LANGE tıp kitapları
TIBBI
MIKROBIYOLO T I
o
a
o
o
VEIMMUNOLOT
oo
o
o
ondördüncü Baskl
Warren Levinson, MD, PhD
P r ofe s s or of Mi cr ob iolo gy
Department of Microbiology and Immunology
University of Califurnia, San Francisco
S
an Fr an ci s c o, C alifor nia
Çeviri Editörleri
Prof. Dr. Burçin Şener
Hacettep e Üniıı er sitesi Tıp F akültesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Doç. Dr. Berrin Esen
Ankara Eğitim ve Araştırma Hastanesi
Tıbbi Mikrobiy oloj i Kliniği
GüNEŞ TIP KiTABEVLERı
TıBBİ ıvıixnogivoı-oıi vr iıuııuıüııoı.oıi
Türkçe Telif Hakları 2018
ISBN : 97 8-97 5-277-692-0
orijinal Adı: Review of ll/edical Microbiology and lmmunology
Yayınevi: McGraw-Hill
Yazarlar:. Warren Levinson, MD, PhD
Çeviri Editörleri: Prof. Dır. Burçin Şener, Doç. Dr. Berrin Esen
Orijinal ISBN: 978-0-07-1 8457 4-8
Kitabın 5846 ve 2936 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Yasası Hükümleri gereğince (kitabın bir bölümünden
aIıntı yapılamaz, fotokopi yöntemiyle çoğaltılamaz, resim, şekil, şema, grafik v.b.'ler kopya edilemez)
tüm hakları Güneş Tıp Kitabevleri Ltd. Şti.'ne aittir.
Yayıncı ve Genel Yayın'(önetmeni; Murat Yılmaz
Genel Yayın Yönetmeni Yardımcısı.- Polat Yılmaz
Yayın Danışmanl Ve Tıbbi Koordinatör:Dr. Ufuk Akçıl
Dizgi- Düze n/eme; Umit Saçı
Kapak Uyailama: lhsan Ağın
Baskı: Ayrıntı Basım v'e Yayın Matbaacılık Hiz. San. Tic. Ltd. Şti.
lvedik organize Sanayi Bölgesi 28. Cad.770 Sok. No: 105-A ostim/ANKARA
Telefon: (0312) 394 55 90 - 91 - 92 . Faks: (0312) 394 55 94
Sertifika No: 13987
UYARI
Medikal bilgiler sürekli değişmekte ve yenilenmektedir. Standart güvenlik uygulamalarl dikkate alınmalı, yeni araştırmalar ve klinik tecrübeler ısığlnda tedavilerde ve ilaç uygulamalarındaki değişiklikIerin gerekli olabileceği bilinı^,ıelidir. okuyuculara ilaçlar hakkında üretici firma tarafından sağlanan
ilaca ait en Son ürün bilgilerini, dozğ ve uygulama şekillerini ve kontrendikasyonları kontrol etmeleri
tavsiye edilir. Her hasta için en iyi tedavi şeklini ve en doğru ilaçları ve dozlarını belirlemek uygulamayl yapan hekimin sorumluluğundadır. Yayıncı ve editörler bu yayından dolayı meydana gelebilecek hastaya ve ekipmanlara ait herhangi bir zarar veya hasardan sorumlu değildir.
GüNES TIP KİTABEVLERi
ANKARA
M. Rauf Inan Sokak No: 3
06,110 Sıhhiye / Ankara
Tel: (0312) 431 14 85 . 435
Faks: (0312) 135 8123
ll 9l-92
ISTANBUL
KADIKOY
Tel (0212) 356 87 43
Rasimpaşa Mah. Iskele Sokak
No: 4 / A Kadıköy/ Istanbul
Tel: (0216) 54603 47
Gazeteciler Sitesi Sağlam Fikir Sokak
No: 7/2 Esentepe / istanbul
Faks: (0212) 356 87 14
Içindekiler
onsöz vii
Çeviri Editörleri Önsözü ix
Teşekkiir xi
KitabıNasilKullarıacaksınız? xiii
Çeviriye Katkıda Bulunanlar xv
*,,r,ll
",,r,I
TEMEL BAKTERİYoLoJİ l
Kısım Eilitörleri: Dr. Betigiil Öngen, Dr- Giiner Söyktir
r. Diğer Mikroorgnazimalarla
KryaslandığındaBakteriler
l
Çevi* Dr. Banu Bayraktar
2. Bakteri Hücrelerinin Yapısr 4
Çeviri: Dr. Niğijn CqrikçioğIu
3. Bakterilerde Üreme 15
Çevirt Dr. Giirhan Çiftfloğlu
4. Genetik l8
Çevi* Dr Bary otlu
5. Tıbbi önemi olan Bakterilerin
Sınıflandınlmasr 24
Çeviri: Dr. Deniz Bahar Akgiin Karapınar
6. Normal Flora 26
Çeviri: Dr Zeynep ÇiğdemKnyacan
7. Patogenez 3l
Çeviri: Dr. Mehmet ilktaç Dr. Betİgiil Öngen
8. Konak Savunmalan 52
Çeviri: Dr' Arzu ilki
9. LaboratuvarTanı 6l
Çelıiri: Dr- Melek Demir
l0. Antimikrobiyal İlaçlar:
EtkiMekanizmalan 69
Çeviri: Dr. Güner Söyleti7 Dr- Giilşen Altınkannt Gelmez
1r. Antimikrobikİlaçlar 87
Çeviri: Dr. onur Knratuıın
12. Bakteri Aşılan 96
Çeviri: Dr. GüIşen Hasçelik
13. Sterilizasyon ve Dezenfeksiyon 100
Çeviri: Dn Gökhan Aygün
xrİNİrBAKTERİyoıoJİ r05
Ksım Eilitİirleri: Dr. Zeynep GüIoy, Dr. Berrin Esen
14. Başlrca Patojenlere Genel3akış ve
Anaerop Bakterilere Giriş l05
Çev ir i : D r F erila Tun çknnat
15. Gram Pozitif Koklar f09
Çeııiri: Dr. Banu Sıncah Dr. Şuk Çolnkoğlu
16. GramNegatifKoklar 128
Çeviri: DL Çiğılem Kayacan
17. Gram Pozitif Basiller 135
Çeviri: Dr. osman Sezer Cirit
rs. BağIrsak Sistemi ile İlışkııı Gram
Negatif Basiller 148
Çeviıi: Dr DenizGür
19. Solunum Yollan ile fuşkili
GramNegatifBasiller
l7l
Çeviri: Df. Pıınr Çragil
2o. Ilayvan Kaynaklan ile ilışırıı
Gram Negatif Basiller (Zoonotik
organizınalar) l77
Çeviri: Dr- Mihriban YiicıI
21. Mikobakteriler f83
Çevir|. Dr. Faruk Ayılın' Dr. Esra Özknya
22. Aktinomiçtler l94
Çevin: Dr Gülşah Malkoçoğlu
23. Mikoplazmalar 197
Çeııi* Dr. Deniz Bahar Akgiin Karapınar
24. Spiroketler |99
Çeviri: Dr- Filiz SağIam Yanmçın
25. Klamidya 208
Çeviri: Dr Şöhret Aydemi1 Dr. Pınar ŞamlıoğIu
26. Riketsiyalar 212
Çeviri: Dr. Yeşim GüroI
llı
iv
içindekiler
]-, Düşük Oneme Sahip Patojen
Bakteriler 217
f5. Insan Immünyetmezlik Virüsü 378
Çeliri: Dr. Riiçhnıı Sertöz
+5. Düşük Öneme Sahip Viral Patojenler 39|
Çel,iri: Dr. ScIuı Nar otgiiıı
Çeıiı-i: Dr. Der1'a NIııIIıı
KISIr lıl
TE^,[EI vİnoroJİ 225
Kısıııı Editörii: Dr. Selda Ercıısoı'
iS. Yapr 226
KISIM V
vıİxoroJİ 397
KıSu1l Editörii: Dr. Bel,:a Eııer
Çeliri: Dr. Selda Ereıısol'
l- Temel Mikoloji 397
i9. Replikasyon 232
Çeliri: Dr. Bel':a Eııer
Çeı,iı'i: Dr. Fiıgeıı \arkuı
Ir-r. Genetikve Gen Tedavisi 244
Çel,iı'i: Dr. Fiigen \nrkuı
-l1. Tıbbi Olarak Önemli Virüslerin
Srnrflandrrrlmasr 248
Çeı,iri: Dr. Giileııdaııı Bozdaı'ı, Dr. Alliıı Alta1'Koçak
-lS. Kutanöz ve Subkutanöz Mikozlar 403
Çcıiri: Dr. Dilek \vşiııı ı-Ietiıı
-19. SistemikMikozlar 407
Çeı,iri: Dr. Nilgiiıı Çerikçio ğlıı
5t), Fırsatçr Mikozlar 4|4
Ç,'ı'iri: Dr. lns,'ıııiıl o:
-ll. Patogenez 253
Çeı'iı'i: Dr. Hakruı AbacıoğIıı
'i_]. Konak Savunmaları 260
Çeıil'i: Dr. Fiigeıı \arkuı
-ll. LaboratuYar Tanr 266
KISI' VT
PARAZİTOLOII 423
KJsıın Editörii: Dr. Fadile \ildız Ze1'rek
Çeı,iri: Dr. Selda Ereııso1'
'l5. Antiviral İlaçlar 269
Çeı,iri: Dr. Arzu Sq'ıııer
_-i.' Virüs Aşrlarr 280
Çcı'iri: Dr. Giileııdanı Bo:dalı Dr. Nlelda Llcral
KISL
ıV
ı<rixİx \rİRoLoIi 285
Kısın Editörleri: Dr. Alınıet Pıııar, Dr. .A1'yıı Zeütiııoğlıı
}.', Zarflı DNA Virüsleri 288
Çcı,iri: Dr. Dilek Çolak
jS. Zarfsrz DNA Virüsleri 3o4
Çel,iri: Dr. Ahıııet Pıııar
_.ç Zarflı RNA Virüsleri 311
Çeıiri: Dr. Coııdan Çicek
+ı.
. Zarfslz RNA Virüsleri 333
Ç eı, iı'i: Dr. S elnıa G ökahnıct
o
ğlu
-11. Hepatit Virüsleri 342
Çcı,iri: Dr. inıre AltuğIıı
_ı-. Arbovirüsler 354
Çeviı'i: Dr. Koro1' Ergüııay
jt] Tümör Virüsleri 36l
Çeı, iri: Dr.,A1,şnı Ze1'tiııoğlıı
+:', Yavaş Virüsler ve Prionlar 372
Çcı,,iri: Dr. Gijlden Çelik
_;
]- İntestinal ve Ürogenital Protozoonlar 424
Çeı,iri: Dr. Fınıda Doğrıuııaıı Al, Dr. ipek LIıuııcııoğlıı
-il. Kan ve Doku Protozoonlarr 433
Çcı,iri: Dr. Giilal' Aral Akarsıı Dr. Giilııa-. Çııllıa
5-]. Daha Az Önemli Protozoon
Patojenler 450
Çeıiri: Dr. Fadile lildız Zq'rek
-:1. Sestodlar 453
Çeı,iri: Dr. A1,şegi|I Taılaıı ozkaıı
-:-;. Trematodlar 462
Çeıiı'i: Dr. N[etiıı Korknıaz
-.6. Nematodlar 469
Çel,iri: Dr. Hoııde Dağcı, Dr. Dcn'a Diı'inı Erdoğaıı
KISIM Vlı
İı,ınıüxoloJİ 489
Kısıııı Editörleri: Dr. Nerinıaıı -A1duu }ıLelek Denıir
-;-. Bağışıklık 489
Çeı,iri: Dr. Neşc Kaklıkkaya
5S, İmmün Yanrtrn Hücresel Temelleri 500
Çeı,iri: Dr. Alper Togay, Dr. Sadi Kökso1'
-;9. Antikorlar 522
Çeviri: Dr. Tekiı Karslıgil
İçindekiler
60. Humoral Bağşıklık 53l
zs. Üst Solunum Yolu Enfeksiyonları 629
Çeviri: Dr. Fatma Mutlu Sarıgüzel
61. Hücresel Bağışıklık 534
Çeviri: Dr. Neriman Aydın
62. Büyfü Doku Uygunluk Kompleksi ve
Organ Nakli 536
Çeıiri: Dr. Neval Yurttutan Uyar
63. Kompleman 542
Çeviri: Dr. Fadile kldız Zeyrek
64. Laboratuvarda Antijen Antikor
Reaksiyonlan 546
Peter Chin-Hong, MD'nin katkıIarıyla
Çeviri: Dr. |ulide Sedef Göçmen
76. Nt Solunum Yolu Enfeksiyonları 635
Peter Chin-Hong MD'nin katkıIarıyla
Çeıiri: Dr. Ebru Eyren
77- cfltve YumuşakDoku Enfeksiyonlarr 64l
Brian S. Schwartz, MDhin katkılarıyla
Çeviri: Dr. Ebru Us
78. İdrar Yolu Enfelisiyonlarr 649
Brian S. Schwartz, MD'nin katkıIarıyla
Çeviri: Dr. orhan Cem Aktepe
Çeviri: Dr. Serap Süziik YıIdız
65. Aşrrr Duyarlılık (Alerji) 557
Çe'ııiri: Dr. Mete Eyigör
66. Tolerans ve otoimmün Hastalık 567
Çeüri: Dr. Niği;n Kaşlfuğlu
67. Tümör Bağrşıklığı 576
Çeviri: Dr. Melek Demir
68. İmmün Yetersizlik 578
Çeviri: Dr. Esyet Mutlu
KIsL Vııı
EKToPARAzİTLER
(uış PARAZİTLER) 585
Ksım Editörü: Dr. Yakut AlEön YıImaz
69. İnsanda Hastalıklara Neden Olan
Ektoparazitler(DışParazitler) 585
Çelliri: Dr. Yakut Akyön Yılmaz
KIsL ıx
ENFEKsİyoN
HASTALIKLARI 593
Ksım Editörij: Dr. Zeynep Ceren Karahan
70. Kemikve Eklem Enfeksiyonlan 593
Çeviri: Dr. Duygu Öcal
7f . Kardiyak Enfeksiyonlar 598
Brian S. Schwartz, MDhin katkıIarıyla
Çeviri: Dr. Gi}lşen Hazırolan
72. Merkezi Sinir Sistemi
Enfeksiyonları 605
Çeviri: Dr. Mehmet Kıyan
73. Gastrointestinal Sistem
Enfeksiyonlarr 614
Peter Chin-Hong, MDhin katkıIarıyla
Çeviri: Dr. ipek MumcuoğIu
74. Pelvik Enfeksiyonlar 622
V
KISIM X
TIBBİ ÖNrui OLAN
oRGANİZMALARINÖZETİ osı
Ksım Editörü: Dr. Füsun Can
Çevİri: Dr. Şule ÇolakoğIu, Dr. Özlem Doğan
Krsr* XI
rıİNİx oLGuLAR 69|
Ksım Editörleri: Dr. Füsun Can
Çeviri: Dr. Bilge Dikenelli
Krs* XII
USMLE (ULUSAL YETERLİK
SINAVI) İÇİN İNcİrın 7oIKsım Editörij: Dr. Ayşe Esra Karakoç
Çeviri: Dr. Irmak Baran
KIsL xııı
USMLE (uruslr YETERIİK
SINAVI) ALIşTIRMA
SORULARI 7O9
Ksım Editörü: Dr. Ayşe Esra Karakoç
Çeviri: Dr. Çiğdem Kuzucu, Dr. Alper AkçaIı,
Dr. Candan Çiçek' Dr. Aydın Karaarslan, Dr. Gi'ilay AraI Akarsu,
Dr. Işıl Fidan' Dr. GüI Erdem, Dr. Dolunay Gülmez Kıanç
KIsL xıV
USMLE (ULUSAI YETERLİK
SI
I) ALIşTIRMA SINAVI 75L
ksım Editörü: Dr. ğşe Esra Karakoç
Peter Chin_Hong, MDhin katkılarıyla
İNogrs 76l
Çeııiri: Dr. Emel UzunoğIu
Çeviri: Dr. Duygu Fındık
Önsöz
Bu kitap, mikrobiyoloji ve immünolojinin tıbbi olarak
önem]i yönlerinin kısa bir derlemesidir. Kitap, bakte_
riyoloji, üroloji, mikoloji, parazitoloji ve immünolojinin temel ve klinik özelliklerini kapsamaktadır. Kitapta
ayrrca önemli enfeksiyon hastal*ları da organ/sistem
yaklaşımı ile tartışılmaktadr.
Kitabm iki ana amacr vardrr (1) USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) lJlusal yeterlik srnavlarına hazrrlanmakta
olan kişilere yardrmcı olmak (2) halen tıbbi mikrobiyoloji dersleri alan öğrencilere özet ve güncel bilgi kaynağı
sağlamak. Hedef; tıP eğitimine başlamakta olan okuyuculara, klinik i]e ilgili olarak düzeylerine uygun bir bilgi
kaynagı sağlamaktır.
Bu yeni baskı mikrobiyolojinin ve immünolojinin
hızh değişen alanlarrnda güncel, tıbbi olarak önem]i
bilgileri sunmaktadrr. Kitap, boyalı mikroorganizmala_
ra ait birçok renkli resim ile birlikte önemli laboratuvar
testlerinin resim/şekillerini de içermektedir. Ayrıca birçok klinik |ezyon resimler ile yer almakta, antimikrobiyal ilaçIar ve aşılarla ilgili güncel bilgilere de dikkat
çekmektedir.
Bu hedeflere, farklı öğrenim hedefleri ve öğrenme
yöntemleri ile öğrenciler için kitabı yararlr hale getiren
çok sa1ıda farklı format kullanılarak ulaşılmıştır:
1. Bilginin tamamrnrn özetlendigi açıklamalar
2. Önemli mikroorganizmalarla ilgili bilinmesi gere-
kenlerin hızlı bir şekilde gözden geçirilmesini sağlayan özetler
3. Her bir grup sorudan sonra yanıtların da yer aldığı,
UYS da sorulan soru cinslerinden örnek sorular
4. Klinik olgu formatrnda yazılmlş ve bilgisayar taban-
lı test simülasyonuna olanak sağIayan 80 mikrobi-
yoloji ve immünoloji Sorusu içeren (llusal Yeterlik
Pratik Srnavı. Yanıtlar her bir 40 soru]uk grubun
altında verilmektedir.
5. Bölüm sonlarlnda yer alan kendini değerlendirme
sorularr ile önemli bilgilerin öğrenip öğrenilmediği
değerIendirilebilir.
6. Klinik bilgi sağlayan ve Ulusal Yeterlik srnavlarrna
hazırlık için klinik olgu özetleri
7. Ulusal Yeterlik srnavrnda yer alan soruların yanrtlandrrı]masında yardrmcr olacak önemli epidemiyolojikbilgilerin yer aldığı USMLE için inciler başlıklı
birbölüm,
8. Bu kitapta tanrmlanan enfeksiyon hastalıklarında
hastalarda görüIen, klinik olarak önemli lezyonlara
ait birçok görüntüye Mc Garw-Hill online Ögrenme Merkezi web sayfasından ulaşılabilir (www.lane-
textbooks.com)
Bu kitabı kullanan öğrencilerin başarılı bir öğrenim
deneyimi edinme]erine destek olmak için aşagıda yer
alan özellikler kitapta yer almrştrr:
1. Bilgiler kısaca verilmiş olup; açık, ilgi çekici ve güncel olmasrna önem verilmiştir.
2. Kitapta yer alan metinlerde, enfeksiyon hastalıklarrnda mikrobiyoloji ve immünolojinin klinik uygulamalarr üzerinde önemle durulmuştur.
3. Klinik bakteriyoloji ve viroloji bölümlerinde canlılar başlıca önemli patojenler ve daha az önemi olan
patojenler olarak ayrılmrştır. Bu şekilde öğrencinin
en önemli klinik olarak an]amlr mikroorganizmalar
üzerine odaklanmasr sğanmıştır.
4. Anütar bilgiler yararlı tablolarda özetlenmiştir.
Önemli konular renkli şekillerle açrklanmrştrr.
5. "inciler" olarak adlandrrılan önemli konu]ar her bir
Temel bilim bölümü sonunda listelenmiştir.
6. Kendini değerlendirme soruları Bö]ümlerin sonunda yanıtlarıyla birlikte bulunmaktadır.
7. USMLE (Ulusal Yeterlik Srnavrna) ait 654 pratik
soru ulusal yeterlik srna',ında yer alan her bir alt
disiplinin önemli konularrnr kapsamaktadrr: Bakeriyoloji, Viroloji, Mikoloji, Parazltolojive immünoloji. "Genişletilmiş" adlı bir başlık ile ayrı bir bölüm
olarak eşleşen sorular düil edilmiştir. USMLEde
klinik ile urrma verilen önem göz önünde bulunduru]arak, klinik olgu bağlamında soru setinin bulunduğu ayrı bir bölüm de sunulmaktadır.
8. Tlbbi olarak önemli mikroorganizmaların kısaözetIeri bilgiye hızlı erişimi kolaylaştrmak ve bir organizmanın diğeriyle karşılaştırılmasmı sağlamak
izere ayrıbir bölümde birlikte sunu]maktadrr.
9. okuyucuya krsa problem çözümleme formatında,
analiz etmesi için 50 bilinmeyen klinik olgu verilmiştir. Bu olgular temel bilim bilgisinin klinik tanıdfi önemini göstermektedir.
10. Enfeksiyon hastalıklarl lezyonlarr, bakterilerin
Gram boyamalarlnr, virüslerin elektron mikroskop
görüntiileri ile mantar, Protozoa ve kurtçuklarrn
mikroskobik görünttileri gibi klinik olarak önemli
bulguların resimleri metin içerisnde yer almaktadır.
11. Enfeksiyon hastalrklarına ilişkin, organ /sistem yak-
laşımı ile dokuz bölüm bulunmaktadır. Bölüm]er
dikkatlice yazrlmıştır ve konuya giriş tıp öğrencisi
için uygun şekilde sunulmaktadır. Bölümler; Kemik
ve Ek]em Enfeksiyonları, Kardiyak Enfeksiyonlar,
Santral Sinir Sistemi Enfeksiyonlan, Gastrointestinal sistem enfeksiyonları, Pelvik enfeksiyonlar, üst
Solunum Yolu Enfeksiyonları, Alt solunum yolu en-
Vlı
Viii
C)nsöz
feksiyonları, Deri ve Yumuşak Doku Enfeksiyonlarl
ve Üriner sistem enfeksiyonları olarak yer almaktadır.
Uzun yllar tıbbi mikrobiyoloji ve klinik enfeksiyon
hastalıklarr konusunda ders verdikten sonra öğrencilerin; temel bilgilerin okunabiliı ilgi çekici ve çeşitli
formatlar halinde sunulduğu bir kitabı beğeneceklerine
inanryorum. IJmarrm bu kitap sizler için anılan özellikleri karşılamaktadır.
Warren Levinson, MD, PhD
San Francisco, California
January 2016
Çeviri Editörleri onsö zi
Değerli okuyucular,
Mikrobiyoloji ve immünolojinin önemli konularinrn losa bir derlemesi olan bu kitap, özellikle bu alarıa
henüz yeni adrm atma]<ta olan kişiler için yazılmış, okuyıcularrn konulara ilgilerini çekmek ve hızla konunun
ana hatlarrnr kawamalarr için özetler, tablolar ve şekillerle desteklenmiştir.
Kitapta her böliim sonunda yer alan "Kendini Değerlendirme Soruları" ile, ayrı bir başIık olarak yer alan
Lllusal Yeterlik Deneme Sınavlan yine okuyıcunun
konuyı anlama ve kawama düzeyini test etmesine, ay_
rrca öne çıkarı konularrn vurgulanmasrna da yardımcı
olmaktadu.
I(inik Mikrobiyoği Uzman]rk Dernegi (KLIMUD),
kurulduğu 2009 ylından bu yana her zaman eğitimi
önceleyerek siİrekli mesleki eğitim/sürekli mesleki gelişim çalışmalarrnr sürdürmektedir. Bu çalışmalar ço_
ğunlukla Klinik Mikrobiyoloji uzmanlarrna yönelik
plarılaırrken, bir yandan da çeşitli meslek örgütleri ve
dernekler aracüğıyla farklr uzmarılık alanları ve pay-
daşları ile birlikte planlanmaktadır. Derneğimiz birlikte
çalışmay her zaman stratejik hedefleri içine ko1ırnuş ve
bu bğamda giderek artan bir ivmeyle hem üyeleri ile
birlikte hem de diğer paydaşları ile birlikte eğitime bir
katma değer katmaya çalışmaktadır.
Elinizde bulunan bu kitap KıiMUo'un bu vizyon
ile katkı sağladıgı yeni bir eğitim aracıdır. Tıp ve Sağlık
Bilimlerinin farklı alanlarında eğitim alan öğrencile-
re mezuniyet öncesi dönemde destek olmak amacıyla
hazrrlanan bu kitabın çevirisi ile bu alana katkr vermiş
olmaktan dolap mutluluk duymaktapz.
Kitabın çeüri olanağınıbize sağlayan Güneş Tıp Ki-
tabevleri'ne ve çevirileri yapan tii,rn yazar|ara ve losım
editörlerine özverili ve detaylı çalışmaları için teşekkürü bir borç biliriz. Kitabın yararh bir kaynak olacagını
umarak tüm okuyucularımlza başarılar dleriz.
Prof. Dr. Burçin Şener
Doç. Dr. Berrin Esen
Teşekkür
Yazaı, Dr. Brian S. Schwartz'a bu kitabrn onüçüncü ve
ondördüncü baskrlaıına yapmış olduğu katkrdan dolap
teşekk'uı eder. Brian, San Franciscoda bulunan California Üniversitesi Tıp fakiiltesinde enfeksiyon hasta]rklarr
konusunda uzmanllk yapan bir doçenttir. Kendisi bu
kitapta yeni enfeksiyon hasta]ıklarr konusunda üç böliirne katkr sağlamıştır.
Yazar ayrıca Dr. Peter Chin-Hong'a bu kitabın onüçiincü ve ondördii'rıcü baskılarına yapmış olduğu katkıdan dolap teşekkür eder. Peter, San Franciscoda bulu_
nan California Üniversitesi Tıp fakültesinde enfeksiyon
hastal_ıkları konusunda uzmanlı.k yapan bir profesördür.
Kendisi bu kitabın yeni enfeksiyon hastalıkları kısımlarrnr, dört önemli böliimiiıe katkı sğamıştır.
Kitapların önceki baskı]arında yfüsek kalitede gra_
mer, imla ve tarzlarrna tanık olduğum: ilk 5 baskrnın
editörü olan Yvonne Strongh, altıncı baslanın editörü
Cara L1ırı Coffey'e, yedinci ve dokuzuncu baskı editörü
}ennifer Bernstein'e, sekizinci baskr editörü Linda Conheady'e, onuncu ve onbirinci baskr editörü Sunita Dogra'ya, onikinci bas]<r editörü Rebecca Kerins'e, onüçüncü baskr editörü Caroline Defineh, ondördüncü baskı
editörü Nupur Mehra'ya, teşşekürü bir borç bilirim.
Bu kitabın gerçekleştirilmesinde bana paha biçilmez desteğinden ötürü eşim Barbaraya da ayrrca minnettarrm.
Bu kitabl bana burs sevgisini, öğretme keyfini ve
düzenli olmanrn kıymetini aşılayan anne ve babama ithaf ediyorum.
xı
Kitabr Nasıl Kullanacaks ınız?
l. nÖıÜu içnnixrııİ: Her bir bölüm için ana 4. ULUSAL YETERIiK SINAVLARI içiN rrNıibaşl*lar liste halinde sunulmaktadır. Bu şekilde
okuyucu bir bakışta bölümde yer alan konularr anlayabilecektir.
2. unıİN, Öğrenci için tıbbi olarak önem arz eden
tam Ve doğru bilgi; temel ve klinik bakeriyoloj i (syf
I-225), temel ve klinik viroloji (srrf 226-396), mi-
koloji (fungu s) (syf 397 - a22), par azilto|oji (s1ıf aB 448), immünoloji (syf 489-584) ve ektoparazitler
(syfs8s-s92)
Metinde ayrıca enfeksiyon hastalıkları ile ilgili dokuz böIüm bulunmaktadrr. Bunlar, Kemik
ve Eklem Enfeksiyonları (sf 593-597)' Kardiyak
Enfeksiyonlar (syf 598-604), Santral Sinir Sistemi Enfeksiyonları (syf 605_613), Gastrointestinal
sistem enfeksiyonlarr (şrf 6|4-62|), Pelvik enfeksiyonlar (syf 622-628), üt Solunum Yolu Enfeksiyonları (sı,f 629-$4, AIt solunum yolu enfeksiyonları (syf 635-6a0), Deri ve Yumuşak Doku
Enfeksiyonları(syrf 64|-648) ve üiner Sistem Enfeksiyonları Gırt 6a9 _652)'
3. ORGANiZMALARIN Öznri: organizmalarrn
önemli özelliklerini tanrmlayan hızlı bir gözden geçirme bölümü (syf 653-690).
Ni DEĞERrENDİRME SoRULARI: Bölümlerin
sonunda, yanıtlarıyla birlikte LrYS tarzı sorular yer
almaktadır.
5. ULUsAl YETERIiK SINAVLARI içİN İNcİLER: Ulusal yeterlik srnavlarında yer alan sorula-
rın yanrtlanmasrnda yararlr olacak önemli k]inik ve
epidemiyolojik bilgileri içeren dokuz adet tablo (syf
70r-708)
6. IILUSAI YETERIİK SINAVLARI TARZINDA
SORULAR: lJlusal Yeterlik Srnavlarr ve srmf srnavlarrna hazrrlık amacıyla kullanılabi]ecek 654 alıştrrma soru (sayfa75I-760)
7. ULUSAL YETERLiK SINAVLARI ALIŞTIRMA
SINAVI: I-Ilusal Yeterlik Sınavlarr formatında iki
adet 40 soruluk pratik sınav (syf751-760)
8. İNcirrn, Her bir temel bilim bölümü sonunda
özet noktalar
g. KtİNiK OLGULAR: Tanrsal bilgilerin üzerine
vurgu yapılan, önemli enfeksiyon hastalıklarrna
ilişkin 50 olgu
r0. KLiNİK GÖRÜNTÜLER: Metin içinde 100'den
fazla klinik olarak önem].ilezyon görüntüsüne yer
verilmiştir. Bunlara ek olarak diğer klinik |ezyonlara ilşfün görüntilere Mc Garw_Hill online Öğ_
renme Merkezi web sayfasrndan ulaşılabilir. (www.
lanetextbooks.com)
xrll
Çevi riye Katl,uda Bulunanlar
Prof. Dr. Hakan Abacıo$u
Prof. Dr. Füsun Can
izmir Ekonomi Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Koç Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Doç. Dr. Gülay Aral Akarsu
Uzm. Dı osman Sezer Cirit
Ankara Üniversitesi Tıp Fakiiıltesi
Dr. Ersin Arslan Eğitim ve Araştrrma Hastanesi
Tıbbi Parazitoloji Bilim DaIı
Tıbbi Mikıobiyiloji Laborafuvarı
Doç. Dı Alper Akçalr
Prof. Dr. Gülden Çelik
Çanakkale onsekiz Mart Üniversitesi Tıp Faktiltesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Orhan Cem Aktepe
Büçeşehir Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Funda Doğruman Al
Gazi Üniversitesi Tıp Fakiiıltesi
Doğu Akdeniz Üniversitesi
Eczalık Fakiiltesi Mikrobiyoloji
Prof. Dr. Nilgiın Çerikçioğlu
Marmara Üniversitesi Tıp Fakültesi
Töbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Pınar Çrragil
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Çukurova Üniversitesi Eczacılık Fakiiltesi
Farmasötik Mi]Cobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. imre Attuğlu
Prof. Dı Candan Çiçek
Ege Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Ege Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Şöhret Aydemir
Prof. Dr. Gürhan Çiftçioğtu
Ege Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. FarukAydın
istanbul Üniversitesi Veteriner Fakijıltesi
Besin Hijyeni ve Teknolojisi Anabilim Dalı
Prof. Dr. Dilek Çolak
Karadeniz Teknik Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tübi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Tıbbi Mikrobiyoji Aıabilim Dalı
Prof. Dr. Neriman Aydın
Doç. Dr. Şule Çolakoğtu
Adnan Menderes Üniversitesi Tıp Faki'iltesi
Özel Medline Hastanesi
Tübi Mikrobiyoloji Anabilim DaIı
Mikrobiyoloji Laboraduvan
Prof. Dr. Gökhan Ayg*o
Prof. Dr. Çiilnaz Çıllha
istarıbuı Üniversitesi Cerrahpaşa Tlp Fakiiıltesi
Mustafa Kemal Üniversitesi Tıp Faktiltesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Parazitoloj i Anabilim DaIı
Uzm. Dr. IrmakBaran
Prof. Dr. Hande Dağcı
Ankara Numune Eğitim ve Araştırma Hastanesi
Ege Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Töbi Mikrobiyoloji Laborafuvarı
Parazitoloj i Anabilim Dalı
Doç. Dr. Banu Bayraktar
Prof. Dr. MelekDemir
Şişli Hamidiye Etfal Eğitim ve Araştrrma Hastanesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Laborafuvarı
Pamukkale Üniversitesi Tıp Fakiiıltesi
Doç. Dr. Giilendam Bozdayr
Uzm. Dr. Bilge Dikenelli
Gazi Üniversitesi Tıp Fakiiltesi
Koç Univeristesi Hastanesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Klinik Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
XV
x\.i
Çer'iri1-eKatkıdaBulunan]ar
Uzm. Dr. ozlem Doğan
Prof. Dr. Yeşim Gürol
Haydarpaşa Numune Eğitim ve Araştırma Hastanesi
Acıbadem Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrob\'oloji Laboratuı'arı
Tıbbi NIikrobiyoloji,\ııabilim D ah
Prof. Dr. Beyza Ener
Prof. Dr. Gülşen Hasçelik
Uludağ Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Nlikrobi1.oloji,\nabilim Dalı
Hacettepe Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobiyoloji,\ı-ıabilim Dalı
Doç. Dr. Gül Erdern
Uzm. Dr. Gülşen Hazrrolan
,\nkara Numune Eğitim ve Araştırııa Hastanesi
Ankara Dışkapı Yıldırım Be1'azıt Eğitim ve Araştırma
Hastanesi Tıbbi NIiiıobiyoloji Laboratuvarı
Doç. Dr. Derya Dirim Erdoğan
Ege Ünir'ersiıesi Tıp Fakülıesi
Parazitoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Selda Er,ensoy
Ege Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobi,voloj i,\nabilim Dalı
Doç. Dr. Koray Ergünay
Hacettepe Üniversitesi Tıp FaküItesi
Tıbbi ı\Iikrobiyoloji,\nabilim Dalı
Doç. Dr. Berrin Esen
Ankara Eğitim ı.'e Araştırma Hastanesi
Tıbbi Nlikrobiyoloji Laboratuvarı
Doç. Dr. Ebru Evren
Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobiyoloji'\nabilim Dalı
Prof. Dr. Mete Eyigör
Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültes_
Tıbbi x'Iikrobiyoloji,\nabilim Dalı
Prof. Dr. Duygu Frndık
S
elçuk Üniversitesi T'ıp Fakültesi
Tıbbi xIikrobi1.oloji'\nabilim Dalı
Tıbbi xlikrobiyoloji Laboratuvarı
Doç. Dr. Arzu ilki
-Nlarmara Üniı.ersitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Nlikrobiyoloj i Alıabilim Dall
Doç. Dr. Mehmet ilktaç
Doğu Akdeniz Unir.ersitesi
Eczacılık Fakültesi
Prof. Dr. Neşe Kaklıkkaya
Karadeniz Teknik Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Nlikrobiyoloji Aııabilim Dalı
Prof. Dr. Aydrn Karaarslan
Ankala Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobi1,oloji Alıabilim Dalı
Prof. Dr. Zeynep C,eren Karahan
Ankara Ünjversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi ı\Iikrobi1,oioji Aılabilim Dalı
Doç. Dr. Ayşe Esra Karakoç
Ankara Eğitim ve Arastırma Hastanesi
Tıbbi ı\Iikrobiyoloji Laboratuvarı
Uzm. Dr. Deniz Bahar Akgün Karaprnar
istanbu] Üniversitesi istanbul Tıp Fakültesi
Tıbbi ivlikrobiyoloji,\nabilim Dalı
Prof. Dr. Işıl Fidaın
Yrd. Doç. Dr. onur Karatuna
Gazi Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi ı\Iikrobiyoloj i Anabilim Dalı
,\cıbadem Universitesi Tıp Fakültesi
Dr. Gülşen Altrnkanat Gelmez
Prof. Dr. llekin Karslıgil
Nlarmara Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobiyoloji,\nabilim Dalı
Prof. Dr. Iulide Sedef Göçmerı
ToBB Ekonomi ve Teknoioji Uniı'ersitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Ivlikrobiyoloji Aııabilim Dalı
Gaziantep Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Nlikrobiyoloji Aııabi1im Dalı
Doç. Dr. Nilgün Kaşifoğlu
Tıbbi ı\Iikrobiyoloji Anabilim Dalı
Eskişehir osmangazi Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Selma Gökahmetoğlu
Prof. Dr. Zeynep Çiğdem Kayacan
Erciyes Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobi1,oloji Anabilim Dalı
Istanbul Universitesi Istanbul Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Zeynep Gülay
Doç. Dr. Dolunay Gülmez Krvanç
Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi
Hacettepe Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi NIikrobiyoloji Anabilim Dalı
Tıbbi Iviikob\.oloji,\nabiliıı Dalı
Prof. Dr. Deniz Gür
Prof. Dr. Mehmet Kıyan
HacettePe Üniversitesi Tıp Fakültesi
Ankara Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi N{ikrobiyoloji Anabilim Dalı
Tıbbi lvlikrob\,oloji Anabilim Dalı
Çeviriye Katloda Bulunanlar
Dr. Aylin Altay Koçak
Prof. Dr. Ayşegül Taylan Özkan
Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi
Hepatoloji Enstitüsü
Hitit Uni\ ersitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi lıIikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Metin Korkmaz
Yrd. Doç. Dr. Esra Özkaya
Ege Universiıesi Tıp Fakültesi
Karadeniz Teknik Üniversitesi Tıp Fakü]tesi
Tıbbi ı\Iikrobiyoloji Anabilim Dah
Tıbbi Parazitoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Sadi Köksoy
Prof. Dr. Ahmet Pınar
Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi
HacettePe Universitesi Tlp Fakültesi
Tıbbi NIikrobiyoloji Anabilim Dalı
Tıbbi luikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Çiğdem Kuzucu
Prof. Dr. Banu Sancak
Iııönü Universitesi Tıp Fakü1tesi
HacettePe Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Nlikobiyoioji Anabilim DaIı
Trbbi Nlikobil,oloji Anabilim Dah
Uzm. Dr. Gülşah Malkoçoğlu
Kocaeli Halk Sağlığı Laboratuvarı
Dr. Melda Meral
Çukurova Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Ivlikobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Dilek Yeşim Metin
Ege Univ*rsitesi Tıp Fakülıesi
T_bbi xIikrobiyoloji
Anabilim Da1ı
Doç. Dr. ipek Mumcuoğlu
Ankara Numune Eğitim ve Araştırma Hastanesi
T:bbi xlikrobiyoloji Laboratuvarı
Prof. Dr. Derya Mutlu
Akdeniz Üniı'ersitesi Tıp Fakültesi
Tibbi x,Iikrobi1-oji _\nabilim Dalı
Doç. Dr. Esvet Mutlu
_\kdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi x{ikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Barış otlu
Inönü Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi \'Iikrobi1'oloji Anabilim Datı
Uzm. Dr. Duygu Öcal
Dışkapı Yıldırm Beyazıt Eğitim ve Araştrrma Hastanesi
Doç. Dr. Fatma Mutlu Sarıgüzel
Ankara Eğitim Araştırma Hastanesi
Tıbbi NIikrobiyoji LaboratuvaIl
Prof. Dr. Arzu Sayrner
Dokuz E,vliil Üniversitesi
Tıbbi }Iikobi1.o1oji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Rüçhan Sertöz
Tıp Fakültesi
Tıbbi Nlikrobi1,oloji Anabilim Dalı
-tsge Universitesi
Prof. Dr. Güner Söyletir
N'Iarmara Universitesi Istanbul Tıp Fakültesi
Tıbbi xIikrobiyoloji Anabilim Dalı
Uzm. Dr. Pınar Şamlıoğlu
Tepecik Eğitim ve Araştırma Hastanesi
Tıbbi Niikrobi1'o1oji Laboratuvarı
Prof. Dr. Burçin Şener
HacettePe Universitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi x1ikrobiyoloji Anabilim Dalı
Uzm. Dr. Alper Togay
Akdeniz Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Nlikrobiyoloji Anabilim DaIı
Prof. Dr. Ferda Tunçkanat
Tıbbi iviikrobi1'oloji Laboratuvarı
Hacettepe Univeristesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Nlikrobiyoloji Anabilim Dalı
Prof. Dr. Betigül Öngen
Doç. Dr. Ebru Us
istanbul Üniversitesi istanbul Tıp Fakültesi
Tıbbi Iıiikrobiyoloji _\nabilim Dalı
Uzm. Dr. Selin Nar Ötgtın
Tiırkiye Halk Sağlığı Kurumu
Ankara Üniversitesi Tıp Fakü1tesi
Tıbbi Ntikrobiyoloji Anabilim Dalı
Yrd. Doç. Dr. Neval Yurttutan Uyar
Ulusal Solunum Yolu Patojenleri Referans Laboratuvarı
Acıbadem Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi I{ikrobiyoloji Anabilim Dalı
Doç. Dr. Yasemin oz
Yrd. Doç. Dr. Emel Uzunoğlu
Eskişehir osmangazi Üniversitesi Tıp Fakü1tesi
Giresun Univeristesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Iıiikrobiyoloji Anabilim Dalı
Tıcbi N{ikrobiyoloi Anabi]im Dalı
xvii
xviii
Çeviriye Katkrda Bulunanlar
Yrd. Doç. Dr. Filiz Sağlam Yarımçan
Uzm. Dr. Mihriban Yücel
Tübi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Ankara Eğitim ve Araştırma Hastanesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Laboratuvarı
Prof. Dr. Fügen Yarkrn
Prof. Dr. Fadile Yıldız Zeyrek
istinye Üniversitesi Tıp Fakültesi
Çukurova Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Harran Üniversitesi Tıp Fakültesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Uzm. Dr. Serap Süzük Yıldız
Prof. Dr. Ayşın Ze$inoğlu
Türkiye Halk Sağlığı Kurumu Mikrobiyoloji Referans
Laboratuvar Daire Başkanlığl Ulusal Antimikobiyal
Ege Üniversitesi Tıp Fa}iültes:
Direnç Sürveyans Laboratuvarr
Prof. Dr. Yakut AIgön Yrlmaz
Hacettepe Üniversitesi Tıp FaküItesi
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı
Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim DaIı
KISIM I TEMEL BAKTEnİyoroIİ
Diğer
Mikroorganizmalarla
Kıyaslandığınd
Bakteriler
aöı-üM
1
söı-üıvı içrniĞi
Enfeksİyon Hastalıklarına Neden olan Mİkroplar
Mikropların önemli özellİklerİ
ökaryotlar ve Prokaryotlar
TermİnoIojİ
eıu re xsiYoN HASTALı KtARl NA
NEDEN oLAN ınİxRopıRn
Insan enfeksiyon hastalıklarr etkenleri beş büyfü or_
ganizma grubu içinde yer alrr: bakterileı mantarlar,
protozoonlar, helmintler ve virüsler. Bakteriler prokaryot alemine, mantarlar (mayalar ve küfler) man_
tarlar alemine aittir ve protozoonlar protistler alemi
üyelerindendir. Helmintler (solucanlar) ha1wan aleminde srnrflandırrlrr (Tablo 1-1). Protistler Ve mantarlar, hayvanlardan ve bitkilerden tek hücreli veya
görece basit çok hücreli canlıIar olmaları ile ayrılırlar.
Bunun tersine, helmintler karmaşık çok hücreli canlılardır. Helmintler ve Protozoonlar birlikte genellikle
par azitler olarak isimlendirilirler. Virüsler diğer canlılardan oldukça farklıdırlar, hücre değillerdir ama yalnrzca hücre içinde çoğalabilirler.
Bölümden İnciler
Kendİnİ Değerlendİrme SoruIarı
Alıştırma Soruları: UsMLE (UIusal Yeterlİk Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
mintler hücre yaprsrnda iken ürüslerin olmamasr en
belirgin özelliktir. Bu ayrrm öncelik]i olarak üç ölçüte
dayandrrılır:
(1) Yapı Hücre]erin DNA içeren nükleus veya nükleoti vardrr (aşağıya bakınız); bu yapı, içerisinde proteinlerin sentezlendiği ve enerjinin üretildiği sitoplazma ile çevrilidir. Virüsler genetik materyalden oluşan
(DNA veya RNA) iç çekirdeğe sahiptir, fakat sitoplazmaları yoktur, dolayısıyla protein sentezi ve enerji üretimi mekanizmalarrnr sağlaması için konak hücreye
muhtaçtır.
Patojen Mİkroorganizmaların
kİlerİ
Pağen
Miıoorganizmalar
Hücıelerİn tİpi
Hayvan
Helmintler (solucanlar)
Ökaryotik
M İ ı(Ro P LARI N ö ıu eıtıı ı. i
Protistler
Protozoonlar
Ökaryotik
özeı.ı.İxLERİ
Mantarlar
Mantarlar (mayalar ve
küfler)
Okaryotik
Bu organizmaların temel özelliklerinin çoğu Tablo 1-2
Prokaryotlar
Bakteri
Prokaryotik
Hücresel olmayan
de tanrmlanmıştır. Bakteri, mantar, protozoon ve hel-
Alem
Virüsler
KISIM I Temel Bakteriyoloji
2
TABLo 1-2 Tıbbİ önemi olanorganizmaların Karşılaştırılması
özellikler
ViıüsIeı
Bakteıiler
Mantarıaİ
Pıotozoon Ye
Helmintler
Hücreler
Hayır
Evet
Evet
Evet
Yaklaşık çap (um)'
0.02-0.2
t-5
3-10 (mayalar)
1
Nükleik asit
DNA veya RNA
Hem DNA hem RNA
Hem DNA hem RNA
Hem DNA hem RNA
5-25 (trofozoitler)
Yok
Prokaryotik
Ökaryotik
Ökaryotik
Ribozomlar
Yok
70s
80s
80s
Mitokondri
Yok
Yok
Var
Var
Esnek membran
Nükleus tipi
Dış yüzey yapısı
Protein kapsit ve
lipoprotein zarf
Peptidoglikan içeren sert
hücre duvarı
Kitin içeren sert hücre duvarl
Hareket
Yok
Bazılarında
Yok
Çoğunda
Çoğalma şekli
ikiye bölünerek
ikiye bölünerek
Tomurcuklanma veya mitoz2
Mitoz3
değil
'Karş|latlrma için, insan eritrositlerinin çapı 7gm'dir.
mitoz ile bölÜnürler.
'?Mayalar tomurcuklanarak bölünürken, küfler
3Helmint hücreleri mitoz ile bölünürler, fakat organizma kompleks, seksüel yaşam dön9üsü ile ürer.
(2) Çoğalma şekli. Hücreler füye böIünerek veya
mitoz ile çoğalırlar, çoğalma sırasrnda bir ana hücre,
hücresel yaprsrnr koruyarak, iki yavru hücre yapmak
için bölünür. Prokaryotik hücreler (ör: bakteriler) bölünerek çoğalırken ökaryotik hücreler mitoz ile çoğah.
Buna karşrn, ürüsler Parçalarına ayrılıp niikleik asit
Ve Proteinlerinin çok sayıda kopyasmt üretir ve Sonra
tekrar biraraya toplanarak çok sa1nda yavru virüs oluştururlar. Ayrıca, daha önce de belirtildiği gibi, virüsler
Protein sentezleyen ve eneji üreten sistemleri olmadlğından konak hücre içerisinde çoğalmak zorundadırlar.
üemek için yaşayan konak hücresine ihtiyaç göSteren
Riketsiyalar ve Klamidyalar hariç bakteriler hücre dışında çoğalabilirler.
(3) Niikleik asit yaPrsr. Hücreler DNA ve RNAnın
her ikisini içerirken, virüsleı ya DNA ya da RNA içerir.
yotik ve ökaryotik olmak üzere iki temel farklı yapıya
evrilmiştir. Mantar, Proİozoa ve helmintler ökaryotik
iken, bakteriler prokaryotiktir.
(1) Ökaryotik hücre, çok sa1nda kromozom içeren
niiLkleer membranla çewili gerçek bir nii.kleusa sahiptir
Ve yawu hücrelere kromozomların eşit bölüştüriilmesini garanti altına alan mitotik aparat kullanrr.
(2) Prokaryotik hücrenin niikleoiti, nükleer
membran ve mitotik apparat olmaksrzrn gevşek organize olmuş tek çembersel DNA molekülünden oluşur,
(Tablo 1-3).
Farklı çekirdek türlerine ek olarak, hücreler diğer
bazı özellik]erle de birbirinden ayırt edilir.
(1) Ökaryotik hücrelerin, mitokondri ve |izozom-
lar gibi organeller ve daha büytik (80S) ribozomları içerirken, prokaryotların organelleri yoktur ve daha küçfü
(70S) ribozomlar içerirler.
ö xn nyoTLAR VE PRoKARYoTLAR
Hücreleı yaprlarrna ve organizasyonlarınrn karmaş*lı_
ğına bağh olarak birbirinden a1art edilebilecek, prokar-
(2) Prokaryotlarrn çoğu, özgün yapısal bir kom-
Ponent olarak, aminoasitler ve şekerlerden oluşan bir
polimer olan peptidoglikan içeren sert bir dış hücre
duvarrna sahiptir. Diğer taraftan ökaryotlar Peptidog_
TABLo 1-3 Prokaryotik ve ökaryotık Hücrelerin Karakterİstikleri
özellik
ProkaryotikBakteriHü<releri ökaryotİklnsanHücrelerİ
Nükleer membran içinde DNA
Hayır
Evet
Mitotik bölünme
Hayır
Evet
Histonlarla ilişkili DNA
Hayır
Evet
Kromozom sayısı
Bir
Birden fazla
Mitokondri, lizozom gibi membranla bağlantılı organeller
Hayır
Evet
Ribozom büyüklüğü
70s
80s
Peptidoglikan içeren hÜcre duvarı
Evet
Hayır
BöLÜM l
likan içermezler. Ya esnek hücre membranr ile çewili-
dirler ya da mantarlarda oldugu gibi tipik olarak iskeleti
oluşturan bır N-asetilglikozamin homopolimeri olan
kitin içeren sert bir hücre duvarrna sahiptirler.
(3) Ökaryoük hücre membranı steroller içerirken,
duvarsız luIycoplasma dışında hiçbir prokaryot memb_
ramnda sterol yoktur.
Hareket bu organizmaların aprtedilebilecegi başka
bir özelliktir. Protozoonların çoğu ve bazr bakteriler
hareketliyken, mantar ve ürüsler hareketsizdir. Protozolar, flagel7a. siliya ve psödopod olmak üzere üç farklr
hareket organrna sahip heterojen bir gruptuı. Harekeü
bakteriler yal nızca flagella aracılrğıyla hareket ederler.
TERMıNotoJı
Bakteri, mantar, protozoa ve helmintler cins ve tiir adının kullanıldıgı fü isimli Linnean sistemine göre adlandırılırlaı fakat virüsler böyle isimlendirilmezler. örne_
ğin, herkesçe bilinen Escherichia coli bakterisinin adrna
bakıldıgında, Escherichia cins ve coli tiır adrdrr. Benzer
şekilde Candida albicans mayasınrn adı cins olaıak
Candida t.jr olarak albicans'tarı oluşur. Fakat ürüsler tipik olarak polioyirüs, krzamık virüsü, kuduz virüsü gibi
tek bir isme sahiptir|er. Bazı virüslerin iki kelimeden
oluşan adları vardrr, örneğin herpes simpleks ürüs gibi,
fakat bunlar cins ve türü temsil etmezler.
Diğer Mikroorgaıizmalarla
Kıyaslandrğıda Bakteriler
J
KE]tDİilİ DEĞERIENDİRilE
soRULARı
l. Bakterileri öldiirebilen bakteriyofaj olaıak adlandırılan
virüslerin tarfuşlögı biı televizyon ProgTamr izliyorsu*vay
nuz. Oda arkadaşınız
be, belki de virüsler insarılarr
enfekte eden bakterileri öldiirmek için kullarıılabilir! Sen
şimdi Mikıobiyoloji dersi üyorsun; virüsler ile bakteriler
aıasındfi fark nedir?" diyor. Aşğdakilerden harıgisi yapılacak en doğru aç*lama olabiliı!
(A) Viriislerin mitokondrisi yoktur ama bakterileriı vaıdrr.
(B) Vıriislerin niikleolusu yoktur ama bakterilerin vardır.
(C) Vinislerin ribozom]arı yokur ama bakterilerin vaıdrr.
(D) Viriisler füye böliirıerek çoğürken, bakteriler mitozla çoğalır.
2. Bakteri, mantar (mayalar ve küfler), virüsler ve protozoon-lar insan hastalıklanıın önemli neden]eriür.
Aşğda-
ki mikroplardaıı hangisinin yanlrzca DNAsı ya da RNAbı
vardır?
(A) Bakteri
(B) Küfler
(C) Protozoa
(D)Virüsler
(E) Mayalar
3. Aşagdakilerden haıgisi ntildeer membran ile çewilmemiş DNA içerir?
(A) Bakteriler
(B) Küfler
(C) Protozoa
(D)Mayalar
OZET
insan enfeksiyon hastalıklarınln etkenleri bakteri,
mantar (mayalar ve küfler), protozoonlar, helmintler
(solucanlar) ve virüslerdir.
Bakteri hücreleri prokaryotik nükleusa sahipken insan, mantar, protozoan Ve helmint hücreleri ökaryotik
nükleusa sahiptir. Virüsler hücre değidir ve nükleusları yoKur.
Tüm hücreler DNA ve RNAnın ikisini de içerirken virüsler ya DNA ya da RNA içerir, fakat ikisini birden içer-
mez.
Bakteri ve mantar hücreleri sert hücre duvarı ile çevrili
iken insan, protozoan ve helmint hücreleri esnek hücre membranına sahiptir.
Bakteri hücre duvarı peptidoglikan içerirken, mantar
hücre duvarı kitin içerir.
YAilıTLAR
(1) (c)
(2) (D)
(3) (A)
ALışTlRMA soRuLARI: usMtE
(utusAt YETERIİK sıNAvı) vE
göı.üilü sıNAvı
Bu bölümde tartışıları konular hakkında sorular, Krsrm
XIIIde Temel Bakteriyoloji böliimünde bulunmaktadır: USMLE (lIlusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları
709. sayfadan itibaren bu]unabilir. Aynı zamanda Krsrm
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştırma Srnavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BÖLÜM
Bakteri Hücrelerinin
Yapısı
aöı-ür\4 iceniĞi
Baliterilerin ŞekiI ve Boyrrtları
Balteri Yapısı
Hücre Duvarı
Sitoplazmik membran
Sitoplazma
BAKTERİ ı.enİıı şEKİL vE
BoYuTLARı
Bakteriler şekillerine göre üç temel grupta sınrflandırılırIar: koklar, basillerve spiroketler (Şekil 2-1). KoHaryu-
varlalç basiller basil ve spiıoketler spiral şekildedır. Bazı
bakteriler değişken şekillerdedir ve pleomoıfik (çok-şe_
killi) olarak adlandıfiLrlar. Bakterinin şekli, sert hücre
duvarr ile be]irlenir. Bakterinin mikroskobik göriirıtiisü,
tarıırnlanmasında ku]lanılan en önemli kriterlerden biridtu
Bakteri Sporları
Bölümden inciler
Kendini Değerlendİrme Soruları
Alıştırma Soruları: usınlE (UIusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Hücre Duvarı
Hücre duvarı bütiin bakterilerde en d4taki yapıdu
(hücre duvarı olmayan fakat bir hücre membranı ile
çewıli oları luIycoplasma tiirleri dışında). Bazı bakteriler
kapsiil, flajel ve pili gibi hücre duvarr drşında yijızeyel
tu
şekillerindeki farHı düzenlenmeler tıbbi olarak dahaaz
önemlidirve bu giriş bölümünde buna değinilmemiştir.
Bakterilerin boyıtları 0.2 ile 0.5 pm arasrnda değişir
(Şekil 2-2). En küçiik bakteriler (Mikoplazmalar) yaklaşık en büyfü virüsler (poksvirüsler) ile aynı boyuttadır
ve konak dışında yaşayabilen en küçfü organizmalardrr. En uzun basiller bazı mayalarla ve insan eritrositleri
ile aynr boyıttadır (7 prm).
BAKTERi ı.enİ ııı YAPı sı
Tipik bir bakterinin yapısı Şekil 2_3'te ve her bir yapısal
parçanın önemli özellikleri Tablo 2-l'de gösterilmiştir.
/ı{
B-'t
B-2
c-1
O
€
A-4
A-3
A-1
Karakteristik şekillerine ek olarak, bakterilerin bi-
rarada bulunma düzenleri de önemlidir. Örneğin bazı
koHaı çiftler (diplokok), b azıları zincir|er (streptokok)
ve diğerleri üzüm salkrmı benzeri kümeler (stafilokok)
halinde bulunur. Bu şekil diizenlenmeleri hücre bölünmesi srrasında birbirine tutunma derecelerine ve oryantasyonlarrna göre belirlenir. Basillerin ve spiroketlerin
4
Hücre Duvarının Dışındaki Yapılar
/
B-3
/t (r e
B-4
B-5
c-2
şEKıL 2-1
Bakteri morfolojisi. A: Kümeler halindeki koklar
(örneğin, Stophylococcus; A-1 ); zincirler (örneğin' Streptococcus;
A-2); sivrileşmiş uçlan ile çiftIer (örneğin, streptococcus pneumonıae; A-3); böbrek veya fasulye şeklinde çiftler (örneğin., Neisseria;
A_4). B: Basiller (çomaklad: kare uçlu (örneğin, Bacillus; B-1);
yuvarlak uçlu (örneğin., Salmonello; B-2); tokmak-şeklinde (örneğin., Corynebacterium; B-3); fusiform (örneğin., Fusobocterium;
B-4); virgül-şeklinde (örneğin, Vibrio; B-5); C: Spiroketler: seyrek
kıvrımlltar: (örneğin, Bonelia; C-l); sık kıvrımlılar (örneğin, Treponema; C-2). (Reproduced with permission from Joklik WK et al. Zmsser Microbiology.2O16 ed. Originally published by Appleton & Lange. Copyright 1992,
McGraw-Hill.)
BöLiiM 2 Bakteri Hücrelerinin Yapısı
Elektron
mikroskop
arallğl
Kırmızı
lşık
kan
mikroskobu
arallğl
hücresi
5
lnsan
görüşünün
alt sınırı
Escherichia coli
Mycoplasma
HIV
+
0.005 0.01
Bacillus
anthracis
Haemophilus
influenzae
Hepatitis
B virüs
0.03 0.05 0.1
|
I "*0,0"
albicans
_t__
_L_
|_-ı
'+
0.3 0.5
Protozoa
3 5
1
30 50 100
10
300
Skala (pm)
şEK1L 2-2 Temsilci olarak seçilen bakterilerin, virüslerin, mayaIarın, protozoonların ve insan eritrositlerinin boyutları. Bakterilerin
boyutları en kÜçük Mycoplasma ile en büyüklerden birisi olan Bacillus anthrocis arasında değişir. Virüsler en küçüklerden birisi olan
poliovirüs ile en büyük pokvirüsler arasında değişi. Condido albicans gibi mayalar genellikle bakterilerden büyüktür. Protozoonların
birçok farklı formları vardır ve boyutları geniş bir dağılım gösterir. HlV, insan immün yetmezlik virüsü. (ReprodUced with permission from Joklik
WKet al. Zinsser Microbiology.20lh
ed. Originally published by Appleton & Lan9e. Copyright 1992, McGraw-Hill.)
yapılara sahiptir; bunlar daha az önemli yapılardır ve
daha sonra tartışılacaktır.
Hücre duvarr sitoplazmik membranrn dış krsmında
yer alrr ve peptidoglikandan oluşur (safa 6 ya bakınız). Peptidoglikan yapısal destek sağlar ve hücrenin
karakteristik şeklini korur.
Gram Pozitİf ve Gram Negatİf Bakteri Duvarları
Hücre duvarrnrn yaplsl, kimyasal kompozisyonu ve
kalınlığı gram pozitif Ve gram negatif bakterilerde
farkhdır (Tab|o 2-2, Şekil2-4 A ve "Gram Boyası" kutusu).
(1) Peptidoglikan tabakasr, gram pozitiflerde gram
negatiflerden düa kalındır. Birçok gram pozitif bakteri
a1ıır zamanda peptidoglikandan drşarr çıJ<ıntılar yapan
teikoik asit fibrillerine sahipken, gram negatif bakterilerde teikoik asit yoktur.
(2) Tersine, gram negatif bakterilerde lipopolisakkarit, lipoprotein ve fosfolipitlerden oluşan karmaşık
bir dlş tabaka mevcuttur. Gram negatif bakterilerde sitoplazmik membran ile dış membran arasrnda, Periplazmik boşluk yer alır ki, bazı türlerde penisilinleri ve
diğer pJaktamları parçalayan pJaktamaz enzimleri bu
bölgede bulunur.
Sitoplazma
Ribozomlar
Nucleoit DNA
Flagella
Hücre membranı
Hücre duvarı
ş E KıL 2-3
Tutunma pilİsi
Plazmit
Kapsül
pilusu
Bakteri yapısı (Reproduced with permission from Ryan K et al. sherris Medicot Microbiology 4th ed. copyright 2004 McGraw-Hill.)
KISIM I Temel Bakteriyoloji
6
TABLo2-1 BakteriYapıları
Kİmyasal Kompoziyon
Fonksiyon
Peptidoglikan
Peptit yan zincirlerin çapraz bağlandığı
Sert bir destek verir, ozmotik basınca karşl korur,
penisilinlerin ve sefalosporinlerin etkinlik bölgesidir ve
Iizozim tarafından parça|anır.
Gram negatif bakterilerin dış
membranı
Lipit A
Endotoksinin toksik klsmı
Polisakkarit
LaboratuVar tanısında sıklıkla kullanılan majör yÜzey
Teikoik asit
Laboratuvar tanısında nadiren kullanı|an majör yüzey
Plazma membranı
Sterolsüz çift katlı lipoprotein
ok!datif ve transport enzimleri bölgesi
Ribozom
RNA ve 50S ve 30S alt birimlerdeki
Protein sentezi; aminoglikozitler, eritromisin, tetrasiklinler
ve kloramfenikolün etkinlik bölgesi
Nükleoit
DNA
Genetik materyal
Mezozom
içe girinti yapmış plazma membranı
Periplazm
Plazma membranı ve dış membran
arası boşluk
Hücre böIünmesinde ve sekresyonda rol alır
pJaktamazlar dahil birçok hidrolitik enzimi bulundurur
Yapı
Esansiyel biIeşenler
Hücre duvarı
glikan (şeker) omurgasl
antijeni
Gram pozitif baKerilerin yüzey
antijeni
fiberleri
protein
Esansiyel olmayan bileşenleı
Kapsül
Polisakkaritr
Fagositoza karşı korur
Pilus veya fimbria
Glikoprotein
iki çeşit (1 ) hücre yüzeylerine tutunmaya araclllk eder; (2)
Sek pilus konjugasyon sürecinde iki bakterinin
bağlantısına aracılık eder
Flajella
Protein
Hareket
Spor
Keratin benzeri kılıi dipikolinik asit
Susuzluğa, sıcaklığa ve kimyasallara direnç sağlar
Antibiyotiklere direnç ve toksin genleri içerir
Plazmit
DNA
Granül
Glikojen, lipitler, polifosfatlar
Sitoplazmadaki besin depolarıdır
Glikokaliks
Polisakkarit
YÜzeylere tutunmada rol alır
rBacillus anthracis deki D-glutamik asit polipeptiti bir istisnadlr
Hücre duvarr daha başka önemli özelliklere sahiPtir:
(1) Gram negatif bakterilerde bir lipopolisakkarit
olan endotoksin içerir (sayfa 9 ve 44'e bakınız).
(2) Lipopolisakaritleri ve proteinleri, laboratuvar tanrmlamasrnda yardrmcı olan antijenik yapıIardır.
(3) Porin proteinleri küçük, hidrofilik moleküllerin
hücreye geçişini kolaylaştırır. Gram negatif bakterilerin
drş membranındaki porin proteinleri bir kanal gibi davranarak şekerler, amino asitler, ütaminler ve metaller
gibi esansiyel maddelerin yanlsrra, penisilinler gibi birçok antimikrobiyallerin de geçişine izin verirler.
Aside Dirençli Bakteri Duvarları
olarak adlandrrrlrrlar. Bu özellik mikobakterilerin duva-
rında mikolik asitler denilen, yiiksek konsantrasyondaki lipitlerin varlığı ile ilişkilidir.
Nocardia asteroides ise zayrf aside dirençlidir.
"Za1ıf'' teriminin anlamr, aside-dirençli boyama sürecinde kullanılan hidroklorik asitin, mikobakteriler
için kullanılandan düa zayıf bir çözelti olmasrna ve
N. asteroides'
in dekolorize olmamasrna dayanır. Ancak,
normal kuwetteki hidrok]orik asit kullanıldığında,
dekolorize olacaktır.
Önemlerine bağIı olarak, hücre duvarrnın üç yapısal
unsuru (peptidoglikan, lipopolisakkarit ve teikoik asit)
burada ayrrntrh olarak tartışılacaktrr.
N. asteroides
Mikobakteriler (örneğin Iığ cob acterium tub erculo sis),
Gram ile boyanamamalarrna yol açan slradrşl bir du-
TABLo 2-2 Gram pozİtİf ve Gram negatıf Bakterı
Hücresi Duvarlarının Karşılaştırılması
Komponent
Gram pozitif
Hücıeleı
Gıam negatif
Hücıeler
Peptidoglikan
Kalın; çok katmanlı
ince; tek katmanl
Teikoik asitler
Evet
Hayır
Lipopolisakkarit
Hayır
Evet
(endotokin)
vara sahiPtir (Şekil 2-aB). Bu bakteriler karbolfuksin
ile boyandıJ<tan sonra asit-alkol ile renk giderilmesine
(dekolorizasyon) dirençli oldukları için aside dirençli
Peptİdoglikan
Peptidoglikan, tüm hücreyi çevreleyen karmaşık, içiçe
geçmiş bir ağ tabaka olup, kovalan bağlarla bağlanan bir
makromolekülden oluşur. Ya|nızca bakteri hücre duvarında bulunur. Hücre için sağIam bir destek sağlar, hücre şeklinin korunmasrnda önemlidir ve su gibi düşük
ozmotik basınçlı ortamlarda hücrenin dayanıklıIığını
sağlar. Peptidoglikan tabakasının temsili bir parçası Şekil 2-5 te gösterilmiştir. Peptidoglikan terimi molekülü
BöLÜM 2 Bakteri Hücrelerinin Yapısı
7
Flajella
Teikoik asit
Pilus
Kapsül
Dış membran
-8 nm
Peptidoglikan
15-80 nm
-2 nm
Periplazmik
boşluk
Sitoplazmik
-8 nm
Gram pozitif
membran
-8 nm
Gram negatif
A
-
Mikolik asit
Arabinogalaktan
Peptidoglikan
Sitoplazmik
membran
B
2-4
A: Gram pozitif ve gram negatif bakteri duvarları. Gram pozitif bakterilerde peptidoglikanln 9ram negatiflerinkine göre
ŞEKıL
kaIın olması kayda değerdir. Gram negatif bakterilerin endotoksin içeren bir dış membran lipolisakkaritine (LPs) ve p-laktamazların
bulunduğu bir periplazmik boşluğa sahip olması da ayrıca önemlidir. Stafilokoklar, streptokoklar gibi bazı önemli gram pozitif bakteriler
teikoik asitlere sahiptir. (Reproduced with permission from lngraham JL, Maaloe O, Neidhardt FC. Growth of the Bacterial Cell. 5inauer Associates; 983.)
B: Mycobocterium tuberculosis'in hücre duvan: Mikolik asit katmanlarının ve arabinogl|kanın Mycobacterium cinsine ait üyelerde bulunduğu fakat, diğer bakteri cinslerinin çoğunda bulunmadığı akılda tutulmalıdır.
1
-"t
I
_l
peptit
ztnctn
(amino asitler)
_
Şeker
iskeleti
Peptit
köprüsü
(Gram pozitif
hücrelerde)
Tetra-
clikan
zrncrrr
Peptidoglikan
-l
?
I
tt
Tetrapeptit
zincirleri
Tetrapeptit
ztnctr|
(amino asitler)
Glikan
ztnctr|
A
şEKıL 2-5
Tetrapeptit zinciri
(amino asitler)
Peptit köprüsü
B
A: Gram pozitif ve gram negatif bakteri duvarları. Gram pozitif bakterilerde peptidoglikanln gram negatiflerinkine göre
kalın olması kayda değerdir. Gram negatif bakterilerin endotokin içeren bir dış membran lipolisakkaritine (LPS) ve B-laktamazlann
bulunduğu bir periplazmik boşluğa sahip olması da ayrıca önemlidir. Stafilokoklar, streptokoklar gibi bazı önemli gram pozitif bakteriler
teikoik asitlere sahiptir. (Reproduced with permission from Ingraham JL, Maalse O, Neidhardt FC. Growth of the Bacterial Cell Sinauer Associates; 1 983.)
B: Mycobacterium tuberculosis'in hücre duvan: Mikolik asit katmanlarının ve arabinoglikann Mycobacterium cinsine ait üyelerde bulunduğu fakat' diğer bakteri cinslerinin çoğunda bulunmadığı akılda tutulmalıdır.
8
KISIM I Temel Bakteriyoloji
GRAM BOYAMA
Gram boyası iki şekilde yararhdır:
Bu boyama işlemi, 1884'te Danimarka'lı hekim Christian
Gram tarafından geliştirilmiş olup, mikrobiyolojinin en
önemli işlemidir. Bakterilerin çoğunu iki gruba ayırır:
mavi boyanan gram pozitif bakteriler ve kırmızı boyanan
gram negatif bakteriler. Gram boyasr, aşağıdfi dört
basamaklı işlemleri kapsar:
(1) Kristal viyole boyası tüm bakterileri mavi/mor
boyar.
(2) iyot çözeltisi (sabitleyici) eklendiğinde, kristal
üyole_ iyot kompleksi oluşur; tiim hücreler mavi görünmeyi sürdürür.
(3) Aseton ya da etanol gibi bir organik çözücü; mavi
boya kompleksini, lipitçe fakiı kalın duvarlı gram pozitif
bakterilere oranla; ince duvarlı, lipitçe zengin gram nega-
tif bakterilerden büyiik miktarda hücre drşına çıkarır.
Gram negatif organizmalar renksizleşir; gram pozitif
bakteriler mavi kalır.
(4) Kırmızı renkli boya safranin renksiz gram negatif
hücreleri krrmızı/pembe boyar; gram pozitif bakteriler
maü kalır.
oluşturan peptitlerden ve şekerlerden (glikan) köken
alır. Peptidoglikanın sinonimleri murein ve mukopeptitdir.
Şekil 2-5'de, dönüşümlü yerleşen N-asetilmuramik
asit ve N-asetilglikozamin molekii{Ierinden oluşan kar_
bonhidrat iskelet gösterilmektedir. Her bir N-asetilmuramik asit molekiilüne, D ve L-aminoasitlerden oluşan ve
kompozisyonları bir bakteriden diğerine farkhlık gösteren bir tetrapeptit bğanmışur. Bu aminoasitlerden ikisi
özel öneme sahiptir: yalnızca bakeri hücre duvarlarında
bulunan diaminopimelikasit ve tetrapeptitler arasr çaPrazbağlarda yer alan ve penisilinlerin etkinliğinde rolü
olan D-alanin. Tetrapeptit nadiren D-amino asit izomerleri içerirken, proteinlerin çoğu L-izomer içerir. Bu ağdaki diğer önemli bir komponent iki tetrapeptit arasındaki
peptlt çapraz bağdır. Çapraz bağlar tiirler arasında fark-
(1)
Birçok bakterinin tanımlanmasında,
(2) Antibiyotik seçiminde; genel olarak, gram pozitif
bakteriler penisilin Gye gram negatif bakterilerden daha
duyarlıdırlar.
Ancah Gram boyama ile tüm bakteriler görülemez.
Tablo 2-3'de bu boya ile görülemeyen tıbbi öneme sahip
bakterilerin listesi verilmiş ve nedenleri açıklanmıştır.
Gram boyamaya alternatif mikroskobik yaklaşım da
tanımlanmıştır.
immersiyon yağı (100 X) mercegiıi kullaıarak bir mikroskop alarıında l bakteri görmek için yaklaşık 100,000
bakteri/ml bulunma]ıdır. Bu nedenle Gram boyama yönteminin duyarlüğr düşiikür. Bu da hasta kanının neden
seyrek olarak acilen boyaıdığını ve neden bakterilerin
çoğalmasl için kan kiiltiirlerinin bir gece inki.ibasyonunun
tercih edildiğini açıklar. Bunun önemli bir istisnası, kanda
çok yiiksek konsantrasyonda Neisseria meningitidis'in
bulunabildiği meningokoksemidir.
Iılık gösterir; örneğin Stap|ıylococcus aureus dabeş glisin,
terminaldeki D-alanini L-Lizine b"ğ'l*.
Peptidoglikan bakterilerde bulunurken, insan hücrelerinde bulunmaması nedeniyle, antibakteriyel ilaçlar
için iyi bir hedeftir. Penisilinleı sefalosporinler ve vankomisin gibi ilaçIar, iki komşu tetrapeptid arasrnda çapraz bağlar oluşturan transpeptidazları inhibe ederek,
peptidoglikan sentezini önlerler (Bölüm 10b balonız).
insanda gözyaşında, mukusta ve tükürükte bulunan
bir enzim olan lizozim; glikozil bağlarını krrarak peptidoglikan iskeleti parça|ar böylece, konakta mikrobiyal enfeksiyonlara karşr doğal dirence katkrda bulunur.
Lizozimle karşılaşan bakteriler hücre içine su girişi sonucu oluşan yfüsek osmotik basmç nedeniyle şişerek
patlayabilir. Ancak, |izozim|e muamele edilen hücreler
kendi iç basrnçlarr ile aynı ozmotik basınca süip bir
TABLo 2-3 Gram Boyamada GörülemeyenTıbbi öneme Sahİp Bakteriler
lsim
Neden
Alternatif Mikıoskobik Yaklaşım
M. tubercu losis dahil Mycobacteria
Hücre duvarındaki çok fazla lipit nedeniyle
boyanın penetre olamaması
Aside-dirençli boyama
Treponemo pollidum
Görülmeyecek kadar ince
Karanlık alan mikroskobisi veya floresan
Mycoplosmo pneumoniae
Hücre duvarı yok; çok küçük
Yok
Leg i o nel I a pne u m op h i I o
Klrmlzl zlt boyanın zayıf alınımı
Zıt renkli boya süresinin uzatılması
C. trach omati s dahil Chlamydiae
Hücre içi; çok küçük
Sitoplazmada inklüzyon cisimleri
Rickettsiae
Hücre içi; çok küçük
Giemsa veya diğer doku boyaları
antikor
BÖLÜM 2 Bakteri Hücrelerinin Yaprsr
çözelli içinde iseler, protoplast denilen, ya|nızca bir
sitoplazmik membranla çevrili olan sferik formda ya_
şamlarrnr sürdürebilirler.
Lİpolipolisakkarİt
Gram negatif bakteri drş membranında bulunan lipopolisakkarit (LPS), bir endotoksindir. Bu toksin, bu
organizmalarrn neden olduğu hastalıkların ateş ve şok
(özellikle hipotansiyon) gibi bir çok semptomlarrndan
sorumludur (sayfa44'e balonız). Buna endotoksin denmesinin nedeni, bakterilerden aktif olarak drşa salrnan
ekzotoksinlerin aksine, bakterinin hücre duvarrnrn ayrı|maz bir parçası olmasrdır. Bir gram negatif bakteri
endotoksininin neden olduğu semptomlarrn tümü di
ğer gram negatif bakterinin neden olduğu semptomlara benzerlik gösterir bununla birlikte, semptomların
şiddeti büyiik ölçüde değişebilir. Bunun tersine, farklr
bakterilerin ekzotoksinlerine bağlı semptomlar genellikle büyiık ölçüde farklılık gösterir.
LPS üç farklı birimden oluşur (Şekil 2-6):
(1) Toksik etkilerden sorumlu olan ve lipit A denilen bir fosfolipit.
(2) Ketodeoksioktiilonat (KDo) aracılığı ile lipit A
ya bağlanan beş şekerli bir kor (çekirdek) polisakkariti.
(3) 25 kez tekrarlayan üçlü veya beşli şeker ünitele-
rinden oluşan bir dış polisakkarit. Bu dış polimer, pek
çok gram negatif bakteride somatik ya da o antijen yaplsrnr oluşturan ve klinik laboratuvarlarda bir çok organizmayı tanrmlamada kullanılan önemli bir yapıdır.
Bazı bakterileı özellikle Neisseria cinsinin üyeleri, çok
az İel<rarlayan şeker biriminden oluşan bir dış lipooligosakkarit (Lo S) içerirler.
TeİkoikAsit
Teikoik asitler gram pozitif hücre duvannın dış taba-
kasındayer alan fiberler olup, dışa doğru uzantılar yaparlar. Bunlar gliserol fosfat veya ribitol fosfat polimerlerinden oluşurlar. Bazı gliserol teikoik asit polimerleri,
peptidoglikan tabakasına penetre olur ve lipoteikoikasit
olarak adlandırılmalarını sağlayacak şekilde sitoplazmik membranın lipitlerine kovalan olarak bağlanırlar;
Po-
sakkarit
Somatik
antiien
co'
antijeni)
diğerleri peptidoglikanrn muramik asitine bağlanır.
Gliserol teikoikasitin bir krsmı peptidoglikan tabakasrna penetre olur ve sitoplazmik membrandaki lipite
kovalan bağlanarak lipoteikoikasit adrnı alır; diğerleri
peptidoglikanrn muramik asitiyle içiçedir.
Teikoik asitlerin tlbbi önemi, bazr gram pozitiflerin neden olduğu enflamasyon ve septik şoku indiikleme yeteneğidir; yani bunlar, gram negatif bakterilerdeki endotoksin (LPS) ile a1mı yolakları aktive ederler.
Teikoik asitler a1ml zamanda stafilokok]arın mukozal
hücrelere tutunmasrna aracı].ı]< ederler. Gram negatif
bakterilerde teikoik asit yoktur.
Sİtoplazmİk Membran
Hücre duvarrnın peptidoglikan tabakasrnrn iç yüzünde
bulunan sitoplazmik membran, mikroskobik görüntüsü itibariyle ökaryot hücrelerinkine benzer o]arak
fü tabakalı bir fosfolipit içerir. Bunlar kimyasal olarak
benzerdir ancak, ökaryot membranlar sterol içerirken,
prokaryotlar genellikle içermez. Membranlarında ste_
rol bu]unan yegane prokaryotlaı AıIycoplasma cinsinin
üyeleridir. Membranrn dört önemli işIeü vardır: (t)
moleküllerin hücre içine aktif transportu, (2) oksidatif
fosforilasyon yoluyla enerji üretimi, (3) hücre duvarı
prekürsörlerinin (öncii{lerinin) sentezi ve (4) enzimlerin ve toksinlerin sahnmasr.
Sİtoplazma
Elektron mikroskobu görüntüsüne göre sitoplazmada
iki farklı bölge vardr:
(1) Ribozomlan, beslenme granü{lerini, metabolitleri ve plazmitleri içeren amorfoz matriks.
(2) Içte, DNAdan oluşan bir niikleoit bölgesi
Ribozomlar
Bakteri ribozomlarr, ökaryot ribozomlarr gibi protein
sentezi bölgeleridir ancak, ökaryotik ribozomlardan
büyiiklfü ve kimyasal yapr açrsrdan farklıdırlar. Bakteri
ribozomlarr 50S ve 30S alt birimleri ile 70S büyüklüğiindedir; ökaryot ribozomları ise 605 ve 40S alt birimleri
ile 80S büyiıktüğündedir. Ribozomal RNA]ardfi ve
protein yapllarındaki farklılıklaı insanlardfi protein
sentezine etki etmeden, bakterilerdeki protein sentezini
önleyen bazı antibiyotik]erin aktivitelerindeki seçiciliği
belirler (bakınız Bölüm 10).
Kor
Granüller
Disakkaritdifosfat
Sitoplazmada besin depoları olarak kullanılaıı ve çeşiü
boyalar ile karakeristik boyanma özelliği gösteren değişik özelliklerde bazı graniiüer bulunur. Örnegin volutin,
polimerize metafosfat formunda depolanmış ytilaek bir
enerji kaynagıd:r.'Metakromatik" bir graniildiiır, beklene_
nin aksine, metilen mavisi ile mavi yerine krrmızı boyaııır.
Metakromatik grarıiiıller difterinin nedeni o|aı Corynebacterium diphtheriae' nın karakteristik özelliklerdir.
Lipit A
Yağ asitleri
2-6
Endotoksin [lipopolisakkarit (LPS)] yapısı. o-antişEKıL
jen polisakkariti hücre dışına doğru, lipit A ise alta doğru konumlanmlştlr. (Reproduced with permission from Brooks GF et al Medicol
Microbiology.l9th ed. Originally published by Appleton & Lange. Copyright 199'1,
McGraw-Hill.)
9
Nükleoİt
Nükleoit, sitoplazmada DNAnın yer aldığı bölgedir.
Prokaryotlarda DNA tek, çembersel bir molekül olup
10
KISIM I Temel Bakteril'oloii
moleküler ağırlığı yaklaşık 2Xl09 dur ve 2000 kadar gen
içerir. ıBuna karşılık, insan DNAsında yakiaşık 100.000
gen vardır). Nükleoitier çekirdek membranr, nükleolus,
mitoti]i iğ ve histon içermediğinden ökar1.ot nükleusu
ile benzerliği çok azdır. Bakteri DNA sı ile ökaryot DNA
sının majör fark]ı]ıldarından birisi, bakteri DNAsında
intronlar bu]unmazken, ökarrzotik DNA da var olmasıdrr_.
Plazmitler
Plazmitler kromozom dışı, çift iplikli, çembersel DNA
mole]<ıilleri olup, bakteri kromozomundan bağımsız
replike olabilirler. Plazmitler genelde kromozom dışı
olmakla birlikte, bakteri kromozomuna entegre olabilirler. Plazmitler gram pozitif ve gram negatif bakterilerde bulunur ve bir hücrede birçok farklı tipte plazmit
bulunabilir:
(l) Aktarılabilir plazmitler, hücreden hücreye konjugas1.on ile aktarılabilir (Konjugaş'on için Bö]üm -1'e
bakrnız). Bunlar, seks pilusu ve transferden sorum]u
enzimlerin sentezinden sorumlu bir düzineden faz\a
gen içerdikleri için bü1-iiktürler (N{A 40-100 mil,von).
Bunlarrn bir hücrede genellikle birkaç (l-3) kopyası buIunur.
(2) Aktarılama1.an plazmitler, transfer genleri taşı-
madığlndan küçüktürler (\'IA 3-20 miiyon); bunların
hücre içinde geneLlikle birçok kopyası (10_60) bulunur.
Plazmitlel, aşağıdaki tıbbi öneme sahip fonksiyon
ve yapllar için gerekli genleri tasrrlar:
( 1
) S. aıu'eııs, Esclıericlıia
coli ve Klebsiella pııeıuııo ı ıi -
ne'nın beta-]aktaııazı gibi çeşitli enzimlere bağlı anti-
bi1'otik direnci.
( 2 ) E. c oli' nin enterotoks ini, B ac illı s aı ıtl ır n c i s' in an
traks toksini, S.nın'eııs'ıın eksfoi1,a1if toksini ve Clostridimı tetaııi'nin teııanos toksini gibi ekzotoksinler.
ı
(3) Bakterilerin epitellere tutunmasrnr sağlayan pili
(fimbria).
(4) Civa gibi ağır metallere, bazı antiseptiklerin (örneğin mertiyolat l,e merkürokrom) aktif komponentlerine ve gümüşe karşı, bir redüktaz enzimine bağlı direnc.
(5) Ultraviyole rsınına karşı DNA onarlm enzim]erine bağlı direnç.
Plazmit tarafindan kodlanan ilgili diğer ürünler aşağıdaki gibidir:
(1) Bakteriyosinler bazı bakteriler tarafindan üretilen ve diğer bakteriler için öldürücü olan toksik proteinlerdir. Bakteriyosin1erin etkinliği ile ilgili iki genel
mekanizma vardrr: (i) membranda porlar oluşturarak
bakteri membranlarının degradasyonu Ve (ii) DNaz ile
bakteri DNAslnın degradasyonu. E.coli'nin ko]isin]er
ve Pseıtdoıııoııas nerııgiııosrz'nın ürettiği piyosinler tıbbi öneme sahip bakteriyosin örnekleridir. Bakteriyosin
üreten bakteriler üretmeyenlere göre, besin kaynakları
için yarışmada seçici avantaja sahiptir. Bununla bera-
ber, bakteriyosinlerin tıbbi önemi, antibiyotiklere direnç1i enfeksi,vonların tcdavisinde yararlı olabilecekleri
noktasındadır.
(2) Bakliyat kökieri;ıdeki nodüIlerde bulunan Rhl:obiınıı, nitrojen fiksasyon enzimleri üretir.
(3) Bitkilerde Agı'obacteri.ıuııh bağh tümörler oluşur.
(J) Bir çok antibiyc,tlk Streptonq,ces'ler tarafindan
üretilir.
(5) Pseudoıııoııris taraflndan üretilen çeşitli parçalayıcı enzim1er, petrol sızı ntıları ve toksik kimyasal atıklar
gibi çevre için tehlikeli -ıaddeleri temizleyebilm e öze\1iğine sahiptir.
Transpozonlar
Transpozonlar bakterilerin, plazmitlerin ve bal<teriyofaj iarın DNA]arının kendi içIerinde ve aralarrnda hareket
eden DNA parçalarıdır. Sıradışı l-ıareket yetenekleri nedeniyle bunlar "srçravan genler" o]ara}< da adlandırılırlar.
Bazı transpozon]ar DNA larını kopyalapp yeni kopyay
başka bir bölgeye monte ederek l-ıareket ederier (replika-
tif transpozisi,on), diğerleri ise ı_eplike oimaksızın kendi bölgelerinden ayrıIır,ar ve yeni bir böIgeye girerler
(doğrudan transpozisyoıı). Transpozonlar ilaçlara direnç
enzimlerini, toksinleri l'eya çeşitli metabolik enzimleri
kodlayabilirler ve girdikJeri gende mutasvoniara yol acabilirler }a da 1.2fu1 gen]erin ifadesini değiştirebilirler.
Transpozonlar tantmlanabilir dört fonksiyonel
böIgeye (domain) sah\ıtir. Her bir uçta, transpozon
DNAsının alıcı DNAsına girmesini sağlayan klsa bir
ters tekrarlar dizisi bulunur. Ikinci bölge, çilılş ve giriş
süreçle rine aracllık eder tran sp o zazı ko dlay aıı gendir.
Üçüncü bölge ise, transpozazın ve dördüncü bölge tarafindan kodlanan ve de enzim aracılı antibiyotik direncinde rol alan bir proteinin sentezini düzenleyen repressör gendir (Şekil 2 7). Basitleştirmek amacıyla, Şekil
2-7 de repressör gen gösterilmemiştir.
Antibi1.otik direnç genleri bir bakteriden diğerine primer olarak konjugasyon ile aktarılır (Bölüm 4'e
ba}ınız). Bu transfer örıce]ikle p|azmit aracıIıdıı fakat
konjugatif transpozonlar deni]en bazı transpozonlar
da antibiyotik direncini aktarabilirler.
P]azmitlerin ve1'a bakteri virüslerinin tersine, transpozonlar bağımsız replikasyon yapamazlar; integre o1dukları genin bir Parçast olarak replike olurlar. DNA da
birden fazla transpozon yer alabilir; örneğin, bir plazmit ilaçlara direnç genll:rini taşıyan birkaç transpozon
içerebilir. Araya katma (insersiyon) dizileri ise, kendi
'';,-.1[,(ı1ş,,11i-'.ı;(P\l''
+
1 \şJP',,llbli1o1llluç1'lı
IR Transpozaz lFt Antibiyotik- IR
geni
direnc
lR
genl
ŞEKlL 2-7
Transpozon genleri. Bu transpozon bir ilaç
direnci geni taşımaktadır. lR, inverted (ters) tekrar. (ReprodUced with
permission from Willey Jl\,4 et al Prescott3 Principles of Microbiology. New York:
McGraw-Hi11,2009.)
BöLÜM 2 Bakteri Hücreleriıin Yaprsr
integrasyon enzim]erini kodlayamadıklarından, düa
az (800-1500) baz çiftine sahiptir. Bun]ar kendi integrasyon bölgelerinde mutasyonlara yol açabilirler ve büyiik transpozon birimlerinin uçlarında çoklu kopyalar
halinde bulunabilirler.
Hücre Duvarının Dışında Yer Alan
Yapılar
Kapsül
Kapsiiıl bakterinin tümünü kaplayan jelatinöz bir tabakadır. Polimerize D-glutamik asit bir kapsiiıle sahip olan
antraks (şarbon) basili hariç, polisakkaritlerden oluşur.
Polisakkarit şeker komponentleri bir bakteri tiiründen
diğerine değişiHik gösterir ve genellikle bir tür içindeki
serolojik tipleri (serotip) belirler. Örneğin, Strepto co ccus pneumaniae'nın polisakkarit kapsüldeki antijenik
değişikliklere göre a}nrt edilen 84 farklı serotipi vardrr.
Kapsiiıl dört nedenle önemlidir:
(1) Fagositlerin bakterileri yıtma yeteneklerini
sınulandırdığı için birçok bakteride bir viriılans be-
lirtecidir. Kapsiiıl polisakkaritlerindeki negatif yiikler
nötrofiLin negatif yiiklü membranrnı iterek, bakteriyi
yutmasmr önler. Kapsiiüü bakterilerin kapsiiü üretme
yeteneğini kaybetmiş olan varyantları genellikle patojenik değildir.
(2) Kapsiil polisakkaritlerine karşı antiserum kul_
lanılarak, bir bakİerinin özgiil tanlmr yapılabilir. Ho-
molog antikor varlığında, kapsii_l çokça şişer. Klinik
laboratuvarda bazı organizmaların tanrmlanmasında
ku]lanılan bu şişme fenomeni, quellung reaksiyonu
olarak adlandırılır.
(3) Koruyucu antikor üretimine yol açtlkIarı için,
kapsiiıl polisakkaıitleri bazı aşılarda antijen olarak kullanılrr. Örneğin, kullanım dalı S.pneumoniae aşısında
23 tip saflaştırılmış kapsiiıl polisakkariti mevcuttur.
(a) Kapsiil, enfeksiyonun önemli bir başlangıç basa-
mağı olarak, ba}terilerin insan dokularrna tutunmasında rol alabilir.
Flajeller (Flajellalar)
Flajeller uzun, kamçr benzeri uzantrlar olup, kemotaksis denilen bir süreçle bakteri]eri besinlere ve diğer cezbedici maddelere doğru hareket ettirirler. Pervane gibi
dawanan uzuı filament, iç içe geçmiş çok sayıda zincir_
lerin oluşfurduğu tek bir proteinin, flajellin olarak ad-
11
diıtan (dalgalanma) tarzda harekete yol açan, alisiyal
filament denilen flajelbenzeribir yapıya sahiptir.
Flajeller iki nedenle trbbi öneme sahiptir:
(1) Bazı hareketli bakteri türleri (örneğin E.coli ve
Proteus türleri) üriner sistem enfeksiyonlarrnrn en sık
nedenlerindendir. Flajeller bakterileri üretradan yukarı,
mesaneye doğru hareket ettirerek patogenezde rol ala-
bilirler.
(2) Bazı bakteri tiirleri (örneğin Salmonella türleri)
klinik laboratuvarda, flajel proteinlerine özgii{ antikorlar kullanılarak tanırnlanırlar.
Pİlİ(Fimbria)
Pili (piluslar) hücreden drşarr uzanan saç benzeri filamentlerdir. Bunlar flajelladan kısa ve daha düzdür ve
helikal iplikçikler şeklinde düzenlenmiş bir protein
olan pilin alt biıimlerinden oluşurlar. Esasen gram negatif organizmalarda bulunurlar.
Pili iki önemli role sahiptir:
(1) Bunlaı bazı organizmalar için enfeksiyonun
başlatılmasında gerekli bir basamak olarak, bakteri].erin insan hücresi yüzeyindeki reseptörlere tutunmasınr
sğarlar. Neisseria gonorrhoeae'nın pili oluşturamayan
mutantları' patoj en değildir.
(2) Özelleşmiş bir pilus çeşiü olan seks pilusu, konjugas1'on sürecinde erkek (verici) ve dişi (alıc| bakteriler arasrndaki tutunmayr sğar (Bölüm 4'e bakınız).
Glİkokalİks (Slİme tabakası)
Glikokaliks, bir çok bakeri tarafindan salgılanan bir
polisakkarit örtüdiir. Yüzeyleri bir fiIm gibi kaplar ve
bakterilerin çeşitli yüzeylere sıkıca tutunmasınr sağlar
(örneğin deri, kalp kapakçıkları, eklem protezlerive kateterler). Glikokalila, biyofilmin önemli bir komPonentidir (sayfa 37'ye balonız). Glikokaliksin tıbbi önemi;
glikokaliks üreten Pseudomonas aeruginosa'nın kistik
fibrozisli hastalarında solunum yolu enfeksiyonlarrna
ve glikokaliks üreten Stap|ıylococcus epidermidis ye viri-
dans streptokokların endokardite yol açmalarrnrn saptanmasryla gösteri.lmiştir.
Glikokaliks a1nır zamanda, Streptococcus mutans
gibi bazı bakterilerin diş yüzeylerine tutunmasrnr sağlar. Bu da, diş çiirüğünün önctilü olan plak oluşumunda
önem]i rol alır.
landuılan a]t birimlerinden meydana gelir. Hareket için
gerekli olan enerji, yani proton hareket gücü, iyonların
Bakterİ Sporları
membrandan geçişi srrasında elde edilen adenozintrifosfat (ATP) taıafindaıı sağlanır.
Flajelli bakteriler kaıakteristik sayrda ve yerleşimde flajellere sahiptir: bazr bakteriler tek ve diğer bazıları pek çok; bazıları tek kutupta ve diğer baaları tüm
yüzeyde yer alan flajellere sahiptir. Yalnrzca belli bazı
bakteri]erde flajella vardrr. Pek çok basilde mevcutken,
çoğu kokta bulunmazlar ve bu neden]e bun]ar hareketsizdirler. Spiroketlea spiral şekilli hücreyi sararak on-
Bu oldukça dayanıklıyapılar, tıbbi öneme sahip iki gram
pozitif basil tarafindan olumsuz etkilere karşr yanıt ola-
rak oluşturulur: şarbon etkenini içeren Bacillus cinsi,
tetanos ve botulizm etkenlerini içeren Clostridium cinsi.
Spor oluşumu (sporii{asyon), karbon ve azot kaynakları
gibi besin maddelerinin eksikliğinde gerçekleşir (Şekil
2-8). Spor bakterinin içinde oluşur ve bakteri DNAsı, az
miktarda sitoplazma, hücre membranı, peptidoglikan,
çok az su Ve en önemlisi sPorun sıcaklığa, susuzluğa,
12
KISIM I Temel Bakteriyoloji
Plazma mebranı
Hücre
duvarı
Nükloit
şEKİL 2-8
,#
sijçia.
--------->-
Keratin kılıf
Peptidoglikan
Septum
+
DNA
Serbest spor
Bakteri sporları. Spor, kalın bir kılıf ile çevrili olarak, bakterinin tüm DNAsInl içerir
radyasyona ve kimyasallara karşr direncinden sorumlu olan kalın, keratin benzeri bir krlıfiçerir. Bu direnç,
ya|nızca sporlarda bulunan bir kalsiyum iyonu şelatörü
olan üpikolinik aşit tarafindan sağlanabilir.
oluşan sporda metabolik aktivite yoktur ve yıllarca uyku halinde kalabilir. Su ve uygun besinlerle karşılaşmayla birlikte, özgül enzimler SPor krlıfrnr parçalar,
su ve besinler içeri girer ve potansiyel patojen bakteri
hücrelerine dönüşüm için germinasyon meydana gelir.
Önemli nokta, bu farklılaşma sürecinin bir çoğalma
yolu olmadığıdır çünki, bir hücre yalnızca bir spor oluşturur Ve bu da bir hücreye geri dönüşüm için germinasyona uğrar.
Sporlarrn tıbbi önemi, bunların sıcaklığa ve kimyasallara karşı olağan drşı dayanıklılıklarında yatmaktadrr. Srcaklığa karşı dirençlerinin bir sonucu olarah
kaynatma ile sterilizasyon sağlanamaz. Ürünlerin tıbbi olarak kullanılabilecekleri steriliteyi sağlayabilmek
için, 121 C"de, en az 15 dakika basınç altında ısıtmak
(otoklavlama) gereklidir. Spor oluşturan organizmalarla enfekte hastalarrn klinik örnek]erinde yeterli besin
maddesi varlığl nedeniyle, genellikle sporlar görii'lmez.
Tablo 2-4'te bakteri sporlarrnrn tıbbi açıdan önemli
özellikleri tanrmlanmlştrr.
TABLo 2-4 SporlarınönemliözelliklerİveTıbbi Etkİlerİ
Sporların önemli özellikleıi
T bbi Etkİleıi
lsltmaya çok dirençlidir; sporlar 100"C'de kaynatmakla ölmez,
fakat 1 21 "C de ölürler.
Tıbbi ürünleı sterilize edilmek için l21"C de en az l5 dakika
ısıtılmalıdır.
Spor kalın, keratin benzeri kılıflna bağlı olarak dezenfelGanlar
dahil birçok kimyasala dirençlidir.
Yalnızca sporosidal olarak tasarlanmış solüsyonlar sporu öldürür.
Özellikle toprakta ylllarca canlı kalabilirler
Toprakla kontamine olan yaraların sporlarla enfekte olmasıy|a, tetanos
(c. tetoni) ve gazlı gangren gibi enfekiyonlar gelişebilir.
Metabolik aktiviteleri ölçülemez düzeydedir.
Antibiyotikler, sporlara karşı etkisizdirler. Çünkü antibiyotikler bakterilerin belli bazı metabolik yolaklarını inhibe ederek etki gösterirler.
Spor kılıfı da antibiyotikleri geçirmez.
Sporlar besin yetersizliğinde oluşur fakat besin sağlanınca bakterileri oluşturmak üzere germinasyona uğrarlar.
Sporlar genellikle besinlerin sınırll olmadığı enfekiyon bölgesinde
bulunmazlar. Gram boyaIı preparatlarda sporlardan çok bakteri|er
görülür.
Sporlar yalnızca, ikisi de gram pozitif ve tıbbi öneme sahip iki
bakteri cinsi olan Bacillus ve clostridium üyeleri tarafından
üretilir.
Sporla rla bulaşa n enfekiyon lara, Boci I I u s v ey a CI ost rid i u m İ'Jırleri
neden olur.
OZET
Boyut ve Şekil
.
.
.
Bakterilerin üç şekli vardır: koklar (küreseller), basİller
(çomaklar) ve spiroketler (spiraller).
Koklar üç formda şekillenmiştir: çiftler (diplokoklar),
zincirler (streptokoklar) ve kümeler(stafi lokoklar).
Çoğu bakterinin büyüklüğü 1 ile 3 pm araslndadlr. Mycoplosma, en küçük bakteriler (yani en küçük hücreler) olup, 0.2 gmdirler. Borrelia gibi bazı bakteriler 10
gm kadar uzundurlar yani; bunlar 7 pm çapındaki insan
eritrositinden daha uzundurlar.
Bokteri Hücre Duvorı
.
.
Bir hücre membranl ile çevrili olan Mycoplosma dlşlnda
bütün bakteriler peptidoglikan içeren bir hücre duvarına sahiptir.
Gram pozitif bakteriler kaIın bir peptidoglikana sahip
olup ve de dış membranları yokken; gram negatif bakteriler lipit içeren bir dış membranla kaplı olan ince bir
peptidoglikana sahiptir. Bu farklılıklar Gram boyama
sürecinde bir lipit çözücü ile karşılaşıldığında, gram
pozitif bakteriler boyayı tutup mor boyanıyorken, 9ram
negatif bakterilerin neden boyayı kaybettiğini açıklar.
BöLÜM 2 Bakteri Hücrelerinin Yapısı
Gram negatif bakterilerin dış membranı septik şokun
temel indü kleyicisi olan endotoksİn (ııpopolisakkarit,
LPS) içerir. Endotoksin, septik şokta ateş Ve hipotansiyona neden olan lipit A ve laboratuvar tantmlanmastnda yardımcı olan polisakkarit yapıda o antİjenİnden
oluşur.
Gram negatif bakterilerde hücre membranı ile dış
membran araslndaki perİplazmİk boşlukta, penisilinler ve sefalosporinler gibi beta- laktam antibiyotikleri
parçalayan bir enzim olan p laktamazıar yer allr.
Peptidoglikan yalnlzca bakteri hücrelerinde bulunur.
Bu, bakteriyi bütünüyle kaplayan ve organizmaya şeklini veren bir ağdır. Bir şeker omurga (glİkan) ile peptit
yan zincirlerden (peptİdo) oluşur. Yan zincirler, peni-
Bakteri DNA'sı
.
.
.
.
.
sını sağ|ar.
düzenler.
.
KEI{DİNi DEĞERLENDİRME
soRUtARı
l.
Birçok bakteriyel enfeksiyon sürecinde başlangıç basamağı, organizmanın mfüöz membran_lara tutunmasrdrr.
Tutunmayı sağlayan bakteri komponenti:
(A) LipitA
(B) Nükleoit
(C) Peptidoglikan
(D) Pilus
(E) Plazmit
bakınız).
Glikokaliks, birçok bakteri tarafından salgılanan bir
polisakkarit "slime tabakası"dır. Bakterilerin insan hücre yüzeylerine ve kateter, prostetik kalp kapakçıkları ve
kalça eklemi protezlerinin yüzeylerine sıkıCa tutunma-
transportunu ve toksinlerin hücre dışına salınmasını
Gram boyama en önemli boyama işlemidir. Gram negatif bakteriler pembe boyanırken, gram pozitif bakteriler mor boyanır. Bu farklılık, genellikle oseton-olkolden
oluşon bir lipit çözücü vorlığındo gram pozitif bakterilerin, kristal viyole-iyot kompleksini tutmaslna bağlıdır.
Gram negatif bakteriler ise lipit içeren bir dış membrana Ve ince bir peptidoglikana sahip olduklarından,
aseton-alkol ile muamele edildiklerinde mor boyayı
kaybederler. Renksizleşirler ve safranin gibi bir kırmızı
boya ile karşılaştıklarında pembe boyanı rlar.
Gram boya uygulandığında bütün baı(eriler gözlenemez. Tüberküloz ve sifilise neden olan bakteriler gibi
bazı önemli insan patojenleri bu boya ile görülemez.
opsonizasyon denilir.
Piıi (Piluslar), bakteri yüzeyinden dışa doğru uzayan
relerine tutunmasını sağlarlar. Diğer bir pilus çeşiti
olan seks pilusu ise konjugasyonda rol alır (Bölüm a'e
lı fosfolipitlerden oluşur. Besinlerin hücre içine aktif
.
Kapsüller antifagositiktir; bunlar nötrofillerin bakteri-
protein yapıda filamentlerdir ve bakterilerin insan hüc-
(sterol içermeyen) sitoplazmik membran, çift katman-
GramBoyomo
Transpozonlaı sıklıkla kromozomal DNA ve plazmit
polisakkaritlerden oluşur; tek istisna şarbon basilinin
polipeptit kapsülüdür. Pnömokok aşısında olduğu gibi,
kapsüller aynı zamanda bazı aşılarda antuen olarak
kul|anılır. Kapsüle karşı oluşan antikorlar antifagositik
aktiviteyi nötralize eder ve bakterilerin nötrofiller tarafından yutulmasınl sağlar. Antikorların, bakterilerin
nötrofiller tarafından yutulmasını artırdığı bu sürece
Lİzozİmler peptidoglikanın glikan omurgasını kırarak
iç kısmında yer alan
Plazmitler, ekzotoksinleri ve antibiyotik direncine yol
açan birçok enzlmi kodlayan kromozom dışı çembersel
DNA parçalarıdır.
leri yutma yeteneğini kısıtlar. Kapsüllerin hemen hepsi
dırılır.
Bakterilerde, peptidoglikanın
DNA'dan ibaret bir kromozomdan oluşur.
Hücre Duvorının Dışındoki Yopılor
.
oluşturur.
bakterileri öldürür.
Bakteri genomu, nükleotitde yer alan çembersel
DNA'sı arasında hareket eden küçük DNA parçalarıdır.
Bunlar antibiyotiklere direnç genlerini taşırlar.
silinler ve sefalosporinler tarafından inhibe edilen bir
enzim olan transpeptidaz aracılığıyla çapraz bağlar
Mikobakterilerin (örneği n M.tuberculosis) hücre duvan, gram pozitif ya da gram negatif bakterilerinkinden
daha fazla !İpİt içerir. Bunun sonucu olarak, Gram boyamada kullanılan boyalar mikobakterilere penetre olmaz (boyamaz). Mikobakteriler, aside-dirençli boyama
yöntemi ile boyanır ve bu bakteriler, genellikle asidedirençli basiller (aside-dirençli çomaklar) olarak adlan-
t3
Bakeri Sporları
.
Sporlar, sıcaklığa oldukça dirençli olmaları ve birçok
dezenfektan taraf|ndan öldürülememeleri nedeniyle,
tıbbi öneme sahiptirler. Kaynatma, sporları öldürmez.
Bunlar özellikle Bocillus ve Clostridium türleri olmak
üzere, belli bazı gram pozitif basiller tarafından oluştu-
.
rulur.
Sporlar, özellikle toprakta yıllarca canlılıklarını sürdürebilmelerini sağlayan kalın bir keratin benzeri kılıfa
sahiptir. Sporlaı besinlerin kısa süreli varlığı durumla-
rında oluşturulur fakat besinler tekrar sağlandığında,
sporlar hastalıklara yol açabilen bakterileri oluşturmak
üzere germinasyona uğrarlar. Sporlar metabolik olarak
inaktiftir fakat DNA, ribozomlar ve diğer esansiyel komponentleri içerirler.
2. Gram boyama işleminde bakteriler %95'lik alkol veya bir
aseton/alkol karrşrmına maruz brrakı]ır. Bu basama$n
amacl:
(A) Hücreleri Iama yapıştırmak
(B) Mor boyayı bütiirlüyle bakterilerin içinde tutmak
(C) Dış hücre membranını bozarak mor boyanrn hücre
dışına çıJ<masrnı sağlamak
(D) Mor boyanın gram negatif hücrelerin içine girmesini kolaylaştırmak
(E) iyot çözeltisi ile bir kompleks oluşturmak
14
KISIM I Temel Bakteriyoloji
3. Bakterilerin nası] hastalık oluşturduğunun araştırıldıg
çalrşma sürecinde, Patojen bir kökenin nadir bir mutantının kapsiiıl oluşturamadığı bulunmuştur. Bu kapsiiıIsüz
mutarıt köken için aşağıdaki ifadelerden hangisi en geçerli olanıdır?
(A) Bu primer bir patojen değildir çünkü, kolayca fagosite edilmiştir.
(B) Bu primer bir patojen değiltir çifuıkü, dokuyı invaze
edememiştir.
(C) Bu primer bir patojen değildir çünkü, yalnızca
anaeroP koşulda çoğalabilmiştir.
(D) Bu yfüsek düzeyde patğeniktir çünkü, büyfü mik-
4.
5.
tarlarda ekzotoksin salgılayabilmiştir.
(E) Bu yiiksek düzeyde patojenikti çünkü' büyiik miktarlarda endotoksin salgılayabildi.
]ıı[ycobacterium tuberculosis, aside dirençli boyama ile iyi
boyanırken, Gram boyasr ile iyi boyanmaz. Bı göz|em
için aşagıdakilerden hangisi en olasr nedendir?
(A) Mor boyap absorbe eden çok sapda pilusa sahiptir.
(B) Mor boyaıın girmesini engelleyen çok miktarda lipit içerir.
(c) Çok ince bir duvar yapısrna sahip olduğundan mor
boya tutulamaz
(D) Gram boyası ile göriilemeyecekkadar incedir
(E) Yfüsek düzeyde negatif yiiklü histonlara süiptir
Aşağıdaki bakteri yapilarından hangisi en faz|a antijenik
değişim gösterir?
(A) KapsüI
(B) Endotoksinin lipit A sı
(C) Peptidoglikan
8. Nozokomiyal (hastaneden kazanılan) enfeksiyonlara
neden olan bakteriler genellikle kendilerinin damar içi
kateterler gibi medikal gereçlere sı]<ıca tutunmalarrnr
sağlayan hücredışı maddeler üretirler. Aşağıdakilerden
hangisi bu hücredrşr maddenin adıdır?
