Actinomyces bovis
|
|
| Actinomyces bovis | |
|---|---|
| Högförstoringsmikrofotografi av ett "svavel"-granulat bildat av Actinomyces i underkäken, H&E-färgning | |
| Vetenskaplig klassificering | |
| Domän: | Bakterie |
| Provins: | Actinomycetota |
| Klass: | Actinomycetia |
| Beställa: | Actinomycetales |
| Familj: | Actinomycetaceae |
| Släkte: | Actinomyces |
| Arter: |
A. bovis
|
| Binomialt namn | |
|
Actinomyces bovis Harz 1877 (godkända listor 1980)
|
|
| Typ stam | |
|
ATCC 13683 CCUG 31996 CIP 103258 DSM 43014 NCTC 11535 |
|
Actinomyces bovis är en förgrenad, grampositiv , stavformad bakterie av släktet Actinomyces . Det är orsaken till knottriga käkar hos nötkreatur och orsakar ibland aktinomykosinfektioner hos människor. A. bovis befolkar normalt mag-tarmkanalen hos friska idisslare , men är opportunistisk till sin natur och kommer att flytta in i vävnader genom sår eller skrubbsår i slemhinnan för att orsaka infektion. Sjukdomen uppstår när det finns fysisk skada på vävnaden i munnen, vilket gör att bakterierna kan kolonisera den djupa vävnaden och benet, vilket vanligtvis påverkar underkäken och överkäken . Actinomycosis är patognomonisk för bölder som innehåller "svavel" granulat, och dess kolonier verkar basofila med klubbformade reaktionsprodukter på ett histologiskt preparat. Knölig käke behandlas vanligtvis med bredspektrumantibiotika med varierande framgång och kan vara en stor ekonomisk förlust för producenter i länder där det är endemiskt . Eftersom denna organism är zoonotisk är den ett hälsoproblem för människor och kan orsaka granulom , bölder, hudskador och bronkopneumoni .
Historia
A. bovis beskrevs första gången 1877 av Bollinger och Harz, när de isolerade orsaken till en klumpig käke från en ko. Två teorier för smittkällan har sedan dess utvecklats. Den första kallas den exogena teorin och utvecklades av Bostroem 1891, när han föreslog att infektion orsakades av en främmande kropp , såsom hårt hö eller gräsmarkiser. Denna teori har mestadels stötts av kliniska observationer och har varit svår att demonstrera i laboratoriemiljö. Den andra kallas den endogena teorin, som antyder att A. bovis finns naturligt i munnen på friska djur. Denna teori har stötts av flera forskare genom åren eftersom de har kunnat isolera flera stammar av Actinomyces . 1905 beskrev Wright isoleringstekniker och kolonimorfologi i olika medier. A. bovis har isolerats från tonsillkryptor, infekterade tänder och tandavskum från normala munnar från människor och djurpatienter. Flera forskare kunde då dra slutsatsen att bakterierna är en del av den normala floran i munnen, vilket gör munnen till en sjukdomskälla. Antalet och virulensen av bakteriepartiklar som är involverade i infektionen har föreslagits bidra till huruvida sjukdom uppstår eller inte. Flera forskare har försökt fastställa infektionen hos levande djur med isolerade bakteriekulturer, men resultaten har varit blandade, där vissa har sett utvecklingen av sjukdomar och vissa inte har sett någon förändring. beskrevs livscykeln för A. bovis .
Morfologi
A. bovis är en förgrenad, stavformad bakterie . I sin diploida fas är den Gram-positiv ; under den haploida fasen är den klubbformad och är gramnegativ . A. bovis är katalasnegativ , vilket kan skilja den från andra anaeroba difteroider . A. bovis mikrokolonier på hjärnhjärtinfusionsagar kan särskiljas från de närbesläktade organismerna Actinomyces israelii och Actinomyces naeslundii . Förmågan för A. bovis att hydrolysera stärkelse är ett annat sätt att skilja den från A. israelli och A. naeslundii .
Livscykel
A. bovis går igenom en tvåfasig cellcykel, en haploid fas och en diploid fas. Livscykeln börjar med den haploida fasen med groningen av en spor . Sporen knoppar ut i klubbformer och grenar när den genomgår nukleär replikering som förberedelse för konjugering . Två specialiserade haploida celler konjugerar sedan för att bli den initiala cellen i den diploida fasen. Denna initiala cell gror och förgrenar sig när den genomgår kärnreplikation. En spor bildas sedan från en diploid fasgren, och sporen genomgår kärnreduktion, varefter sporen knoppar av och fullbordar livscykeln.