(A) Aksiyal filament
(B) Endotoksin
(C) Flajella
(D) Glikokaliks
(E) Porin
9. Gözyaşındaki Ezozim bakeri]erin neden olduğu konjonktivitin önlenmesinde etki]i bir mekanizmadır. Lizozim aşağıdaki bakteri yapılarından hangisini parçalar?
(A) Endotoksin
(B) Nükleoit DNA
(C) Peptidoglikan
(D) Pilus
(E) PlazmitDNAsı
l0. Spor oluşturan bir çok bakteri önem]i insaı patojenidir.
Bakteri sporlan için aşagıdakilerden hangisi en doğru
ifadedir?
(A) on beş dakika kaynatma ile ölürler
(B) Esas olarak gram negatifkoklar tarafindan üretilirler
(C) Primer olarak, bakteri antibiyotiklerle karşılaştığında üretilirler
(D) Yalnızca anaeroplar tarafindan oksijen varlığında
üreti]irler
(E) Metabolik olarak inaktifdirler ve inaktif durumda
yıllarca yaşayabilirler
(D) Ribozom
(E) Spor
6. BJaktamazlar anübiyotiklere direncin önem.li bir nede-
nidir. Aşağıdakilerden hangisi p- laktamazların en sıkyer
aldğı bölgedir?
(A) Niiıkleoitte DNAya bağlr olarak
(B) Bakteri yüzeyinde piliye bağ{ı olarak
(C) Sitoplazmada serbest olarak
(D) Kapsiiıl içinde
(E) Periplazmikboşlukta
7. Aşağıdakilerden hangisi gram negatif ve gram pozitif
bakteri]er arası yapısal farklı]ıkların en doğru tanrmrdır?
(A) Gram negatif bakteriler ince bir peptidoglikan tabakasına sahipken, gram pozitifbakteriler ka]ın bir
tabakaya süiptir
(B) Gram pozitifbakteriler lipitten zengin bir dışmemb-
rana sahipken, gram negatif süip değildir
(C) Gram pozitifbakteriler konjugasyonu sağIayan bir
seks pilus oluştururken, gram negatifler oluştura-
(D) Gram pozitif bakterilerde plazmitler varken, gram
negatif bakerilerde yoktur.
(E) Gram pozitif bakteriler kapsiile sahip iken, gram negatif bakterilerde kapsiil yoktur.
YANıTLAR
(1) (D)
(2) (c)
(3) (A)
(4) (B)
(s) (A)
(6) (E)
(7) (A)
(8) (D)
(e) (c)
(10) (E)
AtışTıRillA soRULAR!: UsMLE
(ULUSAL YETERIİK sıNAvıı vE
göı.Ütı sıNAvı
Bu böliimde tartrşılan konular hakkında sorular, Krslm
XIII'de Temel Bakeriyoloji böliimünde bulunmakta-
dır: USMLE (I-Ilusal Yeterlik Sınavı) A-lıştırma Soruları
709. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Kısım
XJV USMLE (Lllusal Yeterlik Sınau.) Alrştrrma Srnavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Bakterilerde Üreme
söLüüv,ı içrniĞi
Üreme Döngüsü
Zorunlu Hücre İçİ Üreme
Aerop ve Anaerop Üreme
Şekerlerin Fermantasyonu
Demir Metabolizması
özet
Kendİnİ Değerlendirme Soruları
Alıştırma Soruları: UsMtE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
ünrmr oöırcüsü
Bakterileı bir hücrenin fü yeni hücre meydarıa getireceği bir süreçle, böliirıerek çoğalırlar. Bir hücrenin iki
yeni hücrenin oluşumuna yol açmasr nedeniyle, bakterilerin eksponansiyel üreme (logaritmik tireme) geçir_
dikleri söylenir. Eksponansiyel üreme konsepti aşağıda
belirtilen ilişki ile tanırnlanabi]ir:
c
;
6
(6
@
v:f
rlC
b
o)
o
o
:J
I
d
a
Zaman
Hücre sayıları
1
2
4
8
16
Ekponansiyet
!
2t
22
23
24
şEKıL 3-1
Bakteride üreme eğrisi: a, lag fazl; b, log fazı; c,
durağan faz; d, ölüm fazı. (Reproduced with permission from Joklik WK et
al. Zinsrer Microbiology. 2oİh ed. originally
Bu şekilde 1 bakteri 4 jenerasyon sonrasrnda 16
bakteri üretir.
Bakterinin füye bölünerek çoğalma (jenerasyon) za_
marıı Escherichia colide olduğu gibi20 dakika gibi krsa
bir süre alabilecegi ğbi, L,Iycobacterium tuberculosis'de
olduğu gibi 18 saat de sii'rebilir. Bazr mikroorgarıizmalarda eksponansiyel üreme ve füye bölünerek çoğalma
zamanlnln çok kısa olmasr, hızla çok sayıda bakterinin
üretimi ile sonuçlanır. Örneğin, L E. colibakterisiyaklaşık 3 saatte 1000'den fazla, yaHaşık 7 saatte 1 milyondan
fazla yeni hücre meydana getirebilir. ikiye böliinerek
çoğalma zamanl sadece ti'ire göre değil, aynı zaırıanda
ortamda bulunan besin maddeleri, sıcaklık, pH ve diğer
çewesel faktörlere göre de değişkenlik gösterir.
Bakterilerin iireme döngüsü dört temel fazdan oluşur. Srvr bir besi ortamrna az sayıda bakteri ilave edilip ve slk araLklarla bakteriler sayıldıgında bir standart
iilreme eğrisinin tipik fazları belirlenebilir (Şekil 3- 1).
(1) Bu fazlardan ilki, etkin bir metabolik aktiütenin
olduğu ancak hücrelerin böliinmedigi süreci içerenfaz
olan lag fazıdır.
(2) Log fazı (logaritmk faz) hücre bölünmesinin
lızla meydana geldiği fazdır. IJaç|ar hücrelerin peptidoglikan ürettiği (örn., hücreler bölüniirken) dönemde
published by Appleton & Lange.
Copyright 1 992, McGraw-Hill.)
etkili olduklarından, penisilin gibi B-Laktam ilaçlar bu
fazda etkisini gösterir.
(3) Üreyen yeni hücrelerin ölen hücrelerin sapsrnı
eşitlediği bir denge durumu oluşana kadar, besin maddelerinin tiikenmesi veya toksik ürürılerin ortaya çık-
ması nedeniyle iiremenin yavaşladğ siireçte durağan
faz gerçekleşir.
(a) Canlı bakterileri saylarrnrn azalmasr ile karakte_
rize olan sonfaz öliim fazrdır.
ZoRU]ILU HÜCRE içİ Ünerıe
insanlarda görülen birçok patojen bakeri klinik laboratuvarlardfi yapay besi yerlerinde üreme yeteneğine
süiptir. Yapay terimi, besiyerinin sodyım klorür gibi
fuzlar, şekerler, amino asitler gibi saflaştırılmış kimya15
16
KISIM I Temel BakteriYoloji
sallardan oluştugu anlamrna gelir. Besi yerlerine, bakteri]erin hücre içinde üreme gereksinimlerinden çok,
besin ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla sıkl*Ia koyun
kam formunda kan ilave edilir.
Bununla birlikte, insanlarda görtiılen belli patojen
bakterileı özellikle Chlamydia ve Rickettsia (bkz. sırası
ile 25. ve 26. Bölüm) ı]e Ehrlichia ve Anaplasma (bkz.
26. Bölüm) sadece caı|ıhıcre içinde üreyebilirler. Bunlar' zorunlu olarak hücre içinde çoğalmaları gerektiği
anlamrna gelen zorunlu hücre içi parazitleridir- Bu_
nun temel nedeni, yeterli ATP üretme yeteneklerinin
olmamasr ve konakçı hücreden üretilen ATP )" kullan_
malarr gerekliliğidir.
AERoP vE ANAERoP Ünrıtııe
Birçok organizma için yeterli miktaıda oksijen miktaıı
metabolizmap ve iiremeyi arttırır. olısijen, flavoproteinler ve sitokromlar tarafından katalize edilen enerji üretiminin son aş.ımasrnda hidrojen a]ıcısı olarak hareket
eder. oksijenin kullanılması hidrojen peroksit (Hror) ve
serbest radikal süperoksit (or-) grbi 2 toksik molekiilün
oluşmasına neden olduğundan, bakteri]er oksijen tiiketildiğinde bu moleküIii'rı etkisini giderebilmek için iki
enzime ihtiyaç duyarlar. Bu enzimlerden birisi,
2Or-+2H*)HrOr+O,
reaksiyonunu katalize eden süperolısit fismutaz
enzimidir.
2H2Oz> 2HrO + O,
oksijen yanıtı, bakterileri sınıflandırmak için
önemli bir ölçüttür ve bakterilerin üreti]mesi amacıyla
hasta örneklerinin doğru atmosferde inkübe edilmesi
gerekliliği yönünden pratik değeri vardrr.
(I) M. tuberculosis, glbibazr bakterileı ATP üretim
sistemleri hidrojen a]rcrsr olarak oksijene bağımlı ve bu
nedenle üremeleri için oksijene ihtiyaç duyduklarından
zorunlu aeropturlar.
(2) E. coli gibi diğer bir grup bakteri ffiiltatif anaeroptur; solunum yoluyla enerji üretmek için eğer ortamda varsa oksijeni tiiketirleı ancak yeterli miktarda
oksijen olmadığında ATP sentezi için fermantasyon
yolunu kullanabilirler.
(3) Clostridium tetani gibi, üçüncü grup bakterileı
süperoksit dismutaz veya katalaz enzimlerinden hiçbi
risine sahip olmad*larından oksijenin varlığında üre-
yemeyen zorurılu anaeropları oluştururlar. Zorunlu
anaeroplar, olcsijenin varlığına değişik şekilde yanrt verirler; bazıları hızla ölürken, bazı]arr canlıllklarınr sürdürebilirleı arrcak üreyemezler.
şEKERIERİ N FERMANTASYoN U
Klinik laboratuvarda, insanlar açrsrndan önemli bazı
patojenlerin tanısr belli şekerlerin fermantasyonu üzerine dayalrdır. Örneğin, Neisseria gonorrhoeae ve Neis-
seria meningitidis glkoz veya maltozun fermantasyonuna göre birbirlerinden ayırılabilir (bkz. Sayfa i31)
ve E. coli laktozun fermantasyonuna göre Salmonellave
Shigella|darı ayrrılır (bkz. Sayfa 151).
Fermantasyon terimi, şekerin (glikoz veya maltoz
gibi) pirüvik asit ve daha sonra genellikle laktik aside
parçalanmasrnı ifade eder. (Daha spesifik olarak, fermantasyon glikoz, maltoz ve galaktoz gibi mono sakkaritlerin parçalanmasrdrr. Lakoz, glikoz ve galaktozdan
oluşan bir di-sakkarittir ve dolayısı ile fermantasyondan önce E. coli'de bulunan p-galaktozidaz tarafrndan
ayrıştırılmalıdır). Fermantasyon a}ırrca glikolitik siklus
(glycol=şekeç lytic=parçalama) olarak da adlandrrılrr
ve oksijenin yokluğunda fakültatif bakterileriı ATP
sentezlediği bir süreçtir.
Ortamda oksijen bulunduğunda, fermantasyonla
oluşan pirüvat Krebs döngüsüne (o}sidasyon döngüsü,
trikarboksilik asit döngüsü) girer ve Co, ve Hrodan
oluşan 2 temel ürüne metabolize edi]ir. Krebs döngüsü
glikolitik siklustan çok daha fazla ATP sentezler; bu ne-
denle fakültatif bakteriler oksijenin varlığında düa hızFakültatif ve anaeroP bakteriler fermantasyon
fakat
sadece oksijenin varlığında üreyebilen
yapar|ar,
aeroplar fermantasyon yapmaz|aı. Pseudomonas aeru-
1r ürerler.
ginosa gibiaeroplar, amino asitlerin deaminasyonu gibi
fermantasyon dışındaki süreçlerle Krebs döngüsüne giren metabolitler üretirler.
Klinik laboratuvarda yapılan fermantasyon testle_
rinde, test srrasrnda oluşan piruvat ve laktat, pH değişimine bağlı olarak rengini değiştiren pH indikatörleri
sayesinde belirlenebilecek şekilde, besi yerinin asiditesini arttrrrr. Örneğin, bir şeker içinde fenol kırmrzrsr
(indikatör) bulunan ortamda fermante edilirse, pH
asidik yöne doğru değişir ve ortamın rengi sarıya döner. Bununla berabeı şeker fermante edilmezse, asit
oluşmaz ve fenol kırmrzrsrnın rengi sabit (kırmızı)
kalır.
DEMİR METABoLızMAsı
Sitokromlarrn ve diğer enzimlerin gerekli bir bileşeni
olduğundan, ferrik iyon formundfi demiı bakterinin
üremesi için gereklidir. Demiı transferrin gibi demir
bağlayan proteinler içinde bulunduğundan insan vücudunda patojen bakteriler için mevcut serbest demir
oldukça azdır. Bakteriler, tiıemeleri için gereken demiri
sağlamak üzere siderofor adı verilen demir bağlayan
bileşikler üretirler. Sideroforlar, örneğin E. coli tarafından üretilen enterobaktin, bakteri tarafından hücre
dışına çıkarıJrı şelat şeklinde demiri bağlar, düa sonra
bakteri üzerindeki spesifik reseptörlere bağlanır ve demirin kullanıLacağr bölgeye doğru hücre içine transfer
edilir. Bakterileriı demiri elde etmek için böyle kompleks ve spesifik mekanizma|ara sahip olmaları, demirin
bakteri üremesi ve metabolizmasr için ne kadar önemli
olduğunun kanıtıdır.
BÖLÜM 3 Bakterilerde üreme
OZET
2. Bazı bakteri]er zorunlu anaeroPfur. Aşağıdaki ciimlelerden hangisi bu durumu en iyi izü eder?
(A) Hem fermantasyon (örn. glikoliz) hem de solunum
Ökaryot hücreler mitozla çoğalırken, bakteriler bölü-
yoluyla Krebs döngüsü ve sitokrom]arr ku]lanarak
nerek çoğalırlar.
Bakteriyel üreme eğrisi 4faziçerir:. besin maddelerinin ön plana çılcığı lag fazı; hızlı hücre bölünmesinin
(çoğalmasının) meydana geldiği lo9 fazı; üreyen hücre saylslna eşit miktarda hücrenin öldüğü durağan
faz; ve besin maddelerinin tükenmesi nedeni ile çoğu
hücrenin öldüğü ölüm fazı.
Bazı bakteriler oksijenin varlığında üreyebilirler (aeroplar ve fakültatifler), fakat diğerleri oksijenin varlığında ölürler (anaeroPlar). oksijenin bakteriler taraflndan tüketilmesi ile süperoksit ve hidrojen perokit
gibitoksik ürünler meydana gelir. Aeroplar ve fakültatifler bu tokik ürünlerin etkisini yok eden süperoksit
dismutaz ve katalaz gibi enzimlere sahiptirler ancak
anaeroplar bu enzimlere sahip olmadıklarından okijen varlığında ölürler.
Şekerlerin fermantasyonu, bazı önemli patojenlerin
laboratuvar tanlsın|n temelini oluşturur. Glikoz gibi
şekerlerin fermantasyonu ATP ve pirüvik veya laktik
asitin oluşmasına yol açar. Bu asitler pH'yı düşürür ve
bu durum indikatör boyaların renginde meydana gelen değişimlerle ortaya konur.
KENDıNı DEĞERLENDıRME
soRULARı
1. Şekil 3-1 a, b, c ve d fazlarına bölünmüş bakteriyel iiteme
eğrisiıi gösterir. Hangisi penisilin gibi anübiyotiklerin
düa çok bakterileri öldürdfi eri fazdıı?.
(A) Faz a
(B) Faz b
(C) Faz c
(D) Faz d
17
enerji üretirler.
(B) Kendi ATP'Ierini üretemezler
(C) Spor oluşturmaz|ar
(D) Süperoksit dismutaz ve katalaz iiretemezler
(E) Kapsiiüeriyokfur
YANıTtAR
1.
2.
(B)
(D)
ALışTıRMA soRuIARI: UsMtE
(ULUsAL YETERIıK slNAvı) vE
göı.üilı slNAVı
Bu böliimde tartışılan konular hakkrnda sorular, Krsrm
XIII'de Temel Bakteriyoloji böliimünde bulunmaktadır: USMLE (Lllusal Yeterlik Sınavr) Alrştırma Sorularr
709. sayfadan iübaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsrm
XIV: USMLE (lllusal Yeterlik Sınavı) AJrştırma Srnavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Genetik
goLüı,\ı lcERIGl
Gİriş
Rekombinasyon
Mutasyonlar
Bakteri Hücresi içinde DNA Transferi
Bakteıi Hü<relerİ Arasında DNA Transferi
özet
1. Konjugasyon
2. Transdükiyon
3. Transformasyon
cİnİş
Tipik bir bakteri oları Escherichia coli'nin genetik ma_
teryali tekli bir çembersel DNA molekiilü olup molekiil
ağıılığı yaklaşık 2 x 109'dur ve yaklaşık 5 x 106 baz çıİtinden oluşur. Bu miktarda genetik bilgi, yaklaşlk 2000
protein kodlar ve buılann orta]ama molekiil ağırlığı
50,000'dir. En kiiçiik serbest yaşayan orgarıizmalardan
hücre duvarsrz bir bakteri o|arı Mycoplasma'nın DNAsr,
5 x 108'lik bir molekiil ağrrlrğına sahiptir. ihsan hücrelerinin DNAsıyaklaşlk3 x 109 baz çifti içerirveyaHaşık
100.000 protein kodlaı.
Bakterilerin haploid olduğu unutıılmama]rdu; diğer bir deyişle, tek bir kromozoma sahiptiıler ve bu
nedenle her bir genin tek biı kopyası bulunur. okaryotik hücreler ise (insan hücreleri gibi) diploiddir, yani
her kromozomdan biı çift bulunur ve dolapsryla her
bir genin iki kopyasr vaıdıı. Diploid hücrelerde, genin
bir kopyası (aleD bir protein olarak eksprese edilebilirken (dominant) fiğer a]el ifade edilmeyebilir (resesif).
Haploid hücrelerde, mutasyona ugramış -ve bu yiizden
ifade edi]ınemiş_ bir gen nedeniyle hücre bu özelliğini
tamamen kaybeder.
razın bir hata yaPmasr veya bir mutajenin küp DNAdaki
bir bazın hidrojen bağııı degiştirmesi sonucu yanlrş ba_
zın girişine neden olmasr ile gerçeHeşiı. Bir baz değişimi
farklr bir aminoasitin gırişine neden olan bir kodon ile
sonuçlanıısa buna yanJış anlamh (missense) mutasyon
deniı. Aıcakbaz değişimi bir kodon sonlaırmına neden
olursa bu dıırum protein sentezinin erken sonlanmasr_
na neden olur ve buııa anlarnsrz (nonsense) mutasyon
denir. Aılamsrz mutasyonlar hemen hemen her zaman
protein fonksiyonunu yok edici etkidedir.
(2) ikinci mutasyon tipi çerçeve kayması mutasyo_
nudur. Bu tiir mutasyon, bir veya daha fazla baz çiftinin
eklenmesiveya silinmesi sonucrında oluşur. Bu durum,
ribozomdaki okuma çerçevesinin kaymasına ve bunun
sonucunda mutasyondan sonra yanJrş aminoasitlerin
eklenmesine (downstream) ve inaktif bir proteinin iire-
timine yol açaı.
(3) Üçiincü tip mutasyonlar, transpozonlann veya
insersiyon dizilerinin DNAya entegre olmasıyla gerçek_
leşir. Bu yeni yerleşen DNA parçalar1 yerleştiHeri böIge_
de ve komşu genlerde önemli de$şikliHere neden olur.
Mutasyonlar; kimyasallaı, radyasyon ya da virüsler
ilIUTASYO]TLAR
ile oluşabilir. Kimyasal maddeler çok farklı yollarla etki
gösterebilirler.
Mutasyonlar, genellikle protein yaPrsına farklı bir aminoasit eklenmesi ve değişmiş bir fenotipin ortaya çıkmasr ile sonuçlanarr, DNAnın baz dizilimindeki bir degişiHiktiL Mutasyonlar, üç çeşit molekiiler değişiktiğin
sonucunda oluşabilmektedir:
kurasallar, mevcut bazı yanJış bir baz ile hidrojen
cak şekilde de$ştirirler (ör., adenin artık timin ile değil
(1) Birinci tip; baz değişimi mutasyonudur. Bu, bir
bazın yerine başka bir baz girmesi ile olur. Bu olay çoğıınlukla DNA replikasyonu srrasında ya DNA polime18
Kendini Değerlendirme Sorulaıı
Ahştırma Soıuları: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınau) ve
Bölüm Sınavı
(1) Nitroz asit ve alkilleyici ajanlar gibi bazı kimya-
bğ
sitozin ile eşleşecektir).
(2) Bazı kimyasallar, örneğin 5-bromourasil, bir
baz analoğu olup normal bazlara benzer. Çiinkii, brom
atomunun atomik yançaPı biı metil grubuıa benzer
olduğıından 5_bromourasil timin (5_metilurasil) yeri
BöLÜM 4
ne girebilir. Bununla birlikte, S-bromourasilin timine
kıyasla, hidrojene bğanma sadakati daha azdır ve bu
nedenle daha çok guanin ile bağlanır. Bu da bir A-T baz
çifti ile bir G_C baz çlfti arasrnda geçişe neden olur ve
böylece bir mutasyon meydana gelir. Antiviral ilaç olan
iyododeoksiüridin, timidinin bir baz arıaloğu olarak
fonksiyon görür.
(3) fütün dumanrnda bulunan benzipiren gibi bazı
kimyasal maddeleı mevcut DNA bazlarrna bağlarrrr ve
çerçeve kayma mutasyonlarrna neden olurlar. Sıklıkla
karsinojen ve mutajen olan bu kimyasallar, biüşik bazlar arasına girerek DNA dizisini bozarlar.
X rşrnr ve IrV de yine DNA üzerinde hasara neden
olarak mutasyona yol açar.
(1) X_ışrnlarr yiiraek enerjiye süiptir ve DNAya
üç şekilde zarar verebilir: (a) riboz fosfat zincirini tutan
kovalan bağları lierma]ç (b) bazlara Zarar veren serbest
radikallerin üretimini stimii{e etmek ve (c) bazların
elektronlarrnı değiştirerek hidrojen bağlarını bozmak.
(2) X-ışınlarından daha düşfü enerjıye sahip olan
ultraviyole radyasyonu, biüşik pirimidin bazlarının
çaPraz bğanmasına neden olarak dimer oluşturur. Bu
çaPraz bağlanma(örneğin komşu timinle bağlanarak ti-
min dimeri oluşturma) DNAnın orjinaline uygun bir
şekilde replikasyonunun engellenmesi ile sonuçlanrr.
Bir bakteri virüsü olan Mu (mutatör bakteriyofaj)
gibi bazı ürüsleı DNAsını bakteri kromozomuna sok_
tuğunda yfüsek bir mutasyon sıklığına neden olur. Viral DNA birçok farklı bölgeye yerleşebildiğinden, çeşitli
genlerde mutasyonlara neden olur. Bu mutasyonlar ya
çerçeve kaymasr ya da delesyon şeklindedir.
Koşullu öliimciil mutasyonlar, aşr yaPrmrnda (ör.,
Influenza aşısı) yardımcı olabildikleri için tıbbi öneme
sahip mutasyonlardır. Koşullu kelimesi, mutasyonun
yalnızca belirli koşullar a]tında oluştuğunu ifade etmek için kullanılmaktadır. En önemli koşullu öliimctil
mutasyonlar, sıcakhk duyarlı olanlardrr. Isrya duyarh
organizmalar nispeten düşfü bir sıcaklr]<ta (ör., 32"C)
çoğalabilirleç ancak daha yüksek bir sıcaklıkta (ör.,
37"C) üreyemezler. Bu dawanrş, önemli bir proteinde
bir aminoasit değişikliğine neden olan ve yii'ksek sıcaklıkta değişen yapısr nedeniyle bu proteinin 37"C'de
değil, normal olarak 32"Cde işlev görmesine izin veren
bir mutasyona bağlıdır. Tlbbi önemi olan ölümctiıl bir
mutant tür örneği, şu anda deneysel bir aşı için kullanılan bir influenza ürüsü türüdür. Bu aşı 37'C srcaklıkta
çoğalamayan ve dolayısıyla akciğerlerde tutulum yapamayan bir virüs içerir. Ancak bu ürüs burunda 32"C'de
çoğalabilir ve bağışıklık oluşturabilir.
BAKTERİ rıÜcneı.rnİ İçlıuoE DNA
TRANsFERı
Trarıspozonlar, DNAp bakteri kromozomu üzerinde
bir yerden başka bir bölgeye veya bir plazmide taşır.
Bunu, kendi DNAsının bir kopyasını sentezleyerek ve
Genetik
lg
bu kopyap bakteri kromozomunun veya plazmidin
başka bir yerine yerleştirerek yaparlar. Transpozonlarrn
yap$r ve işleü Böliim 2deve antimikrobiyal ilaç diren-
cindeki rolü ise Böliim 11'de açıklanmıştır. Bir transPozonun bir plazmide aktarılması ve daha sonra plazmidin konjugasyon yoluyla başka bir bakteriye aktarrlmasr
antibiyotik direncinin yayılmasına önemli katkıda bulunmaktadır.
DNAnın bakteri]er içerisinde aktarılması, programlanmış yeniden düzenlemeler ile de gerçekleşir
(Şekil a-1). Bu yeniden gen düzenlenmesi, Neisseria
gonorrhoeae ve tekrarlayan ateş etkeni Borrelia recurrentis'te görii{en antijenik değişikliklerin birçoğundan
sorumludur (Bölüm 52'de anlatılan tripanozomalarda
da olabilir). Programlanmış bir yeniden düzen]eme, bir
genin eksprese edilmediği sessiz biı depo bölgesinden,
transkripsiyonun ve translasyonun gerçekleştiği bir ak-
tif bölgeye hareket etmesi ile oluşur. Antijen varyant-
larınr kodlayan çok sapda sessiz gen vardır ve yeni bir
genin tekrarlanan ve programlanmış bir şekilde aktif
bölgeye yerleşmesi tutarh bir anüjenik varyasyona yol
açar. Bu hareketler immün yanıtrn indiiklemesi ile oluş_
mamakla beraber bakterinin immün sistemin etkisinden kaçmasrna neden olur.
BAKTERİ xÜcnıı.ERi ARASıNDA
DilA TRAıusFERi
Genetik bilginin bir hücreden diğerine aktarılması üç
yolla ortaya çıkabilir: konjugasyon, transdiiksiyon ve
transformasyon (Tablo 4-1). Tıbbi açıdan DNA transferinin en önemli fü sonucu; (1) antibiyotik direnç
genlerinin bir bakteriden diğerine konjugasyon yoluyla yayıJması ve (2) bakteriyofaj genleri tarafindan
kodlanan birkaç önemli ekzotoksinin transdfüsiyon
yoluyla aktarrlmasıdır.
1. Konjugasyon
Konjugasyon, DNAnın bir vericiden bir alıcıya aktarıldığı iki bakteri hücresinin çiftleşmesidir (Şekil a-2).
Çiftleşme işlemi, konjugasyon için gerekli protein gen-
lerini taşıyan bir F (fertilite) plazmiti (F faktörü) tarafindan kontrol edilir. Burada seks pilusunu (konjugasyon tiipü) oluşturan pilin, en önemli proteinlerden
biridir. Eşleşme; F faktörünü (F*) taşıyan verici bakteri
pilusunu, bir F faktörüntı (F ) içermeyen alıcı (dişi) bakterinin yüzeyindeki bir reseptöre bğandığrnda başlar.
iki hücre daha sonra bu pilus aracılıgr ile tam temas
sağIamış olur. F faktör DNAsrnrn enzimatik ayrışrmın_
dan sonra, bir iplik alıcı hücredeki konjugasyon köprü_
süne (çiftleşme köprüsü) aktarür. Bu süreç, hem verici
hem de alrcr hücrelerde kalan ipliklerin komplementeri
sentezlenince (iplik F faktör plazmid oluşturmak üze-
re) tamamlanrr. Alrcr şimdi plazmidi başka bakterilere
aktarabilen donör (erkek) F* hücresi olmuştur. Bu yolla
yalnızca F fakörünün transfer edildiğini, bakteri kromozomunun aktarılmadığınr unutma;nnrz.
20
KISIM I Temel Bakteriyoloji
Ekspresyon
lokusu
N
+
mRNA
+
Protein 1
(antijen 1)
Ekspresyon
lokusu
Programlanmış yeniden
düzenleme, gen 2'yi
ekspresyon lokusuna taşır
tl
N
+
mRNA
+
Protein 2
(antijen 2)
şEKıL 4-1 Programlanmış yeniden düzenlemeler. Şeklin üst kısmında, protein 1'i kodlayan gen, ekspresyon lokusundadır ve
protein 1 için mRNA sentezlenmiştir. Daha sonra, gen 2'nin bir kopyası çıkarılır ve ekspresyon lokusuna yerleştirilir. Genin sadece kopyasl
hareket ettirilir, hücre gelecekte kullanılmak üzere orijinal DNAyı daima saklar. Gen 2 DNA'sı yerleştirildiğinde, gen 1 DNA'sı kesilir ve
parçalanır.
Bazı F* hücreleı F plazmidlerini bakteri DNAsına
entegre eder ve böylece tüm kromozomunu başka bir
hücreye aktarma yeteneğini kazanrrlar. Bu hücrelere
Hfr (yiiksek-sıklıkta rekombinasyon) hücreleri denir
(Şeki] a-3). Bu aktarrm srraslnda, alrcının F-hücresine
giren tekli DNA ipliğinin en önde gelen ucunda F faktörünün bir parçasrnr, ardrndan bakteri kromozomunu Ve
ardrndan da F fakörünün kalan kısmr bulunur. Bakteri
DNAsının tam transferi için gereken süre yaklaşık 100
dakikadır. Ancak, çoğu çiftleşme, donör kromozomu_
nun yalnızca bir kısmrnrn transferiyle sonuçIanır, çünkü iki hücre arasrndaki bağIanma ]<ırılabilir. Aktarılan
donör genleri, F plazmidinin, bakteri DNAsında birkaç
farklı bölgeye entegre olabilmesi nedeniyle değişim gösterir. F faktörünün önde gelen parçasına bitişik bakteriyel genler birinci ve dolayısıyla en sık transfer edilenlerdir. Yeni alınan DNA, alrcrnın DNAsına entegre olur
ve bakteri genomunun stabil bir parçası haline gelebilir.
Direnç plazmidleri (R plazmidleri) konjugasyon
yoluyla da aktarılabilir. R plazmidleri, antibiyotikleri ykan ve membran transport sistemlerini modifiye edebi-
len çeşitli enzimleri kodlayan bir veya dahafaz|a gen taşıyabilir. Örneğin R plazmidler i; Staphylo coccus aureus'
E. coli ve Klebsiella pneumoniae'nin p-laktamaz|arını
kodlar. Buna ek olarak, aktif olarak sü{fonamidleri bakteriyel hücrenin drşına aktaran PomPa sisteminin pro-
teinlerini kodlarlar. R plazmidlerinin a1nıı türün hücrelerine değil, aynı zamanda diğer türlere ve cinslere de
aktarılabildiği unutulmamalıdır. (R plazmidleri hak]<rn_
da daha fazla bilgi için Bölüm 11'e bakrnız)
2. Transdüksiyon
Transdüksiyon, bakteri ürüsleri (bakteriyofaj, fajlar)
aracılığıyla bakteri DNAsının aktarrmldır (Şekil a-a).
Virüsün hücrede çoğalması sırasrnda virüs genomuna
bir parça bakteri DNAsı eklenir ve bir sonraki hücrede
oluşan enfeksiyon esnaslnda konak hücrenin içine taşınır. A]ıcr hücre içinde, faj DNAsı hücre DNASına entegre olabilir ve bu hücre yeni bir özellik kazanabilir (lizojenik dönüşüm adı verilen bir süreç). Bu süreç patojen
olmayan bir organizmayı patojen bir organizma haline
getirebilir. Difteri toksini, botulinum toksini, kolera
TABLo 4-1 Konjugasyon, transdüksiyon ve transformasyonun karşılaştırılması.
yöntemi
lşlem
HücreTipi
DNA Aktarım Şekli
Konjugasyon
DNA, bir bakteriden diğerine aktarıllr
Prokaryotik
Kromozomal veya plazmid
Transdüksiyon
DNA, virüs ile bir hücreden diğerine
Prokaryotik
Genelleştirilmiş transdüksiyonda
herhangi bir gen; özelleştirilmiş
transdüksiyonda sadece bazı 9enler
Prokaryotik veya ökaryotik
(ör., insan)
Herhangi bir DNA
Tİansfeı
aktarılır
Transformasyon
Serbest DNA, bir hücre taraflndan
allnır
nörifuı + Genetik 2|
toksini ve eritrojenik toksin (Sfreptococcus Pyogenes)
F- hücre
verici
., BaKeri
B, DNA'sı
Plazmit
DNA
Bakteri
DNA'sı
F+ hücre
verici
şEKİL 4-2 Konjugasyon. Bir F plazmidi, F* verici bakteriden
bir F_ alıcısına aktarılıyor. Aktarma, sek pilusu tarafından temas
bölgesinde gerçekleşmektedir. Alıcı bakterideki yeni plazmid, bir
or'ıjinal iplik (düz çizgi) ve bir de yeni sentezlenmiş iplik (kesikli
çizgi) içermektedir. Alıcı bakteride daha önce var olan plazmid
şimdi bir oirjinal iplik (düz çizgi) ve bir de yeni sentezlenmiş iplik
(kesikli çizgi) içermektedir. Her iki plazmidin yeni sentezlenen
DNA'sının yalnızca kısa bir bölümü (kesikli çizgiler) kesikli çizgi ile
gösterilmiştir, ancak DNA sentezinin sonunda hem verici hem de
alıcı hücre, plazmid DNA'sının tam bir kopyasını içerir. (Adelberg EA,
Doudoroff MJ, Fowlks RL, et al. The Microbiol World (Stoiner).
3rd edition, @ 1970. Reprinted by permission of Pearson Education lnc,
New York, New York.)
bakteriyofajlar tarafindan kodlanır ve transdiiksiyon
yoluyla transfer edilebilir.
iki tıır transdii,ksiyon vardf: genelleştirilmiş Ve
özelleştirilmiş. Genelleştirilmiş tip; virüs bakteri kromozomunun herhangi bir bölümünden bir segment taşıdığında gerçekleşir. Bunun nedeni, faj enfeksiyonundan sonra bakteri DNAsı Parçalarur ve Viral DNA ile
aynı büyiikliikteki konak DNA Parçaları, her 1000 virüs
parçacığında yaklaşık 1 s*lıkta olmak üzere virüs parçacığrna dahil edilir. Özelleştirilmiş tip; entegre olmuş
faj DNAsıbakteri DNAsından aynlıp kendisiyle birlikte
hücre DNAsınrn komşu bir bölümünü taşımasr ile gerçekleşir. Çoğu Iizojenik Qlıman) faj, bakteri DNAsındaki belirli bölgeler üzerine entegre olduk]arından, transdiiksiyon ile aktarılan bitişik hücresel genler, genellikle
o virüs için spesifiktir.
3. Transformasyon
Transformasyon, DNArun kendi başına bir hücreden
diğerine aktarrlmasrdrr. Bu süreç aşagdaki iki yoldan
biri ile oluşur. Birincisi, doğada ölmekte olan bakteriler DNAlarını serbest bırakırlar ve bu serbest DNAlar
bazı ahcr hücreler tarafindan almabi.lir. Neisseriave Haemophilus gibi bazı bakterileı çewedeki DNAnın içeri
alrnmasr için hücre yüzeylerinde bazı öze| reseptörler
F+ hücre
verici
Fertilite plazmid DNA'sı
bakteriyel kromozoma
Bakteri
DNA'sı
entegredir
F- hücre
vencr
BaKeri
DNA'sr
F* hücre
verici
Bakteri
DNA'sı
Bakteriyel kromozom
alıcı hücre içerisine
aktanlrr
şEKıL 4-3 Yüksek-sıklıkta rekombinasyon. Üst: Bir fertilite (F) plazmidi bakteri kromozomuna entegre edilmiş. Alt: F plazmiti,
vericiden alıcıya bakteriyel kromozomunun transfer edilmesine aracılık eder.
22
KISIM I Temel Bakteriyoloji
Bakteriyofaj
Fal
DNA
Bakeri
Progen
ıt
ıl ı
DNA
P
CI;
Parçalanmış
B
Progeni
P
/ı
DNA'sı
A
faj
bakteri DNA'sı
Transdükte
faj
v
(*
bakteri
DNA'sı
Transdükte
bakteri
Konak
DNA'sı
Konak
Bal<teri
bakteri
DNA'sı
c
D
DNA'sı
E
şEKıL 4-4
Transdüksİyon. A: Bir bakteriyofaj bir bakteriyi enfekte eder ve faj DNAtı hücrenin içine girer. B: Faj DNA'sı çoğalır ve
bakteri DNA'sı parçalanır c: Yeni üretilen fajlar ortama salınır; bunların çoğu faj DNA'sı içerir ve az bir kısmı bakteri DNA'sı içerir. D: Bir
başka bakteri, bakteri DNA'sı içeren faj ile enfekte olur. E:Transdüksiyon ile oluşmuş bakteri DNA'sı, konağın DNAtlna entegre olur ve
konak yeni bir özellik kazanır. Bu konak bakteri hayatta kalır, çünkü herhangi bir viral DNA aktanlmamıştır; bu nedenle viral replikasyon
oluşmaz. (Başka bir transdükiyon mekanizması Şekil 29-8'de sunulmuştur.)
sentezlerler. DNA almmın bakteriyel patogenezdeki
rolü tam olarak açıklanamamrştr.
ikincisi ise; laborafuvarda araştırmacr, bir bakteri
tiiriıniiın DNAsını ekstrakte edebilir ve genetik olarak
farkh bakterilere sokulmasını sğayabilir. Saflaştırıl-
mış DNA, bir ökaryoük hücrenin çekirdeğine enjekte
edildiğinde bu işlem trarısfeksiyon olarak adlandrılır.
Genetik miihendisligi prosedürlerinde sıklıkla trans_
REKoMBİunsvou
DNA; yukarıda tanunlanan üç süreçten biri ile verici
hücreden alıcı hücreye aktarıldıktan sonra, rekombinasyon ile konak hücre kromozomuna entegre olabilir.
iki tür rekombinasyon vardrr:
Transformasyonun deneysel kullanımı DNA hak-
(1) Homolog rekombinasyon, homolog bölgeleri
çokfaz|aolan fü DNA parçasının çift oluşturması, parçaların larrlma ve yeniden birleşme süreçIeri ile kendi
aralarrnda değişimidir.
Bu deney; dönüştürücü prensibin DNA olduğunu gösterip, DNAnın genetik materyal olduğunun ilk kanıtlarrndan biri olarak kabul edilmiştir.
nin çok az gerekli olduğu rekombinasyon.
Farklı genetik lokuslar bu iki tür rekobinasyonu
kontrol eder ve bu amaçla farklı enzimlerin rol oyrıadığı
düşünülmektedir. Her ne kadar çeşitli endonükleazlar
ve ligazların bu olaya dahil olduğu bilinse de süreçlerin
kesin srrasr bilinmemektedir.
feksiyon ku]lanı]ır.
kında önemli bilgi elde etmemizi sğamıştır. I944de'
kapsüllü S tipi pnömokoklardan ekstrakte edilen
DNAnın, kapstiılsüz Rtipi pnömokoklara aktanlması ile
kapsiiüü S tipi pnömokokların oluştuğu gösteri]niştir.
(2) Homolog olmayan rekombinasyon, homoloji-
OZET
Bakteriler genomik DN,(larının yalnızca bir kopyasını
taşırlar (haploİd). oysa ökaryotik hücrelerde genomik
DNAnın iki kopyası bulunmaktadır (diPloid). Bakteri
DNA'sı çembersel yapıda iken, insan çekirdek DNA'sı
doğrusaldır.
Bakteri hücreleri arasında DNA transferi iki yolla oluç
transpozonların hareketi ve programlanmlş yeniden
düzenleme|er. Transpozonlar bakteri kromozomunun
bir bölgesinden bir başka bö|geye ya da bir plazmide
kolaylıkla hareket edebilen küçük DNA parçalarıdır. Sıklıkla antibiyotik direnç genleri taşıdıklarından transpozonlar, tıbbi açıdan önemlidirler. Plazmid üzerindeki
transpozonların konjugasyon ile diğer bakterilere transferi çoğunlukla antibiyotik direncine önemli katkı sağlar.
Programlanmış yenİden düzenlemeler; genlerin
inaktif bölgelerden (korunmuş) yeni proteinlerin ekspresyonuyla sonuçlanacak şekilde aktif bölgelere taşlnmasldlr. Bu, tıbbi açıdan önemlidir çünkü bakteriler
yüzeylerinde yeni proteinler (antijenler) kazanarak immün sistemden kaçabilirler. Gonore etkeni N. gonorrho-
eae ve Afrika uyku hastalığına neden olan bir protozoon olan Trypanosoma brucei bu yolu kullanan iki önemli
mikroorganizmadır.
Bakteri hücreleri arasında DNA transferi başlıca iki yol-
la olur; konjugasyon ve transdüksiyon. Konjugasyon
plazmid veya kromozomal DNA'nın bir bakteriden diğerine transferini sağlayan süreçtir. Konjugasyonun
gerçekleşebilmesi için verici bakterinin seks pİlusu
gibi bu sürece aracılık edecek proteinleri kodlayan bir
"fertilite" plazmidine (F plazmid) sahip olması gerekir.
Alıcı bakteriye konjugasyonla transfer edilen DNA, vericideki DNAnın bir kopyasının devamını sağlayacak
yeni bir kopyadır. Antibiyotik direnç genlerini taşıyan
plazmidler çoğunlukla konjugasyonla transfer edilir.
Transdüksiyon; plazmid veya kromozomal DNAnın
bakteriler arasında bir virüs aracılığıyla transferinin
sağ|andığı süreçtir. Transfer edilen DNA alıcının kromozomal DNA'sına entegre olur ve lizojenik dönüşüm
olarak adlandırılan bir süreçle ekzotoksin gibi yeni proteinler sentezlenir.
Transformasyon; ölü hücrelerdeki DNA nın ya da laboratuvar ortamında saflaştırılmış DNl(nın kendi kendine
alıcı bakteri içerisine girmesi sürecidir.Tıbbi açıdan konjugasyon ve transdüksiyona kıyasla daha az önemli bir
yol olduğu düşünülmektedir.
BÖtÜM 4
KENDıNİ DEĞERtENDıRME
soRuLARı
1. Özellikle enterik gram negatif basillerde olmak üzere, antibiyotik dirençli bakterilerin ortaya çıJ<masr tıbbi açıdan
son derece önemlidir. Bu en slk bir seks pilusu ve bir ya
da düa fazla traııspozon içeren bir plazmidin transferi
aracılıgyla gerçekleşmekedir. Aşağıdakilerden hangisi
bu siireci en iyi tanımlayacak yöntemdir?
(A) Konjugasyon
(B) Trarısdiiksiyon
(C) Transformasyon
(D) Trarıslokasyon
(E) Traııspozisyon
2. Bazr önemli Patojen bakteriler programlanmrş yeniden
düzen]eme ismi verilen bir süreç ile kendi DNA paryala-
rrnrn yerini değiştirebilirler. Aşağıdakilerden hangisi bu
değişim yeteneğinin en önem_li sonucudur?
(A) Antibiyotik direncini önemli oranda aritıran plazmidlerin sapsı anlamlı oranda artar.
(B) Çogunlukla septik şok oluşuma neden olaı endotoksin mi]<tarrnda önem]i oranda artar.
(C) Bakteri yüzey antijenleri, antikorlarla opsonizasyonu önleyecek şekilde, önemli ölçüde değişir.
(D) Bakterinin' düa çok ekzotoksin üretimini sğayacak şekilde lizojenik değişim özelliği önemli ölçiide
artar.
(E) Bakterinin hücre içi canlr kalma niteliği önemli
oraııda artar.
3. Transpozonlarla ilgili en doğru ifade hangisidir?
(A) Bakteri kromozomunun uç loslmlarrnı parçalayan
enzimleri kodlarlar.
(B) Sık]ıkla antibiyotik direncine aracrlık eden enzimleri kodlayan kısa DNA dizileridir.
(C) Spesifik regi.ilatör genleri susturan krsa RNA dizileridir.
(D) Bakteri genomunun sıcak nokta.larındaki ("hot
spots") mutasyonlarr arttrran bir IRNA ailesidir.
Genetik 23
4. Corynebacterium diphtheriaeı difteri toksini aracılığıyla
difteri hastalığrna neden olur. Toksini kodlayan gen, lizojenik dönüşüm srrasrnda bakteri genomuna entegre olur.
Bu toksin geni hangi süreç ile kazanı]ır?
(A) Konjugasyon
(B) Transdfüsiyon
(C) Tiansformasyon
(D) Translokasyon
(E) Transpozisyon
YANıTtAR
(ı) (A)
(2) (c)
(3) (B)
(4) (B)
ALIşTıRMA SoRuLARl: UsMLE
(utusAt YETERLıK sıNAvı) vE
göı.üilı sıNAVı
Bu böliimde tartrşrlan konular hakkında Sorular, Krslm
XIII'de Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alışürma Sorularr
709. sayfadan itibaren bulunabilir. A1ııı zamanda Klsrm
xIV: USMLE (I-Ilusal Yeterlik Sınalr) Alrştrrma Slnavr
75 1. sa1.fadan
başlamaktadır.
BÖLÜM
Tıbbi Önemi
Olan Bakterilerin
SınıflandırılmaSr
aöı-ün4 içeniĞi
Sınıflandırma ilke!eıı
özet
sıN ıFLAN DlRMA iı-rrı.eni
Bakterilerin güncel sınrflandrrrlmasr başlıca morfolo-
jik ve biyokimyasal özelliklerine dayanmaktadır. Tıbbi
önemi olan mikroorganizmalarr cins düzeyinde ayrran
şema, Tablo 5-lde gösterilmiştir. Eğitim amaçh olduğundan bu sınlflandrrma şemasr, katr taksonomi ilkeleriyle oluşturulanlardan iki noktada sapma göstermektedir:
(1) Burada sadece bu kitabın tıbbi önemi olan bakteriler ile ilgili böliimlerinde bahsedilen mikroorganiz_
malara yer verilmiştir.
(2) Çokfaz|agram negatif basil olduğundan bunlar;
solunum mikroorganizmalan, zoonotik mikroorganizmalar ve enterik ve ilişkili mikroorganizmalar olmak
üzere üç kategoriye a1,rılmıştır.
Srnıflandrrmada kullanılan ilk kriteı hücre duvar
yapısıdır (örneğin; sert mi? esnek mi? veya hiç yok
mu?). Sert, kahn duvarlara sahip bakteriler; insan veya
diğer hayvan hücreleri olmadan laboratuvar besiyerlerinde üreyebilen serbest yaşayan bakteriler ve zorunlu
hücre içi parazlti olan ve nedenle sadece insan veya
diğer hayvan hücrelerinde üreyebilen serbest yaşayamayiın bakteri]er olarak iki gruba ayrılabilir. Serbest
yaşayan mikroorganizmalar şekil ve boyanma reaksiyonlarına göre, farklı oksijen gereksinimleri ve spor
oluşturabilme yetenekleri olan çok çeşitli gram pozltlf
Ve grıım negatif kok ve basiller olmak üzere alt bölümIere ayrılmışlardır. Esneh ince duvarlı bakteriler (spiroketler) ve hücre duvarr olmayan bakteriler (mikoplazmalar) ayrı birimler oluştururlar.
Çeşitli biyokimyasal reaksiyonlarla birlikte bu kriterler kullanarak, birçokbakteri kolayca ayrr cins ve tiir-
ler şeklinde sınıflandırılabilirler. Bununla birlikte, bu
24
Alıştırma Sorulaıı: UsMtE (Ulusa! Yeteılik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
kriterlerle a1ırır cinse yerleştirilen ancak genomlarrnrn
DNA sekanslaması yapıldıgında önemli ölçüde farklı
bulunan ve yeni veya farklı cinslerde slruflandrrılmasr
gereken çeşitli örnekier olmuştur. Örneğin, daha önce
Pseudomonas cepacia olarak bilinen bir mikroorganizma, Burkholderia cepacia olarak yeniden sınıflandırılmıştır, çünkü DNAsının baz dizisi, Pseudomonas cinsi
üyelerinin DNAlarından önemli derecede farklı bulunmuştur.
OZET
Bakterilerin sınıflandırılmasında; hücre duvar yapıları, boyanma karakteristikleri, oksijen varllğında veya
yokluğunda üreme yetenekleri ve spor oluşturabilmeleri gibi çeşitli kriterler temel alınmaktadır.
Günümüzde kullanılan kriter DNA genomunun baz
dizisidir. Birçok bakteri bu bilgi temelinde yeniden sınıflandırılmıştır.
AtışTıRMA soRULARI: UsMLE
(uLusAL YETERLiK slNAvı) vE
göı-Üilı sıNAvı
Bu bölümde tartışılan konular hakkında sorular, Krsrm
XIII'de Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmakta_
dır: USMLE (lJlusal Yeterlik Sınavı) Alıştrrma Sorularr
709. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynr zamanda Krsrm
xIV: USMLE (Lllusal Yeterlik Sınavı) Alrştrrma Srnavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BÖLtiM 5 Tıbbi Önemi olan Bakerilerin Sınıflandırılması 25
TABLo 5-1 Tıbbi önemİ olan Bakterilerin Sınıflandırılması
I.Sert,lbhn
dışı bakteriler)
1. Gram;olumlu
a. Koklar
Streptococcus
Pnömoni, farenjit, sellülit
Staphylococcus
Deri ve diğer organ apseleri
b. Sporlu baiiller
(1) Aerop
Bacillus
Şarbon
(2) Anaerop
Clostridium
Tetanos, gazlı gan9reh, botilizm
c. Sporsuz basiller
(.l ) Filaİnentöz
olrhayan
Difteri
Menenjit
(2) Filamentöz olan
.Actinomyces
Aktinomikoz
Nacordio
Nokardiyoz
Neisseia
Gonore, menenjit
Hoemophilus
Menenjit
Bordetello
Boğmaca
Legionella
Pnömoni
2. Gram olumsuz
a. Koklar
b. Basiller
(1) Fakültatif
(a) Düz basiller
(i) Solunum
(ii) Zoonotik
mikroorganizmaları
rhikroorganizmalar
(iii) Enterikler ve benzerleri
(b) Kıvrık basiller
Brucella
Bruselloz
Francisella
Tularemi
Pasteurella
selülit
Yersinia
Veba
Escheichio
ldrar yolu enfekiyonu, diyare
Enterobacter
idrar yolu enfekiyonu
Serrotia
Pnömoni
Klebsiello
Pnömoni, idrar yolu enfekiyonu
Solmonella
Enterokolit, tifoid ateş
Shigello
Enterokolit
Proteus
idrar yolu enfekiyonu
Campylobaaer
Enterokolit
Helicobacter
Gastrit, peptik ülseı
Wbrio
Kolera
(2) Aerqp
Pseudomonas
Pnömoni, idrar yolu enfekiyonu
(3) Anaerop
Bocteroides
Peritonit
lılycobacteium
Tiiberküloz' Lepra
Rickeıtsia
Kayalık Dağlar Benek|i Ateşi, tifii' Q ate$
Mycoplasma
Pnömoni
3. Aside
dirençli
B. serbest yaşamayan
lH. Hücre duvarsız
(zorunlu hücre içi parazit)
BöLüM
Normal Flora
eöı-üıVı içrniĞi
NormaI Flora Kavramı
Ürogenital Sistem Normal Florası
insan Mikrobiyomu
özet
Deri Normal Florası
SoIunum Sistemi Normal Florası
5İndİrim Sistemi Norma! Florası
AIıştırma Soruları: UsMtE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
NoRMAL FLoRA KAVRAMı
Normal flora özellikle deri, orofarinks, kolon ve vajina
olmak üzere belirli vücut bölgelerinde yerleşik bakteri
ve mantarları ifade eden terimdir (Tablo 6-l ve 6-2).
Diğer önemli mikroorganizma gruplarrndan virüsler
ve parazider (protozoonlar ve helmintler) asemptoma-
tik kişilerde bulunabilmekle birlikte, genellikle normal
TABLO 6-1 Normal Flora Üyelerİnİn ve Anatomik
Yerleşİmlerinİn özetİ
Noımal Flora Üyesiı
Anatomİk Yeıleşimi
Bacteroides species
Kolon, boğaz, vajina
Candida olbicons
Ağız, kolon, vajina
Clostridium species
Kolon
Corynebocterium spp
(difteroidler)
Nazofarinks, deri, vajina
Enterococcus faecalis
Kolon
Escherichia coli and other
Kolon, vajina, distal üretra
coliforms
Gardnerello voginolis
Vajina
Hoemophilus spp
Nazofarinks
Lactobacillus spp
Ağız, kolon, vajina
Neissera species
Propionibocterium
Ağız, nazofarinks
ocnes
Deri
Pse u d o m on o s oe r ug i n oso
Kolon, deri
Staphylococcus oureus
Burun, deri
Sto p hyl ococcu s epi d e rm i d i s
Deri, burun, ağlz, Vajina, üretra
Viridans streptokoklar
Ağız, nazofarink
rAlfabetik sırayla
26
Kendİnİ Değerlendİrme Soruları
flora üyesi olarak değerlendirilmezler. Normal flora
mikroorganizmaları sıklıkla kommensal olarak adlandırılırlar. Kommensaller bir konaktan yararlanan fakat
o konağa zarar vermeyen mikroorganizmalardrr. insan
mikrobiyomu terimi genellikle normal florayr tanımlamak için kullanılır (daha sonra anlatılacak).
Normal flora üyelerinin sayı ve çeşitleri bulundukIarı yere göre değişir. Vücudun çoğu bölgesinde normal
flora yoğun olarak bulunduğu halde, iç organlar genelde sterildir. Ender görülen geçici mikroorganizma
varlığı dışında merkezi sinir sistemi, kan, alt bronşlar
ve alveoller, karaciğer, dalak, böbrekler ve mesane gibi
bölgeler tümüyle sterildir.
Bu mikroorganizmalarrn varhgı ile taşryrcilık arasında fark vardır. Bir anlamda hepimiz mikroorganizmalarrn taşlyıclsr olmakla birlikte terimiı tıbbi bir kavram olarak kullanlmı farklıdır. Taşıyıcı terimi bireyin
bir potansiyel patojeni barındırdığı ve diğer bireylerdeki enfeksiyonun kaynağı olabileceğini ifade eder. Terim,
asemPtomatik enfeksiyonlu ya da bir hastalık sonrasl
mikroorganizmayr taşrmaya Ve uzun zaırrıan yaymaya
devam eden birey için kullanılır.
Kalıcr ve yerleşik olan normal flora üyeleri ile bireyin yeni bir mikroorganizmayla kolonizasyonu arasrnda da ayrım yapılmahdır. Bir anlamda hepimiz normal
fl ora mikroorganizmalan ile kolonize durumundayken
kolonizasyon terimi yeni bir mikroorganizma edinmiş
olma halini ifade eder. Yeni bir mikroorganizma önce
kolonize olur (genellikle mukozal membran üzerinde
tutunur, ürer), sonra bir enfeksiyona yol açabilir veya
konak savunmasıyla ortadan kaldırıIabilir. Yeni bir
mikroorganizmayla kolonize birey bu mikroorganizmayı diğer bireylere geçirebilir (diğerleri için enfeksiyon kaynagı olabilir).
BöLÜM 6 Normal Flora
27
TABLE 6-2 Tıbbİönemi olan Normal Flora üyelerİ
Yerleşim
önemli Mikıoorganizmalar1
Daha Az önemli Mikıooıganizmalar2
Der
Stap hy I ococcu s e pi d e r m i d i s
Stophylococcus aureus, Corynebacterium (difteroidler), çeşitli
streptokoklar, Pseudomonos oeruginosa, anaeroplar (örn.
Propionibacteri um), mayaIar (örn' Ca ndi do aI bi co ns)
Burun
S. oureus3
S. epiderm idis, Corynebocteriu m (diphtheroids),
streptokoklar
Ağız
Viridans streptokoklar
Çeşitli streptokoklar, EikenelIa corrodens
Diş plağı
Streptococcus mutans
Prevotel I o i nte rm ed i o, Porp hy romona s g i n g ivo I i s
Dişeti oluğu
("Gingival crevice")
Various anaerobes (örn.,
çeşitli
Bactero i d e s, F u s ob o cte ri u m,
streptokoklar,
A cti nomyces)
Boğaz
Viridans streptokoklar
Çeşitli streptokoklar (Streptococcus pyogenes ve Streptococcuı
pneumoniae dahil), Neısserıa spp, Hoemophilus influenzoe, S.
Kolon
Bocteroides fragi lis, Escheri ch io col i
Bifi dobacterium,
epidermidis
Eubacterium, Fusobacterium, Lactobacillus,
çeşitli aerop gram negatif basiller, Enterococcus faecalis ve
diğer streptokoklaı; Clostridium
Vajina
Lactobacillus,
E. colı)3 B grubu
streptokoklaı3
Uretra
Çeşitli streptokoklar, çeşitli gram negatif basiller, B. frogilis,
Corynebocterium (difteroidler), C. albicons
S. epidermidis,
corynebacterium (difteroidler), çeşitli streptokoklar,
çeşitli gram negatif basiller (örn. E coli)3
rTıbbi önemi olan veya yül<sek miktarlarda buIunan mikroorganizmalar.
Tıbbi önemi daha az olan veya daha duşük mıktarlarda buIunan mikroorganizmalar.
3Bu mikroorganizmalar bu bölgelerin normal florasına dahil değildir fakat önemli kolonizasyon etkenleridir.
Normal flora üyeleri hem sağlrğın korunmasrnda
hem de hastalık oluşmasrnda üç önemli yolla rol o1ırıar:
(1) immün baskılanmış kişilerde hastalık yaPabi
lirler. Bu mikroorganizmalar normal yerleşim yerlerin_
de patojen olmadık]arı halde, vücudun diğer lqsımla_
rında Patojen olabilirler.
(2) Konak savunma mekanizmasrnr oluştururlar.
Patojen olmayan yerleşik bakteriler deri ve mukozadaki
tutunma noktalarrnr işgal ederek patojen bakterilerin
kolonizasyonunu engellerler. Normal floranrn patojenlerin üremesini krsıtlayıcı yeteneğine kolonizasyon direnci denir. Normal flora baskılanırsa patojenler üreyip
hastalığa yol açabilir. Örneğin, antibiyotikler normal
bagırsak florasını azaltabiliı bu durumda antibiyotikle_
re dirençli olan Clostridium dfficile üreyip baskın hale
geçerek psödomembranöz kolit yapabilir.
(3) Besinsel fonksiyon gösterebilirler. Bagırsak
bakterileri Kvitaminini ve bazı B ütaminlerini üretirler.
Beslenme yetersizliği olan kişiler oral antibiyotik aldıklarında normal flora azalmasl sonucu ütamin eksikliği
yaşayabilirler. Bununla birlikte, mikroorganizmalardan
arrndrrrlmrş
('
çrm-fred' ) hayvanlarda beslenme yeter_
sizliği gelişmediği için, normal floranın doğru beslenme için hayati önemi olmadığı söylenebilir.
irsııı ttıKRoBİvotıu
insan mikrobiyomu, deride, mukozal yüzeylerde ve
gastrointestinal sistemde yerleşik olan binlerce mikrobu ("mikrobiyota") ifade eden terimdir. Bu mikropların
büyiik çoğunluğu bakteri-Ierdir fakat mayalar Ve Protozoon|ar da yfüsek sayılarda bulunabilir. Gelişmiş moleküler teknik]erin kullanımıyla, önceden bilinmeyen
birçok bakteri tanrmlanmrştır. Bakteriyolojik besiyerleri ile gerçekleştirilen rutin kültürler, yerleşik mikroorganizmaların sadece küçiik bir krsmı için sonuç verir.
Erişkin insanda yaklaşıJ< 10ı3 hücre, insan mikrobiyomunda 10'a mikrop bulunduğu hesaplanmıştrr; yani
vücutta insan hücresinin 10 katı mikrop hücresi bulunmaktadır. En büyiik ve en karmaşık mikrop popüIasyonu kalın bağırsaktadır. Kolondaki en büyük iki bakteri filumu Firmicutes (0/o64) ve Bacteroidetes'tir (o/o23).
Firmicutes bakterileri gram pozltlf basillerdir ve Clostridium ı]e Faecalibacterium cinsleri, bu filum içindeki
başlıca mikroorganizmalardır. Bacteroidetes bakterileri
gram negatif basi]lerdir ve Bacteroides ıle Prevotella
cinsleri bu filum içindeki önemli cinslerdir. Geriye kalanların büyfü kısmını Proteobacteria (Eschericha coli
ve Salmonella gibi gram negatif basiller) ve Actinobacteria (Actinomyces gibi gram pozitif basiller) oluşturur.
Mikrobiyomun kilo kontrolü (obezite), enflamatuvar bagrrsak hastalığı, bağşık yanrt Ve enfeksiyon hastalık]arına direnç gibi birçok vücut fonksiyonunda ve
hastalıkta önem].i rol o1madıgına ilişkin giderek artan
miktarlarda kanrt bulunmaktadır.
Obeziteyle ilgili etki aynr soydan ("inbred") fareler
arasında fekal bakteri transferini esas alan araştrmalarda açığa çıJ<mıştır. Örneğin obez olmayan ve mikroptan
arrndrrrlmrş fareleı obez farelerden alınan fekal bakte-
28
KISIM I Temel Bakteriyoloji
rilerin kendilerine transplantasyonu sonrasrnda obez
hale gelmektedirler. Fekal bakterilerin alınan besinin
düa büyfü bir kısmını metabolize ettikleri ve fareye
daha fazla enerji sğadıklarr anlaşrlmaktadır. Biri obez
olan diğeri olmayan tek yumurta ikizi (monozigot) insanlardan mikroptan arındrrılmrş farelere fekal transplantasyon yapılan öğer bir deneyde, obez ikizden fekal
transplant alan fare, obez olmayan ikizden fekal transplant alan fareye oranla daha fazla kilo almıştır.
Bağusak mikrobiyotası enflamafuvar bağusak has-
tüğ, Crohn hastalığr ve ijlseratif ko]it gibi belirli otoimmiirı hasta]ıklarda da rol o1ııamaktadır. Bu hasta]:klan
oları kişilerin dış|o7arında Protmb acteria ve Actinob acteria
cinsleri Firmicutes ve Bacteroidefesten çok düa yiiksek
sayılarda bulunmuştur. Hastalrğr olmayanlarda tam tersi ;
Firmicuta ıle Bacteroidetes, Proteobacteria ve Actinobacteria cinslerine oranla düa yiiılaek sayılarda belirlenmiştir.
Ek olarah bagrsak mikrobiyotası bağışık yanıt
fonksiyonunu ve gelişimini etkilemektedir. Mikroptan
arrndrrrlmrş fareler ince bağırsak lenfoid foliktillerini,
salgısal IgAyı ve intraepiteliyal CD8 lenfositlerini üretemezler. Ayrıca, mikrobiyotanın bazr elemanlarrnrn
varlığı Thl, Th2 ve Th17 T-hücrelerinin oranlarrnr da
etkilemektedir.
Kolonizasyon direnci, mikrobiyotanın diğer bir
fonksiyonudur. Bagırsak florası üyeleri kolonda psödomembranöz kolit etkeni o|an Clostridium dfficile'nin
üremesini baskılar. Antibiyotikler kolon florasr elemanlannı öldiiırdüğünde kolonizasyon direnci kayboluı C.
dfficile yoğun üremeye başlar ve kolit gelişir. Kontrol
a]trna alınamayan kolit olgularının bir kısmrnda sağlam
kişilerden yapılan fekal transplantasyon sonucu iyileşme sğanabilmiştir.
DERİ NoRMAL FLoRAsı
Deri üzerindeyken patojen değilken yapay kalp kapagı ve protez ek]emler gibi belirli bölgelere ulaştığında
hastalık yapabilen StapLıylococcus epidermidis baskın
mikroorganizmadır. Deride, akrabası olan patojen
Stap|ıylococcus aureus'tan çok düa yoğun bulunur
(Tablo 6-2). Deride 103-104/cm2 mikroorganizma yo-
ğunluğu vardrr. Çogun]uk Stratum corneum'da yizeyel
olarak bulunmakla birlike, bir krsmı kı] köklerinde
yer alrr ve el yıJ<ama sonrasrnda yizeyel floranın tekrar
oluşması için kaynak rolü oynar. Propionibacterium ve
Peptococcus gibi anaerop mikroorganizmalar dermis tabakasında, oksijen basıncının düştik olduğu daha derin
foliküllere yerleşir. Propionibacterium acnes, akne pato_
genezinden sorumlu tutıılan ve sıklıklabulunan bir deri
anaerobudur.
Mayalardan Candida albicans da derinin normal
flora üyesidir. iğnenin deriyi delmesiyle birlikte (örn.
intravenöz kateterli hastada veya intravenöz uytışturucu kullananda) kan dolaşımına girebilir. Hücresel bağışıklığ,ı azalmış kişilerde önemli bir sistemik enfeksiyon
etkenidir.
soluNuM sisTEMİ ıtonınnı.
FtoRAsı
Burun, boğaz veağızdageniş bir mikroorganizma spektrumu kolonizasyon yaptığı halde alt bronşlar ve alve-
oller çok az sapda mikroorganizma barrndurr ya da
sterildir. Burun çeşitli streptokok ve stafiIokok türleriyle kolonizediı ki bunlardan en önemlisi patojen S. aufeus'fiJr. Bu mikroorganizmaya bağlı ve özellikle yenidoğan kliniklerindeki bazı salgınlar sağlık personelinin
burun, deri ve perianal taşıyıcılıgı ile ilişkilendirilebilir.
Boğa4 üridans streptokokların, Neisseria ti'irlerinin
ve S. epidermidis'in karışımrnr içerir (Tablo 6-2). Patojen olmayarı bu mikroorganizma|ar fariıgeal mukozadaki tutunma noktalarını bloke ederek sırasryla Streptococcus Pyogenes, Neisseria meningitidis ve S. aureus'ıın
üremesini engellerler.
Ağızdaki bakteri]erin yansrnr viridans streptokoklar
oluşturur. Viridans streptokoklardan olaı Streptococcus
mutans çiıriik öncüsü olan dental plakta 10'0/9 gibi bü_
yfü yogunluklarda bulunabildiği için ilgi odğdu. Mine
yiizeyindeki plals bakteriler tarafından salgılanan jelatinöz ve yiilaek molekiiler ağırlklı glukanlardan oluşur.
Plaktaki bakteriler büyiik miktarlarda asit iireterek mineyi deminera|ıze eder ve çüriik siirecini başlahrlar. S.
sanguinis gibi viridans streptokoklar subakut bakteriyel
(enfektifl endokarditin başta gelen etkenlerindendiı. Bu
mikroorganizma]ar dental cerrüi srrasında kan dolaşımına girer ve hasarlı kalp kapaklarına tutunurlaı.
Eikenella corrodens norma] flora üyesi olmakla birlikte, insan rsırık ve yumruk yaralanmaları (yumruklaşma srrasrnda elde oluşan yaralanma) sonrasında deri ve
yumuşak doku enfeksiyonu yapabilir.
Bacteroides, Prevotella, Fusobacterium, Clostridium
ve Peptostreptococcus gTbi anaerop bakteriler oksijen yoğunluğunun çok düşiik olduğu dişeti oluklarında ('gingival crevicd') bulunur. Aspire edildiklerinde bu bakteriler özellikle diş hijyeni bozuk düşkün kişilerde akciğer
apsesi yapabilirler. Dişeti oluklarr ayrrca çene, akciğer
ve abdomen apseleri yapabilen bir anaerop aktinomiçet
olan Actinomyces israelii'nin de doğal yerleşim yeridir.
sİ u oİ nİın sİsreın i NoRMAL
FLoRAsı
Norma] insanda uzun süreli açlıkta, düşfü pH'sı nede_
niyle mide çok az mikroorganizma barındrrır. ince ba_
ğırsakta düşfü miktarlarda streptokoklar, laktobasiller
ve özellikle C' albicans olmak iizere mayalar vardr. Bu
mikroorganizmaların düa büyfü miktarlarr terminal
ileumda yer alu.
Bakterilerin vücuttaki başlıca yerleşim yeri kalın
bağırsaktır. Dışkrnın kabaca %o20'si bakterilerden oluşur ve 10'I mikroorganizmalgkadardır. Kalın bağırsakta yerleşik başlıca bakteriler Tablo 6-3'te verilmiştir. En
önemlisi Bacteroides fragilis olmak üzere fekal floranın
%9O'ından fazlasınrn anaeroP bakteriler olduğu gözden
BÖLÜM 6 Normal Flora
TABLo 6-3 Kolondaki Başlıca Bakteriler
Dışkıdaki
önemli
Bakteıiı
Sayı/g
Patojen
Bocteroides, özellikle 8.
fragilis
l0r0_1 01r
Evet
Bifidobocterium
10r0
Hayır
Eubocterium
10r0
Hayır
Koliformlor
I 07-1 08
Evet
07-1 08
Evet
Lactobacillus
ı07
Hayır
Clostridium, özellikle C.
106
Evet
Enterokok, özellikle E
faecalis
1
perfringens
1
Bocteroides, Bifidobocterium,
and Eubacterium (which make up more than 900/0
ofthe fecal flora) are anaerobes. Coliforms (Escherichio coli, Enterobacter species, and other gram-negative organisms) are the predominant facultative
anaerobes.
kaçmamahdır. En önem]1|eri Escherichia coli o|mak
üzere en yoğun fakültatif bakteriler koliformlardır.
Kolonun normal florası bağırsak dışı hastalık]arda
önemli rol o1ırıar. Örneğin, E. coli iriner sistem enfeksiyonlarının' B.fragilis ise trarırna, apandisit veya divertikülit sonrası bağırsak duvarr perforasyonuna bağlı
peritonitin başhca nedenidir. Diğer önemli anaeroP Patoj enler arasrnda Fus ob acterium ve Peptostrepto coccus,
fakültatif bakteriler arasrnda üriner sistem enfeksiyonu
ve endokardit yapan Enterococcus faecalis ile özellikle
konak savunması bozulmuş yatan hastalarda çeşitli enfeksiyonlara yol açan Pseudomonas aeruginosa sayılabiLir. P aeruginoso normalde dışkıların %10'unda, ayrıca
toprak ve suda bulunur.
Antibiyotik tedaüsi (örn. klindamisin ile) florayı baslolayabilir ve toksin areten Clostridium dfficile
gibi ender bir mikroorganizmanrn yoğun üremesine,
şiddetli kolit yapmasrna yol açabilir. Gastrointestinal
cerrahi öncesi bagırsak "sterilizasyonu" amacıyla oral
neomisin gibi bazı antibiyotik uygulamaları, normal
floranrn birkaç gün için azalmasrna neden olur fakat
sonra yavaş yavaş normal düzeyine döner.
Ü noc r ıu İrnı- s i
FLORASI
29
srııııı N o RMAI
Erişkin kadında vajinal flora başlıca Lactobqcillus t.jırlerinden oluşur (Tablo 6-2). Laktobasiller, erişkin kadrnda
vajen pH'sını düşfü tutan asitleri üretmekten sorumludurlar. Östrojen düzeyinin düşiik olduğu puberte öncesi
ve menaPoz sonrasr dönemlerde laktobasi]ler azdır ve
vajinal pH yfüsektir. Laktobasillerin olasıl*la potansiyel patojenlerin üremesini engelledikleri antibiyotikle
baskılanmaları durumunda C. albicans yoğun üremeye
başlamasrnrn izlenmesiyle ortaya konmaktadrr. Bu mayanln aşrrl üremesi Candida vajinitine yol açabilir.
Vajina, anüse yakrndır ve fekal flora elemanlarıyla
kolonize olabilir. Örneğin, tekrarlayan üriner enfeksiyona eğilimli kadınların vajen ağzında E. coli ve Enterobacter gibi mikroorganizmalar bulunur. Doğurganhk çağındaki kadrnların %t5-20tinde vajende grup B
streptokok vardrr. Bu mikroorganizma yenidoğanda
önemli bir sepsis ve menenjit nedenidir ve doğum kanalrndan geçerken anneden bulaşır. S. aureus kadınların yaklaşık o/ol'inde vajende kolonizedir ve bu kadmlarda toksik şok sendromuna yatkınlık oluşturur.
SağIıklı kişilerde idrar sterildir fakat distal üretradan geçerken genellikle S. epidermidls, koliformlaı
difteroidler ve non-hemolitik streptokoklar ile kontamine olur. Kadrn ve sünnetsiz erkek üretrasrnrn çevresinde, aside dirençli bir mikroorganizma olan Mycob qcterium smegmatis' i barrndrran sekresyonlar vardrr.
üogenital sistem derisi, kadında üriner enfeksiyon
etkeni olan Staphylococcus saProphyticııs'un yerleşim
yeridir.
Normal flora herkesin vücudundaki kalıcr ve yerleşik mikroorganizmalardır. Bazı kişiler bazı mikroorganizmalarla geçici olarak Veya uzun süreli kolonize
olabilirlerken normal flora elemanları olarak değerlendirilmezler. Taşıyrcrlar (kronik taşıyıcılar olarak da adlandırılabilirler) patojen mikroorganizmalarrn yoğun
bulunduğu ve başkaları için enfeksiyon kaynagı olabilecek kişilerdir.
OZET
Normal flora mikroorganizmaları ya bakteriler ya da
mayalard ır. Vi rüsler, protozoon lar ve helmintler normal
flora elemanı olarak değerlendirilmezler (fakat insanlar
rinin dışına çıktıklarında, özellikle immün baskılanmış
kişilerde, hasta|ık yapabilirler.
Normal flora üyeleri, deri ve mukozalardaki reseptörlere tutunduğunda kolonİzasyon direnci oluşur ve patojen lerin bu reseptörlere bağ lanması n ı ön ler.
bazılarının taşlylclsl olabilirler).
Normal flora mikroorganizmaları vücudun dış ortam_
larla temas eden deri, orofarinks, bağırsak ve vajina
gibi yüzeylerinde bulunur. Normal flora üyeleri değişik
anatomik bölgelerde sayı ve çeşit olarak farklıdır.
Normal flora üyeleri vİrülansı düşük mikroorganizmalardır. Normal anatomik bölgelerinde iken patojenik
özellik göstermezler. Bununla birlikte, normal bölgele-
Normal Floran,n önemli Üyeleri
.
Deri. S. epidermidis deri normal florasının baskın elemanıdır. Protez kalp kapaklarının Ve protez eklemlerin
enfeksiyonlarında önemli etkendir. Bir maya olan C. al
bicons da deride bulunur, intravenöz uyuşturucu kulla-
KISIM I Temel Bakteriyoloji
30
normal flora üye|eri bağırsak dışı hastalıkların önemli
nedenleridir. Kalın bağırsak florasının hastalık yapabilen en önemli iki üyesi anaerop B.fragilisvefakültatif E
coli'dir. Fakültatif olan E.faecalıs de çok önemli bir pato-
nanlarda kan dolaşımına geçip endokardit gibi yaygın
enfeksiyonlar yapabilir. S. oureus da deride bulunmakla
birlikte ası! bulunma bölgesi burundur. Deride ve birçok organda apselere yol açar.
orofarinks. Ağız ve boğaz normal florasının baskın
jendir.
üyeleri 5. songuinis ve 5. mutans gibi viridans streptokoklard ı r. Vi ridans streptokokla r suba kut (enfektif )
endokarditin en sık etkenleridir.
Gastroıntestınal Sistem. Düşük pH nedeniyle midede
çok az mikroorganizma barınır. Kalın bağırsak, anaerop
ve fakültatif bakteriler dahil olmak üzere en yüksek sayıda ve en büyük çeşitlilikte normal flora içerir. Florada
gram pozitif ve negatif kok ve basiller bulunur. Kolonun
KENDıNi DEĞERLENDıRME
Vajina. Laktobasiller, vajina normal florasının baskın
üyeleridir. Vajen pH'sını düşük tutarak, önemli vajinit
etkeni olan C. olbicons gibi mikroorganizmaların üremesini engellerler.
Üretra. Üretranın distal üçte biri başlıca S. epidermidis
olmak üzere çeşitli bakteriler içerir. Kadın üretrası, üriner enfeksiyona yol açan E. coli gibi fekal flora ile kolonize olabilir.
4. Hastanede S. aureus ile postoperatif yara enfeksiyonu
salgını oluşmuşfur. Enfeksiyon kontrol ekibinden, bu
soRuLARı
t.
mikroorganizmanın ameliyaüane personeli tarafindaıı
taşmma q|a5ılığrnın araştrrıIması istenmiştir. Norma.l
flora bilginizi kullarıdıgnızda, hangi vücut bölgesi bu
mikroorganizma için en olası yerleşim bölgesidir3
(A) Kalın bağırsak
Kolon, normal floranrn en yoğun olduğıı bölgedir. Aşağıdakilerden hangisi kalın bağırsakta en yüsek sapda
bulunur?
(
A) B a ct eroi d es fragili s
(B) Clostri dium perfringens
(C) Enterococcus faecalis
(B) Dişeti oluğu
(E) Lactobacillus spp
(E) Boğaz
(c) Ağız
(D) Burun
(D) Escherichia coli
2. Protez (yaPay) kalça eklemli 76 yaş kadın size ateş ve eklemde ağrı şikayetiyle gelmiştir. S. epidermidis'in neden
olduğu bir enfeksiyon düşiirımektesiniz. Norma.l flora
bilginizi kullandığınızda, bu mikroorgaııizmanrn en olası kaynag nedir?
(A) Dental plak
(B) Ağız
(C) Deri
(D) Mide
(E) Vajina
3' Hastanz 30 yaşında, romatizmal ateş hikayeli ve son iki
haftap ateşli geçirmiş bir kadındır. Kardiyak muayenede
yeni bir üftirüm duymaktasrnrz. Endokardit kuşkusuyla
yapİığınız hemokiiltürde sonradan S. sanguinis olarak
tanrn]anan viridarıs streptokok üremiştir. Normal flora
bilginizi kullanarak bu mikroorganizmamn en olasr kaynağrnrn ne olduğunu düşünürsünüz?
(A) Duodenum
(B) Deri
(C) Boğaz
(D) üetra
(E) Vajina
YANıTLAR
l. (A)
(c)
J. (c)
2.
4.
(D)
AtışTıRMA soRULARI: usMtE
(UtusAt YETERLiK sıNAvı) vE
gölüıil sıNAVı
Bu bölümde tartışılan konular haklonda sorulaI, Krsım
XIIIde Temel Bakteriyoloji böliirnünde bulunmaktadır: USMLE (lJlusal Yeterlik Sınavr) AJrştırma Sorulaıı
709. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsrm
xIV: USMLE (lJlusal Yeterlik Sınavı) Alrştırma Snavı
7 5
|. sayİadan başlamaktadır.
BöLüM
Patogenez
eölüu iceniGi
Patogenezin İtkeleri
İnsanlar Enfeksiyon Hastalıklarına Neden Yakalanırlar?
Balterİ Enfeksİyonlarının Çeşitleri
Bakterİ Patogenezinİn Evreleri
Bakteri Patogenezinİn Belirleyicileri
Kanserle İıışkiıı aarceri Enfeksİyonları
Aynı Balterİnin Farklı Kökenlerİ (Suşları) Farklı
Hastalıklara Neden olabİlirler
Bir Enfeksiyon Hastalığının Karakterİstİk Evreleri
Bİr Hastadan İzote Edilen organizma Gerçekten
Hastaı!ğa Neden olmuş Mudur?
Kendİnİ Değerlendirme Soruları
Alıştırma Soruları: UsMtE (Ulusal Yeterlİk Sınavı) ve
Bö!üm Sınavı
PAToG EN Ezİ ]r i ı.xeı.rnİ
/ahın enfeksiyöz dozu yaklaşık olarak 100,000 orgarıizma kadardrr. Bakterilerin enfeksiyöz dozu, esas olarak
viriilans faktörlerine bağlıdır (ör., piluslarrnrn mukoza
1. Bulaşma
2. Hücre Yüzeylerine Bağlanma
3. invazyon, Enflamasyon ve Hücre içi Sağkalım
4. Toksin Üretimi
5. lmmünopatogenez
Bir mikroorganizma hasta]rk yapabilme yeteneğine
sahipse patojendiı; ancah bazr orgarrizmalar yiilısek
oranda patojeniktir (yani, sıklıkla hastalığa neden olurlar), diğerleri ise nadiıen hastalığa neden olur. Frrsatçı
patojenler, bağışftlığı saglarn bireylerde ender olarak
hastalığa yol açan, ancak bağışıklık yetmezliği olan kişi_
lerde ciddi enfeksiyonlara neden olabilen patojenlerdir.
Frrsatçı patojenler, vücudun normal florasrnrn sık rastlanan üyeleridir. Fırsatçı terimi, organizmanrn hastalığa
neden olabilmesi için konak savunmalarrnın za1nflamasr ile ortaya çıkan firsatı kullanabilme yeteneğini ifade
eder.
Viriilans, patojenitenin nicel bir ölçüsüdiir ve hastalığa neden olmak için gerekli olan organizma sayrsr
ile ölçiilmektedir. %50 letal doz (LD.) konaklarrn yarısını öldiirmek için gerekli olan organizma sayısr; %50
enfeksiyöz dozu (IDr) ise konaklarrn yarısrnda enfeksiyona neden olmak için gerekli oları organizma sayrsrdır. Öldürmek veya hastalığa neden olmak için daha az
sayıda organizmaya ihüyaç duyulmasr nedeniyle, düa
düşiik LDro 1ya da IDro)k sahip olan organizmalarrn
düa yiiksek LDro (ya da IDr)k sahip olanlara göre
daha viriihn oldukları söylenebilir.
Bir organizmanın hastalığa neden olabilmesi için
gerekli olan enfeksiyöz doz, patojenbakteriler arasrnda
oldukça fazla değişkenlik gösterir. örneğin, hem Slıi-
gellahem de Salmonella' gastrointesünal kanalı enfekte
ederek ishale neden olurlar, ancak Shigellahrn enfeksiyöz dozu 100 organizmadan daha az iken; Salmonel-
membranlarrna tutunmalarını sğayıp sğamadıgı,
ekzotoksin ya da endotoksin mi ürettikleri, fagositozdan korunmalarınr sğayacak bir kapsiile sahip olup
olmadıkları ve mide asidi gibi çeşitli özgiil olmayan konak savunmaları varlığında hayatta kalrp kalamad*]arı
belirleyicidir).
Paraz7t kelimesinin iki kullanımı vardrr. Bu böliim
kapsamında bu terim, bakteri]er ile konak hücre arasrndaki parazitlik ilişkisini (yani, bakterilerin varlrgnın
konak hücreler içiı zarar verici olduğunu) ifade etmek_
tedir. Bu nedenle, insarıda patojen olan bakteriler parazit olarak düşünii[ebilirler. Patojen bakterilerin bazıları,
sadece konak hücre içinde çoğalabilmeleri nedeniyle
zorunlu hücre içi parazitidirler (ör., Chlamydiave Ric_
kettsia). Birçok bakteri ise hücre içinde, hücre dışında
veya besiyerlerinde çoğalabilmeleri nedeniyle fakııltatif
parazittirler. Parazit terimi bu kitabın VI. böliimünde
bahsedilen Protozoa ve helmintleri ifade etmek için de
kullanı]maktadır.
İ
ır snr ı.nR E]I FEKsİYo]I
HASTALIKLARıNA ]IEDEN
YAKALA]IıRLAR?
Mikroorganizmalar konak savunmalarrmrzr aştığında
(yani, orgarıizma ve konak arasındaki denge organizmanln lehine kaydıgında) insanlar enfeksiyon hastalrklarma yakalarıırlar. organizma ya da organizmaya ait
31
32
KISIM I Temel BakteriYoloji
ürünler düa sonra yeterli miktara ulaştıklarında, ateş
ve enflamasyon gibi enfeksiyon hastalıgı ile ilişkili çeşitli semptomlarrn ortaya çıJ<masına neden olurlar.
organizma açrsrndan bakildığında; konağı a]t ede_
bilecekfü önemli belirleyici, konakya da kişinin maruz
kaldığı organizma sayrsr ve bu organizmaların virü-
lansrdrr. Organizma sa)4sr ne kadar fazla olursa enfeksiyon olasılığı da o kadar artar. Ancak, az sapdaki virüIansı yiiksek organizmalann da, çok sapda olup daha az
üriilan organizmalar gibi hastüğa neden olabilecekleri
akılda tutıılmalıdır. Bir organizmanrn üriiüansr, bir kıs_
mr daha önce açıklanan çeşitli viriilans faktörlerini
üretebilme yetenegi ile belirlenir.
Özgiil viriilans faktörlerinin üretimi bakterinin
hangi hastalığa neden olacağını da belirler. orneğin,
bir çeşit ekzotoksin üreten bir Escherichia coli suşu sulu
(kansız) ishale neden olurken, başka bir çeşit ekzotok_
sin üreten farklı bir E. coli suşu kanlı ishale neden olur.
Bu böliimde, farklı üriilans faktörlerinin iiretimi i]e
i[şkili özgiil hastalıkların birkaç önemli örneğinden
bahsedileceklir.
Konak açrsından bakidığında; doğal bağış*hk ile
hücre-aracılr ve antikor-aracılı bagışıklıktan oluşan
edinsel bagışıkhk, konak savunm.ımuln iki ana kolunu
oluşturur. Konak savunmamızın herhangi bir bileşeninin işlerliğindeki bir azalma, dengeyi organizma lehine
değiştirir ve enfeksiyon hastalığının ortaya çıJ<ma olasıJığını artırır. Konak savunmamzda azalmaya neden
oları önemli sebepler arasrnda; agamaglobiilinemi gibi
edinilmiş bağışıklık
gan nakli olmuş has-
hastalarında görülen
bağışftlık
gibi
kazanılmış
ilaca bağlr immün süpresyon
yetmezlikleri bulunmaktadır. Diyabeti ve otoimmün
hastalığı oları hastalar da zayıflamış konak sayunmalarrna süip olabilirler. Bölüm 8 ve 57de, konak savunma]arrmrz ile ilgili genel bir değerlendirme yapılmıştır.
Birçok durumda, bir kişi organizmayı vücuduna
alsa bile konak savunmalarr başarılı oldugu için enfeksiyon hastüğı gelişmez. Bu şekildeki asemptomatik
enfeksiyonlar oldukça yaygrndır ve genellikle hastanın
serumunda organizmaya karşı oluşan antikorların saptanmasıyla teşhis edilirler.
BAKTE Ri rıu rrxsİvoıı u ri pı.rni
Enfeksiyon teriminin birden fazla anlamı vardır. Anlam]arından biri, bir organizmanrn kişiyi enfekte etmesidir (yani, organizma o kişinin vücuduıa girmiştir).
Örneğin, bir kişi patojenitesi düşfü olan bir organizma
ile enfekte olabilir ve hastüğa ait belirtiler ortaya çıkmayabilir. Enfelcsiyon teriminin diğer bir anlamr ise, bir
kişinin "Enfeksiyonum var" dediğinde olduğu gibi, bulaşıcı bir hastüğı tanunlar. Bu durumda, enfeksiyon ve
hastalık terimjeri birbirlerinin yerine kullanrlmaktadır;
ancak birinci tanıma göre enfeksiyon kelimesinin hastalık ile eş değer olmadrğr unutulmamalrdır. Enfeksiyon
teriminin hangi anlamda kullanıIdıgı, genellikle sözün
gelişinden anlaşılır.
Bakteriler başlıca iki ana mekanizma aracılrğıyla
hastalığa neden olurlar: (1) toksin üretimi ve (2) invazyon ve enflamasyon. Toksinler iki genel gruba ay-
rrlrrlar: ekzotoksinler ve endotoksiıler. Ekzotoksinler
hücre tarafrndan salınan polipeptitler iken, endotoksinIer hücre duvarrnrn ayıılmaz bir parçasrnr oluşfuran li-
popolisakkarit (LPS)'lerdir. Endotoksinler; sadece gram
negatifbasil ve koklarda bulunurlar, hücreden aktifolarak salrnmazlar Ve ateş, şok ve diğer genel beliıtilere neden olurlar. Hem ekzotoksinler hem de endotoksinleı
konakta bakteri varlığına gerek olmaksrzın, tek başlarına belirtilere yol açabilirler. Diğer yandan, invazifbak-
teriler bölgesel olarak çoğalıp yiiksek sayılara ulaşırlar
ve eritem, ödem, rsr artrşr Ve ağrı ile ilişkili enflamatuvar
yanrta neden olurlar. invazyon ve enflamasyon konusu,
bu bölümde "Bakteri Patogenezinin Belirleyicilerİ' başlrğı altında düa sonra irdelenecektir.
Tamamr olmamakla birlikte, enfeksiyonların birço(yani konaktan konağa ya1alırlaı). Örneğu bulaşıcıdır
ğin, tüberkiiloz bulaşıcıdır (diğer bir ifade i]e öksürme
ile oluşan havadaki damlacıklar aracılığıyla kişiden kişiye bulaşır), ancak botulizm değildir, çünkü kontamine
olmuş gıdalardaki organizma tarafindan üretilen ekzo_
toksin yalnrzca o gıdayı yiyenleri etkiler. Bir hastalık
çok bulaşıcı ise, "kontajiyö.z" terimi kullanılır.
Bir enfeksiyon norma]den çok daha sık göriılürse
epidemik, diinya çapında yayılrm gösterirse pandemik-
tir. Endemik bir enfeksiyon, belirli bir popiiılasyonda düşiik diızeyde sürekli mevcuttur. Bariz belirtilere yol açan
enfelaiyonlara ek olaralç çogu belirtisiz ya da subk]iniktir ve sadece antjkor ütresindeki artışın gösterilmesi ya
da organ2marun izole edilmesi ile saptanabilirler. Bazı
enfeksiyorılar latent ewe ile sonuçlanu; bu eweden sonr4 organizmanın iiremesi yeniden aktive olabilir ve belirtiler nii{<s edebilir. Diğer bazı enfeksiyonlaı ise kronik
taşıyrcıIık durumuna neden olurlar; bu durumda organizma, konakta belirtilere neden olarakva da olmayarak
çoğalmaya devam eder. Kronik taşryacılar (ör.,"Tifocu
Mary"), başkaları için önemli bir enfelaiyon kaynağrdrr
ve bu nedenle halk saglığı açrsındarı tehdit oluştuıurlar.
Bir hastada saptanan organizmanın, gerçekten hasta_
lrğın sebebi olup olmadığının belirlenmesi, fü olgunun
farkrndalığını gerektirir: normal flora l_e kolonizasyon.
Noıınal flora eleman]arr vücudumuzun ka]rcı sakinleridirler ve anatomik bölgeye göre farklılık gösterirler
(Böliim 6 ya bakınız). Bir hasta örneğinde bir organizma
saptandrğında, bu organizmanın normal flora üyesi olup
olmadıgırun sorgularrmasr, Sonucun yorumlanmasr açrsından önemlidir. Kolonizasyon, normal flora elemanr
olmadığı gibi, belirtilerden de sorumlu olmayan yeni biı
organizmarun vaılığını ifade eder. Özellikle boğaz ve balgam kiiltiirleri gibi solunum yollarından alınan örnek_
lerde patğen ve kolonizan aynmmın yaPı]ması, çözmesi
zor bir klinik ikilem oluştuıabilir.
BAKTERİ pnroceNEzıNİN
EVRELERİ
Bakteri enfeksiyonlarının çoğu bir dış kaynaktan edinilir. Bununla birlikte, bazı bakteri enfeksiyonları normal
BOLUM 7
flora elemanlarından kaynaklanır ve bu nedenle enfeksiyonun başlamasından hemen önce bulaşmazlar.
Enfeksiyon evrelerinin genel sıralaması aşağıdfi
gibidir:
(l) Bir dış kaynaktan giriş kaplsına bulaşma.
(2) Deri ve mide asidi gibi birincil konak savunma-
larından kurtulma.
(3) Genellikle bakteri pilusları aracılığıyla mukoza
membranlarına tutunma.
(4) Tutunma bölgesinde bakterilerin çoğalması ile
kolonizasyon.
(5) Toksin üretimi ya da enflamasyonla birlikte seyreden invazyon nedeniyle hastalık belirtilerinin ortaya
çıkması.
(6) 3.' 4. ve 5. aşamalar srrasrnda hem özgül hem de
özgül olmayan konak yanrtı (bağış*lık).
(7) Hastalıgın ilerlemesi ya da gerilemesi.
BAKTERİ pRrocrNEzİNİN
BE LİRLEyİcİı.eni
1. BuIaşma
Bakterilerin ve diğer enfeksiyöz etkenlerin bulaşma yol-
larlnln anlaşılmasr halk sağhğı açrsından çok önemlidir,
çünkü bulaş zincirinin ]qrılmasr enfeksiyon hastalıklarını önlemenin en iyi yoludur. Enfeksiyon hastalıklarınrn çoğunun bulaşma yolu "insandan-insand' dır,
ancak, bu hastal*lar ayrıca toprak, su ve ha1wan gibi
insan drşr kaynaklar aracılığlyla da bulaşabilirler. Fomitler, havlular gibi cansız nesneler olup enfeksiyon
hastalık]arına yol açabilecek bir mikroorganizma kaynağı olarak hizmet ederler. Bulaşma yollarına ait bazı
önemli örnekler Tablo 7-1'de açıklanmrştır.
Baa enfeksiyonlar normal flora üyelerinden kayrıaklansa da, çogu dış ka1maklardan bulaş yoluyla kazanıLır.
Patojenler, enfeke hastadan çoğunlukla solunum yolu
Patogenez 33
ya da gastrointestinal kanaldan atılır; böylece yeni bir
konağa bulaşma genellikle hava yolu damlacıkları ya da
besin ve sq.un dışkı ile kontaminasyonu yoluyla gerçekleşir. Organizmalar ayrrca cinsel temas, idrar, deri teması, kan nak]i, kontamine iğneler ya da böcek sokmasr ile
de bulaşabilirler. Kan nakli yoluyla veya intravenöz ıLaç
kullanrmı srrasrnda ortak kullanıIan iğneler aracılığıyla
kan transferi, çeşitli bakteriyel ve yiral patojenlerin bulaşmasrna neden olabilir. Donör kanlarrnrn Treponema
pallidum, insan immün yetmezlikvirüsü (HIV), insan T
hücre lenfotropik virüsü, hepatit B virüsü, hepaüt C virüsü ve Bafi Ni] virüsü açısından taranmasr, bu organizmalarla ilişkili enfeksiyon riskini önemli ölçüde azaltmıştrr.
Amerika Birleşik Devlet]eri'nde keneler aracılrğıp
la bulaşan başlıca bakteriyel hastal*lar; L1,rne hastalığı,
Kayalık Dağlar benekli ateşi, erlihyoz, tekrarlayan ateş
ve tularemidir. Bu beş hastalıktan en yaygm olanı Lyme
hastalığıdır. Ixodes cinsikeneler, üç ayrı enfeksiyon has_
talığını bulaştrrırlar: L1,rne hastahğı, erlihyoz ve bir protozoon hastalığı olan b ab ezyoz.
Bakterileı virüsler ve diğer mikroplar anneden
bebeğe de geçebilir; bu geçiş vertikal bulaşma olarak
adlandırılır. organizmaların vertikal bulaşmasınln üç
yolu; plasenta yoluyla, doğum srrasrnda doğum kanalı
içinde ve anne sütü aracıhğıyla gerçekleşir. Vertikal yolla bulaşan ve tıbbi önemi olan organizma|arınbazıLarı
Tablo 7 -2'de gösterilmiştir. (Horizontal bulaşma, vertikal bulaşmanrn aksine, anneden bebeğe değil, kişiden-
kişiye bulaşmadır.)
Dört önemli giriş kapısı mevcuttur: solunum yolu,
gastrointestinal kanal, genital kanal ve deri (Tablo 7-3).
Su ile bulaşan önemli mikroorganizmalar ve hastahklar
Tablo 7-4 de gösterilmiştir.
Besinler aracıIığıyla bulaşan önemli bakteri hastal*lar Tablo 7-5de; böcekler aracilığıyla bulaşan hastalık]ar ise Tablo 7-6da gösterilmiştir. Her bir organizmanln özgül bulaşma yolu, söz konusu organizmaya
ayrrlmrş olan sonraki bölümde anlatılmaktadır.
TABLo 7-1 önemlİ Bulaşma Yolları
Kinİk örnek
Yoıum
A. Doğrudan temas
Gonore
Yakın temas (ör., cinsel temas ya da doğum kanalından geçiş)
B. Doğrudan temas olmadan
Dizanteri
Fekal-oral (ör., insan dışkısı ile atıllr, daha sonra besin ya da su aracılı_
ğıyla alınır)
Bulaşma Yolu
l. lnsandan insana
C. Transplasental
Konjenital sifilis
Bakteri plasentadan geçer ve fetüsü enfekte eder
D. Kan yolu
Sifilis
Kan nakli ya da intravenöz ilaç kullanımı, bakteri ve virüsleri bulaştıra_
bilir; nakilde kullanılan kanların taranmasl bu riski önemIi ölçüde
aza|tmıştır
A. Toprak kaynaklı
Tetanos
Topraktaki sporlar, derideki yaranın içerisine girerler
B. 5u kaynaklı
Lejyoner hastalığı
Su aerosolu içerisindeki bakteriler inhalasyonla akciğerlere alınırlar
ll. lnsan dışı kaynaktan insana
c. Hayvan kaynaklı
1. Doğrudan
Kedi tırmığı hastalığı
2. Vektör/böcek
Bakteriler kedi tırmığı ile vücuda girerler
Lyme hastalığı
Bakteriler kene ısırığı ile vücuda girerler
aracılığıyla
E coliO157'nin neden
olduğu hemolitik-üremik
sendrom
Slğır dışkısında bulunan bakteriler, iyi pişirilmemiş hamburgerin yenmesi ile vücuda alınır
D. Cansız objeler ile
Stafi lokok deri enfeksiyonu
Cansız cisimler (ör., havlu) üzerindeki bakteriler deriye geçerler
aracılığıyla
3. Hayvan çlkartlsl
34
KISIM I Temel Bakteriyoloji
TABLo 7-2 Bazı önemli PatojenlerdeVertikaı Bulaşma
BulaşmaYolu
Transplasental
oıganizmanın
Patojen
Tipil Fetüs ya da Yenidoğandaki Hastalık
Treponema pollidum
B
Konjenital sifilis
Li stei o m o n ocytoge ne s2
B
Yenidoğan sepsisi Ve menenjiti
Konjenital anomaliler
Sitomegalovirüs
Parvovirüs
Doğum kanalı içerisinde/
doğum sırasında
Anne sütü
Hidrops fetalis
81 9
Toxoplasma gondii
P
Toksoplazmoz
strcptococcus ogoloctiae (gıup B
streptokok)
B
Yenidogan sepsisi ve menenjiti
Escherichio coli
B
Chlomydio trochomatis
B
Yenidogan sepsisi ve menenjiti
KonjonKivit veya pnömoni
Neisseria gonorrhoeae
B
Konjonktivit
Herpes simplek tip-2
V
Deri, MSS enfekiyonu ya da yaygın
Hepatit B virüsü
insan immün yetmezlik virüsü3
V
Hepatit B
Condido olbicans
F
Pamukçuk
Staphylococcus oureus
B
Sitomegalovirüs
Ağız ya da deri enfekiyonları
Asemptomatik enfeksiyon
insan T-hücre lösemi virüsü
Asemptomatik enfekiyon
enfekiyon (sepsis)
Asemptomatik enfekiyon
MSS = Merkezi sinir sistemi.
'B, bakteri; V virüs; E mantaD B protozoon.
monocytogenes, doğum sırasında da bulaşabilir.
3HlV birinciI olarak doğum sırasında bulaşmakla birlikte, pla5enta ya da anne sütü aracılığıyla da bulaşabilmektedir..
2L.
TABLo 7-3 Sık Rastlanan Bazı Patojenlerİn Giriş Kapıları
Giıİş Kapısı
Patojen
Solunum yolu
Streptococcu
oıganİzmanın Tipiı
Hastahk
B
Pnömoni
Neisserio meningitides
B
Menenjit
H o e m op h i I u s i nf I uenzoe
B
Menenjit
Mycoba cte i u m t u be rcu I o si s
B
Tüberküloz
s p n eu mon i oe
influenza virüsü
Grip
Rinovirüs
Nezle
Coccidioides immitis
F
Enfekiyöz mononükleoz
Kokidioidomikoz
Histoplosma capsulotum
F
Histoplazmoz
Shigella dysenterioe
B
Dizanteri
Solmonellotyphi
B
Tifo
Epstein-Barr VirÜsü
Gastrointestinal kanal
Vibrio cholerae
B
Kolera
Norovirüs
V
Gastroenterit
RotaVirüs
Gastroenterit
Hepatit A Virüsü
Hepatit A
Poliomiyelit
Poliovirüs
Deri
Trichinella spiolis
H
Trişinoz
Clostridium tetani
B
Tetanos
Rickettsio rickettsii
B
Kayalık Dağlar Benekli Ateşi
Trichophyton rubrum
F
]_]nea pedis (atlet ayağl)
Plosmodium vivax
P
5ıtma
Kuduz
Kuduz virüsü
Genital kanal
Neisseria gonorrhoeae
B
Gonore
Treponemo pollidum
B
Sifilis
Chlomydio trochomatis
B
Genital herpes
Herpes simplek virüs-2
Condido albicons
rB, bakteri; V, Virüs; F, mantar; P, protozoon; H, helmint.
Üretrit
Genital siğiller
insan papilloma virüsü
F
Vajinit
BÖLÜM 7
Patogenez 35
TABLo 7-4 Su Kaynaklı önemliHastalıkların Bulaşması
Giriş Kapısı
Patojen
oıganizmanın Tİpiı
Hastalık
Solmonella İürleri
B
lshal
ShigeIla türleri
B
ishal
Compylobacter jejuni
B
lshal
Gastroinestinal kanal
1. lçme suyu tüketimi
Norovirüs2
2. Yüzme sırasında su yutma3
Su aerosollerinin inhalasyonu
lshal
Giardio lamblia
P
lsha I
Crypto s p or i d i u m p o rv u m
P
lshal
Leptospiru interrogons
B
Leptospiroz
Leg i one I I o p ne u m oph i I a
B
Pnömoni (Lejyoner
hastalığD
Deri
Deri yoluyla penetrasyon
P seu d o m ona s a e ru g i n oso
B
Sıcak küvet foliküliti
Schistosoma mansoni
H
Şistozomiyaz
Naegleria fowleri
P
Meningoensefalit
Burun
Kribriform plaktan penetrasyon ile meninks
ve beyine giriş
'B, bakteri; V virüs; P protozoon; H, helmint.
'zonceden Norwalk_benzeri virüsler olarak adlandırıIırdı.
3içme suyu tüketimi ile ishale neden olan organizmalarln tamamı, yüzme
sırasında su yutma yoluyla da ishale neden olurlar.
TABLo 7-5 BesİnlerAraGılığıyıa Bulaşan Bakterİ HastaIıkları
Baİteıi
Tipİk Besin
Başlıca ıezeıvuaı
Hastalık
Kremalı hamur işleri, patates,
yumurta Veya ton balığı salatası
insanlar
Besin zehirlenmesi, özellikle
kusma
Bocillus cereus
Isıtılmış pilav
Toprak
lshal
Oostridium perfringens
Pişmiş et, güveç ve et suyu
Toprak, hayvanlar veya
ishal
l. lshalli hastalıklar
Gram pozitif koklar
Staphylococcus aureus
Gram pozitif basilleı
Listerio monocytogenes Pastörize edilmemiş 5üt ürünleri
insanlar
Toprak, hayvanlar veya
lshal, yenidoğan sepsisi
bitkiler
Gram negatif basiller
Escherichia coli
E. coli 0157iH7 slrain
Çeşitli besinler ve su
lyi pişirilmemiş et
lnsanlar
Sığırlar
ishal
Sa I m onel la ente ritidi s
Kümes hayvanı eti, klrmlzl et Ve
Evcil hayvanlar, özellikle
kümes hayvanları
ishal
Solmonello typhi
Shigello türleri
ÇeşitIi besinler
Çeşitli besinler ve su
Hemoğik kolit, hemolitik-üremik
sendrom (HüS)
yumurtalar
Vibrio choleroe
Çeşitli besinler (ör., deniz ürünleri ve
nsanlar
Tifo
i
nsanlar
ishal (dizanteri)
I
nsanlar
ishal
I
5U
Vibrio porahaemolyticus
Deniz ürünleri
Sıcak tuzlu su
Campylobocter jejuni
sha
Çeşitli besinler
Çeşitli besinler
Evcil hayvanlar
sha
Evcil hayvanlar
sha
Uygun olmayan şekilde
konservelenmiş sebze ve
tütsülenmiş balıklar
Pastörize edilmemiş süt ürünleri
Toprak
Botulizm
inekler
Yenidoğanda veya annede sepsis
Sepsis
Ye r s i n i a ente roco I it i ca
ll. ishalle iIişkili olmayan
hastaııklaİ
Gıam pozitif basiller
Clostridium botulinum
Li ster i o m o n o cyto g e n e s
Gram negatif basiller
Vibrio vulnificus
Deniz ürünleri
Sıcak tuzlu su
Brucello İajırleri
Et Ve süt
Evcil hayvanlar
Bruselloz
F ra n ci se I I o t u I o re n si s
Et
Tavşanlar
Tularemi
süt
lnekler
Bağlrsak tüberkülozu
Mikobakteıiler
Mycobocterium bovis
KISIM I Temel Bakteriyoloji
36
TABLo 7-6 Böcekler Aracılığıyla Bulaşan Bakteri Hastalıkları
Böcek
Rezeıvuar
Hastalık
Yersinia pestis
Sıçan pireleri
KemirgenIer (ör., sıçanlar ve çayır
köpekleri)
Veba
F ra nci sell a tul arensi s
Keneler (Dermacentor)
Birçok hayvan (ör., tavşanlar)
Tularemi
Bonelio burgdorferi
Keneler (/xodes)
Fareler
Lyme hastallğl
Borrelio recurrentis
Bitler
insanlar
Tekrarlayan ateş
Keneler (Dermocentor)
Köpekleç kemirgenler ve keneler
Kayalık Dağlar benekli ateşi
Rickettsia prowazekii
Bitler
lnsanlar
Epidemik tifüs
Ehrlichio chaffeensis
Keneler (Dermacentor,
Köpekler
Erlihyoz
Köpekleı kemirgenler
Anaplazmoz
Bakteri
Gram negatif basitler
Spiroketler
Rickettsiae
Rickettsio rickettsii
(Dermacentor)
lxodes\
Anopl asma ph ag ocytoph i u m
I
Keneler (/xodes)
insanlarr enfekte eden organizmalarln bir diğer
önemli kaynağı ise ha1wanlardır. Ha1wanlar,bazı organizmalar için kaynak (rezerl'uar) veya bulaşma yolu
(vektör) olabilirler. Ha1wanların t ezeryltar olduğu hastalıklar zoonoz olarak adlandırılrr. Bakterilerin neden
olduğu önemli zoonotik hastalıklar Tablo 7-7de listeIenmiştir.
2. Hücre Yüzeylerine Tutunma
Bazı bakteriler, insan hücresinin yüzeyine tutunmalarınr
sağIayan özelleşmiş yapılar (ör., piluslar) ya da ürettikleri
maddeler (ör., kapsiil veya glikokaliks) aracıIığıyla hastalık yapabilme yeneklerini artırırlar. T[tunma ile ilişkili
bu mekanizmalar, mukoza membranlarına bağlanan organizma|ar için elzemdir. Bu mekanizmalara sahip olma-
TABL0 7_7 Bakterilerin Neden olduğu Zoonotİk Hastalıklar
Rezervuar
Bulaşma Yolu
Hastalık
Evcil hayvanlar
Evcil hayvanlar
BaIıklar
Doğrudan temas
Pastörize edilmemiş süt ürünlerinin tüketimi
Doğrudan temas
Şarbon
Bartonella henselae
Brucella türleri
Kediler
Evcil hayvanlar
Derinin tırmalanması
Pastörize edilmemiş süt ürünlerinin tüketilmesi; hayvan dokuları ile temas
Kedi tırmığı hastallğı
Campylobocter jejuni
Evcil hayvanlar
Sığırlar
Birçok hayvan, özellikle
tavşan lar
Kontamine et tüketimi
ishal
Fekal-oral
Kene ısırlğı ve doğrudan temas
Tularemi
Kediler
Kedi ısırığı
Fekal-oral
selülit
Fekal-oral
Sıçan piresi lsırığl
sha
Sepsis
Bakteri
Başlı<a
Gram pozitif basiller
Bacillus onthrocis
Li ste r i a m o n ocytog e n e s
Erys i peloth rix rh u si opothi ae
Sepsis in neonate or mother
Erizipeloid
Gıam negatif basiller
Escheri ch ia col i 01 57 ;H7
Froncisel Io tu lo ren si s
Pasteurella multocido
Salmonella enteritidis
Ye6inio enterccolitico
Yersinio pestis
Kümes hayvanlan,
yumurtalar ve sığırlar
Evcil hayvanlar
Kemirgenler, özellikle
sıçanlar ve çayır
Bruselloz
Hemorojik kolit
ishal
köpekleri
Mikobakteriler
Mycobacterium bovis
inekler
Pastörize edilmemiş 5üt ürünlerinin tüketimi intestinal tüberkÜloz
Fareler
Sıçanlar ve köpekler
Kene ısırığı (/xodes)
idrar
Lyme hastalığı
Papağangiller
Aerosollerin solunması
Psittakoz
Spiroketler
Borrelio burgdorferi
Leptospiro intenogans
Leptospiroz
Chlamydiae
Chlomydio psittoci
RiCkettsıae
Rickettsio rickettsii
Coxiella burnetii
Ehrlichia chaffeensis
Slçanlar ve köpekler
Kene ısırığı (Dermacentor)
Kayalık dağlar benekli ateşi
Koyunlar
Köpekler
Amniyotik sıvı aerosollerinin solunması
Q ateşi
Anaplasma
phogocytophilum
Köpekleı kemirgenler
Kene ısırığl (Dermacentor)
Kene ısırığı (/xodes)
Erlihyoz
Anaplazmoz
BÖLÜM 7
yan mutant organizmalar genellikle patojen degildirler.
Ornegin, Neisseria gonorrhoeae ve E. coli'nin piluslan,
bu orgarıizmaların idıar yolu epitel hücrelerine bağ{anmalarınr, Staplıylococcus epidermidis ve bazı üridans
streptokoHarın glikokaliksi ise organizmaların kalp ka_
pagı endotel hücrelerine güçlü bir şekilde fufunmalarrnr
sğar. Hücre yiizeylerine tutunmada rol oynayan çeşitli
molekiiüer adezinler olarak adlandrılır.
Bakteriler tutunduktan sonra, çeşitli polisakkarit ve
proteinlerden oluşan ve biyofiIın adr veri]en koruyucu
bir matriks oluştururlar. Biyofilmleı başta prostetik ek_
lemler, prostetik kalp kapakları ve intravenöz kateterler
gibi yabancı cisimler üzerinde oluşmakla birlikte, kalp
kapaklaıı gibi doğal yapılar üzerinde de oluşabilirler.
Biyofilmler, baherileri hem antibiyotiklerden hem de
antikorlar ve nötrofiller gibi konağa ait bağışıklık sa'lıınmalarından korur. Ayrıca, özellikle diyabetli hasta_
larda yara iyileşmesini geciktirerek kronik yara enfek-
siyonlarına neden olurlar. Biyofilmler' kistik fibrozlu
hastaların akciğerlerinde Pseudomoııas'rn persistan
hale gelmesinde ve diş çürümelerinin öncüsü olan dental plak oluşumunda önem]i rol o1marlar.
Pseudomonas gibi bakterilerde biyofilm üretimi çoğunluğu algılama ('!uorum sensingi') süreci i].e kontrol
edilir. Çogunluğu algılama sürecinde, bakteriler çoğunluğu algılayana kadar (yani, belirli bir bakteri yoğunluğuna ulaşıncaya kadar) zararsuz bir şekilde çoğalırlar ve
bu nokada, patogeneze katkıda bulunan yeni bakteriyel
viriilans faktörleri (örn., biyofilmler) sentezlenir.
Yapay kalp kapakları ve yapay eklemler gibi yabancı
cisimler enfeksiyonlara yatkınlığa neden olur. Bakteriler bu yizeylere tutunabilirler ancak, yapay yizeyler
üzerinde selektinlerin ve diğer bağlapcl proteinlerin
bulunmaması nedeniyle fagositler bu yüzey|ere zayıfbir
şekilde tutunurlar (Böliim 8'e bakınız).
Bazı E. coli ve Salmonella suşlarında, endotele ve fibrinojen gibi hücre dışı proteirılere bğanmayı sğayan ve
"curLi]' adı veriJ.en yiizey proteinleri bulunur. Curlikoagsılasyon kaskadının bir bileşeni olan faktör XII gibi serum
proteiıleri ile de etkileşime girer. Bu nedenle, curli'nn'
bu bakterilerin neden olduğu sepsis ile ilişkili dissemine
intravaskiiler koagiiüasyon [(DIC) yaygın damar içi pfitılaşma ]ila göriiılen tromboz oluşumunda rol oynadığr düşiiniilmektedir (safa 44'deki endotoksin losmına bakınız).
3. İnvazyon, Enflamasyon ve Hücre İçİ
Sağkalım
Bakterilerin hastalığa neden olmalarını sağlayan iki
temel mekanizmadan biri, doku invaryonu ve bunu
takiben gelişen enflamasyondur (Enflamatuvar yanrt
Bölüm 8de anlatı]mıştır). Bir diğer temel mekanizma
olan toksin üretimi ile üçüncü bir mekanizma olan immünopatogenezden bu bölüm içerisinde daha sonra
bahsedilecektir.
invazlf bakteriler taraflndan salgılanan birçok enzim patogenezde ro| o1ırıar. Bu enzimlerden en önem-
lileri şunlardır:
Patogenez 37
(1) Sırasıyla, kollajen ve hiyalüronik asidi parça|ayarak bakterilerin subkutan dokuya yayıImasını sağlayan kollajenaz ve hiyaluronidaz. Bu enzimleı SfrePtococcus Pyogenes'in neden olduğu seliiılitlerde özellikle
önemlidirler.
(2) Stap|ıylococcus aufeustarafrndan üretilen ve fibrin öncülü olan fibrinojenden fibrin pütı oluşumunu
hızlandıran koagiilaz (oluşan pıhtı, enfekte bölgenin
etrafinr çeweleyerek ve organizmanrn etrafını bir fibrin
tabakası ile kaplayarak bakterileri fagositozdan korur).
Koagülaz ayrrca, bubonikveba etkeni olan Yersinia pesfis tarafından da üretilmektedir. Koagiiılazrn veba pato_
genezindeki rolü için Böliiffı 20'ye balunu.
(3) IgA}a parçalayan, organizmarırn mukoza membranlarına tutunmasını sğlayan ve özellikle N. gonorrhoeae, Haemophilus inJluenzae ve Streptococcus Pneufnonicıe
taıafindan iiretilen İmmünoglobıılin A (IgA) proteaz.
(4) Hem nötrofilleri hem de makrofajları ykıma
uğratan lökosidinler.
Bu enzimlere ek olarak bazı fark]r viıiiılans faktörle_
ri de, başta fagositoz olmak üzere, konak savunma mekanizmalarınrn etkin bir şekilde çalrşmasrnr önleyerek
invazyona katkr sğar.
(1) Bu antifagositik fakörlerin en önemlisi, S.
pneumoniae ve Neisseria meningitidis gibi bazı önemli patojenlerin hücre duvarlarrnın dış kısmrnda bulunan kapsiildiir. Polisakkarit yapıdaki kapsiil, fagositin
bakterilere tutuımasrnı engeller; anti-kapsiiıl antikorları fagositozun daha etkin bir şekilde gerçekleşmesine
olanak sğar (opsonizasyon olarak adlanduılan siireç)
(sayfa 55'e bakınız). S. pneumoniae, H. influenzae ve N.
meningitidisb karşı geliştirilen aşılar, koruyıcu özellikteki anti-kapsirl arıtikorlarrnrn oluşumunu uyaran kapsül polisakkariti içerirler.
(2) Antifagositik faktörlerin ikinci bir grubu ise,
grup A streptokokların (S. pyogenes) M proteini ve S.
aureus'anprotein Ası gibi gram pozitif koklara ait hücre
duvarı proteinleridir. M proteini antifagositiktir. Protein A ise immünoglobiılin G (IgG) ye bağlanır ve kompleman aktivasyonunu engeller. Bu üriilans fakörleri,
Tablo 7_8 de özetlenmiştir.
Bakteriler fü tıp enflamasyona neden olabi]irler:
piyojenik ve grantilomatöz. Piyojenik (cerahat oluşturan) enflamasyonda, baskın hücreler nötrofillerdiı.
Tablo 7-8de gösterilen gram pozitif Ve grıım negatif
koklar, en önemli piyojenik bakterilerden bazılarıdır.
Granülomatöz enflamasyonda, makrofajlar ve yardrmcr
T hücreleri baskrndrr. Bu srnrftaki en önemli organizma
Mycobacterium tuberculosis dir. Graniiüom oluşumuna
yol açan herhangi bir bakteri enzimi ya da toksin tanrmlanmamrştır. Daha çok, bakteri anüjenlerinin hücre-aracrlr bağışıklık sistemini uyararak, duyarlılaşmış T
lenfosit ve makrofaj aktivitesine neden oldukları iJılzerinde durulmaktadır. Bakterilerin çoğu, fagosito z aİacllığıyla makrofajlar tarafından öldürülüı ancak bazılarr
granülomdfi makrofajların içinde hayatta kalrr ve çoğalırlar.
38
KISIM I Temel Bakteriyoloji
TABLo 7-8 Bakterİ Patogenezinde önemi olan YüzeyVirülans Faktörleri
Vİıülans FalCörü
AşıdaKullanımı Yoıumlar
Strept ococcu s p n eu m on i a e
Polisakkarit kap5üI
Evet
Serotipi tayin eder
Streptococcus pyog e n es
M proteini
Hayır
Serotipi tayin ederr
Stophylococcus oureus
Protein A
Hayır
lgG'nin Fc bölgesine bağlanarak kompleman
aktivasyonunu engeller
Polisakkarit kapsül
Evet
Serotipi tayin eder
Polipeptit kapsül
Hayır
Haemophilus influenzoe
Polisakkarit kapsül
Evet
Klebsiella pneumonioe
Polisakkarit kapsül
Protein piluslar
Hayrr
Hayır
Tutunmayl sağlar
Polisakkarit kapsül
V ve W proteinleri
Hayır
Diğer salmonella'larda önemli değildir
Organizma
Gıam pozitif koklaı
Gram negatif koklaı
N eisseri o men i ng itides
Gram pozitif basiller
Bacillus onthracis
Gıam negatif basİller
Escherichia coli
Salmonello typhi
Yersinia pestis
Serotipi tayin eder
Hayır
15erotipi, hücre duvarı polisakkariti iIe belirlenen streptokok gruplandlrmasl ile karlştlrmayınız.
Hücre içi sağkalım, bazı bakterilerin hastalıJ< yapabilme yeteneklerini artrran önemli bir özelliktir. "Hücre
içi'patojeni olarak adlandrrrlan bu bakteriler sıklık]a
granülomatö z lezyon|ara neden olurlar. Bu bakterilerin
en bilinenleri l\Ucobacterium, Legionella, Brucella ve
Listeria cinslerinde yer almaktadır. En iyi bilinen mantar ise Histoplasma'dır. Bu organizmalar, laboratuvarda
besiyerlerinde üretilebilirler ve bu nedenle Chlamydia
ve Rickettsiadan farklr olarak zorunlu hücre içiparaziti
değildirler. olasılıkla hücre dışında işlev gören antikor
ve nötrofillerden korunmaları nedeniyle hücre içi konumu tercfü etmektedirler.
Bu bakterileı hücre içinde yaşama)4 sürdürmek ve
çoğalmak için çeşitli mekanizmalar kullanrrlar. Bu mekanizmalar şunlardrr: (l) organizmaların lizozomdaki
parçalapcı enzimlerden korunmalarınr sağIayan, fagozomun lizozomla birleşmesinin inhibisyonıı: (2) Iizozoma|
parçalapcı enzim]erin aktiütesinin azalmasma neden
olan fagozom asidifikasyonunun inhibisyonuve (3) fagozomdan, herhangi bir parçalapcı enzimin bulunmadıgı
sitoplazma içerisine kaçış. Ağcobacterium ve Legionella
cinsi bakterilerin birinci ve fünci, Listeria türlerinin ise
üçüncü mekanizmayı kullandıkları bi]inmektedir.
Hücrelerin bakeriler tarafindan invazyonu, invazinler adr verilen bakterilere ait özgüI yüzey proteinleri
ile transmembran adezyon proteinlerinin integrin ailesine ait olan özgül hücresel reseptörlerinin etkileşimine
bağhdır. Bakterilerin hücre içine hareketi, aktin mikro_
filamanların işleü sonucudur. Bu bakteriler hücre içerisine girdiklerinde tipik olarak fagozom gibi hücresel
vakuollerin içinde yerleşim gösterirler. Bazı|arı bu vakuoller içerisinde kalırken, bazıIıarı sitoplazmaya göç
eder; diğer bazıLarı ise aktinden oluşan tüneller aracrlrğıyla sitoplazmadan komşu hücrelere geçerler. Bu şekilde gerçekleşen komşu hücre enfeksiyonu, bakterilerin
konak savunmalarrndan kaçmalarına olanak sağlar. Örneğin' Listeria monocytoge,?eŞ aktin filamanları kendi
yüzeyinde toplayarak sapan tarzında aktin roketleri ile
bir konak hücreden diğerine itilir.
Bazı Yersinia türleri tarafindan üretilen "Yops"
proteinleri (Yersinia dış-membran proteinleri), insan
hücrelerinin organizmalar tarafindan invazyonu sonrasrnda primer etkisi olan bakteri virüIans faktörlerinin önemli örneklerindendir. Yops proteinlerinin en
önemli görevleri; nötrofiller ve makrofajlar tarafindan
gerçekleştirilen fagositozu ve makrofajların sitokin (ör.,
tümör nekroz faktör [TNF]) üretimini inhibe etmektir. Örneğin, Yersinia pestis'in Yops proteinlerinden bir
tanesi (Yop J), TNF sentezinin uyarılması için gerekli
olan sinyal transdüksiyon proteinlerini parçalayan bir
proteazdır. Bu protein, konak savunmalarrmrzın aktive
olmasrnr engeller ve organizmanrn bubonik vebaya neden olma yeteneğine katkr sğar.
Bakterilerde virülans faktörlerinin çoğunu kodlayan genler, bakteri kromozomu üzerindeki patojenite
adalarında kümelenmiştir. Örneğin, birçok bakteride
adezin, invazin ve ekzotoksinleri kodlayan genler bu
adalar üzerinde birbirlerine yakın olarak konumlanır_
Iar. Bu bakterilerin patojen olmayan varyantlannda patojenite adaları bulunmaz. Bakteri genomu üzerindeki
bu büyfü bölgelerin, konjugasyon ya da transdiiksiyon
yoluyla bir bütün olarak aktarı]mış oldukları düşünüImektedir. Patojenite adalarının, bakteriyofaj ve p|az-
mitlerin aksine bakteri koromozomundan bağrmsrz
bir şekilde replike olma yetenekleri yoktur. Patojenite
adaları, E. coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas ve
Vibrio cholerae gibi birçok gram negatif basilde ve S.
pneumoniae gibi gram pozitif koklarda bulunmaktadır.
Patojenite adaları ile ilgili ek bilgi sat'a 47'deverilmiştir.
Bakteriler, giriş yollarında kolonize olup burada çoğaldıktan sonra, kan dolaşımrna girebilir ve vücudun
diğer bölgelerine ya1ılabilirler. Hangi organlarrn etkileneceği çoğunlukla, hücrelerin yüzeylerinde bulunan
reseptörler tarafından belirlenir. Örneğin, bazı bakteri
veya virüsler beyini enfekte eder çünkü bu mikroplara
yönelik resePtörler beyin nöronlarrnrn yüzeyinde bulunurlar. Bazı ilaçlarrn beyine geçebilmesini sınırlayan
BÖLÜM 7
kan-beyin bariyerinin, beyinin mikroorganizmalarla
Paİogenez 39
Ekzotoksinleı bi]inen en toksik maddeler arasrnda
yer alır. Örneğin, tetanos toksininin bir insan için fatal
dozunun 1 pg'dan daha düşiik olduğu tahmin edilmektedir. Saflaştırılmış ekzotoksinlerden bazılarının tüm yönIeriyle hastalığın a}'rusrna neden olmalarından, bazı bakteri]erin patogenezde ekzotoksin sentezlemekten başka
bir rolü olmadığı sonucunu çıkarabiliriz. Polipeptit yapısındaki ekzotoksinleı iyi antijenik özellik gösterirler ve
antitoksin olarak adlandrrılan koruyıcu antikor sentezini uyarırlar. Bu antitoksinlerden bazıları, botulizm ve tetanos gibi hastalıldardan korunmada ve bu hastalık]arrn
tedavisinde kullanılmaktadr. Ekzotoksin polipeptitleri
formaldehit (veya asit ya da ısı) ile muamele edi]diklerinde toksoidlere dönüşürler. Toksoidler, antijenik özelIiklerini muhafaza edip, toksik özelliklerini kaybetmeleri
nedeniyle koruy:cu aşılarda kullanılırlar.
Birçok ekzotoksin A-B alt birim yapısına sahiptir. A
(veya aktif) alt birimi toksik aktiviteye süiptir; B (veya
bağlanma) alt birimi ise ekzotoksinin, insan hücresi
membranrndaki özgüI reseptörlere bğanmasından sorumludur. B alt biriminin bağlanması, ekzotoksinin etki
göstereceği özgul bölgeyi belirler. Örneğin; botulinum
toksininin B alt birimi nöromüsküler kavşaktaki motor
nöron yüzeyiıde bulunan özgii{ reseptörlere bağlandıgmdan, bu toksin etkisini nöromüskirler kavşakta gösterir. Difteri toksiıi, tetanos toksini, botulinum toksini, koIera toksini ve E. coli enlerotoksini, A-B alt birim yapısına
sahip olan önemli ekzotoksinlerdir (Şekil 7- 1).
Önemli ekzotoksinlerden bazılarrnln A alt birimi,
ADP-ribozilasyon yoluyla etki gösterir (diğer bir ifade ile A alt birimi, insan hücresindeki hedef proteine
adenozin difosfat riboz [ADP-riboz] eklenmesini katalize eden bir enzimdir). ADP-ribozun hedef proteine
ek]enmesi, çoğu zaman proteini inaktive eder, ancak
aynı zamanda hiperaktif hale getirebilir. Hem inakti-
enfekte olmasrnr etkileyen bir faktör olduğu düşünülmemektedir. Kan-beyin bariyeri kavramr esas olarak,
hidrofilik (yiıklü, iyonize) ilaçların lipitten zengin beyin parankimine geçememe özelliğini ifade eder; buna
karşın lipofilik (yağda çözünen) ilaçlar etkili bir şekilde
geçebilir.
Difteri ve psödomembranöz kolit, psödomembran
olarak adlandırrlan enflamatuvar Iezyonlarla karakte-
rize iki önemli hastalıktır. Psödomembranlar, difteride
boğaz mukoza yizey|eri üzerinde, psödomembranöz
kolitte ise kolon üzerinde bulunan kalın, yapışık, grimsi
Veya sarrmtlrak eksudalardır. Psödo terimi; bu membranlann, timpanik membran ya da plasenta membranr
gibi vücudun normal anatomik membranlarrna göre
normalden farklı yapıda olduğunu ifade eder.
4.Toksİn Üretİmi
Bakterilerin hastalığa neden olmalarını sağIayan ikinci
ana mekanizma toksin üretimidir. Ekzotoksin ve endotoksinlerin başlıca özellikIeri Tablo 7-9 da karşıIaştırıIarak gösterilmiştir.
Ekzotoksinler
Ekzotoksinler, sadece gram negatif bakterilerde bulunan endotoksinlerin aksine, çeşitli gram pozitifve gram
negatif bakteriler tarafindan üretilirler. Endotoksinler
hücre duvarrnrn bir bileşeni iken, ekzotoksinlerin en
temel özelliği bakteriler tarafindan salgılanmalarrdrr.
Ekzotoksinleı genleri çoğunlukla plazmitlerde ya da
Iizoj enik bakteri virüslerinde (bakteriyofajlar) bulunan
polipeptitlerdir. Difteri toksini, kolera toksini ve botulinum toksini, bakteriyofaj DNAsı tarafindan kodlanan
önemli ekzotoksinlerden bazılarrdır.
TABLo 7-9 Ekzotoksin ve Endotoksinlerin Başlıca Özellİklerİ
özelliklerin Kaışılaştırılması
özellik
Ekzotoksin
Endotoksin
Kaynak
Bazı gram pozitif ve gram negatif bakteri türleri
Gram negatif bakterilerin hücre duvarı
Hücreden salgılanma
Evet
Hayır
Kimyasal yapı
Polipeptit
Lipopolisakkarit
Genlerin yerleşimi
Plazmit veya bakteriyofaj
Bakteri kromozomu
Toksisite
Yükek (fatal doz yaklaşık olarak 1 pı9)
Düşük (fatal doz yaklaşık olarak yüzlerce mikrogram)
Klınik etkileri
Çeşitli etkiler (metine bakınız)
Ateş, şok
Etki şekli
Çeşitli yollar (metine bakınız)
TNF ve interlökin-'l'i kapsar
Antijenite
Yüksek titreli antikor (antitoksin) oluşumunu
uyarrr
Zayıf antijenik
Aşılar
Toksoidler aşı olarak kullanılır
Toksoid formu Ve mevcut aşı yoktur
Isıya dayanıklılık
60"C de hızlı bir şekilde tahrip olurlar (stafilokok
1
Tetanos, botulizm, difteri
Meningokoksemi, 9ram negatif basillerin neden olduğu
00'C de 1 saat dayanıklı
enterotoksinleri hariç)
Karakteristik hasta|ıklar
sepsrs
TNF = tümör nekroz faktör
40
KISIM I Temel Bakteriyoloji
G, proteininin ADP-ribozilasyonuna sebep olarak bu
pioteini inaktive eder. İnhibitör G proteinlerinin inaktivasyonu, adenilat siklazr uyararak boğmaca hastalığrnın semptomlarrnrn ortaya çıJ<masında rol o}mayan
siklik AMP miktarında artışa neden olur.
Ekzotoksinler, sekresyon sistemleri olarak adlan-
iıısııı nücnesi
ADP-R
+
Difteri
toksini
alt
Protein
sentezinin
Uzama
fakİörü-2
şEKıL 7-1 Difteri toksininin etki şekli. Toksin, bağlanma alt
birimi aracılığıyla hücre yüzeyine bağlanır ve aktif aIt birimi hücre
içerisine girer. Aktif alt birimi; uzama faktörü-2 (EF-2)'ye ADP-riboz
(ADP-R) eklenmesini katalize eden bir enzimdir. ADP-riboz ilavesi
EF-2'yi inaktive eder ve protein sentezi inhibe olur.
vasyon hem de hiperaktivasyon hastahl< belirtilerine
neden olabilir. Örneğin, difteri toksinive Pseudomonas
ekzotoksin .{sr, uzama faktörü-2 (EF-2)'nin ADP-ribozilasyonuna neden olarak, bu faktörü inaktive eder
Ve Protein sentezinin inhibisyonuna sebep olur. Diğer
yandan, kolera toksinive E. coli toksini, G.proteininin
ADP-ribozilasyonuna neden olarak bu proteini aktive
eder. Bu durum, adenilat siklaz aktivitesinde ve sonuç
olarak siklik adenozin monofosfat (AMP) miktarrnda
artlşa Ve sulu ishale neden olur. Boğmaca toksini, etki
şekli balıemından ilginç bir farklılık gösterir. Bu toksin,
drrılan özelleşmiş yapılar aracıIığıyla bakterilerden salınırlar. Sekresyon sistemlerinden bazrları ekzotoksinleri
hücre dışı alana nakleder, diğerleri ise doğrudan memeIi hücresi içerisine aktarırlar. Ekzotoksinleri doğrudan
memeli hücresi içerisine aktaran sekresyon sistemleri,
ekzotoksin hücre dışı alandaki antikorlara maruz kalmadığı için özellikle etkilidirler.
Altı çeşit sekresyon sistemi tanrmlanmrş olmakla
birlikte; tip III sekresyon sistemi (Enjektozom olarak
da adlandırılır) virii{ans açısrndan son derece önemIidir. Tip III sekresyon sistemi, iğne benzeri bir uzantı
(kimi zaman "moleküler şınnga" olarak da adlandırılır)
ve bakteri hücre membranındaki transPort pompaları aracıhğıyla işlev görür. Tip III sekresyon sisteminin
önemi, bu sekresyon sistemine sahip Pseudomonas
aeruginosa suşlarrnın, bu sisteme sahip olmayan suş-
lardan önemli ölçüde daha virülan olduğu bulgusu ile
gösterilmiştir. Enjektozomları kullanan tıbbi açıdan
önemli diğer gram negatif basiller arasrnda Shigellatir|eri, Salmonella tir|eri, E. coli ve Y. pestis yer alır.
TABLo 7-10 önemli Bakteri Ekzotoksinleri
Hastalık
Etki şk!İ
Toksoid Aşı
Corynebacteri um di phtheri ae
Difteri
Tetanos
ADP-ribozilasyon yoluyla EF-2'yi inaktive eder
Salgılayıcı proteinlerin proteolitik parçalanması i|e bir inhibitör
nörotransmitter olan glisinin salınımını bloke eder
Evet
Clostridium tetani
Clostridium botulinum
Botulizm
Evetr
Clostridium difficile
Psödomembranöz
kolit
5algılayıcı proteinIerin proteolitik parçalanması ile asetilkolin
salınımını bloke eder
Ekzotokin A ve B, glikolizasyon yoluyla GTPaz'Iarı inaktive eder
Clostridium perfringens
Gazlı gangren
Alfa toksin bir lesitinaz, enterotokin ise bir süperantijendir
Hay r
Bocillus anthracis
Şarbon
Ödem faktörü bir adenilat siklaz, letal faktör ise hücre
bölünmesi için gerekli olan MAP kinazı parçalayan bir
proteazdır
Hay r
süperantuendir; sınıf ll MHC proteini Ve T hücre reseptörüne
bağlanır; ll-l ve lL-2 salınımını uyarır
Lokal olarak gastrointestinal kanala etki eden bir süperantuendir
Hayır
Dezmozomlardaki dezmogleini parçalayan bir proteazdır
Hayır
Süperantijendir; etkisi S. oureus'un toksik şok sendromu
Hayır
1. Sulu ishal
Labil toksin, ADP-ribozilasyonu yoluyla adenilat siklazl uyarır;
stabil toksin ise guanilat siklazı uyarır
Hayır
2. Kanlı ishal
Şiga toksin, 28S ribozomal RNA'dan adenini uzaklaştırarak
Hayır
Shigella dysenterioe
Kanlı ishaI
Şiga toksin,28S ribozomaI RNAdan adenini uzaklaştırarak
Hayır
Vibrio cholerae
Kolera
Bordetella pertussis
Boğmaca
Bakteri
Gram pozitif basillar
Evet
Hayır
Gıam pozitif koklar
Staphylococcus aureus
1 .
Toksik şok
sendromu
2. Besin zehirlenmesi
3. Haşlanmış
deri
Hayır
sendromu
Streptococcu s py ogen es
Kızıl
toksinine benzer
Gram negatif basiller
Escherichio coli
rSadece yüksek riskli kişıler için
'?Aselüler aşı; boğmaca toksoidi Ve dört ayrl protein içerir.
enterositlerde protein sentezini inhibe eder
enterositlerde protein sentezini inhibe eder
ADP-ribozilasyonu yoluyla adenilat siklazı uyarır
ADP-ribozilasyonu yoluyla adenilat siklazı uyarır; kemokin
reseptörünü inhibe eder
Hayır
Evet2
BÖLÜM 7
TABLo 7-1 1 Bakterİ Ekzotoksİnlerınınönemli
Etki Mekanizmaları
Etki Mekanİzması Ekzotoksin
ADP- ribozilasyonu
Difteri toksini, kolera tokini,
Escheri ch ia coli'nin ısıya-duyarl ı
toksini ve boğmaca toksini
Süperantijen
Toksik şok sendromu toksini, stafilokok
enterotoksini ve eritrojenik tokin
Proteaz
Tetanos tokslni, botulinum toksini,
şarbon toksininin letal faktörü ve
haşlanmış deri sendromu tokini
Lesitinaz
Clostridi um perfringens'in a lfa toksini
Toksijenik bakteriler tarafindan üretilen önem.li ekzotoksinlerin etki mekanizmaları aşağıda tartrşılmrş ve
Tablo 7-10, 7-I| ve 7-|2'de özetlenmiştir. Bakteri ekzotoksinlerinin neden olduğu hastalıklara ait belirtilerin
ortaya çıktıg başlıca bölgeler Thblo 7- 13'de gösterilmiştir.
Gram Pozitİf Bakterİler
Gram pozitif bakeri]er tarafindaı iiretilen ekzotoksinleı
farldı etki mekarıizma]arına süiptirler ve fark]-ı k]inik etkilere neden olwlar. EF-2 yi inakive ederek protein sentezini inhibe eden difteri toksini; nörotransmitterlerin
salıırmını engelleyen nörotoksin özelliğindeki tetanos ve
bohılinum toksinleri ile süperarıtijen olarak etki göstererek yardımcı T hücreleri ve makrofajlardan fazla miktarda
sitokin sa.lınrmına neden oları toksik şok sendromu toksini
(TSST), önemli ekzotoksinlerden baalarıdır. Gram pozitif
bakteriler tarafindan üretilen ekzotoksinlerin etki mekanizmalarr ve klinik etkileri aşağıda agklarımıştu.
(1) Corynebacterium diphtheriae tarafindan üretiIen difteri toksini, EF-2'nin ADP- ribozilasyonu ile protein sentezini inhibe eder (Şekil 7-1).I
Sonuç olarak ortaya çıkan hücre ölümü, difterinin iki önemli belirtisine neden olur: boğazda psödomembran oluşumu ve miyokardit.
Ekzotoksinin aktivitesi, molekülün fark]ı alanlarının aracılrk ettiği iki işleve bağIıdır. Toksin, enzimin
aktif bölgesinin maskelenmiş olmasr nedeniyle toksik
özellik göstermeyen' tek bir polipeptit (62,000 moleküI
ağırlığmda) halinde sentez edilir (Şekil 7-2). Tek bir
TABL07-12 Hücre içı siklikAMP Artışına Neden
olan Ekzotoksinler
Balİeri
Ekzotoksin Etkİ şekli
Vibrio cholerae
Kolera
toksini
ADP-ribozilasyonu yoluyla G,
faktörünü aktive ederek
adenilat siklazı uyarır
Escherichia coli
Labil toksin
Kolera toksini ile aynı
Bordetello
pertussis
Pertussis
ADP-ribozilasyonu yoluyla Gi
faktörünü inaktive ederek
adenilat sikIazl uyarır
Bocillus
anthrocis
Anthrax
toksininin
ödem
faktörü
toksini
Bir adenilat siklazdır
|Pseudomonas aeruginosa ekzotoi<sin Ası da aynı etki
şekline sahiptir.
Paıogenez 4|
proteolitik kesim ve sülfidri] bağlarının indirgenmesi,
iki aktif polipeptit oluşumuna neden olur. Ekzotoksinin
amino ucunda yer alan ve 22,000 molekül ağırlığında
bir peptit olan A parçasr, nikotinamin adenin dinükleotid (NAD)'den EF-2'ye ADP-riboz transferini katalize eden ve böylece :uzama faktörünü inaktive eden bir
enzimdir. EF-2hin ADP-ribozilasyonu, translokasyon
kompleksini bloke eder ve protein sentezi durur. Reaksiyon şöyledir:
EF-2 + NAD EF-2-ADP-riboz
+ Nikotinamid
Ekzotoksinin karboksil ucunda yer alan ve 40,000
molekiil ağırlığında bir peptit olan B parçası, ökaryotik
hücrelerin dış membranlarındaki reseptörlere bağlanır
ve A parçasmln hücre içine aktarıImasını sağlar.
ozet olara]s ekzotoksin, karboksil ucuna yakın bir
bölge aracılığıyla hücre membranı reseptörlerine bağlanrr. Toksin' membran bo1.rrnca taşlnrr ve proteolitik kesim i.le disiilfit bağIarının indirgenmesi gerçekleşir. Böylece, EF-2yi inaküve eden aktif A parçası serbest kalır.
Enzimatik aktivite EF-2'ye özgüldür; diğer proteinlerde
ADP-ribozilasyonu gerçekleşmez. Özgülliik, sadece EF2'de bulunan ve diftamid olarak adlandırılan modifiye
olmuş histidin aminoasidinden kaynaklanmaktadrr. Bu
reaksiyon tiiırn ökaryotik hücrelerde gerçekleşir; herhangi bir doku ya da organ özgiiüüğü yoktur. Toksine duyarlı
olmayan farklı bir uzama faktörüniin görev almasl ne_
deniyle, prokaryotik hücrelerdeki ve mitokondrilerdeki
protein sentezi etkilenmez. Enzim aktiütesi son derece
güçlüdür; A parçasrnrn tek bir molekülü bir hücreyi bir
kaç saat içerisinde öldürür. E. coli, V. choleraeve Bordetella p ertussis, ekzotoksinleri ADP-ribozilasyonu
yoluyla
etki eden diğer organizmalardır.
Ekzotolaini ko dlayan tox geni, beta fajı olarak adlandrrılan bir lizojenik bakteriyofaj tarafindan taşınmaktadır. Sonuç olara]<, sadece bu faj ile lizojen hale gelmiş olan
C. diphtheriae suşlarr difteriye neden olurlar (Lizojen
olmayan C. diphtheriae, sağl*lı insanlarrn boğazlarında
bulunabilir). Bu, bakterilerin bir bakteriyofajla lizojenize olduklarında yeni özellikler kazandığı bir süreç olan
Iizojenik konversiyonun önemli bir örneğidir (Bölüm 4'e
bakınız). Ekzotolain Sentezinin düzenlenmesi, ortamdaki demir ile bakteri tarafrndan sentez edilen tox geni
represörü arasrndaki etkileşim ile kontrol edilir. Demir
konsantrasyonu arttıJ<ça, demir-represör kompleksi roı
geninin transkripsiyonunu inhibe eder.
(2) Clostridium tetani tarafindan üretilen tetanos
toksini, inhibitör nörotransmitter glisinin salrnrmrnr
engelleyen bir nörotoksindir. inhibitör nöronlar iş-
levlerini yerine getiremedik]erinde, uyarrcr (eksisatör)
nöronlar baskrlanamaz ve böylece kas sPazmr Ve spastik
par a|izi gelişir. Tetanos toksini (tetanospazmin), plazmit DNAsl tarafindan kodlanan iki polipeptit alt birimden oluşur. Polipeptidin ağır zinciri, nöron memb-
ranındaki gangliyozitlere bağlanır; hafif zinciri ise
inhibitör nörotransmitter sahnlmrndan sorumlu olan
protein(Ier)i parçalayan bir proteazdır. Periferdeki yara
bölgesinde salrnan toksin, retrograd aksonal transport
ile veya kan yolu aracılığıyla omuriliğin ön bo1muz ve
42
KISIM I Temel Bakteriyoloji
TABLo 7-13 Bakteri Ekzotoksİnlerinin Neden olduğu Hastalıklara aıt Beıırtııerin ortaya Çıktığı Başlıca
Bölgeler
Beliıtilerin Görüldüğü
Başlıca Bölge
Organizma
Ekzotoksinin Etki Şekli
Staphylococcus aureus
Enterotoksini bir süperantijendir
Gastrointestınal kanaı
1. Gram
pozitif koklar
2. Gram pozitif basiller
3. Gram negatif basiller
Clostridium difficile
Entero5itlerde GTPaz'ları inaktive eder
Clostridium perfringens
Süperantijen
Bacillus cereus
Süperantijen
Vibrio cholerae
Adenilat siklazı uyarır
Toksijen i k Escherichi a col i
Adenilat siklazı uyarır
Escherichia coli 0157
Protein sentezini inaktive eder
clostridium tetani
Glisin salınlmını inhibe eder
Clostridium botulinum
Asetilkolin salınımlnı inhibe eder
Sinir sistemi
1. Gram pozitif basiller
Solunum yolu
1. Gram pozitif basiller
Co ry n eb a ct e ri u m d i p ht h er i ae
Protein sentezini inaktive eder
2. Gram negatif basiller
Bordetella pertussis
Adenilat siklazl uyarır; kemokin reseptörünü inhibe eder
Deri, yumuşak doku veya kas
1. Gram pozitif koklar
2. Gram pozitif basiller
S. oureus (haşlanmış
deri sendromu)
Proteaz, derideki dezmozomu parçalar
S' aureus (MRSA suşlan)
PV lökosidin, hücre membranl yaplslnt bozan por oluşumuna
neden olan bir toksindir
st re ptococc u s pyog e n e s (kızl)
Eritrojenik toksin bir süperantijendir
C. perfringens
Lesitinaz, hücre membranını parçalar
Bocillus onthracis
Ödem faktör bir adenilat siklazdır; letal faktör ise bir proteazdır
S. aureus
Toksik şok sendromu toksini bir süperantijendir
sistemik
1. Gram pozitif koklar
MR5A= Metisiline -dirençli Staphylococcus ourcus; PV = Panton-Valentine.
interstisyel nöronlarına gidebilir. inhibitör transmitter
salrnrmrnrn engellenmesi, istemli çalışan kaslarda konvülsif kasılmalara yol açar. Çene Ve boyun kaslarındaki
sPazmlar ('kilitli çene") bu tip kasılmaların en iyi örnekleridir.
(3) Clostridium botulinum tarafindan üretilen botulinum toksini; sinaPsta asetil kolin salınımını bIoke ederek yumuşak felce neden olan bir nörotoksindir. Yaklaşlk olarak 1 pg'ı insan için öldürücü olan bu toksin,
bilinen en toksik bileşiklerden biridir. Toksin, disülfit
bağları ile bir arada tutulan iki polipeptit alt biriminden oluşur. Alt birimlerden biri nörondaki bir reseptöre bağIanır; diğer alt birim, asetil kolin salrnrmından
s-s
sorumlu olan protein(ler)i parçalayan bir proteazdır.
Botulinum toksininin altı serotipi (A-F) mevcutlgr Bazı
serotipler plazmitte, bazı|arı tempere bakteriyofaj da ve
bazı]ıarı ise bakteri kromozomunda kodlanır.
(4) Clostridium dfficile tarafindan, her ikisi de
pseudomembranöz kolit patogenezinde rol oynayan,
iki ekzotoksin üretilir. Ekzotoksin A, sulu ishale neden
olan bir enterotoksindir. Ekzotoksin B ise kolon mukozasrnda hasar oluşturan Ve Psödomembran oluşumuna
neden olan bir sitotoksindir. Ekzotoksin A ve B, Rho
GTPaz olarak adlandrrılan sinyal transdiiksiyon proteinlerinin glikolizasyonuna neden olan glikozil transferaz|ardü. Rho GTPaz'Iarın glikolizasyonu, bu Proteinle-
coo-
*H.N
S
I
NHst
S
NHgt
Bütün
cooA parçası
Proleaz
toksin
-
s
cooB parçası
Difteri ekzotoksini. Bütün haldeki ekstraselüler toksin, B bölgesi (koyu renkli parça) aracılığıyla ökaryotik hücreye bağlanır. Proteolitik kesim ve disülfit bağının indirgenmesini takiben, ribozilleyici enzimi içeren A bölgesi (açık renkli parça) aktive olur.
şEKIL7.2
(Adapted from Pappenheimer,
G. Diphtheria: Recent studies have clarified the molecular mechanisms involved in its pathogenesis.Science.l9T3;182:354.\
BOLUM 7
Paİogenez ]3
rin sinyal transdüksiyon işlevlerini yerine getirmelerini
engeller. Ekzotoksin B aracılığıyla glikolizasyon, hücre
maslnl takiben genellikle l ile 6 saat içerisinde besin
iskeletindeki aktin filamanların ayrışmasrna neden olarak apoptoz ve hücre ölümüne yol açar.
(5) Gazh gangrene neden olan Clostridiııılı peıfı'iııgells ve diğer Clostridiıoıı lirleri birçok toksin üretirler.
Toplam 7 letal faktör ve 5 enzim tanımlanmış olmak]a
birlikte, hiçbir Closfu'idiuıı İ:d;r:ü bu 12 ürünün tamamını oluşturmaz. Bu enzimlerden en iyi tanımlanmış
olanı alfa toksindir. Alfa toksin, hücre membranrnda
bulunan lesitini hidrolize ederek membran hasanna ve
yaygn hücre öIümüne yol açan bir lesitinazdrr. Diğer
dört enzim; kollajenaz, Proİeaz, hiyalüronidaz ve deoksiribonük]eaz (DNaz) dır. Hemolitik ve nekrotizan aktiviteye sahip olan yedi adet letal toksin ise heterojen bir
grubu oluşturmaktadır. C. peı friııgeııs suşlarından bazıları, sulu isha]e neden olan bir enterotoksin üretirler. Bu
beiirtilerdir. Besin zehirlenmesinin önde gelen belirtilerinden olan kusmanın; beyindeki kusma merkezini
aktive eden enterik sinir sisteminin, lenfoid hücrelerce
salgılanan sitokinler tarafindan uyarılmasından kay-
enterotoksin, S. aııretıs':unenterotoksinine benzer şekilde süperantijen olarak etki gösterir (madde 8'e bai<rnız).
(6) Şarbon etkeni olan Bacillus aııtlıracis tarafindan üç ekzotoksin üretilmektedir: ödem faktöı letal
faktör ve koru1,ucu antijen. Üç ekzotoksin de birbirleri
ile ilişkili olmak]a birlikte, her bileşenin farklı bir işIevi
vardrr. Ödem faktörü, hücre icerisinde sik]ik AMP konsantrasyonunu artrrarak kJorür iyonu ve su kaybrna ve
sonuç olarak dokuda ödem oluşumuna neden olan bir
adenilat siklazdrr (Tablo 7-12). Letal faktöı hücre büyümesini kontrol eden sinyal transdüksiyon yola$ için
gerekli olan fosfokinazıparçalayan bir proteazdır. Fosfokinaz kaybı, hücre bü1ümesinde aksaklığa ve bunun
sonucunda hücre ölümüne yol açar. Koru1ırcu antijen,
bir hücre yüzey reseptörüne bağlanır ve insan hücresi
membranında ödem faktör ve letal faktörün hücre içine
girmesini sağlayan porların oluşumuna neden olur. Koruyucu aııtijeıı adı, bu proteine karşı oluşan antikorların hastalığa karşr koruyrcu olduğunun anlaşılması iJ.e
verilmiştir. Antikoı koru1,ucu antijenin bağIanmasını
bloke ederek, ödem faktör ve leta] faktörün hücre içerisine girmesini önler.
(7) TSST, başta S. aureııs'ın bazl suşları ye aynl zamanda bazı S. p)]ogenes suşları tarafindan üretilen bir
süperantijendir. TSST; hücre içerisinde işlenmeden,
doğrudan antijen sunan hücrelerin (makrofa) ynze-
yinde bulunan sınıf II major histokompatibilite [temel doku uygunluk (MHC)] proteinlerine bağlanır.
Bu kompleks, birçok yardımcl T hücresine ait T hücre reseptörünün p-zinciri ile etkileşime girer (Bölüm
58'deki süperantijenler }osmrna balıenız). Bu etkileşim,
başta interlökin-t, interlökin-2 ve tümör nekroz faktör
(TNF) olmak izere, fazla miktarda interlökin salrnrmrna neden olur. Bu sitokinleı toksik şoka ait belirtilerin
birçoğunun ortaya çıkmasrndan sorumludur. TSST
ayrlca) aşlrl sitokin salrnrmrna neden olan bir T hücre
"mitojenidir" (yani, T hücrelerinin çoğalmasını uyarır).
(8) Stafilokok enterotoksini de bir süperantijendir,
ancakağızyoluyla alınması nedeniyle, etkisini ince bar-
sağı çevreleyen lenfoid hücreler üzerinde lokal olarak
gösterir. Enterotoksin, S. aureııs tarafindan kontamine
olmuş besin üzerinde oluşturulur ve ağız yoluyla alın-
zehirienmesine neden olur. Kusma ve sulu ishal başlıca
naklandığı düşünüImektedir.
(9) Eksfolyatin, S. aıu'eus tarafindan üretilen ve haşlanmış deri sendromuna neden olan bir proteazdır. Bu
toksin, derideki dezmozomlarda bulunan bir protein
olan dezmogleini parçalayarak derinin yüzey tabakalarının so1.ulmasrna neden olur. Eksfolyatin, epidermolitik toksin olarak da adlandrrılmaktadır.
(10) Panton-Valentine (PV) lökosidin, metisilinedirençli S. aııretıs (MRSA) suşları tarafindan üretilen ve
por oluşumuna neden olan bir ekzotoksindir. Bu toksin,
beyaz kan hücreleri, deri ve subkutan dokuda tahribata
neden olur. Toksinin iki alt biriminin, por oluşturmak
üzere hücre membranrnda bir araya gelmesiyle hücre
içeriği bu porların arasrndan hücre drşı alana sızar.
(ll) S. p1,6gg1ıes tarafindan üreti]en eritrojenik toksin, lirzılın tipik döküntülerinden sorumludur. Etki mekanizmasr TSST ile benzerdir (yani, süperantijen olarak etki eder; 1rıkarldaki 8. maddeye bakrnız). Toksini
kodlayan DNA, tempere bakteriyofaja aittir. Lizojenik
olmayan bakteriier farenjite neden olabilmekle birlikte
kızıla neden olmazlar.
Gram Negatif Bakteriler
Gram negatif ba]tteriler tarafindan üretilen ekzotoksin-
lerin de birkaç farklı etki mekanizmasr vardrr ve 1ark]ı
klinik etkilere neden olurlar. Enterositlerdeki siklik AMP
miktarında artışa yol açarak sulu ishale neden oian ğ.
coli ve V. clıolerae (kolera toksini) enterotoksinleri, çok
önemli iki ekzotoksindir (Tablo 7-12). Gram negatif bakteriler tarafindan üretilen ekzotoksinlerin etki mekanizmalarr ve k]inik etkileri aşağıda açıldanmıştır.
(|) E. coli'nin ürettiği ısıya-duyarlı (LT) enterotoksin, ince bağırsak hücrelerinde adeni1at siklaz aktivitesini uyararak sulu, kansrz ishale neden olur (Şekil 7-3).
Siklik AMP konsantrasyonundaki artlş klorür iyonu
atrlmasrna, sodl.um iyonu emiliminin inhibisyonuna
ve bağırsak lümeni içerisine doğru aşırı miktarda sıvı
ve elektrolit kaybrna neden olur. 65 'C'de 30 dakikada
etkisiz hale geJ.en ısıya-duyarlı toksin iki alt birimden
oluşur: hücre membranrndaki gangliyozid reseptörüne bağlanan bir B alt birimi ve hücre içer'isine girerek,
NADdan uyarlcl (stimüIatör) bağIayıcı protein (G,
proteini)'e ADP-riboz aktarılmasını sağIayan bir A alt
birimi. ADP-ribozilasyonu, G, proteinini '!alışır" du-
rumda kilitleı böylece Gs proteini, sik]ik AMP sentezi
için adenilat siklazı sürek]i olarak uyararlr. Bu durum,
hücre membranındaki iyon taşıyıcıiarını fosforile eden
bir enzim olan sik]ik AMP bağlmlı protein kinazı aktive
ederek hücreden su ve iyon kaybına neden olur. Isıyaduyarlı toksin ve ısıya-dirençli toksin genleri (aşağıda
söz edilmiştir) plazmitler üzerinde taşrnrrlar.
Isıya-duyarlr toksine ek olarak, 30 dakika kaynatma ile inaktive olmayan bir polipeptit olan ısrya-di-
44
KISIM I Temel Bakeriyoloji
ENTERosıT
ADP-R
Kolera
toksini
+
Aktif alt birim
Bağlanma alt
birimi
Gs
tcAMP +
tProtein +
kinaz
Protein
kinaz
Adenilat
protein siklaz
BAG|RSAKLUMENı
Su, klorür,
bikarbonat
+
lshal
şEKıL 7-3 EscherichiocoliVeVibrio cholerae enterotokinlerinin etki şekli. Enterotoksin (ör., kolera toksini), bağlanma alt birimi
aracılığıyla enterosit yüzeyine bağlanır. Daha sonra, aktif alt birim enterositin içine girer. Aktif alt birim, Gs düzenleyici proteine ADPriboz (ADP-R) ilavesini katalizleyen bir enzimdir. Bu ilave, adenilat siklazı aşırı miktarda siklik adenozin monofosfat (AMP) üretimine
neden olacak şekilde aktive eder. Sonuç olarak, siklik AMP-bağımlı protein kinaz aktivitesi artar, sU ve elektrolitler enterositi terk eder ve
sulu ishal gelişir.
rençli (ST) toksin de vardrr. ISıya dirençli toksin, sik]ik
AMP} değil; siklik guanozin monofosfat (GMP)h etki
eder. Bu toksin, guanilat siklazı uyararak, sodyum iyonlannrn geri emilimini inhibe eden ve ishale neden olan
siklik GMP konsantrasyonunu artınr.
(2) Şıga toksin (verotoksin ve şiga-benzeri toksin
olarak da bilinir), başta E. coli'nin oI57:H7 serotipine
ait suşlar tarafindan üretilen bir ekzotoksindir. Enterohemorajik özellik gösteren bu suşlar, kanlı ishale neden
olurlar ve hazır yemek satan lokantalarda, başta hamburger olmak üzere, iyi pişirilmemiş etlerin tüketilmesi
ile ilişkili salgınlara yol açarlar. Bu toksin, Shigella dy_
senteriae tarafından üretilen toksine çok benzer olmasr
nedeniyle bu şekilde adlandırılmıştır. Toksin, insan ribozomunun büyfü alt birimindeki 28S rRNA üzerinde
bulunan özgiil bir böIgeden adenini uzaklaştrrarak protein sentezini inhibe eder. Verotoksiıı terimi, toksinin
hücre kiiıltüründe Vero (maymun) hücreleri üzerindeki
sitopatik etkisini ifade eder.
Tempere (lizojenik) bakteriyofaj tarafindan kodlanan şiga toksin, kan dolaşımına girdiğinde hemolitikiiremik sendroma (HÜS) neden olabilir. Şiga toksin,
böbrek ve küçiık kan damarlarrna ait endotel üzerinde
bulunan reseptörlere bağlanrr. Protein sentezinin inhibisyonu, bu hücrelerin ölümüne neden olarak böbrek
yetmezllği ve mikroanjiyopatik hemolitik anemiye yol
açar. Siprofloksasin gibi bazı antibiyotikler, E. coli o|57
tarafından üreti]en şiga toksinin miktarrnda artışa yol
açarak HÜS'e yatlan-lığa neden olabilir.
(3) Kolera (Bölüm 18'e bakrnız) etkeni V cholerae
ve ishal etkeni Bacillus cereus tarafindan üreti]en enterotoksinleı E. coli'nin ısıya-duyarlı toksinine benzer
şekilde etki gösterir (Şekil 7-3).
(4) Boğmaca etkeni B. pertussis'iı ürettiği boğmaca toksini, NA-Ddan inhibitör G proteinine ADP-riboz
aktanlmasrnr katalize eden bir ekzotoksindir. Bu inhibi
tör regiilatörün inaktivasyonunun iki etkisi vardır: Biri;
adenilat sik]az aktiütesinin uyarrlmasl ve buna bağlı
olarak etkilenen hücrelerde siklik AMP miktarırun ar_
tışıdır (Tablo 7-|2'ye bakınız). Böyle bir etki solunum
yolunda ödem oluşumuna ve diğer değişikliRere neden olarak, boğmaca öksürüğüne yo| açar. İkinci etki
ise, kemokin reseptörleri tarafindan kullanılan sinyal
transdiiksiyon yolagının inhibisyonudur. Söz konusu
inhibisyon, boğmaca hastalarında görülen belirgin lenfositozun sebebidir. Toksin, kemokin reseptörlerinin
tümünde sinyal iletimini inhibe ederek lenfositlerin
lenfoid dokulara (dalak, lenf dügümleri) göç etme Ve
bu dokuların içine girme yetenek]erini ortadan kaldırır.
Toksinin, tüm kemokin reseptörlerinin sinyal iletmesini inhibe etmesi, lenfositlerin lenfoid dokulara (dalak,
Ienf dügıimleri) göç edememesi ve bu dokulara girememesi i]e sonuçlanrr. Dokuya girememeleri nedeniyle,
Ienfositlerin kandaki sayılarında artış görillür (Bölüm
58 deki kemokinler bölümüne bakrnız).
Endotoksınıer
Endotoksinler, hücreden aktif olarak salgılanan ekzotoksinlerin aksine, hem gram negaüfbasil hem de gram
negatif koklarrn hücre duvarlarrnın bir parçasıdır (Thblo
7-9'abalınız). Endotoksin ve ekzoto}sinler a1rıca diğer
bazı özellikleri açısından da farklılık gösterirler. Ekzotoksinler polipeptit yapısındayken, endoto}sin]er lipopolisakkarit (LPS) yapısındadır. LPS üretiminde rol o1ırıayan
enzim]er, plazmit veya bakteriyofaj DNAsı tarafindan
değil, bakteri kromozomu tizerindeki genler tarafindan
kodlanırlar. Endotoksinlerin toksisitesi ekzotoksinlerinkine göre daha düştiıla'ür. Bazı organizmaların endotoksinleri diğer organizmalarınkine göre daha etki]i olmakla
birlike, tii,rn endotoksinler ateş ve şok gibi aynı yaygln
etkilere neden olurlar (Şekil 7-4). Endotoksinler zayf
arıtijenik özellik gösterirler; koruyııcu antikor oluşumu
o kadar za'ıftır ki birden fazla tolısisite epizodu ortaya
çıkabilir. Endotoksirı.lerden herhangi bir tol$oid üretil_
memiştir ve endotoksinler mevcut herhangi bir aşıda antij en olarak kullanıImamaktadu.
Endotoksinler etkileriıi esas olarak makrofajlar
üzerinde gösterirler. Endotoksinler (LPS), gram negatif
bakterilerin yüzeylerinden, plazmadaki LPS-bağlayıcı
proteine bağlanan küçiik dış membran parçaları halinde salınrr. Bu kompleks makrofaj yüzeyindeki, CD14
BöLÜM 7 Paİogenez 45
Endotoksin
(özellikle lipit A)
Makrofajları
aktive eder
rL-1
t
Ateş
TNF
t
Ateş Ve
hipotansiyon
Komplemanı
aktive eder
Nitrik oksit
*
Hipotansiyon
C3a
C5a
*
Pıhtılaşma
kaskadı
kemotaksisi
DIC
t
ödem
Doku faktörünü
aktive eder
Nötrofil
*
7-4
Endotoksinin etki şekli. Endotoksin, özellikle ateş, hipotansiyon ve dissemine intravasküler koagü|asyon (DlC) ile karakşEKıL
terize olan septik şokun en önemli nedenidir. Endotoksin, üç önemli süreci aktive ederek bu etkilere neden olur: (1) interlökin-1 (lL-] ),
tümör nekroz faktör (TNF} Ve nitrik oksit üretmek üzere makrofajların aktive edilmesi; (2) C3a ve C5a oluşturulmak üzere komplemanın
aktive edilmesi ve (3) koagülasyon kaskadlnın erken bileşeni olan doku faktörünün aktivasyonu.
olarak adlandrrılan ve toll benzeri reseptör-4 (TLR-4)'ü
aktive eden bir reseptöre bağIanır. Daha sonra, mak_
rofaj içerisinde, interlökin-l (IL-l) ve tümör nekroz
faktör (TNF) gibi sitokinlerin ve nitrik oksitin sentezi
ile sonuçlanan bir sinyal kaskadı aktive olur (Sonraki
açıklamalara ve Şekil 7-4'e balınz).
Ateş ve hipotansiyon bulguları septik şokun göze
çarPan özellikleri olup taşikardi, takipne ve lökositoz
(kanda, başta nötrofiller olmak izerebeyaz kan hücrelerinin artışı) da diğer ek özelliklerindendir. Mortalite
oranr tahmini olarak o/o30-50 olan septik şoh yoğun bakrm ünitelerindeki ölümlerin başta gelen nedenlerindendir. Gram negatif bakterilerin endotoksinleri septik
şokun en iyi bilinen nedenidiı ancak gram pozitif bakterilerin (endotoksinleri yoktur) yüzey molekülleri de
septik şoka neden olabilir.
Septik şokun fü özelliği ilgi çekicidir:
(1) Septik şok, toksik şoktan farklıdır. Septik şokta,
bakteriler kan dolaşlmrnda bulunurken, toksik şokta
kanda dolaşan toksindir. Kan kültürlerinin septik şokta
genellikle pozitlf, toksik şokta ise genelliRe negatif ol_
masr bu farkm klinik önemini ortaya koymaktadır.
(2) Septik şok antibiyotikler hastanrn kanrndaki bakterileri öldürmüş olsa bile (yani, kan kültürleri
negatif hale gelmiş olsa da) hastanrn ölümüne neden
olabi]ir. Bunun sebebi, septik şokun, ortamda sitokin
salrnrmınr uyaran bakteriler bu]unmasa bile, etkilerini
göstermeye devam eden TNF ve interlökin-l gibi sitokinler aracllığıyla gerçekleşmesidir.
LPS'nin yapısı Şekil2-6'da gösterilmiştir. Çeşitli yağ
asit]erinden oluşan lipit A molekülün toksik lasmıdır.
Lipit A yaprsrnda her zaman bulunan bir yağ asidi olan
p-hidroksimiristik asit, sadece lipit A yapısmda bulunur. Diğer yağ asitleri türden türe değişkenlik gösterir.
Molekülün ortasrnda bulunan polisakkarit koı bakteri_
nin yüzeyinden dışarıya doğru uzanrr Ve aynr cins içinde yer alan bakterilerde aynı kimyasal yaPrya sahiptir.
Somatik antıjen (o antijeni), molekiiliin dışa bakan
tarafinda bu]unan, tiirden ttire ve sık]ıkla bir tiilr içindeki suşlar aıasında degişkenlik gösteren bir polisakkarittir. o anüjeni, bazı gram negatif bakterilerin önem]i bir
antijenidir ve 25b kadar te}rarlayan 3, 4veya 5 şekerden
oluşur. Farklr diziliş seçeneklerinin oldukça fazla olmasr
nedeniyle birçok antijenik üp oluşur. Örneğın, Salmonellahın 1500'den fazla anüjenik tipi tanunlanmıştır. Başta N.
meningitidis andN. gonorrhoeae oknakizere bazı bakteri]erin, o antijenlerinde çok az sapda tekrarlayarı şeker alt
birimleri içeren lipooligosakkarit (LoS) yaPı mevcuttur.
Endotoksinin bıyolojik etkileri (Tablo 7-la) şunlardır:
(1) Makrofajlar tarafindan hipotalamustaki srcaklık-düzenleme merkezi üzerinde etki]i olan interlökin-1
(endojen pirojen) ve interlökin-6 salrnrmına bağlı ateş
(2) Nitrik oksit ile uyarılan vazodilatasyon, TNF ile
ilişkili kapiller geçirgenliğinde artış, bradikinin kaynaklı vazodilatasyon ve kapiller geçirgenliğindeki artış
nedeniyle hipotansiyon, şok ve hayati organlarda Perfüzyon bozukluğu.
(3) Koagülasyon kaskadlrun aktivasyonu ile ortaya
çıkan ve tromboz' peteşiyal ya da purpurik döküntü
ve dokuda iskemiye neden olarak hayati organlarda
yetmezliğe yol açan DIC. Koagülasyon kaskadı, enfeksiyon nedeniyle hasar gören endotel hücrelerinin yüzeylerinden doku faktörünün salrnmasıyla aktive olur.
Doku faktörü, dolaşımda bulunan pıhtılaşma faktörleri
ile etkileşime girerek, kapillerlerde yayg:-;;, pıhtılaşmaya
neden olur. Pozitif D_dimer testi, DIC tanısr için laboratuvar kanıtı niteliğindedir.
TABLo 7-14 Endotoksinİn Etkilerİ
Klinik Bulgularl Aracı (medyatö]) ya da Mekanizma
Ateş
interlökin-1 ve interlökin-6
Hipotansiyon
Tümör nekroz faktör, nitrik okit Ve
(şok)
bradikinin
Enflamasyon
Alternatif kompleman yolu aracılığıyla
üreti len C5a, nötrofil leri enfeksiyon
bölgesine çeker
Koagülasyon (DlC)
Doku faktörünün aktivasyonu
Dlc = Dissemine intravasküler koagülasyon
'Bu reaksiyonların birçoğU tümör nekroz faktör tarafından tetiklenir.
46
KISIM I Temel Bakteriyoloji
(4) Enflamasyon ve doku hasarr ile sonuçlanan
kompleman kaskadının alternatif yolunun aktivasyonu.
C5a, nötrofi]leri enfeksiyon bölgesine çeken güçlü bir
kemokindir.
(5) Fagositoz yeteneklerinin artması ile sonuçlanan
makrofaj aktivasyonu ve antikor üretiminin artmasr
ile sonuçlanan birçok B lenfosit k]onunun aktivasyonu
(Endotoksin bir B hücre poliklonal aktivatörüdür; T
hücre poliklonal aktivatörü değildir).
Yukarıda bahsedilen beş sürecin sonucu sistemik
enflamatuvar yanıt sendromu veya SIRS olarak adlandırılrr. SIRSin en sık rastlanan k]inik belirtileri ateş,
hipotansiyon, taşikardi, takipne ve lökositozdur.
Vasküler endotel hasarı, septik şokta görülen hem
hipotansiyon hem de DIC gelişmesinde önemli bir rol
oynar. Endotel hasarı, plazma ve krrmızı kan hücreleri_
nin dokuya szmasrna neden olarakkan hacminin azalmaslna ve sonuç olarak hipotansiyona yol açar. Hasara
uğramış endotel, trombositlerin biriktiği ve aktive olduklarr alan olarak işlev görür ve bu da binlerce endovasküler prhtrnrn DIC olarak ortaya çıkmasrna yol açar.
iki saptama, endotoksinin yukarıda belirti]en et-
kilere neden olduğuna dair kanıt niteliğindedir: (1)
organizma içermeyen, saflaştırılmış LPS, aynı etkilere
neden olur ve (2) endotoksine karşı geliştirilmiş antiserum, bu etkileri hafifletebilir ya da bloke edebilir.
Klinik olarah hastada DIC varhgı D-dimer laborafuvar testi i]e belirlenebi]iL D- dimerleı DIC'li hastaların
kanlarında Saptanan, fibrine ait parçalanma üriirıleridir.
Endotoksinler, doğrudan yukarıda belirtilen etkilere neden olmazlar. Daha ziyade, makrofajlardan IL-l
ve TNF gibi sitokinlerin üretilmesini sağlarlar.2 Saflaş-
tırrlmış rekombinan TNF'nin endotoksinle aynr etkilere neden olmasr ve TNF ye karşı gelişen antikorlarrn
endotoksinin etkilerini önlemesi, TNF'nin temel aracr
(medyatör) olduğunun göstergesidir. Endotoksin ayrıca, septik şok gelişiminde rol oynayan makrofaj göçünü
baskıIayan faktortı de uyarrr.
TNF'nin, az miktarda yararlr (ör., mikrop varlığına
karşr enflamatuvar yanrt gelişimine neden olur); fazla
miktarda ise zararlr etkjlere (ör., septik şok ve DIC'e neden olur) neden olduğu unutulmamalrdrr. Benzer şekilde, pıhtı oluşumu ve enfeksiyonlarrn srnrrlandrrılmasr
ile sonuçlanan trombosit aktivasyon sürecinde de aşrrr
aktivasyon, DIC ve tümör nekrozuna neden olur. TNF,
trombositleri aktive ederek, damar içi pıhtılaşmaya ve
buna bağlı olarak tı]<anıklığa ve tümör dokusunun ölü_
müne yol açabilir. Romatoid artrit gibi bazr otoimmün
hastal*ların belirtileri de TNF aracılığıyla ortaya çıkmaktadır; ancak bu belirtilere endotoksin değil, Bölüm
66da aç*lanan diğer mekanizmalar neden olmaktadır.
TNF'in yararlr ve zarar|ı etkilerinden önemli bazrlarr
Tablo 7- 1 5 de belirtilmiştir.
']Endotoksin öncelik]e serumdaki LPS-bağlaycı proteinlere bağlanarak bu
fakörleri uyarır. Bu komplek daha sonra makrofaj yüzeyindeki bir reseptör olan CDl4'e bağlanır. CDl4, hücre içi sinyal kaskadınr aktive eden
toll-benzeri reseptör olarak ad]andırilaı bir transmembran Proteini ile
etkileşime girer. Aktive olan sinyal kaskadı interlökin-l, TNF ve diğer
faktörler gibi çeşitli sitokinleri kodlayan genlerin aktive olmasrna yol açar.
TABLO 7-15 TNF'nin Yararlı ve Zararlı Etkileri
Az miktarda TNF'nin yararlı etkileri
Enflamasyon (ör., vazodilatasyon), damar geçirgenliğinde artış
Nötrofillerin endotole tutunmasl
Nötrofillerin mikrobisidal aktivitesinde artış
Trombositlerin aktivasyonu ve adezyon u
Sınıf l ve sınıf ll MHC proteinlerinin ekspresyonunda artış
Fazla miktarda TNF'nin zararlı etkilerİ
Septik şok (ör., hipotansiyon ve yükek ateş)
Dissemine intravasküler koagülasyon
Bazı otoimmün hastalıklara ait enflamatuvar belirtiler
TNF = tümör nekroz faktör; MHC = major histokompatibilite kompleki
Endotoksinler damar içi sıvılarda bulunduklarında,
hastada ateşe neden olabilirler. Damar içi sıvılar geçmişte, otoklav ile steri] edilmekteydi. Ancak, otoklav
ile steri.lizasyon mevcut tüm organizmaları öldürmekle
birlikte, bakterilerden ısr ile inaktive olmayan endotoksinlerin salrnrmrna neden olmuştur. Bu nedenle, bu
sıvrlar günümüzde endotoksin salrnrmrna yol açmadan
organizmaları fiziksel olarak ortamdan uzaklaştıran filtrasyon ile steril edi]mektedir. Damar içi srrılarrn endotoksinle kontaminasyonu, nanogram miktarrndaki endotoksinin, Limulus adr verilen bir at nah yengecinden
elde edilen ekstraktı pıhtılaştırmasrnın incelendiği bir
test ile saptanabilir.
Gram pozitif bakterilerin neden olduğu bakteriyemilerde (ör., S. aureus ve S. pyogene.s enfeksiyonlarr) de
endotoksin benzeri patofizyolojik etkiler ortaya çıkabilir. Bu bakterilerde endotoksin bulunmadığından, farklr
bir hücre duvarr bileşeni, yani lipoteikoik asit, makrofajlardan TNF ve IL-1 sahnmasrna neden olur.
Endotoksin aracü septik şok, özellikle hastanelerde
önde gelen öliim nedenlerinden biridir. Septik şokun, lipit A ve TNF antikorları ile tedavi edilme girişimleri ba_
şarısu olmuştur. Önceleri, aktif protein C (drotrecoginalfa, Xigris) tedavisinin etkili olabileceği düşiiırıiilmüş,
ancak kanama gibi yan etkileri ve etkinliği konusundaki
tartışmalar, Xigris'in 2011 yılında piyasadan çekilmesine yol açmıştır. Protein C, trombin oluşumunu inhibe
ederek antikoagii{an olarak işlev gören normal bir insan
proteinidir. Bu protein ayrrca, oluşan pfitıların parçalanmastnl sğayan fibrinolizisi de uyarrr. Protein Chin bu
özellikleri, bu proteinin endotoksin aracılı septik şokun
tedavisi için düşüniilmesine neden olmuşfur.
5. immünopatogenez
Romatizmal ateş ve akut glomeriilonefrit gibi bazı hastalıklarda, hastüğın belirtilerinden organizmanrn kendisi değil; organizmaya karşı gelişen immün yanlt so_
rumludur. Örneğin, romatizmal ateşte, S. pyogenes'in M
proteinine karşı eklem, kalp ve beyin dokusuyla çapraz
reaksiyon gösteren antikorlar oluşur Ve enflamasyon
meydana gelir. oluşan enflamasyon; artrit, kardit ve korea gibi bu hastalığın karakteristik bulgularının oraya
çıkmasrna neden olur.
BöLÜM 7 Paİogenez 47
KANsER İı.r iı.İşxiı.i gnxrrnİ
rurexsiYoNLARı
Bazı virüslerin kansere neden olabi]eceği iyi biiinmektedir, ancak bazı bakteri enfeksiyonlarrnrn kanser ile
ilişkili olduğu görüşü yeni yeni ortaya atılmaktadır. Karutlanmrş bazr örnekler arasında (I) Helicobacter pylori enfeksiyonunun mide karsinomu ve mide mukozasr
ile ilişkili lenfoid doku (MALT) lenfoması ile ilişkisi ve
(2) Campylobacter jejuni enfeksiyonunun ince bağırsak
MALT lenfomasr (a|fa zincir hastalığı olarak da bilinir)
ile ilişkisi yer almaktadrr. Bu kanserlere bakterilerin
neden olduğu görüşünün desteklenmesi, erken ewede
tedavi edilmesi durumunda, antibiyotiklerin bu kanserlerin gerilemesine neden olabileceği gözleminden
ka1maklanmaktadır.
AYNı BAKTERiuİu FARKLı
xöxeuı.ERİ (suşLARı) FARKIı
HASTALıKIARA NEDEN
oLABiLıRtER
Staphylococcus aureus hem endokardit, osteomiyelit
ve septik artrit gibi enflamatuvar, piyojenik hastalrklara; hem de toksik şok sendromu, haşIanmış deri
sendromu ve besin zehirlenmesi gibi piyojenik ol-
mayan, ekzotoksin ile ilişkili hastalık]ara neden olur.
Aynr cins ve türe ait bakteriler, birbirinden bu kadar
fark]ı hastalıklara nasıl neden olabiliyor|ar? Bu soru-
nun yanril; farklı kökenlerin (suşların), kendilerine
fark]ı hastalıklara neden olma özelliğini kazandıran
farklı virülans faktörlerini üretmesidir.
Farklı virülans faktörleri; plazmitler, transpozonlar,
temPere (lizojenik) faj genomu ve patojenite adaları
üzerinde kodlanrrlar. Aktarılabiiir özellikteki bu genetik elemanlar, herhangi bir suşta bulunabilir veya bulunmayabiliı; bu farklılık, farklr suşların fark]r hastalık
oluşturma yeteneklerini aç*lamaktadır. Patojen bakterilerin en önem]ilerinden üçüne (S. aureus, S. pyoge_
nes ve E. coli) ait farklı virülans faktörleri Tablo 7 -I6'da
gösterilmiştir. Şekil 7-5, patojenite adalarınrn E. coli
kaynaklı hastalık türlerinin belirlenmesindeki önemini
açıklamaktadır.
BİR ENFEKSİYoN HAsTAtıĞıuııı
KARAKTERİsTı K EVRELERı
Tipik bir akut enfeksiyon hastalıgrnrn başlıca dört ewe_
si vardrr (Şekir 7_6'ya bakınız):
(1) organizmanın (ya da toksinin) alrnmasr ile be-
lirti]erin başlaması arasrndaki süre olan iıkiibasyon
dönemi (bu süre, organizmaya bağlı olarak saatlerden
günlere, haftalara kadar değişkenlik gösterir).
(2) Ateş, halsizlik ve iştah kaybı gibi özgiil olmayan
belirti].erin görüldügü prodrom dönemi.
(3) Hastalıgn belirgin belirti ve bulgularrnrn ortaya
çıktığı özgiil-hastalık dönemi.
TABLo 7-16 Farklı Bakteri Kökenleri (Suşları) Farklı Hastalıklara Neden olabİrter
Balteıiler
Hastahklar
VirüIans faktöıleıi
Etki şkli
Tokik şok sendromu
Tokik şok sendromu tokini
Süperantijen
Besin zehirlenmesi (gastroenterit)
Enterotoksin
Süperant'ıjen
Haşlanmış deri sendromu
Ekfolyatin
Dezmogleini parçalayan proteaz
Deri apsesi, osteomiyelit ve
Enflamasyon ve nekroza
neden olan enzimler
Koagülaz, hiyalüronidaz, lökosidin,
lipaz ve nükleaz
Staphylococcus oureus
1. Ekzotoksin
aracılı
2. Piyojenik
endokardit
süeptococcus Pyogenes
1. Ekzotokin aracılı
2. Piyojenik (süpüratif)
3. Süpüratifolmayan
(immünopatojenik)
Kızıl
Eritğeniktokin
Süperantijen
Streptokokkal tokik şok sendromu
Tokik şok sendromu tokini
süperantüen
Farenjit selülit ve nekrotizan fasiit
Enflamasyon ve nekroza
Hiyalüronidaz (yayılma faktörü)
Romatizmal ateş
neden olan enzimler
Pilustaki bazl M proteinlerı
Akut glomerülonefrit
Pilustaki bazr M proteinleri
Glomerüllerde immün-komplekler
birikir
Sulu, kansız ishal (turist ishali)
Labil tokin
Adenilat siklaz aktivasyonu siklik
AMP'yi artırır; hücre öIümü yok
Kanlı ishal (iyi pişirilmemiş hamburger ile ilişkili); o157: H7 suşu
Şiga-benzeri
idrar yolu enfekiyonu
Uropatik piluslar
PiIuslar, mesane epiteli üzerindeki
Yenidoğan menenjiti
K-l kapsül
Antifagositik
M proteinine karşı oluşan antikor;
kalp, eklem ve beyin dokusu ile
çapraz reaksiyon gösterir
Escherichio coli
1. Ekzotokin aracılı
2. Piyojenik
(verotokin)
tokin
Sitotokin, protein sentezini inhibe
eder; hücre öIümü gerçekleşir
Gal-GaI reseptörlerine bağlanır
48
KISIM I Temel Bakeriyoloji
Patojen olmayan
E collsuşu
PAI-A
-/
PAI-B
..,"*J|,Iİj,Iil'."o""
"''",:lH;;l"'
suş)
suş)
olan E coli (Üropatik
(Enterotoksijenik
PAI'C
--
.",I#l|.""nilo""
olan E. coli (K-1 kapsÜl suşu)
ŞEKıL 7_5
Patojenite adaları, enfeksiyonun tipini belirleyen virülans faktörlerini kodlar. Şeklin üst kısmında, genom DNA'sında
herhangi bir patojenite adasl (PAl) bulunmayan, patojen olmayan bir Escherichia coli suşu resmedilmiştir. E coli hücresi içindeki siyah
oval çizgi genom DNA'sıdır. PAl'ler, konjugasyon veya transdükiyon yoluyla başka bir enterik gram negatif basilden patojen olmayan E
coli suşuna aktanlabilir. Virülans faktörlerini kodlayan bir PAl'nin edinilmesi, patojen olmayan E. coli'ye belirli hastalıklan yapabilme
yeteneğini kazandırır. Üstteki şekilde gösterilen; PAI-A bir enterotokini, PAI-B idrar yolu epiteline bağlanan pilusları ve PAI-C ise K_1
kapsül polisakkaritini sentezleyen enzimleri kodlar. Böylece, üç farklı enfeksiyona neden olabilme yeteneğine 5ahip üç farklı E. coli suşu
meydana gelir.
(4) Hastalığın hafiflediği ve hastanrn sğıgına kavuştuğu, nekahat dönemi olarak da bilinen iyileşme
dönemi. IgG ve IgA antikorları, iyileşmiş olan hastayı
a1mr organizma ile reenfeksiyona karşr korur.
iyileşme döneminden sonra, bazr kişiler organizmaların kronik taşıyrcrlarr haline gelir ve klinik olarak iyi
olmalarrna rağmen, organizma1n vücuttan atmaya devam edebilirler. Diğer bazı kişilerde ise, ilk enfeksiyonla
a1.rıı şekilde ya da farklı belirti ve bulgular göstererek
tekrarlayabilen latent enfeltsiyon gelişebilir. Birçok enfeksiyon belirtilere neden olurken; diğer birçoğu ise subkliniktif (diğer bir ifade ile kişi organizma ile enfekte
olmasına rağmen asemptomatiktir). Subklinik enfeksiyonlarda ve iyileşme dönemi bittikten sonra, enfeksi_
yonun geçirilmiş olduğunu saptamak için antikorların
varlrgrndan yararlanılır.
Enfeksiyon
ant
((Mikrop
vücuda
BıR HAsTADAN izoı.r EDıLEN
oRGANİzMA GERçEKTEN
HASTALıĞA ueoeN oLMuş
MUDUR?
insanların mikroorganizmalarr kalrcr flora elemanr
veya geçici olarak barındrrmalarr nedeniyle, bu soru
ilginç ve zaman zalnaokafa karışıklrğma neden olabilen bir sorudur. Bu sorunun yanrtr duruma bağlı olarak
değişebilir. Bu durumlardan biri, herhangi bir etkenin
tanımlanamadığı ancak aday bir organizmanın izole
edildiği hastalık]arda görülür. Sığırlarda şarbon ve insanda tüberkiiloz hastalıgnrn etkenini bulmaya çalışan
ilk kişilerden biri olan Robert Koctfun 1877'de karşılaştrğı sorun budur. Robert Kochun bu soruna yaklaşrmı;
araştrrmacrnrn, bir organizmanln hastalık etkeni olduğunun doğrulanması için karşılanmasr gereken ölçütler
Prodİom
dönemi
ozgül hastalık
dönemı
(ozgül
(Karakteristik
olmayan
belirtile0
belirtiler)
ıyiıeşme
dönemi
(Belirtilerde
gerileme
Sağıığa kavuşma
(Antikor
reenfeksiyona
karşı korur)
ŞEKıL 7_6 Bir enfeksiyon hastalığının karakteristik evreleri. Enfekiyondan sonra, hasta başlıca dört evreden geçer: inkübasyon
dönemi, prodrom dönemi, özgül hastalık dönemi ve iyileşme dönemi. Hasta daha sonra genellik|e sağlığına kavuşur ve reenfekiyona
ve hastalığa karşı koruyan antikorlara sahip olur.
BöLüM 7
olarak önerdiği Koch postiilalannın (önermelerinin)
geliştirilmesine yol açmıştır. Bu ölçütler şunlardır:
(1) organizma, hastalıgın görüldügü tiim hastalardan izole edilmelidir.
(2) organizma, diğer tüm organizmalardan bağımsrz olarak izole edilmeli ve in-vitro saf kültür halinde
üretilmelidir.
(3) Saf haldeki organizma sağlıklı, duyarlı bir hayvanda hastalığa neden olma]rdır.
(4) organizma, inoküle edilen hayvandan izole edil_
melidir.
ikinci durum ise, bir hastadaki hastalıgın özguJ'tanrsl konusunda pratikte hergün yaşanan bir sorun ile
ilgilidir. Böyle bir durumda, hastalığın belirti ve bulguları genellikle bazr olasr etkenleri akla getirir. Etkenin
Patogenez
49
uygun bir örnekten yeterli sa7ıda izo|e edilmesi genellikle etiyolojik tanı için yeterlidir. Bu yaklaşrm iki örnekle
açıklanabilir: (|) Boğaz ağrrsı olan bir hastada birkaç
p-hemolitik streptokok varlığr, mikrobiyolojik tanı için
yetersizken; birçoğunun varlıgı yeterli olacaktır, (2)
Ateşi olan bir hastada, boğazdaki c-hemolitik streptokoklar normal flora elemanı olarak kabul edilirken,
aynl organizmalar kanda bulunduğunda bakteriyel endokardit etkeni olabilir.
Bazı enfeksiyonlarda, hastadan herhangi bir orga_
nizma izo|e edi]mez ve organizmaya karşı oluşan antikor titresinde bir artışrn saptanmasıyla tanı konulur.
Bu amaçla, fünci veya geç serum örneğindeki antikor
titresi (miktarı), birinci ya da erken serum örneğindeki
antikor titresinden (miktarından) en az dört kat daha
fazla olmalıdır.
OZET
Patojen terimi, hastalığa neden olabilme yeteneğine
sahip olan, özellikle bağışıklığı yeterli (immünkompetan) kişilerde hastalığa neden olan mikropları; fırsatçı
patojen terimi ise sadece bağışıklığı baskılanmış kişilerde hastalığa neden olan mikropları ifade eder.
Virülans, mikrobun hastalığa neden olma yeteneğinin
bir ölçüsüdür (diğer bir ifade ile virü|ansı yüksek olan
bir mikrop, daha az virülan olana göre hastalığa neden olabilmek için daha az sayıda organizmaya gerek
duyar). lDro, PoPülasYonun o/o50'sinde hastalığa neden
olabilmek için gerekli olan organizma sayısıdır. Düşük
lDro değeri, oldukça virülan bir organizmayı işaret eder.
Bir mikrobun virülansı kapsül, ekzotoksin ya da endo-
enfeksiyonlar her zamankinden çok daha yüksek bir
oranda görülen enfeksiyonlardır ve pandemİk enfeksiyonlar ise hızlı bir şekilde, dünya üzerinde geniş alanlara yayılan enfeksiyonlardır.
Bokteri Patogenezinin Belİrleyicİlerİ
Bulaşma
.
çekleşir. lnsan dışı kaynaklar arasında hayvanlar, toprak,
.
tokin gibi virülans faktörleri ile belirlenir.
Bir kişinin enfekiyon hastalığına yakalanıp yakalan-
mayacağı, mikropların saytsl Ve virülansı ile bireye ait
konak savunmalarının yeterliliği arasındaki denge ile
belirlenir.
Konak savunmalarımız, mikroorganizmayı hastalık
belirtilerine yol açacak yeterli sayıya ulaşmadan önce
ortadan kaldırdlğı için enfekiyonların çoğu asemptomatik ya da belİrtisİzdir.
Enfeksiyon teriminin iki an|amı vardır: (1)Vücutta mİkropların bulunması ve (2) hastalık belİrtilerİ. Vücutta
mikropların varlığı, her zaman hastalık belirtileri i|e sonuçIanmaz (bir önceki maddeye bakınız).
BaKeriler başlıca iki mekanizma aracılığıyla hastalık belirtilerine neden olur: toksin üretimi (hem ekzotoksin
hem de endotokin) ve enflamasyona neden olma.
Bakteriyel enfeksiyonları n çoğu bulaşıcıdıı (yani, kişiden kişiye yayılma yeteneğine sahiptir); ancak, bazıları
bulaşıcı değiIdirler (ör., botulizm ve Legionello pneumoniae)
Enfeksiyonların tanlmlanmasında üç epidemiyolojik
terim sıklıkla kullan ı lmaktadı r. Endemik enfekiyonlar
belirli bir coğrafik bölgede sürekli olarak, genellikle
düşük düzeyde bulunan enfekiyonlardır; epidemİk
Mikropların bulaşması, hem İnsandan insana hem de
insan dışı kaynaktan İnsana bulaşma şeklinde ger-
.
.
su ve besinler bulunur.
insandan insana bulaşma, ya doğrudan temas ile ya
da özel|ikle kene ya da sivrisinek gibi bir veltör aracılığıyla dolaylı olarak gerçekleşebilir. Hayvandan insana
bulaşma da hayvan ile doğrudan temasla ya da bir vektör aracılığıyla dolaylı olarak gerçekleşebilir.
Vücuda başlıca'9iriş kapıları" solunum yolu, gastroİntestİnal kanal, derİ ve genital kanaldıı
Hayvanlarln rezeryuar olduğu insan hastalıkları zoonoz olarak ad|andırılır.
H ü cre Yüzey l e ri n e Tut u n m o
.
Pİlusıar, bakterilerin insan hücrelerine tutunmalarını
sağlayan temel mekanizmayl oluşturur. Piluslar, hücre-
ler üzerinde bulunan özgül reseptörlere bağlanmaya
.
ara<ı!ık eden bakteri|erin yüzeylerinden dışarıya doğru uzanan ipliki yapılardır.
Glikokalİks, bazı bakteri suşları taraflndan salgılanan
ve kalp kapakları, prostetik implantlar Va kateterler gibi
belirli yapılara güçlü bİr şekiIde tutunmayı sağlayan
polisakkarit yapıda bir "slime tabaka" dır.
invozyon, Enflomasyon ve Hücre içi Sağkalım
.
Doku invazyonu, bakteriler tarafindan salgılanan enzimlerle sağlanır. Örneğin, S' pyogenes tarafindan üretilen
hiyaIüronİdaz, subkutan dokuda bulunan hiyalüronik
50
KISIM I Temel Bakteriyoloji
ranına bağlanan ve A alt biriminin hücre içine girişini
sağlayan birimdir.
Ekzotokinlerin fark|ı etki mekanizmaları ve hücre içi
asidi parçalayarak organizmanın hızla yayılmasına olanak
.
.
.
sağlar.
lgA P]oteaz, salgısal lgA'yı parçalayarak bakterilerin
Bakterileri çevreleyen kapsüI antİfagosİtİktİr (yani,
fagositlerin bakteriyi yutmalarını engeller). Birçok patojenin kapsül oluşturmayan mutant suşları patojen
değildir.
Enflamasyon, Vücutta bakterilerin varlığı ile tetiklenen
önemli bir konak savunmasıdır. Pİyojenik ve gıanülomatöz olmak üzere iki çeşit enflamasyon vardır ve
bakteriler genellikle birine ya da diğerine yol açarlar.5.
pyogenes gibi piyojenik (cerahat oluşturan) bakterilere
karşı konak savunmasl olan pİyojenik enflamasyon,
nötrofiller (ve antikor ve kompleman)'den ibarettir. M.
tuberculosis gibi granülom oluşturan ve hücre içi bakterilere karşı konak savunması olan granülomatöz enfla_
masyon ise, makrofajlar ve CD4-pozitif T hücrelerinden
ibarettir. Enflamatuvar lezyonun tipi tan|da önemli bir
.
ölçüttür.
Bakteriler, hü<re İçİ sağkalım olarak adlandırılan süreç
yoluyla konak savunmalarımızdan kaçabilirler (diğer bir
ifade ile hücre içinde yaşayabilen baKeriler makrofaj
ve nötrofi llerin saldırılarından korunurlar). Hücre içinde
yaşayabilen bu baKerilerin çoğunun (öı., M. tuberculosls) zorunlu hücre içi paraziti (sadece hücre içerisinde
çoğalabilirler) olmadığı, daha ziyade hücre içine girip
hücre içinde yaşayabilme yeteneğine sahip olduğu göz
önünde bulundurulmalıdır.
Ekzotoksinler
.
hedefleri vardır, Bu nedenle, karakteristik belirtilerle
seyreden çeşitli hastalıklara neden olurlar (Tablo 7-9
ve 7-10'a bakınız). Ekzotoksinlerin bazıları, hücresel
yapılara ADP-riboz bağlayan (ADP-ribozilasyonu) enzimlerdir. Bazı ekzotoksinleı bir hücre bileşeninin pro_
teolitİk parçalanmasına yol açarken, diğer bazıları ise
süperantijen olarak etki göstererek sitokinlerin aşırı
üretimine neden olurlar.
mukoza membranlarına bağlanmalarına olanak sağlar.
Eıeotoksİnler, bazı bakteriler tarafından saIgılanan ve
Endotoksinler
.
.
.
.
KENDıNi DEĞERtENDiRME
soRUtARı
1. El 1ıkama, bir kişiden diğerine bulaş zincirini krran
önemli bir yoldur. Aşağıdaki bakterilerden hangisinin
neden olduğu enfeksiyonun eI yıkama ile önlenme olasr-
lıg en fazladr?
(A) Borrelia burgdorferi
(B) Legionella pneumophila
(C) Staphylococcus aureus
(D) Streptococcus agalactiae (grup B streptokok)
(F.) Treponema pallidum
Lipit A, LPS'nin toksik bileşenidir; makrofajlardan tümör nekroz faktöı ll-l ve nitrik oksit gibi sİtokİnlerin
aşırı üretİmine neden olarak ateş Ve hipotansiyon gibi
septik şok belirtilerine neden olur. Buna ek olarak, LPS
kompleman kaskadını (alternatif yol) aktive ederek
damar geçirgenliğinde artlşa Ve ayrıca koagülasyon
kaskadını aktive ederek damar geçirgenliğinde artışa ve dİssemİne İntravasküleı koaguIasyona neden
olur.
Endotoksinlerzayıfantijeniktirler, antitoksin oluşumunu tetiklemezler ve toksoid formları yoktur.
Bir Enfeksiyon Hastalığın,n Karokteristik Evreleri
flndan üretilirken endotoksinler sadece gram negatif
bakterilerde bulunur.
Ekzotoksinler antijenİktİrIer ve antİtoksin denilen antikorların oluşumunu uyarırlar. Ekzotoksinler, antuenik
olan ancak toksik olmayan toksoid formlara dönüştürülebilirler. Tetan05 toksoidi 9ibi toksoidler, hastalıklara
karşı aşılamada kullanılmaKadır.
Birçok ekzotoksin, A-B alt bİrİm yapısına sahiptir. A alt
birimi aktİf (toksik) birim, B alt birimi ise hücre memb-
mazlar.
- Genellikle dört ayrı evre vardır. inkübasyon dönemİ,
belirli hücre fonksiyonlarını değiştirerek hastalıkla ilişkiEkzotoksinleı
l i belirtilere neden olan polİpeptitlerdiı
hem gram negatif hem de gram pozitif bakteriler tara-
.
Endotoksİnler, sadece gram negatif bakterilerin dış
membranında yerleşim gösteren lİpopolİsakkaritler
(LPS)'dir. Bu tokinler, bakteriler taraflndan salgılan-
.
.
kişinin organizmaya (veya toksine) maruz kalması ile
belirtilerin görülmeye başlaması arasındaki dönemdir.
Pıodıom dönemi, özgül olmayan belirtilerin görüldüğü dönemdir. Özgül hastalık, dönemi, hastalığın karakteristik özelliklerinin görüldüğü dönemdir. iyileşme
dönemi, belirtilerin kaybolduğu ve sağlığın yeniden
kazanıldığı dönemdir.
iyileşme döneminden sonra, bazı kişiler organizmanın
kronik taşıyıcısı haIine gelirken; bazılarında ise latent
enfeksiyon gelişir.
Bazı kişilerin asemptomatik kaldıkları süre içerisinde
subklinik enfeksiyonları olabilir. Antikorların varlığı,
daha önce geçirilen bir enfeksiyonun göstergesidir.
2. Vertikal bulaşma, organizmaların anneden fetüse ya da
yenidoğana bulaşmasıdır. Aşağıdaki bakeri]erin neden
olduğu enfeksiyonlardan hangisinin vertikal olarak bulaşma olasılıg daha fazladır?
(!ı) Chlamydia trachomatis
(B) Clostridium tetani
(C) Haemophilus influenzae
(D) Shigella dysenteriae
(E) Streptococcus pneumoniae
BöLÜM 7 Patogenez 51
3. Piyojenik enflamasyonda rol o1ırıayan başlıca hücreler
9. Biyoteknoloji firmalarrndan bazıları,lipit Aya karşr mo-
yan başlıca hücreler makrofajlar ve yardrmcr T hücreleridir. Aşağıdaki bakterilerin neden olduğu enfeksiyonların
noklonal antikor içeren bir ilaçla ilgili klinik araştırmalarr destek]emektedir. Aşağıdaki bakteri gruplarından
hangisinin neden olduğu sePsiste, bu antikorun uygu-
nötrofillerken; graniiılomatöz enflamasyonda rol oyna-
hangisinin graniilomatöz enflamasyona neden olma olasılığı en fazladır?
(A) Escherichia coli
(B) Mycob acterium tuberculo sis
(C) Neisseria gonorrhoeae
(D) Str ept o c o ccus py o genes
(E) Stap|ıylococcus aureus
4. Ekzotoksinler ve endotoksinler ile ilgili aşağıda yer alan
lanmasrnı takiben iyileşme olasilıgı en yi.iksektir?
(A) Bordetella pertussis ve Clostridium perfringens
(B) Escherichia coli ve Neisseria meningitidis
(C) Pseudomonas aeruginosa ve Bacillus anthracis
(D) Staphylococcus epidermidis ve Staphylococcrrs aureus
(E) Streptococcus pneumoniae ve Staphylococcus aureus
10. Endotoksinle ilgili olarak, aşağdakilerden haıgisi en
doğrudur?
(A) Endotoksin, toksiklasmı iki D-alaninden oluşan bir
polipeptittir.
(B) Endotoksin, hem gram pozitifhem de gram negatif
bakteri]er tarafi ndan üreti]ir.
(C) Endotoksin, sınıf II MHC proteinlerine ve T-hücre
reseptörünün beta zincirinin değişken kısmına bağlanarak etkisini gösterir.
(D) Endotoksin, interlökin-I ve tümör nekroz faktör gibi
interlökinlerin salınrmrnı uyararak ateş ve hipotaısiyona neden olur.
özellik]erden hangileri doğru bir şekilde eşleştirilmiştir?
(A) Ekzotoksinler-polipeptit; endotoksinler-lipopoli
sakkarit
(B) Ekzotoksirı|er_zayıf antijenik; endotoksinler_kuvvetli antijenik
(C) Ekzotoksinler-sadece gram negatif bakteriler tara-
5.
findan üretilirler; endotoksinler_sadece gram Pozitif bakteri]er tarafından iireti]irler
(D) Ekzotoksinler_mikrogram başrna zayıf toksik; endotoksin_mikrogram başına yiiksek toksik
(E) Ekzotoksinler_toksoid aşılaretkisizdir; endotoksinler-toksoid aşılar etkilidir
Aşağıdaki bakteri gruplarından hangisinde bakterilerin
her ikisi de insan hücresi içerisinde siklik AMP'yi artıran
ekzotoksin üretir?
(A) Vibrio cholerae ve Corynebacterium diphteriae
(B) Clostridium perfringens ve Streptococcus pyogenes
(C) Escherichia coli ve Bordetelln pertussis
(D) Corynebacterium diphteriae ve Staphylococcus au-
(E) Bacillus anthracis ve Staphylococcus epidermidis
6. Asağıdaki bakteri gruplarından hangisi ADP-ribozilas-
7.
8.
yonu ile etki eden ekzotoksin üretir?
(A) Corynebacterium diphteriae ve Escherichia coli
(B) Clostridium perfringens ve Staphykoccus aureus
(C) Clostridium tetani ve Bacillus anthracis
(D) Enterococcus faecalis ve Ağcobacterium tuberculosis
(E) Escherichia coli ve Streptococcus pyogenes
Aşağıdaki bakteri]erden hangisi nöromüskiiıler kavşakta
aseti]kolin salrnrmrnı inhibe eden bir ekzotoksin oluşturur?
(A) Bacillus anthracis
(B) Bordetella pertussis
(C) Clostridium botulinum
(D) Corynebacterium diphteriae
(E) Escherichia coli
Karın ağrısr olan 25 yaşındaki bir erkek hastaya akut
aPandisit tanısr konulmuştur. Düa sonra, hastanrn ateşi
aniden 39'C'ye yiiü<selmiş ve tansiyonu aniden düşmiiştür. Ateş ve hipotaısiyonun en olası nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
(A) Uzama faktörü-2hin ADP-ribozilasyonuna neden
olan bir ekzotoksin
(B) Fazla miktarda sik]ik AMP üretimini uyaran bir ekzotoksin
(C) Tiimör nekroz fakör salrnrmına neden olan bir endotoksin
(D) Sınıf I MHC proteinine bağIanan bir endotoksin
(E) Hiyalüronik asidi Parça.layan bir ekzoenzim
(E) Endotoksinin antijenisitesi yağ asidi yan zincirleri
ile ilişkilidir.
YANıTLAR
l. (c)
2. (A)
3. (B)
4. (A)
s. (c)
6. (A)
7. (c)
8. (c)
e. (B)
10. (D)
ALışTıRMA soRutARl: UsMLE
(uLUsAL YETERLıK sıNAvı) VE
göı.üilı sıNAVı
Bu bölümde tartrşılan konular hakkında sorular, Krsrm
XIII'de Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmakta_
dır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştrrma Soruları
709. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Kısım
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştrrma Srnavr
7 5
I. sayfadan başlamaktadır.
BöLÜM
o
o
Konak Savunmaları
BoLUM IçERlGI
Konak Savunmalarının İlkeleri
Edinsel (öz9üI) Bağışıklık
DoğaI (öz9ül olmayan) BağışıkIık
Konak Savunmalarındaki Yetersİzlİğin
Deri ve Müköz Membranlar
Enfeksİyona Zemin Hazırlaması
Enfl amatuvar Yan rt ve Fagositoz
özet
Ateş
Kendinİ Değerlendirme Soruları
Alıştırma Soruları: UsMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
KoNAK sAvUNMALARıNıN
DoĞAL ıözcÜı- oLMAYAN}
Konak savunmalarr birbirini tamamlayan ve slklıkla
etkileşen iki sistemden oluşur: (ı) doğal (özgül olma-
Deri ve Müköz Membranlar
S"ğt* deri, birçok orgaııızmaya kaışı ilk sal'unma hat-
İı.xıı-gni
yan) bağşıklık; mikroorganizmafara karşı genel olarak
koruma sağlayan savunma; ve (2) edinsel (özgül) bağışıklık, belirli bir mikroorganizmaya karşr oluşan savunma. Doğal savunmalar üç ana kategoriye ayrılabilir:
(1) sağlam deri ve mukoza membranlarr gibi fiziksel
bariyerler; (2) nötrofilleı makrofajlar ve doğal öldiirücü hücreler gibi fagositik hücreler; ve (3) kompleman,
lizozim ve interferon gibi proteinler. Şekil 8-1, bakterilerin neden olduğu enfeksiyonlara erken yanıtta özgül
olmayan pekok savunma bileşeninin rolünü göstermektedir. Edinsel bağışıklık, antikorlar ve T lenfositleri
ile gerçekleşir. Bölüm 57de' konak sal'unmalarr daha
ayrıntılı olarak açıklanmıştır.
Bakterilere karşı iki temel konak sayunmasr türü
vardrr: piyojenik yanrt ve granülomatöz yarııt. Staphylococcus aureus ve Streptococcus pyogenes gibi bazı
bakterilere karşı savunma; antikor, kompleman ve nötrofiIlerden oluşan piyojenik (püy üreten) yanıtla yapılır.
Bu piyojenik bakterilere hücreleri istila etmedikleri için
genellikle hücre dışı patojenler denir' Iı[ycobacterium
tuberculosis ve Listeria monocytogenes gibi diğer bakterilere karşl savunma, makrofajlardan ve CD4- pozltlf
(yardımcı) T hücrelerinden oluşan granulomatöz yanftIa yapılır. Bu bakterilere ise hücreleri istila edebildik]eri
ve hücre içinde canlı kalabildikleri için genellikle hücre
içi patojenler denir.
52
BAĞışıKLıK
tıdır. Derinin oluşturduğu fizilael bariyere ek olarak,
derideki sebase bezlerden salgılanan yag asitlerinin anti_
bakeriyel ve anfıfungal etkisi vardır. Ergenlik döneminde
göriilen yağ asidi ii'retimindeki artışının, o dönemde ortaya çıkan dermatofit enfeksiyonlaıına karşı direnç ar[şınr
sğadı$ düşiiniilmektedir. Derinin bu yağ asitlerine baglı
olan düşiik pH'sının (3 ve 5 aıasr), ayrıca arıtimikrobiyal
bir etkisi vardr. Deri üstii,nde ya da içinde normal flora
elemanı olarak yaşayan birçok orgarıizma bulunsa da bunlar vücuda girmedikleri siirece zararszdırlar.
ikinci bir önemli savunma, solunum yolunun siliya
ve mukusla kaplı olan mtikoz membranrdrr. Siliyanın
düzenli vuruşları mukusun buruna ve ağıza kadar sü_
rüklenmesine yol açar ve burada hapsolmuş bakterilerin atılmasr mümkün olur. Mukosiliyer bir aparat olan
siliya asansörü; alkol, sigara ve ürüsler ile hasar görebilir; hasar konak için bakteri enfe}siyonlarrna zemin
hazırlar. Solunum sisteminin diğer koruyucu mekanizmalarr araslnda alveolar makrofajlar, gözyaşı ve mukustaki lizozim, burundaki kıllar ve akciğerlere aspirasyonu engelleyen öksürük refleksi yer alır.
Deri ve mfüöz membranlar tarafindan sğanan fiziksel bariyerin kaybı enfeksiyona zemin hazırlar. Tablo
8-1de genellikle bu korupıcu bariyerlerin kaybıyla bağlantılı enfeksiyonlara neden olan orgarıizmalar gösterilmektedir.
BötÜM 8
Konak Savunmalarr 53
Bakteri deri yoluyla girer
Alternatif yolla kompleman
Fagositoz
aktivasyonu
C5a nötrofilleri
C3b bakterileri
opsonize eder
ve böylece
c5, 6, 7, 8,9
nötrofillerin
membran
atak kompleksi
çeker
Makrofajlar
Nötrofiller
bakteriyi
parçalayacak
fagozitozu
kolaylaşır
Epitopları
Sitokin
sunar ve
tetlkler
üretimi
Tümör nekroz
faktörü
enflamasyonu
uyarrr
şEKİL 8-1
lnterlökın-'1
ateşi uyarır
lnterlökin-6
akut faz
proteinlerini
uyarlr
Kemokinler
(örn., lL-B' MlP)
nötrofil Ve
makrofajlara saldlrır
Hücre-aracılı
bağışlklık
(hücresel)
bağışıklık
Bakterilerin neden olduğu enfeksiyona erken konak yanıtı
Gastrointestinal sistemdeki özgül olmayan koruma,
tükürfüteki hidrolitik enzimler, mide asidi ve ince ba_
ğrsaktaki çeşitli parçalayrcı enzimler ve makrofajları
içerir. Erişkin kadınlarrn vajinası, normal floranrn bir
Parçasl olan laktobasillerin oluşturduğu düşük pH ile
korunmaktadır.
Gastrointestinal sistem ve alt solunum yollarında
defensinler taraflndan ek bir koruma sağlanmaktadır.
Bunlar, bakteri]erin membranlarında gözenek oluştura-
rak ölümlerine yol açan yfüsek düzeyde pozitif yiiklü
(katyonik) peptitlerdir. Bağırsak kriptlerindeki nötrofiller ve Paneth hücreleri, bir tür defensin (ct-defensin)
içerirken, solunum yolu p-defensinler olarak adlandırı]an farklr defensinleri üretir. Defensinlerin bakteri
membranlarr ile insan hücre membranlarrnr a1nrt etme
mekanizmasr bilinmemektedir.
Deri, nazofarenks, kolon ve vajenin normal flora
bakterileri, bu bölgelerde patojenlerin çoğalmasını en-
TABLo 8-1 Derive Mukoza Membranlarının Hasar Görmesİ Bazı Bakterilerin Neden olduğu
Enfeksiyonlara Zemin Hazırlar
Zemin Hazıılayan
(Kolaylaştıııcı) Faktör
Enfeksiyon Yeıi
KoıayıaştıİıGı Falcörle ııİşkııı oıarak Enfeksiyona Yola
Açan Bakteriler
lntravenöz kateterler
Deri
Stap hy I ococcus epiderm idi s, Stophy lococcus au reu s
Diyabet
Deri
S. oureus
Yanıklar
Deri
Pseudomonos oeruginoso
Kistik fibroz
Solunum yolu
P aeruginosol
Travma
Diş eti oluğu
Actinomyces israelii
Diş çekme
Orofarenks
Viridans streptococci'?
Kanser kemoterapisi sonrası gelişen
oral mukozit
Ağız ve aynı zamanda tüm
gastrointestinal yol
Viridans streptococcL Ca pnocytophoga
rDaha az rastlanan bakteriler arasında Burkholderio cepocio ve Stenotrophomonas moltophilio
Yer alİ.
rviridans streptokokIar diş
çekiminden sonra lokal enfeksiyona neden olmaz ancak kan dolaşımına girebilir ve endokardit oluşturabiIir.
gi ng iva li s
54
KISIM I Temel Bakteriyoloji
gelleyerek, bu ekolojik ortarnlarr kaplar. Normal floranrn önemi, anümikrobiyal tedavinin bu faydalı organiz_
maları baskr altına aldığı, böylelikle Clostridium difficile
ve Candida albicans gibi organizmaların sırasıyla psödomembranöz kolit ve vajinit gibi hastal*lara neden
oldugu durum]arda anlaşılır.
Enflamatuvar Yanıt ve Fagosıtoz
Vücutta bakteriler gibi yabancı cisimlerin varlığı, koruyucu bir enflamatuvar yanltl harekete geçirir (Şekil
8-2). Bu yanıt, enfeksiyon yerinde kızarıklıJ<, şişlik,
sıcaklık ve ağrr bulguları ile karakterizedir. Bu bulgular; kan akrmrnrn artmasl, kılcal geçirgenliğin artmasr
ve Slvr ve hücrelerin doku boşluklarrna kaçmasr nedeniyle ortaya çıkar. Geçirgenliğin artmasl, en önemlileri
arasında histamin, prostaglandinler ve lökotrienlerin
yer aldığı birçok kimyasal arac|ya bağhdır. Kompleman
bileşenlerinden C3a ve C5a da damar geçirgenliğinin
artmasma katkrda bulunur. Bradikinin, ağrınrn önemli
bir aracrsrdır.
Her ikisi de fagosit olan nötrofiller ve makrofajlar,
enflamatuvar yarutln önemli bir parçasıdır. Nötrofiller
akut piyojenik enfelısiyonlarda baskrnken, makrofajlar
kronik veya grantilomatöz enfeksiyonlarda düa hakimdir.
Makrofajlar iki fonksiyonu gerçekleştirirler: fagosi-
tiktirler ve iki önemli "proenflamatuvar" sitokin üretirler: tümör nekroz faktörü (TNF) ve interlökin-l
(IL-l). L_l'in inaktif öncüliinden sentezi, inflamazom
adr verilen sitoplazmik bir yapı içindeki proteolitik en-
zimler (kaspaz|ar) aracıIıığıile gerçekleşir. Kortikostero_
idler gibi anti-enflamatuvar ajanlarrn enfeksiyona karşı
direnci azaltmasr enfeksiyonun srnırlandrrrlmasında
enflamatuvar yanltın önemini göstermektedir.
Topluca akut faz yanıtr olarak bilinen bazr prote_
inler, çoğunlukla karaciğer tarafından erken enflamasyonda üretilir. Bunlarrn en bilinenleri bakterilerin yüzeyine bağlanan ve komplemanln alternatif yolağının
aktivasyonunu arttrran C-reaktif protein ve mannozbğayıcı proteinlerdir (bkz. Bölüm 58). C-reaktif protein, Streptococcus pneumoniae'nin hücre duvarındaki
bir karbonhidrat ile bağlanma kabüyeti nedeniyle bu
şekilde böyle isimlendirilmiştir (bkz. sayfa 123).
Lipopolisakkarit (endotoksin) bağlayıcı protein,
gram negatifbakterilere yanrt olarak üretilen bir diğer
önemli akut faz proteinidir. interlökin-6 (IL-6), akut
faz yanrtrnrn başIıca uyarrcrsıdır ve a)mr zamanda proenflamatuvar bir sitokindir. Makrofajlar IL-6hın başlıca kaynağıdrr, ancak birçok başka hücre tipi de IL-6
üretmektedir. Makrofajları aktive eden ve mikrobisidal
etkilerini arttlran gama interferon, aktive olmuş yardrmcı T hücreleri tarafrndan üretilir.
Nötrofiller ve makrofajlar, kemokinler (kemotalaık
s1tokinler) adr veri]en küçiik polipeptitler tarafından enfeksiyon bölgesine çekİlir. Kemokinleı enfekte bölgedeki
doku hücreleri, lokal endotel hücreleri ve yerleşik nötrofiller ve makrofajlar tarafindan üretilir. Interlökin-8
öncelikli olarak nötrofil]eri çeken bir kemokin iken, monosit kemotaktik protein I (MCP-l) ve makrofaj enflamatuvar Protein (MIP) makrofajlar ve monositleri çekici
özelliktedir (bkz. Böliım 58). Komplemanın C5abileşeni,
bir başka önemli kemokindir (bkz. Bölüm 63).
Hücre içi bakteri
Piyojen bakteri
(örn., Mycobacte ri um tuberculosi s)
(ö:n., Staphylococcus aureus)
Bakteri-antikor
kompleksi
Yardımcı (CD4*)
Bakteri yüzeyi
Klasik
yolak
T hücreleri
.
Alternatif
yolak
Kompleman aktivasyonu
C3a, C5a
C5a
Nötrofilleri
çeker
lL-2
T-lnterferon
Tetikleyici mediyatör
salınımı (örn., histamin)
Aktive makrofajlar
ve aktive yardımcı
T hücreleri
Gecikmiş aşırı duyarlılık
Endurasyon ve eritem
Proteazlar endotele
hasar verir (ödem)
şEKıL 8_2
Kapiller geçirgenlik
(ödem)
Vazodilatasyon
(eritem)
Enflamasyon. Enflamatuvar yanlta iki farklı mekanizma neden olabilir. Sol: Piyojenik bakteriler (örn., Staphylococcus
aureus) antikor ve kompleman aracılı mekanizmalar yoluyla enflamasyona neden olur. Sağ: Hücre içi bakteriler (örn., Mycobacterium
tuberculosis) hücre aracılı mekanizmalar yoIuyla enflamasyona neden olur.