Roll i sjukdom
Klinisk presentation och diagnos
Klumpig käke (aktinomykos) hos nötkreatur kan uppträda på två huvudsakliga sätt. Den ena är som mjukdelsbölder i munnen och på tungan. Den andra förklarar sitt vanliga namn, knölig käke, eftersom A. bovis -bakterier infekterar underkäksbenet, vilket orsakar osteomyelit och bildandet av periostealt nytt ben, vilket ger det ett klassiskt klumpigt utseende. Det orsakas av vassa föremål, såsom grova foderråvaror eller pinnar, som orsakar penetrerande lesioner i munnen vid förtäring eller av en komplikation av parodontit . Djupare lesioner krävs för att orsaka infektioner i benet, medan grundare lesioner är mer benägna att orsaka munbölder. Benklumparna är vanligtvis inte smärtsamma och kan utvecklas under veckor till månader, vilket orsakar ansiktsförvrängning, dyspné och ibland lösa tänder. Bölderna i benklumparna eller mjukvävnaden består vanligen av purulent granulationsvävnad , ofta grynig i konsistensen, omgiven av en fibrös kapsel.
För att diagnostisera knölig käke, provtas eller aspireras vätskorna som utsöndras från benklumpen eller andra bölder om infektionen inte har brutit igenom huden. Vävnadsprover från lesionen kan undersökas med histopatologi efter att ha bäddats in i paraffinvax, skurits i 4- till 5 mm sektioner och färgats med hemolysin- och eosinfläckar. Klubborna kan också färgas med karbolfuchsin med avfärgning med svag saltsyra och motfärgning med metylenblått , Van Gieson's bets eller anilingentianviolett följt av behandling med alkohol. A. bovis kan identifieras histologiskt genom dess basofila kolonier och klubbformade reaktionsprodukt som är synlig i neutrofila granulomatösa lesioner. Klubbformerna, även kallade Spendore-Hoeppli-proteiner, som ses på histologiska objektglas är resultatet av att bakterierna är inneslutna i ett kalcium-fosfatproteinkomplex, när värden försöker att mura bort infektionen. En annan diagnostisk egenskap är närvaron av "svavel" granulat, vilket är patognomoniskt för aktinomykos. Dessa granuler är små, gula klumpar av exsudat som är synliga för blotta ögat med liknande utseende som svavelkorn och består huvudsakligen av bakteriefilament och värdkalciumfosfat.
Behandling
Effektiviteten av den kliniska behandlingen för A. bovis -lesioner är inte alltid framgångsrik, men konventionella behandlingsplaner som involverar kombinationer av bredspektrumantibiotika och samtidig administrering av jodidlösningar har visat på framgång för att minska inflammationen och spridningen av lesionen. Initial behandling innebär kirurgisk debridering av purulenta och mjukdelsskador följt av daglig rengöring och spolning av infektionsstället med koksaltlösning respektive povidon-jodlösning under cirka 1 vecka. Behandlingsframgång har noterats individuellt för både kaliumjodid oral lösning och för intravenös natriumjodid, såväl som när den används tillsammans. Frekvent behandling med jodid kan dock leda till toxicitet , och övervakning av kliniska tecken på jodtoxicitet bör inkluderas under hela behandlingen. Följaktligen bör administreringen av jodid antingen minskas eller avbrytas om sådana tecken på toxicitet observeras. Antibiotikakombinationer av intramuskulär penicillin och streptomycin används vanligtvis i 5–7 dagar och har i stor utsträckning förknippats med behandlingsframgång. Ytterligare antibiotika som oxytetracyklin , florfenikol och kloxacillin har också visat känslighet.
Förebyggande
Infiltration av A. bovis sker efter trauma och efterföljande infektion i munhålan. Vanliga orsaker till trauma på munslemhinnan inkluderar konsumtion av nötande foder eller främmande kroppar (taggar, tråd, etc.), eller utbrott av kindtänder. Förebyggande råd fokuserar på att undvika grovfoder med förslag som att mjukgöra foder med vatten. Undersökning av foderstrukturen uppmuntras särskilt om infektionen är utbredd i hela besättningen.
Ekonomi
A. bovis är en av få Actinomyces -arter som anses ha en viss ekonomisk inverkan, även om denna påverkan anses vara minimal eftersom den vanligtvis inte överförs mellan djur inom en flock och drabbade djur ofta slaktas. I Etiopien stod aktinomykos för 1,34 % av fördömandena.