BötÜM 8
Konak Savunmalarr 55
Enflamatuvar yanrtrn bir parçası olarak, bakteriler
polimorfoniiReer nötrofiIler (PMN'ler) ve makrofajlar
tarafindan sindirilir (fagositize edilir). PMN'ler kandaki lökositlerin yaklaşık o/o60'ını' oluşturur ve enfeksiyon
srrasrnda sayıları önemli ölçüde artar (lökositoz). Bununla birlikte, tifo gibi bazı bakteri enfeksiyonlarda,
lökosit sa1nsrnda azafma (lökopeni) olduğu unutulmamalıdır. PMN'lerdeki artış, enfeksiyondan hemen sonra makrofajlar tarafindan granülosit uyarlcl faktörlerin
(granülosit koloni uyarıcı faktör [G-CSF] ve granülosit_
makrofaj koloni uyarıclfaktör [GM-CSF], bkz. Bölüm
58) üretilmesi nedeniyledir.
PMN'ler ve makrofajların ikisi de bakterileri fagosite ederken, PMN'lerin yardrmcı T lenfositlerine antijen
sunmadıkları, makrofajların (ve dendritik hücreler) ise
sundukları akılda tutulmalıdır (bkz.Bölüm 58). Dendritik hücreler, antijen sunan en önemli hücrelerdir.
Dendritik hücrelerin fagositik kabiliyetı mannoz-bağlayıcı protein reseptörlerinin varlığı ile arttırılrr.
Fagositoz süreci üç aşzımaya a1rılabilir: göç, y-ırtma
ve öldürme. PMN'lerin enfeksiyon bölgesine göçü, o
bölgede interlökin-8 ve kompleman bileşeni C5a gibi
kemokinlerin üretilmesine bağlıdır. PMN'lerin enfeksiyon alanındaki endotele yaprşması, önce PMN'lerin
endotel üzerindeki selektin proteinleriyle etkileşimi ve
daha sonra PMN yüzeyinde bulunan "LFA proteinlerİ'
adı verilen integrin proteinlerinin endotel hücresi yüzeyınde bulunan hücre içi adezyon molekülü (ICAM)
proteinleriyle etkileşimi yoluyla olur.'
Endotel üzerindeki ICAM proteinleri, makrofajlar
tarafindan bakterilerin varlığına yanıt olarak üretilen
IL-l ve TNF (bkz Bölüm 58) gibi enflamatuvar mediyatörler tarafindan artrrrlrr. ICAM protein düzeyindeki artış, PMN'lerin seçici olarak enfeksiyon bölgesine
bağlı kalmasını sağlar. Histamin, kininler ve Prostaglandinlerin'zbir sonucu olarak kılcal damarların geçirgenliginin artmasr, PMN'lerin krlcal duvardan geçerek
bakterilere ulaşmasrnr sağlar. Bu göç diyapedez olarak
adlarıdrrrlrr ve birkaç dakikada gerçekleşir.
PMN hücre membranrnrn invajinasyonu ile bakterilerin etrafinda bir vakuol (fagozom) oluşturularak bakteri içeri alınır (1,utulur). Bu yutulma, opsonizasyon adı verilen bir süreçle yani, immünglobti{in G
(IgG) antikorlarınrn (opsoninler) bakterinin yüzeyine
bağlanmasıyla arttrrrlrr (Şekil 8-3). Komplemanrn C3b
bileşeni, bir diğer önemli opsonindir. (PMN'lerin ve
makrofajların dış hücre membranlarrnda hem IgGhin
Fc krsmr hem de C3b için reseptörler bulunur.)
ıLFA
Proteinleri ve ICAM proteinleri, birçok hücre tipi arasındaki
adezyona aracı]lk edeı. Bu proteinler Böliiırn 58'de daha aynntlı olarak
açıklanmıştıı.
'zAspirinin anti-enflamatuvar etkisi, siklooksigenazr inhibe etme kabiliyetiniı sonucudur, böylece prostoglandinlerin sentezini azaltf.
ı
+
Antikor yok,
C3b yok
+
Nötrofil +
ı
+
Antikor
ve/veya C3b
+
Nötrofil +
Zayıf
fagositoz
KapsülIü
bakteri
Fagositozu
artırır
Kapsüllü
bakteri
şEKıL 8-3
opsonizasyon. Üst: Kapsüllü bir bakteri,
immünglobülin G (IgG) antikorunun veya C3b'nin yokluğunda
nötrofil ile zayıf fagosite edilir. Alt: lgG antikorunun veya C3b'nin
bakeri opsonize edilir (diğer bir ifade
ile nötrofille daha kolay fagosite edilir hale getirilir)
ya da her ikisinin varlığında,
Antikor bulunmadıgında durumda dahi, "alterna_
tif" yolakla oluşturulabilen komplemanın C3b bileşeni
opsonize edebilir. Bu durum, polisakkaritleri komplemanln alternatif yolağını aktive eden bakteri ve mantarlar için özellikle önemlidir.
Yutma srrasrnda, solunum patlamasr olarak bilinen yeni bir metabolik yolak tetiklenir. Bu durum,
iki mikrobisidal ajanın yani süperoksit radikalinin ve
hidrojen peroksitin oluşumu ile sonuçlanır. oldukça
reaktifolan bu bileşikler (genellikle reaktif oksijen ara
ürünleri olarak adlandırılır) aşağıdaki reaksiyonlarla
sentezlenir:
O, + e-) Or2Or- +2H*>HrOr+O"
İlk reaksiyonda, moleküler oksijen, bir elektron
ile, NADPH oksidaz (ayrıca fagosit oksidaz olarak da
bilinir) tarafindan zayıf bakterisidal etkili süperoksit
radikaline indirgenir. Bir sonraki adrmda, süperoksit
dismutaz enzimi, fü süperoksit radikalinden hidrojen
peroksit oluşumunu katalize eder. Hidrojen peroksit
süperoksitten daha toksiktir ancak stafilokoklar gibi katalaz üreten organizmalara karşı etkili değildir. Hidrojen peroksit a1ırıı zamanda mikrobisidal maddelerin en
güçlüsü olan hipoklorit oluşumunda da rol oynamaktadır (ilerleyen kısımlara bakınız).
Nitrik oksit (No) bir diğer önemli mikrobisidal
ajandır. Bu, endotoksin gibi uyarrcılara yanıt olarak
nitrik oksit sentaz adr verilen indüklenebilir bir enzim
tarafindan sentezlenen bir reaktif azot ara ürünüdür.
Nohun aşrrr üretiminin septik şokta görüIen hipotansiyona katkrsı Vardlr, çünkü periferik kan damarlarırun
vazodilatasyonuna neden olur.
Solunum patlaması ayrrca mikrobisidal bir ajan
olan No'nun oluşumu ile sonuçlanır. No, nötrofiller ve
makrofajlar tarafindan fagosite edilerek yıtulan mik-
56
KISIM I Temel Bakteriyoloji
roplarm oksidatif öldürülmesine katılan bir serbest radikal içerir. No oluşumuna yol açan nitrik oksit sentaz
enzimi, bu hücrelerde fagositozu takiben indük]enir.
organizmanın fagozom içinde öldürülmesi, degranülasyon ve ardrndan muhtemelen en önemli mikrobisidal ajan olan hipoklorit oluşumunu içeren iki aşamalı
bir süreçtir. Degranülasyonda, nötrofiIin sitoplazmasındaki iki tip graniii, süreç içinde içeriklerini boşaltarak fagozom ile ka1maşır. Bu granüIler, fago|izozomda
meydana gelen öIdürme ve parçalanma için gerekli olan
çeşitli enzimleri içeren lizozomlardrr.
(1) Daha büyük lizozomal granüller toplamın yakIaşlk %15'ini oluşturur ve önemli bir enzim olan miyeloperoksidazrn yanrsrra lizozim ve diğer çeşitli parçalayıcı enzimleri içerir. (Yeşil renkli miyeloperoks idazın,
cerahatin renginin oluşmasrnda büyük katkısı vardır.)
(2) Geriye kalan%85'i oluşturan, daha küçfü granüIleı laktoferrin ve ek olarak Proteaz|ar, nük]eazlar
ve lipazlar gibi parçalayıcr enzimleri içerir. Lizozoma|
granüller fagozom içine olduğu gibi hücre dışr alana da
boşalabilir. Hücre dışında, parçalapcr enzimler hem
hücre dışı bakterilere hem de mantar miçeli gibi fagosite edilemeyecek kadar büyük yapılara zarar verebilir.
Mikroorganizmalarrn fiilen öldürüImesi, oksijene
bağımlı ve oksijenden bağımsız olmak üzere iki kategoriye a1rılan çeşitli mekanizmalarla gerçekleşir. oksij ene
bağımlı en önemli mekanizma, bakterisidal molekül
olan hipoklorit iyonunun (aşağıdaki reaksiyona göre)
oluşumudur:
CI-+H,O,>CIO +H,O
Miyeloperoksidaz, hipoklorit oluşumu için klorid
iyonu ile solunum patlamasıyla meydana gelen hidrojen peroksit arasrndaki reaksiyonu katalize eder. Hipoklorit tek başrna hücre duvarlarına zarar verirken
a1mı zamanda hidrojen peroksit ile reaksiyona girerek
singlet oksijen oluşturabilir; bu da membran lipitlerinin
yağ asitlerindeki çift bağlarla reaksiyona girerek hücrelere zarar verir.
Kişilerde nadiren genetik olarak miyeloperoksidaz
eksikliği bulunabilmesine karşın bu kişilerin salı.ınma
sistemleri daha yavaş da olsa bakterileri öldürebilir. Bu
kişilerde hidrojen peroksit ve süperoksit iyonu oluşturan solunum patlamasr yeterli gibi görünmekle birlikte
dikkate alrnmasr gereken iki durum vardrr: eğer organizma katalaz üretirse hidrojen peroksit etkisiz olacak,
organizma süperoksit dismutaz üretirse süperoksit iyonu etkisiz kalacaktrr.
Anaerop koşullar altında ise oksijenden bağımsrz
mekanizmalar önemlidir. Bu mekanizmalar arasında
bakterilerden demir şelasyonu yaPan laktoferrin; bakteri hücre duvarlnda peptidoglikanı parçalayan |izozim;
bakteriyel membranlara zarar veren katyonik proteinler; ve düşük pH yer alır.
Makrofajlar da, göç edebilia yutabilir ve PMN'ler
gibi temelde aynı süreçleri kullanarak bakterileri öIdürebilir ancak birkaç farklılık vardrr:
(1) Makrofajların miyeloperoksidazr yoktur ve bu
nedenle hipoklorit iyonu oluşturamazlar bununla birlikte, solunum patlaması yoluyla hidrojen peroksit ve
süperoksit oluştururlar.
(2) TüberküIoz, bruselloz ve toksoplazmoz etkenleri
gibi belirli organizmalar, PMN'lerden çok makrofajlar
tarafindan alrnrr ve bu hücreler içinde yaşayabilir ve çoğalabilir; bu enfeksiyonlar sırasında oluşan granülomIaı bu makrofajların birçoğunu içerir.
(3) Makrofajlar, proenzim plazminojeni aktif enzim
plazmine dönüştüren ve fibrin pıhtıyı çözen bir enzim
olan plazminojen aktivatörü salgıIarlar.
Fagositozun Azalması Bakterİyel Enfeksİyonlara
Zemin Hazırlar
Fagositozun bir konak savunma mekanizması olarak
önemi, fagositlerin sayıSt ya da fonksiyonunun azalmaslnln bakteriyel enfeksiyonlara, özellik]e belirli or-
ganizmalarrn neden olduğu enfeksiyonlara (Tablo 8-2)
yatkrnlık yarattığı gözlemi ile ortaya çıkmıştır
( 1 ) Tekrarlayan enfeksiyonlar fagositik süreçIerinde
genetik bozukluk]arr olan çocuklarda oluşur. Bu kusurlarrn iki örneği; fagositin, NADPH oksidazdaki bir
defekt ve bunun sonucunda H,o, oluşturamamasl nedeniyle yıtulan bakterileri öldüremediği kronik granülomatöz hastalık ile fagozom ile kaynaşmayan anormal
|izozomal granüllerin oluştuğu ve böylece bakterilerin
yutulsa da canlı kaldığı Chödiak-Higashi sendromudur.
(2) Nötropenik hastalarda, özellikle immünosüpresif ilaçIar veya ışrnlamanın bir sonucu olarak PMN sayısı 500/pLnin altına düştüğünde sıklıkla enfeksiyon gelişir. Bu enfeksiyonlara çoğunlukla firsatçr organizmalar
(yani normal bağışıklık sistemine sahip insanlarda nadiren hastahğa neden olan organizmalar) neden olur.
(3) Splenektomi, hem fagositlerin hem de immüng-
TABLo 8-2 Fagosİtozun Azalmaslnın Bazı Bakterilerin Neden olduğu EnfeksiyonIara zemın Hazırlar
Azalma Tİpine Bağlı olaıak 5ıklıkla Enfeksİyona
Yola Açan Bakteriler
Azalmanın Tipi
Azalmanın Sebebi
Nötrofi l sayısında azalma
Kanser kemoterapisi, total Vücut
ışınIaması
Staphyl ococcu s a u reu s, P seudomonos aerugi n osa
Nötrofil fonksiyonunda azalma
Kronik granülomatöz hastallk
S. aureus
Diyabet
S. aureus
Splenektomi, orak hücreli anemi
Streptococcu s pn eu mon iae, Nei ssei o me ni ngitid i s,
H aemoph i u s i nfl u e nzae
Dalak fonkiyonunda azalma
I
BöLÜM 8 Konak Savunmalarr 57
lobülinlerin önemli bir kaynağını ortadan kaldırarak
lıtımsal anemileri olan hastalarda dalakta otoenfarktüs
ortaya çıkabilir; bu durum dalakta işlev kaybına ve bu
kurtarıcı olabilir. İntravenöz olarak verilen serum glo-
bakierilerin neden olduğu sepsise yatlonlığa yol açar'
nöt
asrdır'
işkili olan fü özgül hastaaynaklı malign otitis ekslık,
küflerin neden olduğu
cinsi
Rhizopus
ve
Mucor
terna ve
mukormikozlardır. Buna ek olarak, S' pneumoniaeve S'
aureus gibi
pnömoniler
nizmalarrn
olduğ
ve C'
Yolu
görülmektedir.
Aktif edinsel bağışıklık, belirtili hastalık, subk]i-
nik enfeksiyon
ya aşl
dayayavaş
uygulaması ile
nan korumadır
başlangıçlı ancak daha uzun sürelidir' Birincil yanrtta'
urriikoirn saptanabilir hale gelmesi genellikle 7 ila 10
gün sürer. Aktif bağışıklığın önemli bir_avantajr anamiestik (sekonder) bir yanrtın ortaya çıkmasıdır (yani''
ılaştığı bir antijene
bir yanıt [yaklaşık
em antikorlar (imaracılık eder:
tifanaerop bakteriler en yaygm nedenlerdir'
Ateş
Enfeksiyon, makrofajlardan salnan bir endojen pirojene bağh olarak (IL-1) vücut sıcaklığında bir art1şa ned.n oıoi. Ateş, koruyucu bir yanıt olabiliı çünkü çeşitli
bakteri ve virüsler yüksek sıcaklıklarda daha yavaş ürer'
EDıNSEL tözcÜı.ı BAĞışIKtlK
(aktif
Edinsel bağışıklık ya organizmaya mafuz kalarak
bağışıklık) veya başka bir konakta önceden oluşturulmuş antikorun alrnmasr (pasif bağışıklık) sonucu orta-
den olduğu piyojenik enfeksiyon riski artar'
Antikorürın, özellikle IgG'nin, enfeksiyondan gün-
ler veya haftal
ılk en'feksiyon
membranıj pr
bir rol oynamadığ,
uzak böigelere hem
te bu organizma tar
edeniYle
mukoza
önemli
nizmanrn vücutta
ılmasr ve gelecekenfeksiyona karşı
ya çıkar.
Pasif edinsel bağışıklık, bir organizmaya karşı geve-bir kişi ya da
çici bir koruma sağlayan bağışıklıktır
hayvanda önceden oluşturulmuş antikorları içeren se-
,r-o.' alınmasıyla edinilir. Pasif bağışıklama normalde
plasenta yoluyla (IgG) Veya anne sütü (IgA) aracılığıyla
geçen immünglobülinlerle gerçekleşir'
"nr,.d.n'ço.oğa
Bu koruma, çocuğun aktif bir yanıt verme kapasitesinin
az olduğu hayatın ilk günlerinde çok önemlidir'
ıasif bagışıklık koruyucu özeliklerin hemen hazır
olması bakımından önemli bir avantaja sahipken' aktif
bağışıklık birincil ya da ikincil yanıt olup olmadığına
bağli olarak birkaç gün ile birkaç hafta arasında bir ge-
tu
Coccidio
toplasmave
konak savunmasınr
vemal<rofailar, M.
ere ve -FIlsa karşı ana
zanrıanda'
ttirnüne karşı olmasa da birçok antijene karşı B hücrelerinin antikor üretmesine yardımcr olur'
Tablo 8-3de, konağın bakterilere karşı temel savunma mekanizmaları verilmiştir. Bu mekanizmalar' hem
piyojenik bakterilere ve ekzotoksinlere karşı hümoral
ilugrşrı.l,g, hem de çeşitli hücre içi bakterilere karşı hücresel bağışıklığı kapsamaktadır.
58
KISIM I Temel Bakteriyoloji
TABLO 8-3
Konağın BakteriIere Karşı Temel Savunma Mekanİzma ları
Tipi
Temel Konak Savunma Mckanizması
Bakterİ ya da Toksin
Antikor-aracılı opsonizasyon
Kapsüllü piyojenik bakteri
Streptococcu
Staphyloco
Antikor- aracılı nötral|zasyon
Ekzotoksinler
Hücre aracı|ı
Corynebacteri u m di phther i ae, Clostrid i u m tetan i,
Clostridium botulinum
Hücre içi bakteriler
Mycoba cte ri u m tu bercu los i s, atipik mikobakteriler,
önemll öınekler
Haemophil
Leg ion e I la p ne u m oph i I a, Li steria monocytogenes
KoNAK SAVUNMALARıNıN
YETERsızLıĞi ENFEKsıYoNA
zEMİN HAZIRLAR
Bazı kolaylaştırı
yonların sıkllğı
gruba ayrılır: ha
gibi görünmektedir. orak hücre anemisi olan hastalari hücrelerin kemikteki küçük
enfeksiiki ana
kemik içinde hapsolmasına ve osteomiyelit riskinin artmaslna yol açar.
askılan-
Konjenital kalp defekti veya romaİizmal kapak hasarr oian hastalar viridans streptokokların neden olduğu endokardite yatkınlık gösterirler. Nötrofiller, endokarditte kapakçıklarda oluşan vejetasyonlara nüfuz
etme konusunda zorlanır. Aort anevrizması olan hastalar Salmonellc türlerinin neden olduğu vasküler enfeksiyonlara yatkındır.
mast Veya hastalarda kalıcı kateter veya protezcihazları
gibi yabancı cisimlerin bulunması. Yabancı cisimlerin
varlığında konak savunmaları etkin bir
şekilde çalışamadığı için bunlar kolaylaştırlcı bir etkendir. Tablo
8-4'te,
hazır|ayan koşullar ve bu
koşull
sıklıkla enfeksiyona neden
olan o
nedeniyle genellikle Salmo. Bu durum, Salmoııella'nın
iştir.
Belirli hastalık]ar ve anatomik anomaliler de en-
bunların nötrofil fonksiyonlarında bir defekt mevcut
TABLO 8-4
Enfeksİyonlara zemİn Hazırlayan ve Sıkhkla Bu Tİ p Enfe
ksİyonlara
Kolaylaştırıcı Durum
Neden olan organİzmalar
Sıklıkla Enfeksiyona Neden olan oıganizmalar
immün Baskılanma Nedeni
Düşük kompleman (C3b)
Düşük komplem an (C6,7,8,9)
Düşük nötrofil sayısı
Düşük nötrofil fonksiyonu, CGD deki
gibi
Düşük CD4 hücreleri, AlDS,teki gibi
Piyojen bakteril er (örn., Staphylococcus aureus, Streptococcus
pneumoniae)
Piyojen bakterier (örn., 5. aureus, S. pneumoniae)
Neisseria meningitidis
Piyojen bakterier (örn., S. aureus, S. pneumoniae)
S. aureus and Aspergillus
fumigatus
Çeşitli bakteriler (örn., mikobakteriler), çeşitli virüsler (örn., CMV) ve
çeşitli mantarlar (örn.,
Condidal
Yabancı cisim vartığı
Uriner kateterler
Intravenöz kateterler
Kalp kapak protezleri
Eklem protezleri
Damar greftleri
AlD5 = Edinilmiş bağışıklık yetmezliği 5endromu; CGD
Escherichia coli
Stophylococcus
ep i dermi d i s, Cand ida a I bicans
S. epidermidis, C. albicans
S. epidermidis
S. epidermidis, S. aureus, Salmonella
enterica
= kronik granülomatöz hastallk; CMV = sitomegalovirüS
BÖLÜM 8
Konak Savunmaları 59
özrr
Hem nötrofiller hem de makrofajlar bakteriyi fagosite
eder, ancak makrofajlar (ve dendritik hücreler olarak
adlandırılan benzer hücreler) ayrıca CD4-pozitif (yardımcı) T hücrelerine antijen sunarken, nötrofiller sunmaz. Dendritik hücreler, muhtemelen Vücuttaki en
önemlİ antijen sunan hücrelerdİr.
Nötrofiller kemokinler tarafından enfekte olmuş böl9e_
ye çekildikten sonra, ilk olarak endotel üzerindeki selektinleri kullanarak, daha sonra nötrofiller üzerindeki
integrinlerin (LFA proteinleri) endotel üzerindeki hücre içi adezyon molekülü (lcAM) proteinIeriyle etkileşimi
ile endotele tutunurlar. ICAM protein konsantrasyonu,
aktive olmuş makrofajlar tarafından salınan sitokinlerle
arttlrlllr Ve bu da nötrofillerin enfekte bölgeye çekilme-
Bakteriyel enfeksiyonlara karşı konak savunmaları, hem
doğal hem de edİnsel (kazanılmış) savunmaları içerir.
Doğal savunmalar özgül olmayan (yani, birçok farklı organizmaya karşı etkilidir). Bu durumda; sağlam deri ve
müköz membranlar gibi fİziksel bariyerler; nötrofiller
ve makrofajlar gibi hücreler; ve kompleman ve lizozim
gibi proteinleri yer alır. Edinsel (kazanılmış) savunmalar, organizma için oldukça öz9üldür ve antikorlar ile
CD4-pozitif yardımcı T lenfositleri ve CD8-pozitif sitotoksikT lenfositleri gibi hücreIerİ kapsar.
DoğoI Bağışıklık
.
Sağlam deri ve müköz membranlar enfeksiyona karşı
sine neden olur.
fiziksel bir barİyer oluşturur. Deri bütünlüğünün kaybı (örneğin yanıkta) enfeksiyona zemin hazırlar. Deri,
Nötrofiller daha sonra endotel hücreleri arasından 9ebakçer (diapedez) ve bakterileri yutarlar. lgG ve C3b,
terilerin yutulmasını arttıran opsoninlerdir. Nötrofillerin yüzeyinde lgG'nin ağır zinciri ve C3b için reseptörler
mide ve vajinanın düşük pH'sı da enfeksiyona karşı korur.
.
Mikroplar için çok önemli bir giriş yeri olan solunum
bulunur.
Nötrofil içindeki bakterilerin öldürülmesi, hipoklorit,
yolu, siliyer asansör, alveolar makrofajlar, lizozim, bu_
run kılları ve öksürük refleksiyle korunmaktadır.
Kolonizasyon direnci adı verilen süreçte deri ve mu-
.
hidrojen peroksit ve süperoksitleı ile gerçekleşir.
Lİzozomlar, çeşitli parçalıyıcı enzimler içerir ve içinde
öldürme işleminin gerçekleşeceği fagolizozomu oluşturmak üzere fagozomla birleşirler.
Nötrofil yetersİzliği olanlarda şiddetli tekrarlayan piyojenik enfeksiyonlar görülür. Örneğin, defektif nötrofili olan kişiler, plJde 500'den daha az nötrofili olan
kişiler ve splenektomili veya diabetes mellitus'u olan
kişiler piyojenik enfeksiyonlar açısından yüksek risk al-
koza membranlarının normal florası reseptörleri kaplar ve böylelikle patojenlerin bağlanma şansını azaltır. Noımat floranın antibiyotiklerle baskılanması,
belti organİzmalarla enfeksiyona zemİn hazırlar'
iki önemli örnek, kolon florasınln baskılanması c' diffi-
cı7e'nin neden o|duğu psödomembranöz kolite' vajen
.
.
florasının baskılanması C.olbicansln neden olduğu vajinite zemin hazırlar.
Enflamasyon (yani., kızarlklık, şişlik, sıcaklık ve ağrı)
önemli bir konak savunmasıdır. Kızarıklık, şişlik ve sıcaklık, kan dolaşımının hızlanması ve vasküler 9eçİrgenliğin artmasr sonucudur, bu da konak savunmamızdaki hücreleri ve proteinleri enfeksiyon bölgesine
getirme etkisine sahiptir. Kan dolaşımlnın hızlanması
ve vasküler geçirgenliğin artmasina histamin, prostaglandinler ve lökotrienler gibi mediyatör neden olur.
Enflamasyonda baskın fagositik hücreler nötrofİller ve
makrofajlardır. Nötrofiller, 5. aureusve S. pyogenes gibi
bakterilere karşı piyojenik enflamatuvar yanltta 9örülürken, makrofajlar, M' tuberculosis gibi bakterilere karşı
.
.
.
tındadır.
Edlnsel Bağışıklık
.
Pasif bağışıklık örnekleri arasında antitoksin uygulan-
.
g ra n ü l omatöz e nfl a matuva r ya n ltta 9 örü l me kted i r.
Akut faz yanıtı, bakterilere karşı konak yanltlnl arttlran
proteinlerden (örn., C-reaktif protein, mannoz-bağlayıcı protein ve LPS-bağlayıcı protein) oluşur. lnterlökin-6,
bu yanıtın ana uyarıcısıdır.
Nötrofiller ve makrofajlar, enfekte bölgedeki hücreler
taraflndan üretilen küçük polipeptitler olan kemokİnler tarafından enfeksiyon bölgesine çekilir. interlökin-8
ve C5a, nötrofiller için önemli kemokinlerdir.
Çoğu bakteri enfeksiyonuna yanıt olarak, kandaki nötrofİt sayısında bir artış vardır. Bu artlş, makrofajlar
taraflndan granülosit uyaİIGI faktöılerİn üretilmesinden kaynak|anmaktadır.
Pasif bağışıklık, önceden oluşmuş antikorun bir kişiden (veya hayvandan) başka bir kişiye aktarılmasına
dayanan korumayı ifade eder. Pasif bağışıkllk hızh
ama kısa ömürlü koruma (birkaç ay süren) sağlar'
.
ması, lgG'nin plasenta yoluyla anneden fetüse geçişi
ve lgA nın anne sütü aracılığıyla anneden yenidoğana
geçişi sayılabilir.
Aktİf bağışıklık, ya mikrobun kendisine (hastalıkla
veya hastalık olmadan) ya da aşıdaki mikrop antijenlerine maruz kaldıktan sonra hem antikoıların hem de
hücre aracılı bağışıklığın oluşumuna dayalı korumayı
ifade eder. Aktif bağışıklık uzun süreli koıuma sağlar,
ancak mikroba maruz kaldıktan sonra günlerce etkili
değildir. Bİrincil yanltta, antikor 7-10 9ün arasında
ortaya çıkarken, ikincil yanıtta antikor yaklaşık 3 9ün
içinde ortaya çıkar.
Antikorların başlıca işlevleri bakterilerİn toksinle-
rini ve virüsleri nötralize etmek, bakterileri opso-
nize etmek, bakterileri öldürebilen bir membran atak
kompleksi oluşturmak üzere komplemanı aktive etmek ve mukozal yüzeylere tutunmayr engellemektı]. lgc, başlıca opsonizasyon antikorudur, lgG ve lgM
komplemanı aktive eder ve l9A mukozaya tutunmayl
engeller.
60
KISIM I Temel Bakteriyoloji
Hücre ara<llı bağışıklığın başlıca işlevleri, hücre içİ
bakterİlere karşı koruma Ve vİ.ü5 ile enfekte hücre|eri öldürmektİr. Yardımcı T hücreleri (ve makrofajlar)
hücre içi bakterilere karşı koruma sağlarken, sitotoksik
Kona k S ovu nmas, n, n zay ıfl amosı
.
T hücreleri virüsle enfekte hücreleri öldürürler.
KENDıNı DEĞERLENDıRME
soRUtARı
4.
1. Aşağıdaki konak sal,unma süreçlerinden hangisi ekzo-
Konak savunmasının zayıtlaması, enfeksiyonların
sıklığının ve şiddetinin artmas|na yol açar. Başlıca nedenler arasında çeşitli genetik immün yetmezlikler, yabancı cisimlerin varlığı Ve diabetes mellitus ve böbrek
. yetmezliği gibi bazı kronik hastalıkların varlığı yer ahr.
opsonizasyon aşağıdakilerden hangisinin gerçekleştiği
bir süreçtir?
(A) Bakteriler daha kolay fagosite edilir hale getirilir.
(B) Kemokinler nötrofilleri enfeksiyon bölgesine
çeker-
toksinlerin etkisini önlemede EN önemlidir?
(A) Sitokinlerin ekzotoksin özgül reseptörlere bağlan-
(C) Nötrofiller enfeksiyon bölgesine ulaşabilmek için
(B) Komplemanrn membran atak kompleksi ile ekzo-
(D) Akut faz yanıtıuyarılır.
ler.
ması, ekzotoksinlerin bağlanmasını önler.
kandan endotele doğru göç ederler.
(E) Komplemanın alternatif yolağı aktive edilir.
toksinlerin parçalanması.
(C) Sitotoksik T hücreleri tarafindan üretilen perforinler tarafından ekzotoksinlerin ]izisi.
(D) Ekzotoksinlerin antikor ile nötralize edilmesi, hedef
hücre membranına bağlanmayı engeller.
(E) Ekzotoksinlerin nötrofiller tarafindan fagositozu ve
daha sonra hipoklorit ile tahrip edilmesi.
2. Derideki enflamatuvar yanrt, eritem (kızarıklık) ile ka-
rakterizedir. Aşağıdakilerden hangisi bu eritemin en
YANıTLAR
1.
(D)
2.
(c)
4.
(D)
(A)
önemli nedenidir?
(A) Komplemanın C3b bileşeni
(B) Gama interferon
(C) Histamin
(D) Hipoklorit
(E) Süperoksit
3' Tekrarlayan enfeksiyonları olan 1 yaşındaki bir çocuğa
kronik granülomatöz hastalık (CGD) tanısı konulmul-
tur. Aşağıdakilerden hangisindeki bir defekt CGDnin
nedenidir?
(A) Gama interferon reseptörü
(B) LFA-integrinleri
(C) Mannoz-bağlayıcı protein
(D) NADPH oksidaz
(E) Nitrik oksit
ALlşTıRMA soRULARI: UsMLE
(uLusAL YETERLİK sıNAvı) VE
göı.üIil sıNAVı
Bu bölümde tartışılan konular hakllnda sorular, Krsrm
XIII'de Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları
709. sayfadanitibaren bulunabilir. Aynr zamanda Kısrm
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavı
75 l. sayfadan başlamaktadır.
BöLÜM
Laboratuvar Tanr
aöı-ün4 içeniĞi
Laboratoİatuvar Tanısına Yaklaşım
Bakteriyolojik Yöntemler
Kan Kültürleri
Boğaz Kültürleri
Balgam Kültürleri
Beyin omurilik Sıvısı Kültürleri
Dışkı Kültürleri
ldrar Kültürleri
Genital Sistem Kültürleri
İmmünolojİkYöntemler
Bilinen Antiserumla bir organizmanın Tanımlanması
Bilinen Antijenlerle Serum Antikorlarının
Tanımlanması
Nükleik Asit-Temel!İ Yöntemler
özet
Kendinİ Değerlendirme Soruları
Alıştırma Soruları: USMLE (Ulusal Yeterlİk Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Yara ve Apse Kültürleri
tABoRATUVAR TANıslNA
YAKLAŞıM
Enfeksiyöz hastalıkların laboratuvar tanrsı iki ana
yaklaşımı içerir: biri organizmanrn boyanmasr ve
kültürünün yapılması ile organizmanın tanrmlandrğı
bakteriyolojik yaklaşım ve diğeri, organizmaya kar-
şr hastanrn serumundaki antikorların saptanması ile
organizmanrn tanımlandığı immünolojik (serolojik)
yaklaşımdır.
Enfeksiyiz hastalıkların tanısı için bakteriyolojik
yaklaşımda asıl laboratuvar çalışmalarrndan önce birkaç önemli basamak yer alıı şöyle ki: (1) enfeksiyonun
patogenezinin anlaşrlması için incelenecek uygun örneğin seçimi; (2) normal flora ile kontaminasyondan
kaçınmak için örneğin uygun şekilde alrnması; (3) örneğin derhal laboratuvara ulaştırılması veya doğru bir
şekilde saklanması ve (4) laboratuvar personeline rehberlik edecek gerekli bilgilerin sağlanması.
Genel olarak, bakteriyolojik laboratuvar çalışmalarında üç yaklaşrm vardır:
(1) Boyamadan sonra mikroskopta organizmanrn
gözlemlenmesi.
(2) Bakteriyolojik bir besiyerine ekino yapılarak organizmanın saf kültürünün elde edilmesi.
(3) Biyokimyasal reaksiyonlar, seçici besiyerinde
üretme, DNA propları veya özgül antikor reaksiyonları
kullanarak organizmanı n tanımlanması. Bu yaklaşım-
Iardan hangisinin ve hangi sırada kullanıIacağı örneğin
ve organizmanın tipine bağlıdır. organizma saf kültür
halinde üretildikten sonra, çeşitli antibiyotiklere duyar-
lılığı Bölüm 1l'de tanımlanan yöntemlerle belirlenir.
Bakteri enfeksiyonunun tanrsına yönelik genel bir
yaklaşım Tablo 9-1de açıklanmaktadır. Bu yaklaşım,
Gram boyama uygulamasrnın Ve organizmanın "saf
kültürü"nün elde edilmesinin önemini vurgulamaktadrr. Bununla birlikte, bazen organizma kültür ile
elde edilemez ve bu durumda diğer teknikler kullanılmalıdır. Tablo 9-2 kültürler negatif olduğunda tanı
koymaya yönelik bazı yaklaşımları tanrmlamaktadır.
Genellikle kullanılan bir yaklaşım, organizmaya özgi|
antikorlarrn varlığını belirleyen serolojik testtir. Çoğu
olguda, akut ve iyileşme fazı serum örnekleri arasrnda
antikor titresinde dört kat artış olması, anlamlı kabul
edilir.
Saf bir kültürün elde edilmesi organizmanın bakteriyolojik agarda kültürünün yaprlmasrnı gerektirir. Başlangıçta, birçok bakterinin üremesini desteklediği ve
hemoliz tipi gözlemlenebildiği için kanlı agar kullanılır.
Kanlı agar kırmızı kan hücrelerini içerir, ancak virüslerin ve Chlamydia ve Rickettsia gibi zorunlu hücreiçi bakterilerin kanlı agarda üremeyeceği bilinmelidir. Kırmızr kan hücrelerinin fonksiyonel bir çekirdeği
yoktur ve bu nedenle virüslerin ya da zorunlu hücreiçi
bakterilerin üremesini destekleyemezler.
6t
62
KISIM I
Temel Bakteriyoloji
TABLo 9_1 Bakteriyel Bİr Enfeksİyonun Tanısına GeneıYaklaşım
1' Enfeksiyon bö|gesinden birörnekalınır.
2. Uygun bir yöntem (örn., Gram boyama veya aside dirençli boyama) kullanarak örneği boyanır. Eğer Gram boyama örneğinde bakteriler
görülürse,.bunlannşekilleri (örn.,kokveyabasil),boyutlan, düzenlemeleri (örn.,ziniirveyakı'imeler)u"gl...pozitifveyagramnegatif
olup olmadıkları gözlemlenmelidir. Bir veya birden fazla tip bakteri olup olmadığının belirlenmesi de önemlidii. ııııkroskobik görtintim,
bir organizmanın tanımlanmasl için yeterli değildiı ancak çoğu zaman, organizmanln cinsine dair bir tahmin yapılmasını sağlar ve
böylece ampirik tedaviye rehberlik eder.
3. orneğin, uygun besiyerlerinde (örn,, kanlı agar besiyeri) kültürü yaplllr. Çoğu zaman besiyeri plaklarına tek koloni düşecek
şekilde (yani
"saf kültür") çizgi ekimi yapılması gerekir. Besiyeri plakları oksijenli veya oksijensiz ortamda uygun
şekilde inkübe edilmelidir.
4. Uygun testler (örn., şeker fermentasyonu, DNA problan, aglütinasyon veya immünfloresan gibi antikor temelli testler) kullanarak
organizma tanımlanır. Hemoliz ve pigment oluşumu gİbi ayırt edici özellikler not edilir.
5. Antibiyotik duyarlılık testleri yapılır.
Kanlı agar, Neisseria ve Haemophilus cinsinin üyeleri gibi belirli bakteriler için inhibitörler içerir ve bu
inhibitörleri inaktive etmek için kan ısrtılmalıdır. Bu
nedenle, bu bakterileı kaynatılmış kanlı agarda veya çikolata agarda (ısıtılmış kan çikolata rengine dönüştüğü
için böyle adlandırılır) üretilir. Diğer besiyerleri, bakterilerin çoğalması için gereken özgül büyüme faktörleri
veya normal florayı inhibe eden, böylece patojen bakterilerin üremesi için yeterli miktarda besin elde etmesini
sağlayan antibiyotikler içerir.
"Seçici, ayırt edici" besiyeri adı verilen diğer bazı
besiyerleri de sık]ıkla kullanılır. Bu besiyerleri belirli
bakterilerin seçici olarak üremesine olanak sağlayan
bileşikleri içerdikleri için ve bir bakteri tipinin, bazıb\yokimyasal reaksiyonlara dayanılarak diğerinden ayırt
edilmesine oIanak sağlayan diğer bileşikleri içerdikleri
için de ayırt edici besiyerleridir. Tablo 9-3de, tanı laboratuvarında yaygln olarak kullanılan çeşitli bakteriyolojik agarların bir listesi ve bu agarların işlevleri yer
almaktadır.
Organizmalarrn sayrsr az v e v arlıığı aralıklı olabildiğinden 24 saatlik bir periyotta en az iç kez l0 mllik
kan örneği almak önemlidir. Genellikle Staphylococcus
epidermidis olmak üzere cilt flora üyeleri tarafindan
kontaminasyonu önlemek için, venöz kan alım bölgesi o/o2 iyot|a temizlenmelidir. Alınan kan, l00 mL beyin-kalp infüzyon buyyonu gibi zengin bir besiyerine
eklenir. Bir veya iki şişe'ye ekilme durumu hastaneler
arasrnda değişir. Eğer iki şişe kullanılıyorsa, bir tanesi
anaeroP koşullarda bekletilir. Bir şişe kullanıIıyorsa, şişenin alt kısmındaki düşük oksijen basıncr, anaeroplarrn üremesine izin verir.
Kan kültürleri 7 gün veya daha fazla süre boyrnca
günlük olarak bulanıklık veya Co, üretimi açısından
kontrol edilir. Üreme olursa, Gram boyama, şişeden besiyerine alınarak yapılan pasaj ve burun kültürü ile antibiyotik duyarlılık testleri yapılır. Bir veya iki gün sonra
herhangi bir ürcme gözlemlenmezse, diğer besiyerleriııe
kör pasaj yapılması organizmaların elde edilmesini sağlayabilir. Enfektif endokardit, fungemi veya yavaş üreyen
BA KTE R İYo ı.oı İ x Yö ıurııuı ı.r n
bakterilerin (örn., Brucella) enfeksiyonundan şüphelenildiği durumlarda kültürler 14 gün bekletilmelidir.
Kan Kültürleri
Boğaz Kültürlerİ
Kan kültürleri, sık]ıkla sepsis, endokardit, osteomiyelit,
menenjit veya pnömoniden şüphelenildiğinde uygulanrr. Kan küItürlerinden en srk izole edilen organizmaIar
iki gram pozitifkok, Staphylococcus eureus ve Streptococcus pneumoniaeye üç gram negatif basil, Escherichiq
coli, Klebsiella pneumoniae ve Pseudomonas aerugino-
Boğaz kültürleri öncelikle farenjitin önemli ve tedavi edilebilen bir nedeni olan grup A f3-hemolitik streptokok
saAfi
(Streptococcus pyogenes) varlıgını tespit etmek için kullanı-
lır. Boğaz kültürleri ayrıca difteri, gonokoka farenjiti veya
pamukçuk (Candida) şüphesi olduğunda da kullanılır.
Örnek alınırken, silgiç (eküvyon) sadece posterior
farenkse değil, aynı zamanda hem tonsillere hem de
TABLo 9-2 Küıtür Negatİf olduğunda Bakterİlerin Neden otduğu Bir Enfeksiyon Tanısı Nasıl Konulur
1. Hastanln serumundaki antikor sağlar. lmmünoglobülin
(|g) M antikorunun sa ptanmasl mevcut bir enfeksiyonu gösterir. Akut ve
iyileşme
fazı serum örnekleri arasında antikor titresinde dört kat veya daha fazla artı olması da mevcut bir enfeksiyonu gösterir. (Akut
ş
ve iyileşme
dönemi serum örneklerinin kullanılmasının önemli bir dezavantajl, iyileşme dönemindeki örneğin genellikle akut örnekten 1 0-'l4 gün
sonra alınmasıdır. Bu süre zarflnda hasta çoğu zaman iyileşmiş Ve tanl geriye dönük hale gelmiştir.) Mevcut veya önceki bir
enfeksiyonu
gösterip göstermediği belli olmadığından, tek bir IgG antikor titresinin yorumlanması zordur. Belirli hastalıklarda, yeterlİ
büyüklükteki tek
bir titre mevcut enfeksiyonun varsaylmsal kanıtı olarak kullanllabilir.
2. Hastanln örneğinde antijen saptanlr. organizmaların ant|jenlerinin varlığını tespit etmek için bilinen antikorlar kullanılır (örn., dokudaki
antijenleri saptamak için floresan işaretli antikor, omurilik sıvısında kapsüler polisakkar|t anti;enleri 5aptamak için late;., aglütinasyonu).
3, HastanlnörneğindenÜkleikasitlersaptanlr.organizmanınDNAveyaRNAtını
DNA propları kullanılır.
saptamakiçinpolimerazzincirreaksiyonunu(PZR)
ve
BöLÜM 9
Laboratuvar Tanı
63
TABLo 9-3 Sıklıkla Kullanılan BakterİyolojikAgarlarve işlevleri
Agarın lşIevi veya özellİkleıi
AgarAdıı
Agarda lzole Edİlen BalıCeriler
Kanlı agar
Çeşitli bakteriler
Hemolizi saptar
Bordet-Gengou
Bordetello pertussis
Artmış kan konsantrasyonu üremeye olanak sağlar
Charcoal-yeast extrakt
Legionello pneumophilo
Artmış demir ve sistein konsantrasyonu üremeye olanak sağlar
Çikolata agar
Steril bölgeden Neisserio meningitidis ve
Kanln lsltılmasl, üreme inhibitörlerini inaktive eder
Hoemophilus influenzae
X ve V faktörleri üreme için gereklidir
X ve V faktörleri
Neisserio gonorrhoeae
eklenmiş
çikolata agar
organizma taraflndan üretilen lesitinaz, yumUrta sarl5lnl
parçalayarak çözünmez çökelti oluşturur
Yumurta Sarısl
CI ostri d i u m pe rtri ng en s
Eozin-Metilen Mavisi
Çeşitli enterik gram negatif basiller
Gram pozitif bakterilere karşı 9ram negatifler için seçicidir ve
laktoz fermente edenlerle etmeyenleri ayırt eder
Löwenstein-Jensen
Mycobo cte ri u m tubercu los i s
Solunum yolu florasındaki gram pozitif bakterilere karşı
seçicidirve üreme için gereken lipitleri içerir
MacConkey
Çeşitli enterik gram negatif basiller
Gram pozitif bakterilere karşı seçicidir ve laktoz fermente
edenlerle etmeyenleri ayırt eder
Tellürit
Cor y n eba cte ri u m d ip hth er i oe
Tellüritin tellüryuma dönüşümÜ, siyah renge neden olur.
Thayer-Martin
Steril olmayan bölgeden N. gonorrhoeoe
Normal floranın üremesini inhibe etmek için antibiyotikli
çikolata agarı
Üç şekerli demirli agar (TSl)
Çeşitli enterik gram negatif basiller
Laktozu fermente edenleri, fermente etmeyenlerden ve HrS
üretenleri üretmeyenlerden aylrır
Iisimler alfabetik slrayla listelenmiştir
tonsiller fossğa dokunmalıdır. Sürüntüdeki materyal
kanlı agar besiyerine ekilir ve tek koloni elde edecek şe-
kilde çizgi ekimi yapılır. Eğer 35 "C'de 24 saat inkübasyondan sonra p-hemolitik streptokok kolonileri saptantrsa, organizmanln grup A streptokok olup olmadığını
belirlemek için basitrasin diski kullanılır. Disk çevresinde üreme inhibe olmuşsa, A grubu streptokoktur; inhibe olmamışsa, A grubu f3-hemolitik streptokok dışı bir
gruptur.
Normal flora streptokokları ve S. pyogenes'in görinümünü ayrrt etmek imkAnsrz olduğundan gram boyaslnın boğaz sürüntüsünde genellikle yapılmadığı akılda
tutulmalıdır.
Balgam Kültürlerİ
Balgam kültürleri öncelik]e pnömoni veya tüberküloz
şüphesi olduğunda yapılır. Toplum kökenli pnömoninin en sık nedeni S. pneumoniae]dir,bgna karşrn S. aırelıs ye K. pneumoniae ve P aeruginosa gibi gram nega-
tif basiller hastane kökenli pnömonilerin sık rastlanan
nedenleridir.
Kültür için alınan örneğin tükürük değil, gerçek-
ten balgam olması önemlidir. Örneğin gram boyalı
yaymasrnln incelenmesi, örneğin uygun olup olmadlğını genellikle ortaya koymaktadır. Uygun bir örnek,
l00x alan başına 25'den fazla lökosit ve 10'dan az epite|
hücresi içerir. Uygun olmayan bir örnek yanrltrcı olabilir ve laboratuvar tarafindan reddedilmelidir. Hasta
öksüremiyorsa ve mikrobiyolojik tanıya güçlü şekilde
ihtiyaç varsa, balgamın uyarılması, transtrakeal aspirat,
bronşiyal lavaj veya akciğer biyopsisi gerekli olabilir. Bu
işlemler, üst solunum yolunun normal florasrnr devre
dışı bıraktığından bunların doğru bir mikrobiyolojik
tanr sağlamaları daha olasıdır. Eğer Gram boyamada
çok sayıda tipik organizma görülürse bu, pnömoninin
nedeni hakkında bir ön fikir verebilir.
Balgamın kanlı agardaki kültürü çoğunlukla karakteristik kolonilerin ortaya çıkmasrnı sağlar ve tanımlama çeşitli serolojik veya biyokimyasal testlerle yapılır.
Mycoplasma kültürleri nadiren yapılır; tanı genellikle
antikor titresindeki bir artış ile doğrulanır. Legionella
pnömonisinden şüphelenilirse, organizmanln üremesi
için gerekli olan yüksek konsantrasyonda demir ve sülfür içeren charcoal-yeasİ agarda kültürü yapılabilir.
Eğer tüberkiiloz şüphesi varsa, hemen aside dirençli
boyama (ARB) yapılmalıdır ve balgamın özel besiyerlerinde kültürü yapılıp en az 6 hafta inkübe edilmelidir.
Aspirasyon pnömonisi ve akciğer apselerinin tanrsrnda,
anaerop kültürler önemlidir.
omurİlİk Sıvısı Kültürlerİ
omurilik sıvısı kültürleri öncelikle menenjit şüphesi
olduğunda yapılır. Ensefalit, beyin apsesi ve subdural
ampiyem olgularından alrnan omurilik srvısı örneklerinde genellikle kültür negatif sonuç verir. Akut bakteriyel menenjitin en önemli nedenleri arasında üç adet
kapsüllü organizma yer alır Neisseria meningitidis, S.
plıeumoniae ve Haemophilus influenzae.
Akut menenjit, acil bir tıbbi durum olduğu için, örnek hemen laboratuvara ulaştırılmalıdır. Santrifüjlenen
örneğin sedimentinden hazırlanmış olan gram boyalı
yayma ampirik tedaviyi yönlendirir. N. meningitidis, H.
64
KISIM I Temel Bakteriyoloji
inlTuenzae veya S. pneutnoniae'ye benzeyen organizmaIar görülürse, kapsül şişme testi veya özgül antiserum
ile immünofloresan yöntemi ile organizma hızla tanım-
lanabilir.
Kültürler kanlı ve çikolata agarda yapılır ve 35'C'de
Co, atmosferinde inkübe edilir. Hematin ve nikotinamid adenin dinükleotid (NAD) (sırasıyla X ve V
faktörleri), H. influenzae'nın üremesini arttırmak için
o/o5
eklenir.
Subakut menenjit olgularında A[ycobacterium tuhercıılosis ve bir mantar o|an Cryptococcus neoformans
en slk izole edilen organizmalardır. Çokaz sayıda bulunabildiği için M. tuberculosis görülemeyebilse de, omu-
rilik sıvısının ARB boyamaları yapılmalıdır. omirilik
antijenine özgü bir antiserum kullanılarak yapılan aglütinasyon testi ile organizma Salmonella veya Shigella
türü olarak tanımlanır. Bu genellikle hastane laboratuvarlarında yapllır, ancak türlerin kesin olarak tanımlanması halk sağhğı laboratuvarlarında yapılır.
C ampylob acter j ejuni' nin kültürü antibiyotik içeren
besiyerlerinde (örn., Skirrow agar), o/o5 orve o/ol0 Co,
içeren bir atmosferde 42'C'de yapıIır. Camylobacter diğer bağırsak patojenlerinin aksine bu koşullar altında
iyi ürer. Yersinia entero colitica, Vibrio p arahaemoly ticus
ve enteropatojenik veya toksijenik E. coli gibi organizmaların elde edilmesi için teknikler mevcut olmakla
birlikte bu organizmalar için dışkı kültürleri seyrek
olarak yapılmaktadır. Dışloda çok sayıda anaeropun
slvıslntn kültürü yapılmalı ve küItürler en az 6 hafİa
bekletilmelidir. Belirgin bir kapsül içeren, tomurcuklanan bir maya olan C. neoformans, çini mürekkebi kullanıldığında omirilik sıvrsrnda görülebilir.
omirilik sıvrsrnda kapsüler antijenin varlığını saptayan immünolojik testler N. meningitidis, S. pneumoniae, H. influenzae, B grubu streptokoklar, E. coli ve
C' neoformansin tanımlamasrnda kullanılabilir. En sık
kullanılan iki test, Iateks parçacık aglütinasyonu ve Karşrt- immünoelektroforezdir.
varlığına rağmen bu bakteriler bağırsakta nadiren patojendirler ve dolayısıyla dışlo örneklerinin anaeroP
kültürleri gereksizdir.
Yoğun kanlı dışkr örneklerinin kültürü genellikle
MacConkey agarda yapılır. E. coli 0157 suşları sorbitolü fermente etmez ve renksiz koloniler oluşturur; tipik
E. coll suşları ise sorbitolü fermente eder ve kolonileri
kırmızrdır.
Dışkı Kültürlerİ
ten şüphelenildiğinde yapılır. idrar yolu enfeksiyonlarınln en sık nedeni E. coli'dir. Diğer sık görülen etkenler
Enterob acter, Proteus ve Entero co ccus faecalis' dir.
SağIıklı bir kişinin mesanesinde bulunan idrar sterildiı ancak üretranın distal krsmından geçerken nor-
Dışkı kültürleri öncelikle enterokolit olguları için ya-
pılır. Birleşik Devletlerde ishale neden olan en yaygın
bakteriyel patojenler Shigella, Salmonella ve Campylobacterdir. E. coli o157 suşları da diyarenin önemli bir
nedenidir.
Dışkrnın doğrudan milroskobik incelenmesi iki
açıdan bilgilendirici olabilir: (1) bir metilen mavisi boyasında çok sa1nda lökositin görülmesi toksijenik bir organizmadan ziyade invazif bir organizmanrn rol aldığını
gösterebilir ve (2) Gram boyama stafilokok, klostridya
veya kampilobakter gibi çok sayıda belirli organizmaların varlığını ortaya koyabilir. Dışklnın gram boyaması
genellikle yapılmaz, çünkü kalın bağırsağın normal florasrndaki çok sayda bakteri yorumlamayr zorlaştrrır.
S almo nella v e Shigella kültürü için MacC onkey veya
Eozin-Metilen Mavisi (EMB) agar gibi seçici, ayırt edi-
ci bir besiyeri kullanılır. Bu besiyerleri seçicidiı çünkü
gram negatif basillerin üremesine izin verir, ancak pek
çok gram pozitif organizmayı da inhibe eder. Ayırt edici
özellikleri Salmonella ve Shigella'nın laktozu fermente
etmemesi, diğer birçok enterik gram negatif basillerin
fermente etmesi temeline dayanmaktadır. EMB agarda, laktozu fermente eden E. coll kolonileri mor renkte
olup yeşil refle'ye sahiptir. Buna karşın, Sqlmonella ve
Shigella gibi laktozu fermente etmeyen organizmaların
kolonileri renksiz görünür.
Laktozu fermente etmeyen koloniler bulunursa,
Salmonella'yı Shigelladan ayırmak için yatık üç şekerli
demirli (TSI) agar kullanılır. Proteus'ğnbazı türleri, TSI
agarrnda Salmonella'yabenzer ancak bu iki bakteri Proteus'gn üreaz enzimi üretirken Salmonella'nın üretmemesi ile ayırt edilebilir. organizmanrn hücre duvarı o
idrar Kültürleri
idrar kültürleri öncelikli olarak piyelonefrit veya sistit-
mal floradaki organizmalar ile bulaş olur. Bu bulaşı
önlemek amacryla eksternal orifis temizliği yapıldıktan
sonra alınan orta alom idrar örneği kültür için kullanılır. Özel durumlarda idrar örneği almak için suprapubik
aspirasyon veya kateterizasyon gerekebilir. idrar iyi bir
kültür ortamı olduğundan, kültürlerin örnek toplanmasrndan sonraki 1 saat içinde yapılması veya örneğin
4"Cde bir buzdolabında 18 saatten fazla olmamak koşulu ile saklanması esastır.
Anlamlı bakteriüri varlığına (asemptomatik kişilerde) karar vermek için en az 100,000/mt]lik bir bakteri
saylsrnın bulunması yaygm olarak kabul edilmektedir.
Semptomatik hastalarda 100/mülen az sayıda bakterinin anlamh olduğunu gösteren kanrtlar Vardır. Bu
tespitin yapılabilmesi için kantitatif veya semikantita-
tif kültürler yapılmalıdır. Çeşitli teknikler vardır: (1)
kültür ekimleri için 0.001 mL idrar hacmine kalibre
edilmiş bir öze kullanılabilir; (2) |0 kat seri dilüsyonlar
yapılabilir ve seyreltilmiş örnekten ekim yapılabilir; ve
(3) doktor muayenehanelerine uygun bir tarama yönteminde, idrar içine daldırılan agar-kaplı bir "aparat" inkübe edildikten sonra' kolonilerin yoğunluğu standart
grafiklerle karşılaştırılarak bakteri konsantrasyonu için
tahmini bir değer elde edilir.
Genİtal Sistem KüItürlerİ
Genital sistem kültürleri öncelikle olağan drşı akrntısr
olan bireylerden Veya cinsel yolla bulaşan bir hastahğa
sahip bir kişi ile temas eden asemptomatik kişilerden
BötÜM9 LaboratuvarTanr 65
alınan örneklerde yapılır. Genital bölgedeki en önemli
patoj enlerden biri N eiss eria gonorrho eae' dir. Gonorenin
laboratuvar tanrsı, gram boyah bir yaymanın mikıoskobik incelenmesi ve organizmanln kültürü ile yapılır.
Örnekleı üretral kanaldan (erkekler için), serviksten (kadınlar için) veya anal kanaldan (erkekler ve kadınlar için) sürüntü ile elde edilir. Penisten gelen üretral
akrntı sıklıkla kullanılır. N. gonorrhoeae çok hassas olduğundan, örnek doğrudan bir Thayer-Martin çikolata
agar besiyerine ekilmeli veya özel bir transport besiyerine (örn. Trans-grow) alınmalıdır.
N. gonorrhoeae olma ihtimali o/o90'ın üstünde olan
bir erkekten alrnan üretral akıntıdan yapılmış bir yaymada nötrofillerde hücreiçi (intrasellüler) gram negatif
diplokoklar bulunur. Endoserviks ve anal kanaldan ahnan sürüntülerden yapılan yaymalar daha az güvenilir
olduğu için kültür gereklidir. Sadece hücre dışı (ekstrasellüIer) diplokok bulunmasr, bu nayseryaların normal
flora üyesi olabileceğini ve hastanın nongonokoksik
üretriti olabileceğini düşündürür.
Nongonokoksik üretrit ve servisit de son derece srk
görülen enfeksiyonlardır. En sık görülen etken yapay
besiyerinde üremeyen, ancak canlr hücrelerde üreyen
Chlamydia trqchomatis'Iir. Bu amaçIa insan hücre kültürleri veya embriyonlu yumurtaların sarı keseleri kullanılır. Giemsa boyası veya floresan antikor kullanıldığında tipik intrasitoplazmik inklüzyonların görülmesi
tanısaldır. C' trachomatlsin kültürünün yapılmasr zor
olduğundan, bu organizmanrn neden olduğu cinsel
yolla bulaşan hastalıkların tanısı için; eksuda veya idrarda klamidyal antijenlerin saptanmasl amacıyla "enzim bağh immunosorbent assay" (ELISA) veya klamidyal nükleik asitlerin saptanması amacıyla DNA prop
testleri (nükleik asit amplifikasyon testi, NAAT) gibi
bakteriyoloijik olmayan yöntemler günümüzde sıklıkla
kullanılmaktadır.
SifiIis etkeni o|an Treponema pallidum'un kültürü
yapılamadığından, tanr mikroskobi ve seroloji ile konur. Ağrrsız bir genital lezyondan alrnan srvınrn karanlık alan mikroskobisinde, tipik morfolojik özelliklere
sahip hareketli spiroketlerin görülmesi tanı için yeterlidir. Serolojik testler iki gruba ayrılrr: (1) "Venereal Disease Research Laboratory" (VDRL) veya "rapid plasma
reagin' (RPR) testi gibi nontreponemal antikor testleri
ve (2) floresan treponemal antikor-absorbsiyon testi
(FTA-ABS) gibi treponemal antikor testleri. Bu testler
66 ve 202' sayfalarda açıklanmıştır.
Yara ve Apse Kültürlerİ
Yara ve apse enfeksiyonlarında çok çeşitli organizmalar
bulunur. En sık izole edilen bakteriler, anatomik böIgeye ve kolaylaştırıcı faktörlere göre farklılık gösterir. Beyin, akciğerler ve karın apseleri çoğunlukla Bacteroides
fragilis gibi anaeroplardan ve S. aureus ve S. pyogenes
gibi gram pozitif koklardan kaynaklanır. Travmatik açrk
yara enfeksiyonlarına öncelikle CIo stridium p erfringens
gibi toprak florasının üyeleri neden olur; cerrahi yara
enfeksiyonları genellikle S' aureus kaynaklıdır. Köpek
veya kedi ısırığı enfeksiyonları çoğunlukla Pasteurella
multocida'ya bağlıyken insan ısrrıklarr esas olarak ağrzda bulunan anaeroplarr içerir.
Anaeroplar sık]ıkla bu enfeksiyon türleriyle ilişkili
olduğundan, örneği anaerop örnek tüplerine almak ve
derhal laboratuvara ulaştırmak önemlidir. Bu enfeksiyonların birçoğu anaerop ve anaeroP olmayan bakterilerin birlikteliği de dAhil olmak üzere birden fazla
organizmadan kaynaklandığı için, örneğin kültürünün
farklı atmosferik koşullar altında birkaç farklı besiyerinde yapılması önemlidir. Gram boyama, söz konusu
organizma yelpazesi ile ilgili bilgi verebilir.
i ıyı ın ü
ruoLoJ ı K yö ıureıuı ı.ın
Bu yöntemler 64. Bölümde daha ayrıntılı olarak anlatılmıştır. Ancak burada, serolojik reaksiyonların mikrobiyolojik tanrya nasrl yardrmcr olduğuna dair bilgi
verilecektir. Esasen iki temel yaklaşım vardır: (1) mikroorganizmanın tanımlanması için bilinen antikorların
kullanılması ve (2) hastanrn serumundaki antikorları
saptamak için bilinen antijenlerin kullanılması.
Bİlİnen Antiserum İle Bir
organİzmanın Tanımlanması
Kapsül Şişme (Quellung) Reaksİyonu
Bazı bakteriler, doğrudan k]inik örnek]erde, kapsülün
homolog antiserum varlığında şişmesinin mikroskobik inceleme ile gözlenmesi esasrna dayanan bu reaksiyonla tanımlanabilir. Aşağıdaki organizmalara karşı
antiserum mevcuttur: S. pneumoniae'nin tüm serotipleri (Omniserum) H. influenzae tip b ve N. meningitidis
grup A ve C.
Lam Ag!ütİnasyon Testı
Antiserum ile bilinmeyen organizmanın aglütinasyonu (kümelen me), S almonella ve Shigella'yı tanımlamak
için kullanıIabi|ir' Salmonella ve Shigella'nın hücre duvarr o antijenlerine karşı hazırlanan antiserumlar hastane laboratuvarlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Salmonella'nın H kirpik antijenlerine ve Vi kapsül antijenlerine karşı antiserumlar halk sağlığı laboratuvarlarında epidemiyolojik amaçla kullanılmaktadır.
Lateks Aglütinasyon Testİ
Spesifik antikor ile kaplı lateks partikülleri homolog
bakterilerin veya antijenin varlığında aglütine olur. Bu
test, IL influenzae, N. meningitidis, birkaç streptokok
türü ve C' neoformans'ın kapsül antijenini saptamak
için kullanılır.
Ka rşıt-İ mmü noelektroforez
Testİ
Bu testte, bilinmeyen bakteri antijeni ve bilinen spesifik bir antikoı bir elektrik alanında birbirlerine doğru
hareket eder. Eğer bunlar homolog ise agar matriksi
66
KISIM I Temel Bakteriyoloji
içinde bir çökelti oluşur. Antikorlaı testin pH'sında
pozitif yüklü oldukları için, kapsül polisakkaritleri gibi
ya|nızca negatif yüklü antijenler bu test ile çalışıIabilir.
Bu test, omurilik sıvısrnda, H. influenzae, N' meningitidis, S. Pneumoniae ve B grubu streptokokların kapsül
antijenlerinin varlığını saptamak için kullanılabilir.
"Enzim Bağlı lmmunosorbent Assay" (ELlSA)
Bu testte, homolog antijenin varlrğını saptamak için,
kolayca tayin edilebilen bir enzimin bağIandığı özgül
bir antikor kullanılır. Bu prensibi uygulayarak çeşitli
teknikler geliştirildiğinden, kullanılan spesifik adımlar
burada ayrıntılandrrrlamamaktadır (bkz. Bölüm 64). Bu
test, çok çeşitli bakterinin, virüs ve mantarların neden
olduğu enfeksiyonların saptanmasında kullanışlıdır.
Floresan Antikor Testleri
Çeşitli bakteriler, floresan boya (ultraviyole mikroskopta görülebilir) ile işaretli, bilinen antikor ile muamele
edilerek tanımlanabilir. Doğrudan ve dolaylı teknikler
gibi farklı yöntemler kullanıIabilir (bkz. Bölüm 64).
Serum Antİkorlarlnın Bİlİnen Antijen
iıe Tanımlanması
Lam veya Tüp Aglütinasyon Testİ
Bu testte, hasta serum örneğinin iki kat seri dilüsyonları standart bakteri süspansiyonlarıyla karıştırrlır. Serumun bakterileri aglütine edebilen en yüksek dilüsyonu,
antikorun titresidir. Çoğu antikor testinde olduğu gibi,
tanı için erken ve geç örnekler arasındaki titrede, en az
dört kat artış gösterilmelidir. Bu test esas olarak tifo,
bruselloz, tularemi, veba, leptospiroz ve riketsiya hastalıkların tan1srna yardımcı olmak için kullanılır.
Sİfilis İçİn Serolojİk Testler
T. pallidum laboratuvar ortamrnda üremediğinden,
hasta serumunda antikorun saptanması sifilis tanısr
için sıklıkla kullanılır. iki tür test vardır.
) Nontreponemal testlerde, organizmanın antijeni
değil, antijen olarak bir kardiyolipin-lesitin-kolesterol
karrşımr kullanılır. Kardiyolipin (difosfatidilgliserol),
normal sığır kalbinden ekstrakte edilen bir lipittir. T
pallidum'a karşı antikor varlığında kardiyolipin flokülasyonu (kümelenme) oluşur. VDRL ve RPR testleri
daha çok tarama yöntemi olarak kullanılan nontreponemal testlerdir. Bu testler sifilis için özgül değildir, ancak ucuzdur ve yapılmasr kolaydır.
(2) Treponemal testlerde antijen olarak Z pallidum
kullanılır. En yaygın olarak kullanılan iki treponemal
test FTA-ABS ve MHA-TP (mikrohemaglütinasyonTreponema pallidum) testleridir. FTA-ABS testinde,
özgül olmayan antikorlarr ortamdan uzaklaştırmak için
(1
T. pallidum dışındaki treponemalar ile absorbe edilen
hastanın serum örneği, lam üzerinde canh olmayan T
pallidum ile reaksiyona sokulur. Daha sonra, T. pallidumh karşı IgG antikorunun organizmaya bağlanıp
bağlanmadığını belirlemek için, insan immünoglobülin
G'sine (IgG) karşr floresein işaretli antikor kullanılır.
MHA-TP testinde hastanın serum örneği, T. pallidum
antijenleriyle kaplı koyun eritrositleriyle reaksiyona sokulur. Eğer antikorlar varsa, hemaglütinasyon oluşur.
Soğuk Aglütinİn Testi
AıIycoplasma pneumoniae enfeksiyonu olan hastalarda,
insan krrmızı kan hücrelerini soğukta (4 'C) aglütine
eden ancak 37 'C de etmeyen otoimmün antikorlar gelişir. Bu antiko r|ar, Ağ copla.sıza enfeksiyonlarından başka bazı hastalıklarda da ortaya çıkar; dolayısıyla yalancı
pozitif sonuçlar oluşabilir.
NUKLEİK AsiT TEMELti
vöıureıılrR
Bakterilerin neden olduğu hastalıkların tanısında kullanılan üç tip nükleik asit temelli test vardır: nükleik asit
amplifikasyon testleri, nükleik asit propları ve nükleik
asit dizi ana|izi. Nükleik asit temelli testler çok özgüldür, oldukça duyarlıdır (özellikle amplifikasyon testleri) ve kültürden çok daha hızlıdır. Bu testler özellikle
kültürü zor olan Chlamydia ve Mycobacterium tir\eri
gibi bakteriler için yararhdır.
Nükleik asit amplifikasyon testleri (NAAT)'nde,
bakteriye özgü DNA veya RNA moleküllerinin sayrsını
artrrmak için polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) veya
diğer amplifikasyon yöntemleri kullanılıı bu nedenle
bu testin duyarlıhğı, amplifikasyon yapılmayan testlerden önemli derecede daha yüksektir. Bu testleri kullanarak birçok bakteri tanımlanabilir, ancak cinsel yolla
bulaşan hastalık (STD) kliniklerinde idrar örneklerinde
Chlamydia trachomatis ve Neisseriq gonorrhoeae'nin
saptanmasında özellikle yararlıdır. Bu testler aynl zamanda balgam örneklerinde M. tuberculosls'lıı tanımlanmasında da kullanılır.
Nükleik asit proplarının kullanıldığı testler, bakteri
nükleik asidine özgül olarak hibridlenecek olan işaretli
bir DNA veya RNA probu kullanılarak, bakteri DNAsınr Veya RNAsını doğrudan (amplifikasyon olmaksızın)
saptamak için tasarlanmıştır. Bu testler amplifikasyon
testlerine göre daha basittir ancak daha az duyarlıdır.
Nukleik asit dizi anaIizi, organizmanın ribozomal
RNAsının baz dizisi temelinde bakterileri tanımlamak
için kullanılır. Kültürü yapılamamış bir organizma olan
Tropheryma whipplei, bu yaklaşım kullanılarak tanrmlanmrştrr.
BöLÜM 9
Laboratuvar Tanı
67
özet
Enfeksiyon hastalıklarının laboratuvar tanısı; bakteriyolojİk, immünolojik (serolojik) ve moleküler (nükleik asİt temel!i) testleri kapsar.
Bafueriyoloiik Testler
.
Bakteriyolojik testler genellikle hasta örneğini bo-
i mm ün olojik (S erol ojik) Testler
.
immünolojik (serolojik) testler, hastanın serumunda
antikorların bulunup bulunmadığını belirleyebilir,
.
aynı zamanda doku veya vücut sıvılarında organİz_
manın antijen!erinİ saptar.
Bu testlerde, etken organizmanın antijenleri, çoğu kez
yamak ve organizmayı mikroskopta gözlemlemek-
floresein gibi bir boya ile işaretlenmiş özgül antikor
küıtürünün yapllması daha sonra etken organizmayl
tanımlamak için çeşitli testlerin uygulanması takip
eder. Bakterinin saf kültürünün elde edilmesi doğru
ta serumunda antikor varlığı organizmadan elde edilen
(floresan antikor testleri) kullanılarak saptanabilir. Has-
le başlar. Bunu organizmanın, genellikle kanlı agara
.
tanı için esastlr.
Kan kültürleri, sepsİs olgularında ve organizmanın
kan dolaşımında sıklıkla bulunduğu endokardit, me-
.
antijenler kullanılarak saptanabilir. Baz| testlerde, hasta
serumu etken organizmadan elde edilmeyen antijenlerle reaksiyon veren antikorlar içerir, örneğin sifilisli
hastaların serumundaki antikorlar ile sığır kalp kardiyo-
nenjit, pnömoniVe osteomiyelit 9ibi diğer hastalıklarda
yararlıdır.
Boğaz küItürlerinin en yararlı olduğu yer streptococcus pyogenes'in ("strep boğazı")
.
neden olduğu farenjit
tanısıdır bununla birlikte, difteri, 9onokoksik farenjit ve
Candido albicans1n neden olduğu pamukçuk tanısı için
.
de kullanılır.
Balgam kültürleri öncelikli olarak pnömoni etkenini
saptamak için kullanılır, ancak kuşkulu tüberküloz va-
.
.
larda en yararlıdır. Bu kültürler genel|ikle ensefalit, beyin apsesi ve subdural ampiyemde negatiftir.
Dışkı küıtüİIeri genellikle enterotoksinlerin veya virüs-
.
lerin neden olduğu sulu ishal şikAyetinden çok, öncelik_
le kanlı ishallerde (dizanteri, enterokolit) yararlıdır.
ldrar kültürleri piyelonefrit veya sistitin nedenini be-
.
lirlemek için kullanılır.
Genital sistem kültürleri, en sık gonore ve şankroid
tan15l için kullanılır. Chlamydia trachomatis'in
.
MoleküIer (Nukleik Asit TemeIIi) Testler
.
.
üretilmesi
zordur, bu nedenle ELISA ve DNA propları gibi bakteriyel olmayan yöntemler günümüzde kültürlerden çok
daha sık kullanılmaktadır. Sifilis etkeninin kültürü yapllamamıştır, bu nedenle tanı serolojik olarak yapılır.
Yaıa ve apseler, çok çeşitli organizmalara bağlı olabilir.
Sıklıkla anaeroplar da bulunabileceğinden küItürler
hem oksijen varlığında hem de oksijensiz ortamda inkübe edilmelidir.
KENDİNı DEĞERLENDİRME
soRUtARı
1.
göstergesi olarak kullanılabilir.
kalarında da kullanılır.
omurilik sıvısı kültürleri menenjit şÜphesi olan ol9u-
lipinin reaksiyon verdiği VDRL testi gibi.
Hasta serumunda antikorların saptandığı birçok testte, akut ve iyileşme döneminde serum örneği alınır ve
tanı için akut ve iyileşme dönemi örnekleri arasındaki
titrede en az dört kat artış bulunmalıdır. Bu kriterlerin
kullanılmasının nedeni, tek bir örnekte antikorların varlığının önceki bir enfeksiyon kaynaklı olabilmesidir, bu
nedenle, titredeki anlamlı (dört kat veya daha fazla) bir
artlş mevcut bir enfeksiyon olduğunu göstermek için
kullanılır. IgM antikoru da mevcut enfeksiyonun bir
.
Mo|eküler testler, hasta örneklerinde bakteri DNA'sı
veya RNA'sının varlığınl saptayabilir. Bu testler hem duyarlı hem de özgüldür ve sonuçlar klinik açıdan yararlı
bir zaman çerçevesinde elde edilir. Birçok enfeksiyon
için tanlda "altln standart" haline gelmiştir.
Polimeraz zincir (PZR) reaksiyonunun kullanıldığı nükleik asit amplifikasyon testleri (NAAT) cinsel yolla bulaşan hastalık k|iniklerinde idrar örneklerinde Chlamydia
trochomotis ve Neisseria gonorrhoae'yi saptamak için
kullanıIır. Bu testler ayrıca balgam örneklerinde M. tubercu l osi s' in tan ımlanması içi n de ku llan ıl ır.
Bu testlerin öz9üllüğü, DNA veya RNA probunun sa-
dece tanımlanacak bakterilerde bulunan DNA veya
RNA ya bağlanma yeteneğine bağlıdır.
2. Boğaz küItürü yapılmasının temel amacı, aşağıdaki hangi
bakterinin varlığını saptamaktır?
(A) Neisseria meningitidis
Kan alma yeri yeteri kadar dezenfekte edilmezse, kan
kültürleri genellikle aşağıdaki hangi bakteri ile kontamine olur?
(A) Escherichia coli
(B) Haemophilus influenzae
(C) Pseudomonas aeruginosa
(D) Stap|ıylo c o ccu s ep d er mi di s
i
(E) Strepto coccus pneumoniae
(B) Staphylo co ccus aureus
(C) St aphylo co ccu s eP er mi di s
(D) Streptococ cus pneumoniae
i d.
(E\ Streptococcus Pyogenes
68
3.
KISIM I Temel Bakteriyoloji
Aşağıdaki durumlardan hangisi varsa balgam kültürü
klinik laboratuvar tarafindan reddedilecektir (diğer bir
deyişle, boyonmayacak vcya kültürü yapılnıayacaktır)i
YANıTLAR
Eğer:
2.(E)
(A) Kanlı ise
(B) IgA antikoru içeriyorsa
(C) Nötrofillere kıyasla çok daha fazla epitel hücresi var-
(D) Püy içeriyorsa
(E) Sülfür granülleri içeriyorsa
4
Dışlo kültürler inde Salmonella ve Shigella' nın Eozin-Metilen Mavisi (EMB) besiyeri kullanılarak tanımlanmasr,
aşağıdaki özelliklerden hangisine bağlıdır?
(}ı) Salmonella ve Shigella, metilen mavisi varlığlnda
mavi koloni oluşturur.
(B) Salmonellave Shigella renksiz koloni oluşturuı
çünkü laktozu fermente etmezler.
(C) Salmonellave Shigella yeşil koloni oluşturur, çünkü
besiyerindeki safrayı kullanmazlar.
(D) Salmonellave Shigella eozin varlığında kırmızr koloni oluşturur.
(E) Salmonella ve Shigella sarr koloni oluşturuı çünkü
glikozu fermente ederler.
1. (D)
3.(c)
4. (B)
ALIşTıRMA soRUtARI: usMLE
(utusAt YETERtıK sıNAvl} vE
ıöı.üın sıNAVı
Bu bölümde tartışrlan konular hak]<ında Sorular, Kıslm
XIIIde Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları
709. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynr zamanda Krsrm
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLÜM
Antimikrobiyal İlaçlar :
Etki Mekanizmaları
ı
söLüıu içeniĞi
nııırI ıvıi xnos Ivnı- l ı-nç vöııı eri ıı i
nrırlrtıixnoslylı- rronvİ iı-xıı-eni
anırreRlsionı ve sRxırniYosınrix Rxrivirı
erxi ıvı exRııı izMALAR ı
Hücre Duvar Sentezinİn inhibisyonu
Pıotein Sentezinin inhİbisyonu
Nükleik Asit sentezinın lnhİbisyonu
Hücre Membranı Fonksiyonlarında Değişiklik
Diğer llaç Mekanizmaları
KEMoPRoFLAKSı
PRoBıYoTıKtER
özet
Kendini Değerlendirme Soruları
Alıştırma Soruları: UsMLE (Ulusal Yeter!ik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
ANTı M ı KRoBıYAL İ LAç vöıt erİ ıuı i
Antimikrobiyallerin keşfi tıptaki büyük ilerlemelerden
biridir ve bunların kullanımı dünya çapında morbidite
ve mortaliteyi önemli ölçüde azaltmıştır. Ne yazık ki,
yaygın antibiyotik kullanımı ile çok ilaca dirençli patojenlerin ortaya çıkmaslna Ve en güçlü antimikrobiyallerimizin etkinliğinin azalmasrna tanık olmaktayız.
Buna ek olarak, antimikrobiyallerin birçok yan etkisini, özellikle artan sayılarda Clostridium difficile kolıIti
gözlenmektedir. Ayrıca antibiyotiklerin aşrrı kullanımr
ve dirençli mikroorganizmaların neden olduğu enfeksiyonların tedavisine bağlı olarak tıbbi bakım maliyeti
oldukça artmrştır. Sağlık alanında çalışmaya başlayanların, mikrobiyal patojenler ve antimikrobiyaller hakkında bilgi edindik]eri anda antimikrobiyal yönetiminin ardındaki temel kavramları anlamış olmaları kritik
önem taşrr.
cesaretlendirmek, (3) yan etkileri srnrrlandrrmak (Tablol0-1). Uygun olmayan antibiyotik kullanımı, doktorların tıbbi açıdan uygun olmadığında dahi hastanrn
isteklerine uyma arzusu da dAhil birçok nedenle ortaya
çıkabilir. Uygun olmayan antibiyotik kullanrmının en
yaygm örneği viral bir solunum yolu enfeksiyonu için
antibiyotik reçete edilmesidir.
Hedefe yönelik tedavi kavramı, en krsa sürede mik_
robiyolojik tanı koymayı ve hasta için en iyi güvenlik
profiline sahip en özgül antibiyotiği kullanmayı ifade
eder. Eğer enfeksiyonun erken döneminde ampirik tedavi olarak birden fazla geniş spektrumlu antibiyotik
kullanılıyorsa mümkün olan en kısa sürede dar spektrumlu bir antibiyotiğe geçilmelidir. Kültürleı antibiyotiklere başlamadan önce gönderilmelidiı böylece
ilaçlar etken mikroorganizmayı izole etme olasrlığını
Dünya çapındaki antibiyotik direnci Sorunu, antimikrobiyal yönetim ihtiyacını belirgin şekilde orta-
azaltmayacaktrr. Ayrrca, intravenöz antibiyotikten oral
doza geçiş katetere bağlı enfeksiyon riskini azahır. Hedefe yönelik tedavinin net sonucu, antibiyotiklerin bakteri popülasyonunda mevcut bulunan dirençli mutant_
ne yol açan çok ilaca dirençIi patojenlerle gelişen 2 miıyo-
larr seçme yeteneğini azaltmaktır.
ya koymaktadır. Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi
(CDC), Amerika'da heryılyaklaşık20 bin kişinin ölümünun üzerinde enfeksiyon olduğunu tahmin etmektedir.
Bu patojenler, metisiline dirençli StapLıylococcus aureus
ve genişlemiş spektrumlu BJaktamaz üreten gram nega-
tif basilleri (örn., Escherichia coli ve Klebsiella pneumoniae) içerir. Birçoğu antibiyotiğe dirençli bakterilerden
kayrıaklanan hastane ile ilişkili enfeksiyonların her yl
milyarlarca dolara mal olduğu tahmin edilmektedir.
iyi antimikrobiyal yönetimi üç temel ilkeden oluşur:
(1) uygun olmayan antibiyotik kullanrmrnr azaltmak,
(2) dar spektrumlu ilaçlarla hedefe yönelik tedaviye
Antibiyotiklerin neden olduğu yan etkileri sınrrla-
mak, antimikrobiyal yönetiminin bir diğer önemli hedefidir. Antibiyotik kullanım süresini, sadece klinik olarak
endike olduğu süre ile srnırlamak anahtar nitelik taşır,
çünkü maruz kalma süresi birçokyan etki riski ile doğrudan ilişkilidir. Böbrek fonksiyonlarında aza|ma olan hastalarda, tümini glomerüler filtrasyon hızınabağlı olarak
bazı antibiyotik dozlarrnın ayarlanması gerekir.
Antibiyotik alerjileri belirlenmeli ve ayrrntrlı olarak
araştırılmalıdır. Antibiyotiklere karşr reaksiyon sıldftla
69
70
KISIM I Temel Bakteriyoloji
TABLo 1o-1 Antİmİkrobİyal ilaç Yönetİmının Temel ilkeleri
Antİbİyotİk Kullanımında
Güncel Sorunlar
Uygun olmayan antibiyotik
kullanımı
Geniş spektrumlu
antibiyotiklerin aşırı kullanımı
Yükek oranda yan etki
Bu Soıunların Azaltılmasında Antimikıobiyal llaç Yönetİminİn Rolü
1' Sadecemikrobiyolojiktanıdaetkinliği gözlenenantibıyotiklerkullanılmalı
2. Ampirik tedavi en olası patojen(ler)e göre yapılmalı
3. Antibiyotiklere başlamadan önce uygun kültürleri gönderilmeli
1. Mümkün olduğunca dar spektrumlu antibiyotik kullanılmalı
2. Gelişm|ş nesil geniş spektrumlu antibiyotik kullanımı için onay alınmalı
1
. Clostridium difficile'nin neden olduğu antibiyotik ile ilişkili kolitte olduğu gibi yan etkileri azaltmak
için en kısa sürede antibiyotikler kesilmeli
2. Reçete edilen antibiyotik dozunun hastanln böbrek fonkiyonu üzerindeki etkisinin farkında
oIunmalı
3. Hastanın belirli antibiyotiklere karşı aşırı duyarlılığından haberdar olunmalı
4. Hastanın bildirilen aşırı duyarlılığının doğru ve klinik açıdan anlamlI olUp olmadığı belirlenmeli
5. HastaIar, ışığa duyarlılaşma (fotosensitizasyon ) gibi belirli idiyosenkratik ilaç reakiyonlanyla ilgiIi
olarak uyarılmalı
bildirilmesine rağmen, bazı iddia edilen aşırı duyarlılık
reaksiyonları gibi bunların h er zaman önemi olmayabilir.
Eğer optimal tedavi, hastanın alerjisi olduğunu söylediği
penisilin gibi bir ilacı gerektiriyorsa, o zaman bu iddianın doğruluğunu belirlemek için deri testi kullanılabilir.
Buna ek olarak, hastalar bazı ilaçların yan etkilere neden
olabileceği konusunda uyarılmahdır. örneğin, bazl fotosensitizasyona neden olan antibiyotikler hasta güneş ışığına maruz kaldığında kı zar ıHığa neden olabilir.
Uygun olmayan antibiyotik kullanımınln sebep-
I
leri çeşitlidir. Muhtemelen en önemlisi klinisyenin
katkıda bulunur.
Özetle, antimikrobiyal yönetimi antibiyotiklerin uygun kullanımı ile enfeksiyon hastalıklarının tedavisini
iyileştirme çabasını ifade eder. Bu, çok ilaca dirençli patojenlerin artma eğiliminde olduğu günümüz açısından
kritik önem taşır. En uygun tek antibiyotik ile hedefe
yönelik tedavi, büyük olasılıkla klinik iyileşme sağlayacak ve balom maliyetini düşürecektir.
ANTıMixnogİYAL TEDAvııuiıu İı.xeı.ınİ
Antimikrobiyal tedavinin altında yatan en önemli kavram, seçici toksisitedir (yani konakçıya zarar vermeden
mikroorganizma üremesinin seçici inhibisyonu). Seçici
toksisite, mikroorganizmanın metabolizmasr ve yaplsı ile
insan hücrelerinin buna karşılık gelen özellikleri arasrndaki farklilıldarın kullanılmasıyla elde edilir. örneğin penisilinler ve sefalosporinler etkili antibakteriyel ajanlardır,
çünkü peptidoglikan sentezini engellerler, dola1ısıyla insan hücrelerini değil de bakteri üremesini inhibe ederler.
Bakteri hücresinde, insan hücre yapısından yeterince
farklı olan ve klinik olarak etkili ilaçların etkisinin temelini oluşturan dört ana bölge vardır: hücre duvarı, ribozom|ar, nük]eik asitler ve hücre membranı (Tablo l0-2).
Antiviral iiaçlardan çok daha fazla antibakteriyel ilaçlar vardır. Bu, seçici olarak üral replikasyonu engelleyecek
I
bilgi veya farkındalık eksikliğidir. Klinisyenin riskten
kaçınması da sık karşılaşılan bir durumdur. Yetersiz
mikrobiyolojik bilgi de rol oynamaktadır. Hastanrn
beklentisi ve doğrudan antibiyotik talebi de soruna
bir ilacın tasarlanmasrnın güç olmasının bir sonucudur.
Virüsler üremeleri srrasrnda konağm normal hücresel
fonksiyonlarının birçoğunu kullandıkları için, spesifik olarak viral fonksiyonları inhibe eden ve konak hücreye zarar
Vermeyen bir ilacın geliştirilmesi kolay değildir.
Geniş spektrumlu antibiyotikler birçok tip mikroorganizmaya karşı etkilidir (örn., tetrasiklinler birçok
gram negatif basil, klamidy4 mikoplazma ve riketsiyalara karşı etkilidir). Dar spektrumlu antibiyotikler bir
ya da çok az say|da türe karşı etkilidir (örn., vankomisin, öncelikli olarak stafilokok ve enterokok gibi belli
gram pozitif koklara karşı kullanılır)
Antifungal ilaçlar bu bölüme dAhil edilmiştir. Çünkü antifungal ilaçlar, hücre duvarr, hücre membranı ve
nükleik asit sentezi gibi benzer özgün etki bölgelerine
sahiptir. Antifungal ilaçlarla ilgili ek bilgiler Bölüm
47de verilmiştir.
BAKTERİsionı. VE BASTERİYoSTATıK AKTİVıTE
Bazı k]inik durumlarda, bakteriyostatik bir ilaç yerine
bakterisidal bir ilaç kullanmak çok önemlidir. Bakterisidal bir ilaç bakterileri öldürür, buna karşın bakteriyostatik bir ilaç bakterilerin üremesini inhibe
eder ancak onları öldürmez (Şekil 10-1). Bakteriyostatik ilaçların belirgin davranlş özellikleri şunlardır:
(1) ilaç ortamdan uzaklaştırıldığında bakteri tekrar
üreyebilir (2) Bakteriyi öldürmek için fagositoz gibi
konak savunma mekanizmalan gerekir. Bakterisidal
antibiyotikler özellikle belirli enfeksiyonlarda yararlı-
dır (örn., doğrudan hayatı tehdit eden enfeksiyonlar,
polimorfonükleer lökosit sayısı 500/pL altında olan
hastalardaki enfeksiyonlar, fagositozun vejetasyonlardaki fibrin ağl nedeniyle yeteri kadar etkili olmadığl
ve bakteriyostatik ilaçların tedavi başarısı sağlayamayacağı endokarditler).
sÖrÜNü ıo Antimikrobiyal ilaçlar: Etki Mekanizmaları 7|
TABLo 1o-2 önemlİ Antİbakteriyel ve Antifungal ilaçların Etkİ Mekanizması
ilaçlar
Etki Mekanİzması
Hücre duvarı sentezinın inhibisyonu
1. (a) Antibakteriyel aktivite peptidoglikanın çapraz bağlanmasınln
(transpeptidasyon) inhibisyonu ile
(b) Peptidoglikan sentezinin diğer basamaklarınln inhibisyonu
Penisilinleı sefalosporinler, imipenem, aztreonam, vankomisin
Sikloserin, basitrasin
2. Antifungal aktivite p-glukan sentezinin inhibisyonu ile
Kaspofungin
Proteın sentezinin inhibisyonu
50S ribozomal alt ünite üzerindeki etki
Kloramfenikol, eritromisin, klindamisin, linezolid
30S ribozomal alt ünite üzerindeki etki
Tetrasiklin ve aminoglikozidler
Nükleik asit sentezının inhibisyonu
Nükleotit sentezinin inhibisyonu
Sülfonamitler ve trimetoprim
DNA sentezinin inhibisyonu
Kinolonlar (öç siprofloksasin)
mRNA sentezinin inhibisyonu
Rifampin
Hücre membran fonksiyonlaıında değİşiklik
Antibakteriyel aktivite
Polimiksin, daptomisin
Antifungal aktivite
Amfoterisin B, nistatin, terbinafin, azoller (ör, itrakonazol)
Diğer etki mekanizmaları
1. Antibakteriyel
izoniyazit, metronidazol, etambutol, pirazinamid
aktivite
Griseofulvin, pentamidin
2. Antifungal aktivite
I
ETKı MEKANizıyını.RRı
rıücnı DuVAR sENTEzıNıN
lııxiglsYoNU
l. Bakterİ Hücre Duvar Sentezİnİn
rein, peptidoglikan ile eşanlamlıdır) otolitik enzimlerin
aktive edilmesi ve peptidoglikanın parçalanmasıdır.
Bazı bakteriler (örn, S. aureus kökenleri) penisilinin
etkisine karşr tolerandır, çünkü bu otolitik enzimler
aktive olmamaktadır. Toleran bir mikroorganizma, pe-
lnhİbİsyonu
nisilinler gibi bakterisidal bir ilaçla inhibe edilebilen
Penİsİlİnler
bakınız).
Penisilinler (ve sefalosporinler), peptidoglikanrn sentezinde son çapraz bağlanma basamağını katalize eden
enzimler olan transpeptidazlann inhibisyonunda rol
oynarlar (bkz. Şekil 2-5). Örneğin, S. aureus'dahranspeptidasyon, pentaglisin çapraz bağının sonundaki
amino grubu ile tetrapeptit yan zinciri üzerindeki Dalaninnin terminal karboksil grubu arasında meydana
gelir. Penisilinin stereokimyasr, bir dipeptit olan D-alanil-D-alanin inkine benzer olduğu için, penisilin transpeptidazın aktif bölgesine bağlanabilir ve aktivitesini
inhibe edebilir.
Penisilinin etkisinde 2 ek faktör gereklidir:
(1) ilki penisilin, "Penisilin Bağlayan Protein'ler
(PBP) olarak adlandırılan ve bakteri hücre membranı
ve duvarında bulunan çeşitli reseptörlere bağlanır. Bazı
PBP'ler transpeptidazlardır; diğerleri peptidoglikanın
sentezinde işlev görür. Bunlarrn özgül fonksiyonları bu
kitabın kapsamı dışındadır. PBPdeki değişiklikler bir
mikroorganizmanın penisiline dirençli hale gelmesinin
nedenlerinden biridir.
(2) ikinci faktöı penisilin ile muamele edilen hücrelerde mürein hidrolidazlar olarak adlandırılan (mü-
ancak öldürülemeyen mikroorganizmadır (sayfa 90'a
Penisilin ile muamele edilen hücreleı bakteri hücresinin yüksek ozmotik basınçlı iç kısmına su girişiyle
llaç
.E
o)
Bakteriyostatik
ilaç uzaklaştırılmış
(ğ
-o
c(5
aç
eklenmiş
Bakteriyostatik
ilaç
Bakterisidal
ilaÇ
Zaman
şEKlL 10-1 Antimikrobiyal ilaçlann bakteriyosidal ve bakteriyostatik aktivitesi. okla gösterilen zamanda üreyen bakteri
kültürüne bakterisida| ya da bakteriyostatik bir ilaç eklenir. ilacın
bakteri içine girdiği kısa bir lag süresi sonrasında bakterisidal ilaç
bakteriyi öldürür ve canlı bakteri sayısında azalma meydana gelir.
Noktalı çizgide gösterildiği gibi bakteriyostatik ilaç bakteri üremesinin durmasına neden olur. Eğer bakteriyostatik ilaç kültürden
uzaklaştırılırsa bakteri üremeye devam eder.
KISIM I Temel Bakteriyoloji
72
oluşan yırtılma sonucu ölürler. Ortamın ozmotik basın-
cı yaklaşlk üç kat arttığında (örneğin, yeterli KCI ila-
vesiyle) yırtılma meydana gel,mez ve mikroorganizma
bir protoplast olarak hayatta kalabilir. Bakteri hücresinin insan gözyaşında bulunan |\zozime marL7z kalması,
peptidoglikanın bozulmasına ve penisilinin neden olduğu benzer ozmotik parçalanmasrna neden olur.
Penisilinler bakterisidaldir, ama hücreleri sadece
üreme fazında öldürürler. Hücreler ürediğinde yeni
peptidoglikan sentezlenir ve transpeptidasyon meydana gelir. Buna rağmen üremeyen hücrelerde yeni çapraz
bağlar gerekli değildir ve penisilin inaktiftir. Penisilinler bu nedenle bakteri hücresi üremesinin log fazında,
durağan fazına göre daha aktiftir (bakteri hücresi üreme sik]usu için Bölüm 3'e bakınız).
Penisilinler (ve sefalosporinler) p-laktam halka-
sının önemi nedeniyle |3-laktam ilaçlar olarak adlandırılır (Şekil 10-2). Sağlam bir halka yapısı antibakteriyel aktivite için gereklidiı halkanın penisilinazlar
(p-laktamazlar) ile kırıIması ilacı inaktive eder. En
önemli doğal bileşik, tüm penisilinlerin sahip olduğu
6-aminopenisilanik çekirdeği ve bir benzil yan zincirden oluşan benzilpenisilindir (Penisilin G) (bkz. Şekil
10-2). Penisilin G'nin üç ana formu bulunmaktadır:
(1) En hızlı metabolize olan aköz (kristalize) Peni-
silin G
(2) Prokain ile konjuge edilmiş prokain penisilin G.
Bu form daha yavaş metabolize olan ve intramüsküler
enjeksiyon srrasrnda daha az ac1 Veren formudur. Çünkü prokain bir anestezik gibi rol oynar.
(3) Benzatin ile konjuge edilmiş benzatin penisilin
Bu
G.
form çok yavaş metabolize olur ve sıklıkla bir
'depo" preparatı olarak adlandırılır.
Benzilpenisilin en yaygın ve etkili kullanılan antibiyotiklerden biridir. Buna rağmen dört dezavantajı vardır.
Yan zincirin kimyasal modifikasyonu ile bunların üçünün üstesinden başarıyla gelinmiştir. Bu üç dezavantaj;
(1) birçok gram negatifbasillere karşı sınırlı etkinlik, (2)
mide asitleri tarafindan hidrolize olması nedeniyle oral
olarak alınamamasl Ve (3) BJaktamaz|ar i|e inaktivasyondur. Penisilin Ghin gram negatif basillere karşı sınırlı
etkinliği, bu mikroorganizmaların dış membranından
ilacın penetre olamamasr ile ilişkilidir. Üstesinden gelinemeyen ve tüm penisilinlerde ortak olan dördüncü dezavantaj, bazı hastalarda gözlenen başta anaflaksi olmak
üzere aşırı duyarlılık reaksiyonlarıdır.
Gram negatif basillere karşı penisilinlerin etkinliği
yan zincirde bir dizi kimyasal değişiklikler ile arttırılmıştır (Tablo 10-3). Ampisilin ve amoksisilin, birçok
gram negatif basillere karşı daha önceki penisilinlerde
gözlenmeyen aktiviteye sahiptir. Ancak, bu ilaçlar Pseıdomonas aeruginosave Klebsiella pneunıoniae için etkili
değildir. Dolayısıyla başka penisilinler geliştirilmiştir.
Genel olarak gram negatif bakterilere karşı aktivite arttıkça gram pozitiflere karşı aktivite azalır.
ikinci önemli dezavanİaj olan midedeki asit hidrolizi, yan z\ncir in modifikasyonu ile ortadan kaldınlmıştır.
Asit hidroliz böIgesi, yan zincir ile penisilanik asit çekirdeği arasındaki amid bağıdır (Şekil 10-2). Bu bölgede yan
zincire bir oksijenin eklenmesi (Penisilin V üretimi için)
Asit hidroliz bölgesi
H
|
R-N
,,,'-Sr \ C ,/""
....*cHg
H_CH
@ c|@ı
o
R:
il
o
il
-CH-CC
isilinaz etki bölgesi
(p-laktam halkasında kırılma)
-cH-cooH
A. 6-Aminopenicillanic
acid
B. Penisilin G (benzilpenisilin)
R:
o
il
-coc2H5
C. Nafsilin (etoksinaftilamidopenisilin)
şEKiL 1o-2 Penisilinler. A:6-aminopenisilanikasit çekirdeği, birtiyazolidin halkasl (a), bir B-laktam halkasl (b) ve bir amino
grubundan (c) oluşur. Mide asidi ve penisilinaz ile inaktivasyon yerleri belirtilmiştir. B: R'ye bağlandığında benzilpenisilini (penisilin
G) oluşturan benzil grubu C: R'ye bağlandığında, |3-laktamaza dirençli bir penisilin olan nafsilini oluşturan geniş aromatik halka.
Büyük halka p-laktamazın B-|aktam halkaslna ulaşmaslnı engeller.
BöLÜM r0 Antimikrobiyal İlaçlar: Etki Mekanizmaları 73
TABLO 10-3 öne Çıkan Bazı Penİsİlinlerin Aktivitesi
lıaç
Klinik Kullanım Alanı1
Penisilin G
Gram pozitif kokla1 gram negatif basiller, Neisseria,Treponemo pallidum gibi spiroketler ve birçok
anaerop
(Bocterioides fragllis dışında), ancak aşağıda listelenen gram negatif basilIerin hiçbiri
Ampisilin ya da amoksisilin
Haemophilus influenzae, Escherichio coli, Proteus, Salmonella ve Shigello gibi belirli gram negatif bakteriIer, ancak Pseudomona; aeruginosa'ya etkili değil
özellikle aminoglikozit Ile sinerjistik kombinasyon halinde kullanıldığında
Tikarsilin
P. aeruginosa,
Piperasillin
Tikarsiline benzer, ancak P oeruginosa ve KlebsielIa pneumniae'ye karşı daha fazla aktivite gösterir
Nafsilin ve dikloksasisilin
Penisi l i naz ol uştur an Sta phy l ococcu s au reus
rAktiVite 5pektrumUnUn tamaml VerilmemiŞtlr. Ardışık geliştirllen kuşakların gram negatif organizmalar açlsından genişlemiş kapsamını göstermek üzere başlang|ç
aşamasındaki öğrenciler için basitleştirilmiştir. Tüm olası klinik kullanımları kapsamamaktadır.
ya da bir amino grubunun eklenmesi (ampisilin üretimi
için) gibi minör değişiklik]er ilacın hidrolizini önler ve
oral olarak alınabilmesine olanak sağlar.
Penisilin G'nin B -lakta mazlar tarafindan inaktivas yonu özellikle S. aureus enfeksiyonlarlnln tedavisinde
diğer önemli bir dezavantajdır. Enzimin p-laktam halkasına ulaşması, geniş metil ya da etil grubu içeren aro-
matik halkalarrn eklenmesi sonucu oluşan yan zincirdeki modifikasyonlar aracılığıyla bloke edilir (metisilin,
oksasilin, nafsilin vb; bkz; Şekil 10-2). |3-laktamazlara
karşı bir diğer savunma, klavulanik asit, tazobaktam,
sülbaktam ve avibaktam gibi inhibitörlerdir. Bunlar
çok az antibakteriyel etkinliğe sahip, güçlü bir şekilde
B-laktamazlara bağlanan ve böylece penisilinleri koruyan, penisilinin yapısal analoglarıdır. Amoksisilin ve
klavulanik asit gibi kombinasyonlar (Augmentin) klinik kullanımdadır. Bu kombinasyonlara dirençli bazı
bakteriler hasta örneklerinden izole edilmiştir.
Penisilinler klinik olarak etkili düzeylerde genellikle toksik değildir. Bu bileşiklerin büyük dezavantajı
hastalarrn %l-10'unda meydana geldiği tahmin edilen
aşırı duyarlılıktır. IgE aracılı aşırı duyarlılık reaksiyonları; anaflaktik şok, bronkospazm' ürtiker döküntüleri
içermektedir (bkz. BöIüm 65). IgG ve hücre aracılı aşırı
duyarhlık reaksiyonları; ürtiker dışı deri döküntüleri,
hemolitik anemi, nefrit ve ilaç ateşidir. ilaca bağlı makülopapüler döküntüler oldukça yaygındır. En ciddi
rını inhibe eden bakterisidal ajanlardır). Buna rağmen
yapıları farklıdır: Sefalosporinler B-laktam halkasına
bitişik altı üyeli bir halkaya sahiptir ve 7-amino_sefalosporanik asit çekirdeğinde (Şekil l0-3) yan zincirler (R
gruplarl) iki noktada bulunurken penisilinler beş üyeli
bir halkaya sahiptir ve yan zincir|er (R grupları) tek bir
noktada bulunur.
Birinci kuşak sefalosporinler esas olarak gram pozitif koklara karşı etkilidir (Tablo 10-4). Penisilinlere
benzer şekilde, hedef olarak gram negatif basillere karşı genişlemiş aktivitesi olan yeni sefalosporinler sentez
edilmiştir. Bu yeni sefalosporinlerher, her kuşağın beIirli gram negatif basillere karşı kapsamlnın genişletilmesiyle ikinci, üçüncü ve dördüncü kuşaklar olarak
sınıflandırılmıştır. Dördüncü ve beşinci kuşak sefalosporinler birçok gram pozitifkoka karşı da etkilidir.
Sefalosporinler geniş bir mikroorganizma çeşidine
karşı etkilidir, genellikle iyi tolere edilir ve penisilinlere
göre daha az aşlrt duyarlılık reaksiyonuna neden olurlar. Yapısal benzerliğe rağmen, penisilin alerjisi olan bir
hastanın, sefalosporinlere karşı da aşırı duyarlı olma
olasılığı yaklaşık 7o10dur. Sefalosporinlerin çoğı Cephalosporium cinsi küflerin ürünüdür; sefoksitin gibi
birkaçı da bir aktinomiçet olan Streptomyces tarafindan üretilir. Sefalosporinlerin B-laktamazlar (sefalosporinazlar) tarafindan inaktivasyonu önemli bir klinik
komplikasyon olan anaflaktik şok hastaların %0.5'inde
görülür. Anaflaksi sonucu ölüm, hastaların o/o0.002
(1
:50'000)'sinde görülür.
Penisilin alerjisi olduğunu söyleyen hastalar eğer
mevcut ise başka bir eşdeğer etkili antibiyotik ile tedavi edilebilir. Hastanın alerjisinin klinik olarak anlamlı
olup olmadığrnrn saptanması için penisilonil-polilizin
kullanılarak bir deri testi yapılabilir. Alerjik bireylerde
enjeksiyon yerinde kabarma ve krzarma reaksiyonu
oluşur. Hastadaki enfeksiyon penisilin ile tedavi gerektiriyorsa, deneyimli bir alerji uzmanr gözetiminde hasta
desensitize hale getirilebilir.
SefalosporİnIer
Sefalosporinler penisilinler ile aynı şekilde etki eden
p-laktam ilaçlardır (yani peptidoglikan çapraz bağla-
R1- c -NH
s
lt
o
o
A
cH2- R2
cooH
Rl
R2
CHz
Sefalotin
t
-o -c'tar.
B
1o-3
Sefalosporinler. A: 7-aminosefalosporanik asit
şEKıL
çekirdeği. B:Sefalotin'deki iki R grubu.
74
KISIM I Temel Bakteriyoloji
TABLo 10-4 öne Çıkan Bazı Sefalosprorİnlerİn Aktivitesi1
Sefalospoıin
Kuşağı
lıaç
Klinik Kullanım Alanı
Birinci
Sefazolin, sefaleksin
Enterokok ve MRSA'lar dışında stafilokok ve streptokok gibi gram pozitif koklar
ikinci
Sefuroksim
H aem oph i I u s infl uenzae
Sefoksitin
Bocteroides fragilis
Seftriakson
Escherichia coli, Klebsiella, Proteus gibi enterik gram negatif basiller. Ayrrca Neisseria
gonorrhoeae
Seftazidim
Pseudomonas aeruginosa Ve diğer enterik gram negatif basiller
Dördüncü
Sefepim
Genişlemiş spektrumlu p-laktamaz üreten enterik gram negatif basiller;Staphylococcus
oureus (MRSA dışındaki) ve penisiline dirençli streptocoocus pneumoniae
Beşinci
Seftarolin
Gram pozitif koklar ve bakteriyel pnömoniye neden olan gram negatif basiller ve MRSA'yı da
içeren deri enfeksiyonlarına neden olan gram pozitif koklar
Seftolozan
Genişlemiş spektrumlu p-laktamaz üreten enterik gram negatif basiller; Pseudomonas
aeruginosa; tazobaktam ile kombine kullanım
Uçüncü
MR5A : Metisiline dlrcnÇli stophylococcus oureUs
IAktiVite spektrumunun tamaml Verilmemiştir. Ardışık geliştirilen kuşakların
9ram negatif organizmalar açısından genişlemiş kapsamını göstermek üzere başlangıç
aşamasındaki öğrenciler için bas|tleştirilmiştir Tüm olası klinik kullanımlan kapsamamaktadır.
sorundur. Sefalosporinlerin inaktivasyonunu önlemek
için tazobaktam ve avibaktam gibi B-laktamaz inhibitörleri, bazı sefalosporinlerle kombine edilir. Örneğin,
FDA antibiyotiklere dirençli gram negatif basillerin neden olduğu intraabdominal ve komplike üriner sistem
enfeksiyonlarının tedavisinde seftazidim/avibaktam
(Avy caz) ve seftolozon/tazobaktam (Zerb axa) kombinasyonunu onaylam ıştı r.
Karbapenemler
Karbapenemler yapısal olarak penisilinler ve sefalosporinlerden farklı olan p-laktam ilaçlardır. Örneğin
imipenem (N-formimidoiltienamisin), halkada sülfür
yerine metilen grubu içeren yaygın olarak kullanılan
bir karbapenemdir (Şekil 10-4). imipenem, p-laktam
ilaçlar içerisinde en geniş etki spektrumuna sahip olanlardan biridir. Birçok gram pozitif, gram negatifve anaerop bakteriye karşı mükemmel bakterisidal etkinliğe
sahiptir. Çoğu gram pozitif kok (örn., streptokok, stafilokok), çoğu gram negatif kok (örn., Nelsserla), birçok
gram negatif basil (örn., Pseudomonas, Haemophilus,
E. coli glbi Enterobacteriaceae ailesi üyeleri) ve çeşitli anaeroplara (örn.,Bacteroides ve Clostridium) karşı
etkilidir. imipenem, özellikle tüm penisilin ve sefalos-
porinlere karşı dirence yol açan genişIemiş spektrumlu
B-Iaktamaz üreten gram negatif basillerin neden olduğu enfeksiyonların tedavisinde kullanılır. Karbapenemleı çoğu Zaman birçok antibiyotiğe dirençli bakterilere
karşı "son çare ilaçlar" dır.
imipenem, kendisini inaktive eden bir böbrek enzimi olan dehidropeptidazin bir inhibitörü olan silastatin
ile kombinasyon halinde reçete edilir. imipenem Çoğu
p-laktamaz tarafindan inaktive edilemez, ancak imipenemi parçalayan K. pııeumoniae tarafından üretilen
karbapenemazlar ve diğer karbapenemazlar ortaya çıkmıştır. Ertapenem ve meroPenem gibi diğer karbapenemleı dehidropepti daz İarafından inaktive edilmezler
ve silastatin ile kombinasyon halinde reçete edilmezler.
Monobaktamlar
Monobaktamlar yapısal olarak penisilinler ve sefalosporinlerden farklı olan p-laktam ilaçlardır. Monobaktamlar, bitişik sülfür içeren halka yapısı olmayan bir
B-laktam halkasıyla karakterizedir (diğer bir ifade ile
monosikliktir) (Şekil lO-a). Şu an en kullanışlı monobaktam olan aztreonam, Enterobacteriaceae ve Pseudomoııas gibi birçok gram negatif basillere karşı mükemmel etkinliğe sahiptir, ancak gram pozilif ve anaerop
?*.
N-O- C -COOH
.NH
LııHc ,27
'H
COOH
A
şEKıL 1o-4
A: imipenem, B: Aztreonam.
lll
. ,c.
N:( co
*rN {.)
.
B
BÖLÜM ı0 Antimikrobiyal İlaçlar: Etki Mekanizmaları
75
bakterilere karşı etkisizdir. Birçok f3-laktamaza karşı
dirençIidir. Çapraz reaksiyon olmamasr nedeniyle penisiline aşrrl duyarlı hastalarda çok kullanışhdır.
feksiyonlarının tedavisinde yararlı ancak sistemik kullanımı çok toksik olan bakterisidal bir ilaçtır.
Vankomisin
lnhİbİsyonu
Vankomisin p-laktam ilaçlardan farklı bir mekanizma ile transpeptidasyonu bloke ederek hücre duvarr
peptidoglikan sentezini inhibe eden bir glikopeptittir.
p-laktam ilaçlar transpeptidazın kendisine bağIanırken,
vankomisin transpeptidazın bağlanmasını bloke eden
pentapeptidin D-alanil-D-alanin lqsmrna doğrudan
bağlanır. Ayrrca, vankomisin peptidoglikan sentezinde
işlev gören ikinci bir enzim olan bakteriyel transglikozi|az enzimini inhibe eder ancak bu, transpeptidazın
inhibisyonundan daha az önemli gibi görünmektedir.
Vankomisin, belirli gram pozitif bakterilere karetkili
bakterisidal bir ajandır. En önemli kullanımı
şı
metisilin ve nafsilin gibi penisilinaza dirençli penisilinlere dirençli S. aureus kökenlerinin neden olduğu
enfeksiyonların tedavisindedir (örn., metisiline dirençli
S.aureus IMRSA]). Vankomisinin bir f3-laktam ilaç olmadığı dolasıyla B-laktamazlar ile parçalanmadığı akılda tutulmalıdır.
Vankomisin ayrıca Staphylococcus epidermidis, penisiline dirençIi Streptococcus pneumoniae ve enterokokların neden olduğu enfeksiyonların tedavisinde de
kullanılır. S, qureus, S. epidermidls ve enterokoklarrn
vankomisine l,ıısmi veya tamamen dirençIi olan kökenIeri hastalardan izole edilmiştir.
Vankomisinin iyi bilinen yan etkisi "krrmızı adarn'
sendromudur. "Kırmızr kelimesi'] mast hücrelerinden
ve bazofillerden histamin salınımıyla indüklenen vazodilatasyonun neden olduğu deride kızarıklık oluşmasını ifade eder. Bu, vankomisinin bu hücrelere direkt
etkisi olup IgE aracılı bir yanıt değildir.
Telavansin, vankomisinin sentetik bir türevidir ve
hem peptidoglikan sentezini inhibe eder hem de bakteri hücre membranlarını parçalar. Özellikle MRSAnın
neden olduğu deri ve yumuşak doku enfeksiyonlarrnın
tedavisinde kullanılır. oritavansin ve dalbavansin, sırasıyla vankomisin ve teikoplaninin türevi olan lipoglikopeptidlerdir. Bu ilaçlar gram poziİif bakterilerde
peptidoglikan sentezinde gerekli transpeptidaz ve transglikozilazları inhibe ederler. Bunlar MRSA ve vankomisine dirençli enterokok (VRE)'ları içeren S. aureusve
enterokok enfeksiyonlarrnın tedavisinde etkilidir.
Sİkloserin ve Basİtrasİn
Sikloserin D-alaninin yapısal bir analoğu olarak hücre
2, ManJar Hiİcre Duvarı Sentezİnİn
Kaspofungin (Cancidas) ve mikafungin (Mycamine)
gibi ekinokandinleı f3-glukan sentezleyen enzimi inhibe ederek mantar hücre duvarı sentezini bloke eden
lipopeptitlerdir. B-glukan, tıbbi açıdan önemli bazı
mantar patojenlerinin temel bir bileşeni olan D-glikozun uzun zincirlerinden oluşan bir polisakkarittir.
Kaspofungin Aspergillus ve Candida'nrn üremesini
inhibe eder, ancak Cryptococcus veya Mucor'ı inhibe
edemez. Kaspofungin yayg:n (dissemine) kandidiyaz
tedavisinde ve amfoterisin B'ye yanıt Vermeyen invazif
aspergilloz tedavisinde kullanıIır. Mikafungin, özofagus
kandidiyaz tedavisi ve kemik iliği transplant hastalarrnda invazif Candida enfeksiyonlarının profilaksisi için
onaylanmıştır. Anidulafungin, özofagus kandidiyazının
ve diğer ciddi Candidc enfeksiyonlarınrn tedavisi için
onaylanmrştır.
PRoTElN sENTEzİNİN
lıuxigİsyouU
Bazı ilaçlar insan hücrelerindeki protein sentezini
önemli derecede engellemeden bakterilerdeki protein
sentezini inhibe eder. Bu seçicilik, bakteri ve insan ribozomal proteinleri, RNAları ve ilişkili enzimleri arasındaki farklılıklardan kaynaklanmaktadır, Bakterileı
50S ve 30S alt birimleri olan 70Sr ribozomlara sahipken, insan hücreleri, 605 ve 40S alt birimleri olan 80S
ribozomlara sahiptir.
Kloramfenikol, azitromisin ve eritromisin gibi makrolitleı klindamisin ve linezolid; 50S alt birimi üzerine
etki ederken, doksisiklin gibi tetrasiklinler ve gentamisin gibi aminoglikozitler; 30S alt birimi üzerine etki
eder. Bu ilaçların etki şekillerinin bir özeti Tablo 105de, klinik olarak kullanım aktivitelerinin bir özeti ise
Tablo 1 0-6'da sunulmaktadır.
1. 3os AIt Bİrİmİne Etkİ Eden ilaçlar
Aminoglikozİtler
Aminoglikozitler özellikle birçok gram negatif basillere karşı etkili bakterisidal ilaçlardır. -tselirli aminoglikozitleı diğer mikroorganizmalara karşı kullanılır
(örn; streptomisin tüberkülozda çoklu ilaç tedavisinde
duvarındaki dipeptid D-alanil-D-alanin sentezini inhibe eder. Tüberküloz tedavisinde ikincil seçenek ilaç
olarak kullanılır. Basitrasin, hücre membranı boyunca
peptidoglikan alt birimini taşıyan fosfolipitin defosforilasyonunu önleyen siklik bir polipeptit antibiyotiktir.
kullanılır; gentamisin penisilin G ile kombine şekilde
Bu, lipit taşıyıcınrn rejenerasyonunu engeller ve hücre
duvar sentezini inhibe eder. Basitrasin yüzeyel deri en-
"'S'] yoğunluk gradiyentinde çökme hızının ölçüsü olan Svedberg
birimi anlamına gelir. Çökme hızı partikül kütlesi ile orantılıdır.
enterokok]ara karşı kullanılır). Aminoglikozitler, diğer
şeker türevlerine glikozidik bağ ile bağlanan molekülün
amino şeker komponentinden adını alrr (Şekil 10-5).
76
KISIM I Temel Bakteriyoloji
TABLo 10-5 Protein Sentezinİ lnhİbe Eden Antibiyotiklerin Etkİ Şekli
Antibiyotik
Bakterisidal veya
Ribozomal Alt Birim Etkı şeklı
Aminoglikozitler 30S
Bakteıiyostatik
Başlangıç kompleksinin fonksiyonunu bloke eder ve mRNA'nın
yanllş okunmasına neden olur
Bakterisidal
Tetrasiklinler
30s
Ribozoma bağlanan tRNAyı bloke eder
Bakteriyostatik
Kloramfenikol
50s
Peptidiltransferazı bloke eder
Her ikisir
Makrolitler
s05
Traslokasyonu bloke eder
Oncelikle
bakteriyostatik
Klindamisin
s0s
Peptit bağ formasyonunu bloke eder
Oncelikle
Linezolid
50s
Ribozom formasyonunda erken basamağı bloke eder
Her ikisiı
Telitromisin
50s
Diğer makrolitler ile aynı (örn., eritromisin)
Her ikisir
Streptogramin ler
50s
Peptid zincirinin zamanından önce salınmasına neden olur
Her ikisit
bakteriyostati k
'organizmaya bağlı olarak ya bakterisidal ya da bakteriostatik olabilir.
Aminoglikozitlerin iki önemli etki şekli en iyi streptomisin için ortaya konulmuştur; diğer aminoglikozit-
mele edilmiş bir 30S alt birim, bir 50S alt birim Ve mR-
ler muhtemelen benzer şekilde etki eder. Hem başlatma
Yani herhangi bir peptit bağı oluşmaz, polizom oluşturulmaz Ve donmuş bir "streptomisin monozom" oluşur.
mRNAnın üçlü kodonunun yanlış okunmasr, böylece
yanlış amino asidin proteine sokulması da streptomisin
kompleksinin inhibisyonu hem de mRNAların yanlış
okunması gerçekleşir; ilki, ilacın bakterisidal etkinliği
için muhtemelen daha önemlidir. Streptomisinle mua-
NAdan oluşan bir başlatma kompleksi işlev göremez.
TABLo 10-6 Protein Sentezİni inhİbe Eden Antibiyotiklerin Aktıvite Spektrumları1
Antibiyotik
Klinİk Kullanım Alanı
Açıklamalaı
Streptomisin
Tüberküloz, tularemi, veba, bruselloz
Ototoksik ve nefrotoksik
Gentamısin Ve
Pseudomonas aeruginosa'yl da içeren birçok gram negatif basil
Çok yaygın kul lanılan am inogli kozitler
Amikasin
Gentamisin ve tobramisin ile aynı
Gentamisin ve tobramisine dirençli bazı
organizmalara karşı etkili
Neomisin
Preoperatif bağırsak hazırlığı
Sistemik kullanıldığında oldukça toksik;
emilmediğinden oraI olarak kullanılır
Riketsiya ve klamidya enfeksiyonları, Mycoplosma pneumoniae
Hamilelik sırasında veya küçük çocuklara
verilmez
Tigesiklin
Çeşitli gram pozitif kokların neden olduğu deri enfeksiyonIarı ve çeşitli
fakültatif ve anaerop bakterilerin neden olduğu intraabdominal
enfeksiyonlar (metine bakınlz)
Tetrasikline benzer yan etkiler
Kloramfenikol
Haemophilus infl uenzae menenjiti, tifo, anaerop enfeksiyonlar (özellikle
B o cte ri oi d e s f ra g i I i s)
Kemik iliği toksisitesi ciddi seyirli
Makrolitler
Mycoplosma ve Legionella'nın neden olduğu pnömoni, penisilin alerjisi
olan hastalarda gram pozitif koklann neden olduğu enfeksiyonlar
Genel olarak iyi tolere edilir bazıları
ishale neden olur
Klindamisin
Clostridium perfringens ve B. fragilis gibi anaeroplar
Psödomembranöz kolit önemli bir yan
etkidir
Lİnezolid
Vankomisine dirençli enterekok, metisiline dirençli Staphylococcus
aureu5ve stophylococcus epidermüls ve penisiline dirençli pnömokok
Genel olarak iyi tolere edilir
Telitromİsin
Çok ilaca dirençli Streptococcus pneumoniae'nin de bulunduğu çeşitli
bakterilerin neden olduğu toplum kaynaklı pnömoni
Diğer makrolitlere dirençli birçok bakteri
Streptogramİnler
Vankomisine direnç|i Enterococcus faecium'un neden olduğu
bakteriyemi
Streptograminlerle diğer protein
sentezini inhibe eden ilaçlar arasında
Aminoglİkozitler
Tobramisin
Tetrasikllnler
enfeksiyonları
enfeksiyonlardaki kullanımını
sınırlamaktadır
telitromisine duyarlıdır
çapraz direnç yoktur.
RetaPamulın
streptococcus pyogenes Ve metisiline duyarlı 5. aureus'un neden
olduğu deri enfeksiyonları
rAktiVite spektrumunun tamaml
Ver|lmemiştir. Ardışık geliştirilen kuşakların gram negatif organizmalar açısından genişlemiş kapsamlnl göstermek üzere başlangıç
aşamasındaki öğrenciler için basitleştirilmiştir. Tüm olası klinik kullanımları kapsamamaktadır.
sÖLÜM ıo Antimikrobiyal İlaçlar: Etki Mekanizmalarr 77
OHOOH
T1
HC -NCR2
N H2
o
R
NHz
R1
OH
H
OH
o
Rz H
o
ll
crNH^
oHz
N(CH3)2
şEKıL 10-6 Tetrasiklinin yaplsl. Dört halkall yapı 3 adet R
bölgesiyle gösterilmiştir. Örneğin, klortetrasiklin R = Cl, R1 =
HO
CH3,ve R2 = H'ye sahiptir.
N HCH3
Hgc
OH
ŞEKıL 10-5 Aminoglikozitler. Aminoglikozitler, bir glikozi-
dik bağ ile birleştirilen amino şekerlerden oluşur. Gentamisin|n
yapısı gösterilmektedir.
ile muamele edilen bakterilerde meydana gelir. 30S alt
biriminde etki bölgesi hem bir ribozomal protein hem
de ribozomal RNA (rRNA)'yı içerir. Başlangıç inhibisyonu ve yanhş okuma sonucunda membran hasarı
oluşur ve bakteri ölür (1993'te, aminoglikozitlerin, rRNAınn ribozim-aracılı otokatalitik uç birleştirmesini
("self-splicing") inhibe ettiği başka bir olası etki mekanizmasr tarif edilmiştir.)
Aminoglikozitlerin kullanımrnda bazı sınırlamalar
vardrr: (1) Hem böbreklerde hem de sekizinci kraniyal
sinirin işitme ve vestibüler kısımlarında toksik etkiye
sahiptirler. Toksisiteden kaçınmak için ilacın serum
seviyeleri, kan üre azotu Ve kreatinin öIçülmelidir. (2)
Gastrointestinal sistemden az emilirler ve oral olarak
verilemezler. (3) Omirilik stvtstna penetrasyonlarl yetersizdir ve menenjit tedavisinde intratekal olarak verilmelidir. (4) Anaeroplara karşı etkisizdirleı çünkü bakteri hücresi içine taşınmaları için oksijen gerekir.
Tetrasiklinler
Tetrasiklinleı çeşitli gram pozitif ve gram negatif bakte-
rilere, mikoplazma, klamidya ve riketsiyalara karşı bakteriyostatik etkinliğe sahip bir antibiyotik ailesidir. Protein
sentezini 30S ribozomal alt birime bağlanarak ve ami-
noasil transfer RNAnın (tRNA) ribozom üzerindeki
akseptör bölgeye girmesini engelleyerek inhibe ederler.
Bununla birlikte, tetrasiklinin bakteriler üzerindeki seçici
etkisi ribozom düzeyinde değildiı çünkü in-vitro koşullarda tetrasiklin, hem bakteri hem de insan hücrelerinden
saflaştırılmış ribozomlarda eşit derecede protein sentezi
ni inhibe eder. Seçiciliği, insan hücrelerine layasla duyarh
bakteri hücrelerine çok daha fazla alrnmasına dayanır.
Tetrasiklinler adından da anlaşılacağı üzere üç R
grubunda farklı yerleşime sahip dört siklik halkaya sahiptir (Şekil 10-6). Çeşitli tetrasiklinler (örn., doksisiklin, minosiklin, oksitetrasiklin) benzer antimikıobiyal
etkinliğe sahiptir, fakat farklı farmakolojik özellikleri
vardır. Genel olarak, tetrasiklinler düşük toksisiteye
sahiptir ancak bazı önemli yan etkileri vardır. Birin-
cisi, diyareye ve ilaca dirençli bakteri ve mantarlarrn
aşrrı üremesine yol açabilen bağırsak normal floranın
baskrlanmasıdır. ikincisi, vajenin normal florasındaki
laktobasillerin baslolanmasıyla oluşan pH artışı sonucu
Candida albicans'ın üremesine ve vajinite neden olmasıdır. Üçüncüsü, gelişmekte olan dişIerde ilaç birikiminin bir Sonucu olarak fetüs ve küçük çocukların dişlerinin kahverengiye boyanmasrdır; tetrasiklinler güçlü
bir kalsiyum şelatörüdür. Bu nedenle tetrasiklinler gebe
kadınlar ve 8 yaşından küçük çocuklarda kontrendikedir. Tetrasiklinler aynr zamanda demiri de bağlarlar ve
bu nedenle tetrasiklinlerle tedavi srrasrnda içinde demir
bulunan vitaminler gibi demir içeren ürünler alınmamalıdır. Fotosensitivite (güneş ışığına marğz kalındığında döküntü oluşması) tetrasiklin tedavisi srrasrnda
da görülebilir.
Tigesiklin (Tygacil), glisilsiklin sınıfi antibiyotiklerin
klinik olarak kullanılan ilk üyesidir. Bunlar tetrasiklinlere benzer bir yapıya sahiptir Ve aynl etki mekanizmasına sahiptir; yani 30S ribozomal alt birime bağlanırlar ve
bakteriyel protein sentezini inhibe ederler. Bunların yan
etkileri benzerdir. Tigesiklin, metisiline duyarlı ve metisiline dirençli S. Qureus, grup A Ve gruP B streptokoklar,
vankomisine dirençli enterokoklar, E. coli ve Bacteroides
fragilis'in neden olduğu deri ve deri ekleri enfeksiyonlarrnın tedaüsinde kullanılır. Ayrıca çeşitli faküItatif ve
anaerop bakterilerin neden olduğu komplike intraabdominal enfeksiyonların tedaüsinde de kullanılır.
2. sos Aıt Bİrİmİne Etkİ Eden iloçlar
KloramfenİkoI
Kloramfenikol, gram poz\İ\f Ve gram negatif bakteriler
(anaeroplar dahil) dahil olmak üzere çok çeşitli organizmalara karşı etkilidir. SalınonellaT1ryhi gibi belirli orgarıizmalara karşı bakteriyostatik etki gösterir, ancak menenjite
neden olan Haemophilus influenme, Streptococcus pneumoniae ve Neisseria meningitidis gibi üç önemli kapsüIlü
organizmaya karşı bakterisidal etkiye sahiptir.
Kloramfenikol, 50S ribozomal alt birime bağlanarak
ve peptidiltransferazın etkisini bloke ederek protein
sentezini inhibe eder; bu, yeni peptid bağlarının sentezini engeller. Bakteriyel protein sentezini seçici olarak
inhibe edeı çünkü 50S bakteriyel ribozomal alt biriminde transferazın katalitik alanrna bağlanıa ancak 605
insan ribozomal alt birimindeki transfera za bağ|anmaz.
78
KISIM I Temel Bakteriyoloji
Eritromisin, benzer bir etki spektrumuna sahiptir fakat daha kısa yarılanma ömrü vardır, bu nedenle
OH cH,oH o
ozN
t-
-
il
-?-T-c-cHCr2
daha sık alınmalrdır ve özellikle gastrointestinal sistem
üzerinde daha fazla yan etkiye sahiptir. Klaritromisin
esas olarak Helicob acter enfeksiyonlarrnın tedavisinde
HH
şEKİL1o-7 Kloramfeniko|.
v e l\Ucob acterium av ium intracellulare enfeksiyonları-
Kloramfenikol, insan hücrelerinin mitokondriyasındaki
protein sentezini bir dereceye kadar inhibe eder, çünkü
mitokondri 50S alt birimine sahiptir (mitokondrilerin
bakterilerden evrimleştiği düşünülmektedir). Bu inhibisyon, kloramfenikolün kemik iliğinde doza bağlı toksisitesinin nedeni olabilir (bir sonraki paragrafa balonız).
Kloramfenikol nitrobenzen çekirdeği olan nispeten basit bir moleküldür (Şekil 10-7). Nitrobenzen bir
kemik iliği baskılayıcıdır ve bu ilaç için bildirilen hematolojik problemlerle ilişkili olma olasılığı yüksektir.
Kloramfenikolün en önemli yan etkisi, iki tipte gelişen
kemik iliği toksisitesidir. Biri, uzun süreli olarak yüksek
doz a|an hastalarda görülme olasılığı daha yüksek olan
ve ilacın verilmesi durdurulduğunda geri döndürülebilen doza bağımlı bir baskrlanmadır. Diğeri, ilaca karşı
idiyosenkratik reaksiyon sonucu ortaya çıkan aplastik
anemidir. Bu reaksiyon doza bağımlı değildir, ilacın
verilmesinin durdurulmasından haftalar sonra ortaya
çıkabilir ve geri dönüşümlü değildir. Neyse ki, bu reaksiyon nadirdir, yaklaşık l: 30.000 hastada görülür.
Kloramfenikolün spesifik toksik bir belirtisi 'gri
bebek' sendromudur; burada bebeğin cildi gri renkte
görünür ve kusma ve şok meydana gelir. Bu durum,
bebek]erde azalmış glukuronil transferaz aktivitesine
bağh olup ldoramfenikolün toksik konsantrasyonuyla
sonuçlanır. Glukuronil transferaz, kloramfenikolün detoksifikasyonundan sorumlu enzimdir.
Makrolitler
Makrolitler geniş etki spektrumuna sahip bir grup bakteriyostatik ilaçlardır. Makrolit ismi büyük (13-16 karbon) halka yapısından gelir (Şekil 10-8). Azitromisin,
eritromisin ve klaritromisin, klinik kullanımdaki başlıca makrolitlerdir. Azitro misin, Chlamy dia trachoma fls'in neden olduğu genital sistem enfeksiyonlarını ve
Legionella, AıIycoplasma, Chlamydia pneumoniae ve S.
pııeumoniae'nrn neden olduğu solunum yolu enfeksiyonlarını tedavi etmek için kullanılır.
?"
H OHOH HO
ttt
til
?"T
?"
cH3cH2c-c-c- c-c -c-cH2-c-c-c-c-c -C=O
tt
rtttrtOHO H O H
cH3H CHı
H
ı"T
I
N
şEKıL 1o_8
Eritromisin
Klindamisİn
Bu bakteriyostatik ilacın en önemli özelliği hem C/os-
tridium perfringens gibi gram pozitifhem de B. fragilis
gibi gram negatifanaerop bakterilere karşı ldinik olarak
etkin olmasıdır.
Klindamisin, 50S alt birimine bağlanır ve bilinmeyen bir mekanizma ile peptit bağ oluşumunu engeller.
Bakteriler için özgüIlüğü, insan ribozomlarrndaki 605
alt birimine bağlanamamasından kaynaklanır.
Klindamisinin en önemli yan etkisi, oral ya da parenteral yolla alınmasına bakrlmaksrzın, aslında hemen
hemen her antibiyotikile ortaya çıkabilen psödomembranöz kolittir. Bu potansiyel olarak ciddi komplikasyonun patogenezi, bağırsağın normal florasının ilaç
taraflndan baskelanması ve ilaca dirençli bir C. dfficile
kökeninin aşrrr üremesidir. Mikroor ganizma kolonda
psödomembran oluşumuna yol açan ve genellikle ciddi
seyirli kanlı diyare oluşturan bir ekzotoksin salgılar.
Lİnezolid
Linezolid, vankomisine dirençli enterokoklar, meti-
siline dirençli S. aureus ve S. epidermldis ve penisiline
dirençli pnömokokların tedavisinde kullanılır. Entero-
koklara ve stafilokoklara karşr bakteriyostatiktir ancak
pnömokoklara karşı bakterisidaldir.
Linezolid, 50S alt birimindeki 23S ribozomal RNAya
bağlanır ve protein sentezini engeller, ancak kesin meka-
nizma bilinmemektedir. Ribozom oluşumunun bazı erken basamaklarını (başlanglç) engellediği düşüniilmektedir. Tedizolid, linezolid ile aynı sınıfta bulunan fünci
jenerasyon bir ilaçtlr, ancakyaklaşık 10 kat daha etkilidir.
Linezolidin etki spektrumundaki bakterilerin neden olduğu deri ve yumuşak doku enfeksiyonlarınrn tedavisinde kullanılır ve benzer bir etki mekanizmasına sahiptir.
Telİtromİsİn
OH
H"C
HıC
nın tedavi ve önlenmesinde kullanıIır. Klaritromisin in
önemli bir yan etkisi kardiyak ölüm riskini artırabilen
Q-T aralığının uzamaslna neden olmasrdır.
Makrolitleı bakteri protein sentezini, 50S ribozomal alt birime bağlanarak ve translokasyonu bloke
ederek inhibe eder. Büyüyen peptid zincirine aminoasit
transferi yapıldıktan sonra yüklenmemiş tRN,{nın serbest kalmasrnı önlerler. Verici bölge dolu kalır, yeni bir
tRNA bağlanamazve protein sentezi durur.
cH3 H3C OH
cH.
Telitromisin (Ketek), ketolid grubu antibiyotiklerin klinik olarak kullanılan ilk üyesidir. Genel yapıları ve etki
mekanizmaları makrolitler ile benzerdir ancak kimyasal olarak yeterli derecede farklıdır öyle ki makrolitlere
dirençli organizmalar telitromisine duyarlı olabilirler.
sörÜM ro Antimikrobiyal ilaçlar: Etki Mekanizmaları 79
Çeşitli gram pozitif Ve gram negatif bakterilere karşı
(makrolitlere dirençli pnömokoklar da döhil olmak üzere) geniş bir etki spektrumuna sahiptir ve toplum kökenli
pnömoni, bronşit ve sinüzit tedavisinde kullanılır.
streptogramİnler
Kinupristin ve dalfopristinden oluşan iki streptogramin
kombinasyonu (Synercid), vankomisine direnç|i Enterococcus faecium'gn neden olduğu kan dolaşımı enfeksiyonlarının tedavisinde kullanıIır (ancak vankomisine
dirençli Enterococcus faecalis enfeksiyonlarında kulla-
nılmaz). Streptococcus pyogenes' penisiline dirençli S.
pneumoniae, metisiline dirençli S. aureus ve metisiline
dirençli S. epidermidi.s'in neden olduğu enfeksiyonlarda
1. öncİi MoleküI (Prekürsör)
Sentezİ nİn i nhİbİs1onu
Sülfonamidler
Sülfonamidler tek başına veya trimetoprim ile kombinasyon halinde, E. coli'nin yol açtığı üriner sistem
enfeksiyonları, çocuklarda S. pneumoııiae veya H. influenzqe kaynaklı otitis media, şigelloz, nokardiyoz ve
şankroid gibi bakterilerin neden olduğu çeşitli hastahklarda kullanılır. Kombinasyon halinde, toksoplazmoz ve
Pneumocystis pnömonisinde de tercih edilen ilaçlardır.
Sülfonamidler, kimyasal sentez ile üretilen büyük bir
bakteriyostatik ilaç ailesidir. 1935 yılında ana bileşik
olan sülfanilamid, klinik olarak etkili ilk antimikrobiyal
da kullanımı onaylanmıştır.
ajan olmuştur.
Retapamulin
Sülfonamidlerin etki şekli, nükleik asit öncüllerinden adenin, guanin ve timinin sentezinde bir metil verici olarak gerekli olan tetrahidrofolik asidin sentezini
bloke etmektir. Sülfonamidler, p-aminobenzoik asidin
(PABA) yaprsal analoglarıdrr. PABA, bir pteridin bileşiği ile birleşerek tetrahidrofolik asidin bir öncüsü olan
dihidropteroik asidi oluşturur (Şekil 10-9) Sülfonamidler dihidropteroat sentetaz enziminin aktif bölgesi için
PABA ile yarlşlr. PABA fazlalığı ile, bu kompetitif (yarrşmacı) inhibisyonun üstesinden gelinebilir.
Sülfonamidlerin bakteri üzerindeki seçici etkisinin
temeli, pek çok bakterinin folik asitlerini PABA içeren
öncüllerden sentezlemesine dayanır. Buna karşın insan
hücreleri, sentez için gerekli enzimlere sahip olmadıkları
Streptograminler, uzayan peptit zincirinin 50S ribozomal alt biriminden erken ayrılmasrna neden olur.
Streptograminlerin yapısı ve etki şekli, protein sentezini
inhibe eden diğer tüm ilaçlardan farklıdrr ve strePtograminler ile bu diğer ilaçlar arasında çapraz direnç yoktur.
Retapamulin (Altabax), plöromutilinler olarak adlandırıIan yeni bir antibiyotik sınıfının klinik olarak kullanılabilen ilk üyesidir. Bu ilaçlar 50S alt biriminin 23S
RNAsına bağlanarak ve verici tRNAnın bağlanmasını
bloke ederek bakteri protein sentezini inhibe ederler.
Retapamulin, S. pyogenes ve metisiline duyarlı S. aareus'gn neden olduğu impetigo gibi deri enfeksiyonlarının tedavisinde kullanılan topikal bir antibiyotiktir.
ııü xı.eir AsıT sENTEzi]uiil
iuııigisvouu
Nükleik asit sentezini inhibe ederek etki gösteren
önemli ilaçların etki şekli ve klinik olarak kullanım aktivitesi Tablo 10-7 de özetlenmiştir.
için ekzojen besin maddesi olarak hazır folik aside gereksinim duyarlar. Dolaysıyla insan hücreleri, sülfonamidlerin etki gösterdiği basamağı aİlar.Hazır folik asit kullanan bakterile r benzer şekilde sülfonamidlere dirençlidir.
Sii'lfonamid üzerindeki p-amino grubu, etkinliği için
esastrr. Bu nedenle, modifikasyonlar sü{fonik asit yan zincirinde yapılır. Sülfonamidler ucuzdur ve neden oldukları
yan etkiler sık değildir. Bununla birlikte, ilaca bağlı ateş,
döküntü, fotosensitiüte (güneş ışığına maruz kalınca
TABLo 1o-7 öne Çıkan Bazı Nükleİk Asit inhibİtörlerinin Etki Şekli ve AktİvitesİI
iıaç
Etki Şekli
Klinik Ku]lanım Alanı
Sülfonomidler (örn.,
Folik asit sentezini inhibe edeı
PABA'nın rekabetçi bir
inhibitörü olarak rol oynar
Escherichi coli'nin neden olduğu üriner sistem enfeksiyonları; Hoemophilus
influenzae'nn neden olduğu otitis media, sinüzit; MRSA; Pneumocystis
pnömonisi için trimetoprim ile kombinasyon halinde kullanılır
DHFR'yi inhibe ederek folik asit
Yukarıda açıklanan kullanımlar için sülfonamidlerle kombinasyon halinde
sulfametoksazol)
Trimetoprim
sentezini inhibe eder
Florokinolonlar (örn.,
siprofloksasin,
levofloksasin)
Flusitozin
DNA girazı inhibe ederek DNA
sentezini inhibe eder
llmidilat sentetazr inhibe ederek
kullanıllr
Siprofloksasin Shigella ve Salmonello'nn neden olduğu gastrointesital
sistem enfesiyonlarının ve gram negatif basillerin neden olduğu üriner
sistem enfeksiyonlarının tedavisinde kullanılır. Levofl oksasin özellikle
penisiline dirençli Streptococcus pneumonioe'nin neden olduğu solunum
yolu enfeksiyonlarının tedavisinde kullanılır
Kriptokok menenjitinde amfoterisin B ile kombinasyon halinde kullanılır
timidin sentezini inhibe eder
Rifampin
RNA polimerazı inhibe ederek
mRNA sentezini inhibe eder
DHFR = Dihidrofolat redüktaz; Gl=gastrointestinal;
Tüberkülozun tedavisinde izoniyazid ve diğer ilaçlarla birlikte kombinasyon
halinde kullanıllr
MRSA = metisiline dirençli Stophylococcus dureus; PABA = para-aminobenzoik a5it; UTl: Üriner sistem enfeksiyonu
rAktivite spektrumunun tamaml Verilmemiştir En yaygın kullanımlan vurgulamak amacıyla başlangıç aşamasındaki öğrenciler için basitleştirilmiştir.
80
KISIM I Temel Bakteriyoloji
-T NHz
H,N
]ı--
H2
ocHs
H3CO
NHz
ocH3
NHz
A
B
Para-aminobenzoik Dihidropteroat
asit
(PABA)
sentetaz
Dihidrofolik
asit
(DDF)
Dihidrofolat
redüktaz
Tetrahidrofolik
asit
(rHF)
Diğer
komponentler
Sülİomidler
c
Trimetoprim taraf rndan
inhibe edilir
-tarafından
-
inhibe edilir
1o-9
Sülfonamidler ve trimetoprimin etki mekanizması. A: P-aminobenzoik asit (PABA) ve sülfanilamid yapılarının karşılaşşEKİL
tırılması. Tek fark, sülfanilamid, sülfonamid (SorNHr) grubuna sahip iken, PABA'nın bir karboksil (CooH) grubuna sahip olmasıdır. B:
Trimetoprimin yapl5l c:Trimetoprim ve sülfonamid taraflndan folik asit yolağının inhibisyonu. Sülfonamidler öncü PABAdan dihidrofolik
asit sentezin| inhibe ederler.Trimetoprim öncü DHFden tetrahidrofolik asit (DHF) sentezini inhibe eder.THF'nin kaybı DNA sentezini
inhibe eder. Çünkü THF'nin, DNA'nın temel bileşeni olan timidini oluşturmak üzere bir metil grubunu urasile aktarması gerekir. (Adapted
from Corcoran JW Hahn FE, eds. Mechanism of Action of Antimicrobiol Agents.Vol.3 of Antibiotics. Springer-Verlag;
döküntü) ve kemik iliği basklanması meydana gelebilir.
Bun]ar, eritema multiforme ve onun düa şiddetli formları
olan Stevens-|ohnson sendromu ve tolsik epidermal nekrolizise neden olan en yaygın ilaç gruplarıdır.
Trimetoprİm
Trimetoprim, tetrahidrofolik asit üretimini süIfonamidlerinkinden farkh bir mekanizma ile inhibe eder
(yani dihidrofolat redüktaz enzimini inhibe eder)
(Şekil l0-9) Bakteriler için özgüllüğü, bakteriyal redüktaza afinitesinin insandaki enzime göre çok daha fazla
olmasrna dayanır.
Trimetoprim en sık sülfametoksazol ile birlikte kul-
lanılır. Her iki ilacın da tetrahidrofolat sentezini engellemek için aynı yolakta fakat farklı bölgelerde rol aldığı
unutulmamalıdır. Kombinasyonun avantajları, (1) bir
ilaca dirençli bakteriyel mutantların diğeri tarafından inhibe edilecek olmasr ve (2) iki ilacın sinerjistik olarak
hareket edebileceğidir (yani, birlikte kullanıldıklarında,
ayrl ayrl her ilacın neden olduğu inhibisyona kryasla
1
975.)
2. DNA Sentezİnİn inhİbİsyonu
Florokinolonlar
Florokinolonlaı DNA giraz (topoizomeraz)'ı inhibe
ederek bakteri DNA sentezini engelleyen bakterisidal
ilaçlardır. Siprofloksasin (Şekil 10-10), levofloksasin,
norfloksasin, ofloksasin ve diğerleri gibi florokinolonlar,
alt solunum yolları, gastrointestinal sistem, idrar yolları
ve iskelet ve yumuşak dokuların enfeksiyonlarrna neden
olan geniş bir mikroorganizma yelpazesine karşı etkindir. Bir kinolon olup, florokinolon olmayan nalidiksik
asit çok daha az etkindir ve sadece idrar yolu enfeksiyonlarının tedaüsinde kullanılır. Florokinolonlar hamile
kadınlara ve 18 yaşın altındaki çocuklara verilmemelidir, çünkü büyüyen kemik ve kıkırdaklara zarar verirler.
Y
önemli ölçüde dahafaz|a inhibisyona neden olurlar).
Trimetoprim sülfametoksazol idrar yolu enfeksi-
yonları, Pneumocystis pnömonisi ve şigellozun tedavisinde klinik olarak yararlıdır. Ayrıca, granülositopenik
hastalarda firsatçr enfeksiyonları önlemek için profilaksi amacıyla kullanılır.
F
o
COOH
şEKıL 1o-1o Siprofloksasin. üçgen, siklopropil grubu
gösterir
BÖLÜM ı0 Antimikrobiyal İlaçlar: Etki Mekanizmaları 8l
Gıda ve ilaç Dairesi (FDA)' özellik]e 60 yaşın üzerinde-
HÜCRE MEMBRANı
FoKsiYoN LARı NDA DEĞİşİ xı-İx
ve tendon yırtılması olasılığına dair bir uyarıda bulunmaktadrr. Florokinolonların bir diğer önemli yan etkisi, kollar ya da bacaklarda ağrı, yanma, uyuşma ya da
karıncalanma belirtilerini içeren periferik nöropatidir.
1. Bokterİyel Hİİcre Membranında
ki kişilerde ve prednizon gibi kortikosteroid alan hastalarda, florokinolon kullanımıyla ilişkili Aşil tendiniti
Flusİtozİn
Flusitozin (5- florositozin, 5-FC), DNA sentezini inhibe
eden bir antifungal ilaçtrr. Bu, florourasile metabolize
olan bir nükleozit analoğu olarak timidilat sentetazr inhibe eder böylece mevcut timidin stoğunu sınrrlar. Yaygın }riptokok veya kandida enfeksiyonlarında, özellikle
kriptokoksik menenjitlerin tedavisinde amfoterisin B
ile kombinasyon halinde kullanılır. Dirençli mutantların çok hızlı ortaya çıkması nedeniyle tek başına kullanılmaz.
3. mRNA Sentezİnİn lnhİbİsyonu
Rifampin öncelikle tüberkülozun tedavisinde diğer
ilaçlarla kombinasyon halinde ve gerek N. meningitidis gerekse H' influenzae'nin neden olduğu menenjitli
hastalar ile yakın temas durumunda profilaksi amacıyla
kullanılır. Ayrıca, S' epidermidis'in neden olduğu protez
kapak endokarditinin tedavisinde de kombinasyon ha-
linde kullanılır. Rifampin, menenjitin kısa süreli profilaksisi haricinde diğer ilaçlarla birlikte veriliç çünkü tek
başına kullanıldığında yüksek oranda dirençli mutantlar görülür. Rifampinin seçici etkisi, insan hücrelerinin
RNA polimerazrnı etkilemeden bakteriyel RNA polimeraz tarafindan mRNA sentezinin engellenmesine
dayanmaktadır.
Rifampin krrmrzıdır ve rifampini alan hastaların id-
raı tükürükve terleri genellikle turuncuya dönüşür. Bu
rahatsız edici olmakla birlikte zarar sızdır. Rifampinin,
tükürükten yüksek konsantrasyonda atllmasr; bakteriyel menenjitin proflaksisindeki başarıdan sorumlu olan
faktördür. Bu durum mikroorganizmaların boğazda taşınmasrndan kaynaklanmaktadır.
Rifabutin, rifampin ile aynı etkiye sahip bir rifampin türevidir ve yardımcı T hücresi sayısı ileri derecede
düşük hastalarda (örn., edinilmiş bağışıklık yetmezliği
sendromu [AIDS] hastaları) AıIycobacterium avium-intr a s ellul ar e' nin ncdcn olduğu hastalığın önlcnmcsindc
faydalıdır. Rifabutin sitokrom P-450'yi rifampin kadar
arttffmaz, bu nedenle rifabutin, proteaz inhibitörleri
Veya non-revers transkriptaz inhibitörleri (NRTI) alan
HIV / AIDS hastalarında kullanılır.
Fidaksomisin (Dificid), C. difficile'nin RNA poli-
merazlnl inhibe eder. Psödomembranöz kolitin tedavisinde ve bu hastalığın relapslarrnı önlemede kullanılır.
Özellikle C. difficile'yi inhibe ederken kolondaki gram
negatif normal florayı etkilemez.
DeğİşİkIİk
Bakteri ve insan hücre membranlarındaki yapısal ve
kimyasal benzerlikleri nedeniyle yeterli seçici toksisite
sağlanması zor olduğundan hücre membranı üzerine
etkili olan az sayıda antimikrobiyal bileşik vardır.
Polimiksinler, polipeptit antibiyotik ailesidir ve klinik olarak en yararlı bileşik polimiksin E (kolistin) dir.
Gram negatif basillere, özellikle P aeruginosa, Acinetoacter b aumannü ve karbapenema z irelen Enterob acteriaceae'y e karşı etkilidir. Polimiksinleı 6'sı diaminobub
tirik asit olan l0 aminoasitten oluşan siklik peptitlerdir.
Pozitif yüklü serbest amino gruplarr, hücre membranrnın fosfolipit yaprsrnr bozmak için katyonik bir deterjan
gibi hareket eder.
Daptomisin, gram pozitif kokların hücre membranlarrnr parçalayan bir siklik lipopeptittir. Metisiline
dirençli S. aureus ve S. epidermjdis, vankomisine dirençli S. aureus' vankomisine dirençli Enterococcus faecalis ve E. faecium'un kökenleri de dAhil olmak üzere
S. aureus, S. epidermidis, S. pyogenes, E. faecalis ve E.
faecium gibi organizmalar için bakterisidaldir. Bu bakterilerin neden olduğu komplike deri ve yumuşak doku
enfeksiyonlarında kullanımı onaylanmıştır.
2, Mantar Hİicre Membranındo
DeğİşİkIİkIer
En önemli antifungal ilaç olan amfoterisin B, çeşitli
yaYgn mantar hastalıklarrnın tedavisinde kullanılır.
Makrolit halka yapısında yedi doymamış çift bağa sahip
bir polyendir (poli çok anlamrna gelir ve -en çift bağların varlığını belirten bir ektir; Şekil 10-ll). Bakteri
veya insan hücre membranında olmayrp, mantar hücre
membranın bir komponenti olan ergosterole olan afinitesi nedeniyle mantarlarrn hücre membranını bozar.
Amfoterisin B'ye dirençli mantarlar hasta örneklerinden nadiren izole edilmektedir.
Amfoterisin B'nin önemli böbrek toksisitesi vardır;
dozu izlemek için serum kreatinin düzeyleri ölçülür.
ilaç lipozom içinde verildiğinde nefrotoksisite önemli
ölçüde azalrr, ancak lipozomal amfoterisin B pahalıdır.
Ateş, titreme, bulantr ve kusma yaygnyan etkilerdir.
Nistatin, toksisitesi nedeniyle Candida'nın neden
olduğu enfeksiyonlarda topikal olarak kullanılan başka
bir polien antifungal ajandır.
Terbinafin, skualen epoksidazı inhibe ederek ergosterol sentezini bloke eder. Cilt, el ve ayak tırnaklarrndaki dermatofit enfeksiyonlarrnrn tedavisinde kullanılır.
Azoller, ergosterol sentezini inhibe ederek etki
eden antifungal ilaçlardır. Ergosterolün öncüsü olan
lanosterolün sitokrom P-450'ye bağh demetilasyonunu engellerler. Sistemik fungal hastalrk]arın tedavi-
82
KISIM I Temel Bakteriyoloji
OHOHO
HOOC
HO
/o
OH
HO
NHz
şEKİL 1o-11
Amfoterisin B.
sinde flukonazol; ketokonazol, vorikonazol, posakonazol Ve itrakonazol kullanllmaktadır; klotrimazol ve
mikonazol, ya|nruca topikal olarak kullanılırlar çünkü
sistemik olarak verilemeyecek kadar toksiktirler. Flukonazolün azot içeren iki azol halkası Şekil 10-12de
görülebilir.
Ketokonazol; blastomikoz, kronik mukokutanöz
kandidiyaz, koksidioidomikoz ve dermatofitlerin neden
olduğu deri enfeksiyonlarrnrn tedavisinde kullanılır.
Flukonazol; kandida ve kriptokoklara bağlı enfeksiyon-
larrn tedavisinde kullanılır. itrakonazol, histoplasmoz
ve blastomikoz tedavisinde kullanılır. Posakonazol,
orofaringeal kandidiyazın tedavisinde ve immün baskrlanmış bireylerde Candida ve Aspergillus enfeksiyonlarının önlenmesi için kullanılır. Diğer iki imidazol olan
mikonazol ve klotrimazo|, Candida enfeksiyonlarının
ve dermatofitoz|arıntopikal tedavisinde yararlıdır. Azol
grubu ilaçlara dirençli mantarlar hasta örneklerinden
nadiren izole edilmektedir.
oiĞen İı.nç MEKANizMALARı
l. AnJİbafuerİyel AktİvİJe
lzoniyazit veya izonikotinik asit hidrazid (INH), Mycobacterium tuberculosis ve diğer mikobakteriler için
oldukça özgül bir bakterisidal ilaçtır. Tüberkülozu tedavi etmek için diğer ilaçlarla kombinasyon halinde ve
maruz kalmış kişilerde tüberkülozu önlemek için tek
başına kullanılır. insan hücrelerine iyi nüfuz ettiği için,
makrofajlardaki organizmalara karşr etkilidir. izon\y azitin yapısı Şekil 10-l3de gösterilmektedir.
INH mikolik asit sentezini inhibe eder, bu da ilacrn neden mikobakterilere özgül olduğunu ve nispeten
insanlarda toksik olmadığını açıklamaktadır. Bu ilaç,
mikobakteri hücre duvarının vazgeçilmez bir unsuru
olan ve mikolik asit olarak adlandırılan uzun zincirli
yağ asitlerinin sentezi için gerekli olan bir redüktazı inhibe eder. Aktif ilacın kaİa|az peroksidazı etkisiyle oluşan bir INH metaboliti olduğu, bu enzimleri kodlayan
genlerin delesyonu sonucunda ilaca direnç gelişmesi
nedeniyle muhtemeldir. Başlıca yan etkisi karaciğer
toksisitesidir. ilaç nörolojik komplikasyonları önlemek
için piridoksin ile birlikte verilir.
Metronidazol (Flagyl), Bacteroides fragilis ve Clostridium difficile gibi anaerop bakterilere karşı bakterisidaldir ve bakteriyel vajinoz tedavisinde kullanılır
(Giardia ve Trichomonas gibi bazı protozoonlara karşı
da etkilidir). Metronidazol, anaerop bakteri içerisinde
nitro grubunun ferrodoksin aracrlr redüksiyonu ile aktif
bileşiğe dönüşen bir ön ilaçtır.
Bu ilacrn iki olası etki mekanizmasr vardrr ve hangisinin daha önemli olduğu belirsizdir. ilki, anaeroplar
için özgüllüğünü açıklayan, bir elektron havuzu gibi
davranma yeteneğidir. ilaç, elektron alarak organizmayı gereken indirgeyici enerjiden mahrum bırakrr. Buna
ek olarak, elektronlar alındığında, ilaç halkası bölünür
ve DNAya zarat veten toksik bir ara form oluşur. Ara
maddenin kesin yapısı ve etkisi bilinmemektedir. Metronidazolün yapısı Şekil 10- 1 3 de gösterilmiştir.
Metronidazolün ikinci etki şekli, DNA sentezini inhibe etme yeteneği ile ilişkilidir. İlaç DNAya bağlanır ve
N4r
N
OH
/N -CH2-
F
Flukonazol
şEKıL 10-12
Flukonazol.
,*\
C_ cHz- NI
\:N
a
N
,
A, lzoniyazit
CONHNH
şEKıL 1o-13
[:TNO,
N-.: -N -CH ,CH,OH
YCH,
B. Metronidazol
A: izoniyazid. B: Metronidazol.
BÖLÜM r0 Antimikrobiyal ilaçlar: Etki Mekanizmaları 83
DNA polimeraz için kahp işlevi görmesini engelleyen
asidin sentezini önlediğine dair kanıt bulunmaktadır.
Mikobakterilerde bir amidaz ile aktif ara madde olan
pirazinoik aside dönüşür.
zincir kırılmasına neden olur.
Etambutol, M. tuberculosls ve atipik mikobakterilerin birçoğunun neden olduğu enfeksiyonların tedavisinde kullanıIan bakteriyostatik bir ilaçtır. Mikroorganizmanrn peptidoglikanı ile mikolik asitler arasında bir
bağ olarak işlev gören arabinogalaktan sentezini inhibe
2. Antİfungal Aktİvİte
ederek etki eder.
Pirazinamid (PZA) tüberküloz tedavisinde kulla-
nılan ancak çoğu atipik mikobakteri enfeksiyonun tedavisinde kullanılmayan bir bakterisidal ilaçtır. PZA,
lezyondaki INH veya rifampinden etkilenmeyen yarı
uykuda (etkilenmeyen) mikroorganizmalara karşı özel-
likle etkilidir. PZHııı etki mekanizmasl belirsizdir
ancak, bir yağ asidi sentetazrnl inhibe ederek mikolik
I
Griseofulvin, dermatofitlerin neden olduğu saç Ve tır-
nak enfeksiyonlarrnrn tedavisinde yararh olan bir antifungal ilaçtır. Mikrotübüllerde tübuline bağlanır ve
mitotik iğ oluşumunu önleyerek etki gösterir.
Pentamidin, mantarlara ve protozoonlara karşr
etkilidir. Pneumocystis jiroveci'nin neden olduğu pnömoniyi önlemek veya tedavi etmek için yaygın olarak
kullanılır. Bilinmeyen bir mekanizma ile DNA sentezini
engeller.
KEMOPROFLAKSi
Çoğu durumda, bu bölümde açıklanan antimikrobiyal
ajanlar enfeksiyon hastalıkların tedavisinde kullanılırlar. Ancak, hastalık]arın oluşmasrnr önlemek için kullanıldıkları ve kemoproflaksi olarak adlandırılan durumlar da vardır.
Kemoprofilaksi; cerrahi öncesi, bağışıklığı baskılanmış hastalarda ve bazı patojenlere matttz kalmış
normal bağışıklık sistemine sahip insanlarda olmak
üzere üç durumda kullanılır. Tablo 10-8, ilaçları ve
kullanıldıkları durumları açıklamaktadır. Daha fazla
TABLo 10-8 Bu Bölümde Anlatılan ilanların Kemoprofİlaktik Kullanılmaıarı
Ek Bilgi Için Bölüm
llaç
Penisilin
Numaıa(ları)
Kullanılması
1. Ateşli romatizması olan yüksek risk|i hastalarda
farenjitin yinelenmesini önler
2.Treponema pallidum'a maruz kalan yüksek riskli hastalarda frengiyi önler
3. Splenektomi
Ampisilin
uygulanmış küçük çocuklarda pnömokoksik sepsisi önler
B grubu streptokok taşıyan
15
24
15
annelerin doğurduğu bebeklerde neonatal sepsis ve
15
Diş cerrahisine girecek örsentili kalb kapağı olan yüksek riskli olgularda viridans
15
menenjiti önler.
Amoksisilin
streptokokların yaptığı endokarditi önler
Sefazolin
Stafilokoksik cerrahi yara enfeksiyonlarını önler
15
Seftria kson
Neisseria gonorrhoeae ile karşılaşmış yüksek-riskli hastalarda belsoğukluğunu önler
'ı6
1. Neisseria meningitidis ile karşılaşmış yüksek+iskli hastalarda menenjiti önler.
16
Siprofloksasin
Rifampin
2' Bacillus onthracı's ile karşllaşmış yüksek-riskli hastalarda şarbonu önler.
17
3. Nötropenik hastalarda enfeksiyonu önler
68
N, meningitidis ve Haemoph ilus influenzoe ile karşılaşmış
yüksek-riskli hastalarda
16,19
menenjiti önler.
lzoniazit
Belirti vermeyen yeni enfekte olmuş yüksek-risklI hastalarda Mycobacterium
tubercu l osi s' |n ilerlemesi ni önlerı
Eritromisin
'l
yüksek-riskli hastalarda boğmacayı önler
gonokoksik ve klamidya konjonktivitini önler
' Bordetella pertussls ıle karşı|aşmış
2. Yenidoğanda
21
19
16,25
Tetrasiklin
Yersinio pestis ile karşllaşmış yüksekıisk|i hastaIarda vebayı önler.
20
Flukonazol
AlDS olgularında kriptokoksik menenjiti önler.
50
Klotrimazol
AlD5 olgulan ve hücre-aracılı bağışıklığı zayıflamış diğer hastalarda pamukçuğu önler
50
TrimetoprimSulfametoksazol
1 .
A|DS hastalarında Pneumocysts zatürresi ve Toxoplasma ensefalitini önler
2. Yineleyen idrar yolu enfeksiyonlannı
Pentamidin
önler
AlDS hastalarınd a Pneumocystis zatürresini önler
AlDS = edlnilmiş bağışıklık yetmezliği sendromu
rizoniasid ile yapılan kemoprofilaksi belirti bulunmayan kişilerde tedavi olarak da kabul edilebilir (bkz. Bölüm 21 ).
52
18
52
84
KISIM I Temel Bakteriyoloji
bilgi için, tek tek organizmaların olduğu bölümlere
balonız.
Perioperatif olarak amoksisilin kullanrmı, dental
cerrahi uygulanacak yüksek riskli hastalarda endokardit gelişimini önlenmek açrsından özel öneme sahiptir. Yüksek riskli hastalar, hasarlı bir kalp kapağı veya
protez kalp kapağı olanlarr kapsar. Gastrointestinal veya
genitoüriner sistem ameliyatı olan hastalarda endokarditi önlemek için profilaksi önerilmemektedir.
I
Sefazolin, protez eklem implantları dahil olmak
üzere ortopedik ameliyat Ve Vasküler greft amaliyatı
olan hastalarda stafilokok enfeksiyonlarını önlemek
için sıklıkla kullanılır. Kemoprofi laksi; implante diyaliz
kateteri, kalp pili veya ventriküloperitoneal şantı olanIarda gereksizdir.
PRoBİYoTıKLER
Bu bölümde daha önce anlatılan kimyasal antibiyotik-
lerin aksine probiyotiklea bazr insan hastalık]arının
tedavisinde veya önlenmesinde etkili olabilecek, canlı,
patojen olmayan bakteriler (veya mayalar)' dir. Olası
faydalı etkinin temeli; ya patojen olmayanın mukoza
üzerindeki bağlanma bölgeleri için patojenleri dışlayarak sağladığı kolonizasyon direncine, ya patojene karşı
immün yanrtı arttırmaslna ya da patojene karşı enflamatuvar yanrtı azaltmasına dayanmaktadır.
Örneğin, canlı Lactobacillus rhamnoszs GG suşunun oral yoldan verilmesi, küçük çocuklarda nozokomiyal diyare vakalarını önemli ölçüde azallır. Ayrıca,
Saccharomyces boulardii, C. dfficile'nin neden olduğu
antibiyotikle ilişkili ishal riskini aza|tır. Yan etkiler
azdır, ancak bağlşıklığı baskılamış ve kalrcı vasküler
kateterli hastalarda ciddi komplikasyonlar ortaya çıkm1ştır.
özeı
Bir antibiyotiğin klinik açıdan yararlı olması için, seçici
toksİsİte sergılemesi gerekir (diğer bir ifade ile, bakteriyel süreci insan hücresine kıyasla önemli ölçüde daha
çok inhibe etmelidir).
Antibakteriyel ilaçların dört ana hedefi vardır: hücre duvarı, rİbozomlar, hücre membranı Ve nükleİk
asİtıer. lnsan hücreleri bu ilaçlardan etkilenmez, çünkü
hücrelerimiz hücre duvarı içermezler ve hücrelerimiz
farklı ribozom, nükleik asit enzimleri ve membranda
sterollere sahiptir.
Bakterİyostatİk ilaçlar bakterilerin üremesini inhibe
edip onları öldürmezken, bakterisidal ilaçlar bakteri_
leri öldürür. Bakteriyostatik ilaçların organizmayı öldür-
mesi hastanın fagositlerine bağlıdır, Eğer bir hastada
çok az nötrofil varsa, o zaman bakterisidal ilaçlar kullanılmalıdır.
H ücre D uvar Se ntezi n İ n l nhlblsyon u
.
Penisilİnler ve sefalosporınıer peptidoglikanl çapraz
bağlayan enzimler olan transpePtidazları inhibe ederek etki gösterirler. Transpeptidazlara penisilin bağIayıcı proteinIer de denir. Tıbbi açıdan önemli birkaç
ba kteri (örn.,S. pneu monlae) pen isilin bağlayıcl protei ni
.
.
kodlayan genlerdeki mutasyonlara bağlı olarak penisilinlere direnç gösterir.
Penisilinlere maruz kalma, bakterileri parçalayan otolitik enzİmleıi aktive eder. Bu otolitik enzimler aktive
edilmediyse (örn.,S. aureus'un bazı kökenlerinde), bakteriler öldürülemez ve köken toleran olarak adlandırılır.
Penisilinler bakterileri üreme fazındayken öldürür (yani,
yeni peptidoglikan sentezlerken). Penisilinler bu nedenle bakteri üremesinin lag ya da durağan fazına göre
log fazında daha etkİlidİr.
Penisilinler ve sefalosporinler p-laktam ilaçlardır (bozulmamış bir B-laktam halkası etkinlik için gereklidir).
BJaktamazlar (örn., penisilinazIar ve sefalosporinazlar),
p-laktam halkasını parçalamakta ve ilacı inaktive etmektedir.
b-laktam halkasına bitişik yan zİncirin modifİkasyonu
ile bu ilaçlar gram negatif basillere karşı genişletilmiş
etkinlik, oral yoldan alabilme ve BJaktamazlar ile par-
çalanmasına karşı koruma gibi yeni özelliklere sahip
olur. Örneğin, orijinal penisilin (benzil penisilin, penisilin G) oral olarak allnamaz, çünkü mide asitleri beta
laktam halkası ile yan zincir arasındaki bağı hidrolize
eder. Ama ampisilin Ve amoksisilin oral olarak alınabilir,
çünkü farklı bir yan zincire sahiptir.
Penisilinlere karşı aşırı duyarlılık, özellikle IgE aracı!ı
anafilaksi önemli bir sorun olmaya devam etmektedir.
SefalosporİnIer yapısal olarak penisilinlere benzer: her
ikisinde de bir p-laktam halkası vardır. Birinci kuşak sefalosporinler esas olarak gram pozitif koklara karşı aktiftir Ve ikinci, üçüncü ve dördüncü kuşakların kapsamı
gram negatif basillere karşı genişlemiştir.
lmipenem gibi karbapenemler ve aztreonam gibi monoba|camlar da pJaktam ilaçlardır. Ama yapısal olarak
pen isil in ve sefa lospori n lerden farkl ıdı rla r.
Vankomisİn bir glikopeptittİr (yani, bir B-laktam ilacı
değildir). Ancak etki şekli penisilinlere ve sefalosporinlere çok benzerdir (diğer bir ifade ile, transpeptİdazları inhİbe eder).
sörÜN{ ro Antimikrobiyal İlaçlar: Etki Mekanizmalarl 85
tezini inhibe eder. Kinolonlar, siprofl oksasin, ofl oksasin
Kaspofungin hücre duvarında bir polisakkarit bileşen
olan B-glukanın sentezini bloke ederek mantar hücre
duvar sentezini inhibe eden bir lipopeptittir.
ve levofloksasini içeren bir ilaç ailesidir.
Rifampİn, mRNA sentezleyen RNA polİmerazı bloke
ederek bakterilerde RNA sentezini inhibe eder. Rifampin, genellikle diğer ilaçlarla kombinasyon halinde
kullanılır; çünkü RNA polimeraz geninde yüksek bir
mutasyon oranı vardır, bu da ilaca hızlı direnç kazanıl-
P rotei n Sentezİni n I nh İ bİ syo nu
.
Aminoglikozitler ve tetrasiklinler, 30S ribozomal alt
biriminde etki gösterirken k!oramfenikol, erİtromİsİn
.
AminoglikozitIer, başlatma kompleksini bloke eden
305 alt birimine bağlanarak bakteri protein sentezini in-
hibe eder. Peptit bağl ve polizom oluşmaz. Aminoglikozitleı gentamisin, tobramisin Ve streptomisini içeren
.
.
.
.
masrna neden olur.
ve klindamİsin, 50S ribozomal alt biriminde etkilidirler.
H ü cre Me mbra n ı F o nksİyo nun da D eğ İ şiklİ k
.
hücre membranı e]gosterol içerirken, insan hücre
membranı kolestrol içerir. Mycoplasmo haricindeki
bir ilaç ailesidir.
Tetrasiklİnler, 30S ribozomal alt birimine aminoasil
tRNA'nın bağlanmasını bloke ederek bakteri protein
sentezini inhibe eder. Tetrasiklinler bir ilaç ailesidir; en
sık doksisiklin kullanılır.
Kloramfenikol, büyüyen polipeptite yeni aminoasit
ekleyen enzim olan peptidil tıansferazı bloke ederek
bakteri protein sentezini inhibe eder. Kloramfenikol kemik iliği baskılanmasına neden olabilir.
Eritromisİn, büyüyen polipeptit zincirine amino asit
bakteriler hücre membranında sterol içermezler ve bu
.
.
Diğer lloç Mekonizmaları
.
N üklei k Asit S e ntezi n İ n l n hibisyo n u
.
Sülfonamidler ve trimetoprİm nükleotit sentezini,
kinolonlar DNA sentezini ve rifampin RNA sentezini
inhİbe eder.
.
Sülfonamidler ve trimetoprim, adenin, guanin ve ti-
hidrofolik asiti tetrahidrofolik aside indirgeyen enzim
olan dİhidrofoıat redüktazı inhibe eder. Sülfametoksazol ve trimetoprim kombinasyonu sıklıkla kullanılır,
çünkü bir ilaca dirençli bakteriler diğeri tarafından inhi-
.
be edilecektir.
Kinolonlar, DNA zincirlerini aylran Ve böylece replikasyonda rol oynayan bir enzim olan DNA gİraz
(topoizomeraz)'ı bloke ederek bakterilerde DNA sen-
lzoniyazit, mikobakterilerin hücre duvarında bulunan
uzun zincirli bir yağ asidi olan mİkolik asit sentezini engeller. lzoniyazid, mikolik asit sentezini inhibe
edecek aktif metabolitine dönüşmesi için izoniyazidi
aktive eden bakteriyel peroksidaza (katalaz) ihtiyaç
duyan bir ön ilaçtır. lzoniazit, tüberküloz ve diğer mikobakteri hastalıklarının tedavisinde kullanılan en önemli
ilaçtır.
Metronidazol, anaerop bakterilere ve belirli protozoonlara karşı etkilidir çünkü mikroorganizmaların
hayatta kalması için gereken elektronları alıp bir elek_
minin sentezlenmesi için gerekli metil gruplarının ana
vericisi olan tetrahidrofolik asİt sentezinİ engeller.
Sülfonamidler, folik asidin bir bileşeni olan p-aminobenzoik asidin yapısal analoglarıdlr. Trimetoprim, di-
Azoller, ergostero! sentezını inhibe eden antifungal
de faydalıdlrlar.
kullanılır.
.
vardır.
ilaçlardır. Azol ailesi, ketokonazol, flukonazol, itrakonazol ve klotrimazol gibi ilaçları içerir. Deri ve mukoz
membran enfeksiyonlarınln yanl sıra sistemik tedavide
üyesidir.
bölgeye bağlanır ve aynı şekilde hareket ettiği düşünülür. Birçok anaerop bakteriye karşı etkilidir. Klindamisin,
C' difficile'nin neden olduğu psödomembranöz kolite
zemin hazırlayan antibiyotiklerden biridir ve nadiren
nedenle bu ilaçlara dirençlidirler.
Amfoterİsin B, membrandaki ergosterole bağlana-
rak mantar hücre membranını bozar. En ciddi seyirli sistemik mantar hastalıklarını tedavi etmek için kullanılır,
ancak başta böbrekte olmak üzere önemli yan etkileri
verdikten sonra tRNffnın salınmasını bloke ederek
bakteri protein sentezini inhibe eder. Eritromisin, azitromisin ve klaritromisini de içeren makrolit ailesinin bir
Klindamisin, eritromisin gibi ribozom üzerinde aynı
Bu kategoride antİfungal ilaçlar ağırlık kazanmakta-
dır. Bu ilaçların seçici toksisitesi vardır, çünkü mantaİ
tron havuzu görevi yapar. Aynı zamanda DNAya zarar Veren toksik ara maddeler oluşturur.
Kemoproflaksİ
.
Antimikrobiyal ilaçlar, enfeksiyon hastalıklarını tedavi
etmenin yanl slra önlemek için de kullanılır. Kemop-
rofilaktik ilaçlar öncelikle üç şart altında verilir: cerrahi
yara enfeksiyonlarını önlemek, bağışıklığı baskılanmış
hastalarda fırsatçı enfeksiyonları önlemek ve ciddi en-
feksiyon hastalıklarına neden olan patojenlere maruz
kaldığı bilinen kişilerdeki enfeksiyonları önlemek.
86
KISIM I
Temel Bakteriyoloji
KEt{Dİili DEĞERLE]IDıRilE
soRULARı
l.
Sefazolin sık]ıkla cerrahi sonrası gelişen yara enfeksiyon-
larını önlemek için cerrahi öncesi verilir. Aşağıdakilerden hangisi sefazolinin etki şeklini en iyi tanrmlar?
(A) Bakteriyi indirgeyici enerjiden mahrum brakarak
elektron havuzu olarak rol oynar.
(E) 30s ribozoma bağlanır Ve bakteri Protein sentezini
inhibe eder.
(C) Bakteri mRNA transkripsiyonunu inhibe eder.
(D) Peptidoglikan sentezi için gerekli transpeptidazları
inhibe eder.
(E) Metil vericisi olarak davranmak suretiyle folik asit
sentezini inhibe eder.
2, Aşağıdaki ilaçlardan hangisi tetrahidrofolik asit üretimini
bloke ederek bakteri nükleik asit sentezini inhibe eder?
(A) Seftriakson
(B) Eritromisin
(C) Metronidazol
(D) Rifampin
(E) TrimetoprimÇeviri hatası
3. Penisilinler ve aminoglikozitler ile ilgili olarak aşağıdaki-
4.
lerden hangisi en doğrusudur?
(A) Her ikisi de hücre duvarı düzeyinde rol oynar.
(B) Her ikisi de bakterisidal ilaçlardır.
(C) Her ikisinin de aktiviteleri için sağlam bir pJaktam
halkası gerekir.
(D) Her ikisi de 8 yaşın altındaki çocuklara kıkrrdak hasarı meydana gelmesinden dolayı verilmemelidir.
(E) Antagonist olabilecekleri için beraber veri]memelidir.
Belli enfeksiyonların tedavisinde kullanılan ilaç kombinasyonlarl aşağıda listelenmiştir. Aşağıdakilerden hangisi her iki ilacrn da aym metabolik yolu inhibe ederek rol
oynadığı bir kombinasyondur?
(A) Aırıfoterisiıı ve flusitoziır
(B) izoniyazit ve rifampin
(C) Penisilin G ve gentamisin
(D) Sülfonamid ve trimetoprim
5. Penisilinler Ve sefalosPolinler ile ilgili olarak aşağıdaki-
lerden hangisi en doğrusudur?
(A) Beta laktam halkasındaki klrılma penisilinleri inaktive eder ancak sefalosporinleri etmez.
(B) Penisilinler transpeptidazların inhibisyonunda rol
oynar ancak sefalosporinler oynamaz.
(C) Penisilin ve sefalosprorinlerin
6'
her ikisi de bakterisidal ilaçlardır.
(D) Penisilin ve sefalosprorinler gram pozitif koklara karşı etkili ancak gram negatifbasillere karşr etkisizdir.
(E) Penisilin ve sefalosporinlerin neden olduğu önemli
bir yan etki renal tübül hasarıdır.
Bakterilerde nük]eik asit sentezi inhibisyonunda rol oy-
nayan antimikrobiyal ilaçlarla ilgili olarak hangisi en
doğrusudur?
(A) Siprofloksasin bir nüldeik asit analoğu gibi davranarak RNA polimerazı inhibe eder.
(B) Rifampin haberci RNA (mRNA) sentezini inhibe eder.
(C) Sülfonamidler uzayan ipliğin zincir sonlanmasıyla
DNA sentezini inhibe eder.
7
.
(D) Trimetoprim, çift iplikli DNAnın çözülmesini önle_
mek suretiyle DNA polimerazı inhibe eder.
Aminoglikozitler ve tetrasik]inler ile ilgili olarak aşağıda-
kilerden hangisi en doğrusudur?
(A) Her iki ilaç sınıfi da bakterisidaldir.
(B) Her iki ilaç sınıfı 30S ribozomal alt birimine bağlanarak protein sentezini inhibe eder.
(C) Her iki ilaç sınıfi peptit bağını sentezleyen peptidil
transferaz enzimini inhibe eder.
(D) Her iki ilaç sınıfi, aktif antibakteriyel bileşiğe dönüş_
mek üzere insan hücreleri içinde asetillenmelidir.
(E) Her iki ilaç sınıfi, küçük çocuklar tarafindan alındığında dişlerde kahverengi boyanmaya neden olur.
8. Amfoterisin B ve itrakonazol gibi antifungal ilaçların
seçici toksisitesi, mantarlarda aşağIdakilerin hangisinin
varlığına dayanır?
(A) 30S ribozomal alt birimi
(B) Dihidrofolat redüktaz
(C) DNA giraz
(D) Ergosterol
(E) MikolikAsit
9' Gelecek üç soru, hangi antibiyotiğin reçete edileceğine
karar verilirken önemli bir faktör olan antibiyotiklerin
yan etkilerini sormaktadır. Hangi antibiyotik önemli
nörotoksisiteye neden olur ve bu nörolojik komplikasyonları önlemek için piridoksin (vitamin 86) ile birlikte
alınmalıdır?
(A) Amoksisilin
(B) Seftriakson
(C) izoniyazit
(D) Rifampin
(E) Vankomisin
l0. Aşağıdaki antibiyotiklerden hangisi en fazla fototoksisi-
teye (güneş ışığına maruz kalındığında döküntü oluşmasr) neden olur?
(A) Amfoterisin B
(B) Siprofloksasin
(C) Gentamisin
(D) Metronidazol
(E) Sülfametoksazol
l1. Aşa$daki antibiyotiklerden hangisi "krrmızı adaıri'
sendromuna neden olur?
(A) Azitromisin
(B) Doksisiklin
(C) Gentamisin
(D) Sülfametoksazol
(E) Vankomisin
YANıTLAR
l.D
2.8
3.B
4.D
s.c
6.B
7.B
8.D
9.C
10. E
lt. E
ALışTıRMA soRuLARlı usMLE
(UtusAl YETERLıK sıNAvı} vE
göı.üM sıNAvı
Bu bölümde tartışılan konular hak]anda Sorular, Klsrm
XIIIde Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Smavı) Alıştırma Sorularr
709. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsrm
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştırma Sınavı
75 1. sayfadan başIamaktadır.
BöLüM
Antimikrobik İlaçlar
göı-üıvı içeniĞi
Antibiyotik Diren<inin ilkeleıi
Antİbİyotik Duyarlılık Testi
Antibiyogram
Direncin Genetik Temelİ
Kromozom Aracılı Direnç
Minimum inhibitör Konsantrasyonu
Plazmit Aracılı Direnç
Minimum Bakterisidal Konsantrasyon
Serumun Bakterisidal Aktivitesi
p-Laktamaz Üretimi
Transpozon Aracılı Direnç
özel Direnç Mekanizmaları
Direncin Genetik Dışı TemeIi
Antibiyotiklerin Aşırı ve Yanlış Kullanımına Bağlı
olarak Dirençli Bakterilerin Seçilmesi
ANTı BlYoTı K ol nııucl ıu l ııl
lı.xeı.ınl
Bakterilerin ilaçlara direnç göstermesine aracılık eden
dört ana mekanizma bulunmaktadır (Tablo 11-1). (l)
Bakterileı ilacı etkisizleştiren enzimler üretirler (örn.,
B-laktamazlaı ilacın p-Iaktam halkasını parçalayarak
penisilinleri ve sefalosporinleri inaktive edebilir). (2)
Bakterileı ilacın daha düşük bir etki gösterebildiği, deği
şikliğe uğramış hedefler üretirler (örn., 30S ribozom alt
birimindeki mutant bir protein streptomisin direncine ve
metillenmiş bir 23S rRNA eritromisin direncine neden
olabilir). (3) Bakteriler ilaç için geçirgenliği azaltmakta,
Antibiyotik Kombinasyon!arının Kullanımı
özet
Kendini Değerlendirme Soruları
Alıştırma Soruları: U5MLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
böylece hücre içinde ilacın etkili konsantrasyonuna ulaşılamamaktadır (örn., porinlerdeki değişiklikler, bakteri
içerisine giren penisilin miktarını azaltabilir). (4) Bakteriler 'ioklu ilaç direnci pompasi' (MDR pompasr Veya
"efflux" pompası) kullanarak ilaçları aktif olarak hücre
drşarısrna atabilirler. MDR pompası, bir değiş tokuş
türü tepkime ile protonları hücre içerisine alır ve tetrasiklinler g\bibazı antibiyotikleri de içeren çeşitli yabancı
molekülleri hücre dışına atar.
Çoğu ilaç direnci, kromozomda mutasyon veya
plazmit ya da transpozon kazanrmı gibi organizmadaki genetikbir değişikliğe bağlıdır. Dahaaz önem taşıyan
genetik dışı değişiklikler, sayfa 91de tartışılmıştır.
TABLO 1 1-1 ilaç Direncinİn Mekanizmaları
Mekanİzma
önemli örnek
Genellikle EtkiIenen llaçlar
ilacın etkisizleştirilmesi
B-laktamaz ile parçalama
Penisilinleı sefalosporinler gibi p-laktam ilaçlar
Bakterideki ilaç hedefi nin
değlştlrl lıııesi
1. Penisilin bağlayan proteinlerde
mutasyon
2.30S ribozom alt birimindeki proteinde
mutasyon
3. Peptidoglikanda alaninin laktat ile
değiştirilmesi
4. DNA glraz mutasyonu
5. RNA polimeraz mutasyonu
6. Katalaz peroksidaz mutasyonu
Penisilinler
Aminoglikozitler, streptomisin gibi
Vankomisin
Kinolonlar
Rifampin
izoniazid
ilacın geçirgenliğinde azalma
Porin proteinlerinde mutasyon
Penisilinleı aminoglikozitler ve diğerleri
ilacın bakterilerden atlm|
Çoklu ilaç direnci pompası
TetrasikIinler, sülfonamidleı kinolonlar
87
88
KISIM I Temel Bakteriyoloji
Yüksek düzey direnç terimi, antibiyotik dozunun
arttrrrlmasr yoluyla aşılamayan direnci ifade eder. Ge-
nellik]e başka bir ilaç sınıfindan farklı bir antibiyotik
kullanılır. p-laktamaz gibi enzimlere bağh direnç, tüm
ilacın parçalanmasl nedeniyle sıldıkla yüksek düzey
dirence neden olur. Düşük düzey direnç, antibiyotik
dozunun arttırılmasıyla aşılabilir direnci ifade eder. Bir
ilaç hedefini kodlayan gendeki mutasyonların aracı olduğu direnç, genellikle düşük düzeydedia çünkü değişikliğe uğramış hedef, gücü azalmış olsa da, hAlA ilacın
bir kısmını bağlayabilir.
Bu terimlerin kullanımını göstermek üzere; penisiIinaz üreten Neisseria gonorrhoeae sış|anpenisilin G ile
başarıyla tedavi edilemez. Yüksek düzey direnç gösterirler ve seftriakson gibi farklı bir ilaç kullanılmalıdır.
Bununla birlikte, değişikliğe uğramış penisilin bağlayan Protein üreten N. gonorrhoeae suşları, düşük düzey
direnç gösterir ve yüksek doz penisilin G ile başarıyla
tedavi edilebilir.
Antibiyotiğe dirençli organizmaların hastane kaynaklı enfeksiyonlara neden olma olasılığı, toplum kaynaklı enfeksiyonlara kryasla belirgin derecede yüksektir.
Bu durum, Staphylococcus aureus \le Escherichia coli ve
Pseudomonas aeruginosa gibi enterik gram negatif basilIerin neden olduğu hastane enfeksiyonlarında özellikle
geçerlidir. Hastane ortamında antibiyotiklere dirençli
organizmalar yaygındır, çünkü hastanelerde yaygın antibiyotik kullanımı bu organizmaların seçilmesini sağlar.
Üsteıik, hastane suşları sıldıkla birden fazla antibiyotiğe
dirençlidir. Bu direnç türü genellikle, dirence aracrlık
eden enzimleri kodlayan çeşitli genleri taşıyan plazmiİlerin kazanılmasından kaynaklanmaktadır.
Belirgin ilaç Dİrencİne Sahip Tıbbİ
li Bakteriler
Klinİk Açıdan önemli llaç
Bakteri Türü
Direnci
Gram pozitif koklar
Staphylococcus aureus
Penisilin G, metisilin/nafsilin
Streptococcus pneumoniae
Penisilin G
Enterococcus faecalis, E. faecium
Penisilin G, aminoglikozitler,
vankomisin
Gram negatif koklar
Neisseria gonorrhoeae
Penisilin G
Gram pozitif basiller
bakteriler diğer ilaçlara da dirençli olmasrna rağmen,
kolaylık açısından yalnızca en karakteristik ilaçlar listelenmiştir. Tablo l 1-2'de listelenen bazı bakteri suşları,
birden fazla antibiyotiğe karşı oldukça dirençlidir; örneğin, metisiline dirençli S. aureus (MRSA; bkz. Bölüm
15), vankomisine dirençli Enterococcus faecium (YRE;
bkz. Bölüm l5), çok ilaca dirençli Streptococcus pneumoniqe (MDR-SP; bkz.Bölüm |5), P. aeruginosa (bkz.
Bölüm l8) ve çok ı|aca direnç|i Mycobacterium tubercu/osls (MDR-MTB; bkz. BöIüm 21).
oİ nııtcİ N G EN ETİ x rrıuırı.İ
Kromozom Aracılı Direnç
Kromozomal direnç, ilacın hedefini veya ilacın hücre
içerisine alrmınr kontrol eden membran transport sistemini kodlayan gende gerçekleşen bir mutasyondan
kaynaklanmaktadır. Spontan mutasyon sıklığı genellikle direnç plazmitlerinin kazanılma sıklığından çok daha
düşük olarak 10 7 ila 10'9 arahğındadır. Bu nedenle, kromozomal direnç plazmit aracılı dirence kıyasla klinik
açıdan dahaaz sorun oluşturur.
Bazı enfeksiyonlarrn iki veya dahafaz|a ilaçla tedavi
edilmesi aşağıdaki ilkeye dayanır. Bir bakterinin mutasyona uğrayarak A antibiyotiğine direnç kazanma sıklığı 10' (10 milyonda l) ve aynı bakterinin mutasyona
uğrayarak B aıılibiytıLiğirıe direnç kazanma sıklığı l0 8
(100 milyonda 1) ise, o zaman bakterinin bu iki antibiyotiğe de direnç kazanma olasılığı (antibiyotiklerin
farklı mekanizma|ar ile etki ettiği varsayımı ile) iki
olasılığın toplamı veya 10_rs'tir. Bu nedenle, bakterinin
her iki anİIbiyotiğe de dirençli hale gelmesi son derece
düşük bir ihtimaldir. Bir başka deyişle, bir organizma
bir antibiyotiğe dirençli olsa da, muhtemelen diğer antibiyotik]e etkili bir şekilde tedavi edilebilecektir.
Plazmİt Aracılı Direnç
Plazmit aracılr direnç klinik bakış açısıyla üç nedenden
dolayı çok önemlidir:
(1) Gram negatif basiller başta olmak üzere birçok
farklı türde görülebilir.
(2) Plazmitler sıklıkla birçok ilaca karşı dirence ara-
cılık eder.
Yok
(3) Plazmitler genellikle konjugasyon yoluyla olmak
Gram negatif basiller
üzere bir hücreden diğerine yüksek oranda aktarılır.
H aemophi I us i nfl u e n zae
Ampisilin
Pseudomonos aerugi nosa
B-Laktamlar,ı aminog likozitler
Enterobacteriaceae'?
B-Laktamlar,r aminoglikozitler
Mikobakteriler
Mycobacteri u m tu be rcu I osi s3
lzoniazid, rifampin
M. avi u m -i ntra cel u I a re
izoniazid, rifampin ve diğerleri
I
Tablo 1l-2, tıbbi açıdan önem]i bazı bakterileri ve
dirençli oldukları başlıca ilaçları göstermektedir. Bu
rp-Laktamlar penisilinler ve sefalosporinleri içerir.
zEnterobacteriaceae ailesi Escherlch ia coli, Enterobocter cloocae,
pneumonioe ve Serrutio morcescens gibi bakterileri içerir.
3Bazı M' tuberculosis suşları
ikiden fazla ilaca dirençlidir.
Klebsiella
Direnç plazmitleri (direnç faktörleri, R faktörleri) antibiyotikleri parçalayabilen ve membran transport sistemlerini değiştirebilen çeşitli enzimleri kodla-
yan genleri taşıyan, kromozom dışı, halka şeklinde, çift
iplikli DNA molekülleridir (Şekil 11-1). Tablo l1-3'te
bazı önemli ilaçlar için en önemli direnç mekanizma-
ları açıklanmaktadır.
R faktörleri bir antibiyotik direnç geni taşıyabilir
veya bu genlerden iki veya daha fazlasını taşıyabilir.
sÖıÜNI rr Antimikrobik İlaçlar 89
çjııenç
İlaç direncine neden olmanın yanr srra, R faktörlerinin çok önemli iki özelliği bulunmaktadır: (1) bakteri
aktarır4 geD/er/,
Gent
Tet
Eritro
Sİrep
Pen
/a9
Kloro
dirençi gen\er\
şEKıL 1 1-1 Direnç plazmidi (R plazmidi' R faktörü). Çoğu
direnç plazmidinin iki grup geni vardır: (1)seks pilusunu ve konjugasyon slrasında plazmit DNA'sının aktarımına aracllık eden
diğer proteinleri kodlayan direnç aktarım genleri ve (2) ilaç direncine aracılık eden proteinleri kodlayan ilaç direnci genleri. Şeklin
alt yarısı (soldan sağa), tetrasiklin, 5treptomisin, penisilin
(0-laktamaz), kloramfenikol, eritromisin ve gentamisine karşı
direnç kodlayan genleri göstermektedir.
Birden fazla direnç geni taşıyan bir plazmidin tıbbi açıdan etkisi iki kat daha fazi.'adır birincisi ve en belirgin
olanı, bu plazmidi içeren bir bakterinin birden fazla antibiyotik srnrfina (örn., penisilinler ve aminoglikozitler)
direnç gösterebileceği ve ikincisi, bir antibiyotiğin kul-
lanılmasr ile organizmada bir antibiyotiğe direnç için
seçicilik olurken bu durum' direnç genleri plazmid ile
taşlnan ve tüm antibiyotiklere dirençli olan bir organizmantn seçilmesine neden olur. Örneğin, bir organizmantn Şekil 11-1de gösterilen R plazmidine sahip olmasr durumunda, penisilin kullanımı sadece penisiline
değil, aynı zamanda tetrasiklinlere, aminoglikozitlere
(örn., streptomisin ve gentamisin), kloramfenikol ve
eritromisine dirençli bir organizma için seçici olacaktır.
TABLO 1 1-3
Mekanizmaları
R Faktörü Aracılı Dİrenç
lıaç
Diıenç Mekanizması
Penisilinler ve
B-laktam halkasının p-laktamaz ile
sefalosporinler
parçalanması
Aminoglikozitler
Asetilasyon, adenilasyon veya
fosforilasyon ile hedefte değişiklik
Kloramfenikol
Asetilasyon ile hedefte değişiklik
Eritromisin
rRNA'nln metilasyonu ile reseptörde
Tetrasiklin
Alımın azalmasl veya dışa atımın
Sülfonamidler
Hücre dışına aktif atlm ve enzimin
afinitesinin azalması
değişiklik
artmasr
kromozomundan bağımsız olarak replike olabilirleı bu
nedenle bir hücre çok sayıda kopya içerebilir ve (2) sadece aynı türün hücrelerine değil, aynı zamanda diğer
tür ve cinslere de aktarılabilirler. İki bakteri arasındaki
bu aktarımın, bakteri kromozomunun aktarımından
sorumlu F (fertilite) plazmidi genleri, R plazmidi yerine genlerinin kontrolü altında olduğu unutulmamalıdır
(bkz. Bölüm a).
R faktörleri iki geniş kategoride yer ahrlar: molekül ağırlığı yaklaşık 60 milyon olan büyük plazmitler
ve yaklaşık 10 milyon molekül ağırlığına sahip küçük
plazmitler. Büyük plazmitler, konjugasyon sürecini
kodlayan ekstra DNA içeren konjugatif R faktörleridir.
Küçük R faktörleri konjugatifdeğildir ve sadece direnç
genlerini içerirler.
Antibiyotik direncini nak]etmenin yanı sıra, R faktörleri iki ayrı özellik daha sağlar: (1) metal iyonlarına
direnç (örn., cıva iyonlarınr crva elementine indirgeyen
bir enzimi kodlarlar) ve (2) enfekte edici bakteriyofajların DNAsrnı parçalayan restriksiyon endonükleazlarını
kodlayarak bazı bakteri virüslerine karşı direnç.
Transpozon Aracılı Direnç
Transpozonlar bakteri kromozomu ve plazmitler gibi
DNAnın daha büyük parçaları arasrnda veya içinde
aktarılan genlerdir. Tipik bir ilaç direnci transpozonu;
her iki ucunda, genellikle transpozonun daha büyük
DNAyla etkileşimine aracılık eden bir dizi ters tekrarlayan bazlarlıa (kısa DNA dizileri) çevrili üç genden
oluşur (bkz. Şekil 2-7). Söz konusu üç gen (1) transpozonun kesilip çıkarılmasr ve yeniden bütünleşmesini
katalize eden transpozaz enzimini; (2) transpozazrn
sentezini düzenleyen bir baskılayıcıyı (represörü) ve (3)
ilaç direnci genini kodlar.
özeı oİ nr ıuç M EKAN ıZMALARI
Penisilinler ve Sefalosporinler-Bu ilaçIara dirence
neden olan birkaç mekanizma vardır. p-laktamazlara
(penisilinazlar ve sefalosporinazlar) bağlı olarak ilacın parçalanmasl bunlar arasında en önemlisidir (bkz.
Şekil l0-2). Çeşitli organizma|ar tarafindan üretilen
p-laktamazların farklı özellikleri vardır. Örneğin, stafilokok penisilinazı penisilin tarafindan indüklenebilir
Ve ortama salrnrr. Buna karşılık, çeşitli gram negatif
basiller tarafindan üretilen bazı [3-laktamazlar yapısal
olarak üretiliı peptidoglikana yakrn periplazmik boşlukta bulunur ve ortama salınmazlar. Çeşitli gram negatif basiller tarafindan üretilen B-Iaktamazların farklı
özellikleri vardır: bazı|arı sefalosporinler, diğer bazıları
penisilinler izerine daha etkilidir. Klavulanik asit, tazobaktam, sulbaktam ve avibaktam, p-laktamazlara
güçlü bir şekilde bağlanan ve onları etkisiz hale getiren
penisilin analoglarıdır. Bu inhibitörler ile penisilinlerin
kombinasyonları (örn., klavulanik asit ve amoksisilin
[Augmentin]) tümü olmasa da çoğu p-laktamaza bağlı
direncin üstesinden gelebilir.
9()
IiIsIM I 'l'cıllcl l3ıl<teı'i1,tıltıji
Gcırişleırriş spektrı.rmltr |3-laktaırıazlar (GSBL1cr)
'tJcbsicllo,
bıişta E. coli,
Eııtcrııbııcler ve Pl'rıİtllıs ol
ıllıi]( iiZere btrzı cııtcı'i]< bakterilcr taraflnclaı_ı iireti1ir.
GSBLlcı; lıalttel'i]ere tiiııi 1ıcnisiliırlere, sefıılospt)riıllefe
vc ı'ı'ı oı'ı oL-ıırktiiıı]ırrli J<ırşı clirenç klrzıiııc]ı rlr. Btınlınla biı'likte, btı baliteı'ileı, pi;ıel'asiliıi/taztıbıktaı'ıı git-ıi
kol'ıı [ıiı'ı ırsyoııları dtıya l'lı kırlırlar. 2()09 cta Hindistın da,
New Dellıi ııretallo-p-laktaınazlırr (NDM- l ) l<ocllayıiıı
Lıil' plırzııit tıışıyaıl çol< t1iı'ençli yeııi bit l{eü_çic//rl slışu
izole erlilııiştir. Bu 1-ılazı'ııit, birçok ııntibiyotik içiıl yiiks ek cliizey cli ı'eııcc ııeclcır cılııraktırrllr vc I(/clı.çi c//lı claır
L, i ıt t i'
olı ııc l c ı' i.7dL( ]d'll i ül cliğcr iiycleril-ı e yayllllli gös1eı
r. NDM - 1 tasıyaıl clireııçli E ı ı tcr oIı o c l c r i tı c ı, ıı t,
Birleşik Dcvletler de dıll-ıi1 olı-ııak iizere birçok iiJl<ede
tırtayır çıkırııştıı'.
Pcı-lisi]in]ere direılç, bakteri 1ıı-icrc ııeııbranllıc]ır
ycı' ılaıı peııisiliıı bağlııyıcı proteilrlcrdcki (IrBP'leı')
clcğişikliklere dc bığlı olııbilir. Bıı dcğişil<likler S. pııeıı
ıııtıüıi.ııi'.'ıliıı 1ıeı'ıisi)iıı G içiı-ı göstercliği heııı düşiıl< cliizcy
l'ıel-ı'ı tle yilksek c1üzey riiı'eırçtcı-ı ve S. .]lll'cll.ç'L1ı1 ırafsi]iı'ı
ve p lalttan-ıaza ciiı'cırçli cliğer peııisiliırlcı'c giistercliği
direı'ıçten sor ı-ıııhıcltır. M RSAırıı-l ]'ı eırreıı lrcıı-ıeı'ı tiiırı
[ı-laktaıılarra l<ırrşı c1ireııç giısterlrıcsi, ijzeIlikle MRSAcla
lıı,ı]tıı'ıırıı PBP2a varllğlııa bağlıcll r. E ı ıl.c rococc ı ıs -fııcctıll.s'iıı 1ıen isiliıılcrc giıreceli t1ircı'ıci, değişikliğc tığraıııls
ır-ır-']<tt-'rli
penisiliı-ı lıağlayıcı 1'ırotcilılere bağlı olalıilir. N. gtıııtıı.
r/ıo.:lıt:j'ıilr pcı-ıisiline diışiik diizey rlircııci, ilaca zayıf
gcçirgeırlik ile iliskilenclirilııektcc'lir. Yiiksek cliizey
clireı'ıç ise pcı-ıisiliııtrzı kocllayaı-ı biı' plıızııit varlığıı'ıdırır
kayı-ı aki ı ı'ı lrr ırkt :idı r.
S. rııırcıls'ul'ı
bazı kökeı-ıleı'i, tolcr'ans o]arak ırc]lanc'lı-
,-,1,,,^ ..,. Ur6.Lllrrlrl(üllrrl
...-..,.,-;-,-,.,-,,-
,1,--.^^,-^:,^:.- .-^.-i,.:li
l -.- r^--.1'--^
LllllllL\)llllll
L(Ll dl ltlLt.tll
}rç1rlöIlrrl
nlribc cclilcli ği ırncak cırgaır znraurııı öldiirtilıılediği b l'
bışka clircnç şekIi göstcrirler. Btı özellik, otolitik e l-ızinrlcriı-ı yıiıri 1ıcptic1oglikanın yıkııııııı sırğlayal'ı ırrtıı'eiır
hicirolazlarıı'ı aktiv:rsyoı-ıtıı'ırlaki yetcrsizlikle ilişkileııcli
i
i
i
ri]ı'ı'ı el<tcdir^
I(arbapenemler-iırrip'ıeneııı
gibi karbapeııeıırlere
cli ı'eı'ıç, p -lal<taıı lralkas ıırı parçalıiyaıı l<a ı'bapelrcıı-ı azl ar
claıı ktrynıklaııır. Bı-ı enziın, orgaııizııayı peırisilinlcre ve
sef ıılrısporiıılerc cle tlireırçli 1rale getirir.
Karbıipeııeınız
lııı' birçol< enterik graıı ııegatif l'ıasil, öz.ellikle lilclısicllo,
Escl ıcriclıitı v e Pscı ıLtıı ıııı/ı.ts tarafindaıi iiı'etilir. Kırba_
pcnelne dircnçli liltlısicllıı 1ıııeıuııoııioe suşları lr:rstane
kayıaklı eıılcksiyoılaı'ln öııemli bir ıreclenidir ve lrerıren
l-ıenreır bilinen tüm ııı-ıtibiyo[ildcre dirençliclir.
Vankoın isiır-Vıinl<onrisiır dircııciıle, pei'ıtido glika
nın peptid bileşeniırdeki vaııkonıisinin norııırl bağlaı-ıırıa yeri rılırn c]-alanil d-ırlaniııin, ilırcın bağlaıııııırdığı
d-a]anin-c]_lal<tııt:i değişiıni nedel'ı o]ıır. Vaı-ıl<oıuisiıı
clircııciıre aracllık ec]eıı dört gen loklıstı artrsındır VanA
eıl i)ı-ı eıılisidir. VanA, 1-ılazıı'ı it iizerilrdeki biı' trıinspozoıırla tırsııılt ve hcıı vaııkolrrisiı-ı ]-ıelr-ı cle teil<o1'ılaı'ıine
yiiksek düzey clireııcc ı-ıerleır olur. ('ltiko;ılırnin Avrtı
pıidtr ktıllaılılııraktaclır :imıl Birleş ik Devletlertle onaylanıııtrıırştır.) VtrııA lo]<tıstı, d-ılaniıı d laıktat Ve ayıll
zaıılrnclıı çeşitli tltizeıılcyici proteinleri seı'ıtezleyen en-
ziıılcri koc]lıır.
Val-ıkclı'ı'ıisiıre dircnçIi cı'ıterokok suşlaı'ı (VRE) kIi
ııi]< ijrılcklcrcleıı elde eclillniştir. Vırnkoııisiıre diı'eırç
göstereıı az. sayıtla S, lul'el$ izolatı clır lıastı tirııeklerindeı-ı elile edilııriştiı'. Vall]<oılrisiıre tııleralis göstereır
ı'ıadir S. pııt'ıuııtıııiııc susları da izole cdilmiştiı'.
Aminoglikozitler-Aııiııoglikozitlere karşı c1iı'enç
tiç ınekırnizııa ile oluşı-ır: (l) ilaçların plazmit taraflntlan kocllıııtrı-ı vc fosf<ırilıisyılı-ı, aclelriltisytıı-ı ve iısetilırsyoııa lıedeıı tllaı-ı eılziııler ile değişikliğe uğratıhrıası
(eı-ı öııeııli ııckanizn'ıa); (2) krıılıozomııl ııtıtasyon
(örrı., btrkteri ribiızoırıuntlır _]0S a]t biriminc]eki ]redef
1'ıroteiı-li l<or1layıır geııcle bir ı-ııtıtısyııl-ı) vı.: (3) lıaktelri
nin ilaca geçirgenliğinin azalııırsı.
Tetrasikliırler-'Ietrasikliıılcre clirenç, ilıcııı ba]<-
teri içerisiıırle i ı_ılribisyiıı-ı l<oıısırntrırsyo ıı uııa tılıısalıı-ı a
mast s()llllcli gelişir. Buırtı ıı ıredeni, 1-ılazııit tarırfinclaı-ı
l<odlaılaı-ı vc i]ırcııı l_ıiicrc içiıre ırlııııırı aza]taıı veyii lıiic_
re clışlnır ııtııD
1
ı1 ]
ttfttırirn siireçlerdir.
I(lor'aınfeırikol- Iilorım f'eı'ıikole diren ç, 1'ılazınit
taratlııclaıı kodlaııaı_ı ısetiltraıısferazll-ı i]acı asetillcycrck etl<isizleştirıııesilıcleı'ı kıyı-ıaklaı'ılııktadır.
Eritromisiıl-Eritrtıırrisiırc clirenç, önceli]<li <ı1ıirak 235 rRNAyı ıı-ıetilleyerek ilacln bağlzınııasıııı blııke eclcı-ı VC plurzmit taraflııclan kodlanaıı bir enziııclen
kaylıaklıııı-ıraktırclıı'. Bal<teı'i içcrisintle]<i eritroınisiır
l<cı nsiurtrlrsyoıı tıl'ıı.r lrzırltaı-ı bi r clışa .rtlıD
L]oınPası, ilaca
diişiık dıizcy clirence nec]cn oltır. Bzrşlıca eı'ıteı'ik graıı-l
negatif biısillcr taraflııclıır iireti]en bir esteraz, ıı'ıakrolit
lıal]rasıııl pirrçıiııyarak i1acı ctkisizleştirırıcktecli ı'.
Siilfonaınidler- Siilfoııırmiclle ıe direnç, lıi.ış[ ca iki
ııckaııizıırii ırrırcıllğıylır gelişir: (l) ilacı irktif olarak lıiıcre clışıııa ırtaıı, ;ı1ızlıit ttrrırfıı-ıclıı-ı l<tıcllırııan bir tl'aııs
l
ırnrt
oiot..ıııi
vç
"^
/a\
\!/
l^..,l''i]
ll!!l!l
'.''-;'..
!rr.lrrl
^|.''Ul(tll
l:l-:l.-^'^+''.-,'--+
lrrrlr(lr(r|rtçl(r(LL
sentetarZ1 kocl1ııyan gcı-ıclc iltrcııı bığl aılır-ıa afiı-ı itesini
lıir ı-ırutırsyon.
Triınetoprilrr-'l'ı'iırıetopriıı tlireı-ıci, öncelikle cli
azaltırn kı'oıııozomırl
]ı
iclrofblat reclii]<tırzı ( dilıidr<ıfolaı tctrah idrofolata iır _
di rgeyeır cnziıı) l<ocllıryan kroııı ozoııal geı-ı cleki ınlltas-
yoırl arr1aıı kayıı aklalıııaktadır.
Kiıroloıılar-I(ino1onlara clirenç, öncelik]i olarak
bıkteı'i DNA giraz enziııiııi cleğiştiren kı'onrozomırl
ıırı,ıtasyon1artlaıı kaylrtrklzrnıırırktadrr.
Rifaınpin-llifalıpine direı-ıç, öncelikli olarırk ilacın
etlriıı cılıırıyııcak bir şekilcle bağlanııasına yol açan, bı,ıkteri RNA poliııerazını kodlayaı-ı gende krom<ızomal bir
mtıtasyondırn kıiyı'ıaklaıınraktadır. Direnç yiil<sek sıklıkta (l0 5) meydaııa gelcliğincleır, rifaınpiır enfeksiyonlırrıır
teı]oı,isi için tek başııra reçete edilııez. I(ısa siire uygulanııası nedeniyle yalnızca b:ızı enfeksiyolıların öııIenııesi
için tel< l-ıışına l<ııllanıJır (bkz. Tablcı t0-8).
izoııiyazit- M. t ub e r nılo s i s' in izoniyazide dircnci,
orgaııizınanın katalaz-peroksidaz geıriıicleki ıııı-ı1asyon-
larclaır kaynaklaı-ı ııaktadır. M. t ı ıIı crcııIosls'iı-ı tireır-ıesiı-ıi
I'iileı-ı inhibe edeır iz,<ıniyazit ırıetabolitiniıı seııtezlen-
ınesi içiıı, kırtalaz veya peroksid'.rz eııziıılcriııiı'ı etkinliğiııe gerek vardır.
Etambırtol- M, tı ıIı arcıılosis'in etaııbtıtole clirenci,
cırganizıııııııır lıiicre dtıvarıı-ıdtr ırrabinogalaktırı-ı seırtez-
leyeıı arabinozil transferırz enziııini kodlayan gcndeki
nrı-ıtasyon ltrrclan kayı-ı aklaırmaktaclır.
BÖLÜM rr Antimikrobik İlaçlar 9|
Pirazinamid-M. tuberculosis'in pirazinamide
(PZA) direnci,PZ}İyıilacın aktif formu olan pirazinoik
asite dönüştüren bakteriyel amidaz enzimini kodlayan
gendeki mutasyonlardan kaynaklanmaktadır.
olnrıtclN GENETİx oışı TEMELı
ilaçIarın bakterilerin üremesini inhibe etmesinde başarısızlığa neden olan birkaç genetik dışı neden bulunmaktadır:
(1) Bakterileı
ilacın etkili bir şekilde nüfuz etmesinin
mümkün olmadığı apse boşluğunda bulunabilirler. Bu
nedenle kemoterapiye ek olarak cerrahi drenaj gereklidir.
(2) Bakteriler durma döneminde (yani üremedikleri fazda) bulunabilirler; bu nedenle penisilinler ve
sefalosporinler gibi hücre duvarı inhibitörlerine karşı
duyarsızdırlar. Benzer şekilde, M. tuberculosls dokularda uzun yllar boyunca inaktif (dormant durumunda)
kalabiliı bu süre zarfında ilaçlara karşı duyarsızdır. Konak savunmasr zayıflar ve bakteriler çoğalmaya başlarsa, ilaçlara tekrar duyarlı hale gelirler ve bu genetik bir
değişikliğin olmadığını gösterir.
(3) Belirli koşullar altında, normalde penisilinle öldürülebilecek organizmalar hücre duvarlarını kaybedebilia
protoplast olarak hayatta kalabilir ve hücre duvarrna etkili
ilaçlara karşı duyarsız olabilirler. Eğer bu tür organizmalar
düa sonra kendi hücre duvarlarını tekrar sentezleyecek
olurlarsa, bu ilaçlara karşı tamaınen duyarh olurlar.
(4) Yabancı cisimlerin varhğı antibiyotik tedavisinin
başarısını zorlaştırrr. Bu, cerrahi implantlar ve kateterler gibi yabancı cisimlerin yant stra, delici-kesici veya
şarapnel yaralanmalarr gibi penetran yaralanmalar sırasında vücuda giren materyaller için de geçerlidir.
(5) Bir takım uygulama hataları, organizmaların dirençli gibi görünmesine yol açabilir (örn., yanlış ilacın
veya hatalı dozun uygulanmasl ya da ilacın vücudun
uygun bölgesine ulaşamaması). (ikinci duruma iyi bir
örnek, ilk jenerasyonlardan birçok sefalosporinin, beyin
omurilik sıvısına za1ıf penetrasyon göstermesidir.) Hastanın ilacı almamasr (önerilere uymama, tedaviye direnç
gösterme) uygulama hatalarrna bir diğer örnektir.
ANT| BıYoTı KLERİ rıı nşı nı vr
YANLış KuLLANıMINA BAĞLı
oLARAK DıRENçLİ gRxrınlı.ınİ ıt
sEçıLMEsl
Birçok gelişmekte olan ülkede, birden fazla antibiyotiğe
dirençli gram negatifbasillerin neden olduğu ciddi hastalık salgınları meydana gelmiştir. Kuzey Amerikada
birçok hastane kaynaklı enfeksiyona, çok ilaca dirençIi
organizmalar neden olmaktadır. Antibiyotiklerin aşırı
ve yanlış kullanılmasıyla ilgili üç temel nokta, dirençli
mutantlarrn seçimini destekleyerek bu sorunlarrn ortaya çıkma olasılığını artrrmaktadır:
(1) Bazı hekimler tek bir antibiyotiğin yeterli olduğu
durumlarda birden fazla antibiyotik kullanmakta, gereğinden uzun antibiyotik tedavisi reçete etmekte, antibiyotik tedavisinin gerekli olmadığı, kendini sınrrlayan
enfeksiyonlarda antibiyotik kullanmakta ve ameliyat
öncesi ve sonrasrnda profilaksi için aşırı antibiyotik
kullanmaktadırlar.
(2) Birçok ülkede, antibiyotikler halka reçetesiz satılmaktadır; bu uygulama ilaçların uygun olmayan ve
gelişigüzel kullanımrnı teşvik etmektedir.
(3) Antibiyotikleı enfeksiyonları önlemek ve büyümeyi desteklemek için hayvan yemlerinde kullanrlmaktadrr. Bu uygulama, hayvanlarda dirençli organizmaların seçilmesini sağlar ve insanlardaki dirençli
organizma havuzunun oluşmasına katkıda bulunabilir'
ANTİ BıYoTı K DuYARLI LıK TESTı
Antibİyogram
Antibiyogram, hastadan izole edilen bakteriler için
yapılan antimikrobiyal duyarlılık test sonuçlarlnl tanımlamak için kullanılan terimdir. Bu sonuçlar, hastayı
tedavi edecek antibiyotiğin seçiminde yararlanılan en
önemli faktördür. Hastanın böbrek fonksiyonu Ve aşrrr
duyarlıhk profili gibi diğer faktörler de antibiyotik seçiminde dikkate alınmalıdır. Antibiyogramı belirlemek
için kullanılan iki tür test vardrr: (1) minimum inhibitör konsantrasyonunun belirlendiği tüp dilüsyon testi
ve (2) inhibisyon zon çapının belirlendiği disk difüzyon
(Kirby-Bauer) testi (aşağıdaki bölüme ve Şekil ||-2 ve
11-3'e bkz.).
Minİmum İnhİbİtör Konsantrasyonu
Birçok enfeksiyon için duyarlılık testinin sonuçlarr, antibiyotik seçiminde önemlidir. Bu sonuçlar genellikle,
organizmanın üremesini engelleyen en düşük ilaç konsantrasyonu olarak tanımlanan minimum inhibitör
konsantrasyonu (MiK) olarak bildirilmektedlr. MİK,
hastadan izole edilen organizmanın, ilacın iki kat sulandrrrmlarrnr içeren bir dizi tüp veya plağa ekilmesiyle
belirlenir (Şekil l1-2). 35"Cde 18 saat inkübasyonun ardından, organizmanın göz|e görünür üremesini engelleyen en düşük ilaç konsantrasyonu MİK'tir. Bu sonuç
hekime hem ilacın hem de dozun seçiminde rehberlik
edecek kesin bir ilaç konsantrasyonu sağlar.
Antibiyotik duyarlılığının belirlenmesinde ikinci
bir yöntem, çeşitli antibiyotiklerin emdirildiği disklerin, hastadan izole edilen organizmanın ekildiği bir
agar plağı yizeyine yerleştirildiği disk difüzyon yöntemidir (Şekil 11-3). 35"Cae ve antibiyotiğin diskten dışa
doğru yayıldığı 18 saat inkübasyonun ardrndan inhibisyon zonunun çapı belirlenir. inhibisyon zonunun çaPı,
organizmanın ilaca duyarlılığını belirlemek üzere standartlarla karşılaştırılır.
92
KISIM I Temel Bakteriyoloji
aç
50
12.5 6.2
25
(pg/mL)
Kontrol
I
3.1
ı
1.5
0.75
iıaç
yok
Bakteri
yok
0.1 mL
Bakteri yok
3.1
12.5
62
şEKıL 1 1-2 Minimum inhibitör konsantrasyonu (MiK) ve minimum bakterisidal konsantrasyonun (MBK) belirlenmesi. Üst: Azalan
miktarlarda antibiyotik içeren tüplere hastanın organizması eklenir. 37"C'de bir gecelik inkübasyonun ardlndan bakterilerin üremesi
gözle değerlendirilir. Üremeyi engelleyen en düşük ilaç konsantrasyonu (yani 3,1 pg/mL) MiK'tir. Ancak bu noktada, bakterilerin öldürülüp öldürülmediği veya ilacın sadece üremelerini mi inhibe ettiği bilinmemektedir. Alt Bu ilaç konsantrasyonunun bakterisidal olup
olmadığını belirlemek için (yani bakterinin MBK'sini belirlemek için) tüplerden bir miktar (0,1 mL) alınarak herhangi bir ilaç içermeyen
bir agar plağı üzerine ekilir. Bakteri kolonilerinin en azo/o99,9'unun üremesini inhibe eden ilaç konsantrasyonu (yani 6,2 sıg/mL) MBK dir.
Minİmum Bakterisİdal Konsantrasyon
Antibiyotik
diskleri
Bakteri
üremesi
Ureme
inhibisyon
zonu
Endokardit gibi bazı enfeksiyonlar için üremeyi inhibe eden konsantrasyon yerine, gerçekten organizmap
öldüren ilaç konsantrasyonunu bilmek önemlidir. Minimum bakterisidal konsantrasyon (MBK) olarak
adlandırılan bu konsantrasyon, MiK testi için kullanılan tüplerden az miktarda bir örnek (0,01 veya 0,1 mL)
alrnmasr ve ilaç içermeyen bir kanlı agar plağı yüzeyine
yayılmasıyla belirlenir (Şekil 11-2). ilaç önemli derecede seyreltildiğinden, inhibe olmuş ama öldürülmemiş
tüm organizmalar üreme şansı bulur. 35'Cde 48 saat
inkübasyonun ardından, ilaç içermeyen kontrol ile kar-
şılaştırıldığında kolonilerin sayrsınr o/o99,9 aza|lan en
düşük ilaç konsantrasyonu MBK olarak belirlenir. Bakterisidal ilaçlar genelde MiK'e eşit veya MİK'e çok yakın
bir MBK'ye sahipken, bakteriyostatik ilaçlar genellikle
MiK'ten önemli öIçüde yüksek bir MBK'ye sahiptir.
Serumun Bakterİsİdal Aktivİtesİ
Endokardit tedavisinde, hastanın serumundaki ilacın
organizmayı öldürme kabiliyetini test ederek etkili olup
in Microbiology. 5th edition @ 1984. Reprinted by permission of Pearson Edu-
olmadığını belirlemek yararlı olabilir. Serumun bakterisidal aktivitesi olarak adlandırılan bu test, standart
bir ilaç çözeltisi yerine hastadan alınan serum örneğinin kullanılmasr drşrnda MBK belirlenmesine benzer
bir şekilde gerçekleştirilir. Organizmanın standart bir
miktarı eklendikten ve karışrm 35'Cde 18 saat inkübe edildikten sonra, az miktarda bir örnek kanlı agar
plaklarına pasajlanır ve organizmaların %99,9'unu öldüren serum dilüsyonu belirlenir. Klinik deneyimler,
endokarditin başarılı bir şekilde tedavisi için l:8 veya
l:16'lık bir tepe (pik)' serum bakterisidal aktivitesinin
cation lnc, New York, New York.)
yeterli olduğunu göstermiştir.
012345
olçüm
şEKıL 11-3
Antibiyotik duyarlılık testi. Antibiyotik içeren
çeşitli disklerin etrafını inhibisyon zonu çevrelemektedir. Belir|i bir
genişliğe eşİt veya daha fazla genişlikteki (çaptaki) bir zon, organizmanın duyarlı olduğunu gösterir. Bazı dirençli organizmalar
diske kadar üreyebilir (örn., disk N). (wistreich GA. Laboratory Exercises
BöLÜM 1ı Antimikrobik ilaçlar
Sinerjistik
lndiferans
o
o
Antagonistik
yok
)cD
llaç
o
o
llaç B
D
93
laç B
C
c
I
(6
q
\\
llaç A
o
A+B
(ğ
llaç A
_o
c(ğ
A+B
o
Eo
A+B
-J
E
llaç A
012012012
lnokülasyon sonrasl saatler
1-4
ilaç etkileşimi. Kesintisiz çizgiler, bakterilerin sadece A ilaclna, sadece B ilacına veya ilaç olmamasına verdikleri yanıtı
şEKıL 1
göstermektedir. Noktalı çizgiler, A ilacı ve B ilacının birlikte kullanımına verilen yanıtı göstermektedir.
B-Laktamaz Üretimi
S. aureus ve Haemophilus influenzae gibi belirli organiz-
maların neden olduğu ağır enfeksiyonlarda, hastadan
izole edilen organizmanrn p-Iaktamaz üretip üretmediğini mümkün olduğunca çabuk bilmek önemlidir. Bu
amaçla, her ikisi de 18 saat süren bir MiK testi veya disk
difüzyon testi yerine, birkaç dakika içinde yanrt veren
hızlı enzim testleri kullanılabilir.
Sık kullanılan bir yöntem, organizmanın süspansiyonuna renkli bir |3-Iaktam ilacın eklendiği kromojenik
B-laktam yöntemidir. B-laktamaz üretilmişse, B-laktam
halkasının hidrolizi ilacın 2-10 dakika içinde farklı bir renge dönüşmesine neden olur. Kromojenik bir
B-laktam emdirilmiş diskler de kullanılabilir.
ANTiBiYOTiK
KoMBİNAsYoNLARıNıN
KutLANıMı
Çoğu olguda, kullanlm için en iyi ve tek bir antimikrobik madde seçilmelidir çünkü bu, yan etkileri en azaindirir. Bununla birlikte, iki veya dahafaz|a ilacın srk]ıkla
birlikte verildiği çeşitli durumlar bulunmaktadır:
(ı) organizmanın tanımlanmasından önce ağır
enfeksiyonları tedavi etmek için.
(2) Bazı organ\zmalara karşı sinerjistik inhibitör
etki sağIamak için.
LBu testte yer alan bir değişken, serum örneğinin ilacın verilmesinden krsa
bir süre sonra ('tepe [pik] konsantrasyonu"nda)
veya bir sonraki dozun
alınıp
verilmesinden lqsa bir süre önce ('vadi [çukur]'' konsantrasyonu'hda)
alınmamasına bağlıdr. Bir başka değişken ise inokülum miktarıdır.
(3) Dirençli organizmalarrn ortaya çıkmasını önlemek için. (Bakteriler bir ilaca dirençli hale gelirse,
ikinci ilaç onları öldürür, böylece dirençli Suşların ortaya çıkması önlenir.)
ikl llaç birkaç yoldan birbiri ile etkileşime girebilir
(Şekil 11-a). Genellikie birbirlerinden etkilenmezler
(indiferans) (yani sadece aditif etki). Bazen, iki ilacın
birlikte kullanımının etkisinin, ayfl ayfl kullanımlarıyla elde edilen etkilerinin toplamından belirgin olarak
daha faz|a olduğu sinerjistik bir etkileşim söz konusudur. Nadiren, iki ilacın birlikte etkisi antagonistik
özelliktediı bu durumda elde edilen etkinlik, ilaçların
tek başlarına kullanıldığında elde edilen etkinliğin topIamrndan belirgin olarak daha düşüktür.
Sinerjistik etki, çeşitli mekanizmalardan kaynaklanabilir. Örneğin, penisilin ile, gentamisin gibi bir
aminoglikozitin kombinasyonu, enterokoklara (E.
faecalis) karşı sinerjistik bir etkiye sahiptir, çünkü penisilin hücre duvarına yeterince zarar vererek aminoglikozitin hücre içerisine girişini arttırrr. Tek başlarına verildiklerinde, her iki ilaç da etkili değildir.
ikinci bir örnek, bir sülfonamidin trimetoprim ile kombinasyonudur. Bu durumda, iki ilaç aynı metabolik yoIak üzerinde etki gösterir; öyle ki bir ilaç folik asit sen-
tezini yeterince inhibe etmezse, ikinci ilaç yolaktaki bir
sonraki aşamayt bloke ederek etkili inhibisyon sağIar.
Her ne kadar iki antibiyotik arasrndaki antagonizma
çok alışıldık olmasa da, bir örnek klinik olarak önem taşımaktadır. Bu örnek, S. pneumoniae'nin neden olduğu
menenjit tedavisinde bakteriyostatik bir ilaç olan tetrasiklin ile kombine edilen penisilin Ghin kullanılmasıyla ilgilidir. Antagonizma, tetrasiklinin organizmanın
üremesini engellemesi sebebiyle oluşur; dolayısıyla
sadece üremekte olan organizmaları öIdüren penisilin
G'nin bakterisidal etkisi önlenir.
94
KISIM I Temel Bakteriyoloji
OZET
Antibiyotik direncinin dört temel mekanizması: (1) ilacln enzimatİk o|aıak parçalanması, (2) ilacın hedefinİn değiştİri!mesi, (3) ilaca geçirgenlİğin aza!ması Ve
eden, plazmit taraflndan kodlanan bir enzime bağlı olarak gelişir.
Sülfonamidlere karşı direnç öncelikli olarak, ilacın bakteri tarafrndan aktif olarak attmtna neden olan, plazmit
tarafından kodlanan enzimlere bağlı olarak gelişir.
Kinolonlara karşı direnç öncelikli olarak, bakteri DNA giraz enzimini kodlayan gendeki mutasyonlardan kaynaklanır.
Rifampine karşı direnç öncelikli olarak, bakteri RNA po-
(4) ilacın aktif olarak hü<ıe dışına atılmasıdır.
Çoğu ilaç direnci, kromozomal mutasyon veya plazmit
ya da transpozon kazanılması gibi organizmadaki genetik bir değişikliğin sonucudur.
D irencin Geneti k Temelİ
limerazı nı kod laya n gendeki mutasyonlardi_n kaynak-
Kromozomal mutasyonlar tipik olarak ya ilacın hedefini
değiştirir ve böylelikle ilaç hedefine bağlanamaz ya da
hücre membranını değiştirir ve böylelikle ilaç hücrenin
içine iyi nüfuz edemez. Kromozomal mutasyonlar düşük sıklıkta (muhtemelen 10 milyon organizmada 1)
meydana gelir ve genellikle sadece bir ilacı veya bir ilaç
ailesini etkiler.
Plazmitler, ilaçları parçalayan Veya değiştiren enzimleri
kodlayarak ilaç direncine neden olurlar. Plazmit aracılı
direnç, kromozomal mutasyonlardan daha yüksek sıklıkta görülür ve çoğu zaman birden fazla ilaç veya ilaç
lanır.
lzoniyazit direnci öncelikli olarak, izoniyazidi aktive
ederek mikolik asit sentezini inhibe eden metabolitin
oluşmasını sağlayan bakteriyel peroksidaz (katalaz)
enziminİn kaybına bağlıdır.
Direncin Genetİk Dışı Temeli
.
ailesini etkiler.
Direnç plazmitleri (R plazmitleri, R faktörleri) 9enellikle
iki grup gen taşırlar. Bir grup, ilaçları parçalayan Veya
değiştiren enzimleri kodlar ve diğeri, direnç genlerinin bir bakteriden diğerine aktarıldığı temel süreç olan
konjugasyona aracılık eden proteinleri kodlar.
Transpozonlar, bakteri kromozomu üzerindeki bir bölgeden diğerine veya bakteri kromozomundan plazmit
DNAtına hareket eden küçük DNA parçalarıdır. Transpozonlar genellikle ilaç direnci genleri taşırlar. Birçok R
plazmidi bir veya daha fazla transpozon taşlr.
özel Direnç Mekonİzmalorı
.
.
.
.
.
bakterileri etkilemeyeceği gibi durumlar bulunmaktadır. Ayrıca, yabancı cisimlerin Varhğl, başarlh antibiyotik
tedavisini daha zor hale getirir.
A nt i b iyotik D uyorl ı l ı k Testi
.
.
Penisilinler ve sefalosporinlere karşı diıenç, üç ana
mekanizma ile gelişir: (1) p-laktamazlar ile parçalanma, (2) penisilin bağlayan protein genlerindeki mutasyonlar Ve (3) geçirgenliğin azalması. Bunların arasında
B-laktamazlar ile parçalanma en önemlisidir.
Vankomisin direnci, peptidoglikandaki d-alanil-d-alanin peptit bölümünün, d-alanin-d-laktata değişmesi
sonucu vankomisinin bağlanamamasına bağlı olarak
lar ve (3) geçirgenliğin azalması.
Tetrasİklİnlere karşı direnç çoğunlukla, geçirgenliğin
azalması veya ilacın bakteriden aktif olarak atımından kaynaklanır.
Eritromisinlere karşı direnç öncelikli olarak, 23S ribozomal RNA'yı metİlleyerek ilacın bağlanmasını bloke
Mİnİmum inhİbitör Konsantrasyonu (MiK), hastadan izole edilen bakterilerin üremesini inhibe eden en
düşük ilaç konsantrasyonudur. Bu testte, inhibe edilen
bakterilerin öldürülüp öldürülmediği veya sadece üremelerinin durdurulduğu bilgisi sağlanamaz.
Minimum Bakterisİdal Konsantİasyon (MBK) hastadan izole edilen bakterileri öldüren en düşük ilaç konsantrasyonudur. Endokardit gibi bazı hastalıklarda genellikle ilacın bakterisidal olan bir konsantrasyonunun
kullanılması gereklidir.
A nti bi yotİ k Komb i n asy o nı an n ı n Kullon ı mı
.
Yaşamı tehdit eden enfeksiyonları etken belirlenmeden
önce tedavi etmek, uzun süreli tedavi rejimlerinde dirençli bakterilerin ortaya çlkmaslnl önlemek ve sinerjistik (arttırılmış) bir etki elde etmek gibi belirli koşullarda
gelişir.
Aminoglikozitlere karşı direnç, üç ana mekanizma ile
gelişir: (1) ilacın fosforilasyon, adenilasyon ve asetilasyon enzimlerİ ile değiştirilmesi; (2) 30S ribozom
proteinlerinden birini kodlayan genlerdeki mutasyon-
Bakterilerin antibiyotikler tarafından inhibe edilmemesinin genetik dışı nedenleri arasında, ilaçların bir apsenin merkezinde bulunan bakterilere ulaşamayabileceği
ve penisilinler gibi bazı ilaçların üreme fazında olmayan
.
iki veya daha fazla antibiyotik kullanılır.
Sinerjistik etki, birlikte verilen iki ilacın etkisinin, tek
tek verilen iki ilacın etkisinin toplamından çok daha
fazla olmasıdır. Sinerjinin en iyi örneği, penisilin ve bir
aminoglikozit kombinasyonunun, her iki ilacın tek başına kullanıldığında elde edilen zayıf etkiye kıyasla, enterokok üzerindeki belirgin öldürme etkisi sağlamasıdır.
BÖLÜM ır Antimikrobikilaçlar
DEĞERLE]IDıRME SoRULARı
l.
4.
Hastadan izole edilen organizmanın penisilin için minimum inhibitör konsantrasyonu (MiK) 1 pg/ml ve gen-
tamisin için MiK değeri 8 pglmülir. Ancak penisilin
Bir bakteriden diğer bir bakteriye antibiyotik direncinin
yaplması, iyi bilinen ve klinik olarak önemli bir olgudur.
Aşağıdaki mekanizmalardan hangisi büyük olasılılda direncin yayılmasıyla ilgilidir?
(A) Asetilasyon
(B) Konjugasyon
(C) Programlanmış yeniden düzenleme
(D) Protoplast hareketliliği
(E) Translasyon
2, Bakterilerin antimikrobiyal ilaçlara dirençli hale gelmesine yönelik özgül mekanizmalar ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) Bazı bakterileı aminoglikozit halkasını parçalayan
bir enzim içerir.
(B) Bazı bakterileı penisilin G'ye bağlanan ve onu etkisizleştiren klavulanik asit içerir.
(C) Bazı bakterileı bakteriyi doksisik]ine dirençli hale
getiren, değiştirilmiş transpeptidaz kodlayan mutasyona uğramış bir gen içerir.
(D) Bazı bakteriler, bakteriyi rifampine dirençli hale getiren, değiştirilmiş RNA polimeraz kodlayan mutasyona uğramış bir gen içerir.
(E) Bazı bakterileı bakteriyi izoniyazide dirençli hale
getiren' değiştirilmiş bir ribozomal protein içerir.
3, Bakterilerin bir antibiyotiğe duyarlilığı, genellikle minimum inhibitör konsantrasyon (MiK) testi kullanı]arak
belirlenir. MiK testi ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) MİK, standart bir antibiyotik dozunun etkisini inhibe eden, hastadan izole edilen bakterilerin en düşük
konsantrasyonudur.
(B) MiK' hastadan izole edilen bakterilerin üremesini
engelleyen en düşük antibiyotik konsantrasyonudur.
(C) MİK, hastadan izole edi]en bakterileri öldüren en
düşük antibiyotik konsantrasyonudur.
(D) MİK, standart bir antibiyotik dozunun etkisini inhibe eden, hasta serumundaki en düşük antibiyotik
konsantrasyonudur.
95
ve gentamisin kombinasyonu için MiK değeri 0,01 pg/
mülir. Aşağıdaki terimlerden hangisi bu etkiyi en doğru
olarak tanımlar?
(A) Aktivasyon
(B) Antagonizma
(C) Yeniden düzenlenme (Reassortment)
(D) Rekombinasyon
(E) Sinerji
5.
Özgii,l ilaçlara direnç mekanizma|arı ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) Bazı Enterococcus faecalis suşları, vankomisine dirençli olmalarına neden olan d-alanin yerine d-laktat üretirleı
(B) Bazı Escherichia coli suşları, gentamisine dirençli ol-
malarrna neden olan ergosterol üretirleı
(C) Bazı Neisseria gonorrhoeae suşları, tetrasikline dirençli olmalarrna neden olan mutant bir peptidil
transferaz üretirler.
(D) Bazı Streptococcus pyogenes sışlları, eritromisine dirençli olmalarına neden olan bir pJaktamaz üretirler.
YANITTAR
2.
(B)
(D)
(B)
4.
(E)
5.
(A)
1.
ALışTIRMA soRuLARI: UsillLE
(ULUsAL YETERLıK sıItAvıı vE
gölüil sı]IAvı
Bu bölümde tartışılan konular hakkında sorular, Kısrm
XIIIde Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (I-Ilusal Yeterlik Sınavı) Alıştrrma Sorularr
709. sa1rfadanitibaren bulunabilir. Aynr zamanda Kısım
xIV: USMLE (Uluşal Yeterlik Sınavı) Alıştrrma Sınavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Bakteri Aşıları
göı-ünn içeniĞi
Bakteri Aşılaıının İlke!erı
Aktif BağışıkIık
Kendini Değerlendİrme Soruları
Alıştırma Soıuları: UsMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Pasif Bağışıklık
özet
BAKTERi nşıı.lnı NıN İı.xeı.enİ
Bakterilerin neden olduğu hastalıklar aktif veya pasif
bağışıklığı uyaran bağışıklama ile önlenebilir. Aktif
bağışıklık, bakteriler veya bunlarrn ürünlerinden hazırlanmış aşılar ile sağIanır. Bu bölüm aşı çeşitlerinin
bir özetini içermektedir (Tablo 12-1); her aşr için detaylı bilgi organizmalara ait bölümlerde yer almaktadır.
Pasif bağışıklık, immünoglobulin adı verilen preparatlarda önceden oluşmuş antikorlarrn uygulanması ile
sağlanır. Bakterilerin neden olduğu hastalıklara karşı
yararlı olan immünoglobulinler daha sonra açıldanmıştır. Pasif-aktif bağışıklık; acil korunma sağlanması
için hem immünoglobulin verilmesini hem de uzun
süreli koruma sağlamak için aşı yaprlmasrnı gerektirir.
Bu yaklaşım, tetanos antitoksini bölümünde daha sonra
açrklanmrştır.
Aktıf Bağışıklık
Bakteri aşılarr; kapsüIer polisakkaritleı inaktive protein
ekzotoksinler (toksoidler), öldürülmüş bakteriler veya
canlı, atenüe edilmiş (zayıflatılmış) bakterilerden oluşur. Mevcut bakteri aşıları ve bunların endikasyonlarından ileride bahsedilecektir. Tablo L2-2'de' 2011 yılında
0-6 yaş çocuklara önerilen bakteri (ve virüs) aşıları listelenmiştir. Seyahat edenler için aşılarla ilgili öneriler
Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri'nin web sitesinde (www.cdc.gov/travel) bulunabilir.
TABLO 12-1 Mevcut Bakterİ Aşlları
Kullanım
Bakteri
Yaygın kullanlm
Co ry n eb a cteri u m d i pht h e i o e
Difteri
Toksoid
Clostridium tetoni
Tetanos
Toksoid
Bordetella pertussis
Boğmaca
Haemophilus influenzae
Menenjit
Aselüler (saflaştırı|mış proteinler) veya öldürülmüş
organizmalar
Taşlylcl proteine konjuge edilmiş kapsüler
polisakkarit
St re pto coccu s p n eu m on i ae
Pnömoni
Kapsüler polisakkarit veya taşlylcl proteine konjuge
edilmiş kapsüler polisakkarit
Neisserio meningitidis
Menenjit
Kapsüler polisakkarit veya taşlylcl proteine konjuge
edilmiş kapsüler polisakkarit
Solmonello typhi
Tifo
Canlı organizmalar veya kapsüler polisakkarit
Vibrio choleroe
Kolera
Öldürülmtiş organizmalar
Yersinio pestis
Veba
Bacillus anthrocis
Öldürülmıiş organizmalar
Kısmen safl aştırılmış proteinler
Mycoba cte ri u m bovr's (BCG)
Şarbon
Tüberküloz
F ro n ci sel I a tu I a re n s i s
Tularemi
Canlı organizmalar
Rickettsia prowozekii
Tifüs
Coxiello burnetii
Q ateşi
Öldürülmıiş organizmalar
Öldürüımüş organizmalar
Özel durumlar
96
Hastalık
Antİjen
Canlı organizmalar
nÖrÜıl rz
TABLO 12-2
Aşıları
0-6 Yaş Arası Çocuklar içİn önerİlen
Bakteıİ Aşıları
Vİral Aşılar
Difteri toksoidi, tetanos toksoidi,
aselüler boğmaca (DTaP)
Hepatit A
HaemophiIus influenzoeİip b (Hib't
Hepatit B
Meningokok
influenza
Pnömokok
Klzamık, kabakulak,
kızamıkçık (MMR)
Poliovirüs, inaktiVe
RotaVirüs
Varisella
rAşılar alfabetik sırayla listelenmiştir Aşl programInIn tam açıklaması"Centers
for Disease Control and Prevention"web sitesinde (www.cdc.gov) mevcuttur.
Kapsüler Polİsakkarit Aşılar
(l) Streptococcus Pneumoniae'yekarşı aşının her iki
çeşidi de immünojen olarak bakterinin kapsüler polisakkaritini içerir. Bir çeşidinde, en yaygın 23 serotipin
kapsüler polisakkariti bulunur. Aşı 60 yaş üzeri kişilere
ve diyabet ve siroz gibi kronik hastalığı olan veya dalak
fonksiyonları bozulmuş veya herhangi bir yaştaki splenektomi yapılmış erişkinlere önerilmektedir. Taşıyıcı
bir proteine (difteri toksoidi) bağlanmış 13 pnömokok
serotipinin kapsüler polisakkaritini içeren ve konjuge
olmayan aşıya iyi yanıt vermeyen küçük çocukların
korunmasr için kullanılabilen, ikinci bir çeşit aşl mevcuttur. Taşıyıcı proteinin fonksiyonları Şekil 57-5de
açıklanmrştır.
Pnömokok aşrsrnrn (veya birçok serotipi bulunan
herhangi bir organizmaya karşı bir aşı) kullanımı ile
ilişkili olası bir problem serotip değişimidir. Aşı hastahğın genel insidansını değil, aşıda bulunan serotiplerin
neden olduğu hastalık insidansını azalİacak mı, fakat
aşıda bulunmayan diğer serotipler hastalığa neden olacak mı? Aslında bu, gerçekleşti. Önceki aşıda bulunmayan 19A. serotipinın neden olduğu invazif pnömokokal
hastalıkta artış görüldü. Bu görüşle, serotip 19A şu anki
13 serotip içeren aşıya dAhil edildi.
(2) Neisseria meningitidis aşısı dört önemli tipin (A,
C, w-l35 ve Y) kapsüler polisakkaritini içerir. Aşrnın
iki formu mevcuttur: biri, taşıyıcı bir proteine (difteri
toksoidi) konjuge edilmiş polisakkaritleri, diğeri, yalnızca polisakkaritleri içerir. Aşı menenjit riski yüksek
olduğunda uygulanır (örn., salgın esnaslnda, öğrenciler okula başlayıp yurtta yaşamaya başladığında, askere
başlayanlar eğitim kampına girdiğinde veya menenjitin
hiperendemik olduğu bölgelere seyahat edenler için).
(3) Haemophilus influenzae aşısı difteri toksoidine
veya diğer taşryıcı proteine konjuge edilen tip b polisakkaritini içerir. Menenjiti önlemek için 2-l5 aylık
çocuklara yapılır. Tek başına kapsüler polisakkarit
küçük çocuk|arda zayıf bir immünojendir, ancak taşıyıcı bir proteine bağlanması immünojenitesini bü-
Bakteri
Aşıları 97
yük ölçüde artrrlr. Bu aşı ile birlikte difteri, tetanos ve
boğmaca (DTP) aşılarından oluşan kombine bir aşı
mevcuttur.
(a) Tifoya karşı aşılarda n biri S alm o nella \ph|' nin
kapsüler polisakkaritini içerm'ektedir. Bu aşı tifo riskinin yuksek olduğu bölgelerde yaşayan veya bu bölgelere
seyahat eden ya da enfekte hasta veya kronik taşıyıcı ile
yakrn temasta bulunan kişiler için endikedir.
Toksoİd Aşılar
(|) Corynebacterium diphtheriae aşısı toksoid (formaldehit ile işlem görmüş ekzotoksin) içerir. Difteriye
karşı aşı, her çocuk için gereklidir ve 2,4 ve 6. aylarda
üç doz olarak verilir, bir yıl sonra ve daha sonra aralıklara rapel yapılır.
(2) Clostridium tetani aşrs1 tetanos toksoidi içerir ve
tetanosdan korunmak için herkese erken yaşta ve daha
sonra rapel olarak verilir.
(3) Bordetella pertussis aşlsı pertusis toksoidi ve diproteinleri
içerir. Bu konu daha sonra ileriki bölümğer
de anlatılacaktır.
Saflaştırılmış (Pürİfiye Edilmiş) Proteİn Aşıları
(1) iki tip B. pertus.sls aşısı vardrr: saflaştırılmış
protein içeren aselüler aşr Ve öldürülmüş tüm bakteri
içeren aşı. Amerika Birleşik Devletleri'nde aselüler aşı
önerilmektedir. Aselüler aşıdaki temel antijen inaktive
edilmiş pertusis toksini (pertusis toksoidi) olsa da filamentöz hemaglütinin ve pertaktin gibi diğer proteinler
de ayrıca tam koruma için gereklidir. Aşı için hazırlanan
pertusis toksini genetik olarak, toksik (ADP-ribozilasyon) aktiütesini ortadan kaldıran, ancak antijenikliğini
koruyan iki aminoasit değişikliği oluşturularak inaktive
edilir. Bu, genetik oIarak inaktive edilmiş toksoid içeren
ilk aşıdır. Aşı, boğmacaya karşı koruma amacıyla her
çocuk için endikedir. Genellikle difteri ve tetanos toksoidleri (DTP veya DTaP aşısı) ile kombinasyon halinde
uygulanır.
(2) Bacillus qnthracis aşısı organizmadan arındrrıImrş "koruyucu antijen' içerir. Aşı, meslekleri nedeniyle
bu organizmaYa maflı.Z kalma riski altında olan kişilere
yapılır.
canlı, Atenüe (Zayıflatılmış) Bakteriyel Aşılar
(1) Tüberküloza karşr aşı, BCG olarak isimlendirilen AıIycobacterium bovis'in canlr, atenüe suşunu içerir
ve bazr ülkelerde aktif tüberküIoza maruz kalmış yüksek riskli çocuklar için önerilir.
(2) Tifoya karşı kullanılan aşıIardan birisi canlı, atenüe S. Typhi içerir. Bu aşı, tifonun yuksek riskli olduğu
bölgelerde yaşayan veya bu bölgelere seyahat eden ve
enfekte hasta veya kronik taşıyıcılarla yakrn temasta buIunan kişiler için endikedir.
(3) Tularemiye karşı aşı canh, atenüe Francisella
tularensis içerir ve bu öncelikle laboratuvar personeli,
veteriner ve avcrlar gibi mesleğinde bu organizmaya
maruz kalan kişilerde kullanılır.
98
KISIM I
Temel Bakteriyoloji
öıaurıiımıış Bakterİ Aşıları
(ı) Vibrio cholerqe aşısı, öldürülmüş organizmala-
rr içerir ve koleranrn endemik olduğu bölgelere seyahat
eden bireylere yapılır.
(2)
Yersiniapesflsaşısıöldürülmüşorganizma-
ları içerir ve vebaya yakalanma riski piksek olan kişiler
için endikedir.
(3) Tifüs aşıları öldürülmüş Rickettsia rickettsiae
hastalığın kötü gidişini önlemek için bağlı olmayan
toksini nötralize etmek olduğundan antitoksin derhal
verilmelidir. Önlemede, antitoksin kontamine ("kirli")
yaralarr olan eksik aşılanmış kişilere verilir. Antitoksin, aşırr duyarlılık reaksiyonlarının önlenbilmesi için
insanlardan üretilir. Antitoksine ek olarak, bu kişiler
tetanos toksoidi almalıdır. Bu pasif-aktif bağışıklığa bir
örnektir. Toksoid ve antitoksin, antitoksinin toksoidi
organizmalarınr içerir ve öncelikli olarak silahlı kuwetler personeline bağışıklık kazandırmak için kullanılır.
nötralize etmesini önlemek için vücudun farklı yerlerine uygulanmahdır.
Q ateşine karşr aşr, öldürülmüş Coxiella burnetii orga-
sinde kullanılır. Antitoksin, hastalığın ilerlemesini önlemek için bağIanmamış toksini etkisiz hale getirebileceğinden, derhal verilmelidir. Antitoksin, en yaygın
görülen tipler olan botulinum toksin A, B ve E'ye karşı
antikorlar içerir. Antitoksin atlarda üretiliı bu nedenle
aşırı duyarlılık bir problem olabilir.
(3) Difteri antitoksini, difteri tedavisinde kullanılır. Antitoksin, hastalığın ilerlemesini önleyebilecek
şekilde bağlanmamış toksini etkisiz hale getirebilir; bu
nedenle, antitoksin derhal verilmelidir. Antitoksinin atlarda üretilmesinden dolayı, aşırı duyarlılık bir problem
olabilir.
nizmalarrnı içerir ve bu organizma ile enfekte hayvanlara maruz kalma riski yüksek bireyleri bağışıklamak için
kullanılır.
Pasİf Bağışıklık
Antitoksinler (immünoglobulinler) bakterilerin neden
olduğu bazı hastalıklarrn tedavisinde veya önlenmesinde kullanılabilir. Aşağıdaki preparatlar mevcuttur:
(1) Tetanos antitoksini, tetanos tedavisinde ve ön-
lenmesinde (profilaksi) kullanılır. Tedavinin amacl,
(2) Botulinum antitoksini botulizmusun tedavi-
OZET
Bazı bakteri hastalıklarına karşı bağışıklık, bakteri anti-
Tüberküloza karşı BCG aşısı, canlı, atenüe M. bovisiçerir
ve hastalığın endemik olduğu ülkelerde kullanılır.Tifoya karşı kullanılan aşılardan biri canlı, atenüe 5. Typhi
jenleri ile bağışıklama (aktif bağışıkhk) veya önceden
oluşturulmuş antikorlailn (pasif bağışıklık) uygulanması ile indük|enebilir,
içerir.
Kolera, veba, tifüs ve Q ateşine karşı aşılar öldürüImüş
tüm bakteri içerir. Bu aşllar yalnlzca maruziyet ihtimali
A*İİf Bağışıklık
.
.
.
.
olan kişileri korumak için kullanılır.
?ktif bağışıklık, (1) bakteriye! kapsüler polisakkarit-
ler, toksoidler, tüm bakteri (öldürülmüş veya canlı,
atenüe) veya (2) bakterilerden izole edilen saflaştırıImış protein içeren aşılarla elde edilebilir.
lmmünojen olarak kapsül polİsakkariti içeren aşılar 5.
pneumonioe, H. influenzae, N. meningitidis ve 5. Typhi'ye
yöneliktir. Pnömokok aşlsl, meningokok aşısı ve H. influenzae aşılarında kapsüler polisakkarit, antikor yanıtını
arttırmak için taşıyıcı bir proteine bağlanır.
lki aşı immünojen olarak toksoİd içerir, bunlar dİfterİ
Ve tetanos aşllarldlr. Toksoİd, hastalık oluşturma yeteneğini kaybetmiş ancak immünojen olma özelliğini koruyan İnaktİf bir toksindir. (Boğmaca aşlsı da toksoid
içerir, ancak diğer bakteriyel proteinIeri de içerir.)
lki aşı immünojen olarak saflaştırılmış bakteriyel proteinleri içerir. En yaygın olarak kullanılan aşı, tüm çocuklara difteri ve tetanos toksoidleri ile kombinasyon
halinde yapılması önerilen, aselüler boğmaca aşısıdır.
Şarbona karşı aşı da saflaştlnlmlş proteinler içerir, ancak
sadece organizmaya maruz kalma ihtimali olan kişiler
için önerilir.
Posif Boğışıklık
.
Pasif bağışıklık, tetanos' botulizmus ve difteri gibi
hastalıkların önlenmesi ve tedavisi için antitoksİn formu ile sağlanır. Bu üç hastalık ekzotoksinlerden kaynaklanı r. Antitoksin ler (ekzotoksi nlere ka rşı antikorlar) ekzotoksinlere bağlanır Ve bunların toksik etkilerini önler
(yani, toksinleri nötralize eder).
Posif-Akif Boğışıkhk
.
Bu tip bağışık|ık hem antikor formunda hemen (fakat
kısa süreli) koruma sağlanmasını, hem de aktif bağışıklama şeklinde uzun süreli korumayı kapsar. Pasif-aktif
bağlşıklığın önemli bir örneği, kontamine olmuş bir
yaraya sahip immün olmayan bir hastada tetanosun
önlenmesidir. Tetanos antitoksini Ve tetanos toksoidi
birlikte verilmelidir. Antitoksin içindeki antikorların toksoidi nötralize etmemesi için bunların farklı bölgelere
verilmesi gereklidir.
BöLÜM ı2
KENDıNi DEĞERLENDıRmE
soRULARı
hangisinin neden olduğu hastalıkları önlemek veya
tedavi etmek için kullanılır?
(1ı) CIo stridium tetani ve CIo stridium b otulinum
(B) Escherichia colive Staphylococcus aureus
(C) Neisseria meningitidis ve Bacillus anthracis
(D) Streptococcus pneutnoniae ve Haemophilus infIuenzae
(B) Streptococcus pyogenes ve Salmonella Typhi
aşağıdaki immünojenleden hangisi bulunur?
hastalık, toksoid bir aşı ile önlenir?
(lı) B acteroi d e s fr agilis
(B) C or y neb acter ium diphth eri ae
(C) N ei s s eria m eningitidi s
(D) SalmonellaTyph\
(B) Vibrio cholerae
3. Aşağıdaki bakterilerden hangisinin neden olduğu
hastalık, immünojenin taşryıcı bir proteine kovalent olarak bağlandığı bir aşıyla (konjuge aşı) önlenir?
(/r) Bacillus aıthrqcis
(B) Clostridium tetani
(C) Haemophilus influenzae
(D) Ağ cob acter ium tub er culo si s
(B) Strepto coccus py o genes
gg
4. Pasif bağışıklık, aşağıdaki bakteri gruplarından
1. Streptococcus pneumoniae'ye karşı kullanılan aşıda
(A) Kapsüler polisakkarit
(B) Endotoksin
(C) Formaldehid ile öldürülmüş organizmalar
(D) Pilus proteini
(E) Toksoid
2. Aşağıdaki bakterilerden hangisinin neden olduğu
Bakteri Aşıları
YANıTIAR
1.
2.
(A)
(B)
3.
(c)
4.
(A)
ALışTıRilIA soRULARl: ustllE
(ULUSAL YETERLıK sıNAvıı vE
göı.ütı sıNAvı
Bu bölümde tartrşrlan konular hakkında sorular, Kısrm
XIIIde Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları
709. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Kısrm
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştırma Srnavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BÖLüM
Sterilizasyon ve
Dezenfeksiyon
söı-üilı içeniĞi
srınİı-lzRsyoN, DEZENFEKsiyorıı vı sTANDART
öıııı-eıtıı-rn
srtnlı.lzRsyoN VE DEZENFıxslyoıtuı,ı İı.xeı-rnl
ıvılxnooncnıulzıtnRıRnıııöı-oünüı-rvııoRANı
xlıvıYRsnı- MADDELER
Hü<re Membranlarının Parça!anması
Proteinlerin Modifİkasyonu
Nükleik Asİtlerin Modifi kasyonu
I
özet
Kendİni Değerlendİrme SoruIarı
Alıştlrma Soruları: UsMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
sTERıLiznsvoN, DEZENFEKSİYoN
VE STAN DART öıu ı-enııLER
Sterilizasyon ve dezenfeksiyon işlemlerinin amacl
mikropların hastalara bulaşmasını önlemektir. SteriIizasyon ve dezenfeksiyona ek olarak bulaşı önlemeye
yönelik diğer adımlar "standart önlemler" (daha önce
"Evrensel Önlemler" olarak bilinen) protokolü altında
incelenmektedir. Herhangi bir hastanın; bulaşıcı bakterilerin, virüslerin veya diğer mikropların rezervuarl
olup olmadığı bilinmediğinden, bu standart önlemler
tilm hasta|arla etkileşimde kullanıImalıdır.
Standart önlemler ( 1) el hijyeni, (2) solunum hijyeni
ve öksürük görgü kuralları, (3) güvenli enjeksiyon uygulamaları (a) iğne ve cerrahi kesici uçların uygun bir
şekilde imha edilmesini kapsar. Ayrrca, yücut srvılarına
veya aerosollere maruz kalma olasılığı yüksek olan du-
I
FızİKsEL ruANtAR
lsı
Radyasyon
Filtrasyon
rumlarda maske veya yijrz için koruyucular, eldivenleı
önlük]er ve koruyucu gözlük gibi kişisel koruyucu donanrmlar (KKD) kullanılmalıdır. Alınan tüm önlemler,
belirli hastaya değil göreve özgül olmalıdır.
Ayrıca, hastanrn oldukça bulaşıcı bir organizma ile
enfekte olduğu (veya enfekte olduğundan şüphelenildiği) durumlarda kullanılması gereken, standart önlemlere ek olarak bunlarr tamamlayan bulaşma temelli
önlemler de vardır. Bunlar temas, damlacık ve havayolu olmak üzere üç kategoriden oluşmaktadır. Tablo
13-1de bu kategorilerde yararlanılabilecek bazı özel
bilgiler açıklanmaktadır. Ek bilgi için sağlık bakımı ile
ilişkili enfeksiyonların (HAI) tartışıldığı CDC web sitesine bakrnrz (<http://www. cdc. gov/hai/>).
sTERıLiznsvoN VE DEZENFEKSıYoNUN iı.xeı.enİ
Sterilizasyon, son derece dirençli olan bakteriyel sporIar da dahil olmak üzere tüm mikroorganizmaların öldürülmesi veya uzaklaştırılması işlemidir. Sterilizasyon,
Dezenfeksiyon, tamamr olmamakla birlikte birçok
mikroorganizmanln öldürülmesi işlemidir. Yeterli bir
dezenfeksiyon işleminde patojenler öldürülürken bazı
sterilize edilir.
organizmalar ve bakteri sporları canlı kalabilmektedir.
Dezenfektanlar; sadece canslz nesneler üzerinde kullanılmasr gereken korozif fenol-içeren bileşiklerden,
deri yüzeylerinde kullanılabilen etanol, iyot gibi daha
az toksik maddelere kadar dokudaki etkileri değişiklik gösteren maddelerdir. Deri ve mukoza yüzeyindeki
15 lb/in"lik basınç altında |2|'C'de l5 dakika boyınca
buhara maruz bırakrlarak gerçekleştirilen otoklavlama
ile yapılır. Nemli ısı ile hasar görebilen cerrahi aletler
genellikle etilen oksit gazlna maruz bırakrlarak sterilize edilir ve damar içi solüsyonların çoğu da filtrasyonla
100
BÖLÜM r3 Sterilizasyon ve Dezenfeksiyon
TABLE 13-1
UyguIamaları
önlem
Türü
Enfeksiyon Kontrol önlemleri ve
Hasta veya Enfeksiyon
Tipine öınek
standart Tüm Hastalar
uygulamaları
4. iğne ve cerrahi kesici
uç|arın uygun şekilde
atılması
Standart
Kan, sekresyon veya
vücut sıvılarına maruz
kalınmasl muhtemelse
Maske, yüz koruyucusu,
gözlük, eldiven veya
laboratuvar önlüğü
gibi kişisel koruyucu
donanım (KKD)
Temas
1. Dışkı tutamama,
örneğin, Clostridium
difficile, norovirüs
2. Yaygln döküntü
örneğin, varisella (su
Damlacık
çiçeği)
3. Yaraların boşaltılması
1. Solunum yolu
virüsleri, örneğin,
influenza
2. Bordetella pertussis
1. Eldiven ve önlük
giyilmesi
2. odanın dezenfekte
edilmesi
1. Hasta ve bakıcı için
yüz maskesi veya
yüz kalkanı
2. odanın dezenfekte
3. Neisseria meningitidis
edilmesi
ile gelişen
enfeksiyonun erken
evreleri
Hava
yolu
f . izolasyon odasr;
1. Tüberküloz
2. Klzamık
3. Hastada öksürük
varken varisella (su
çiçeği)
negatif basınçlı oda
2. Hasta ve bakıcı için
yüz maskesi veya
yüz kalkanı.
Mümkünse N-95
solunum maskesi
3. odanın dezenfekte
edilmesi
mikroorganizmalarl öldürmek için kullanılan kimyasallara antiseptik denir.
I
TABLo 13_2 Dezenfeksİyon ve SterİIizasyonun
Klinik Kullanımı
Yaygın olarak
Kullanılan Başlıca
önleme Uygulamatarı
1. El hijyeni
2. Solunum yolu hijyeni
ve öksürük görgü
kuralları
3. Güvenli enjeksiyon
101
Kullanılan
Dezenfektan veya
Klinik KuIlanım
Sterİlizasyon Yöntemİ
Ameliyattan önce cerrahın ellerinin
dezenfekte edilmesi
Klorheksidin
Ameliyattan önce cerrahi alanların
dezenfekte edilmesi
iyodofor
Aşılamadan veya damardan kan
alımından önce derinin dezenfekte
edilmesi
%70'lik etanol
Kan kültürü alımından veya vasküler
katater takılmaslndan önce derinin
lyot tentürü Ve
sonrasında o/o70'lik
etanol uygulaması,
veya iyodofor veya
dezenfekte edilmesi
klorheksidin
Yaralann temizlenmesi
Timerosal, klorheksidin,
Yanıklarln temizlenmesi
Gümüş sülfadizin
Hepaiti B veya C olan bir hastadan
dökülen kanln temizIenmesi (alanın
dezenfeksiyonu)
Hipoklorit (seyreltilmiş,
Cerrahi aletlerin ve ısıya duyarlı
malzemelerin sterilize edilmesi
Etilen oksit veya
hidğen peroksit
Kloroks)
gluteraldehit
(örn., endoskoplar, solunum yolu
ekipmanları)
lsıya duyarlı olmayan maddelerin
sterilize edilmesi (örneğin cenahi
önlükler, perdeler)
Otoklav
intravenöz çözeltilerin sterilize
edilmesi
Filtrasyon
Ameliyat odasındaki havanın
dezenfekte edilmesi (kullanılmadığı
Ultraviyole ışık
zamanlarda)
Ameliyat odası zemininin dezenfekte
edilmesi
Benzalkoniyum klorür
Steteskopun dezenfekte edilmesi
%70'lik etanol
Aşılarda koruyucu madde
Timerosal
(Lizol)
Tablo 13-2de yaygın kullanılan dezenfektanların ve
sterilizasyon yöntemlerinin k]inik kullanımları tanrmlanmıştır.
MİKRooRGANizıyını.nRıN öLDÜnrvıe oRANı
Mikroorganizmaların ölümü, öncelikle öldürücü mad- KıMYA$AI MADDELER
denin konsantrasyonu Ve maddenin uygulandığı süre
Kimyasal maddeleı mikroorganizmalarl öldürme kabiolmak üzere iki değişkene bağh olarak gerçekteşir. ÖlIiyetleri bakrmından büyük ölçüde değişiklik gösterirdürülme oranr, canh kalanların sayrstnrn (N); uygulaIer. Bu değişikliklerin kantitatif ölçüsü; fenol konsannan maddenin konsantrasyonu (C) ve uygulanma zatrasyonunun, standart koşullar altında aynı miktarda
manı (T) ile ters orantlll olduğu bir ilişki ile tanımlanrr.
N o< l/CT
CT genellikle doz olarak ifade edilir ve öldürülen
mikroorganizma sayrsr CT ile doğru orantılıdır. Koloni
oluşumu ile kolayca ölçülebildiğinden, ilişki genellikle
canlı kalanlar açısından gösterilir. Ölüm ise çoğalma
yeteneğinin kaybolması olarak tanımlanrr. Bazr durumlarda, ölü bakterilerin fiziksel kalıntılan da sorunlara
neden olabilmektedir (bkz. Sayfa 46).
öldürmeyi sağlayabilen madde konsantrasyonuna oranl
olarak ifade edilen fenol katsayısı ile gösterilir.
Kimyasal maddeleı (1) lipit içeren hücre membranlnln Parçalanmasr, (2) proteinlerin modifikasyonu
ve (3) DNAnın modifikasyonu olmak üzere üç mekanizmadan birisi ile işlev görürler. Aşağıdaki kimyasal
maddelerin her biri bu üç kategoriden biri içinde sınıflandırılmıştrr, ancak bazı kimyasallar birden faz|a mekanizma ile hareket ederler.
IOZ
KISIM I Temel Bakteriyoloji
HÜCRE MEMBRANLARıilıN
BozULtlAsı
Alkol
Etanol, aşılama veya damardan kan alma öncesi deriyi temizlemek için yaygın olarak kullanılır. Esas olarak
membranlardaki lipit yaPrsınr bozarak etki edeı ancak
proteinleri de denatüre eder.
Etanolun maksimum aktivasyonu için su gereklidir
(diğer bir deyişle, o/o7}'|ik etanol %100'lük etanolden
daha etkilidir). Yiizde yetmişlik etanol, kan alma işleminden önce deriyi temizlemek için antiseptik olarak
yaygır, bir şekilde kullanıImaktadır. Ancak etanol, iyot
içeren bileşikler kadar etkili olmadığından kan kültürü
alrnmasr ve intravenöz kateter takılmasından önce iyot
içeren bileşikler kullanılmalıdır. Etanol bakteri sporlarını öldürmediği için sterilizasyon için kullanılamaz.
Deterjanlar
Deterjanlar, uzun zincirli, lipitte çözünür, hidrofobik
bir bölümden ve polar hidrofilik bir gruptan (katyon,
anyon Veya noniyonik bir grup olabilir) oluşan "yi'ey
aktif" ajanlardır. Bu ynzey aktif ajanlar hidrofobik zincirleri vasıtasıyla hücre membranrndaki lipitlerle, polar
grupları vasrtasıyla da su ile etkileşime girerek hücre
membranrnrn yaptsrnt bozarlar. Kuaterner amonyum
bileşikleri (örneğin, benzalkonyıım klorür) deri antisepsi için yaygır, olarak kullanılan katyonik deterjanlardandır. Benzalkonyum klorür, zeminler ve diğer yüzey|er için sık kullanılan bir dezenfektan olan Lizol'ün
etken maddesidir.
Fenoller
Fenol, Lister tarafrndan 1860'larda ameliyat odasında
kullanılan ilk dezenfektandır. Fakat çok yakrcı olduğu
için dezenfektan olarak nadiren kullanıIır. Klorheksidin, cerahi öncesinde el dezenfektanr olarak ('terrahi
fırçalama'') ve yaraların temizlenmesinde yaygın olarak
kullanılan klorlanmış bir fenoldür. Altı klorin atomuna
sahip bir bifenol olan Heksaklorofen mikrop öldürücü
sabunlarda kullanılır, ancak olası nörotoksisite kuşkusu
nedeniyele kullanımı srnrrlanmıştır. Fenolleı membranların yaprslnl bozmakla kalmaz proteinleri de denatüre ederler.
PRoTEıNLERiN MoDiFİKAsYoNU
Klor
Klor, suyun arındırılmasında ve yüzme havuzlarının
arıtrlmasında dezenfektan olarak kullanılmaktadır. Aynı
zamanda, evde ve hastanelerde dezenfektan olarak kullanılan hipoklorit'in (çamaşır suyu, Clorox) aktıf bileşenidir. Kloı inaktif siiılfidril grupları oluşturmak üzere
enzimlerdeki temel sti'lfidril gruplarına çapraz baflanarak öldürme etkisine sahip güçlü bir oksitleyici ajandır.
İyot
iyot hbbi uygulamada kullanılan cn ctkili deri anti-
septiğidir. Stap|ıylococcus epidermidis gibi deri florası
üyeleriye bulaş problem olabileceğinden kan kültürü
alınması ve intravenöz kateter takılmasından önce iyot
kullanılmalıdır. iyot; klor gibi, sülfidril içeren enzimleri
inaktive eden bir oksidandır. Ayrıca, proteinlerdeki tirozin artıklarına spesifik olarak da bağlanlr.
iyot iki formda temin edilir:
(1) iyot tentürü (etanolde o/o2iyoİve potasyum iyo-
dür solüsyonu), kan kültürü alrnmasından önce cildi
hazırlamak için kullanılır. iyot tentürü cildi tahriş edebileceğinden alkolle uzaklaştırrlıııalıdır.
(2) İyodoforlar, iyodun tentüründen daha az irrite
edici olduklarrndan cerrahi girişimden önce cildi hazırlamak için sıklıkla kullanılan, iyodun deterjanlarla
oluşturulmuş kompleksleridir. Povidin-iyodin antiseptik olarak yaygın kullanılan bir iyodofordur.
Ağır Metaller
Crva ve gümüş, ağır metaller içerisinde en büyük antibakteriyel etkiye sahip olan ve tıPta en çok kullanılan
maddelerdir. Sülfidril gruplarrna bağlanarak enzimatik
aktiviteyi bloke ederler. Civa içeren timerosal (Mertiyolat) ve merbromin (Merkürokrom) deri antiseptikleri olarak kullanılır. Gümüş nitrat damlaları gonokoksik
yenidoğan konjonktivitini (ophtalmia neonatorum)
önlemede yararlıdır. Gümüş sülfadiazin ise yanlk yaralarrnın enfeksiyonunu önlemede kullanılmaktadır.
Hİdrojen Peroksit
Hidrojen peroksit, yaraları temizlemek ve kontak lens-
leri dezenfekte etmek için antiseptik olarak kullanılır.
Etkinliği, organizmanın Hror'yi indirgeyen bir enzim
olan katalazı üretme yeteneği ile sınrrlıdır (Yaralarda
peroksit kullanıldığında oluşan kabarcıklar, Hror'nin
doku katalazıyla parçalanmasından kaynaklanan oksijen nedeniyledir). Hidrojen peroksit, sülfidril gruplarına zarar veren, dolayısıyla enzimatik aktiviteyi inhibe
eden oksitleyici bir maddedir.
FormaIdehİt ve Glutaraldehit
Suda %37'lik bir solüsyon (formalin) olarak bulunan
formaldehit, proteinleri ve nükleik asitleri denatüre
eder. Hem proteinler hem de nükleik asitler formaldehitin hidroksimetil grubu tarafindan alkilasyonun ana
bölgelerini oluşturan temel özellikteki -NH2 ve -oH
gruplarını içerirler. iki reaktif aldehit grubuna sahip
olan glutaraldehit ise formaldehitten 10 kat daha etkilidir ve daha az toksiktir. Hastanelerde, solunum tedavi
ekipmanlarr, endoskoplar ve hemodiyaliz cihazlarının
sterilizasyonunda kullanılırlar.
Etilen oksİt
Etilen oksit gazr, hastanelerde cerrahi aletler ve plastikler gibi ısıya duyarlı malzemelerin sterilizasyonunda
rÖrÜıl ıı
yoğun bir şekilde kullanılmaktadır. Hem proteinleri
hem de nüldeik asitleri alkillendirerek öldürür (diğer
bir deyişle, hidroksietil grubu, esansiyel amino ve hidroksil grupları üzerindeki reaktif hidrojen atomlarına
zarar verir). Mutajen ve karsinojen olarak sınrflandırılmlştır.
Asİtler ve Alkalİler
Güçlü asit ve alkaliler proteinleri denatüre ederek öldürürler. Çoğu bakteri duyarlı olmasrna rağmen, Afycobacterium tub erculo sis ve diğer mikobakterilerin klinik laboratuvarlarda kültürden önce balgamın sıvılaştırılmasında
kullanılan %2'lik NaoH'ye nispeten dirençli olduğuna
dikkat etmek gerekir. Benzoik, propiyonik ve sitrik asit
gibi zayıf asitler bakteriostatik olduklarından sıklıkla
gıda koruyıcuları olarak kullanılırlar. Bu asitlerin etkisi,
I
Sterilizasyon ve Dezenfeksiyon l03
düşük pH'nın yantsıra, lasmen de organik krsmının (örneğin, benzoat) işlevi sonucu ortaya çıkar.
ıııÜxı.rİx AsİTLERıN
MoDİFİKAsYoNU
Bazı boyalar ya|nızca mikroorganizmaları boyamakla
kalmaz, aynr zamanda üremelerini de engeller. Deri antiseptiği olarak kullanılan kristal viyole (gentian violet)
bunlardan biridir. Etkisi, pozitif yüklü boya molekülünün, nükleik asitlerin negatif yüklü fosfat gruplarrna
bağlanmasına dayanır. Malaşit yeşili, kristal viyole gibi
bir trifenamin boyası olup M. tuberculosis'iiretmek için
kullanılan Löwenstein-|ensen besiyerinin bir bileşenidir. Boya, 6 haftalık inkübasyon döneminde balgamdaki istenmeyen organizmaların üremesini engeller.
rİzixsıt AJANLAR
Fiziksel ajanlar, ısl ya da radyasyon şeklinde enerji vererek veya filtrasyon yoluyla or ganizma|arı uzaklaştırarak
hücrelerini öldürmek için yeterli, ancak sütü sterilize
etmek için yeterli değildir.
işlev görürIer.
ısI
Isı enerjisi, nemli ısr (kaynatma veya otoklavlama),
kuru ısı veya pastörizasyon olmak üzere üç şekilde uy-
gulanabilir. Genel olarak ısr, proteinleri denatüre ederek
öldürürken bunun yanında membran hasarı ve DNAnın
enzimatik olarak ayrrlmasına da neden olabilir. Nemli ısı,
kuru ısıya kıyasla daha düşi.ik bir srcaklıkta sterilize eder,
çünkü su, protein zincirlerinin ikincil ve üçüncül yapılarrnı bir arada tutan kovalent olmayan bağların (örneğin
hidrojen bağları) parçalanmasına yardımcı olur.
Başta otoklavlama olmak üzere nemli ısıyla sterilizasyon en sık kullanılan sterilizasyon yöntemidir. Bakteri
sporları kaynama derecesine (deniz seviyesinde 100"C)
dayanıklı olduğundan, daha yüksek bir sıcaklığa maruz
bırakılmalıdır; basınç arttırılmadıkça bu mümkün olmaz. Bu amaçla, buharın 15 lb/in"lik bir basınç altında
l2|"C'ye eriştiği bir slcaklıkta 15-20 dakika tutulduğu bir
otoklav haznesi kullanılır. Bu sistemle botulizm etkeni
Clostridium botulinum'ıın yüksek ısıya dirençli sporları
bile bir güvenlik pap ile öldürülür. Otoklavlama işleminin etkinliğini test etmek için Clostridiun cinsinin üyeleri gibi sporlu organizmalar kullanılır.
Öte yandan, kuru rsr ile sterilizasyon l80'Cde 2 saati gerektirir. Esas olarak cam eşyalar için kullanılan bu
işlem otoklavdan daha az sıklıkta kullanıIr.
Özellikle süt için kullanılan pastörizasyon, sütün 30
dakika boyınca 62'C'ye rsıtılmasr ve bunu takiben hızlı
bir şekilde soğutulmasına dayanır (Sıklıkla 72"C'de 15
saniyeli "Flash' pastörizasyon tercih edilir). Bu yöntem,
süt kaynaklı patojenlerin (örn., Iulycobacterium bovis,
Salmonella, Strepto co ccus, Listeria ve Brucella) vej etatif
RADYASYON
Ultraviyole (UV) ışığı ve X-rşuıları olmak üzere mikroorganizmaları öIdürmek için kullanılan iki tip radyasyon
vardır. (IV ışığrnın en büyiik antimikrobiyal aktivitesi,
DNAnın purin ve pirimidin bazlarr tarafından maksimum
absorpsiyonun gerçekleştiği25} ı1e260 nm dalga boyunda
göri'i'lür. I-rV ışınlamasrnrn neden oldugu en önemli hasar,
timin dimerlerinin oluşumudur, ayrıca bazlara hidroksil
gruplarrnın eklenmesi de görüIebilmektedir. Sonuç olara]ı DNA replikasyonu inhibe olur ve organizma üreyemez. Hücreler LIV kapaklı hasarlara karşı, görünür ışık
varlığında (fotoreaktivasyon) dimerlerin ayrılmasını veya
görünür ışığa bağrmlı olmayan hasarlı bazların elsizyonunu (karanhkta onarım) içeren tamir mekanizmalarına
sahiptir. (rV ışınları korneaya ve deriye zarar verebileceğinden UV ışınlamasrnrn trpta kullanımr srnırlıdır. Ancak
hastanelerde, özellikle ameliyathanelerin kullanılmadığı
zarrıan|arda, bu alanlarda havadfi organizmaları öldürmek için kullanılmaktadır. Bakteriyel sporlar W'ye karşı
oldukça dirençlidirler ve vejetatifbakterilere göre 10 kat
daha fazla bir doz gerektirirler.
X-ışrnları, UV radyasyonuna kryasla daha yüksek
enerji ve penetrasyon gücüne sahiptir ve ağırlıklı olarak
serbest radikaller üreterek (örn., suyun hidroliziyle hid-
roksil radikallerinin üretimi) öldürürler. Bu aşırı reaktif
radikalleı DNAdaki kovalent bağları parçalayarak organizmayı öldürür. Amino asit sistein gibi sülfidril içeren bileşikler DNAyı serbest radikallerin saldırrsından
koruyabilirler. Bir diğer mekanizma, DNAdaki kovalent
bir bağ üzerine doğrudan isabet ederek zincir krrılmasına yol açmasıdır ancak bu, olasılıkla serbest radikalleri
içeren mekanizmadan daha az önemlidir.
I04
KISIM I Temel Bakteriyoloji
X-rşınlarr vejetatif hücreleri kolaylıkla öldürürken,
olasılıkla daha düşük su içeriğinden dolay sporlar son
derece dirençlidirler. X-ışrnları, dikiş ipi Ve cerrahi eldivenler gibi ısıya duyarlı maddelerin ve şırınga gibi
plastik malzemelerin sterilizasyonu için tıpta kullanılır.
FİLTRAsYoN
Filtrasyon, bazı solüsyonlarrn sterilizasyonunda tercih edilen yöntemdir (örn., ısıya duyarh bileşenlere
sahip olanlar). Geçmişte, intravenöz kullanım için so-
lüsyonlar otoklavlanırken, ölü gram negatif bakterilerin
hücre duvarlarındaki ısıya dirençli endotoksin, alrcrlarda ateşe neden olmuştur. Bu nedenle, solüsyonlar artık
otoklavdan önce pirojensiz hale getirilmek üzere filtrelenmektedir.
En sık kullanılan filtre nitroselülozdan oluşur ve gözenek boyutu 0.22 pmdir. Bu büyüklük tüm bakteri ve
sporlarr tutmaktad[. Filtreleı gözenek boyıtudan daha
büyük partikülleri fiziksel olarak yakalayarak, biraz
daha küçük parçacıklarr ise elektrostatik çekim yoluyla
filtrelerde tutarak işlev görürler.
özeı
Sterilizasyon, bakteri sporları da dahil olmak üzere mik-
ropların yaşayan tüm formlarının öldürülmesİdir.
SpoıIar kaynamaya karşı dirençlİdiı, bu nedenle tıb-
bi gereçlerin sterilizasyonu gene|lik|e 121 'C de 1 5 dakika süreyle otoklavda yapılır. lsıya duyarlı malzemelerin
sterilizasyonu etilen oksite maruz bırakılarak gerçekleştirilir; srvrlar ise filtrasyon yoluyla sterilize edilebilirler.
Dezenfeksİyon, bakteri saylsrnın hastalık oluşturmayacak bir seviyeye düşürülmesidir, Sporlar ve bazı
bakteriler canlı kalır. Örneğin, suyun dezenfeksiyonu
klorlama ile yapılır, Damardan kan alımından önce derinin dezenfeksiyonu 7o70'lik etanol ile sağlanır. o/o7o'lik
etanol gibi deri ve diğer dokularda kullanılabilecek derecede hafifolan dezenfektanlar antİseptİk olarak adlandırllır.
Mikropların kimyasallar veya radyasyon yoluyla öldürülmesi, ürün konsantrasyonun, maruz kalma süresi ile
çarplm| olarak tanımlanan doz ile orantılıdır.
Kimyasal maddeler; hücre membranlarındaki lipi-
DNıo(nın modifikasyonu olmak üzere üç yoldan biri ile
bakterileri öldürürler.
Fiziksel ajanlar bakterileri ısı, radyasyon Veya filtrasyon
olmak üzere üç süreçten biri ile öldürürler (veya uzaklaştırırlar).
lsı, genellikle sporların öldürülmesi için kaynama sıcaklığının üzerindeki (1 21 "C) sıcaklıklarda uygulanır, ancak
süt gibi ısıya duyarlı maddeler, sütteki patojenleri öldüren fakat sterilize etmeyen kaynama sıcaklığının altındaki sıcaklıklara maruz bırakılır (pastöıizasyon).
Ultraviyole ışığı ve X-ışlnı gibi radyasyonlar genellikle
lslya hassas nesnelerin sterilizasyonu için kullanılırlar.
Ultraviyole ışığı ve X-radyasyonu DNA'ya za]a] vere_
rek öldürür.
Filtrenin gözenek boyutu tüm bakterileri ve sporları tutacak kadar küçükse sıvıları filtrasyonla sterilize edebilir.
lsıya duyarlı sıvıları (örneğin, intravenöz sıvılar) genellikle filtrasyon yoluyla sterilize edilir.
tin parçalanması, proteinlerin modifikasyonu Veya
KENDıNİ DEĞERLENDıRME
soRULARı
l.
Sterilizasyon ve dezenfeksiyon ile ilgili olarak aşağıdaki
lerden hangisi en doğru ifadedir?
(A) Yüzde yetmiş alkol iyottan daha iyi bir antiseptiktir,
bu yüzden kan kültürü ahmından önce cildi dezenfekte etmek için iyot yerine %70'lik alkol kullanılmalıdır.
(B) Dezenfektanlar hem bakteri hücrelerini hem de
2,
bakteri sporlarını öldürürler.
(C) otoklav ile sterilizasyon yapılırken bakteri sporlarını öldürmek için sıcaklığın kaynama srcaklığının
üzerine çıkmış olması gerekir.
(D) Süt kaynaklı hastalık]arın bulaşması, bakteri hücrelerini ve sporları öldüren pastörizasyon ile önlenebilir.
(E) odayı dezenfekte etmek amacıyla ameliyathanede
kullanılan ultraviyole ışığı, bakterileri öncelik]e hücre zarındaki lipitlerin oksidasyonuna neden olarak
öldürür.
Hastanedeki cerrahi aletler gibi ısıya duyarlı malzemeleri
sterilize etmek için aşağıdaki kimyasallardan hangisi kul-
lanılır?
(A) Benzalkonyum klorür
(B) Krezol (Lizol)
(C) Etilen oksit
(D) Timerosal
(E) İyot tentürü
YANıTLAR
l. (c)
2. (c)
ALışTıRMA soRULARI: UsMtE
(uLusAL YETERLıK slNAvı) vE
göı.üilı sıNAVı
Bu bölümde tartrşılan konular hakkında sorular, Kısrm
XIIIde Temel Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
709. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Kısım
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Srnavr
75 1. sayfadan başIamaktadır.
KISIM
II xrİNix BAKTEnİyoroIİ
Başlıca Patojenlere
Genel Bakış Ve Anaerop
Bakterilere Giriş
aöı-üM
aöı-ünn içenİĞi
Başlıca PatojenIere Genel Bakış
Anaerop Bakterİlere Giriş
Önemli Özellikler
Tıbbi Önemi olan Anaeroplar
Klinik Enfeksiyonlar
BAşLıGA PAToJENLERE GENEt
BAKış
Tablo 14-1de belirtilen başlıca bakteriyel patojenleı 15
- 26. BöIümlerde anlatılmıştır. okuyucunun önemli patojenlere konsantre olabilmesi amacıyla daha az önem
taşıyan patojenlerden ise ayrı bir bölümde söz edilmiştir (bkz. Bölüm 27).
Tablo 14- 1 de bakterileı Gram boyası ile kolayca boyananlar ve boyanamayanlar olmak üzere iki ana gruba
ayrılmıştır. Gram boyası ile boyananlar dört grup olarak sınıflandırılmıştır: gram pozitif koklar, gram negatif koklaı gram pozitif basiller ve gram negatif basiller.
Gram negatif basillerin çeşitliliği nedeni ile bunlar da
kendi aralarrnda üç gruba ayrılmrştır:
(1) Sindirim yolu ile ilişkili olanlar
(2) Solunum yolu ile ilişkili olanlar
(3) Hayvan kaynaklı olanlar (zoonotik bakteriler)
Konuyu anlamayr kolaylaştırmak için sindirim yolu
ile ilişkili bakteriler de kendi içlerinde üç gruba ayrılmıştlr: (1) hem bağırsakta hem de bağırsak dışında patojen olanlar (2) bağırsakta patojen olanlar (3) bağırsak
dışında patojen olanlar.
Laboratuvar Tanı
Tedavi
Kendİni Değerlendirme Soruları
Alıştırma Soruları: UsMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Biyoloji ile ilgili diğer sınıflandırmalarda olduğu gibi,
bu sınıflama da tümüyle kesinlik ifade etmeyebilir. Örneğin Campylobacter sıHıHa hayvanlardan izole edilmekle
birlikte insanlarda da sindirim yolu enfeksiyonlarına yol
açmaktadır. Bununla birlikte kesin olmayan bazı durumlara karşın, gram negatifbasillerin işlevsel olarakbu üç alt
gruba ayrılması, okuyucuya kolaylık sağIayacakır.
Gram boyası ile kolayca boyanamayan bakteriler ise
altı ana gruba ayrılmaktadır, bunlar: aside dirençli basiller
o|an ]\Lycobacterium İijr\eri; hücre duvarına sahip olmadığı için Gram ile boyanamayan A[ycoplasma türleri; spiroketlerden çok ince ve narin olmaları nedeniyle Gram i]e
boyandıklarında görii{emeyen Treponema ve Leptospira
türleri ve çok küçtik olmaları ve hücre içi yerleşim göstermeleri nedeni ile Gram boyamalarında hücre sitoplazmasında seçilem eyerı Chlamydia ve Rickettsia türleridir.
Tablo 14-2 de Amerika Birleşik Devletleri'nde 20|2
yılı için "Hastalık Kontrol ve Önlenme Merkezi'' tara-
findan düzenlenmiş "bildirimi zorunlu" ilk 10 sıradaki
bakteriyel hastalığın listesi verilmektedir. Bu listede yalnızca bildirimi zorunlu hastalıklar yer almakta, streptokokal farenjit ve impetigo gibi belirli enfeksiyon hastalıklarına yer verilmemektedir. Bu listenin en başında
cinsel yolla bulaşan iki hastalık, klamidyal enfeksiyon-
l0s
106
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
TABLO 14-1 Başlıca BakterİyelPatojenıer
organizmanın Tipi
Cins
Gram ile kolayca boyananlar
Gram pozitif koklar
Sta p hy I ococc u s, St r e ptoco ccu s, E nte r o co cc u s
Gram negatif koklar
Neisseria
Gram pozitif basiller
Corynebacterium, Listeria, Bacillus, Clostridium, Actinomyces, Nocardia
Gram negatif basiller
Sindirum yolu organizmalan
Bağırsakta ve bağırsak dışında patojen
Esch e rich ia, Sa I mone I I a
Primer olarak bağırsakta patojen
Sh i gel I o, V i brio, Ca m py I obacter, Hel icobacter
Bağırsak dışında patojen
Klebsiella-Enterobacter-Serratia
group, Bacteroides
grubu, Pseudomonos, Proteus-providencia-Morganella
Solunum yolu organizmaları
Haemoph
Hayvan kaynaklı organizmalar
Bru ce I I o, Fra nci sel I a, Pa ste u rella, Yersi n i a
i I u s, Leg i
onell a, Bordetel I a
Gram ile boyanamayanlar
Zorunlu hücre içi paraziti olmayanlar
Mycobacteri u m, Mycopl osma, Treponemo, Leptospi ra
Zorunlu hücre içi paraziti olanlar
Chlomydia, Rickettsio
lar ve gonore yer almakta; bunları salmonelloz, sifilis ve
Lyme hastahğı izlemektedir.
ANAERoP BAKTERıLERE cİniş
önemlİ özel!İkler
Anaeroplar yalnızca ortamdaki oksijen konsantrasyonunun o/o2l'den az olduğu atmosfer koşullarında
üreyebilen (normal atmosferde üreyebildiklerinde ise
çok yetersiz üreme gösteren) bakterilerdir. Bu tanım
içerisinde %20 oksijen varlığında güçlükle üreyebilen
bakteriler ile, yalnızca o/o0.02'den az oksijen varlığında
üreyebilen çeşitli bakterilerin oluşturduğu heterojen
bir grup yer ahr. Tablo l4-3'te her grubu temsil eden
belirli mikroorganizmaların üreyebilmek için gereksi-
TABLo 14-2 Amerİka Bİrleşik Devletlerİ'nde
20121 Yılında En Sık Görülen Bİldİrimİ Zorunlu
10 Bakterİyel Hastalık
Hastalık
olgu Sayısı
Klamidyal genital enfeksiyonlar
1,422,976
Gonore
334,826
Salmonelloz
53,800
Sifilis
49,903
Boğmaca
48,277
Lyme hastallğı
30,83 1
Strept o coccu s p n e u m o n i a e inv azif
15,635
Şi9elloz
15,283
enfeksiyonları
Tüberküloz
9945
Şiga-toksin yapan Escherichio coli
enfeksiyonları
6463
rTüm verllerin mevcut olduğu
en son yıl.
nim duydukları optimal oksijen konsantrasyonları gösterilmiştir. Pseudomonas aeruginosa gibi zorunlu aerop
bakteriler en iyi normal atmosferde, %20 oksijen varlığında üreyebilirler; anaerop koşullarda üreyemezler.
Fakültatif anaeroPlar, örneğin Escherichia coli, her iki
koşulda da üreyebilir. Campylobacter jejuni gibi mikroaerofilik organizmalar, optimal üreme için oksijen konsantrasyonunun azaltılmasına (yaklaşık %5) gereksinim
duyarlar. B act eroides fragilis v e CIo stridium p erfr ingen s
gibi zorunlu anaeroplar ise üreyebilmek için ortamdaki
oksijenin tamamen uzaklaştlrllmasına gereksinim duyan bakterilerdir. Birçok anaerop bakteri son elektron
ahcısı olarak oksijen yerine azotu kullanır.
Anaeropların oksijen varlığında üreyememelerinin
en önemli nedeni, bu bakterilerde katalaz Ve süperoksit dismutaz (SoD) enzimlerinin bulunmaması ya da
çokaz miktarlarda bulunmasıdrr. Kata|az Ve SoD, organizmanın enerji üretimi srraslnda açığa çıkan, toksik
hidrojen peroksit ve süperoksit radikallerini uzaklaştıran enzimlerdir (bkz. Bölüm 3). Anaeropların oksijen
varhğında üreyememelerinin bir diğer nedeni de oksijenli ortamlarda enzimlerindeki sülfhidril gruplarının
okside olması ve bunların yenilenmesi için yeterli bir
indirgen ortamtn mevcut olmamasıdır.
Anaeropların üremelerinde oksijen konsantrasyonunun yanı slra, dokunun oksido-redüksiyon potansiyeli (Eh) de önemli rol oynayan bir diğer faktördür. Periodontal cepler, diş plakları ve kolon gibi Ehnin düşük
olduğu bölgeler anaeroplartn üremesi için uygun ortamlardır. Kanlanmayı bozmak suretiyle doku ölümüne
neden olan yaralanmalar Eh nin düşmesine neden olarak anaeropların üremesi ve hastalık oluşturması için
uygun ortam yaratırlar.
Tıbbİ önemi olan Anaeroplar
Tıbbi açıdan öneme sahip olan anaeroplar Tablo 14-4de
gösterilmektedir. Görüldüğü üzere bu grupta hem ba-
sÖrÜI4 ıa
Başllca Patojenlere Genel Bakış ve Anaerop Bakterilere Giriş
7o7
TABLo 14_3 Belirli Bakterilerin optİmal oksİjen Gereksİnimleri
Üreme Koşulları
Bakteri Tİpi
Temsil Eden Organizma
Aerobik
Anaerobik
Zorunlu aerop
P seu dom ono s aerug i nosa
3+
0
Fakültatif Anaerop
Escherichio coli
4+
3+
Aerotoleran
Cl ostri d i u m hi stolyti cu m
1+
4+
Mikroaerofil
Campylobocter jejuni
0
l+r
Zorunlu anaerop
Bocteroides fragilis
0
4+
1C' jejuni
en iyi (3+) %5 o, + 7o'l 0 Co, konsantrasyonunda ürer. optimal üreme için 9erekli Co, konsantrasyonu nedeni ile kapnofİlik olarak da adlandırılır
siller ve koklar hem de gram pozitifve gram negatiforganizmalar yer almaktadlr. Basiller Spor oluşturan (örn.
Clostridium) Ve spor oluşturmayan (örn. Bacteroides)
olmak üzere iki gruba ayrılmaktadır. Bu kitapta başIıca bakteriyel patojen olarak Clostridium, Actinomyces
Iukla birden fazla anaerop bakterinin ya da anaerop ve
ve Bacteroide.s olmak üzere üç anaeroP cinsinden söz
edilmiştir. Streptococcus cinsinde hem anaerop, hem de
fakültatif patojenler yer almaktadır. Tıbbi açıdan daha
az önemi olan diğer Anaerop bakteriler ise Bölüm 27de
oluşturduğu düşünülmektedir.
Fizik incelemede kötü kokulu akrntı, dokuda gaz
oluşumu ve nekrotik doku varlığı, anaerop enfeksiyonu
düşündüren üç önemli bulgudur. Buna ek olarak aspirasyona bağlı olarak gelişen akciğer enfeksiyonları, kalın bağırsak cerrahisi, düşük ve kanser ile ilişkili ya da
insan ve ha1ruan rsrrrklarrna bağlı olarak gelişen enfeksiyonlarda da anaeropların varlığını düşünmek gerekir.
yer almaktadır.
Klinik Enfeksİyonlar
Tıbbi önemi olan anaeroplarrn çoğu insan normal florasında yer almaktadır. Ashnda bunlar bulunduğu bölgeIerde patojen olmayıp, başka bölgelere geçtikleri Zaman
hastalık oluştururlar. Bunun iki istisnası o|an Clostridium botulinum ve Clostridium tetani toprakta bulunur
ve botulizm ve tetanos hastahklartna neden olurlar. Bir
diğer önemli patojen olan Clostridium perfringens ise
kalın bağırsakta ve toprakta bulunur.
Normal floradaki anaeropların oluşturduğu enfeksiyonlar, apse oluşumu ile karakterize olup en sık olarak
beyin, akciğerler, kadın genital sistemi, safra yolları ve
diğer karın içi bölgelerde gelişir. Bu tür apseler çoğun-
TABLO 14-4
Bakteriler
Morfoloji
Spor oluşturan
Tıbbi önemi olan Anaerop
Gıam
Boyanma Cins
+
Clostridium
basiller
Yok
Sporsuz basiller
+
Actinomyces,
Bifidobacterium,
Eubocteriu m, Loctoboci I u s,
I
Propionibacterium
Bacteroi des, F usobacteri
5por oluşturmayan
koklar
+
Peptococcus,
Peptostreptococcus,
Streptococcus
Veillonella
u
m
fakültatif bakterilerin bir arada etken olduğu karışık
enfeksiyonlar şeklinde görülürler. Bu enfeksiyonlarda
fakültatif bakterilerin ortamdaki oksijeni kullanmak
suretiyle anaeroplarln üremesi için uygun bir ortam
LaboratuvarTanı
Anaeroplara bağlı olarak gelişen enfeksiyonların mikrobiyolojik tanrsrnda, kültür yapılmadan önce dikkat
edimesi gereken iki önemli nokta bulunmaktadır. Bunlar: (1) uygun örneğin alınmış olması ve (2) örneğin
anaerop koşullarda ve en krsa sürede laboratuvara iletilmiş olmasıdır. Uygun bir örnek, kültür sonuçIarının
doğru olarak değerlendirilebilmesi açısından normal
flora ile kontamine olmamrş bir örnektir. Örneğin kan,
plevral slvl Ve transtrakeal aspirat gibi örnekler uygun
örneklerdir; oysa balgam ve dışkr bu açıdan uygun örnekler değildir.
Laboratuvarda anaerop kültür ve inkübasyon yöntemleri kullanılmahdrr. Gram boyama, morfolojik görünüm ve biyokimyasal reaksiyonlarrn saptanması gibi
bilinen tanı kriterlerinin yanı sıra, özel bir teknik olan
gaz kromatografi tanımlamada önem taşır. Bu yöntem
anaeroPlartn son ürün olarak oluşturduğu formik, asetik ve propiyonik asit gibi organik asitlerin ölçümü esasına dayanır.
Tedavi
Tedavide genel olarak cerrahi apse drenajı ve antimikrobik tedavi birlikte uygulanır. Anaerop enfeksiyonların
tedavisinde sık]ıkla kullanıIan iIaçlar arasında penisilin
G, sefoksitin, kloramfenikol, klindamisin ve metroni-
dazol sayılabilir. Bununla birlikte önemli bir patojen
o|an B. fragillsin birçok kökeninin beta-laktamaz oluş-
108
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
turduğunu ve bu nedenle penisiline dirençli olduğunu
akrlda tutmak gerekir. Tedavide bir diğer dikkat edilmesi gereken konu da, aminoglikozidlerin bakteri içine
girebilmesi oksijene bağımlı bir transport mekanizması ile olduğundan gentamisin gibi aminoglikozidlerin
anaeroplara etkili olmadığıdır.
(.!ı) Actinomyces isrqelii ve Serratia marcescens
(B) Campylobacter jejunive Vibrio cholerae
(C) Clostridium perfringens ve Bacteroides fragilis
(D) Ağcobacterium tuberculosis ve Pseudomonas
aeruginosa
(E) hğcoplasma Pneumoniae ve Corynebacterium
diphtheria
KENDıNı DEĞERLENDİRME
soRuLARı
l. Bazı bakterilerin anaerop olmalarının (örn. oksijen
varlığında üreyememe) temel nedeni:
(A) Yeterli miktarda katalazve süperoksit dismutaz
enzimlerine sahip olmamaları
(B) oksijen varlığında demir iyonlarrna oksitlenen
çok miktarda demir iyonlarrna sahip olmaları
(C) oksijen varlığında işlev göremeyen farklı bir
mitokondriye sahip olmalan
(D) Pilus proteini kodlayan gen transkripsiyonunun oksijen varlığında baskılanması
2. Aşağıda belirtilen bakteri çiftlerinden (setlerinden)
hangisinde her iki bakteri de anaeroptur?
YANıTLAR
1. (A)
2. (c)
ALışTlRMA soRULARI: UsMLE
(ULusAt YETERLiK sıNAvı) VE
göı.üi,ı sıNAVı
Bu bölümde tartışılan konular hakkında sorular, Kısrm
XIII'de Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
713. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Kısım
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Gram Pozitif Koklar
söı-ünn içeniĞi
Girİş
Kendini Değerlendirme Soruları
StofİIokoklar
organİzmalaıın özeti
Alıştırma soruları USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Streptokoklor
Sfi epto coccus pneu moniae
cİnİş
Stafilokoklar ve streptokoklar olmak üzere tıbbi önemi olan iki cins gram pozitif kok bulunmaktadır. Bu
bölümde en önemli insan patojenlerinden ikisi; Sfaphylococcus aureus ve Streptococcus pyogenes anlatılmıştır. Stafilokoklar ve streptokoklar hareketsizdir ve spor
oluşturmazlar.
Stafilokokların ve streptokokların füsi de gram pozitifkoktur; başlıca fü kriter ile birbirinden a1nrt edilirler:
(1) Mikroskobik olarak, stafilokoklar üzüm salkı-
mı şeklinde kümeler oluştururken, streptokoklat zincir
şeklinde görülmektedir.
(2) Biyokimyasal olarak, stafilokoklar katalaz enzimi oluşturarak hidrojen peroksidi parçalarken streptokoklar bu özelliğe sahip değildir.
Bu bölümde yer alan organizmaların neden olduğu
enfeksiyonların kliniğine ait ek bilgiler sayfa 593'te başlayan Bölüm IXda Enfeksiyon Hastalıkları başlığı altında yer almaktadır.
şEKıL 15-1
Ayakta apse. ortası kabarlk etrafı eritem ile
püye dikkat ediniz. Apse, Staphylococcus
beyazımsı
çevrili
aureus'un neden olduğu klasik bir lezyondur. (Reproduced with per-
mission from Wolff K, Johnson R (edslt Fitzpatrick's color Atlos & Synopsis of Clinicol Dermatology.6th ed. NewYork: Mccraw-Hi||,2009. Copyright @ 2009 byThe
McGraw-Hill Companies, lnc.)
aureus (MRSA) dur. Ayrıca bağışıklık sistemi sağlam bireylerde; pnömoni, nekrotizan fasiit ve sepsisin önemli
bir etkenidir.
Staphyloco ccus epidermidis, pr otez kapak endokar-
STAFiLOKOKLAR
diti ve protez eklem enfeksiyonlarına yol açar. Santral
Hastalıklar
Stap|ıylococcus aureusi apselere (Şekil ı5-1), çeşitli piyo-
jenik enfeksiyonlara (örneğin; endokardit, septik artrit
ve osteomiyelit), besin zehirlenmesine, haşlanmış deri
sendromuna (Şekil 15-2) ve toksik şok sendromuna neden olur. Hastane kaynaklı pnömoni, septisemi ve cerrahi yara enfeksiyonlarrnln en sık etkenlerinden birisidir.
Folikülit (Şekil 15-3), selülit ve impetigo (Şekil 15-a) gibi
deri ve yumuşak doku enfeksiyonlarınrn önemli etkenlerindendir. Bakteriyel konjonktivitin en sık etkenidir.
Amerika Birleşik Devletlerİnde deri apselerine yol
açan en önemli etken metisiline dirençli Stap|ıylococcus
.
sinir sistemi şant enfeksiyonlarrnrn en önemli sebebidir
ve yenidoğan sepsisinin önemli bir etkenidir. Staphylococcus saprophyticus, başta sistit olmak üzere idrar yolu
enfeksiyonlarına yol açar. Kawasaki sendromu etiyolojisi bilinmeyen bir hastalıktır ve bazı S.aureus suşlarının
bu hastahğa yol açabileceği düşünülmektedir'
önemIİ özellİkler
Stafilokoklaı düzensiz üzüm salkımı şeklinde yerleşim
gösteren, yuvarlak gram pozitif koklardır (Şekil 15-5).
Tiim stafilokoklar katalaz oluştururken, hiçbir strePtokok oluşturm az (kata|az H ro
"'
y i o rv e H ro'ya indirger).
109
l l()
KISIM II lrlinil< I3ıktcl'iyoloji
l5 '4
şrKiı
impetigo. impetigo lezyonları, "bal rengi"
kabuklu veziküllerdir. impetigo, Staphylococcus aureus veya Streptococcus pyogenes taraflndan oluşturulur. (Reproduced with permissjon fromWolffK,Johnson R (eds):Fitzpatrick'sColorAtlos&Svnopsisof
(linicol
Derüı]ulalU(Jy 6th ed, New York: McGraw-Hill, 2009. Copyright ', 2009 by The
McGraw-Hill Companies, lnc )
şEKı[. 1 5_'2 Haşlanmış deri sendromu. Yenidoğan bebekte
deride görülen yaygın deskuamasyona dikkat ediniz. Staphylococcus atıretıs'un oluşturduğu bir ekzotoksin iIe meydana gelmiş-
tir (Reproduced with permission from Wolff l(, Johnson R (eds): Fitzpotrick's
Colot Atlos & Synopsis of Clinicol Dermotology 6th ed New York: McGraw-Hill,
2009 Copyright , 2009 by The McGravı Hill Con]panie5, lnC )
Katalaz öı-ıeıııli bir virülaı-ıs faktörüdür. I(ırtalaz oltlşttıraır bakteriler, H,o,'iır öldtiriicü etkisiıre rirğmen ülöt
rofilleriıi içiırde caı-ılı ]<alabilirler.
TTı cf"fil^].^L
+ı'irii ;i-^-.li
iııcen
ıınfnia,ıi,li'-.
a -',
reıt.ç, S. cpiılcrıııiılisve S. SlProPlıyılcı_s ('Ihblo 15-1). Bu
iıç tür içiırcle eıl sık karşılaşılan ve daha cicldi enfeksiyonlırra yol açan s.41,1-eıls'dur. Sta1ıIıylococcıls lın'cus, diğer türlcrcleıi başlıca koagülaz üretiııiyle ayrılır (Şekil
+-
ü.t
I
'sı
ŞEKil x 5 3
Folikülit. Çene ve boyundaki çok saylda küçük
püstüller dikkat çekmektedi. Stophylococcus aLlreu; folikülitin en
sık neden idir. (Reproduced witlı permission from Wolff K, Golclsmith LA, KatZ
Sl et al (edS): Fitzpotrick'; Dem)Otoloqy iü] Generol Medichıe 7tlı ed New York:
McGraw Hill, 2008, pg l699 Copyright, ,2008 byTlre McGraw-Hill Coııpanies,
lnc )
,$
V
!*
----ü
t
O
!
ŞEKıL 15- .5 Staphylococcus oureus-Gramboyama. oklar iki
adet "üzüm salkımı" şeklinde küme yapmış gram pozitif kokları
göstermektedir. ok başı, parçalı, pembe çekirdekli nötrofili işaret
etmektedir. (Used witlı permission froın Professor 5hirley Lowe, University of
Califonıia,5an Francisco School of Medicine )
BÖLÜM 15 Gram Pozitif Koklar
111
TABLO 15-1 Tıbbİönemiolan Stafilokoklar
Türleı
Koagülaz Üıetimi
fipik Hemoliz önemli özellikler'
TİpIk Hastalık
B
Yüzeyde protein A
S. epidermidis
Yok
Novobiosine duyarlılık
Prostetik kalp kapakları ve kalça
enfekiyonu; deri florasının sık üyesi
S. soprophyticus
Yok
Novobiosine direnç
idrar yolu
S. aureus
+
varlığı
Apse, besin zehirlenmesi, toksik şok
sendromu
rTüm stafilokoklar katalaz pozitift ir
15-6). Koagülaz, protrombinden trombin oluşumunu
aktive ederek plazmanın pıhtılaşmasına yol açan bir enzimdir. Daha sonra, trombin fibrinojeni aktive ederek
fibrin oluşumuna yol açar. Staphylococcus epidermidis
ve S. saprophyflcus srklıkla koagülaz-negatif stafilokoklar olarak adlandırılırlar.
Staphylococcus aureus, stafiloksantin olarak adlandırılan ve kolonilerine altrn sarrsr rengini Veren, karo-
tenoid bir pigment oluşturur. Bu pigment, nötrofillerin
içindeki süperoksit ve diğer reaktif oksijen radikallerinin mikrobisidal etkisini inaktive ederek organizmanın
patojenitesini arttırır. Staphylococcus epidermidis bu
pigmenti sentezleyemez ve beyaz koloniler oluşturur.
S. epidermidi.s'in virülansı S.aureus ile kıyaslandığında
önemli derecede daha düşüktür.
Bu türlerin ayırımında kullanılan diğer iki özellik
ise şöyledir: S.aureus genellikle mannitolü fermente
eder ve eritrositleri hemoliz eder. S. epidermidis ve S.
saprophyticus'un ise bu özellikleri yoktur. S.aureus'ln
oluşturduğu hemolizinler aracılığıyla eritrositlerin hemolizi, organizmanın üremesi için gerekli olan demirin
kaynağldır. Hemoglobin içindeki demir bakteri tarafindan alınır ve enerji üretiminde kullanılan sitokrom
enzimlerinin sentezinde kullanılır.
S.aureus suşlarının Zo9Oindan fazlası p-Iaktamaz
enzimini kodlayan plazmidler içermektedir. Bu en-
zim penisilinlerin çoğunu parçalayabilmektedir ancak
tüm penisilinleri parçalayamaz. Bazı S.aureus suşları,
hücre zarrnda yer a|an penisilin bağlayan proteinler
(PBP)deki değişim nedeniyle metisilin ve nafsilin gibi
B-laktamaza dayanıklı penisilinlere dirençlidir. Bakteri
kromozomunda yer alan ve mecA o|arak adlandırılan
genler değişmiş yapıdaki PBP'leri kodlar.
Bu suşlar genellikle metisiline dirençIi S.aureus
(MRSA) veya nafsiline dirençli S.aureus (NRSA) olarak
adlandırılır. MRSA, hem hastane kaynaklı ("healthcare acquired", HCA-MRSA) hem de toplumsal kaynak|ı (" community acquired'', CA-MRSA) enfeksiyonlara
yol açar. Günümüzde, Amerika Birleşik Devletlerihde
hastanede yatan hastalardan izole edi|en S.aureus suş-
larınrn %SO'sinden fazlasını MRSA oluşturmaktadır.
Toplum kaynaklı MRSA, toplum kaynaklı S'aureus enfeksiyonlarının çok sık bir nedenidir. CA-MRSA suşla-
rrnın hemen hepsi P-V lökosidini (sonra sözedilecektir)
üretirken, HCA-MRSA izolatlarının çok az bir krsmı bu
proteini üretir. Amerika Birleşik Devletleri'nde en sık
görülen MRSA suşu "USA300" suşudur.
Ayrıca vankomisine orta duyarlı (VISA) ve vankomisine dirençli (VRSA) S.aureus suşlarr da saptanmışIır' S.aureusda vankomisin direncini kodlayan genlerin
bulunduğu kaset, enterokoklarda vankomisin direncini
kodlayan kasetle aynıdır. Bu genler, plazmid üzerindeki
bir transpozonda bulunmaktadır ve peptidoglikan tabakada yer alan D-alanin yerine D-laktat geçmesini
sağlayan enzimleri kodlamaktadır.
S.aureus, birçok önemli hücre duvarı yapılarrna ve
antijenlerine sahiptir:
(1) Protein A, hücre duvarrnda yer alan başlıca proteindir. IgG'nin Fc parçasında, komplemanın bağlandığı yere bağlanarak kompleman aktivasyonuna engel
olduğu için çok önemli bir virülans faktörüdür. Sonuç
olarak, C3b oluşmaz ve organizmaların opsonizasyonu
ve fagositozu büyük ölçüde azalır. Protein A, IgG'ye
şEK L 1 5-6
Koagülaz testi. Üstteki tup Staphylococcus
oureus ile inoküle edilmiştir, alttaki tüp stophylococcus epidermidis
ile inoküle edilmiştir. ok, 5. oureus'un ürettiği koagülazın oluşturduğu pıhtılı plazmayı göstermektedir. (Used with permission from Professor Shirley Lowe, University of California, 5an Francisco School of Medicine.)
bağlanarak antijen-antikor kompleks yapısında "koaglütinat" oluşturur ve bu özelliği nedeniyle klinik laboratuvarlarda uygulanan bazı testlerde kullanılmaktadır.
Protein A, IgG ye bağlanarak antijen-antikor kompleksi
yapısında "koaglüntinat" oluşturur ve bu özelliği ne-
deniyle klinik laboratuvarlarda uygulanan bazr testlerde kullanılır. Koagülaz-negatif stafilokoklar protein A
oluşturmaz.
ll2
KISIM II Kliırik Bakteı'iyoloji
(2) Teikoik asitler, ribitol fosfat polimerleridir. Stafilokokların mukozal lrücrelere tutunmasını sağlar. Li-
flcıı.s, özellikle geırç kadınlarda genitırl sisteıı ııtı]<ozasında bultınur ve buradaıı mesaneye ulaşarak idrar yolu
enfeksiyoırlarına neden o]ur.
maslna yol açarak septik şok gelişimiırde rol oynarlar
(BöIüm 7'de yer alan Endotoksin konu başlığı altında
septik şok bölümüne bakıııız).
(3) Polisald<arit kapsül de önemli bir virülans faktörüdiir. Kapsüler polisakkaritin antijenitesine göre 1 1
serotipi vardrr; aırcak enfeksiyonların %85'ine tip 5 ve
8 neden oltır. Bazı S.o.ılreııs srışları mikrokapsiıl olaı'ak
adlandırılaır küçük miktarda bir polisakkarit kapsülle
çevrilidir. Bı,ı kapsüI zayıf imııünojenik etkiye salrip
olnrası nedeniyle etkin bir aşı üretimini zorlaştırııak
Patogenez
poteikoik asitler, makrofajlardan inter]ökin_1 (IL-1)
ve tünrör rreklozis faktöı' (TNF) gibi sitokiırlerin sallıı-
tadrr.
(+) Belirli stafilokokaj bakteriyofajlara özgil yizey
reseptörleri sı"ışIarın "faj tiplendirınesi"ne olarak veı'e_
rek, epideıniyoloijik çalışmalarda kullanı]maktadır. Bu
yüzey reseptörlerinin bir kısmını teikoik asitler oluştı,ı
(5) S'aııreııs peptidoglikanı endcıtoksiıı beıızeri
(makrofajları tıyararak sitokiıı üretimini sağlayan ve
kompleııan ve koagiilasyon yolaklarını aktive eden)
öze1lik]ere sahiptir. Bu durum, S.aııreııs'un endotoksini
olmamasına rağmen septik şok klinik bulgularına yol
açabilmesini açıkIar.
Bulaşma Yolu
Iırsaırlar, stafilokoklar için rezervtıardır. Buruıı,
S'aureııs'ltırı başlıca kolonize olduğu yerdir ve insan-
ların yaklaşık %30'u dönemsel olarak kolonizedir. Bu
runlar'rnda kronik olarak S.oııreıs taŞiyan bireylerde
S.aııreııs'a bağlı cilt enfeksiyonlarının gelişme riski daha
yüksektir.
ozellikle lrastane personeliırde Ve yatan ]rastalarda
olmak tizere, S.nııreııs kolonizasyonunun sıkça görüldüğü bir bölgede cilttir. El telıası, önemli bir bulaşma
yoludtır ve e]lerin yıkanmasr bulaşı azaltır.
Stııplıylococcıls ı7Llreus, kadınların yaklaşık olarak
',/o5'inin vajeniırde de bulunur ki btı dtırum bu bireyle_
riır toksik şok scndroııtıııa yatkınlığırıı arttırrr.
Bunun dışında, insan lezyonlarrırdan ve bu lezyonlardan kontaınine olmuş giysilerden, havlulardan bakterinin ortama yayıIması stafilokokal enfeksiyon kaynakları arasrnda yer alır.
Yoğun çevresel kontaminasyon (öı'neğiır; aile bireylerinde çıbaır-fronkül varlığı) ve imınün sistemin baslalanmlş olması S'ııııreııs enfeksiyonlarına yatkınlığı aıttırmaktadır. Düşük düzeyde antikoL kompleman veya
nötrofil varlığı gibi htıınoral iııınünitede yetersizlik özellilde stafilokokal enfeksiyonlara yatkrnlığı arttırır. Diya
bet ve damariçi ilaç kullanımı S'aııreııs enfeksiyonlarıır
kolaylaştırır. Nötrofillerin bakterileri öldürme yeteneğinde azalma ile karakterize kı'onik granülamatöz hastalığı
(CGD) olan lrastalar, özellikle S.aııreııs enfeksiyonlarına
yatkınlık gösteriı' (Bakrnız Bölüın 68).
Staplıylo co cctıs e1ıidernıidis, başIıca insan derisinde
btıluntır ve damar içi kateterierin deriye giriş bölgesinden kan clolaşımına girebilir. Stapl ıylo coccıls sapro phy -
Stophylococcus aureus
Staplıylococcııs aureus, hem toksiır oluşturarak ]rem de
piyojenik enfl amasyonu tetikleyerek lrastalıklara yol açar.
Apse, S. aıiız'ııs enfeksiyonuııun tipik lezyonudur. Apseler
gelişen merkezi, nelcoz sonucu genellikle dışarıya açılır
(öıneğin; tı'onkül ve çıbaıı, ancak orgaırizmalar kaıı do
laşııııyla da yayıhırr gösterebilir. Dikiş ve iırtıavenöz kateter'ler gibi yabaııcı cisimler, S.aııreııs eırfeksiyonlarına
yatkrırlığı artt1ran önemli faktörlerdiı'.
S.aııreııs çok sayıda öneııli toksin ve enzim oltışttırur. Enteroto]<sin, toksik şok senclromu to]<sini ve eks
fbliyatin, Idinik öneıni olan iiç ekzotoksiırdir.
(1) Enterotoksiıı, belirgin kusmıı, sulu ve kaırsız
islral ile karakterize besiıı zelrirlenmesine neden oltrr.
Gastrointestiıral sistenrde bir süperantijen gibi davranarak makrofaj ve vardımcı T hiicrelerinden viil<sel<
ırıiktarda IL l ve IL-2 salınımınl uyarlr. Lenfoid hücrelerden salınan sitokilrlerin enterik sinir sistemini et
kileyerek beyiırdeki bulantı meı']<ezinin uyarrlnrasının
bulantıya yol açtığı düşünülmektedir. Eırterotoksin ısı
ya oldukça dayanıklıdır ve genellikJe kısa süreli pişiı'me
işleırıinden soııra inaktive olırraz. Mide asidiıre, ııide ve
jejunumda buluııaır enzilıIere dayanıklıdır. A]tı enterotoksin tipi (tip A-F) vaı'dır.
(2) Toksik şok sendroınu toksini (TSST), öze]Iik
le tampon kullanan kadıırlarda Veya yara enfeksiyonu
olan hastalarda toksik şoka neden oltır. Toksik şok ayı'ıca, burun kanamasınr dtırdurııak için burun taıIponu
kullanı]an lıastaitrrda da gelişebilir. TSSI vajen, buruıı
veya diğer eırfekte böIgelerde bulunan S.aııreııs tarafindan lokal olarak tiretilir. Toksin kan dolaşımına girerel<
tokseııiye neden olur. Tipik olarak kan kiiltiirlerinde
S.aureııs üremez.
TSST bir süperantijendir ve yüksek miktarda IL-l'
IL-2 ve TNF (Bakınız Bölünr 7; ekzotoksin ve Bölüm
58: süperantijen) salınımınrn uyarılmasıyla toksik şoka
yol açar. S.lııreııs izolatlarının yaklaşık o/o5 ıle o/o25'i,
TSST gcnini taşır. Toksik şok, TSST karşı aırtikora sahip
olmayan kişilerde meydana gelir.
(3) Eksfoliyatin, kiiçiik çocuklarda "haşlanmış deri"
sendroııuna yol ııçar. "Epiderınolitik' bir toksindir ve
desmozomlarda yer alan desmogleinleri parçalayan
bir proteazdrr. Bunun sonucunda epidermisin graırü-
ler hticre tabakasında ayrılmalara neden olur.
(4) Birçok ekzotoksin, lökositleri öldürebilir (lökosidin) ve in vivo dokularda nekroza yol açar. Bunların içiırde
en önemli i]<isi a]fa toksin ve P-V lökosiclindiı Alfa toksin, deride belirgin nekroza ve lremolize neden olrıı'. Alftr
toksinin sitotoksik etkisi, hücre meırrbranında por oluştıııunı-ı takibeır hasarlı hiicı'ecleıı düşiık-moleküler-ağırlıldı
maddeleriır kaybı soııucuııda ortaya çılcriaktadıı:
BOLUM f5 Gram Pozitif Koklar
P-V lökosidini, por oluşturan bir toksindir.
Özellikle beyaz kan hücreleri olmak üzere hücrelerin
membranında hasar oluşturarak hücreleri öldürür.
Toksinin iki alt ünitesi hücre membranında birleşerek
hücre içeriğinin dışarı sızdığı porlar oluştururlar. P-V
lökosidinini kodlayan gen, bir lizojenik faj üzerinde yer
ahr. P-V lökosidini, CA-MRSA için önemli bir virülans
faktörüdür ve bu organizmanrn neden olduğu ağır cilt
ve yumuşak doku enfeksiyonlarında önemli bir role sahiptir. Ayrıca P-V lökosidin ireİen S'aureıs suşları ağır
nekrotizan pnömoniye yolaçar. S.aureus k]inik izo|at|arının yaklaşık o/o2'siP-Y lökosidini üretir.
5) Enzimler arasında koagülaz, fibrinolizin, hyalürin\daz, proteaz, nükleaz ve lipazlar yer alır. Koagülaz,
p|azmayı pıhtılaştırarak enfekte bölgeyi bir duvar ile
ayırır. Böylece nötrofillerin bu bölgeye gelmesini engeller. Stafilokin az, pıhİıy ı parçalayabilen bir fibrinolizindir.
Staphy I ococcu s e pid erm id i s ve Staphyl ococcus
saprophytİcus
S.aureus'dan farklı olarak bu iki koagülaz negatif stafilokok, ekzotoksin üretmez. Bu nedenle, besin zehirlenmesine veya toksik şok sendromuna neden olmazlar.
Bununla birlikte, piyojenik enfeksiyonlara yol açarlar.
Örneğin, S. epidermidi.s, kalp kapakçıklarr ve kalça eklemleri gibi prostetik implantların piyojenik enfeksiyonlarının önemli bir nedenidir. S. saprophyticus başta
sistit olmak üzere idrar yolu enfeksiyonlarrna yolı açar.
Klİnİk Bulgular
S.aureus'gn neden olduğu önemli klinik tablolar piyo-
jenik (püy oluşturan) ve toksin-aracılı olmak üzere iki
gruba ayrılabilir (Tablo |5-2). Staphylococcus aureus'
deri, yumuşak doku, kemik, eklem, akciğea kalp ve
böbrek enfeksiyonlarının önemli bir etkenidir. Bu böIümde önce piyojenik hastalıklar ardından toksin aracr-
lı hastalıklar tanımlanmrştır.
113
Staphylococcus oureus: Piyojenik Hastalıklar
(1) Deri ve yumuşak doku enfeksiyonları çok
sıktır. Bu enfeksiyonlar; apseleri (baklnız Şekil 15-1),
impetigoyu (bakınız Şekil 15-a), fronkülü, karbonkülü
(Şekil l5-7), paronişi, sellüIiti, foliküliti (bakınız Şekil
15-3), süppüratif hidradeniti, konjonktiviti, göz kapağı enfeksiyonlarını (blefarit ve arpacık) Ve postpartum
meme enfeksiyonlarını (mastit) kapsar. Lenfanjit, özellikle el üzerindeki bir enfeksiyonla ilişkili oIarak ön kolda meydana gelebilir.
P-V lökosidini üreten MRSA suşları, ciddi nekrotizan deri ve yumuşak doku enfeksiyonlarına neden olur.
Bu enfeksiyonlar tipik olarak hastane kaynaklı değil
toplum kaynaklıdır. Amerika Birleşik Devletleri'nde,
toplum kaynaklı MRSA (CA-MRSA) suşları, deri ve
yumuşak doku enfeksiyonlarının en sık nedenidir. Bu
CA-MRSA suşları özellikle evsiz insanlarda ve damar
içi ilaç kullanrcılarrnda görülen enfeksiyonların sık nedenidir. Ayrrca güreşçiler ve futbol oyıncularr gibi yalon insan temasr olan atletler de risk altındadır. Hastane
kaynaklı MRSA (HA-MRSA)'ların, tüm nazokomiyal
S.aureus enfeksiyonlarının yaklaşık %50'sini oluşturduğu unutulmamalıdır. Moleküler ana|iz|er CA-MRSA
suşlarının, HA-MRSA suşIarından farklı olduğunu göstermektedir.
(2) Septisemi (sepsis), damar içi ilaç kullanımı
sonucunda oluşabilir ya da özellilde yara enfeksiyonları olmak üzere lokalize bir lezyondan ka1maklanabilir.
S. aureus' Lln neden olduğu sepsis, Nelsse ria meningitidis
(bakınız 16. Bölüm) gibi belirli Gram negatif bakterilerin
neden olduğu sepsis ile benzer klinik özelliklere sahiptir.
(3) Endokardit, normal veya prostetik kalp kapakları üzerinde meydana gelebilir. Özellik]e damar içi ilaç
kullananlarda sağ kalp endokarditi (triküspit kapak)
görülür. (Prostetik kalp kapağı endokarditine sıklıkla S.
epidermidis neden olur).
(4) Osteomyelit ve septik artrit, uzak bir enfeksiyon odağından hematojen yayılım veYa yara yerinden
lokal ilerleme sonucunda görülebilir. Stap|ıylococcus
aureLıs' özellikle çocuklarda olmak üzere bu hastalıkla-
rın çok sık bir nedenidir.
TABLo 15-2 Stafilokokların PatogenezineAitönemliözellikler
organizma
Patogenez
S. aureus
1 .
Şekli
Toksijenik
(süperantijen)
Tipİk Hastalık
Risk Faktörleri
Koıunma Yol]arı
Toksik şok sendromu
Vajinal veya burun tamponu
Tampon kullanma süresinin azaltılması
Besin zehirlenmesi
Besinlerin uygunsuz saklanmasr
Besinlerin buzdolabrnda
saklanması
Cilt enfeksiyonu (örneğin,
impetigo, cerrahi yara
Kötü cilt hijyeni; aseptik işlemlerin
Temizlik; el yıkama; burun
taşıyıcılığının azaltılması
2. Piyojenik (apse)
a, Lokal
uygulanmasında hatalar
enfeksiyonları)
b. Yaygın
S.
epidermidis Piyojenik
Sepsis, endokardit'
iV ilaç kullanımı
iv ilaç kullanımının
Damar içi kateterlerin ve
protez cihazların
Aseptik işlemlerin uygulanmasında
veya iv kateterlerin çıkarılmasına
yönelik hatalar
El yıkama; iv kateterlerin
enfeksiyonları
S.saprophyticus Piyojenik
idrar yolu enfeksiyonları
azaltılması
hemen çıkarılması
Cinsel aktivite
iV = intravenöz.
IBasItleştirme için, s. duIeus'un neden olduğu yaygın enfeksiyon formlarının pek
çoğuna (örn., osteomiyelit, artrit) tabloda yer Verilmemiştjr
ll4
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
gelebilir. Bu apseler, başlıca cilt olmak üzere bir enfeksiyon odağından bakterinin yayılması sonucu oluştuğundan genellikle "metastatik apseler" olarak adlandırılrr.
Staphylococus oureus: Toksin-aracılı hastalıklar
(l) Besin zehirlenmesi (gastroenterit), besinlerde
daha önceden oluşmuş enterotoksinin oral yolla alınmasıyla oluşur ve bu nedenle inkübasyon süresi kısadır
(1-8 saat). Stafilokokal besin zehirlenmesinde, tipik olarak kusma ishalden daha baskrndır.
(2) Toksik şok sendromu; ateş, hipotansiyon, deskuamaŞyona giden yaygın, maküler, güneş yanığı benzeri
döküntü ve karaciğer, böbrek, gastrointestinal sistem,
merkezi sinir sistemi, kas gibi üç veya daha fazla organrn veya kanrn dahil olmasr ile karakterizedir.
(3) Haşlanmış deri sendromu; ateş, büyiik biiüler ve
eritematöz maküler döküntülerle karakt erizedir. Yaygın
deri soyulmasr, seröz sıvı akıntrsı ve elektrolit dengesizliği oluşabilir. Saç ve tırnak kaybı olabilir. iyileşme genellikle 7-l0 gün içinde olur. En sık küçük çocuklarda
görülür.
şEKıL 15-7 Karbonkül. Karbonkül, genellikle boynun arkasında yerleşim gösteren çok başlı bir apsedir. Lezyonun merke-
zine yakın sarlmtrak püy damlasına dikkat ediniz. Karbonkül,
Staphylococcus oureus ile oluşur. (Reproduced with permission from
Wolff K Johnson R (eds): Fitzpotrick3 Color Atlas & Synopsis of Clinical Dermatology. 6th ed. New York: McGraw-Hill, 2009. Copyright @ 2009 byThe McGraw-Hill
Companies, lnc.)
(5) Staphylococcus aureus' hastanelerde önemli bir
morbidite ve mortalite nedeni olan cerrüi sonrasl yara
enfeksiyonlarlnln en sık etkenidir. Örneğin, S.qureusve
S. epidermidis, kalp pilinin takıldığı bölgedeki enfeksiyonların en sık nedenidir.
(6) Pnömoni, hastalarda cerrüi sonrasr Veya
influenza başta olmak üzere viral solunum yolu enfeksiyonlarını takiben oluşabilir. StafiIokokal pnömo-
ni s*lıkla ampiyeme veya akciğer aPselerine yol açar.
Birçok hastanede, genellikle nozokomiyal pnömoninin
ve özellikle yoğun bakım ünitelerinde ventilatör ilişki-
li pnömoninin en sık nedeni stafilokokal pnömonidir.
CA-MRSA, ağır nekrotizan pnömoniye neden olur.
(7) Konjonktivitler tipik olarak tek taraflı göz
yanmasr, hiperemik konjonktiva ve pürülan akrntıyla karakterizedir. Organizma kontamine parmaklar|a göze bulaşır. Genellikle en sık etken Staphylococcus
aureus'tar ancak çocuklarda en sık görülen etkenler
S.pneumoniae ve H.influenzae'dt. Yenidoğanlarda, doğum kanalından bulaş sonucu gonokokal ve gonokokal olmayan (Chlamydia trachomatis'in neden olduğu)
konj onktivitler görülebilir.
(8) S'aureus'ankan dolaşımında bulunduğu srrada (bakteriyemi) herhangi bir organda apse meydana
Staphylococcus oureus: Kawasaki HastaIığı
Kawasaki hastalığı (KH), etiyolojisi bilinmeyen bir hastahktır. Bu bölümde anlatılmasrnın sebebi birçok özelliğinin, S.aureus'un (ve S. pyogenes'in) süperantijenlerinin neden olduğu toksik şok sendromuna benzerliğidir.
KH, küçfü ve orta boy arterleri, özellikle koroner arterleri tutan bir vaskiiüittir. Amerika Birleşik Devletle_
rihde çocuklarda görülen kazanılmış kalp hastalığının
en sık nedenidir.
Klinik olarak, KH en az 5 gf-ın süren yiiü<sek ateş,
bilateral pürülan olmayan konjonktivit, dudak ve oral
mukoza lezyonları (ör: çilek dil, dudaklarda ödem ve
orofarinkste eritem); servikal lenfadenopati; difüz eri_
tematöz, makülopapüler döküntü; eritem ve genellikle
deskuamasyonla sonuçlanan ellerde ve ayaklarda ödem
ile karakterizedir.
KHhin en karakteristik klinik bulgusu özellikle
myokardit, aritmileı mitral veya aortik kapak yetersizliği olmak üzere kardiyak tutulumdur. Morbidite ve
mortalitenin en önemli nedeni koroner arter anevriz-
masıdır.
KH, Asya kökenli çocuklarda dahafaz|a görülmek-
tedir ki bu da bazı "major histocompatibility complex"
(MHC) alellerinin bu hastalığa yatkınlık sağlayabileceğini düşündürmektedir. Beş yaş altı küçiik çocuklarrn
hastalığı olup, sıklıkla küçiik salgınlar halinde görülür.
füm dünyada görülmekle birlikte }aponyada daha sık
rastlanmaktadır.
KH için tanı koydurucu bir laboratuvar testi yoktur.
Etkili tedavi, ateş ve diğer semptomlara hemen etki gösteren Ve daha da önemlisi anevrizma oluşumunu önem-
li ölçüde azaltan yfüsek doz immün globulin (IVIG) ile
birlikte yüksek doz aspirinden oluşur.
sÖLÜM ıs Gram Pozitif Koklar
Staphylococcus epidermidis ve Staphylococcus
saprophytİcus
iki koagülaz-negatifstafilokok, sık görülen insan patojenlerindendir : S.epidermidis ve S.saprophyticus. Staphylococcus epidermidis enfeksiyonlarr hemen her zaman
hastane-kaynaklı iken S. saproplıyticus enfeksiyonları
hemen her zaman toplum_kaynaklıdır.
Staphyloccoccus epidermidis insanlarda deri ve mukozal membranların normal florasınrn bir üyesidir
ancak kan dolaşımına geçerek (bakteriyemi) özellik]e
implant bölgesinde metastatik enfeksiyonlara neden
olabilir. Slkhkla damar içi kateterleri ve prostetik implantlarr (örn. prostetik kalp kapakçıkları [Endokardit],
vasküIer greftler ve eklem protezleri [artrit veya osteomiyelit]) enfekte eder (Tablo |5-2). Staplıylococcus epidermidis ayrıca yenidoğanlarda sepsis ve kalıcı kateterle
periton diyalizine giren böbrek yetmezlikli hastalarda
peritonitin önemli bir etkenidir. Beyin omurilik srvısı
şant enfeksiyonlarına en srk neden olan bakteridir.
Glikokaliks üreten S. epidermidis suşlarının, protez
implant materyallerine tutunma olasılığı glikokaliks
üretmeyen S' epidermidis suşlarrnın tutunma olasılığına
kryasla daha yüksek olduğundan bu implantlarr enfekte
etme olasılık]arı glikokaliks üretmeyen suşIardan daha
yüksektir. Hastane çalışanları, antibiyotiklere dirençli S.
epidermidis izolatları için önemli bir rezervuardır.
Staphyloco ccus saprophy ticus özellikle cinsel olarak
aktif genç kadınlarda idrar yolu enfeksiyonlarına yol
açar. Bu enfeksiyonu olan çoğu kadında, 24 saat içinde cinsel ilişki öyküsü bulunmaktadır. Genç kadınlarda
toplum-kaynaklı idrar yolu enfeksiyonlarında E' coli den
sonra ikinci $ada S'saprophyticus yer alır.
Staphylococcus lugdenensis, daha nadir görülen bir
koagülaz-negatif stafilokok olup prostetik kapak endokarditine ve deri enfeksiyonlarına yol açar.
Laboratuvar nı
Stafilokok lezyonlarrndan yapılan yaymalarda, üzüm
i
I
l
I
salklmı şeklinde Gram pozitif koklar görülür (Şekil 155). S.aureus kültürlerinde tipik olarak p-hemolitik altın
sarısı koloniler izlenir. Staplıyloco ccus aureus koagilazpozitiftir (Şekil 15-6). Mannitol-tuzlu agar, S.aureus
taramasl için sıklıkla kullanılan bir besiyeridir. Staphylococcus aureus'gn mannitolü fermente etmesi Sonucu
pH'nın düşmesi, besiyerinin sarr renge dönüşmesine
yol açarken; S. epidermidis mannitolü fermente etmez
ve besiyeri rengi pembe kahr.
Koagülaz negatif stafilokok kültürlerinde tipik olarak, hemolitik olmayan beyaz koloniler oluşur. Norobiosin duyarlılığına göre iki koagüIaz-negatif stafilokok,
türü birbirinden ayrrt edilir: S. epidermidis novobiosine
duyarlı iken, S. saprophyticus dirençlidir. Akut stafilokok enfeksiyonlarınrn tanısında kullanılan serolojik test
ya da deri testi yoktur.
l15
Toksik şok sendromunda k]inik kriterler sağlanıyorizolasyonuna gerek yoktur.
Toksik şok sendromu tanrsınr destekleyen laboratuvar
bulguları arasında TSST oluşturan S.aureus izolasyonu
ile konvelesan dönemde toksine karşı antikor oluşması
yer alır. Ancak antitoksin antikorunun hastalığın akut
döneminde tanıda bir değeri yoktur.
Epidemiyolojik çalışmalar için, klinik izolatlarrn çeşitli bakteriyofajlarla lizisine dayalı olarak S. aureus' |ar
altgruplara ayrılabilir. Salgına yol açan suş ile aynı faj
grubunda bir S.aureus suşu taşıyan kişi enfeksiyon kaynağı olabilir.
sa tanı koymakiçin S.aureu.s
davİ
Amerika Birleşik Devletleri'nde, S aureus suşlarınrn
%90indan fazlası penisilin G ye dirençlidir. Bu suşlarrn
çoğu pJaktamaz üretir. Bu organizmalar, p-laktamazdirençli penisilinler (örneğin, nafsilin veya kloksasilin),
bazı sefalosporinler veya vankomisin ile tedavi edilebilirler. p-laktamaz-duyarlr penisilin (örneğin, amoksisilin) ile bir pJaktamaz inhibitörü (örneğin, klavulanik
asit) kombinasyonu ile tedavi de uygundur.
S.aureus suşlarrnın yaklaşık o/o2}'si, penisilin bağlayan proteinlerdeki değişim nedeniyle nafsilin veya metisiline dirençlidir. Bu dirençli S.aureus suşlar; için sıklıkla kullanılan kısaltmalaı sırasıyla NRSA veya MRSA'dır.
Bu suşlar, özellikle hastanelerde oldukça büyük salgınları
neden olabilir. Bu stafilokoklara bağlı enfeksiyonların
tedavisi için seçilecek ilaç vankomisin olup, buna bazen
gentamisin eklenebilir. Daptomisin de tedavide kullanılabilir. Bu organizmalarrn neden olduğu ve hayati tehlikenin olmadığı enfeksiyonlarda tedavide trimetoprimsulfametaksazo| veya klindamisin kullanılabilir. MRSA
suşlarrnın, penisilin ve sefalosporinler dahil olmak üzere
neredeyse tüm BJaktam ilaçlara dirençli olduğu unutul-
mamalıdır. Seftarolin fosamil, MRSA enfeksiyonlarının
tedaüsinde kullanılan ilk p-laktam ilaçtır.
Vankomisine orta duyarlr (VISA suşlarr) ve vankomisin dirençli (VRSA suşları) S'aureus suşları izole
edilmektedir. Bu suşlar aynr zamanda metisilin/nafsiline de dirençlidir ki bu durum tedavi edilmelerini çok
zorlaştrrlr. Daptomisin (Cubicin), bu organizmaların
neden olduğu enfeksiyonların tedavisinde kullanılabilir. Kuinupristin-dalfopristin (Synercid), tedaüde kul_
lanılabilecek diğer bir seçenektir.
Toksik şok sendromu tedavisinde sryılarrn, pressör
ilaçların ve inotropik ilaçların kullanılmasıyla şokun
düzeltilmesi; nafsilin gibi pJaktamaza dirençli bir penisilinin kullanılması Ve tamponun uzaklaştrrrlması
veya gerekli durumlarda enfekte bölgenin debridmanı
başlıca yaklaşımlardrr. Ayrrca TSSTha karşı antikorlarr
içeren serum globülinleri yarar sağIayabilir.
Mupirosin, S.aureus'ıın neden olduğu cilt enfeksiyonlarında çok etkili bir topikal antibiyotiktir. Ayrrca
hastane personelinde ve tekrarlayan stafilokok enfeksiyonu olan hastalarda burun taşıpcılrğrnr azaltmak için
de kullanılmaktadır. Mupirosin tedaüsine, klorhekzidin gibi topikal bir deri antiseptiği eklenebilir.
116
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
Bazı stafilokok suşları tolerans (antibiyotikler ile inhibe ediliı ancak öldürülemez) gösterir (Minimal bakterisidal konsantrasyonun [MBC] minimal inhibitör
konsantrasyona [MiK] oranıntn çok yüksek olması).
Tolerans, organizmayı parçalayan otolitik enzimlerin inhibitörlerinin inaktive edilmesinde ilaçların başarısız olmasr sonucu görülebilir. Toleran organizmalar, ilaç kombinasyonlarıyla tedavi edilmelidir (Bakınız Bölüm 10).
Drenaj (spontan veya cerrahi), apse tedavisinin
temel taşıdır. Cilt apsesinin (ör; fronkül) tedavisinde
genellikle insizyon ve drenaj, yeterli bir tedavidir; olguların çoğunda antibiyotik gerekli değildir. Geçirilmiş
enfeksiyonlar tekrarlayan enfeksiyonlara karşı sadece
kısmi bağışıklık sağlar.
Staphylococcus epidermidis, antibiyotiklere yüksek
direnç gösterir. izolatların çoğu B-laktamaz üretmekle
birlikte nafsilin gibi B-laktamaz dirençli ilaçlara duyarlıdır. Bunlaı metisiline-duyarlı suşlar (MSSE) olarak adlandrrrlrr. Bazı suşIar, penisilin bağlayan proteinlerdeki
değişikliğe bağlı olarak metisilin/nafsiline dirençlidir
(MRSE). Tedavide kullanılabilecek ilaç vankomisindir.
Buna rifampin veya aminoglikozid eklenebilir. Genellik]e kateterin veya benzer cihazlarrn çıkarılması gereklidir. Staphylo co ccus aprophy ticus'un etken olduğu
S
idrar yolu enfeksiyonları, trimetoprim-sulfametoksazol
veya siprofloksasin gibi bir kinolon ile tedavi edilebilir.
Korunma
Stafilokoklara karşı aşı yoktur. S. a ur e u s' lfıı yayılıırrılrıır
kontrolünde, temizlik, ellerin sık yıkanmasr ve lezyonIara aseptik müdahale yardımcıdır. S.aureııs'w kalıcı
burun kolonizasyonu intranazal mupirosin ya da siprofloksasin ve trimetoprim-sulfametaksazol gibi oral
antibiyotiklerle azaltılabiliı ama tamamen ortadan kaldırıIması zordur. Taşıyıcıların, yüksek riskli bölgelerden (örneğin, ameliyat odalarr ve yenidoğan servisleri)
uzaklaştırılması gerekebilir. Sefazolin, sıklıkla stafilokokal cerrahi-yara enfeksiyonlarrnrn önlenmesi amacıyla
perioperatif kulIanılır.
STREPTOKOKLAR
Tıbbi önemi olan streptokoklarrn listesi Tablo 15-3de
verilmiştir. S.pneumoııiae hariç tüm streptokoklara bu
bölümde yer verilmiştir. S.pneumoniae önemi nedeniyle
bu bölümün sonunda ayrı bir başlık olarak ele alınmıştır.
HastaIıklar
Streptokoklar, çok çeşitli enfeksiyonlara neden olurlar.
Streptococcus pyogenes (grup A streptokoklar), farenjit (Şekil 15-9) ve selülitin (Şekil 15-9) en sık görülen
bakteriyel etkenidir. impetigo (Şekil 15-3), nekrotizan
fasiit ve streptokokal toksik şok sendromunun önemli
etkenlerinden biridir. Ayrıca romatizmal ateş ve akut
glomerulonefrit olmak üzere iki önemli immünolojik hastalığa yol açar. Streptococcus agalactiae (grup B
streptokoklar) neonatal sepsis ve menenjitin en sık etkenidir. Entrerococcus faecalis hastane kaynakh idrar
yolu enfeksiyonları ve endokarditlerin en önemli etken-
lerinden biridir. Viridans grubu streptokoklar, endokarditlerin en sık nedenidir (Şekil 15-10). Streptococcus
b ov s (S tr ep t o c o ccu s gall oly ti cu s o|ar ak da adlandırılır)
nadiren endokardite yol açabilir.
i
önemli özellikler
Streptokoklar zincir şeklinde (Şekil 15-11) ya da ikili
yerleşim gösteren yuvarlak gram pozitifkoklardır. Tüm
streptokoklar katalaz-negatifken, stafilokoklar katalaz
pozitiftir (Tablo l5-3).
Streptokoklarrn tanımIanmaslnda kullanılan en
önemli özellik hemoliz tipidir (Şekil l5-|2).
(1) cı-Hemolitik streptokoklar, besiyerinde bulunan krrmrzı kan hücrelerinin tam olmayan parçalanmast sonucunda kolonilerinin etrafında yeşil bir zon
oluşturur. Bu yeşil renk, bakteri tarafindan oluşturulan
hidrojen peroksidin hemoglobini (kırmızı renk) bili-
verdine (yeşil renk) okside etmesi sonucunda meydana
gelir.
TABLo 15-3 TıbbİönemiolanStreptokokıar
Tüıler
Lancefield Gıubu
Hemoliz özelllğİ
Tanısal özelIiklerl
S. pyogenes
A
p
Basitrasin duyarlı
S. ogaloctiae
B
B
Basitras|n dirençli; hippuratı hidrolize eder
E. faecalis
D
cı veya p veya yok
0/o6.5' luk NaCl'de
ürer'z
S. bovis3
D
cı veya yok
o/o6.5'luk NaCl'de
üremez
S. pneumoniae
N44
ct
Safrada erir; optokin tarafından inhibe olur
Viridans grubus
NA
cı
Safrada erlmez; optokinle inhibe olmaz
r1Tüm streptokoklar katalaz negatlftir.
'1E'faecolisveS'bovissafraeskülinagardaüreyebilirken,diğerstreptokoklarüreyemez.Eskülinihidrolizeederler
sonuçlanıı
vebuagardakarakteristiksiyahrenkoluşumuile
JStreptococcus bovis enterokok dışı D grubu
organizmalardır.
aNA, uygulanabilir
değil.
5Viridans grubu streptokoklar, s. sd
nguis, S. mutans, s' mitis, s' gordonii,5. salivarius, 5. angi nosus, s' milleri ve S. intermedius gibi tü rleri içerin
BÖLÜM 15 Gram Pozitif Koklar
|l7
r
:f'.ı\
!.-1
şEKİL 15-8
Farenjit.Yumuşakdamaktaki, uvuladaki ve arka
farinksteki eriteme ve uvuladaki şişliğe dikkat ediniz. Farenjitin en
sık bakteriyel etkeni streptococcus pyogenes'dir. Uvula ve damak
şEKİL 15-1o
Endokardit. Mitral kapak üzerindeki vejetas-
üzerindeki kıvrık beyaz çizgiler, fotoğraf artefaktldır. (Kaynak: Cen-
yonlara dikkat ediniz (siyah oklar). Viridans streptokoklar, subakut
bakteriyel endokarditin en sık etkenidir. (Reproduced with permission
ters for Disease Control and Prevention CDC #6323 )
from Longo DL et al (eds): Harrıs on's Principles of lnternol Medicine.1 8th ed. NeW
York: McGraw-Hill,2012,pg '1052. Copyright @ 2012 byThe McGraw-Hill Companies, lnc.)
(2) p-Hemolitik streptokoklar, krrmızı kan
hücrelerinin tamamen parçalanması sonucunda kolonilerin etrafinda şeffaf bir zon oluşturur. p-hemoliz,
streptolizin o ve streptolizin S olarak adlandırılan enzimlerin (hemolizin) yapımına bağhdır (Patogenez başlığına bakınız).
(3) Bazı
(y-hemoliz).
dır:
streptokoklar non-hemolitiktir
B-hemolitik streptokokların iki önemli antijeni var-
(1) C karbonhidratı, B-hemolitik streptokokların gruplarını belirler. Hücre duvarında bulunur ve
özgüllüğünü bir amino şeker belirler. Örneğin, grup
A |3-hemolitik streptokokJar (S.pyogeııes), grup B
|3-hemolitik streptokoklar dan (S. agalactiae), farUı bir
C karbonhidratına sahip olmasıyla ayrıIırlar.
(2) M proteini, S.pyogenes'in en önemli virülans
faktörüdür. Hücre yüzeyinden dışarı doğru uzantı gösterir ve fagositozu engeller (antifagositik). Fagositoz
öncesi bakteri opsonizasyonunu sağlayan bir kompleman komponenti olan C3byi inaktive eder (bakınız
Bölüm 63). M proteini oluşturmayan S. pyogenes suşları
patojenik değildir.
M proteini ayrrca, grup A B-hemolitik streptokokların tipini belirler. M proteinine göre yaklaşık olarak 100
4 -
i
\i
\
-ı}
a
ı.
şEKİL 15-9
Selülit. Ayağln üstündeki eritem Ve şişliğe dik_
kat ediniz.Streptococcut pyogenes, selülitin en sık etkenidir. (Reproduced with permission from Usatine, RP et al: Ihe Color Atlos of Family Medicine,
New York: McGraw-Hill, 2009. Courtesy of Richard P Usatine, MD.)
1
vt
ıl
ı
ı
ı
ı
,a-A
F\
-
J
'r ,(/
I
\
,L
pr
fç
ı
\ ai
ı
şEKıL 15-11 streptococcus pyogenes-Gram boyama. ok,
uzun zincir yapmlş gram pozitif kokları göstermektedir. (Used with
permission from Professor Shirley Lowe, University of California, San Francisco
School of Medicine.)
118
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
Grup B streptokok (S.agalactiae) bazrkadınların genital sisteminde kolonize olur ve neonatal menenjit ile
sepsise yol açabilir. Genellik]e basitrasine dirençIidirler.
Hippuratı hidroliz etmeleri önemli bir tanısal kriterdir.
Grup D streptokoklar içinde enterokoklar (örneğin,
Enterococcus faecalis ve Enterococcus faecium) ve ente-
rokok olmayanlar (örneğin, S.üovls) bulunmaktadır.
şEKıL 15-12 Kanlı agarda cı hemoliz ve p hemoliz-Kısa ok,
muhtemelen viridans streptokok olan cı hemolitik koloniyi işaret
etmektedir. Uzun ok, muhtemelen S. pyogenes olan p hemolitik
koloniyi göstermektedir. Örnek, boğaz ağrısı olan bir hastadan
alınmlş bir boğaz sürüntüsüdür (used with permission from Professor
Shirley Lowe, University of California, San Francisco School of Medicine.)
serotiP bulunmaktas ı, S.pyogenes'e bağlı tekrarlayan enfeksiyonları açıklamaktadır. M proteinine karşı oluşan
Enterokoklar, kolonun normal flora üyeleridir ve idrar,
safra ve kardiyovasküler enfeksiyonlara yol açabilirler.
Zor koşullara dayanıklıdrrlar: Hipertonik (%o6.5) tuz
ve safra varlığında üreyebilirler ve penisilin Gk dirençlidirler. Dolayısıyla, enterokoklarr öldürmek için
penisilin ve bir aminoglikozidin (örneğin, gentamisin)
siııerjisLik ktırııbinasytınu gerekmektedir. Tedavide vankomisin de kullanılabilir, ancak vankomisine dirençIi
enterokok (VRE) varlığı ciddi bir sorun olup, yaşamı
tehdit eden nozokomiyal enfeksiyonların önemli bir
nedeni haline gelmiştir. E.faecalis'e lıyasla E.faecium
izolatları vankomisine daha dirençIidir.
S.bovis gibi enterokok olmayan grup D streptokoklar, benzer enfeksiyonlara neden olabilirler ancak dayanıklılıkları daha düşüktür (örneğin, %6.5 NaCl üremelerini inhibe eder ve penisilin G bu türlere etkilidir).
Grup D streptokokların hemolitik aktivitelerinin değişken olduğu unutulmamalıdır: Çoğu cı-hemolitiktiı ancak p-hemolitik ya da non-hemolitik olabilirler.
Grup C, E, E C, H ve K-U streptokoklar, insanlarda
nadiren hastalığa yol açarlar.
antikoı tipe-özgül bağışıklığı sağlar.
Belirli M protein tiplerini üreten S.pyogenes suşları
romatojenik (öncelikle romatizmal ateşe neden olan),
diğer M protein tiplerini üreten S.pyogenes suşları nef-
ritojenik (öncelikle akut glomerulonefrite neden olan).
başlıca antifagositik bileşeni M proteini
olmakla birlikte, organizmanrn sahip olduğu polisakS. pyogenes'in
karit kapsül de fagositozun engellenmesinde rol oynar.
Streptokokların Sınıflandırlıması
p-Hemolİtik Streptokoklar
|3-hemolitik streptokoklar, C karbonhidratlarrnın an-
tijenik fark]ılıklarına göre A-U grupları (Lancefield
grupları olarak bilinir) olarak sınıfl andrrılmıştır. Klinik
laboratuvard a, ya özgi| antiserumlar kullanılarak yapılan presipitin testleriyle ya da immünofloresan yöntemle gruplar belirlenir.
Grup A streptokok (S.pyogenes) önemli insan patojenlerinden biridir. Farenjitin en sık görülen bakteriyel
etkeni ve cilt enfeksiyonlarlnrn önemli etkenlerinden
biridir. Lipoteikoik asit ve M proteininden oluşan pili
aracılığıyla farinks epiteline tutunur. İzolatların çoğunda, antifagositik etkili, hyaluronik asit yapısında kapsül
bulunur. Laboratuvarda S.pyogenes'in besiyerinde üremesinin, basitrasin antibiyotiği ile inhibe olması önemli
bir tanısal kriterdir (Şekil 15-13).
şEKlL 15-13 Basitrasin testi-ok, A harfi ile gösterilen diskten yayı|mış basitrasin ile üremesi inhibe olan A grubu streptokoku (Streptococcuı pyogenes) göstermektedir. Kanlı agarın üst
yarısında, basitrasin diskinin çevresindeki bölge hariç, A grubu
streptokoklarln oluşturduğu B hemolizi göstermektedir. Kanlı
agarın alt yarısı, B grubu streptokoklarln (Streptococcus agalactiae) neden olduğu p hemolizi göstermektedir ve basitrasin diski
etrafrnda inhibisyon zonu yoktur (Used with permission from Professor
Shirley Lowe, University of Californla, San Francisco School of Medicine.)
BöLÜM 15 Gram Pozitif Koklar
119
p-Hemolitİk olmayan Streptokoklar
ve viridans streptokokların her ikisi de bulunur. Peptos-
Bazı streptokoklar hemoliz oluşturmazken; diğerleri
cı-hemoliz oluştururlar. BaşIıca q-hemolitik organiz-
klinik örneklerden sıklık]a izole edilirler.
malar S. pneumoniae (pnömokok) ve viridans grubu
streptokoklardır (örneğin, Streptoco ccus mitis' Strepto coccus sanguis ve Streptococcus mutans). Klinik labora-
tuvarlarda pnömokok ve viridaırs streptokoklar başlıca
iki temel özellikleriyle ayırt edilirler: 1) Pnömokokların
üremesi optokin ile inhibe olurken, viridans strePtokok]arın üremesi inhibe olmaz 2) Pnömokok kolonileri, safra ile temas sonrası erirken (safrada erime), viridans streptokok kolonileri erimez.
Viridans streptokoklar insan farinksinin normal
flora üyesidir ve aralık]arla kana geçerek enfektif endokardite neden olabilir|er. Streptococcus mutans diş plaklarında bulunan polisakkaritleri (dekstranlar) sentezler
ve diş çürüklerine yol açar. Streptococcus intermedius ve
Streptococcus anginosus (5. anginosus-milleri grup ola-
rak da bilinir) genellikle cı-hemolitik veya non-hemolitiktir, ancak bazı suşlarr p-hemolitik olabilir. Başlıca
ağız v e kolonda bulunurlar.
Peptostreptokoklar
Peptostreptokoklaı anaerobik ya da mikroaerofilik
ortamlarda ürerler ve hemoliz özellikleri değişkendir.
Bağırsak, ağızve kadın genital sisteminin normal flora
üyeleridir ve miks anaerobik enfeksiyonlara yol açan etkenlerden birisidir. Miks anaerobik enfeksiyon terimi,
anaerop ve fakültatif anaerop olmak üzere bir çok bakterinin bir arada yol açtığı enfeksiyonları ifade etmektedir. Örneğin diş cerrahisi sonrasl meydana gelen beyin
apselerinde ağız flora üyeleri olan peptostreptokoklar
treptococcus magnus ve Peptostreptococcus anaerobius
Bulaşma YoIları
Streptokokların çoğu insan boğaz, cilt ve bağırsak normal florasında bulunur ancak dokulara Veya kana ulaşırIarsa hastalık oluştururlar. üridans streptokoklar ve
S. pneumoniae başlıca orofarinkste bulunur; S.pyogenes
ciltte ve orofarinkste düşük miktarlarda bulunur; S.
agalactiae vajen ve kolonda bulunur; enterokok ve ana-
erobik streptokokların her ikisi de kolonda yerleşim
gösterir.
Patogenez
Grup A streptokoklar (S. pyogenes) üç mekanizmayla
hastalıklara yol açarlar: 1) Piyojenik enflamasyon, bakterinin dokuda bulunduğu yerde lokal olarak tetiklenir.
2) Ekzotoksin oluşumu, organizmanrn bulunmadığı
vücut bölgelerinde yaygın sistemik semptomlara yol
açar. 3) immünolojik, organizmanın bir yapısına kar-
şı oluşan antikorun normal doku ile çaPraz reaksiyon
vermesi ya da normal dokuda hasar oluşturan immün
kompleksler oluşturması sonucunda görülür (Bu bölümün ilerleyen lasımlarında yer alan poststreptokokal
hastalık başlığına bakınız). immünolojik reaksiyonlar
enflamasyona neden olur (örneğin: romatizmal ateşte görülen ek]emlerin enflamasyonu), ancak |ezyonda
mikroorganizma bulunmaz (Tablo 15-4).
S.pyogenes'inen önemli antifagositik faktörü M proteinidiı ancak hyalüronik asit yapısındaki kapsülü de
TABLo 15-4 Streptokok Patogenezine Ait önemliözellikler
Tipik Hastalık
Hastalığın Başlıca Bölgesi
(D), Kolonlzasyon (C) veya
Normal Flora (NF)
lmpetigo
cilt (D)
Farenjit
Boğaz (D)
b. Yaygın
Sepsis
Kan (D)
2. Toksijenik
Kızıl
cirt (D)
Toksik şok
Çok saylda organ (D)
Romatizmal ateş
Kalp, cklcmlcr (D)
Akut glomerulonefrit
Böbrek (D)
Organlzma
PatogenezTipi
S. pyogenes (A grubu)
1. Piyojenik
a. Lokal
3. iııııılüıı aı'acılı
(poststreptokoka
olmayan)
l, süpüratif
S. agalactiae (B grubu)
Piyojenik
Neonatal sepsis ve menenjit
Vajen
E. foecalis (D grubu)
Piyojenik
idrar yolu enfeksiyonları, endokardit
Kolon (NF)
S. bovrs (D grubu)
Piyojenik
Endokardit
Kolon (NF)
S. pneumoniae
Piyojenik
Pnömoni, otitis media, menenjit
Orofarinks (C)
Viridans streptokoklar
Piyojenik
Endokardit
Orofarinks (NF)
l20
KISIM II I(liı-ıik Bakteriyoloji
aırtifhgositiktir. I(apsüle karşı antikor oltışnıaz, çiirıkü
hyalüronik asit insan vüctıclunda da bulunan bir yapıdır
ve insaııIar buna toleraırs gösterir.
Grup A streptokoklar, enflamasyonla ilişkili 3
örremli enzim oluşturı,rrlaı'
:
(1) Hyalüronidaz, sulıkutaır dcıkuda yer alaıı
o]arak, taırıır-ılanııış sitotoksik eı-ıziınleri ytr da ekzotoksinleri yol<tur ve iıı-ımtinolojik olarak yol açtıkltrrı her-
hangi bir hastalığa ırit bir kanlt mevcut ıleğildir. Grup B
stı'eptokoklarıır antif'agositik özelliğe sahip polisakkarit
yapıda bir kapstilü olup kapsüle karşı gelişnriş ırntikor_
lar koruyucudur.
E'kzotoksiıılerin veya doku harabiyeti yapal-ı enzimleı'in tanımlallmamrş olııası nedeı-ıiyle S'pııcınııtıııiac
Ve Viridans streptokoklarda patogeırez açıklığa kavuşmaıIıştır. S.pııeıııııtıııiaeiıın teme1 viriıIans fal<törü
lryalüronik asidi parçalar. Yayrlnla faktörü olarak cla
bilinen Hyalüronidaz deri enfeksiyonlarındır (selülit) S.
py o geı ıes' in hızh yayılımını kolaylaştıru:
(2) Streptokinaz (fibrinolizin), plazminojeni aktive ederek plazmin oltışturur ve pılıtı, trombiis Ve emboli içindeki fibriniır parçalanııasını sağlar. Kalp krizi
geçirel-ı lrastalarda koroıler arterlerde ycr alaır trombini
parçalaııak için kullanllabilir.
bir glikokaliks İretir.
dtlktıtla btılı.ınaıı DNAyı 1-ııırçalar. Piyode ı'ııa sırasıı-ı cla
Klİnİk Bulgular
olarak uygulaırclığıırda, çoğu erişkinde pozitif reaksiyon
görülmesi ııormal l-ıtrcresel bağışıklığı gösterir.
S.pyogeııcs üç tip lrastıilığa ı'ıeden oltır: (1) Fırenjit ve
selülit gibi piyojenik lrastalı]<]ar (2) Kızıl ve toksilt şrıl<
sendrc'ııntı gibi toksijenik ]rastalı]<laı' (3) Roııatizııal
ateş Ve akut gloııeriilolrefrit (AGN) gibi iınmiinolojik
1ıastalıklaı' (bir sonraki bölümde poststreptokokal lras-
(3) DNaz (streptodornaz) eksuda veya nekrotik
DNaz B'ye karşı gelişen antikor tanısal alnaçlı ktıilanı
labilir. Streptokiı-ıaz Stleptodornaz kırrışımı deri testi
Bunlara ek olarak' gı'ııp A streptokoklaı'bes önen-ı]i
toksin ve heınolizirı üretir:
(ı
) Eritrojenik toksiır, kızılda görülen döküntiiye
nedeır olur. Etki ınekanizn-ıası S.rzııırııs'un TSST'ninki
ne benzerdir (bir süperaı-ıtijen olarak davrtrnır IBakınlz
S.nııreııs ve Böltiıı 58]). Bıı toksiıı, toksin genini taşıyan
bakteriyofajla Iizojenik S.pyogcııcs srışları tarafindan
oluştululur. Eritrojenik toksinin deriye enjel<siyonu
(Dick testi), antitoksine salrip olııayan duyarlı bireyler-
de pozitif reaksiyona yol açar.
(2) Streptolizin O, oksidasyonla (oksijeı-ı-duyar-
lı) inaktive olan bir heınolizindir. Btr enzim ancak ko_
]oniler kanlı agar yüzeyinin :rltında iirerse [3-heııolize
ı-ıeden oltır. Antijeniktir Ve g[uP A strepıtokokal eııfeksiyonlardan sonra bu enzime kırrşı antikor (ASo) gelişir.
ASo antikorlarrnrn titresi, romatizmal ırteşin tanrsrnda
önemlidir.
(3) Streptolizin S oksijen tarııfiırdalı inaktive
edilmez (oksij en- dirençli). Aııtij en ik de ğildir. Kolon ileı.
kanlı agarın yüzeyinde ürediğinde oluşaı-ı p-henıolizden
sorumludur.
(4) Piyojenik ekzotoksin A, stı'eptokokal toksik
şok sendromu olgularının çoğuırdan sorumlu olaı-ı
toksindir. Stafilokokal TSST ile aynı etki ııekaırizmasına sahiptir (T hücreleri ve makrofajlardaır yüksek ıniktarda sitokin salınımrna neden olan bir süperantijendir
[Bakınız sayfa 43 ve 510]).
(5) Ekzotoksin B, dokuları hızla yıkan bir proteazdır ve S. pyogeııes suşIarında yiiksek nriktarda iiretilir.
Brı nedenle nekı'otizan fasiite nedeır olan S. p7ogcııcs "et
yiyen' streptokoklar olarak da isimlendiı'ilir.
Grup B streptokokların (S. agalactiae) patogenez,ı,
organizmanın enflamatuvar yanıtı uyarabiime özel_
liğine bağlıdır. Bununla birlikte, S.pyogeııes'ten farklı
ontın polisakkarit yapıdaki aııtifagositik kapsülücliir.
Endokardite yol açaır viridans streptokokların çoğunlu_
ğtı, organizııanın kıı'lp kapağıı-ıa tutunınasınr sağlayan
tahklar kısnrına bakıııız)
Slrcptococcııs pyogeııes (grup A strep'ıtokok) farenji-
tin (boğaz ağrısı) en sık bal(eriyel etkeııidir. Streptoko-
kal farenjit boğaz ağrısı Ve ateş ile k:rrıltterizedir. Fizik
muayeııede, ağrllı servika] ]enf ırodlarııln eşlik ettiği,
sıklıklı sarll:tlsl bir ekstıdaırln btıIı-ıııdtığu enflırme boğaz
ve tonsiller saptaıllr'. Eğer tedavi edi]nrezse, slklılda 10
gün içinde keı-ıdiliğinden iyileşir. Ancak roııtrtizııal ateş
gelişebilir (bakınız bir soııraki böltım poststı'eptokokal
lrastalıklar).'].eclavi edilmeyen farenjitlerde eı-ıf-eksiyon
orta kulıığa (otitis ıneclia), siırüslere (sinüzit), mlrstoid
lere (ııastoidit) veya ııeninkslere (ııeneı1it) doğru iler
Ieyebilir. Devam eden yutııa güçlüğü peritoıısiller veya
retrofariırgeal apseyi işaret edebilir.
E'nfeksiyona yol açan streptokok sı.ışu critrojenik
toksin üretiyofsa Ve konakta antitoksin yoksa kızıl tab
losu ortaya. çlkabilir. "Çileli' rlil, kızılda göriileır karakteı'istik biı' lezyoırclur. Slreptococcus plogeııcskliııi]< bulguları, stafilokokal toksik şok sendromuna benzeyen
başka bil'toksin aracılı hastalığa, streptokokal toksik
şok seırdromuna neden olur (Bakınız sayta l14). Strepto]<okal toksik şok seı-ıdromunda belirgiı-ı l'ıir piyojenik
enf1aııasyon bölgesi vardır ve kan kültürleri sıklıkla
pozitiftir, ancak stafilokokal toksik şok sendroııunda
piyojenik enflamasyon bölgesi ve kan kültürii pozitifliği
yoktur.
Grup A streptokokJar; selülit, erizipel, nekrotizın
fasiit (stı'eptokokal gangren) ve impetigo (Şekil 15 3)
gibi deri ve yuınuşak doku enfeksiyonlarına (Şekil
15-l4) neden olur. Bir piyoderma olaır impetigo, "bal
rengi" kabuklu lezyonlarla karakterize yizeyel bir deri
enfeksiyonudur. Len1anjit, el enf'eksiyonu ile ilişkili ola-
rak özellikle öı-ı koldır olrışabilir.
Grup A stı'eptokoklar ayrıca haııile ]<adınlarıı-ı cidt]i bir enfeksiyontı olırn eıldolnetrite (pıuerperal atcş)
BÖLÜM 15 Gram Pozitif Koklar
Ve sepsise neden olur. Özellikle S.pyogenes'in belirli M
protein tiplerinin neden olduğu cilt enfeksiyonlarını ta-
kiben immün-ilişkili poststreptokokal AGN görülebilir.
Grup B streptokoklar neonatal sepsis ve menenjite yol açarlar. Başlıca kolaylaştırıcı faktöı bu organizmayla kolonize kadınlarda uzamlş (18 saatten uzun)
membran rüptürüdür. Gebeliğin 37. haftasından önce
doğan çocuklar yüksek hastalık riskine sahiptir. Ayrıca,
anneleri grup B streptokoklara karşı antikor taşımayan
ve dolayısıyla transplasental yolla IgG geçişi olmamış
bebeklerde bu bakteriye bağlı neonatal sepsis görülme
riski daha yüksektir. Grup B streptokoklar aynl zamanda neonatal pnömoninin de önemli bir nedenidir.
Grup B streptokokal enfeksiyonların çoğu yenidoğanlarda görülse de, bu organizmalar erişkinlerde de
pnömoni, endokardit, artrit, selülit ve osteomyelit gibi
enfeksiyonlara neden olur. Postpartum endometrit de
görülebilir. Diyabet, erişkinlerde grup B streptokokal
enfeksiyonları için en önemli risk faktörüdür.
Viridans streptokoklar (örneğin, S. mutans, S. sanguinis, S. salivarius ve S. mitis) enfektif endokardite
en sık yol açan etkenlerdir. Bu bakteriler özellikle diş
cerrahileri sonrasl olmak üzere orofarinksten kana
geçerler (bakteriyemi). Endokardit belirtileri arasında;
ateş, kalp üfürümü, anemi ve splinter hemorajiler, subkonjonktival peteşiyal hemorajiler ve |aneway |ezyonları gibi embolik olaylar yer alır. Üftıriım, kalp kapakları üzerinde oluşan vejetasyonlar sonucu ortaya çıkar
(Şekil 15-10). Antimikrobiyal ilaçlarla etkili bir şekilde
tedavi edilmezse %ol00 ölümcüldür. Endokardit olgula-
I2l
rının yaklaşık %l0'unda etken enterokoklardır, ancak
bakteriyemi yapan herhangi bir organizma deforme olmuş kapaklara yerleşebilir. olguların o/o9}'nından fazlasrnda etkenin saptanması için en az üç kan kültürü
gereklidir.
S. anginosus, S' millerive S. intermedlus başta olmak
üzere viridans streptokoklar genellikle, ağız anaeroplarıyla birlikte (mikst aerobik-anaerobik enfeksiyon)
beyin apselerine de yol açarlar. Diş cerrahisi, ağızda
bulunan viridans streptokoklar ve anaeropların kan dolaşımına girip (bakteriyemi) beyine yayılmasrnı sağlandığından beyin apseleri için önemli bir risk faktörüdür.
Viridans streptokoklar, yücudun diğer bölgelerinde görülen mikst aerobik-anaerobik enfeksiyonlarda da (akciğer apseleri ve karaciğer apseleri de dahil olmak üzere
abdominal apseler) yer alır.
Enterokoklar hastanede yatan hastalar başta olmak
üzere idrar yolu enfeksiyonlarına yol açar. Kalıcı üriner sistem kateterleri ve üriner sistem girişimsel işlem-
leri önemli risk faktörleridir. Enterokoklar özellikle
gastrointestinal veya üriner sistem ameliyatı ya da girişimsel işlemi olan hastalarda endokardite neden olur.
Tipik olarak anaeroplarla birlikte abdominal ve pelvik
enfeksiyonlara da yol açabilir. Enterokok dışı grup D
streptokoklardan olan Streptococcus bovis, özelikle koIon kanseri olan hastalarda endokardite neden olur. Bu
ilişki o kadar güçlüdür ki, S.bovis'e bağlı bakteriyemi
veya endokarditi olan hastalaı kolon kanseri açısından
araştırılmalıdır.
Peptostreptokoklaı beyin, akciğer, karın ve pelvik
apselerde en sık saptanan bakterilerden biridir.
Peptostreptokoka l (Sü pü ratif
olmayan) Hastalıklar
Lokal grup A streptokok enfeksiyonunu takip eden
haftalarda streptokok ile enfekte olmamış organların
enflamasyonunun görüldüğü hastalıklar mevcuttur.
Enflamasyona yol açan sebep, insan dokularıyla çapraz
reaksiyon veren streptokokal M proteinine karşı oluşan
immünolojik (antikor) yanrttrr. Belirli M proteinlerini
taşıyan S. pyogenes suşları nefritojenik olup AGN'e yol
açarken, farklı M proteinlerine sahip suşlar romatojeniktir ve akut romatizmal ateşe neden olur. Yeterli miktarda antikor oluşumu için zaman gerektiğinden dolayı
bu hastalıkların asıl enfeksiyondan birkaç hafta sonra
ortaya çıktığı unutulmamalıdır.
Akut Glomerulonefrit
AGN tipik olarak, çocuklarda belli A grubu streptokok
tipleriyle (en sık M proteini tip 49 AGN'e neden olur)
gelişen cilt enfeksiyonundan 2-3hafta sonra ortaya çı-
şEKıL 15-14 Erizipel. iltihap bölgesinin sınırlarınln belirgin
olmasına dikkat ediniz. S. pyogenes, erizipelin en sık etkenidir
(Reproduced with permission from Longo DL et al (eds): Horrison's Principles
of
lnternol Medicine. l 8th ed. New York: McGraw-Hill, 201 2. Copyright @ 2012 by
The McGraw-Hill Companies, lnc.)
kar. AGN, farenjite oranla cilt enfeksiyonlarından sonra
daha sık görülür. Başlıca klinik bulgular arasında hipertansiyon, yüzde (özellikle periorbital) ve ayak bileklerinde ödem ile bulanık idrar (idrarda lıermızr hücrelerden dolayı) yer alır. Hastaların çoğu tamamen iyileşir.
I22
KIsIM II l(linil< 13al<tcıiyoloji
Streptokoki arla reeııI'eksiyo1l, nırc]iı'ell gloıııeı-ulonefi-itin tckrarltrırraslııa ııeden ıılur.
Hırstıilık, glomerular bazal ınerırbran tizerilrdeki antijen-aırtikor koırrpleksleri taraflırciaı'ı başlatı1ır. Kcıı'ııplemaır sisteı-ı_ıi ıiktive olur Ve C5a, gloı-ıreriil
kırpiller sisteıniıl endotelleriııe Zarilr VCrell enziııleri
salgılayaır nötrcıfilleri çekef. Btü olay nefı-itojenik stre;ı-
tcıkoklarııı deric]e ]<olonize tıldukları böigelerden erken
erııclil<asyontlyla önleıı ebilir, aııctrk seııptoınlar bırşla
dlktan sonra peı-ıisiliıı veri]nresiniıı etkisi ytıktur.
Akut Romatizma! Ateş
A grub ıı stı'eptokokal enfeksiyoı'ı dan, geıellikle farenj it
tclr, yaıklaşık 2 l-ıafta soılra ateş, gezici ptlliaı l-ıit ve karclit
ile karaktcrize roııırtizmtrl ateş gelişebilir. Kardit, iizel
likle ıııitrtrl vc aortik kapal<lar o]ııtrk üzete myoktrrd ve
cııclcıkırtl clokı.ılarıırl zcclclel' vc [ıtlııtııı st-ıılı-lcuı-ıclı l<ırpırklarrltr vcjetasyoı-ı tDeytiıula geliı'. Dııtlalt veya yiiztle
( l<ore) sp azlıatik, kontro] edilcınez lrıreketler ı-ı-ı
eyclana gele['ıilir. ASO titresi ve critrosit serlin'ıırı-ıtasyoır hızl
yükselir. A grubtl streptol<okal cllr eırf'eksiycınlırrııııı-ı rolıatizııal ırteşe yol açırıırclığl tınutulınırıır:ilıdır. A grtıbu
streptcıkoklarln ııcdcn olcluğu faı'enj it tılgularııı ıı-ı çoğu
5 ile l5 yaş arasl çocuklarrla gtirtilcliiğiiııdeıi roırıatiz-
ıııil ateş bu yıış grubı"lııda ortaya çıkıir.
Romatizınal ateş, S. pyogeııcs'iı'ı M 1'ıroteiıriıie kaı.şl
ııltışaıı ırntikcırlar ilc ekleıı, l<alp ve lıeyin ilol<usıı yiizey
proteiırlcri arırsınclaki bir immi.inolojik çapraz reaksiyon s0l1uct1 ortırya çıkıir. otoiıırırıiiıı l-ıir hastırlıktır vc
tel<rarlayaır strc1ıtokokıl elrf'eksiyıınlırr sol'ltıcuı-ıcla clah a
dır a]evlenir. Eğcr streptokcıkal eı-ıf'eksiyoırlar başlangıçtan itibaren 8 güır içiııde tedavi edilirse, r<ıııratizııal
ııteş geııellikle önleııir.
lloırıırtizıııal ateşin kalbc lrırsar ver.eı-ı atağınclirn
siyle taıılınlırıınıaktırdır. D grubu streptokol<lar safra
varlığrnda esltüliıri hidrolize ederler (Sııfi.a_eskiilin
besiycriırde siyalı pigııeı'ıt oltışttırurlar). D grubu strep
tokoklar lripertonik (%6.5) NaCl varlığıırda iireme
özclliğiııc göre eırterol<ok (iirer) VC ılon-Cntefokok (iire-
ııez) olırrak tırnıı-ıılaıırrlar.
Streptokokal fareı-ıjit tırnısı içiı-ı l<tilttir altın staı-ı
dırrttıı'; ancak kültür stını-ıçltrrlnııı l8 saatteır rjnce soı-ıtlçltrırmaııası bir sortıı-ıclur ve (efektif bir teclavi için)
lıirstııya lrlzla antibiyotik başlanmı l<ararıııın verilııesi
öncnıliclir. Bu aınaçla yaklaşık 10 daki]<ıı içiııele tıırı
sağlayııl hızlı tesi.ler geliştirilnıiştiı..
Hızh test, boğaz siiriiı-ıtti örneğinc1e btıltınıııı bakteri
antijenlcı'iıli tcspit cdcr. Bu testte boğaz siiriintiisiiırde
bııluııaır A grı-ıbu streptokol<ların özgiil aııtijeı-ılcri belli
enziıılerle ekstrakte ec]ilir ve lateks partikillleriı-ıe bağlaııııı lıtı aı'ıtijcııleı' ı)zgiil ıntikoı'larrlı reaksiyoı-ıa stılru]ı,rr.
Boğaz süriiı-ıtiıstiııc]e A grtıbu stre1'ıtokol< varsa ıeıkli
lıteks partil<iıllerinin aglütiı-ıasyorıtl ırıeydana gelir. Brı
testleriı-ı özgüllüğii yiil<sektir aııa dtlyırrlılığı düşiiktiir
(yalaılcı ırcgatif soı-ıtıçlırr olabilir). Eğer test sollllcll ncgııtif aııcak l<linik şiiplre ytiksekse, ııtıtlaka külttir yapıl_
malıc1lr.
Vajen ve rektı-ıı'ır örı-ıe]<lerincle bulul-ıaı-ı B grtıbtl
streptokoklarııl s.ipttrılmirsı için de lıızlı test bulunma]<
ttrdır. organizııanlı-ı DNAsıı-ıı tespit eclen btı test yaklti
şık l sırat içiııcle soırtlç veı'ınektediı.
Viridaııs grı-ıbu stre;ıtol<ok1ar, kanlı agarcla
cı-l-ıcıı cılitik ]<rıloııiler oluşturuı.laı. ve ct- l-ı eııoliz cıluştuı'an S. P ı a ı rı ı tı ı ıi tlc (ı.n öırroko]<) ilırn ayırt edilııeliclirler. Viricltiııs grubu stı'e;ıtoko]<lırr, pn iİnokol<laı.ın talrı
ı
fprciıı.'
".,l:.-,,
ı
il- '..''.-^l.._'^-^.,..t !rrrl1lvllltll
l:'.,..- _l:l:.- -.-._+.-]-:-^
Vç UPtuKll]
vırhğında ürcycbi1irlcr. Çeşitli biyokiıııyarsal testler kul_
lalrı1aral<, viric]ans grtıbu streptokokların
sınıfl aması yapılabilir.
tür düzeyinde
soııra uygı-ılanıll Llzun stireli profilaksi ile recnfel<siyon
öırlcıı ıııelic]ir. A grtıbu streptokok e nfeksiyt'ınlarlll ll r() n_ıatizn-ıal trteşe yol ırçlxa ofıull Ameri]<a Birlcşik l)cvlet
leri'ı'ıde'].ii0, 5'in altıntlayJ<eıı, gel işmekte olan ii] ]<elerde
bı-ı oraıı 965ilen dal-ıa yiiksektir.
ASo titre yüksekliği ti;ıil< oltırak geçirilııiş enfeksiyo-
Laboratuvar tanısı
tizmıl ateş sırasında boğaz l<iiltürii genellikle negatiftir.
]
Mikrobiyolojik
Viı'irlans streptokoklar lıorn-ıa] flcıra iiyesi oiup pi]ç195
kobik olarak patojeırik S. pyogcııes'ten ayırt ediienrec]iğinden Strept<ıkokal farenjit tanı taırrsındır Gram ile boyaıllrılş yayıııılarrıı yaı'arı yokttır. Bunı,rrıla lıirliktc, deri
lezy<ınlaılii veya yaralardtin yapıltrn boyılı yaymalar
streptokoklarln gösterilııesincle taırısal değere sahiptir. Fariırks veya lezyrınlarclan alınan siiı.üntii kültürleri
1t] ile 48 stıııt stlnra kiiçtik, şeffaf, p-lremolitik koloı-ıi
ler oltışturtır. Eğcr basitrasin diski ile inhibe o]uı-str, A
grtıbu streptcıkok olma olasllığı yüksektir (Şekil 15-13).
B grubrı streptokoklar, hippüratı hidrolize etııre
özelliğiyle ve S. aıiızıı_ç'tııı p-lremolizini ile biraı.aya
geldiğinde koyı-ıır k:rırlı besiyerinde lren-ıo]iziıı geırişle-
ınesine (CAMP tcsti) neclelr olan bir proteiı-ı üretııe
Serolojik Tanı
A grtıbu streptokol<trl ent-eksiyonlarrl:iı-ı soı-ırır ASo titresi yıikselir. Rcıııatizıntrl ateş şüplresi ol:ın hastalarcli-r,
ıırrrr bir göstergesi olarak ku]laırılır. Hastalarda roma-
Aırti-DNaz B titreleri, A grubu streptokokal deri enfe]<
siyonlarıııda ytikscktil' ve AGN ştiphesi olan hastalarcla
geçirilmiş streptoliokal cııf'cksiyoıılırrıı-ı biı. belirleyicisi
olarak ktıllrrnılır.
Tedavi
A grubu streptokokal eırf'eksiyonlar penisilin G veya
anroksisilin i]e teclavi edilebilir. Romirtizmal ateş Ve
AGN lrastalı,ıı'ı ise, ]rastalık bıışladıktan solılz penisiliı-ı
teclavisiırden faytla görlrrcz. A grubu streptokokların
hafif enfeksiyonlarında orııl penisiliı-ı V kullanılalıiliı-.
Penisiliıre alel.;isi olan ]rastalarda, eritroııisin veya eritromisiııiıı tızrın etkili tiirevlerinclen biri (tızitroııisin)
kullaırılabilir. Aırcak eritrtıııisine cliı.eçli S. pyogcııeS
slrşlarınııl ortaya çıkııası, streptokokzrl fareı-ıjit teclavis i ııdc ıı a]<rolicl grub rı il trçlarııı etkin l iğini sı ı-ıırlaytıbilir.
BöLÜM 15 Gram Pozitif Koklar
Penisiline allerjik hastalarda klindamisin kullanılabilir.
Streptococcus pyogenes penisilinlere dirençIi değildir.
Viridans streptokokların neden olduğu endokarditlerin çoğu, uzun süreli penisilin tedavisi ile tedavi
edilebilir. Bununla birlikte, enterokokal endokarditler
ancak penisilin ya da vankomisin bir aminoglikozit ile
kombine edildiğinde eradike edilebilir.
Enterokoklarda çoklu ilaç direnci (penisilinler, aminoglikozidler ve vankomisin dirençIi enterokoklar) ortaya çıkmıştır. Enterokoklarda vankomisin direncini,
peptidoglikanda D-alanin yerine D-laktat gelmesini
sağlayan enzimleri kodlayan gen kasetleri sağlar. Aynı
genler, S.aureus'Ia da vankomisin direncini kodlar.
VRE'ler günümüzde nozokomiyal enfeksiyonların
önemli bir nedenidir. Bu organizmalar için güvenilir
bir antibiyotik tedavisi yoktur. Günümüzde, VRE'nin
yol açtığı enfeksiyonların tedavisinde iki ilaç kullanılır:
linezolid (Zyvox) ve daptomisin (Cubicin).
Enterokok dışı D grubu streptokoklar (S. bovls) çok
dirençli değildir ve penisilin G ile tedavi edilebilir.
B grubu streptokokal enfeksiyonların tedavisinde
kullanılacak olan ilaçlar penisilin G veya ampisilindir.
Bazı suşlar, organizmanın eredikasyonu için yüksek
doz penisilin G veya penisilin G ile bir aminoglikozidin
kombinasyonunu gerektirebilir. Peptostreptokoklar, penisilin G ile tedaü edilebilir.
runma
Romatizmal ateşten korunma grup A streptokokal farenjitinin penisilin G veya oral penisilin V ile hızlı tedavisiyle sağlanabilir. Romatizmal ateş geçirmiş bireylerde streptokokal enfeksiyonlardan korunma (birkaç yıl
süresince ayda bir sıklıkla benzatin penisilin) hastalığın
tekrarını önlemek için önemlidir. AGN geçirmiş hastalarda benzer şekilde penisilin profilaksisine gerek olduğuna dair bir kanıt yoktur.
Kalp kapağı hasarr olan hastalarda invazif diş işlemleri uygulanmadan önce amoksisilin kullanılması viridans streptokoklara bağlı endokardit gelişmesini önleyebilir. Antibiyotiklerin gereksiz kullanımını önlemek
için, amoksisilin profilaksisinin sadece endokarditin
ciddi sonuçları yönünden yüksek riske sahip olan hastalara (örneğin protez kalp kapakları olanlar veya enfektif
endokardit hikayesi olanlar) ve gingiva dokusuna yaprlan girişimler gibi yiiksek riskli diş işlemleri uygulanacak hastalara verilmesi önerilmektedir. Gastrointestinal
veya genitoüriner sistem ile ilgili girişimsel işlemlerde
profilaksi uygulanması artık önerilmemektedir.
B grubu streptokokların neden olduğu neonatal
sepsis insidansı aşağıda anlatılan yaklaşımla ile azaltılabilir: 1) gebeliğin 35 _ 37. haftasındaki kadınlaı vajinal
ve rektal kültürler ile taranmalrdrr. Eğer kültür pozitifse,
doğum srrasında intravenöz penisilin G (veya ampisilin)
uygulanmahd ır 2) Eğer hastanrn kültürü yaprlmamışsa,
uzamlş (18 saatten uzun) membran rüptürü o|an,37.
gebelikhaftasrndan önce doğumu başlayan veya doğum
srrasrnda ateşi olan kadınlarda doğum srrasında intra-
123
venöz penisilin G (veya ampisilin) verilmelidir. Eğer
hasta penisiline alerjik ise, sefazolin veya vankomisin
kullanılabilir. Vajinal B grubu streptokok taşryrcısr olan
kadınlara oral penisilin verilmesi organizmayı eradike
etmez. Vajen örneklerinde B grubu streptokokal antijenlere yönelik hrzlr tarama testleri yeterince duyarlı
olmadığından ve antijen negatif saptanan kadınlardan
doğan yeni doğanlarda neonatal sepsis saptanmıştır. Bu
profilaktik önlemler sonucunda B grubu streptokokal
enfeksiyonlarda azalma görülürken' E.coli'nin neden
olduğu neonatal enfeksiyonlarda artış izlenmetedir.
S. pneumoniae (Balınız bir sonraki bölüm) hariç
herhangi bir streptokoka karşı mevcut bir aşı yoktur.
sT R E PTo co ccu s P N EU Mo N ı AE
Hastalıklar
pnömoni, bakteriyemi, menenjit ile otitis media, mastoidit ve sinüzit gibi üst solunum yolu enfeksiyonlarrna neden olur. Pnömokoklar;
toplum kaynaklı pnömoni, menenjit, splenektomili
hastalarda sepsis, otitis media ve sinüzitin en srk nedenidir. Özellikle çocuklarda olmak üzere konjuktiütin
sık etkenlerinden biridir. S. pneumoniae, aytıca pnömokok olarak da bilinmektedir.
Strepto co ccus pneumoniae;
önemlİ özellİkler
Pnömokoklar, ikili (diplokok) veya krsa zincirler şeklinde yerleşim gösteren lanset şeklinde gram pozitifkoklardır (Şekil 15-15) (Lanset şeklinde terimi, diplokokun
uçlarınrn yıvarlak değil, sivrilmiş olduğu anlamrna
gelmektedir). Kanlı agarda cı hemoliz oluştururlar. Viridans streptokokların aksine, safra veya deoksikolat ile
erirler ve üremeleri optokin ile inhibe olurlar (Şekil 15-
ı6).
Pnömokoklaı 85den fazla antijenik tipi olan polisakkarit kapsüle sahiptir. Tipe özgül antiserum ile kapsüI şişer (quellung reaksiyonu) ve bu özellik tiplerin
tanrmlanmasında kullanılabilir. Kapsül virülans faktörüdür (fagositozu önler ve invazifliği sağlar). Kapsüle
özgül antikor; organizmanın opsonizasyonunu sağlar,
fagositozu kolaylaştırır ve direnci sağlar. Bu antikorlar,
insanlarda doğal yolla enfeksiyon sonrasrnda (asemptomatik ya da semptomatik) veya polisakkarit aşrnın
uygulanmasr sonrasrnda oluşur. Kapsüler polisakkarit,
başlıca p-hücre (T bağımsız) yanrtrnr ortaya çıkarır.
S' pneumoniae'nın bir diğer önemli yüzey yapısı,
C maddesi olarak isimlendirilen ve hücre duvarında
bulunan bir teikoik asittir (C polisakkariti olarak da
isimlendirilir). C maddesi, karaciğerde yapılan ve Creaktif protein (CRP) olarak isimlendirilen normal serum proteini ile reaksiyona girmesi nedeniyle de tıbbi
öneme sahiptir. CRB akut enflamasyonda i000 kata kadar artabilen bir 'hkut faz" proteinidir. CRP bir antikor
(y globulin) değil, bir p-globulindir (Plazma o-, p- ve
124
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
Bulaşma YolIarı
Pnömokokların doğal konağl insanlardır; hayvan rezeryllafl yoktur. Sağlıklı popülasyonun bir böIümü
(%o5 ile 50) orofarinkste virüIan organizmayı taşıdığı
için, pnömokokal enfeksiyonların bulaşıcı olduğu kabul edilmez. Sağlıklı genç insanlarda direnç yiiksektir
ve hastalık sıklıkla altta yatan faktörlerin (bakınız bir
sonraki bölüme) varlığında ortaya çıkar.
Patogenez
şEKıL 15-15 streptococcus pneumonioe-Gram boyama.
oklar, tipik gram pozitif diplokokları göstermektedir. organizma
etrafındaki şeffaf görünen kapsül dikkat çekmektedir. (Used with
permission from Professor Shirley Lowe, University of California, San Francisco
School of Medicine.)
y-globulin içerir). CRğ enflamasyonun özgül olmayan
bir göstergesidir ve sadece S. pneumoniae deği| birçok
organizmaya karşı da yükselir. Klinik olarak, insan serumunda CRğ laboratuvarda S. pneumoniaehın karbonhidratına verdiği reaksiyon ile ölçülür. CRP'nin bir
diğer tıbbi önemi, CRP yüksekliğinin kalp krizi riskini
belirlemede yüksek kolesterol seviyesinden daha iyi bir
belirleyici olmasıdır.
En önemli virülans faktörtl kapsüler polisakkarittir ve
antikapsüler antikor koruyıcudur. Komplemanı aktive
eden ve enflamatuvar sitokin üretiııliııi tetikleypıı lipoteikoik asit, enflamatuvar yanrta ve bağışıklıği baskılanmış bazı kişilerde septik şoka yol açar. Pnömolizin,
cı-hemolize yol açan bir hemolizin olup patogeneze
katkıda bulunabilir.
Pnömokoklar, IgAyı parçalayarak organizmanın
üst solunum yolu mukozasında kolonize olma şansrnt
arttrran IgA proteaz'ı üretirler. Pnömokoklar dokuda
çoğalır Ve enflamasyona yol açar. Alveollere ulaşan
pnömokoklar, burada kırmızr ve beyaz kan hücreleri
ile bir miktar slvtnln dışarı sızmasına yol açar ve bu
durum akciğer konsodilasyonuna neden olur. iyileşme
srrasrnda, pnömokoklar fagosite ediliı mononükleer
hücreler artıkları ortadan kaldırır ve konsalidasyon
düzelir.
Direnci düşüren ve bireyleri pnömokokal enfeksiyonlara yatkın hale getiren faktörler şunlardır:
(1) Alkol veya ilaç intoksikasyonu ya da öksürme
refleksini baskrlayan ve sekresyonlarrn aspirasyonunu
arttrran serebral yetersizliklere yol açan diğer nedenler
(2) Solunum yolu anormallikleri (örneğin; viral enfeksiyonlar), mukus birikimi, bronşiyal trkanma, solunum
yolu hasarrna yol açan iritanlar (mukosiliyer örtünün
bütünlüğünü ve hareketini bozan) (3) Anormal dolaşım dinamikleri (örneğin; pulmoner konjesyon ve
kalp krizi) (4) Splenektomi (5) Bazı kronik hastalıklaı
orak hücreli anemi ve nefrozis gibi. orak hücreli anemi hastaları dalaklarında meydana gelen oto-enfarktüs
nedeniyle, fonksiyonel olarak asplenik hale gelirler ve
pnömokokal sepsise yatkrn olurlar. Burundan BOS sızmasına neden olan kafa travmalarr pnömokokal menenjite yatkınlık sağlar.
Klinİk Bulgular
şEKıL 1 5-16
optokin testi- ok, P olarak adlandırılan diskten yayılan optokinin streptococcus pneumoniae'nın üremesini
inhibe etmesi sonucu oluşan inhibisyon zonunu işaret etmektedir. Kanlıagarın alt yarısında, optokin diski etraflndaki bölge hariç
S. pneumoniae' nın neden olduğu o hemoliz 9örülmektedir. ok,
inhibisyon zonunun dış sınırını göstermektedir. Kanlı agarın üst
yarısı, viridans streptokokların neden olduğu o hemolizi göstermektedir ve optokin diski etrafında inhibisyon zonu bu|unmamaktadır. (Used with permission from Professor Shirley Lowe, University of
California, 5an Francisco School of Medicine.)
Pnömoni sıklıkla ani titreme, ateş, öksürme ve plörotik
ağrı ile başlar. Balgam krrmızr veya kahverengi "paslı"
renk]idir. olguların o/o|5 i|e Zl'inde bakteriyemi oluşur.
Kendiliğinden iyileşme 5 ile 10 gün içinde başlayabilir
ve buna antikapsüler antikorların oluşumu eşlik eder.
Pnömokoklaı otitis media, sinüzit, mastoidit, konjonktivit, pürülan bronşit, perikardit, bakteriyel menenjit ve
sepsisin önemli etkenleridir. Fonksiyonel dalak yetersizliği olan hastalarda en önemli sepsis nedeni pnömokoklardır.
BöLÜM 15 Gram Pozitif Koklar
Laboratuvar Tanısı
Balgamın Gram boyalı yaymalarında pnömokoklar lanset
(Şekil 15şeklinde gram pozitifdiplokoklar olarak görülür
15). Ayrıca tipe özgiil antiserum bir kullanılarak yapılan
quellung reaksiyonu ile de saptanabilirler. Pnömokoklar
kanlı agarda küçiik, cı-hemolitik koloniler oluşturur. Koloniler safrada erir (safra ile parçalanır) ve üremeleri optokin ile inhibe edilir (Şekil 15-16). Pnömokokal enfeksi
yonların o/ol0 le l5'inde kan kültürü pozitiftir. Menenjitte
genellikle BoS kiiütürleri poziüftir. Pnömokokal menenjitlerin hızlı tanısı ile atela aglütinasyon testi spinal sıvıda
kapsii'ler polisakkaritin saptanması ile yapılabilir. Pnömokokal pnömoni ve bakteriyemi tanısında üriner antijenleri
saptayan hızlı bir test de bulunmaktadır. üiner antijen,
kapsii'ler polisakkarit değil, C polisakkarit (C maddesi)dir.
Penisilin dirençli suşlarrn sayısındaki artıştan dola1n ciddi enfeksiyonlarda izole edilen organizmalara, antibiyotik
duyarlılık testi yapılmalıdır.
Tedavi
Pnömokok]arın çoğu, penisilin ve eritromisine duyar-
lıdır ancak penisilinlere karşı ciddi boyutta bir direnç
sorunu ortaya çıkmıştır (Bakınız bir sonraki paragraf).
Ciddi pnömokokal enfeksiyonlarda penisilin G kullanrlır ancak hafif şiddetli pnömokokal enfeksiyonlarda
oral penisilin V kullanılabilir. Tedavide Levofloksasin
gibi antipnömokokal etkinliği iyi olan bir florokinolon
da kullanılabilir. Penisiline alerjik hastalarda, eritromisin ya da uzun etkili türevlerinden biri (örneğin azitromisin) kullanılabilir.
Amerika Birleşik Devletleri'nde, pnömokoklardaki
penisilin bağlayan proteinlerdeki değişime bağlı olarak,
izolatlarrn yaklaşık o|ar ak o/o25' i, penisiline düşük düzey direnç gösterir. PBP'lerdeki çeşitli değişikliklere
bağlı olarak, bölgelere göre o/ol5-35 arasında değişen ve
giderek artan oranlarda yüksek direnç görülmektedir.
Pnömokoklar p-laktamaz üretmezler. Özellikle ciddi
hastalarda olmak üzere penisiline dirençli pnömokokların tedavisinde vankomisin kullanılmaktadır. Genel
durumu daha iyi hastalarda levofloksasin veya seftriakson kullanılabilir. Ancak vankomisine toleran pnömokok izolatları ortaya çıkmıştır (antibiyotik]ere tolerans
saıfa 7I ve 90da tanrmlanmrştır). Çoklu ilaç direnci
gösteren pnömokok suşları da saptanmaktadır.
Bu aşılar güvenli ve etkili olup uzun süreli (en az 5
yıI) koruma sağlar. Çocuklarrn aşılanması, erişkinlerde
pnömokok hastalık]arı insidansını azaltır çünkü erişkinler için organizmanın ana kaynağl çocuklardır ve
aşılama çocuklarda taşıyıcılık oranlnl düşürür.
5 yıIdan daha önce aşılanmış 65 yaş ve üzeri kişi.ler ve
aşılandıldarında 65 yaş ve altı bireyler ıIe 2-64yaş arası bireylerde, asplenik, insan immün yetmezlik ürüsü (HIV)
ile enfekte, kanser kemoterapisi alan veya transplant rejeksiyonunu önlemek için immünsupresif ilaç oJarı 2-64 yaş
arası bireylerde bir rapel önerilmektedir.
Pnömokokal aşı kullanımına ilişkin potansiyel
problem serotip değişimidir. Aşı, içinde bulunan serotiplere bağlı pnömokokal hastalıklarrn insidansını
azaltırken, içinde bulunmayan serotiplerin hastalıklara
sebep olması nedeniyle toplam pnömokokal hastalık
insidansını azaltmryor olabilir mi?
Daha önce kullanılmış olan 7 bileşenli aşıda bulunmayan serotip 19Aya bağIı invazif pnömokokal hastalıklarda artış ortaya çıkmıştır. Bu durum, içinde 19A, da
olmak üzere 13 serotip içeren ve günümüzde kullanıllan konjuge aşrnın ortaya çrkmasına yol açmıştır.
KENDİNİ DEĞERLENDıRME
soRuLARı
Klinik laboratuvarda bir Gram boyamaya baktığınız sıra-
da, laboratuvar teknisyeni yanln|za gelip "Sanırım sizin
hastanızda Staph epi IStafilococcus epidermidis'in kısaltması] bakteriyemisi var" der. Teknisyen kan kültüründen
izole edilen organizmayla ilgili aşağıdaki sonuç setlerinden hangisini bulmuştur?
(A) Zincir şeklinde gram pozitifkoklar, katalaz Pozitil
koagülaz pozitif
(B) Zincir şeklinde gram pozitifkoklar, katalaz negatif, koagülaz negatif
(C) Küme şeklinde gram pozitif koklaı katalaz Pozitii
koagülaz negatif
(D) Küme şeklinde gram pozitif koklaı katalaz negatif,
koagülaz pozitif
(E) Gram pozitif diplokoklaı katalaz negatif, koagülaz
J
Korunma
Antimikrobiyal ilaç tedavisi etkili olmasrna rağmen,
bağışıklığı zayıf (özellikle splenektomili) hastalarda ve
5 yaş altı çocuklarda pnömokokal enfeksiyonlartn mortalite oranı yüksektir. Bu bireyler, 13 bileşenli konjuge
pnömokok aşrsı (Prevnar 13) ile aşılanmalıdır. Aşıda
bulunan immünojen, en sık görülen 13 pnömokokal
serotipe ait polisakkaritler olup, taşıyıcı bir protein (difteri toksini) ile konjuge edilmiştir. Konjuge o|mayan23
bileşenli pnömokok aşrsı (Pneumovax23),50 yaş veya
üzeri sağlıklı bireylere uygulanır.
l25
3,
pozitif
Staplıylococcus aureus tarafından üretilen süperantijen
aşağıdaki hastahklardan hangisinin patogenezinde yer
alır?
(A) İmpetigo
(B) Osteomiyelit
(C) Haşlanmış deri sendromu
(D) Septisemi
(E) Tokstk şok sendromu
Aşağıdakilerden hangisi Staphylococcus aureus tarafından üretilen ve kompleman aktivasyonunu önleyerek
C3b ile opsonizasyonu azaltan virülans faktörüdür?
(A) Katalaz
(B) Koagülaz
(C) Endotoksin
(D) Protein A
(E) Teikoik asit
4.
Metisiline dirençli Stap|ıylococcus aureus'ın metisiline
ve nafsiline direncinin başlıca sebebi nedir?
l26
IiISIM II I(liılik Bakıeriyoloji
(A) Antibiyotiği 1ıarçalayıı p laktıllıtrz iireLiırri
(B) Aı-ıtibiyotiğc d:r]ıır az Iıağlaııtrn, değişır-ıiş yapıtla
l
0. Aşığı daki Iıirktcr
Lıcırisiliı-ı -baglayalr proteiııleriIr VaIlıgı
(C) Alrti[ı\,tıtiğin birkteı:i lrticlesiırc girişiıi eııgelleyeır
IILıtaıll 1ıoı iır pı'oteiııleı i
5.
6.
(A) I(tııgiilaz
(B) l ilrterotilkşiı'l
(C) Eksliıliıtiıl
(D) P V lö]<ıısjdilli
(E) StaflloLsarı1tiıl
l l.
.
ttirtilide yapllıı-ı ki-iltiircle l<iiçtik p lreırrolitik, katalaz
ııcgatifvc basitrasiıl ilc inlribe olaıl koloniler tircdi. Btı
Aşağıdaki alıtibiyotikleıdeıl ha[gisi MRSA sı-ışlaı'ılrııl
ıictlcn oltltığı.l ciddı nc]<rotjz,ıı-ı clcri elı1elisiytıl'ıleiı ıırııl
(A) Aırroksisilin
(B) Scftriaksoır
(C) Si1ırrıflç1...r',''
(D) Geırtıı'ıisiır
(E) Vaırl<oırrisiır
Çok t alabalı k b ir hıpish an etle lı-ı iıh krı ıı-ı Ia r errasıır<ltr ciclcli pnön-ıokokal ü.ı-ıiiı-ı-ıoıli vc scpsis salgılıı orLaya çıktı.
La[:ıoı irttıvtrr aırtrlizi sol-ı tıctıılclı tck bir serotipiı-ı varlığı
be]ir]elicli Hapıi5|1111" ıloklortı, pıl(jıIokoI( aşısııııır sııl-
stıırtlçlıırıi göıc lczyoıla 1<ıl irçiu-ı etl<err orgaırizırrıı:
(A) Eııtcrılcoccııs fiıctıılis
(B) SlııPlıy!1lç1ıçç115,111,'t:rr'
(C) Stııplıykıcotcııs (lgüllicliılc
(D) Sı,ry'/ry'/,ıt l,ıi',/.(1)/i('Iı,Jl')//l(l('
(E) Stre|t(rc(rccIıs Pyogctlcs
|2. Dölt kişilik /oıres irilesi geçeır Prrzar piklriktc çok lezzet
li l'ıiı-. öğlc yelı-ıeği ),eclilcı:. Slca]< biı gtiııdii ve yiyccckler
giiırcş altıırcla sırart]erce bcklcdi. Ne yazık ki, 3 saıat soırıa,
lrc1ısinde bı-ılaı-ıtı ve kaısız ishal ııeyclaırar geldi. Acildc,
yiyeceklel'i lrazırliryiıı'ı Nlrs joırcs'ı-ıı-ı bas parı'ıağın dı 1ıı
rt'ıllişi oldrığtı sa}ıt1116|1. Aşığıtlakilcıden lrıırgisi eır tl]aısı
yapılarll-ıdalr lralıgisi, scrotipilı [ıelirleırılıcsiırr]eı-ı so
ctl<elı tlrgiıırizıı-ı ırtlır?
l'tılr-ıltrcitır Ve tly]jlca asıc]a L-ıtı] uılılr Lıir inııriiırojcııdir?
(A) Iiapsül
(B) Flajel pı'otciııi
(C) O arıtijeı-ıi
(D) Peptic1oglil<aır
(E) Pili antijeni
i
ü ü
/
(A) .sl,'cl)ı().o.clls })yogctt(.S'in iiıettiği [ıil' e]<zcıtoksilr
sti1ıeraırtijclı gil'ıi tlıvı aırartrk kıl1-ı kıslirı ıı-ıı zeclc
l3.
\tr.hlı1ı'ırü
.-.
.f
ı]
ı'ı1. ü1.'ı7lı'.liırI
(E) Sfr4ııpçpç.,,r r)/ogcııt's
2() yaşıııda ciırscl olarak ıktifbiı'l<ıclııl,
diziiri ve iu.iııcı.
sistcırr enfeksiyoılıl lıırı ıit cliğeı seı-ır1-ıtoırrlıirı olcltığtılrtı
ilacie etırriştir. iclrarııl (]l'aır-ı [ıoyaıı-ıarslırcla grirnı pozitif
l<oklar gi)ı'iil n-ı iiştiir. Aşağıclaki bıkteri setleriı-ı dcn h aır
lcr.
gisi l'ıiiytik tılarsı'lıl<lı btı cı-ıf'el<siyoırtlır ıiedeıricliı ?
At)P l'ibozilasyolrlllrtl sağlayalr biı' ckzoL<ılisiır ck-
(B) Sll{ı/ı7llıclıccIıs s(ı!r(rll ıyti cı s v e Eııtcrııctıccı s
fotlcılis
(B) Sfı-c/.ılocrıcclı.s ;ı1ogeııc_s'iı-ı iirettiği vc G ;ıı'oteiıriırilı
lcı'ı-ı ckılitıl:rrı ııaı lıiısıı veı ir.
(C) .sıı'.?loCo
c c s
P)) o gc tc s' ilr liır}ıstilel 1-ıolisrrkkılitiıle
ktuşı olrışaır aırtikor, ekleır-ı cloktıstıyla çı1ıı'az ıeal<
I ü
t
siycııra giıer ve lrasar olı-lşttıı:tıl'.
(D) S. 7ı.1ıııgcııcs'ilr M pı'otciııiı-ıe kılşı tılı.ışalr aırtikoıl
kalp kasıylir ça1-ıraz rczrksiyolrı gire;: vc hasar oltıştLrı Lu'.
9,
(A) Eııttı'octıt cııs.|iıccıılis
(B) Slııplıyltıctıct'ııs ıııırcııs
(C) Sto pl ıyloc()cc s c P (]c r ıi ı]i s
(l))
\
Aşağıtlakilertleır lıirılgisi roırıatizırrirl ıLeş lratogcrlezini
eıı iyi taıııl'ılaııraktırclıı ?
(
Aci] servisiırclc]<i hastaırızııı l-ıacağıııda kırır-ıızr. sıcıl<
ve hasseıs eıflaırıasytılr ile çcvrelelın-ıis 5 cnilik L'ıir iilscr
ziıicir şckliırcle graırı pcızitif lioklaı' giiı'cliiıiiz. I] ıiy kı.il
gılrı sılrlrlaylrbilcccğini bcliı'tti. Aşağıclılii 1ınölrlokok
8.
(A) }hıtcroctlccıüs ficcdli s
(B) StnPlıyltıcoccıısııurcus
(C) Stııplı1toctıcc ıı s t:P itlcrı ııitlis
(D) .\1ıilrı,,,iıL'clls Pttiı!]]1otli(Ia
(E) Strcptococcııs 1ryogctıcs
varclıı'. Ülselcleki 1ıi-iycleır bi;: (]ıaıı-ı l'ıoyaırra ),aptıılIZ VC
tecIıvisi içiıl eı uygtıırtltlı?
7
]
ıı-ıro]<sisilı ır gil'ıi peılisilil-ı l eı'le tedarvi cdil ebili ı'?
(D) Plızırricl larafiırtlırr kotllrrııal-ı ve ilacı l-ıak[ericlcır
ataıl taşıyıCı 1ıroteiırleıiıl vlrılığı
Stıı]ıIıylııcııccııs rlııl-cll.ç taılr[ıı-ıtlalr iiretilcn, lriiclelcıi ö]diiren, MRSA srışlatıırıır ııcdcıl oldrığtl ciddi, liızlı yı
yılırır nekltıtizıır lczyoıılardı öırcırıli rcj]ii viu'dır: (por
o]trşttlı'eur bir ekzotoksiır olt4ı)
j
ercleıl lıırırgisi ııı-ıiıro glikozidl eı e kırl şı
dtişiik yı da yiiksek diizey dilenç giistcı nıecliğiırdeıl, 1ıe
lrisiliırleriıl ctkisi içiır iiırıiııoglil<tızicl siıcrjisi geı.cktirırrcz ve dtllayrsıyla lıtı baktcıilerle gelişeıl cılfeksiyoırlır
E) Slrcp ococc ı_s l,/()gc
l
ı ı c.ç'iır ol ı-ısttıırltığ tı cırtlotoksiır
ır-ıalirolajları aktive eclerek kalp kaslarıırdı ]rasar
ı
crltrşttıl'aıı sitokiıı salıl'ııır-ıılııı' ırecleıı oltır.
Aşağıdaki lab<ırattıvaı: tcstlcriııdeı-ı lraırgisi, StrcPt(rcoccı ıs pyıı gcı ı cs' ılı cliğeı' p_heılıolitik stı epttıl<oklardaır ayı
rılı-ıı sağlayaır eı ııygLlı1 testti]:?
(A) 966._5 NaCl'clc tireııe
(B) C reaklii'1ıroteiır ırktivirsyoırtı
(C) Safi a vırlığıl-ıcla esk[iliır lıidrtı]izi
(D) 13asitıısiır ile iıribisyolr
(E) C)lrk,ı.i, ile iulrilıisyoıl
(A) Sttı1ıl ıyltı' o ccı s l]l /l cI s Ve,sfı ef )r().()ccl /s 1),y()g(,, /Cs
ı
i
ı
ı
(C) Slre7.ıloctı.LüIs lıg.rl.rctiıc ve Slt4llıyltıcoccııs c1liJcrıııiı]is
(D) Stı-cplııcı cıı s p ıc ıı ı ıtıı ıi tlt: vc El tt c r co cc s fııc cııli s
(E) St rcptoctlccııs pyol](.,,cs Ve Strcpttıct>ccu s p t lct
l ilıc
c
ı
o
ı
ı ı
l ] 1ı Lrt
14. 2 giiır öııcesiııe kaclar sağlıldı oltrır 2 ]raftalık yeııi doğa
ı-ı
ııı hikaycsiı-ı derı lıtrz
ı-ı l s
tıZ olclı-ığ ı"ı ve eır'ıırrcyi bıı.aktl
ğı iiğreııilırıiştiı. Yapılaıı fizik lı'ıı-ıayeıresiırdc 3tl"C ırteşi
varcilr ve ttiırr viicudturclı pıeteşiyel dökiiıittiler ıIeVc[ıt
ttır I(aır ltiiltiirii ve ltrırrbarı ptıırksiyoıı ya1-ıılınıştır. Beyiır onrtırilik slvlstl1ll1 (BOS) Gı'aın boyaıı-ıasııtla ziı'ıciı.
şeltliııde gral-ı.ı pozitif koklaı göriilırrtişttiı'. Acilclc BoS
kiilttirtiırde kıırlı agarda, basitı'asiır varlığıı'ıcla iireyeıı ve
]ridrolizc cdeır p Irelr'ıolitik ]<oloı-ıileı. iireır-ıiştiı.
Aşağıciakilcrden haırgisi elı <rIıisı ctkencliı?
}r\-ıpı"ıratı
(A) Sta1ılı1locOcclls ı7urcus
(B) Sfıt:tıltıcrıccııs tıgıılııcliııc
(C) Slıcptococcus lltlllltıs
(D) 5/,i'ı/()(i)(i'Ii.(1,,lü ttt]tl|tliüta
(E) Slı-ı';ıfoı;o1'6115 ;r,*r','''
rÖrÜıvı ıs Gram Pozitif Koklar I27
15. Hastanız, Streptococcus pneumoniae'nın etken olduğu
toplum kaynaklı pnömoni tanısı almış 50 yaşında bir
kadındır. Antibiyotik duyarlılık testinde penisilin G'ye
karşı 0.1 mg/ml'den düşfü MİK saPtanmlştrr. Bu enfeksiyonun tedavisi için aşagıdaki antibiyotiklerden hangisi
en uygunudur?
(A) Klindamisin
(B) Gentamisin
(C) Metronidazol veya doksisiklin
(D) Penisilin G veya levofloksasin
(E) Vankomisin
16. Hastarıız' Enterococcus faecalis'in etken olduğu endokar-
diti olan 70 yaşında bir erkektir. Aşağıdakilerden hangisi
bu enfeksiyonun tedaüsinde en iyi kombinasyondur?
(A) Azitromisinve trimetoprim sulfametoksazol
(B) Kloramfenikol ve rifampin
(C) Doksisiklin ve levofloksasin
(D) Metronidazol ve klindamisin
(E) Penisilin G ve gentamrsın
YAIuıTLAR
1.
(c)
6.
(E)
(D)
(B)
(D)
(E)
7.
(A)
2.
3.
4.
5.
8. (D)
e. (D)
10. (E)
11. (E)
t2. (B)
13. (B)
14. (B)
ls. (D)
16. (E)
oRGAilızilALARıil özETı
Bu bölümde anlafilan organizmaların losa özetleri653.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hızlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakınız.
AtışTıRtlA soRuLARl: UsilLE
(ULUSAL YETERIıK sı]IAvıı yE
ıölüıı SıNAUı
Bu bölümde tartrşrlan konular haklanda sorular, Kısım
XIII'de Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (lJlusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
713. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsrm
xIV: USMLE (LJlusal Yeterlik Sınavı) Alıştrrma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLÜM
Gram Negatif Koklar
aöı-ünn içeniĞi
NEıssERıA
Kendinİ Değerlendirme Soruları
1. Neİsseıia meningitİdİs
organizmaların özeti
Alıştırma Soruları: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
2. Neİsseıİa gonorrhoeoe
NEıssERıA
Hastalıklar
Neisseria cinsi iki önemli insan patojeni içerir: Neisseria
meningitidis ve Neisseriq gonorrhoeae. Neisseria meningitidis esas olarak menenjit ve meningokoksemi yapar
(Şekil 16-1). Amerika Birleşik Devletleri'nde (ABD)
çocuk enfeksiyonlarından kaynaklanan ölümlerin önde
gelen nedenlerindeırdir. Neisseria gonorrhoeae ABD deki ikinci en srk bakteriyel enfeksiyon olan gonoreye yol
açar (Tablo 16-1 ve 16-2). Aynl zamanda yenidoğan
konjonktiviti (oftalmi neonatorum) (Şekil 16-3) ve pelvik enflamatuvar hastalık (PID) etkenidir. Neisseria meningitidis meningokok, Neisseria gonorrhoeae gonokok
olarak da bilinmektedir.
Bu bölümdeki mikroorganizmalarla oluşan enfeksiyonların klinik özelliklerine ilişkin ek bilgiler
sayfa 593'te başlayan Enfeksiyon Hastalık]arı başlıklı
IX.Bölümde yer almaktadır.
önemIİ özelIİkler
Neisseridlar fasülye çiftlerine benzeyen gram negatif
koklardır (Şekil 16-a).
(1) Neisseria meningitidis'in (meningokok), antifagositik özelliği nedeniyle virülansını artrran yoğun
bir polisakkarit kapsülü vardır. KapsüI aynı zamanda
koruyucu antikorlarr indükleyen aşının içinde yer alan
immünojen bileşendir (Tablo 16-3). Meningokoklar
kapsül polisakkaritlerinin antijenik özelliklerine göre
en az |3 serolojik gruba ayrılır. Menenjit ve meningokoksemiye en srk neden olan beş serotip şunlardır: A,
B, C, Y ve W-135. Serotip A, tüm dünyada epidemik
menenjitin önde gelen nedenidir. Serotip B, ABDdeki
hastalıkların çoğunluğundan sorumludur. Bunun net28
deni grup B polisakkaritinin insanda immünojen olmaması ve bu nedenle diğer dört grubun polisakkaritlerini
kapsayan aşıda yer almamasrdır. immünojen olarak H
faktörü bağlayıcı proteini içeren ve Grup B meningokoklara karşr hazrrlanmış bir aşı 2014'te onay almıştır.
(2) Neisseria gonorrhoeae'nin (gonokok) polisakkarit kapsülü yoktur fakat pilus proteininin antijenik
özelliğine göre ayrılan çeşitli serotiplerivardır. Gonokok
piluslarında, kromozomlardaki yeniden düzenlemeler
nedeniyle belirgin antijenik farklar bulunmaktadır;
100'den fazla serotip tanımlanmrştır. Gonokoklarda üç
adet dış membran proteini bulunur (protein I, II ve III).
Protein II mikroorganizmanrn hücrelere tutunmasında
rol oynar ve antijenik olarak değişkendir.
Neisseria'lar gram negatif bakterilerdir ve dış
membranlarında endotoksin içerirler. Enterik gram
negatif basillerdeki lipopolisakkarit (LPS) yerine Neisseria endotoksininin lipooligosakkaritten (LOS)
oluştuğu dikkatten kaçmamalıdır. LPS ve LoS'in her
ikisi de Lipit A içermekle birlikte LPS'in polisakkarit
krsmında uzun Ve tekrarlayan bir şeker yan zinciri
bulunurken LoS'un oligosakkarit kısmrnda az sayrda
şeker vardrr.
Her iki mikroorganizmanın üremesi de belirli kültür
besiyerlerinde bulunan (örn. kanlı agar plakları) toksik
iz metaller ("trace metal") ve yağ asitleri tarafindan en-
gellenir. Bu nedenle kültürleri 80"C'ye kadar ısıtıImış
kan içeren ve inhibitörleri etkisiz hale getiren "çikolata"
agar da yapılır. Neisseridlar oksidaz pozitift ir (Şekil l 65) (yani sitokrom c enzimleri vardır). Bu test önemli bir
laboratuvar testi olup, fenilendiamin ile muamele edilen
koloniler enzim tarafindan a1aracın oksidasyonu sonucunda, mor Veya siyah renk alırlar. (Şekil 16-2).
Neisseria cinsi Neisseriaceae ailesi içinde yer alan
cinslerden biridir. Normal boğaz florası elemanların-
BöLÜM ı6
Gram Negatif Koklar
|2g
şEKıL 16-1
şEKıL 16-2 Gonore. Neİsserio gonorrhoeae'nin yol açtığı
yonlar. (Reproduced with permission from Wolff K, Johnson R (eds)t Fitzpat-
Fitzpottick's Color Atlos & Synopsis of Clinicol Detmotology. 6th ed. New York:
rick'scolor Atlos &Synopsisof clinicolDermotology.6İh
McGraw-Hill, 2009. Copyright @ 2009 by The McGraw-Hill Companies, lnc.)
Meningokoksemi. Endotoksine bağlı disemine
intravasküler koagülasyon (DlC) sonucu bacaktaki purpurik lezed. NewYork:
McGraw-Hill,
pürülan akıntı. (Reproduced with permission from Wolff K, Johnson R (eds):
2009. Copyright O 2009 byThe McGraw-Hill Companies, lnc.)
TABLo 16-1 Tıbbİ önemi olan Neİsseria'larl
ıuİ
Giıiş Yolu
N. meni ngitid i s (menin gokok)
Solunum yolu
N. gonorrhoeoe (gonokok)
Cinsel yol
Polisakkarit
Kapsül
+
Maltoz
Fermentasyonu
+
ÜretImI
Kullanımda olan
Aşı
Yok
+
B-Laktamaz
Bazen
'Tüm neisseria'lar oksidaz pozitiftir
TABLo 16-2 Neİsseria'larınönemli Klinİközelliklerİ
PatogenezŞekli TİpikHastalık
Tedavİ
N. meningitidis
Piyojenik
Menenjit, meningokoksemi
Penisilin G
N, gonorrhoeoe
Piyojenik
Mikroorganlzma
1. Lokal
Gonore (üretrit, servisit)
Seftriaksont ve doksisiklin2 kombinasyonu
2. Asendan
Pelvik enfl amatuvar hastalık
Sefoksitin ve dokisiklint,2 kombinasyonu
3. Yaygrn
Yaygın gonokok enfekiyonu
Seftriaksont
4. Yenidoğan
Konjonktivit (oftalmi neonatorum)
Seftriakson3
r1Diğer ilaçlar da kullanılabilir. Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi (CDC) tedavi kllavuzlarına bakınız.
'olası Chlamydia trachomotis ko-enfekslyonuna karşı doksisiklin ile birlikte kullanınız.
3Koruma amaçlı eritromisinli merhem veya gümüş nitrat damlasl kullanınız.
I30
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
Oksidaz Testi
Pozİüf
J
J
ŞEKİL 16-3
Negaüf
Yenidoğan konjonkt|Viti (Neisseria gonorrhoe-
oehln neden olduğu oftalmi neonatorum). Özellikle sağ alt göz
kapağında pürülan eksuda. Yenidoğan konjonktivitinin sık rastlanan diğer bir nedeni Chlomydio trachomatis'İir.
şEKıL 16-5
oksidaz testi-Filtre kağldlnln sağ ve sol tarafla-
rına birer damla oksidaz ayıracı damlatılmlştlr. Neisserjd gonorrhoeoe kolonisinden alınan bakteriler soldaki damla üzerine sürülmüş
ve mor renk oluşmasıyla test pozitif sonuç vermiştir (mikroorganizma oksidaz-pozitiftir). Escherichia coli kolonisinden alınan bakteriler sağdaki damla üzerine sürülmüş ve mor renk oluşmaması
nedeniyle test negatif sonuçlanmıştır (mikroorganizma oksidaz_
negatiftid. (Used with permission from Professor Shirley Lowe, University of
California, 5an Francisco School of Medicine.)
ç-.-
dan olmak]a birlikte sinüzit, otitis media, bronşit ve
pnömoni gibi solunum yolu enf'eksiyonu yapabilen Moraxella catarrhalis ayrı bir cins içinde yer ahr. Moraxella
catarrhalis ve Braııhamelia, Kingella, Acinetobacter gibi
diğer cinsler 27. Bölümde anlatılmıştır. (Moraxella catarr|ıalis, Bran|ıamellq catarrhalis' in yeni adıdır).
1
ŞEKıL 16-4
Neisserio gonorrhoeae-Gram boyama. ok, nötrofil içinde fasülye şeklindeki gram negatif diplokokları göster-
mektedir. (Used with permassaon from Professor Shirley Lowe, University of
California, San Francisco School of Medicine.)
. Neisserio meningitidis
Patogenez ve Epidemiyoloji
Meningokokların doğal konağı sadece insanlardır. Mikroorganizmalar havadan damlacrk enfeksiyonu yoluynazofarinks membranlarrna kolonize olup,
üst solunum yolu geçici florasında yer ahrlar. Taşıyıcılar
genellikle asemptomatiktir. Mikoorganizma nazofa-
la bulaşırlar;
riksten kan dolaşımına girip meninksler ve ek]emler
gibi belirli bölgelere veya tüm vücuda (meningokoksemi) yayılabilir.
TABLo 16_3 MenİngokokPolisakkarit
Kapsülünün özellİklerİ1
(1 )
Antifagositik etkiyle virülansı 9üçlendirir
(2) Serolojik 9ruplamayı
belirleyen antijendir
(3) Menenjitli hastaların
beyin omurilik slvısında saptanan
antijendir
(4) Aşıda bulunan antuendir
lAyn| dört özellik pnömokok ve Hcemophilus influenzoe kapsülü için de
geçerlidin
Insanların %5'i kronik taşıyıcıdır ve diğerleri için
enfeksiyon kaynağı haline gelir. Kalabalık ortamlarda
yaşayanlarda (örn. askeri birlikler) bu oran o/o35'e kadar çıkabilir; aşr öncesi dönemde silahlı kuwetlerdeki
menenjit salgınlarınrn yüksek oranda saptanmasr da bu
nedenledir. Yakrn temaslı kişilerde ve aile bireylerinde
de taşıycılık oranı yüksektir. Yatılı okul öğrencilerinde
meningokok hastalığı salgınlar halinde görülmüştür.
iki aydan büyük bebeklerdeki bakteriyel menenjitlerin %80'i iki mikroorganizmaya bağIıdır S. pneıımoniae ve N. meningitidis. Bs mikroorganizmalardan
BÖLÜM 16 Gram Negatif Koklar
meningokoklaı özellikle de grup A, menenjit epidemilerinin en olası etkenleridir. Grup B meningokok
kapsüler polisakkarit aşısrnln içinde yer almamasrndan
dolayı gelişmiş ülkelerdeki menenjit olgularının çoğun-
luğundan sorumludur (bkz. daha sonraki "Korunma"
lcsmı). Genel olarak N. meningitidis, S. pneumoniae'den
sonraki ikinci en sık menenjit etkeni olmakla birlikte,
2-18 yaş arası kişilerdeki en sık etkendir.
Meningokoklarda dört önemli virülans faktörü bulunur:
(1) Polisakkaritkapsülmilıroorganizmanrn karşı
polimorf nüveli lökositlerin (PNL, PMN) fagositozuna
dirençli olmasını sağlar. Meningokoklara karşı kullanılan bazı aşılarda immünojen kısım kapsüldür.
(2) Endotoksin; ateş, şok ve diğer fizyopatolojik
değişikliklere neden olur (saf haldeki endotoksin meningokokseminin klinik belirtilerinin çoğunu oluştura-
bilir).
(3) immünglobülin A (IgA) proteaz; salgı-
sal IgAyı parçalayarak bakterilerin üst solunum yolu
membranlarrna tutunmasını sağlar.
(4) Faktör H bağlayıcı protein (FHBP); meningokok yüzeyinde bulunur ve kompleman faktör C3byi
inhibe eden Faktör H'yı bağlar. Meningokok yüzeyinde
Faktör H'nın varlığr, C3bhin opsonizasyon aktivitesini
ve oluşan membran atak kompleksi miktarını azaltlr
(bkz. 63. Bölüm kompleman aktivitesi). Grup B meningokok aşısındaki immünojen FHBP dir.
Hastalığa direnç, kapsüler polisakkarite karşı oluşan
antikorun varlığı ile bağlantılıdır. Çoğu taşıyıcıda, kolonizasyonu takip eden iki hafta içinde koruyucu antikor
titreleri oluşur. Bağışıklık grup spesifik olduğu için bir
gruba karşı koruyucu antikor sahibi olup diğer grubun
enfeksiyonuna duyarlı olmak mümkündür. Kompleman; konak sayunmaslnln önemli bir faktörü olduğu
için kompleman eksikliği olan kişilerde, özellikle de geç
etki eden kompleman komponentleri (C6-C9) eksik
olanlarda, meningokoksik bakteriyemiye daha sık rastlanmaktadır.
Klinik Bulgular
Hastalık bulgularından en önemli ikisi meningokoksemi (Şekil 16-1) ve menenjittir. Yaşamr tehdit eden ve
yüksek ateş, şok, yaygın purpura, disemine intravasküler
koagülasyon, trombositopeni, adrenal yetmezlik ile karakterize Waterhouse-Friderischen sendromu meningokokseminin en şiddetli formudur. Bakteriyemi, özellikle meninksler olmak üzere birçok organın tutulumuyla
sonuçlanabilir. Meningokoksik menenjitin semptomları
tipik bakteriyel menenjitteki gibidir: ateş, baş ağrısr, ense
sertliği ve beyin-omurilik sıvısında PNL artışı.
Laboratuvar Tanı
Temel laboratuvar işlemleri kan ve beyin-omurilik sıvısından yayma preparat ve kültürdür. Beyin-omurilik
131
slvlstnln yayma preparatrnda gram negatif koklar görülürse meningokoksik menenjit olasr tanrsr konabilir
(Şekil 16-a). Mikroorganizma en iyi 37"C'de o/o5 Cor'|i
atmosferde inkübe edilen çikolata agarda ürer. Gram
negatif diplokok kolonilerinin oksidaz pozitif olduğu saptandığında Neisseria olasr tanısr konabilir (Şekil
16-5). N. meningitidis ve N. gonorrhoeae ayrımı şeker
fermentasyon testlerine göre yapıIır: meningokoklar
maltozu fermente eder, gonokoklar edemez (her ikisi
de glikozu fermente eder). Bu türlerin tanısında immün
floresans da kullanılabilir. Serum antikor testleri klinik
tanıya çok yardımcr o|maz. Meningokoksik menenjitin
hızlı tanrsına yardımcr olacak inceleme, beyin-omurilik
sıvrsrnda kapsüler polisakkariti saptayan lateks aglütinasyon testidir.
Tedavİ
Meningokok enfeksiyonlarının tedavisinde penisilin G
ilk tercihtir. Seftriakson gibi bir üçüncü kuşak sefalosporin de kullanılabilir. Penisiline dirençli suşlara ender
de olsa rastlanabilir; sulfonamid direnci ise yaygındır.
Siprofloksasine dirençli N. meningitidls suşları 20072008 den itibaren görülmeye başlanmıştır.
Korunma
Meningokoksik hastalıktan korunmada hem kemoprofilaksi, hem de bağışıklama kullanılır. indeks olguyla
yakın temasta bulunmuş kişilere koruma amaçlr rifampin veya siprofloksasin uygulanabilir. Bu ilaçların tercih
edilme nedeni, penisilin Ghin tersine, tükrüğe etkin
olarak geçmeleridir.
A, C' Y ve W-135 grubu meningokoklara karşı üretilmiş aşılar immünojen olarak polisakkarit kapsül içerir. Grup B meningokok aşısındaki immünojen ise H
faktörünü bağlayıcı proteindir.
Polisakkarit aşrnın Amerika Birleşik Devletleri'nde
kullanılan üç formu vardrr ve bunların tamamrnda
immünojen olarak A, C, Y, w-135 gruplarının kapsüler polisakkaritini içerir. Konjuge aşrnın iki formu
vardır: dört polisakkarit, Menactra'da taşryıcı olarak
difteri toksoidine, Menveoda difteri toksininin toksik
olmayan bir mutantına konjuge edilmiştir. Konjuge
olmayan aşı Menomune ise yalnız dört polisakkariti
içerir, taşıyıcı proteine konjuge değildir. Konjuge olmayan aşıya oranla, konjuge aşılar çocuklarda daha
yüksek antikor titreleri oluşturur. Aşılar genel olarak
erişkinlerde de benzer antikor titrelerine yol açarlar.
insanlarda immünojen olmadığı için grup B polisakkaritini hiçbir aşı içermez. Dördüncü aşı MenAfriVac
Afrika menenjit kuşağında kullanılan ve yalnız grup A
polisakkariti içeren konjuge aşıdır.
Konjuge aşılar diğer aşılara oranla daha çok tercih
edilmektedir. Konjuge olmayan aşı menenjit epidemilerini önlemede ve özellikle askeri personelde taşryıcılık oranlarını düşürmede etkilidir. Epidemik bölgelere
132
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
seyahat edenlerin aşılanması gereklidir. Yatılı okul öğ-
rencilerinin aşılanması teşvik edilmelidir. onaltı yaş
sonrasrnda aşrlanmış olanlarda, her iki tip aşı için de
tekrar doz gerekmez. Genç erişkin dönemindeki meningokok hastalığının insidansınr düşürmek üzere 1l12 yaş çocuklarda konjuge aşı önerilir. Onaltı yaş öncesinde aşılanmış olanlara tekrar doz önerilir. Aşı Yan
Etkileri Raporlarında, Menactra aşılamasrnr takiben
bazı Guillain-Barr6 sendromu olguları bildirilmektedir.
Bağışıklama ile Guillain-Barr6 sendromu arasında bir
neden-sonuç ilişkisi bulunmamıştır.
H faktörünü bağlayıcı proteini immünojen olarak
içeren grup B meningokok aşısı 2014'te onay almıştır;
aşı bağIayıcı proteine karşı antikor oluşumunu sağlayarak bakterinin H faktörünü bağlamasını engeller. H
faktörü normalde komplemanrn C3b komponentini
inhibe eder. H faktörü bağlanmayınca önemli bir konak savunma mekanizması olan kompleman aktivitesi
de artar. Aşıda kullanılan H faktörünü bağlaylcı protein
Escherichia coli'de rekombinan DNA teknikleri kullanılarak üretilir. Aşı 10-25 yaş arasr kişilerde kullanım
için onaylanmıştır. Dört yüzey proteini (ftlbp, NadA,
NHBA, PorA) içeren bir diğer grup B meningokok aşrsı
özelliği antikor ve kompleman tarafindan öldürülmeye
karşı dirençli olmalarrdır. Bu "serum direncinin'mekanizmasr belirsiz olmakla birlikte hücre duvarındaki porin proteininin (porin A) varlığı ve komplemanın C3b
komponentini inaktive etmesi serum direncinde önemli rol oynuyor gibi görünmektedir.
Yaygın enfeksiyon gelişimi yalnız gonokok suşunun
fonksiyonuna değil aynı zamanda konak savunmasrnrn
etkinliğine bağlıdır. Komplemanın geç etkili komponentleri (C6-C9) eksikliği olanlar, kadınların gebelik ve
menstrüasyon dönemlerindekine benzer şekilde, yaygın enfeksiyon riski altındadır. Yaygın enfeksiyonların
genellikle asemptomatik enfeksiyonlardan kaynaklanması lokal enflamasyonun yayıImayı engellediğine işaret eder.
KIinik Bulgular
20L5'te onay almrştır.
Gonokoklar genital sistemde olduğu gibi lokal, enfeksiyonlara ve diğer organların tutulmasıyla yaygın enfeksiyonlara yol açarlar. Gonokoklar bu organlara kan
dolaşımı yoluyla ulaşırlar (gonokoksik bakteriyemi).
2. Neİsseria gonorrhoeoe
Erkekte gonore başlıca üretrit ve beraberinde dizüri,
pürülan akıntı (Şekil 16-2) i|e karakterizedir. Epididi-
Patogenez ve Epidemİyolojİ
Meningokoklar gibi gonokoklar da sadece insanlarda hastalık yapar. Mikroorganizma genellikle cinsel
yoldan bulaşır; yenidoğanlar doğum sırasında enfekte
olabilirler. Gonokok kuruluğa ve düşük ısıya oldukça duyarlı olduğu için cinsel yolla bulaş onun hayatta
kalmasını sağlayan koşulları oluşturur. Gonore erkekte
genellikle semptomatik, kadında asemptomatiktir. Genital sistem enfeksiyonlarr milroorganizmanın en sık
kaynağıdır fakat anorektal ve faringeal enfeksiyonlar da
önemli kaynak olabilir.
Antifagositik oldukları ve mukozal yizeye tutunma
sağladıkları için piluslar (pili) en önemli virülans faktörlerinden biridir. Pilili gonokoklar genellikle virüIan,
pilisiz gonokoklar ise avirülandır. Hücre duvarındaki
iki virülans faktörtl endotoksin (lipooligosakkarid,
LoS) ve drş membran proteinleridir. Mikroorganizmanln IgA proteazı, mukozal tutunmayı engelleyebilen
salgısal IgAyı hidrolize eder. Gonokok]arda kapsül yoktur.
Gonokoklara karşı temel konak savunmaları antikor (IgA ve IgG), kompleman ve nötrofillerdir. Antikor
aracılı opsonizasyon ve fagosit içinde öIdürme olayları
gerçeldeşir fakat özellikle piluslardaki ve dış membran
proteinlerindeki antijenik değişiklikler nedeniyle tekrarlayan gonokok enfeksiyonları sık görülür.
Gonokok]ar asrl olarak mukozal yüzeyleri enfekte
ederler (örn. üretra ve vajina) ancak enfeksiyon yayılır. Bazı gonokok suşları diğerlerinden daha sık olarak
yaygn enfeksiyona yol açarlar. Bu suşların en önemli
mit gelişebilir.
Kadında enfeksiyon sıklıkla endoservikste lokalizedir; vajina| akrntı ve ara kanamalar yaPar (servisit).
Kadında en sık komplikasyon; steriliteye veya tüplerde
nedbeleşme nedeniyle ektopik gebeliğe yol açacak şekilde tubaların enfeksiyonudur (salpenjit, PID).
Yaygın gonokok enfeksiyonu genellikle artrit,
tenosinovit veya deride püstüller şeklinde kendini
gösterir. Cinsel aktif kadınlarda disemine enfeksiyon
septik artritin en sık nedenidir. olguların %50'sinden
fazlasında küItür negatif kaldığı için klinik tanının laboratuvar testleriyle doğrulanması güçtür.
Enfeksiyon srrasrnda tutulan diğer vücut bölgeleri
anorektal bölge, boğaz ve gözlerdir. Anorektal enfeksiyon kadınlarda ve homoseksüel erkeklerde görülür.
Genellikle asemptomatiktirler fakat kanlr ve pürülan
bir akıntı (proktit) olabilir. Boğazda farenjit oluşabilir
ama çoğu hasta asemptomatik kalır. Doğum kanalından geçiş srrasrnda anneden bulaşan gonokok enfeksiyonu yenidoğanda pürülan konjonktivit yapar (oftalmi
neonatorum) (Şekil 16-3). Doğum sonrasl profiIaktik
olarak eritromisinli göz merhemi (veya gümüş nitrat)
kullanımı sonucu gonokoka bağh oftalmisinin insidansı son yıllarda büyük ölçüde azalmıştır. Mikroorganizmanln genital organlardan göze taşınması ile erişkinde
de gonokoksik konjonktivit oluşur.
Gonoreyle birlikte cinsel yolla bulaşan diğer enfek-
siyonlar da (sifilis ve Chlamydia trachomatis kaynaklı
nongonokoksik üretrit) aynı anda var olabileceği için
doğru tanı ve tedavi önlemleri alınmalıdır.
BöLÜM ı6
Gram Negatif Koklar
I33
LaboratuvarTanı
bakteri kromozomu tarafrndan kodlanır ve ilacın en-
Ürogenital enfeksiyonlarln tanrsr Gram boyama
ve akıntı kültürüne dayalıdır (Şekil 16-a). Bununla
birlikte, nükleik asit amplifikasyon testleri tarama
amacryla yaygın olarak kullanılmaktadır (bkz. ileriki
değişiklik yapar.
bölümler).
Erkekte, üretral akıntı örneğinde PNL içinde gram
negatif diplokok bulgusu tanı için yeterlidir (Şekil 164). Kadında, tek başına gram boya sonucunu yorumlamak zot olabilir; kültür yapılmalıdır. Servikal örneğin
Gram boyalı preparatı; normal floradaki gram-negatif
diplokoklar nedeniyle yanlış pozitif, veya az sayıdaki gonokokun immersiyon objektifi ile bakı sırasında
gözden kaçması nedeniyle yanlış negatif sonuçlara yol
açabilir. Farenjit kuşkusu ya da anorektal enfeksiyon
durumunda yine kültür yapılmalıdır.
Üretra yada serviks gibi mukozal örnek]erin kültürü, florayı baskılamak üzere antibiyotik (vankomisin,
kolistin, trimetoprim ve nistatin) içeren bir çikolata
agar olan Thayer-Martin besiyerinde yapılır. Gram negatif diplokokların oluşturduğu oksidaz-pozitif koloni
varlığı, üremenin Neisseria cinsi olarak tanrmlanmasl
için yeterlidir (Şekil16-5). Gonokokun spesifik tanısl
zimatik yolla parçalanmasrna neden olmaz ancak hücre içine alrnmasınr azalrtır veyabağIanma noktalarrnda
Daha sonra, |976'da,hastalardan penisilinaz-üreten yüksek düzey dirençli (PPNG) kökenler izole edil-
di. Penisilinaz plazmid kökenlidir. PPNG kökenleri
artık dünyanın çoğu yerinde görülmektedir; Amerika
Birleşik Devletlerinde bazr kentsel bölgeler de dahil
olmak üzere kökenlerin %10'u dirençlidir. Siprofloksasin gibi florokinolonlara dirençli kökenler önemli
bir problem haline gelmiştir ve florokinolonlar tedavide önerilmemektedir.
Korunma
Gonoreden korunma; kondom kullanrmrnr ve semptomatik hastalar ile birlikte temaslılarrnın hızlı tedavisini gerektirir. Doğru bir takip sürecini sağlamak üzere
gonore olgularrnın halk sağlığı merkezlerine bildirimi
gerekir. Asemptomatik taşıyıcılarln saptanması başlı
başına bir sorundur. Gonokok konjonktivitinin yenidoğanda önlenmesi için genellikle eritromisinli merhem
kullanılır. Gümüş nitrat damlası daha az kullanılmaktadır. Kullanımda olan bir aşı yoktur.
ise glikoz (maltoz değil) fermentasyon testi veya flore-
san-antikor boyama yöntemi ile yapılabilir. Flora içermediği için kan ve eklem sıvısı gibi steril vücut bölgelerinin örnekleri antibiyotiksiz çikolata agara ekilebilir.
Sıklıkla NAAT olarak kısaltılan nükleik asit amplifikasyon testleri hasta örnek]erinde gonokok nükleik
asitlerini saptar. Bu testler yaygın olarak tarama amaçlr
kullanılırlaı hızlı sonuç verirler, duyarlilık ve özgüllükleri çok yüksektir. Bu testler invazif örnek alma yöntemleri ile alınan örnek]er yerine idrar örneklerinde de
kullanılabilir. Hasta serumunda gonokoka karşı gelişmiş antikor varlığını saptamak için kullanılan serolojik
testler tanr için yararlı değildir.
Tedavi
Komplike olmayan gonokoksik enfeksiyonların tedavisinde seftriakson ilk tercihtir. Hastada penisilin veya
sefalosporin allerjisi varsa, azitromisin veya siprofloksasin kullanılmalıdır. C. trachomatis ile mikst enfeksiyon yaygın olduğu için azitromisin veya doksisiklin
de tedaviye eklenmelidir. Gonokok eradikasyonundan
emin olmak için tedavi bitiminden bir hafta sonra
kontrol kültürü yapılmalıdır. PID gibi komplike gonokoksik enfeksiyonlarrn tedavisi hastanrn yatırrlmasını
gerektirir. Tedavi protokolleri karmaşık olup bu kitabrn kapsamının dışındadır.
Tüm gonokoklar 1950'lerin başlarına kadar penisiline duyarlıydı. Sonrasrnda penisiline ve tetrasiklin,
kloramfenikol gibi diğer bazı antibiyotiklere düşük
düzey dirençli kökenler ortaya çıktı. Bu tür direnç
KENDıNı DEĞERIENDıRME
soRULARı
l.
N. meningitid.is (meningokok) ile N. gonorrhoeae (gonokok) arasındaki fark]arr gözeterek, aşağıdakilerden hangisi en doğru cümledir?
(A) Meningokok oksidaz-pozitiftir, gonokok değildir.
(B) Meningokokta kalın polisakkarit kapsül vardır, gonokokta yoktur.
(C) Meningokokta lipit A vardıı gonokokta yoktur.
(D) Meningokok penisilinaz üretir, gonokok üretmez.
(E) Meningokok IgA proteaz sentezler, gonokok sentezlemez.
2. Hastanız; 14 yaşında krz çocuğu ve 38.9'C ateş, şiddetli
baş ağrısı, sınıfta u1'uklama nedeniyle okuldan eve gön-
derilmiştir. Ateşi 40'C ye çıkınca annesinin başvurduğu
acil biriminde çocuğun tansiyonu 60/20 bulunmuş ve peteşiyal hemorajiler saptanmıştır. Beyin omurilik sıvısının
Gram boyasında gram negatif diplokoklar görülmüştür.
Ateş, hipotansiyon ve peteşiyal hemorajilerin en olasr ne-
deni aşağdakilerden hangisidir?
(A) Endotoksin
(B) IgAproteaz
(C) Oksidaz
(D) Pilus proteini
(E) Süperantijen
3. ikinci sorudaki hasta için tedavi amaçlı en uygun antibiyotik aşağıdakilerden hangisidir?
(A) Azitromisin
(B) Doksisiklin
(C) Penisilin G
(D) Rifampin
(E) Trimetoprim-sulfametoksazol
134
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
4. N.meningitidis (meningokok) ı|e N.gonorrhoeae (gono-
5.
kok) arasındaki farklarr gözeterek, aşağıdakilerden hanglsi eı doğru cümledir?
(A) Her fü mikroorganizma için kaynak insandır.
(B) Çoğu meningokok klinik kökeni pJaktamaz üretir,
gonokok klinik köken]eri üretmez.
(C) Meningokoklarrn birden fazla antijenik tipi vardır,
gonokokun antijenik tipi tektir.
(D) Gonoreye karşı geliştirilmiş konjuge aşrda immünojen olarak pilus proteininin yedi tipi bulunur.
(E) Her fü mikroorganizmanrn temel bulaşma yolu solunum damlacıklarıdır.
Hastanız üretral eksüdasl olan 20 yaşında erkektir. Pü
incelemesi için yaptığınız Gram PreParatta nötrofil ve
gram negatif diplokok gördünüz. Enfeksiyonun tedavisi
için en uygun antibiyotik aşağıdakilerden hangisidir?
(A) Seftriakson
(B) Gentamisin
(C) Penisilin G
(D) Trimetoprim-sulfametoksazol
(E) Vankomisin
YA]uıTLAR
2
(B)
(A)
J
(c)
I
4
(A)
5
(A)
oRGAilızilıAtARı ır özeri
Bu bölümde anlatrlan organizmalarrn krsa özetleri 655.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hızlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakrnız.
ALışTıRtıA soRUtARl: UsMLE
(UtUsAL YETERIİK sı]tAvı) vE
göı.üu slNAvl
Bu bölümde tartrşrlan konular hakkrnda sorular, Kısrm
XIII'de Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
7|3. sar1fadanitibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsım
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştrrma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLÜM
Gram Pozitif Basiller
göı-ürı4 içrniĞi
Li ste r i a m on o cytoge ne s
Gİriş
sPoR oLUşTURAN GRAM PozıTiF gAslı-ı-ın
Gordnerella vagİnalis
Bacillus
Kendinİ Değerlendİrme Testi
Clostrİdİum
organİzma özetleri
Alıştııma Soruları: UsMLE (Ulusal YeteİIık Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
sPoR oLuşTURMAYAN cRlıvı pozIrir slsİı-ı-en
Cory n eb octe ı i u m d i phther i ae
cİniş
Corynebacterium ve Listeria türlerine göre daha uzun-
Tıbbi açıdan önem taşıyan beş gram pozitif basil cinsi mevcuttur : Bacillus, Clo stridium, Cory neb acterium,
Listeria ve Gardnerella. Bacillus ve Clostridium sPor
oluştururken , Corynebacterium, Listeria ve Gardnerella
spor oluşturmaz. Bacillus cinsinin üyeleri aeroP,
Clostridium cinsinin üyeleri ise anaeroptur (Tablo 17-
l).
Bu gram pozitif basiller Gram boyama görünümleri ile de ayırt edilebilir. Bacillus ve Clostridium tirler\,
I
dur ve daha koyu boyanır. Corynebacterium İirleribasil biçimindedir (yani bir uçları diğer uçlarından daha
incedir). Corynebacterium ve Listeria türleri karakteristik olarak V ya da L biçiminde basiller şeklindedir.
Gardnerella vaginalis kısa bir gram değişken basildir.
Suyfu 593'te bulunan Bölüm IX: Enfeksiyöz
Hastalıkları bölümde, bu organizmaların neden olduğu
enfeksiyonların klinik özellikleri konusunda ek bilgiler
sunulmaktadır.
sPoR oLUşTuRAN GRAM PozıTİF BASıLLER
BAcıLLUs
l, Bacİllus anthracis
Tıbbi açıdan önem taşıyan iki Bacillus türü mevcuttur:
Bacillus anthracis ve Bacillus cereus. Bu Ll<t Bacillus tiJrrünün patogenezine ilişkin önemli özellik]er Tablo 17_
Hastalık
2de gösterilmektedir.
TABLo 17_1 Tıbbi öneme Sahip Gram Pozİtif
Basiller
0reyen Bakteri
Anaerop
üreme
Bacillus
Clostridium
Corynebacİerium
Listeria
Gordnerella
+
Patogenezde
Spor
oluşturma
önemTaşıyan
EkzotoksinIeı
+
+
+
+
+
Bacillus anthracis hayvanlarda yaygıı,, ancak insanlarda
nadir şekilde görülen şarbon hastalığına neden olmaktadır (Şekil 17_1). Hastalık insanlarda üç ana formda
görülür: kutanöz, pulmoner (inhalasyon) ve gastrointestinal. 2001 yıhnda, Birleşik Devletlerde hem pulmoner hem de kutanöz formu içeren bir şarbon salgını
meydana gelmiştir. Salgın, organizmanın sporlarının
mektuplarla gönderilmesinden kaynaklanmıştır. Bu
salgında 18 olgu meydan gelmiş ve bunlarrn 5'i ölümle
sonuçlanmrştır
önemIl özelllkler
Bacillus anthracis sıklıkla zincirler halinde görülen, kare
biçiminde uçlara sahip büyük bir gram poziİif basildir
(Şekil 1 7-2). Antifagositik kapsülü D- glutamattan oluş135
136
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
TABLo 17-2 BacillusTiirlerıne ııışkın önemlİ Patogenez özellİklerİ
oıganizma Hastalık
Bütaşıiia/Röli1ilaiti rici
Faktör
B.anthracis Şarbon
1. Kutanöz şarbon:
topraktaki sporlar
yaralara girer
2. Pulmoner şarbon:
sporlar inhalasyonla
akciğerlere girer
B. cereus
Besin
zehirlenmesi
Sporlar yeniden ısıtılan
pirinçte açılır,
ardından bakteriler
ekzotoksin üretir ve
ekzotoksin yiyecekle
alınır
Tokslnİn Etkisi
Korunma
Ekzotoksin üç bileşene sahiptir: koruyucu
antijen hücrelere bağlanır; ödem faktörü bir
adenilat siklazdır; letal faktör bir proteazdır
ve hücre büyümesini inhibe ederek hücre
ölümüne neden olur (nekroz)
Aşıda immünojen olarak
koruyucu antijen
bulunur
iki ekzotoksin (enterotoksin):
Aşı mevcut değildir
1. Kolera toksiniyle benzerdir; siklik AMP de
artlşa neden olur
2. Stafilokokal enterotoksinle benzerdir;
bir
süperantijendir
maktadlr. (Bu benzersiz bir özelliktir; diğer bakterilerin
gider ve burada hemorajik mediastinite neden olur.
Akciğeri çok hızlı şekilde terk ettiğinden Solunum yo-
kapsülleri polisakkaritlerden oluşmaktadır.) Bu cinsin
diğer üyeleri hareketliyken bu bakteri hareketsizdir.
luyla başka insanlara bulaşmaz.
Şarbon toksini ve poliglutamat kapsül farklı birer plazmid tarafindan kodlanmaktadır.
Patogenez
Bulaşma Yolu
organizmanın sPorları toprakta yıllarca canlı kalır.
insanlar en sık olarak cilt travması srrasrnda; hayvan
derileri, kılları ve yünleri gibi hayvansal ürünler üzerindeki sPorlarln cilde girmesi sonucunda kutanöz
yolla enfekte olur. Ayrıca, sPorlar solunarak Solunum
sistemine de girebilir. Sporlar akciğcrlcrc solunarak
alındığında Pulmoner şarbon (inhalasyon şarbonu)
meydana gelir. Gastrointestinal şarbon kontamine etler
yendiğinde meydana gelir.
Enfeksiyonun şiddetine. rağmen, inhalasyon şarbonu insandan insana geçmez. Akciğere alınmasrnrn
ardından organizma hızla mediastinal lenf nodlarına
Patogenez esas olarak, birlikte şarbon toksini olarak
bilinen iki ekzotoksinin üretilmesine dayanmaktadır.
ödem faktörü ve letal faktör olarak bilinen bu iki ekzotoksinin her biri, iki proteinden oluşan bir A-B alt birimi yapısı göstermektedir. iki ekzotoksinin her birinde
B ya da bağlanma alt birimi koruyucu antijendir. A alt
birimi ya da aktif alt birim enzimatik aktiviteye sahiptir.
Bir ekzotoksin olan ödem faktörü hücreiçi siklik
adenozin monofosfat (AMP) konsantrasyonunda artışa
neden olan bir adenilat siklazdır. Bu artış sıvının hücreden drşarrya, ekstraselüler boşluğa geçmesine neden
olur ve bu durum ödem olarak görüIür. (Kolera toksininin etkisiyle olan benzerliğe dikkat edin.)
17-1
şEKıL
Şarbonda görülen cilt lezyonu. Bacillus anthracıs taraflndan üretilen bir ekzotoksin olan letal faktörün neden
olduğu, kabukla kaplı bir nekrotik lezyon olan "siyah eskar"a dikkat edin. Eskar etrafındaki ödemli alana dikkat edin; buna ödem
faktörü adl verilen başka bir ekzotoksin neden olmaktadır. (source:
Dr. James H. Steele, Centers
for Disease Control and Prevention. CDC # 2033.)
17-2
Bacillus anthracıs-Gram boyama. ok, uzun bir
şEKiL
zincirde yer alan "yük vagonu benzeri" büyük bir gram pozitif
basili göstermektedir. (source: Public Health lmage Library, centers for
Disease Control and Prevention.)
BÖLÜM ı7 Gram Pozitif Basiller
Letal faktöı mitojenle aktive olan protein kinaz
(MAPK) sinyal transdüksiyon yolağını aktive eden
|37
ya da doksisilin uygulanmıştır. Yüksek risk altındaki
bireyler, immünojen olarak saflaştırılmrş koruyucu an-
fosfokinazı parçalayan bir proteazdır. Bu yolak, insan
hücrelerinin büyümesini kontrol eder ve fosfokinazın
parçalanmasr hücre büpimesini inhibe eder. Koruyııcu
antijen insan hücre membranında gözenekler oluşturarak ödem faktörü ve letal faktörün hücreye girmesine
olanak sağlar. Koruyucu antijen terimi bu proteine karşı
oluşan antikorun hastalığa karşr koruma sağladığı anlamına gelmektedir.
tijen içeren aselüler aşıyla bağışıklanabilir. Aşı düşük
düzeyde immünojeniktir ve 18 aylık bir dönem içinde
altı aşı dozu uygulanmaktadır. Korunmanrn sürdürülmesi için yıllık rapeller de uygulanır. Şarbon nedeniyle
ölen hayvanların gömülmek yerine yakrlması toprağın
K!inİk Bulgular
Hastalık
Kutanöz şarbonun tipik lezyonu siyah bir eskara (kabuk) sahip ağrısız bir ülserdir (bkz. Şekil 17_1). Lokal
ödem belirgindir. Lezyona malign püstül adı verilir.
Tedavi edilmeyen olgularda ilerleme ve bunun sonucunda bakteriyemi ve ölüm meydana gelebilir.
"Yün eğirici hastalığı" olarak da bilinen pulmoner
şarbon (inhalasyon şarbonu), özellikle kuru öksürii{< ve
Bacillus cereus gıda zehirlenmesine neden olur
substernal baskı hissi olmak üzere, gribe benzer non-spe-
sifik solunum yolu semptomlarıyla başlar. Bu tablonun
hızh şekilde ilerlemesiyle hemorajik mediastinit, kanlı
plewal efüzyonlaç septik şok ve ölüm meydana gelir.
Akciğerler enfekte olmasına karşın, pnömoniye ilişkin
klasik özellikler ve radyolojik görüntü mevcut değildir.
Akciğer grafisinde görülen mediastinal genişleme önemli bir tanı kriteridir. Hemorajik mediastinit ve hemorajik
menenjit yaşamı tehdit eden ciddi komplikasyonlardır.
Gastrointestinal şarbonun semptomlarr arasında kusma,
karın ağrrsı ve kanlı ishal yer almaktadır.
Laboratuvar Tanlsı
Yaymalarda zincirler halinde büyok' gram pozitif basiller görülür (Şekil 17-2). Sporlar besin öğeleri yetersiz
olduğunda oluştuğundan ve enfekte dokuda bol miktarda besin öğesi bulunduğundan eksüda yaymalarında genellikle sporlar görünmez. Kanlı agarda aerop ortamda
nonhemolitik koloniler oluşur. Bir biyolojik terör saldırrsr durumunda, özel laboratuvarlarda polimeraz zincir
reaksiyonuna (PZR) dayalı testler kullanılarak hızlı şekilde tanı konabilir. Diğer bir hızlı tanı prosedürü direkt
floresan antikor testidir ve bu test lezyonda organizmaya
ait antijenleri tespit eder. Antikorlara yönelik enzim bağIı
immünosorbent testi (ELISA) gibi serolojik testler için
hastalığın akut ve konvelesan döneminde alınan serum
örnekleri gereklidir ve bu testler yalnızca retrospektif
olarak tanı koyrnak amacıyla kullanılabilir.
sporlarla kontamine olmasına engel olacaktır.
2. Bacİllus cereus
dulaşma Yolu
Pirinç gibi tahıllarda bulunan sporlar buhar uygulamasına Ve hızlı kayurma işlemine dayanır. Pirinç saatler
boyunca srcak tutulduğunda (örneğin yeniden rsıtrlmış
kızarmış pirinç) sporlar açılır. Giriş yeri gastrointestinal kanaldır.
Patogenez
Bacillus cereus i|<ı enterotoksin üretir. Bu enterotoksinlerden birinin etki mekanizmasr kolera toksininkiyle
aynrdlr (yani ADP ribozilasyonu adr verilen bir işlemle
bir G proteinine adenozin difosfat riboz ilave edeı bu
adenilat siklazı stimüIe eder ve enterosit içinde siklik
AMP konsantrasyonunu arttlrır). Diğer enterotoksinin
etki mekanizması stafilokokal enterotoksininkiyle benzerdir (yani bir süperantijendir).
Klİnik Bulgular
iki sendrom mevcuttur. (1) Kısa bir kuluçka süresine
(4 saat) sahip olan ve stafilokokal besin zehirlenmesine
benzer şekilde esas olarak bulantr ve kusmayı içeren bir
sendrom. (2) Daha uzun bir kuluçka süresine (18 saat)
sahip ve klostridial gastroenteritle benzer şekilde sulu
ve kansrz ishal görülen diğer sendrom.
Laboratuvar Tanısl
Genellikle yapı|maz.
Tedavİ
Yalnızca semptomatik tedavi uygulanır.
Korunma
Tedavi
Herhangi bir korunma yolu mevcut değildir. Pirinç
Tercih edilen tedavi siprofloksasindir. Doksisilin kullanılabilecek alternatif bir ilaçtır. Klinik olarak herhangi
bir dirençli suş izole edilmemiştir.
uzun süre slcak tutulmamalrdır.
Korunma
Amerika Birleşik Devletlerihde 2001 ylında meydana
gelen salgın srrasında profilaksik olarak siprofloksasin
cLosTR|DıUM
Tıbbi açıdan önem taşıyan dört tür mevcuttur:
Clostridium tetani, Clostridium botulinum, Clostridium
perfringens (gazlı kangren ya da besin zehirlenmesine
neden olur) ve Clostridium dfficile. Tüm klostridiumlar
138
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
lipeptid toksin intraaksonal olarak (retrograd) merkezi
sinir sistemine taşrnrr ve burada gangliozid reseptörlerine bağlanır ve spinal sinapslarda inhibitör mediyatörlerin (örneğin glisin ve y-amino bütirik asit [GABA])
salrmını bloke eder.
Tetanos toksini ve botulinum toksini (bkz. bir sonraki bölüme) bilinen en toksik maddeler arasında yer
almaktadır. Bunların her ikisi de proteazdır ve nöronlardan mediyatör salınmasında rol oynayan proteinleri
- I
jJ* "'
*'$
lr'
parçalar.
Tetanos toksini bir antijenik tipe sahipken, botuli-
ıruıır toksiııi sekiz antijenik tipe sahiptir. Bu nedenle,
tetanos aşısında yalnızca bir antijenik tetanos toksoidi
İ
ü
G
tipi bulunur.
şEKiL 17-3 Clostridium perfringens-Gram boyama. Şeki|-
deki okla büyük bir gram pozitif basil gösterilmektedir. (Profesör
Shirley Lowe'dan (Used with permission from Professor Shirley Lowe, Uni-
KIİnİk Bulgular
Tetanos güçlü kas spazmlarıyla karakterizedir (spastik
paralizi, tetani). Spesifik klinik özellikler arasında çene
versity of California, 5an Francisco School of Medicine.)
kaslarının güçlü şekilde kasılmasından kaynaklanan
ve ağzın açılmasını engelleyen çene kilitlenmesi (tris-
anaerop, spor oluşturan, gram pozitifbasillerdir (Şekil
l7_3). Patogeneze ilişkin önemli özellikler Ve korunma
yolları Tablo 17 _3'te gösterilmektedir.
mus), risus sardonicus olarak bilinen bir "alaycı gülüş"
görünümü ve reflekslerde aşlrl artış yer almaktadır.
Sırttaki güçlü ekstansör kasların spazmr nedeniyle gövdenin yay biçimini alması anlamına gelen opistotonus
sık]ıkla görülür (Şekil 17_a). Solunum yetmezliği ortaya çıkar. Hastalık yüksek bir mortalite oranlna sahiptir.
Tetanosta spastik paralizi (güçlü kas kasılmaları), botulizmde ise flasid para|izi (kas kontraksiyonları zayıftır ya da yoktur) meydana geldiği alalda tutulmalıdır.
l, Clostrİdİum tetanı
Hastalık
Clostridiıuıı tetaııi İeİanosa neden olur (Şekil 17_4).
Bulaşma Yolu
Sporlar toprakta yaygın şekilde bulunur. Giriş yeri genellikle bir yara bölgesidir (örneğin bir çivinin ayağa
battığı yer), ancak uyuşturucu bağımlılarında sporlar
cilt altına uyuşturucu enjekte ederken de vücuda girebiIir. Nekrotik doku ve yaradaki kan akımının yetersiz oIması sporlarrn açılmasına yardrmcr olur. Organizmanln
kontamine olmuş göbek ya da sünnet yarası yoluyla
vücuda girdiği neonatal tetanos gelişmekte olan bazı
ülkelerde önemli bir problemdir.
Laboratuı.ı3y T.34151
Tanı için herhangi bir mikrobiyolojik ya da serolojik
işlem uygulanmamaktadır. organizmalar nadiren yara
yerinden izole edilir. Clostridiuııı tetaııi bir terminal
spor (yani basilin ucunda bir spor) oluşturur. Bu, organizmaya karakteristik "tenis raketi" görünümünü verir.
Patogenez
Tedavİ
Tetanos toksini (tetanospazmin) yara yerinde vejetatif
hücreler tarafindan üretilen bir ekzotoksindir. Bu po-
Toksinin nötralize edilmesi için tetanos immünoglo-
bulini (tetanos antitoksini) kullanılır. Antibiyotiklerin
TABLo 17-3 ClostridiumTürlerineiıışı<ın önemti Patogenezözellikleri
Organizma Hastaltk
C. tetani
Tetanos
Bulaşma Yolu/Kolaylaştırıcı
Faktör
Toksinin Etkisi
Korunma
Topraktaki sporlann yaralara
l
nhibitör transmiterlerin
(örneğin glisin) sallnımını
bloke eder
Toksoid aşısı
Asetilkolin salınımını bloke eder
Uygun şekilde
9rrmesr
C.
botulinum Botulizm
Besinlerle ekzotoksin alınmasl
konserveleme;
yiyeceklerin pişirilmesi
C.
perfringens 1. Gazlı kangren
Topraktaki sporların yaralara
Lesiti naz
Yara debridmanr
grrmesr
C. difficile
2. Besin zehirlenmesi
Besinlerle ekzotoksin alınması
Süperantijen
Yiyeceklerin pişirilmesi
Psödomembranöz
kolit
Antibiyotiklerin normal florayı
Sitotoksin kolon mukozasına
Antibiyotiklerin uygun
şekilde kullanılması
baskılaması
zarar vertr
BöLÜM ı7 Gram Pozitif Basiller
13g
En yüksek risk içeren besinler (1) yeşil fasulye, biber ve
mantar gibi alkali sebzeler ve (2) tütsülenmiş balıktır.
Toksin nispeten ısıya dayanıksızdır; birkaç dakika kaynatıldığında inaktive olur. Dolayısıyla hastalık yeterli
düzeyde pişirmeyle önlenebilir.
Patogenez
Botulinum toksini bağırsaktan emiliı kan yoluyla periferik sinir sinapslarına taşınır ve burada asetilkolin
salınımını bloke eder. Toksin, asetilkolin salrnrmrnda rol oynayan proteinleri parçalayan bir proteazdır.
Toksin bir lizojenik faj tarafindan kodlanan bir polipeptittir. Tetanos toksiniyle birlikte bilinen en toksik
şEKıL 17-4
Tetanos. Sırt bölümündeki hiperekstansiyona
dikkat edin. Bu pozisyona opistotonus adı verilir ve bir endotoksin
olan tetanos toksininin omurilikteki inhibitör nöronlardan mediyatörlerin salınlmını inhibe etmesinden kaynaklanlr. (Source: Centers
for Disease Control and Prevention. CDC # 6373.)
rolü belirsizdir. Antibiyotik kullanılması halinde metronidazol ya da penisilin G verilebilir. Yeterli bir hava
yolu ve solunum desteği sağlanmalıdır. Spazmların
önlenmesi için benzodiazepinler (örneğin diazepam
[Valium]) verilmelidir.
Korunma
Tetanos çocukluk çağında ve ardrndan 10 yılda bir tetanos toksoidi (formaldehitle işlem görmüş toksin) ile
bağışıklama yoluyla önlenir. Tetanos toksoidi çocuklara
genellikle difteri toksiniyle ve aselüler boğmaca aşısıyla
kombinasyon şeklinde uygulanır (DTaP).
Bir travma meydana geldiğinde, yara temizlenmeli
ve debride edilmeli ve tetanos toksoidi rapeli uygulanmalrdrr. Yaranrn gözle görülür şekilde kontamine olmuş
olmasr durumunda, tetanos immünoglobulini ve yanr
sıra toksoid rapeli verilmeli ve penisilin uygulanmalıdır. immünoglobulinlerin yarrsı yara içine, diğer yarısı
ise tetanos toksoidinin uygulandığı bölgeden farklı bir
bölgeye IM yolla uygulanmalıdır.
Tetanos immünoglobulini (tetanos antitoksini), atlardan üretilen antitoksin kullanıldığında ortaya çıkan
serum hastalrğı reaksiyonlarrndan kaçınılması amacryla
insanlarda üretilir. Hem immünoglobulin hem de tetanos toksoidi uygulanmasr (vücudun farklı bölgelerine)
bir pasif_aktif bağışıklama örneğidir.
2. Cl ostri dİu m botulİ n u m
HastaIık
Clostridium botulinum botulizme neden olur.
BuIaşma YoIu
Sporlar toprakta yaygın şekilde bulunur ve sebzeleri ve
etleri kontamine eder. Bu besinler yeterli sterilizasyon
uygulanmadan konservelendiğinde ya da vakumlanarak paketlendiğinde sporlar canlr kalrr ve anaeroP ortamda açılır. Toksin konservelenmiş besin içinde oluş-
turulur ve önceden oluşmuş halde besinlerle alrnır.
maddeler arasrnda yer almaktadır. Toksinin sekiz immünolojik tipi mevcuttur; tip A' B ve E insanlarda meydana gelen hastalıkta en sık görülen tiplerdir. Botoks,
ekzotoksin Anın ticari bir preparatıdır ve yüzdeki kerışıklıkların giderilmesi için kullanılmaktadır. Tortikolis,
"yazar krampi' ve blefarospazm gibi belirli spazmodik
kas bozukluklarınrn tedavisinde çok az miktarda toksin
etkili olmaktadır.
K!İnik Bulgular
Diplopi, disfaji ve respiratuvar kas yetmezliği dahil oImak üzere desendan güçsüzlük ve paralizi görülür. Ateş
görülmez. Tam tersine, Guillain-Barrö sendromu bir
asendan paraliz\durumudur (bkz. Bölüm 66).
iki özel k]inik form görülür: (1) sporların bir yara-
yı kontamine ettiği, açıldığr Ve yara bölgesinde toksin
ürettiği yara botulizmi ve (2) organizmaların bağırsakta
çoğalıp toksin ürettiği infantil botulizm. İnfantil botulizmin bulaşmasından organizma içeren bal yenmesi
sorumlu tutulmaktadır. Hastalığa sahip bebeklerde
güçsüzlük ve paralizi gelişir ve solunum desteği gerekli olabiliı ancak genellikle spontan iyileşme meydana
gelir. Amerika Birleşik Devletleri'nde, infantil botulizm
botulizm, olgularınrn yaklaşık olarak yarrsınr oluşturmaktadır Ve yara botulizmi, özellik]e cilt altı siyah katran eroin uygulamasıyla olmak üzere, uyuşturucu ba-
ğımlilığıyla ilişkilidir.
Laboratuvar Tanısı
Organizma için genellikle kültür yapı|maz. Botulinum
toksini tüketilmemiş besinlerde ve farelerde yapılan
hayvan deneyi kullanılarak hastanrn serumunda tespit edilebilir. Farelere bir klinik örnek inoküle edilir ve
antitoksinle korunmadığı takdirde fareler ölür. Toksin
tespiti için enzim bağlı immün testler de (EIA) kullanılmaktadrr ve polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) testleri
geliştirilmektedir.
Tedavi
Yedi tipin hepsini (A _ G) içeren heptavalan antitok-
sin, tip A, B ve E içeren trivalan antitoksine tercih edilir.
Solunum desteği de sağlanır. Antitoksin atlardan elde
edilir ve serum hastalığı meydana gelebilir. İnfantil bo-
tulizmin tedavisi için botulinum toksoidi ile immünize
edilmiş insanların plazmasrndan saflaştırılan bir bivalan antitoksin (tip A ve B) mevcuttur.
I4O
KISIM II
Klini$ Bakteriyoloji
Korunma
BuIaşma Yolu
Tüm konscrvclcnmiş vc vakumlanarak pakctlcnmiş gıdaların uygun şekilde sterilize edilmesi gerekmektedir.
Yiyecekler toksinin inaktive edilmesi için yeterli şekilde pişirilmelidir. Şişmiş konserve kutuları atılmalıdır
(klostridial proteolitik enzimler gaz oluşturmakta, bu
da kutuların şişmesine neden olmaktadır).
Sporlar toprakta bulunur; vejetatif hücreler kolon ve
vajinanın normal florasrnın üyeleridir. Gazlı kangren
3. Cl ostridİ u m Perfrı nge ns
Ve çeşitli toksinler üretir. Bunların en önemlisi alfa toksin-
Clostridium perfringens, vücuda giriş yoluna bağlı olarak iki ayrı hastalığa neden olur: gazlr kangren ve besin
zehirlenmesi.
neden olur. Yı]<rcı enzim]er dokularda gazijrretir.
Hastalık Gazlı Kangren
Gazh kangren (miyonekroz, nekrotizan fasiit) C.
perfringensin neden olduğu iki hastalıktan biridir (Şekil
17 -5). Clo stridium hi stoly ticum, Clo stridium septicum,
Clostridium novyi ve Clostridium sordellii gibi diğer
histotoksik klostridiumlar da gaz|ı kangrene neden oImaktadır. (C' sordellii aynr zamanda, doğum ve kürtaj
sonrasl kadınlarda toksik şok sendromuna neden oImaktadır.)
savaş yaraları, otomobil ve motosiklet kaza|arıve septik
düşük (endometrit) ile ilişkilidir.
Patogenez
organizmalar traıımalı dokuda (özellikle kaslarda) çoğalır
dir (lesitinaz); bu toksin, eritrositlerin membranları dahil
olmak üzere hücre membranlarrna hasar verir, hemolize
KIinik Bulgular
Yara bölgesinde ağrı, ödem, selülit ve kangren (nekroz)
meydana gelir (Şekil 17_5). Etkilenen dokuda palpasyonla krepitasyon tespit edilmesi dokuda gaz bulunduğuna işaret eder. Bu gaz tipik olarak, anaerobik bakteriIer tarafindan üretilen hidrojenden oluşur. Hemoliz, sarıIık ve yanı sıra kanlı eksüdalar sık şekilde görülür. Şok
ve ölüm meydana gelebilir. Mortalite oranları yüksektir.
Laboratuvar Tanısı
Doku ve eksüda örneği yaymalarında büyük gram pozitif basiller görülür. Sporlar, besin öğelerinin yetersiz
olduğu koşullarda oluştuklarından genellikle görülmez.
Anaerobik kültür yapılır ve ardından yapılan şeker
fermantasyon reaksiyonları ve organik asit üretimi ile
organizmalar tanımlanır. Clo s tr dium p erfr ingen s kolo nileri kanlı agarda çift zon hemoliz (çift hemoliz alanı)
oluşturur. Kolonileı lesitinaz etkisiyle 1.umurta sarılı
agarda bir presipitat da oluşturur. Serolojik testlerin
kullanımı tanıda yararlı değildir.
i
Tedavi
Tercih edilen antibiyotik penisilin Gdir. Yaralar debride
t
edilmelidir.
Korunma
Yaralar temizlenmeli ve debride edilmelidir. Profilaksi
için penisilin verilebilir. Aşı mevcut değildir.
Hastalık Besin Zehirlenmesi
C, perfringens'in neden olduğu ikinci hastalık besin zehirlenmesidir.
Bulaşma
şEKİL 17-5
Gazlı kangren. Ayağın yan taraflndaki büyük
nekroz alanına dikkat ediniz. Nekroz esas olarakClostridium perfringens İarafından üretilen lesitinazdan kaynaklanmaktadır. Doku
içindeki gaz bu grup anaerobik bakterilerden kaynaklanan kang-
renin bir özelliğidir. Ayak bileğinin yanında gaz ve sıvıyla dolu
büyük bir bül görülmektedir. (Used with permission from David Kaplan,
MD)
Sporlar toprakta bulunur ve yiyecekleri kontamine
edebilir. Isıya dirençli sporlar pişirmeye karşı yaşamIarını sürdürür ve açılır. Yeniden ısıtılan yemeklerde
(özellikle et yemeklerinde) organizmalar çoğalarak
yüksek sayılara ulaşır.
Patogenez
Clostridium perfringens kolonun normal florasının bir
üyesidir ancak ince bağırsakta florada yer almaz ve burada enteratoksini ile etki göstererek ishale neden olur.
BÖLÜM ı7 Gram Pozitif Basiller
Enterotoksinin etki mekanizmasr Staphylococcus aureus'ıın enterotoksininin etki mekanizmasıyla aynıdrr
(bir süperantijen olarak etki gösterir).
Klİnik Bulgular
Hastahk 8 - 16 saatlik bir kuluçka süresine sahiptir.
Kramplar, az miktarda kusmayla birlikte sulu ishalle
karakterizedir. Hastalık 24 saat içinde geçer.
LaboratuvarTanısı
Laboratuvar tanı genellikle yapılımaz. Toksin için herhangi bir test mevcut değildir. Tüketilmemiş yiyeceklerden büyük sayıda organizmaizo|e edilebilir.
Tedavi
Semptomatik tedavi verilir; herhangi bir antimikrobiyal
ilaç verilmez.
Korunma
Herhangi bir spesifik korunma yolu mevcut değildir.
organizmanın öldürülmesi için yiyecekler yeterli şekilde pişirilmelidir.
4, Clostrİ dİum difficile
Hastalık
Clostridium dfficile antibiyotikle ilişkili psödomembranöz
kolite neden olur (Şekil |7_6). Clostridium difficik nozokomiyal (hastaneden edinilmiş) ishalin en sık nedenidir.
Amerika Birleşik Devletlerihde gastrointestinal sistem
kayna}ü öliiırnlerin başta gelen enfeksiyöz nedenidir.
|4l
Klindamisin psödomembranöz kolite neden olduğu
tespit edilen ilk antibiyotiktir ancak birçok antibiyotiğin bu hastalığa neden olduğu bilinmektedir. Şu anda,
üçüncü kuşak sefalosporinler, oldukça sık şekilde kullanıImalarından dolayı hastalığın en yaygın şekilde görülen nedenidir. Ampisilin ve florokinolonlar da sık şekilde hastalıktan sorumlu tutulmaktadır. Antibiyotiklere
ek olarak, kanser kemoterapisi de psödomembranöz
kolite eğilim yaratmaktadır. Clostridium dfficile |nİestinal mukozayı nadiren invaze eder.
Klinİk Bulgular
Clo stridium dfficile kolon mukozasrnda psödomemb-
ran (sarı-beyaz plaklar) oluşumuyla birlikte ishale neden olur (Şekil 17-6). (Psödomembraız terimi Bölüm
7'de sayfa 39da tanımlanmaktadır). ishal genellikle
kanlı değildir ve olguların yaklaşık olarak yarısında dışkrda nötrofiller bulunur. Ateş ve karın ağrısı sıkça görülür. organizma nadiren kan dolaşımına girer ve ender
olarak metastatik enfeksiyona neden olur.
Psödomembranlar sigmoidoskopi ile görülebilir.
Toksik megakolon meydana gelebilir ve kolonun cerrahi rezeksiyonu gerekli olabilir. Psödomembranöz kolit,
dışkıda toksin varlığı test edilerek, birçok oral antibiyotiğin yan etkisi olarak meydana gelen geçici ishalden
alnrt edilebilir. Yeterli tedaviyle bile organizma kolon-
dan eradike edilemeyebilir ve yaklaşık olarak 7o15-
20'lik bir sıklıkla rekürrensler meydan gelmektedir.
2005 yılında yeni ve daha virülan bir C' dfficile suş:o
ortaya çıkmıştır. Bu hipervirülan suş daha şiddetli bir
hastalığa neden olmakta, daha yüksek olasılıkla rekürrenslere neden olur ve önceki suşa kryasla metronidazo-
Bulaşma Yolu
Genel popülasyonun yaklaşık olarak %o3'ünde ve hastanede yatan hastalardao/o30'a varan oranda organizma
kalın bağrrsağı kolonize eder. insanların çoğunda kolonizasyon mevcut değildir; antibiyotik alan kişilerin
çoğunda psödomembranöz kolit gelişmemesinin nedeni budur. Fekal-oral yolla bulaşır. Sporlar ya da bakterinin kendisi bulaşabilir.
olguların çoğu hastanede yatan hastalarda meydana gelir ancak olguların üçte biri toplumdan edinilir.
Hastane çalışanlarrnrn elleri önemli aracılardır.
Patogenez
Antibiyotikler kolonun normal florasınrn ilaca duyarlı
üyelerini baslalar ve C. difficilehin çoğalarak ekzotoksin A ve B üretmesine olanak verir. Hem ekzotoksin A
hem de ekzotoksin B glikozil transferazdrr (Rho GTPaz
adı verilen bir G proteinini glikozile eden [glikoz ekleyen] enzimlerdir). Ekzotoksin B'nin başlıca etkisi aktin
depolimerizasyonudur ve bu etki sitoskeletal bütünlüğün bozulmasına, apopitoza ve eritrositlerin ölümüne
neden olur.
şEKIL 17-6 Psödomembranöz kolit. Kolondaki plak benzeri sarımsı lezyonlara dikkat ediniz. Clostridium difficile İarafndan üretilen ve bir sinyal transdüksiyonu proteinini inhibe ederek
eritrositlerin ölmesine neden olan bir ekzotoksinden kaynaklanmaktadır. (Reproduced with permission from Fauci A5 et al (eds): Harrison's
Principles of lnternol Medicine. I 7th ed. New York: McGraw-Hill, 2008, pg 1 837.
Copyright @ 2008 by The McGraw-Hill Companies, lnc.)
142
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
le yanıtr daha düşük düzeydedir. Bu suş aynt zamanda
kinolonlara dirençle karakterizedir. Kinolonların ishalli
hastalıklar için yaygın şekilde kullanılmasının bu yeni
suşun seleksiyonuna neden olmuş olabileceği düşünülmektedir.
Laboratuvar Tanısl
Laboratuvar tanısı hastanın dışkr örneği filtratında ek-
zotoksinlerin varlığında dayanmaktad ır. C. diffi cile' iı
gösterilmesi için dışkı kültürü yaprlmasr sağlıklı insan-
larrn da organizmayla kolonize olabilmelerinden dolayı
tanıda yetersiz kalır.
Laboratuvar tanrsrnrn konması için kullanılan iki
çeşit test bulunmaktadır. Bunların biri ekzotoksinin
kendisinin tespit edilmesini sağlarken, diğeri ekzotoksini kodlayan genleri tespit eder. Ekzotoksinin keııdisiııin
tespiti için ekzotoksine yönelik antikorun kullanıIdığı
bir ELISA testi uygulanmaktadır. Ekzotoksini kodlayan
geıılerin tespiti için toksin geni DNA}ı varlığını belirleyen bir PZR testi kullanılır. DNAya dayalı testler ELISA
testine loyasla daha yüksek bir duyarlıhğa ve özgüllüğe
sahiptir.
Bununla birlikte kişi yanlızca C. dfficile ile kolanize
olmuş ve hastalığı gerçekte C. dfficile'den kaynaklanmamlş olmasrna karşın, test sonucu pozltlf olabileceğinden, NAAT testleri (nükleik asit amplifikasyon testleri) dikkatli şekilde yorumlanmalıdır.
Tedavi
Hastalığa neden olan antibiyotik kesilmelidir. oral metronidazoi ya cia vankomisin verilmeli ve srvr replasmanr
uygulanmalıdır. Vankomisin kullanımı, vankomisine
dirençli enterokokların seleksiyonuna neden olabileceğinden metronidazol tercih edilir. Bununla birlikte,
yaşamr tehdit eden durumlarda bulunan, metronidazolden daha etkili olması nedeniyle vankomisin kullanılmalıdır. Ayrıca, yine yaşamı tehdit eden durumların
varlığında kolonun cerrahi rezeksiyonu da gerekli olabilir.
Hastaların birçoğunda tedavi taşıyıcrlrk durumunu
eradike etmez Ve rekürren kolit epizotları meydana gelebilir. Psödomembranöz kolitin hem tedavisinde hem
de hastalık relapslarrnın önlenmesinde fidaksomisin
(Dificid) kullanılmaktadır. Bu ajan hayati tehlike bulunan olgularda etlcilidir.
Fekal transplantasyon diğer bir olası terapötik yaklaşımdır. Bu işlem ile lavman ya da nazoduodenal tüple
sağlıklı bir bireyden psödomembranöz kolitli hastaya
bağırsak florası aktarrlmaktadır. Bu yaklaşım bakteriyel
interferans kavramrna dayanmaktadır (C. difficile'nin
normal bağırsak florasıyla değiştirilmesi). Bu teknikle
çok yüksek iyileşme oranlarr elde edildiği belirtilmiş
olmakla birlikte uygulamanın nahoş bulunması bu işlemin kabul edilebilirliğini sınırlamıştır.
Korunma
Herhangi bir koruyucu aşı ya da ilaç mevcut değildir.
Psödomembranöz kolite eğilim yaratan önemli bir faktör olduğundan antibiyotikl er yalnızca gerekli olduğunda reçetelenmelidir. Hastanelerde, ellerin titiz şekilde
yıkanmasr gibi sıkı enfeksiyon kontrolü önlemlerinin
uygulanması önem taşımakt adır. Saccharomy ces mayas:r
gibi probiyotikler psödomembranöz kolitin önlenme_
sinde faydalı olabilir.
sPoR oLUşTURMAYAN GRAM PoziTİF BASiLLER
Bu grupta üç önemli patojen Yer almaktadır:
diphtheriae, Listeria m on o cy togenes
ve Gardııerella vaginalis. C. diphtheriae ve L. monocytogenesb ilişkin önemli patogenez özellikleri ve korunma
yöntemleri Tablo 17-4'te tarif gösterilmektedir.
C ory neb acterium
coRYNEBACTERıUM
DıPHTHERıAE
Hastalık
Corynebacterium diphtheriae difteriye neden olur (Şekil
17 _7 ). Dlğer C o ry neb ac t er ium tijrrler i (difteroidler) firsatçı enfeksiyonlardan sorumludur.
TABLO 17_4
özellİklerİ
önemlİ özellİkler
Korinebakteriler basil biçiminde (bir ucu daha geniş)
gram pozitifbasillerdir ve palisadlar veya V ya da L biçimli yapılar halindedir (Şekil 17-8). Basiller tespih tanesi görünümüne sahiptir. Taneler yi.i'ksek seüyede polimerize polifosfat granüllerinden oluşmaktadır; bu, yiilaek
enerjili fosfat bağları için bir depolama mekanizmasrdrr.
Granüller metakromatik boyanrr (hücrenin geri kalanı
maü boyanrrken granii,ller krrmrzr boyanrr).
Bulaşma Yolu
insanlar C. diphtheriae'nin tek doğal konakçrsıdır. Hem
toksijenik hem de non-toksijenik organizmalar üst so-
Corynehacterium diphtheriaeve Listerio monocytogenes'e İlİşkin önemlİ Patogenez
oıganizma
Patogenez Şekıı Tıpik Hastalık Kolaylaştıııcı Falftör
Koıunma Yolu
C. diphtheriae
Toksijenik
Difteri
Bağışıklanmanın sağlanamaması
Toksoid aşısı
L. monocytogenes
Piyojenik
Menenjit; sepsis
Yenidoğanlar; bağışıklık
Aşl5l yoktur; süt ürün|erinin pastörize
baskılanması
edilmesi
BÖLÜM 17 Gram Pozitif Basiller
|43
ğını sürdürmek zorunda olduğundan invazif özellik de
gereklidir. Difteri toksini uzİıma faktörü-2'nin (EF-2)
ADP-ribozilasyonu yoluyla protein sentezini inhibe
eder. Toksin, doku tipinden bağımsız olarak tüm ökar-
yotik hücreleri etkilemektedir ancak prokaryotik hücrelerdeki analog faktör üzerinde herhangi bir etkiye
sahip değildir.
Toksin fü farklı fonksiyonel bölgeye sahip tek bir po-
şEKİL 17-7
Difteri. Posteriyor farenksi kaplayan beyazımsıgri psödomembrana ve damak ve farenksteki belirgin enflamasyona dikkat ediniz. Bu tabloya, uzama faktörü-2'yi (elongasyon
faktör-2) inhibe ederek protein sentezini inhibe den bir ekzotoksin olan difteri toksini neden olmaktadır. (Used with permission from
Dr. Peter Strebel.)
lunum yolunda bulunur ve hava yoluyla damlacıklarla
bulaşır. Organizma, önceden mevcut olan bir cilt lezyonu bölgesindeki cildi de enfekte edebilir. Bu, özellikle
tropikal bölgelerde meydana gelmektedir ancak tüm
dünyada cilt hijyeni yetersiz olacak düzeyde yoksul olan
bireylerde de görülebilmektedir.
Patogenez
Ekzotoksin üretimi Patogenez için esas olmasrna karşın, organizma ilk olarak boğazda yerleşmek ve varlr-
t"* ailffiğ,
T
$
I
f a\
I
I
i
\
ğ,fts s (<
T,,r
(,
ŞEKıL 17_8
ry 5 \
.\+
tŞ
€
l.
\
$*
.ı
-r
n
I
(2) Bağlayıcı bölgenin reseptörlerle etkileşimini
bloke ederek ekzotoksin aktivitesini nötralize eden ve
böylece hücre içine girişi önleyen antikor. Hastanın bağışıklık durumu Schick testiyle değerlendirilebilir. Test
intradermal enjeksiyon yoluyla 0,1 mL saflaştırılmış
standardize edilmiş toksin uygulanarak gerçekleştirilir. Hastada antitoksin bulunmaması halinde toksin,
4-7 gıjın sonra uygulama yerinde enflamasyona neden
olacaktır. Enflamasyon meydana gelmezse antitoksin
mevcuttur ve hasta bağışıklığa sahiptir. Bu test, özel
epidemiyolojik durumlar drşrnda, Birleşik Devletler'de
nadiren uygulanmaktadır.
Klİnİk Bulgular
Difteri Birleşik Devletler'de nadir olmasrna karşrn, doktorlar hastalığn en belirgin bulgusu olan, tonsiller ve
boğaz üzerindeki kalın, gri ve yapışkan psödomembran hakkrnda bilgi sahibi olmalıdır (bkz. Şekil 17-7).
(Psödomembraıı terimi Bölüm 7'de sayfa 39da tanurılanmaktadır). Diğer özellikler spesifik değildir: ateş, boğaz
ağrısı ve servikal adenopati. Üç belirgin komplikasyon
İ
I
ı.
Corynebacterium diphtheriae-Gram boyama.
"basil
biçimindeki" bir gram pozitif basil gösterilokla
Şekildeki
mektedir. ok ucu V ya da L biçimindeki tipik korinebakterileri
göstermektedir. (Source: Public Health lmage Library Centers for Disease
Control and Prevention.)
lipeptittir. Bağlanma (B) bölgesi toksinin hücre membranı üzerindeki glikoprotein reseptörlere bağlanmasını
sğar. Aktif (A) bölge ise enzimatik aktiüteye sahiptir ve
bu aktivite sayesinde nikotinamidi nikotinamid adenin
diniikleotidden (NAD) ayrır ve geriye kalan ADP-ribozu
EF-2'ye aktararak EF-zyı inaktive eder. Ekzotoksinleri
ADP-ribozilasyonu yoluyla etki gösteren diğer organizmalar Tablo 7 _I0 ve 7 _II de sunulmaktadır.
Difteri toksinini kodlayan DNA, beta faj adr verilen
bir ılımlı bakteriyofajın DNA]sının parçasıdır. Viral çoğalmanın lizojenik fazında yirüsün DNAsı bakterinin
kromozomuyla birleşir ve tol,ısin sentezlenir. Bu faj tarafindan lizojenize edilmeyen Corynebacterium diphtheriaehicre|eri ekzotoksin üretmez ve patğenik değildir.
C. diphtheriae'ye verilen konakçı yanıtı aşağıdakilerden oluşur:
(1) Hastalık için karakteristik olan sert, yapışkan ve
gri psödomembranr oluşturan bir fibrinöz eksüda ile
lokal enflamasyon.
mevcuttur:
(1) Membranın larinks ve trakeye uzanarak havayolu obstrüksiyonuna neden olmasr.
(2) Aritmilerle seyreden miyokardit ve dolaşım kollapsı.
(3) Özellikle kıaniyal sinirlerde olmak üzere sinir
güçsüzlüğü ya da paralizi. Damak ve farenks kaslarrnın
felci sıvıların burundan regürjitasyonuna neden olabilir. Ekstremite kaslarını etkileyen periferik nevrit de
meydana gelir.
144
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
Kutanöz difteri üzerinde gri bir membran bulunan
i.ilsere cilt lezyonlarına neden olur. Bu lezyonlar sıldılda
ağrrsızdır ve çeweleyen dokuya yayılmaz Sistemik semptomlar nadiren meydan gelir. Birleşik Devletler'de kutanöz
difteri esas olarak yolaullarda meydana gelmektedir.
Laboratuvar Tanısı
Laboratuvar tanısr hem organizmanın izole edilmesini
hem de toksin üretiminin ortaya konmasrnr içermektedir. Antitoksinle tedavi uygulama karannrn klinik bir
karar olması ve bunun için laboratuvar sonuçlarınrn
beklenemeyeceği vurgulanmalıdır. Boğaz sürüntüsünün Loeffler besiyeri, tellürit plağı ve kanh agar plağında kültürü yapılmalıdr. Tellürit plağı orgnizmada elemental tellüre indirgenen bir tellür tuzu içermektedir.
Kolonideki tipik gri-siyah tellür rengi karakteristik bir
tanı kriteridir. Kültürlerden C. diphtheriae e|de edildiği
takdirde, toksin üretiminin belgelenmesi için ha1ruanlara
inokülasyon yapılır ya da bir antikor bazlı jel difüzyon
presipitin testi gerçekleştirilir. Hastadan izole edilen organizmada toksin geni varlığını ortaya ko1,rnaya yönelik
bir PZR testi de gerçekleştirilebilir.
Boğaz sürüntüsü örnekleri hem Gram boyası hem
de metilen mavisi ile boyanmalıdır. Sürüntü incelemesiyle difteri tanısı konamamasrna karşın, çok sayıda,
uçIarr incelen görünümde, pleomorfik gram pozitif basiller görülmesi tanrya işaret edebilir. Metilen mavisi ile
boyama tipik metakromatik granüllerin ortaya konmasr açrsrndan mükemmel bir yöntemdir.
Tedavi
Tercih edilen tedavi antitoksindiu laboratuvar tanısı
prosedürleri gecikmeye neden olduğundan antitoksin
k]inik izlenime göre derhal uygulanmalıdır. Toksin
hücrelere hrzlı ve geri çevrilemez (irrevesible) şekilde
bağlanmaktadır ve bağlandığında antitoksin tarafindan
nötralize edilememektedir. Dolaylsıyla, antitoksinin
fonksiyonu kanda bulunan bağlanmamış toksini nötralize etmektir. Antiserum atlardan elde edildiğinden,
hastaya aşırı duyarlıhk açrsından test uygulanmalı ve
anafilaksi tedavisine yönelik ilaçlar hazır bulundurulmalıdır. Atlardan elde edilen antiserumun uygulanmasının ardrndan serum hastalığı (bkz. Bölüm 65) meydana gelebilir.
Penisilin G ya da eritromisinle tedavi uygulanması da tavsiye edilir ancak bunların ikisi de antitoksinin
yerini tutmamaktadır. Antibiyotikler organizmanın çoğalmasını inhibe eder, toksin üretimini azaltır ve kronik
taşıyıcılık insidansında azalma sağlar.
Korunma
Çocukların difteri toksoidi ile bağışıklanması nedeniyle Birleşik Devletlerde difteri çok nadirdir (bu ba-
ğışıklama genellikle, difteri toksoidi, tetanos toksoidi
ve aselüler boğmaca aşısrndan oluşan bir kombinasyon
[sıklıkla DTaP şeklinde krsaltılır] halinde uygulanır).
Difteri toksoidi ekzotoksinin formaldehitle işleme tabi
tutulması yoluyla hazırlanır. Bu işlem toksik etkiyi inak-
tive eder ancak antijeniteye zarar vermez. Bağışıklama
için çocuklara2,4ve 6 aylıkken olmak üzere üç doz ve
1 ve 6 yaşında rapeller uygulanır. Bağışıklıkta azalma
olması nedeniyle 10 yılda bir rapel uygulanması önerilir. Bağışıklama organizmanın nazofaringiyal taşıyıcılık
durumunu önlemez.
Lı sT E Rı A Mo N o cYTo G E N Es
Hastalıklar
Listeria monocytogenes yenidoğanlarda, gebelerde ve
bağışıklığı baskrlanmış yetişkinlerde menenjite ve sepsise neden olmaktadır. Ayrıca febril gastroenterit salgınlarrna yol açmaktadır. Gıda endüstrisi için önemli
bir sorun kaynağıdır.
önemIi özellikler
Listeria monocytogenes korinebakterilerle benzer şekilde
Y ya da L biçiminde yapılar halinde düzenlenmiş küçük
bir gram pozitif basildir. Organizma, hareketsiz korinebakterilerden aprt edilmesini sağlayan farklı bir yuvarlanma hareketi sergiler. Kanlı agar plağındaki koloniler,
bazr streptokokların hemolizine benzerlik sergileyen dar
bir p-hemoliz alanı oluşturur.
Listeria düşük sıcaklıklarda iyi şekilde ürer ve dolayısıyla kontamine olmuş besinlerin buzdolabında
saklanması gastroenterit riskini arttırabilir. Soğukta
meydana gelen bu paradoksik çoğalmaya "soğuk zen-
ginlcştirmi' adı vcrilir.
Patogenez
Listeriq enfeksiyonları esas olarak iki klinik şekilde oluşmaktadır: (1) plasentadan geçiş yoluyla ya da doğum
srrasrnda bulaşma sonucu fetüste ya da yenidoğanda ve
(2) gebe kadınlarda ve özellikle böbrek nakli hastaları
olmak üzere bağışıklığı baskrlanmış yetişkinlerde. (Gebe
kadınların hücre aracılı bağışıklığının üçüncü trimesterde azaldığı akıldan çıkarılmamalıdır.)
organizma tüm dünyada ha1ruanlarda, bitkilerde ve
toprakta bulunur. Esas olarak pastörize edilmemiş süt
ürünleri, az pişmiş et ve çiğ sebzelerin yenmesiyle bu
rezervuarlardan insanlara geçer. Evcil çiftlik hayvanlarıyla ve bu hayvanların dışkılarıyla temas da önemli bir
kaynaktır. Birleşik Devletler de listeryoz esas olarak yiyeceklerden bulaşan bir hastalıktır ve pastörize edilmemiş
peynir ve et şarküteri ürünlerinin tüketilmesiyle ilişkilidir. Besinlerle alınmasınrn ardından bakteri kolona yerleşir ve ardından kadın genital sisteminde kolonize olabilir. Burada, membran rüptürü durumunda fetüsü ya da
doğum kanalından geçerken yenidoğanı enfekte edebilir.
Listeria'nın patogenezi organizmanrn hücreleri invaze elme ve hücrelerde sağ kalma yeteneğine bağlıdır.
Hücre invazyonıı Listeria tarafindan üretilen internalin
ve insan hücrelerinin yüzeyinde bulunan E-kaderin
aracılığıyla gerçekleşir. Listeria'nın plasentadan geçme, meninkslere girme ve gastrointestinal kanalı inVaze etme yeteneği internalinle bu hücreler üzerindeki
E-kaderinin etkileşimine dayanır.
BÖLÜM 17 Gram Pozitif Basiller
Hücreye girmesinin ardından or ganizma listeriyo-
lizin üretir ve bu, organizmanrn fagozomdan sitoplazma içine kaçrşına ve bu yolla fagozomda parçalanmak-
tan kurtulmasına olanak verir. Listeria tercihen hücre
içinde çoğaldığı için ve hücre aracılı bağışıklık humoral
bağışıklıktan daha önemli bir konakçı savunmasrdrr.
Hücre aracrlr bağışıklığın baskılanması Listeria enfeksiyonlarına eğilim yaratır.
Listeria monocytogenes aktin roketleri yoluyla hücreden hücreye geçebilir-aktin filamanları polimerize
olur ve bakteriyi bir insan hücresinin membranı içinden diğer hücrenin içine iter.
Klİnik Bulgular
Gebelik sırasrnda meydan gelen enfeksiyon düşüğe, erken doğuma ya da peripartum dönemde sepsise neden
olabilir. Doğum srrasrnda enfekte olan yenidoğanlarda
1 - 4 hafta sonra menenjit gelişebilir. Bakteri kan do-
laşımı (bakteremi) yoluyla meninkslere ulaşlr. Enfekte
anne asemptomatik olabilir ya da grip benzeri bir hasta-
lığa sahip olabilir. Bağışıklığı baskrlanmış yetişkinlerde
Listeria monocytogenes enfeksiyonları sepsis ya da menenjit şeklinde oIabilir.
L. monocytogeızes kaynaklı gastroenterit sulu ishal,
ateş, baş ağrısı, miyaljiler ve abdominal kramplarla
karakterizedir ancak kusma azdır. Salgınlar genellikle
kontamine süt ürünlerinden kaynaklanır, ancak az pişmiş tavuk ve sosis gibi etlerin ve lahana salatası gibi hazır yiyeceklerin de salgına neden olduğu görülmüştür.
Laboratuvar Tanısı
Laboratuvar tanrsr esas olarak Gram boyama ve kültüre
dayanmaktadır. Difteroidlere benzeyen gram poziİif
basillerin ve kanh agar plağında dar bir p-hemoliz alanıyla birlikte küçük gri koloniler oluşması Listeria varlığına işaret eder. Listeria izolasyonu hareketli organizmalarrn varlığıyla doğrulanır; hareketlilik Li steria' nın
hareketli olmayan korinebakterilerden ayırt edilmesini
sağlar. organizma şeker fermantasyon testleriyle L. mono cy to genes olarak
tanımlanır.
Tedavİ
Menenjit ve sepsis gibi invazif hastahkların tedavisinde
trimetoprim-sulfametoksazol uygulanır. Ampisilin ve
gentamisin ya da ampisilin ve trimetoprim-sulfametoksazol gibi kombinasyonlar da kullanılabilir. Dirençli
suşlar nadir görülür. Listeria gastroenteriti tipik olarak
tedavi gerektirmez.
Korunma
Bağışıklaması olmadığından korunma güçtür. Hamile
kadınların ve bağışıklığı baskrlanmış hastaların çiftlik hayvanları, pastörize edilmemiş süt ürünleri ve çiğ
sebzelere olan maruz kalımının srnırlanmasr önerilir.
145
Bağışıklığı baslolanmış hastalara Pneumocystis pnömonisinin önlenmesi için trimetoprim-sulfametoksazol verilmesi de listeryozu engelleyebilir.
GARDNERELLA VAGINALIS
Hastalık
Gardnerella vagiııalis bakteriyel vajinoza neden olan baş-
lıca organizmadır. Bu hastalık cinsel olarak aktif kadınlarda en yaygm şekilde görülen vajinal enfeksiyondur.
önemli özellikler
Gardnerella vaginalis küçük bir fakültatif gram değişken basildir. "Gram değ\ken' terimi Gram boyama
yapılmış örnekte bazı organizmaların mor, diğerlerinin
ise pembe renkli olarak izlenmesi anlamrnı taşır. Yapısal
olarak, gram pozitifbir duvara sahiptir ancak duvar incedir ve yaşlı organizmalar mor rengi kaybetme eğilimindedir.
Patogenez
Bakteriyel vajinozun patogenezi belirsizdir. Gardnerella
v aginali s sık]ıkla Mob iluncus gibi anaeroplarla birlikte
bulunur (bkz. Bölüm 27) ve hastalığın semptomlarına
birlikte neden olur. Hastalık cinsel yolla bulaşan bir
hastalık olarak kabul edilmemektedir.
Klinik Bulgular
Bakteriyel vajinoz kötü kokulu, beyaz ya da gri renkli
bir vajinal akıntıyla karakterizedir. Akıntı karakteristik
bir "balık kokusuna'' sahiptir. Tipik olarak enflamafuvar değişiklikler mevcut değildir ve bu nedenle hastalıl<
"vajinit'' yerine "vajinoz" şeklinde adlandırılır. Hafif kaşıntl mevcut olabilir. Bakteriyel vajinoza sahip kadınlar
daha yüksek oranda erken doğum insidansrna sahiptir
ve bunun bir sonucu olarak bu hastaların yenidoğan çocuklarında daha yiiksek bir morbidite ve mortalite söz
konusudur.
Laboratuvar Tanısı
Bakterilerle kaplı vajinal epitelyal hücreler olan ipucu
hücreleri vajinal alqntının mikroskobik incelemesinde
görülen önemli bir laboratuvar bulgusudur (Şekil 17-9).
Ek olarak, vajinal alientıya %10 KoH uygulanması ile
keskin bir "balık kokusu"nun mevcut olup olmadığının
kontrol edilmesini içeren koku testi de sıklıkla pozit\ftir. Bununla birlikte, trikomoniyazda da koku testi pozitif olabileceği için bakteriyel vajinoz tanısr konmadan
önce ekarte edilmelidir. Vajinal aliıntı pH'sının 4,5'ten
yüksek olması bakteriyel vajinoz tanrsrnr destekler.
Tedavİve Korunma
Tercih edilen tedavi metronidazoldür. Cinsel eşlerin tedavi edilmesi önerilmez. Aşr mevcut değildir.
146
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
4. Aşağıdaki bakteri çiftlerinden hangisinin neden olduğu
a
\i
,
ü
hastalılar bir toksoid aşısıyla önlenebi]ir?
(A) Bacillus anthracis ve Clostridium botulinum
(B) Bacillus anthracis ve Clostridium perfringens
(C) Bacillus cereus ye Clostridium tetani
(D) Corynebacterium diphtheriae ve Clostridium tetani
(E) Corynebacterium diphtheriae ve Listeria monocyto-
*.;'-
I ".\ı
genes
5. Pediyatrik yoğun bakım ünitesinde yüksek ateş ve me-
ı
\
t
*
t
d*i--.''**,
' :l[
t;' ',
ı
ljı'ia:t..
..
6.
(A) Doksisilin
(B) Gentamisin
(C) Metronidazol
tffi>T'
şEKıL 17-9 Bakteriyel vajinozda görülen ipucu hücreleri.
Alttaki hücre "ipucu hücresi"dir ve yüzeyi bakterilerle kapılıdır.
(D) Trimetoprim-sulfametoksazol
(E) Vankomisin
7. Diplopi ve diğer kraniyal sinir güçsüzlüğü belirti]erine sa-
Ustteki hücre "ipucu hücresi"değildir ve yüzeyinde yalnızca birkaç
bakteri bulunmaktadır. (Reproduced with permission fiom Usatine RP et al:
The Color Atlos of Fomily Medicine, New Yo*: McGraw-Hill, 2009. Courtesy of EJ.
Mayeaux, Jr., MD.)
KENDıNi DEĞERLENDiRME TEsTi
1. Aşağıdakilerden hangisi, uzama faktörü_2 nin inhibisyo-
2.
nu yoluyla Protein sentezini inhibe ederek hücreleri öl_
düren bir ekzotoksin üreterek hastalrğa neden olan basil
biçiminde gram pozitif bir basildir?
(A) Bacillus anthracis
(B) Bacillus cereus
(C) Clostridium perfringens
(D) C ory n eb acter ium diphtheri ae
(E) Listeria monocytogenes
Aşağıdakilerden hangisi, lesitin ykrmına neden olarak
hücre membranmın lizisine yol açan bir ekzotoksin üreterek doku nekrozuna neden olan, büyfü bir gram pozi-
tifbasildir?
(A) Bacillus anthracis
(B) Bacillus cereus
(C) Clostridium perfringen s
(D) Coryneb acterium diphtheriae
(E) Listeria monocytogenes
3. Aşağıdaki bakteri çiftlerinin hangisi psödomembranla
karakterize hastalığa neden olur?
(A) Bacillus anthracis ve Listeria monocytogenes
(B) Bacillus cereus ve Clostridium perfringens
(Cl Bacillus cereus ve Clostridium tetani
(D) Corynebacterium diphtheriae ve Clostridium dificile
(E) Corynebacterium diphtheriae ve Listeria monocytogenes
nenjit bulgularına sahip 2 haftahk bir erkek hastanız
vardır. Gram boyamayla omurilik srvrsrnda küçük gram
pozitif basiller görülüyor. Kanlı agardaki koloni]erde dar
bir p-hemoliz alanı mevcuttur. Aşağıdakilerden hangisi
bu neonatal menenjit olgusunun en olası nedenidir?
(lı) Bacillus alıthracis
(B) Bacillus cereus
(C) Closıridium perfringens
(D) C or y n eb acter ium iliphthe r i ae
(E) Listeria monocytogenes
Soru S'teki hastada, enfeksiyonun tedavi edilmesi için
kullanılabilecek en uygun antibiyotik hangisidir?
8.
hip 40 yaşlnda bir kadın hastanız vardır. Hastanın öyküsünde kendi sebzelerini yetiştirdiği ve evde kendi hazırladığı kavanozlarda saklamayı sevdiği bulunuyor. Hasta
kendi yaptığı konserve fasulyeleri çok seviyor ve akşam
salatada çiğ olarak bunlardan yemiş. Aşa$dakilerden
hangisi bu klinik tablonun en olası nedenidir?
(lı) Bacillus anthracis
(B) Clostridium botulinum
(C\ Closıridium per[ringens
(D| Closıridium telani
(E) Listeria monocytogenes
Kolunda2 cmlikbirlezyon bulunan 30 yaşındabir erkek
hastanız vardır. Lezyon ağrısız bir papiil olarak başlamış,
birkaç hafta içinde büyümüş, iiılsere olmuş ve üzerinde
siyah bir kabuk (eskar) oluşmuştur. Hasta bir mezbüada
çalışmakta ve buradaki işi sığırların derisini yüzmektir.
Lezyondan alınan sıvıda Gram boyama yapıldığında büyi.ik gram pozitif basiller görülmüştür. Aşağıdakilerden
hangisi hastalığın en olası nedenidir?
(A) Bacillus anthracis
(B) Closıridium botulinum
(C) Closıridium perfringens
(D) Closıridium tetani
(E) Listeria monocytogenes
9. Bir motosiklet kazasının ardından acil servise getirilmiş
olan ve bacağında bir açık kırık bulunan 30 yaşında bir
erkek hastanız vardır. Şu anda yiiıksek ateşi ve kırık bölgesinde krepitus varlıgıyla birlilıte hızlı şekitde yaylan
seliiıliti bulunmaktadır. Elaüdada büyfü gram pozitif
basiller görii{müştür. Nekrotik doku debride edilmiştir.
Aşağdakilerden hangisi enfeksiyonun tedavisi için en uy_
gun antibiyotiktir?
(A) Azitromisin
(B) Siprofloksasin
(C) Gentamisin
(D) Penisilin G
(E) Vankomisin
sörÜM rz Gram Pozitif Basiller I47
l0. Birkaç gün önce operasyonla kolon karsinomu çıkarıl-
mış olan 65 yaşında post-op bir kadın hastanız vardrr. Şu
anda ani şekilde yiikselen ateşi ve öksürüğü bulunmakta
ve akciğer grafisinde pnömoni izlenmektedir. Uygun antibiyotiklerle tedaü görürken ishal gelişmiştir. Hastada
psödomembranöz kolit olduğundan şüpheleniyorsunuz.
Aşağıdakilerden hangisi enfeksiyonun tedaüsi için en
uygun antibiyotiktir?
(A) Seftriakson
(B) Doksisilin
(C) Gentamisin
(D) Metronidazol
(E) Trimetoprim-sulfametoksazol
YANıTLAR
1. (D)
2. (c)
3. (D)
4. (D)
s. (E)
6. (D)
7. (B)
8. (A)
e. (D)
10. (D)
oRGANıZMALARıN özETı
Bu bölümde anlatrlan organizmaların l<ısa özetleri 656.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hızlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakınız.
ALışTıRMA soRULARl: usMLE
(uLUsAL YETERLiK sıNAvı) VE
göı-üM sıNAVı
Bu bölümde tartışılan konular hakkında sorular, Krsrm
XIII'de Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
713. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Kısım
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
o
o
Basiller
aöı-ünn içrniĞi
cıiış
BAĞRSAK sısrııtıİıııİıt DışINDA YER ALAN
naüı roşnxstsıınMl Nlıı itçlıını \rE ıDlŞlNEA
Kl e b sl e Il o - Ente r o b acte r-S e r r afİo G ru bu
PATOJENTER
ı\fr R lf; knE[unN DAIIaJ,EN ılER
Proteus-Provİdencİo-Mortgonello
Grubu
ıErIı0ıuIıı9
Sılmooello
Pseudomonos
ls,ıiı9dıh
Fusobocterİum
ü'ıhııo
Kendİnİ Değerlendİrme Soruları
organİzmaların özeti
A!ıştırma Soruları: UsMLE (Ulusal Yeterlilİk Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Boderoides ve P revotel I o
@ıı1psıIıhedor
ıIıEIİr@,hagüar
clnlş
Gram negatif basiller çok çeşitlilik gösteren büyük bir
mikroorganizına grubudur (şekiller 18-1, 18-2 ve 19-1).
Bu kitapta'bı,ı lbakter,iler öncelikle bağırsak veya solu-
şEKıL 1s-l
18-2
Escherichiacoİ'-Gram boyası. ok, gram negatif
Vibriocholerae-Gram boyası. Uzun ok; kıvnk bir
şEKiL
gram negatif basili göstermektedir. okun başı; kıvrık gram negatif
bir basili işaret etmektedir. (used wlth permlssion from Professor Shirley
basilin bir ucundan çıkan flagellayı göstermektediL (Source: Public
Lowe, University of Californla, San Francisco School of Medlclne.)
Health lmage Library, Centers for Disease Control and Prevention.)
148
BÖLÜM r8 Bağırsak Sistemi ile iıışklıi Gram Negatif Basiller
r49
TABLo 18-1 Gram Negatif Basil Grupları
Enfeksİyon Kaynağı veya Yeri
Bölüm
Cins
Bağırsak yolu
18
1. içinde ve dışında
Esch e rich ia, Sa I mone I la
2. Slkllkla içinde
Sh ig el la, Vib rio, Co m py I oba cter, Hel i cobacter
3.3. Sadece dışında
Kl eb s i e I I a - E nte ro ba cte r-S e r rat i a gr oup, P rote u s- P rov i d e n ci a
Morganella group, Pseudomonas, Bacteroides, Prevotella,
-
Fusobacterium
19
Solunum yolu
H aemophilus, Legionell o, Bordetell
20
Hayvan kaynaklı
B rucel I a, F rancisel
a
la, Pasteu rel I o, Yersi n i a
num sistemine ait olmalarl Veya hayvan kaynaklı olup
olmamalarrna göre klinik olarak ilişkili üç kategoriye
ayrılmıştır; her biri ayrl bir böIümde yer almaktadır
(Tablo 18-1). Bu yaklaşım bazı örtüşmelere yol açabilmesine karşın genel kavramların öne çıkarılması yönünden yararhdır.
Bağırsak yolundaki bakteriler birçok farklı cins içermektedir. Hastalığın yerleştiği başlıca anatomik bölgelere üç gruba ayrılmıştır; ( l ) bağırsak yolunun içinde ve
dışında olan patojenleı (2) öncelikle bağırsak yolunun
içinde olan patojenler ve (3) bağırsak yolunun dışında
olanlar (Tablo 18-1).
Shigella, Salmonella, Campylobacter ve Yersinia gibi
bağırsak patojenleri ile enfekte hastalarda reaktif artrit
ve Reiter's sendromu gibi bazı otoimmün hastalıkların
işİit. S alm onella, Shigella ve Campylob ac'
fer gastrointestinal sistemde sık bulunan patojenler iken
Escherichia, Vibrio ve Yersinia daha nadirdir. E.coli' nin
enterotoksijenik suşları gelişmekte olan ülkelerde isha-
ve diğer ha1vanların kalın bağırsağında bulunan büyük
Bağırsakla ilişkili bakterilerin Amerika Birleşik
Devletleri'nde hastalık oluşturma sıklıkları Tablo 182 de gösterilm
lin sık etkeni iken ABD'de daha nadirdirler. ishale yol
açan tıbben önemli gram negatif basiller Tablo 18-3de
verilmiştir. idrar yolu enfeksiyonları öncelikle E.coll
ile oluşmaktadır; diğer bakteriler daha az sıklık gösterir. idrar yolu enfeksiyonlarrna yol açan tıbben önemli
gram negatif basiller Tablo 18-4de verilmiştir.
Bu bölümdeki bakteriler ile gelişen enfeksiyonların
klinik özelliklerine ilişkin ek bilgi sayfa 593 de başlayan,
Enfeksiyon Hastalıkları başlıklı Bölüm IX' da verilmiştir.
TABLo 18-2 ABD'de BağırsakYolunda Gram
Negatif Basiller ile Gelİşen Enfeksİyonların Sıklığı
Enfeksiyon
Yeri
Bağırsak yolu
Daha Ender
Sık Patojenler
Patojenler
Salmonella, Shigella,
Escherichia, Vibrio,
Campylobacter
idrar yolu
Escherichia
Yersinia
Enterobocter,
Klebsiella, Proteus,
Pseudomonas
insidansı yuksektir (bkz Bölüm 66). Ayrıca, Campylo'
bacter jejuni ile enfeksiyon Guillain-Barr6 sendromu
için kolaylaştrrrcrdır.
Özgül bakterileri tanrmlamadan önce bu gram negatif basillerinin çoğunun ait olduğu Ezterobacteriaceae
ailesini tanımlamakt a yarar vardır.
ENTERoBACTERıAcEAE vı i ı.işxı.i
BAKTERlı.ın
Enterobacteriaceae,
birçoğu normal flora olarak insan
bir gram negatif basil ailesidir. Bu bakteriler kalın ba-
ğırsakta bulunan en önemli fakültatif anaeroplardır, ancak B acteroides gibi anaeroplara kıyasla sayllarr oldukça
azdır. Enterobacteriaceae üyelerinin taksonomik olarak
bir arada sınıflandırılmasına karşın değişik patojenite
mekanizmaları ile gelişen çok çeşitli hastalıklara neden
olmaktadırlar. Bakteriler ve neden oldukları hastalıklar
Tablo l8-5de verilmiştir.
Bu heterojen ailenin tüm üyeleri için ortak olan
özellikler anatomik yerleşimleri ve şu dört metabolik işlemdir: (1) tümü fakültatif anaeroptur, (2) tümü glikozu
fermente eder (diğer şekerleri fermente etmeleri değişiklik gösterir); (3) hiç birinde sitokrom oksidaz yoktur
(oksidaz negatiftirler); (4) enerji üretim işlemlerinin bir
bölümü olarak nitratları nitritlere indirgerler.
Bu dört reaksiyon Enterobacteriaceae'yi tıbben
önemli diğer bir bakteri grubundan ayırdetmede kul-
lanılabilir; en önemlileri Pseudomonas aeruginosa| o|an
nonfermentatif gram negatif basiller.
Hastanede yatan hastalarda idrar yolu enfeksiyonu
ve sepsisin önemli bir etkeni o|an Pseudomonas aeTt]ginosa glikozu fermente elmez, nitratları indirgemez ve
IBu grupta yer alan daha az sıklıkla izole edilen diğer bakteriler şu
bakteri cinslerinin üyesidir: Achromobacter, Acinetobacter, Alcaligenes, Eikenella, Flavobacterium, Kingella, and Moraxella; bkz Bölüm 27.
r50
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
TABLO 18-3 ishal Etkenİ olan Gram Negatİf Basiller
Ateş
Iuİ
Dışkıda lökosİt
Enfektif
Tİpik BakterIyolojik veya
doz
Epidemiyolojik Bulgular
Enteıotoksine bağlı
1. Escherichia
coli
2. Vibrio cholerae
1
Glikozu fermente eder
107
Virgül şeklinde bakteri
lnvazİf-enflamatuar
'l. Salmonella (e.g., s. enterıco)
+
+
10s
Laktozu fermente etmez
2. Shigella (e.9., S. dysenteriae)
+
+
10,
Laktozu fermente etmez
Virgül veya S şeklinde bakteri;42'C'da ürer
3. Ca m py I o bo cte r jej u n i
+
+
104
4. E coli (enteropatojenik suş|ar)
+
+
?
5. E. coli0157:H7
+
+/-
?
1. Vi brio pa rahoemolyticu s1
+
+
2. Yersi n io enterocol iticol
+
+
Az pişmiş hamburgerle bulaşır; hemo|itik
üremik sendroma yol açar
Mekanizması kesin olmayan
Deniz ürünlerinden bulaşır
108
ÇoğunIukla ev hayvanlarından bulaşır
(örn. Köpek yavruIarı)
rBazl 5Uşlar enterotoksin üretir ancak patojenitedeki rolü
bilinmemektedir
TABLo 18-4 idrar Yolu Enfeksİyonu1 veya Sepsis2 oluşturan Gram Negatİf Basiller
Tür
LaktozFeımentasyonu Bakteıininözellikleri
Escherichio coli
+
EMB agarda koloniler yeşil röfle verir
Enterobacter cloocoe
+
Hastane enfeksiyonlarlna yol açar, sıklıkla ilaçlara dirençlidir.
Klebsiella pneumoniae
+
Büyük mukoid bir kapsülü ve buna bağlı olarak yapışkan kolonileri vardır.
Serratio marcescens
Kırmızı pigment oluşturur; hastane enfeksiyonlarına yol açar, sıklıkla ilaçlara dirençlidir.
Proteus mirobilis
Hareketi agarda yayılmaya (swarming) yol açar; üreaz üretir
Pseudomonas aeruginosa
Mavi-yeşil pigment Ve meyvamsl koku oluşturur; hastane enfeksiyonlarına yol açar, sıklıkla ilaçlara dirençlidir.
EMB= eosin-methylene-blue. (eozin-metllen mavisi)
Iidrarda kantitatif kültürle tanı konur
'zKan veya püy kültürüyle tanl konur
TABLo 1 8-5 Enterobacterıaceae Üyelerİ Tarafından oluşturulan Hastalıklar
önemlİ patojen
Temsil eden hastalıklar
Escherichia
idrar yoIu enfeksiyonu, seyahat diyaresi, yenidoğan menenjiti
Shigella
Dizanteri
Salmonella
Tifo, enterokolit
Klebsiella
Pnömoni, idrar yolu enfeksiyonu
Enterobacter
Pnömoni, idrar yolu enfeksiyonu
Seilatia
Pnömoni, idrar yolu enfeksiyonu
Proteus
idrar yolu enfeksiyonu
Yersinia
Veba, enterokolit, mezenter adeniti
Daha Az (Minöı) ıl9ııı cinsıer
Arizona, Citrobocte r, Edwa rdsiel la
Hafnia
P rovidenci a, M orga nel I a
BÖLÜM rs Bağırsak Sistemi ile ilişkili Gram Negatif Basiller
oksidaz pozitiftir. Enterobacteriaceae'den fark]ı olarak
zorunlu aeroptur ve enerjiyi fermentasyondan değil,
oksidasyondan sağlamaktadır.
15l
TABLo 18-6 Enterobacterıaceae Üyelerİ ve
Benzer Bakterİlerİn Laktoz fermentasyonu
LaktozFermentasyonu Organizmalar
Patogenez
Var
Escherichi o, Klebsiel la, Enterobacter
Enterobacteriaceae nin tüm üyeleri gram negatif olduk-
Yok
Shigel Io, Salmonello, tuoteu s,
Yavaş
Serratia, Vibrio
Pseudomonos
ları için hücre duvarlarında endotoksin içermektedir.
Ayrıca, çeşitli ekzotoksinler üretmektedirler (örneğin,
E.coli ve Vibrio cholerae, enterotoksiıı adı verilen ekzotoksinler salgılar; bunlar, ince bağırsaktaki hücrelerde
bulunan adenilat siklazl aktive ederek diareye yol açar).
(bkz Bölüm 7)' Ayrıca, E.coli ol57 hemolitik üremik
sendroma (HÜS) yola açan Shiga toksin üretir.
Antİjenler
Enterobacteriaceae'nin çeşitli üyelerinin, özellikle Salmonella ve Shigella' nın antijenleri önemlidir; k]inik
laboratuvarda ve epidemiyolojik araştırmalarda tanı
amaçlr kullanılmaktadır. Üç yüzey antijeni bulunmaktadır.
(1) Hücre duvarı antijeni (somatikveya O antijeni
olarak da bilinir) lipopolisakkarit tabakasının dlşında
yer alan polisakkarit bölümüdür (Şekil 2-6). O antijeni
üç veya dört şekerin |5-20 kez tekrarlamasıyla oluşan
tekrarlayan oligosakkaritlerden oluşur ve birçok enterik
basilin serolojik tiplendirmesinde temel oluşturur. Çok
sayıda değişik o antijeni bulunmaktadır (örn. Salmonella' dayaklaşık 1500 tip, E.coli' de 150 tip).
(2) H antijeni flagella proteini üzerinde bulunur.
Escherichia ve Salmonella gibi sadece flagella içeren
bakterilerde H antijeni bulunur, buna karşrn Klebsiella
ve Shigella gibi hareketsizlerde bulunmaz. Bazı Salmonella İir|erinin H antijenleri olağandışıdıı çünkü bakterilerde faz I ve faz II olarak tanrmlanan iki H antijeni geri dönüşebilir bir şekilde birbiri arasrnda değişim
gösterebilir. Bakteriler antijenitedeki bu değişikliği bağışft yanıttan kaçmak için kullanabilir.
(3) Kapsül veya K polisakkarit antijeni özellikle
Klebsiella gibi büyük kapsüle sahip olan kapsüllü bakte-
rilerde belirgindir. K antijeni özgül antiserum varhğında quellung (kapsül şişme) reaksiyonu ile tanımlanrr Ve
E.coli i|e S. typhi' nin epidemiyolojik amaçla serotiplendirilmesi için kullanılır. Tifo etkeni o|an S'typhi' de Yi
(veya virülans) antijeni olarak isimlendirilir.
Laboratuvar Tanısı
Enterobacteriaceae üyeleri ve ilişkili bakterilerin varlığından şüphe edilen örnekler genellikle iki besiyerine
ekilir; bunlar kanlı agar plağı ve MacConkey agar yada
"eosin-methylene-blue" (EMB) agar gibi seçici bir besiyeridir. Son iki besiyerinin ayırdettirici özelliği bu
bakterilerin ayrımında en önemli metabolik kriter olan
laktoz fermentasyonuna dayanmaktadır (Tablo 1 8 -6).
Bu besiyerlerinde laktozu fermente etmeyen bakteriler
(örn. Salmonella ve Shigella) renksiz koloniler oluştururken, laktozu fermente edenler (örn. E.coli) renk]i koloniler oluşturur. EMB agarda E.coll kolonilerinin tipik
bir yeşil röflesi olur. Seçici agarda gram pozitifbakterilerin üremesinin baskrlanmasl, agarda bulunan safra
tuzları veya bakteriyostatik boyalar ile sağlanır.
Kesin tanımlama işlemlerinden önce ayrıca üç şekerli demirli (TSI) agar ve üre agarı içeren tarama
testleri yapılır. Bu besiyerlerinin kullanılma amaçları
ve bazı önemli bakterilerin reaksiyonu "Enterik Gram
Negatif Basiller için Agar Besiyerleri" başlıklı kutucukta ve Tablo |8-7'de gösterilmektedir. Tarama testlerinin
sonuçları çoğunlukla bir bakterinin cinsini tanımlamak
TABLo 18-7 Üç şekerli Demirli (TSl) Agarda izlenen Reaksİyonlarl
Reaksİyonlarl
Yatık yüzey
Dİp
Gaz
Asit
Asit
+
AIkali
Asit
Alkali
Asit
Alkali
Alka
HrS
Temsİlci cinsler
Escheri chi a, Enterobacter, Kl ebsi el la
Shigello, Serratia
+
+
Salmonella, Proteus
Psiudomonos2
IAsit üretimi indlkatör fenol kırmızısınln sarıya dönmesine yol açar; indikatör alkali koşullarda kırmızıdlr. Dipte siyah FeS varlığı H2S üretimini gösterir. Aynl cins
içinde tüm türler Tsl agarda yukarıdaki gibi görülmez. Örneğin, bazı serratia sUşları laktozu yavaş olarak fermente ederek yatık yÜzeyde asit reaksiyon verebilir.
,Enterobacteriaceae üyesi oImamasına karşın Pseudomonos bu tabloda yer almaktadlr çünkü Tsl agardaki reaksiyonu tanl açısından yararlıdır.
152
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
ENTERıK GRAM NEGATİF BASıLLER İçİıt ncnn BESiYERı
Üç Şekerli Demİrli (TSt) Besiyeri
mezse hem dip hem de yatık yizey |ormızı renk olur.
Bu besiyerinin önemli bileşenleri demir sülfat ve üç
şeker; glikoz, laktoz ve sükrozdur. Glikoz diğer iki şeke-
Yatık bölüm aminoasitlerin oksidatif deaminasyonu ile
oluşan amonyak nedeniyle daha koyu bir krrmızı-mor
dır. Tüpteki beisyerinin dibinde katl, iyi oksijen almayan,
sülfattan kaynaklanan siyah renk görünür.
rin konsantrasyonunun onda biri oranında bulunmaktadip denilen bir bölge vardır. Üstte de yatık yüzey denilen,
açılı, iyi oksijen alan bir bölüm vardır. Bakteri besiyerinin
dip krsmına batırllarak ve yatık pizeyine sürülerek ekilir.
Sonuçların yorumu şu şekildedir: (1) Eğer laktoz
(sükroz) fermente edilirse çok büyük miktarda asit oluŞur, bu da hem dipte hem de yüzeyde fenol kırmızısının
renk alabilir (daha alkali). (a) Eğer HrS oluşursa demir
Bazı önemli bakterilerin reaksiyonları Tablo 18-7ile
verilmiştir. Çeşitli bakteriler aynı reaksiyonu verebildiğinden TSI agar sadece bir tarama testidir.
Ure Agor
Bu besiyerinin önemli bileşenleri üre ve pH indikatörü
laktoz fermente edilmeyip az miktarda glikoz fermente
olan fenol kırmızısıdır. Eğer bakteri üreaz oluşturur
ise üre NH, ve Cor'ye hidroliz edilir. Amonyak besiyerini alkaliye dönüştürür ve fenol kırmlzısının rengi
edilirse oksijenin yetersiz olduğu dip kısım sarr olur,
açık portakal renginden krrmızrmsı mora döner. Üreaz
rengini sarıya dönüştürür. Bazı bakteriler gaz oluşturur,
bu da dipte hava kabarcığı şeklinde gözlenir. (2) Eğer
ancak yüzeydeki asit bakteri tarafindan Co, ve Hro'Yu
pozitif olan önemli bakteriler Proteus türleri ve
oksitlenir ve yatık yüzey krrmızı olur (nötral veya alkali).
(3) Eğer laktoz ya da glikozdan fermente hiçbiri edil-
K. pneumoniae'dir.
için yeterlidir; buna karşın türü tanımlamak için 20
suyunda 4/dl üzerinde ğ.coll kolonisi bulunması, dışkı
ile kontaminasyonun kabul edilebilir düzeyin üzerinde olduğunu gösterir. E.coli ve enterik patojenler, içme
Suyunun klorlanmasr ile öldürülebildiğinden bu standardın sağlanmasında nadiren sorun çıkar. Yirminci
yizyıIda kamu su kaynaklarının dezenfeksiyonu halk
sağlığındaki en önemli gelişmelerden biridir.
veya daha faz|a sayıda biyokimyasal teste gereksinim
vardır.
Bu bakterileri tanrmlamada kullanılan bir başka
önemli özellik de hareketleridiı ki bu da flagella varlığına bağlıdır. Proteus türleri çok hareketlidir ve kanlı
agar plağının yüzeyinde buğu şeklinde tipik bir yayılım
göstererek diğer bakterilerin kolonilerinin görünmesini engellerler. Hareket, hareketli olan Enterobacter clo-
acae'yi hareketsiz olan K.pneumoniae'den ayırmada da
önemli bir tanı kriteridir.
Eğer tarama test sonuçlarıbir Salmonellaveya Shigella suşunu düşündürürse bakterinin cinsini belirle_
mek için aglütinasyon yapılabilir ve A,B,C ya da D grubu üyesi olup olmadığına bakrlır.
Kolİformlar ve Halk Sağlığı
Şehir su şebekesinin lağım ile kontamine olup olmadığı sudaki koliform varlığı ile saptanır. Genel olarak
koliform tanrmr sadece E.coli'yi deği| Enterobacter ve
Klebsiella gibi bağırsak bakterilerini de içerir. Buna
karşın E.coli 'nin özellikle bağırsakta çok yoğun olması, diğerlerinin ise çevrede de bulunabilmeleri neden\y|e E.coli indikatör bakteri olarak kullanıImaktadır.
Su kalite testinde E.coli,laktozu fermente ederek asit ve
gaz oluşturmasr, 45o C' da üreyebilmesi ve EMB agardaki karakteristik koloni tipi ile tanımlanır. Şehir içme
AntibiyotİkTedavİsİ
Enterobacteriaceae üyeleri ve benzeri bakteriler ile gelişen enfeksiyonların uygun tedavisi, bakterinin antibiyotik duyarlılığına göre planlanmalıdır. Genel olarak
çok sayıda antimikrobiyal ilaç (örn. bazı penisilin ve
sefalsoporinler, aminoglikozidler, kloramfenikol, tetrasiklinleı kinolonlar ve sülfonamidler) potansiyel olarak
etkilidir. Özgül seçim, genellikle antibiyotik duyarlılık
test sonuçlarına bağlıdır.
Enterik gram negatif bakterilerin bir çoğunun Blaktamaz ve diğer ilaç modifiye edici enzimler oluşturmaları nedeniyle antibiyotiklere yüksek düzeyde
dirençli oldukları akılda tutulmalıdır. Bu bakterilerde
sıklıkla konjugasyon olur ve bu şekilde çoklu ilaç direncine yol açan plazmidler (R faktörleri) kazanırlar. örneğin, plazmidde kodlanan Yeni Delhi metallo B-laktamazı; penisilinler, sefalosporinler, monobaktamlar ve
karbapenemlere dirence yol açmaktadır.
BöLÜM ı8
I
Bağırsak Sistemi ile ilişkili Gram Negatif Basiller
153
BAĞIRsAKYoLu içiıııoE VE DIşıNDA BuLuNAN
PATOJENLER
EscHERıGHıA
HastaIıklar
Escherichia coli idrar yolu enfeksiyonu ve gram negatif basil sepsislerinin en sık etkenidir. Yenidoğan menenjitinin en önemli iki etkeninden biri ve sulu ishal
olarak kendini gösteren "seyahat ishali" ile en sık ilişkilendirilen etkendir. Bazı E.coli suşIarı enterohemorajiktir ve kanlı ishale yol açar.
önemli öze!likler
Escherichia coli, Vibrio, Campylobacter ve Helicobacter
cinsindeki kıvrık gram negatifbasillerin aksine, düz bir
gram negatif basildir (Şekil 18- 1).
Escherichia coli bağırsak ve dışkrda en çok bulunan
fakültatif anaeroPtur. Buna karşrn, sayısı Bacteroides
gibi zorunlu anaeroplara göre çok azdır.
Escherichia coli'nin laktozu fermente etme özellionu
Shigella ve Salmonella gibi iki önemli bağırsak
ği
patojeninden ayrrmaktadır. Epidemiyoloj ik araştırmalarda tanımlanmasrnda kullanılan üç antijeni vardır: o,
veya hücre duvar antijeni; H, ya da flajella antijeni; ve
K, ya da kapsül antijeni. o antijeni sayısı l50, H antijeni
50 ve K antijeni 90'dan faz|a olduğu için değişik kombinasyonlar ile E.coli'nin 1000den fazla antijenik tipi
vardır. Belirli serotipler belirli hastalıklar ile ilişkilidir
(örn. 055 ve o111 yenidoğan ishal salgınlarına yol açmaktadır).
rece hücreye özgüldür; kolon hücreleri büyük olasılık]a
toksin için reseptör içermediklerinden duyarlı değildir.
E.coli'n|nenterotoksijenik suşları (ETEC) iki enterotoksinden herhangi birini, veya her ikisini içerebilir.
(ı) Isıya duyarlı toksin (LT) adenilat siklazı uyararak etki gösterir. Hem LT hem de kolera toksini ade-
nozin difosfat ribozun, siklazı uyaran G proteinine
eklenmesini (ADP ribozilasyon olarak tanımlanır) ka-
talize eder. Bu da geri dönüşümsüz olarak siklazı aktive eder. Bunun sonucunda konsantrasyonu artan hücre içi siklik adenozin monofosfat (AMP), siklik AMP
'ye bağımlı protein kinazl uyarır, bu da membrandaki
iyon taşıyıcıları fosforile eder. Taşıyıcılar iyonları dışafl aİar, bu da srvı, potasyum ve klorürün enterositlerden bağırsak lümenine akmasına ve buna bağlı olarak
sulu ishale yol açar. Kolera toksinin de etki mekanizmasr aynrdır.
(2) Diğer enterotoksin düşük molekül ağırlıklı ısıya_
dayanıklı toksindir (ST); guanilat siklazr uyarır.
Enterotoksin üreten suşlar enflamasyona yol açmaz, bağrrsak mukozasrnayayı|maz ve sulu, kansrz bir
ishale yol açar. Buna karşın, E'coli' n\n bazr suşları enteropatiktir (enteroinvazif ) ve enterotoksin oluşturarak
değil, kalın bağırsak epiteline invaze olarak kanlı ishale
(dizanteri) yol açar; dışkıda iltihap hücreleri (nötrofil)
Patogenez
bulunur.
Bazı enterohemorajik E.coll suşları (o157:H7 serotipindekiler gibi) (STEC) de Shigella türlerinin ürettiği
toksine benzerliği nedeniyle Shiga toksin adr verilen
bir ekzotoksin üreterek kanlı ishale yol açabilir. Shiga
insanlar ve hayvanlar E.coli' nin rezeryuarıdır. idrar
toksin büyük (28S) ribozomal RNAdan bir adenin çı-
yolu enfeksiyonuna yol açan E.coli'nin kaynağı, hastanın ürogenital bölgesini kolonize eden kendi bağırsak
florasrdır. Yenidoğan menenjitine yol açan E.coli'nin
kaynağı, annenin doğum kanalıdır; enfeksiyon doğum
sırasında alınmaktadır. Buna karşın, seyahat ishaline
yol açan E.coli, insan dışkrsı bulaşmlş yiyecek veya içeceklerin tüketilmesiyle geçer. Enterohemorajlk E.coli
o157'nin esas rezervuarr sığrrlardlr ve bakteri hamburger gibi iyi pişmemiş etlerle bulaşır.
Escherichiq coli'nin hastahk oluşturmasında rol oynayan, iyi tanımlanmış bazı bileşenleri vardır: pilus,
kapsül, endotoksin ve üç ekzotoksin (enterotoksin);
bunlardan ikisi sulu ishal, biri de hemolitik üremik
sendroma yol açmaktadır.
Bağırsak Yolu Enfeksiyonu
ilk adım, bakterinin jejenum ve ileumdaki hücrelere
bakteri yüzeyinde bulunan piluslar ile tutunmasıdır.
Tutunduktan sonra bakteri enterotoksin (bağırsakta işlev gören ekzotoksinler) üretiı bu da jejenum ve ileum
hücrelerine etki ederek ishale yol açar. Toksinler son de-
kararak protein sentezini durdurmaktadır. Shiga toksin
ılımlı (lizojenik) fajlar tarafrndan kodlanmaktadır. Shiga toksin Vero (maymun) hücre kültüründe sitopatik
etkiye sahip olduğu için aynı zamanda verotoksin olarak da isimlendirilmektedir.
Bu o157:H7 suşlarr çoğunlukla fast-food restoran|arda az pişmiş hamburger tüketilmesinden sonra gözlenen kanh ishal salgınlarından sorumludur. Hamburgerin yüzeyindeki bakteriler pişirme sırasında ölmekte,
ancak iyi pişmeyen iç kısımdakiler canlı kalmaktadır.
Ayrıca, hayvanlarla doğrudan temas (örn. çiflik z|yaretleri ve hayvanat bahçelerinde ha1ruanları sevme) da
o|57:H7'ye bağlı kanlı ishallere neden olmuşfJr. E. coli
o157:H7'nin IDro'si düşük olup yaklaşık 100 bakteridir.
o157:H7'nin neden olduğu kanlı ishalli hastalardan
bazılarında hemolitik-üremik sendrom (HUS) olarak
tanımlanan, hayatı tehdit eden bir komplikasyon ortaya çıkabilir; bu durum Shiga toksinin kan dolaşımına
geçmesi sonucu ortaya çıkar. Bu sendromda hemolitik
anemi, trombositopeni ve akut böbrek yetmezliği vardır. Hemolitik anemi ve böbrek yetmezliği, ince kan
154
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
TABLo 18-8 Escherichiacolİ'nin Klinik özellik|eri
Klinik Bulgular/Hastalık
En önemli Patojenıte Faktörü
Temel Laboratuvar Sonucu
Sulu, kansız ishal, (seyahat ishali)
Siklik AMP'yi yükselten enterotoksin
Dlşklda eritrosit veya lökosit yok
E. coli0157:H7'ye
Shiga toksin (verotoksin) protein sentezini inhibe
Dışkıda eritrosit, kan yaymasında
Bağırsaktaki Bulgular
bağlı kanlı ishal;
hemolitik-üremik sendrom (HUS)
eder
şiztosit olur
Bağırsak dışı bulgulaı
idrar yolu enfeksiyonu
Gal-gal piluslar idrar kesesi mukozastna tutunur
idrarda lökosit, idrar kültürü pozitif
Yenidoğan menenjiti
K-1 kapsül polisakkariti antifagositiktir
Bo5da lökosiü pozitif BoS kültürü
Sepsis, özellikle hastanede
Endotoksine bağlı ateş, hipotansiyon ve DlC
Lökositoz, pozitif kan kültürü
AMP= adenozin monofosfat; BoS= beyin omurilik sıvısı; DlC= dlsemine intravasküler koagülasyon.
damar endotellerinin ve böbrek epitelinin yuzeyinde
Shiga toksin için reseptörler bulunması nedeniyle oluşrr.. i.r.. kan damarlailnln endotel hücrelerinin öImesi,
hasarlı alandan geçen eritrositlerin şeklinin bozulmasına (şiztozit) ve lize olmasrna bağlı olarak mikroanjiyopatik hemolitik anemiye yol açar. Trombositopeni
trombositlerin harap olmuş endote| yiizeye tutunması
sonucu ortaya çlkar. Böbrek epitel hücrelerinin ölmesi
böbrek yetmezliğine yol açar. o|57:H7 suŞları ile oluşan ishalllerin tedavisinde siprofloksasin gibi antibiyotiklerin uygulanmasr, ölen hücrelerden yüksek miktarda Shiga toksininin salrnmasr ile HUS gelişme riskini
arttırmaktad1r.
idrar Yolu EnfeksİyonIarı
Belirli ğ. coll O serotipleri daha çok idrar yolu enfeksiyonları oluşturur. Bu üropatik suşlar, üriner sistem
Th-17 yardımcı T hücreleri interlökin 17 oluşturmaktadır ve E.coli, Klebsiella gibi enterik bakterilerin
yol açtığı sepsislerde önemli bir konakçı savunmasrdrr.
Immün yetmezlik virüsü (HIV) ile enfekte kişilerde Thl7 hücrelerin de azalma Vardrr Ve E.coli ile Klebsiella' ya
bağlı sepsislere yatkındırlar.
Klinİk Bulgular
Escherichia coll bağırsak içinde ve dışında çeşitli hastalıklara yol açar. Belli başlı klinik bulgular, en önemli patojenite faktörleri ve temel laboratuvar sonuçları Tablo
l 8-8'de tanımlanmıştır.
(1) Bağırsak içindeki klinik bulgular
EnterotoksijenikE. coli (ETEC) ile oluşan ishal ge-
nellikle sulu, kansrz, kendini-sınırlayan ve kısa sürelidir
(1-3 gün). Çoğunlukla seyahat ile ilişkilidir (seyahat is-
epitelindeki özgül reseptörlere tutunan adezin proteinlerini içeren piluslara sahiptir. Bu reseptörlerdeki
bağlanma bölgesi galaktoz dimerlerinden (Gal-Gal di-
hali, veya "turista").2
Buna karşın, enterohemorajikE' coli (EHEC) ile enfeksiyon, kanlı ishal, karında kramplar ve Shigella' da-
merleri) oluşur. Bu piluslar P pilusları veya pyelonefritilişkili pilus (PAP) olarak da isimlendirilir.
kine benzer ateş ile karakterize olan, dizanteri benzeri
bir sendroma yol açar.
E. coli'nin o|57:H7 suşları (STEC) de HUS komplikasyonu gelişebilen kanlı bir ishale yol açabilir. Bu
sendrom böbrek yetmezliği, hemolitik anemi ve trombositopeni ile karakterizedir. Hemolitik anemi; kapillerden geçerken eritrositlerin hasarrna neden olan
ekzotoksine bağh kapiller harabiyet sonucu oluşur. Bu
bozuk şekilli, parçalanmış şiztozit olarak tanımlanan
eritrositler kan yaymasında görülür ve mikroanjiyopatik hemolitik anemi tanısr için tipiktirler.
20l1 yılında Almanyada bir ishal ve HUS salgınına
Shiga toksini üreten o157:H7 suşu olmayıp, ol04:H4
olarak tiplendirilen bir E. coli neden olmuştur. Bu durumda, E.coli'nino|57:H7 dışındaki suşlarlnın da HUS
oluşturabileceğini göstermektedir.
Kızılcık şurubu (cranberry), pilusun reseptörlere
bağlanmasını engelleyen flavonoidler içerir ve tekrarlayan idrar yolu enfeksiyonlarrnrn önlenmesinde yararh
olabilir. E.coli' nin hareketli oluşu, üretradan mesaneye,
üreterden de böbreklere ulaşmasında rol oynayabilir.
Sİstemik Enfeksiyon
Yapısal bileşenlerden diğer ikisi; kapsül ve endotoksin,
bağırsak yolundan çok sistemik hastalıldarın patogenezinde önemli rol oynamaktadır. Kapsül polisakkariti fagositozu engelleyerek bakterinin çeşitli organlarda
enfeksiyon oluşturma yeteneğini arttrrır. Örneğin, yenidoğan menenjiti oluşturan E.coll suşlarının çoğunlukla
Kl antijeni olarak tanımlanan özgül bir kapsül tipi vardır. E'coli'nin endotoksini hücre duvarı polisakkaritidir ve gram negatif sepsislerdeki ateş, hipotansiyon ve
dissemine damar içi koagülasyon gibi bazı belirtilerden
sorumludur.
'?Enterotoksijenik E. coli seyahat ishalinin en bilinen etkenidir, bununla
birlikte diğer bakteriler (örn. Salnıonella, Shigella, Canıpylobacter ve
Vibrio İirlerl), Norwalk viriisü gibi virüsler ve Giardia ve
Cryptosporidiıon gibi protozoalar da etken olabi]iı
nörÜM rs
HUS özellik]e ishal nedeniyle florokinolon ve diğer
antibiyotikler ile tedavi edilmiş olan çocuklarda göz|enir. Bu nedenle, EHEC ile oluşan ishallerde antibiyotik
uygulanmamalıdır.
(2) Bağırsak dışındaki klinik bulgular:
Escherichia coli toplum kaynaklı idrar yolu enfeksiyonlarının en önemli etkenidir. Bu enfeksiyonlar
öncelikle kadınlarda yaygındır; bu bulgu aşağıdan yukarıya doğru etkenin mesaneye ulaşmasrnı kolaylaştıran üç faktöre bağlanmaktadır; üretranın kısa olmasr,
üretranın anüse yakrn olmasr ve vajenin dışkı florası
üyeleriyle kolonize olmasr. Ayrıca kadın ve erkeklerde
eşit olarak görülen ve kalrcr üriner kateter kullanımı ile
ilişkili olan hastane kaynaklı (nozokomiyal) idrar yolu
enfeksiyonlarının da en yaygm etkenidir. idrar yolu
enfeksiyonları mesane ile sınırlr olabilir veya toplayıcı
sistemden böbreklere ulaşabilir. Eğer sadece mesane
tutulursa hastalık sisfil olarak tanımlanrr. Buna karşın,
böbrekler enfekte olursap7elonefrit adını alır. Sistitin en
önemli belirtileri ağrı (dizilri) ve sık idrara çıkmadır;
hastalarda çoğunlukla ateş yoktur. Pyelonefrit ise ateş,
böğür ağrısı ve kostovertebral açı duyarlılığı ile karakterizedir; dizüri ve srk idrara çıkma durumu olabilir ancak olmadığı durumlarda vardır.
Escherichia coli aytıca grup B streptokoklarla birlikte yenidoğan menenjitlerinin ve sepsisin en önemli
etkenidir. Yenidoğanlar E. colive grup B streptokoklarla
doğum sırasrnda karşılaşmaktadır; hamile kadınların
Vo25'inde vajen bu bakteriler ile kolonizedir. Escherichia coli hastane kaynaklı sepsisi olan hastalardan en srk
izole edilen etkendir; çoğunlukla idrar, safra veya peri_
ton enfeksiyonlarından köken alır. Peritonit çoğunlukla
E. coli ve diğer fakültatif enterik gram negatif basillerin
Bacteroides ve Fusob acterium gibi bağırsağın anaerobik
üyeleriyle birlikte oluşturduğu mikst bir enfeksiyondur.
Laboratuvar Tanısı
E. coli gibi enterik gram negatif basil şüphesi olan örnekler önce kanlı agar ve EMB veya MacConkey agar
gibi seçici bir besiyerinde üretilir. Laktozu fermente
eden Escherichia coli pembe koloniler oluştururken
laktoz negatif bakteriler renksizdir. EMB agarda E. coli
kolonilerinin tipik bir yeşil röflesi vardrr. E. coli'yi|akatozu fermente eden diğer gram negatif basillerden
aprdettiren bazı önemli özellikler şunlardır: (1) triptofandan indol oluşturuı (2) lizini dekarboksile edeı (3)
asetatı tek karbon kaynağı olarak kullanıı (4) hareketli_
dir. Escherichia coli oI57: H7 sorbitolü fermente etmez,
bu da diğer E.colİ suşlarından ayrdetmede kullanıIan
önemli bir kriterdir. Enterotoksijenik veya enteropatojenik E. coll suşlarının ishalli hastadan izole edilmesi
rutin bir tanı yöntemi olarak kullanılmaz.
Bağırsak Sistemi ıle ilışkili Gram Negatif Basiller
155
Tedavİ
E. coli'nintedavisi hastalığın yerine ve o izolatrn direnç
durumuna bağIıdır. Örneğin, komplike olmayan bir alt
idrar yolu enfeksiyonu (sistit) oral trimetoprim-sulfametoksazol veya nitrofurantion ile tedavi edilebilir.
Pyelonefrit siprofloksasin veya seftriakson ile tedavi
edilebilir. Buna karşrn E. coli sepsisi parenteral antibiyotiklerle tedavi gerektirir (ör., tek başına veya gentamisin gibi bir aminoglikozid ile birlikte sefotaksim gibi
bir üçüncü kuşak sefalosporin ). Yenidoğan menenjiti
tedavisi için genellikle ampisilin ve sefotaksim kombinasyonu verilir. E. coli'ye bağlı ishallerde antibiyotik te-
davisi gerekli değildia ancak trimetoprim-sulfametoksazol veya loperamid (imodium semptomların süresini
kısaltabilir. Kendini srnırlayan bu klinik durumda tek
gerekli olan rehidrasyondur.
Korunma
E. coli enfeksiyonlarrna karşı aktif veya pasif bağışıklama gibi özgül bir korunma yoktur. Bununla birlikte, E.
coli ve diğer bakteriler ile gelişen enfeksiyonlara karşı
çeşitli önlemler ahnabilir. Örneğin, idrar yolu enfeksiyonlarrnın insidansr; kateterlerin dikkatli ve lasa süre
kullanımı ve tekrarlayan enfeksiyonlarda idrar antisep-
tiklerinin (ör., nitrofurantoin, veya trimetoprim-sulfametoksazol) uzun süreli profilaksisi ile düşürülebilir.
Tekrarlayan idrar yolu enfeksiyonlarrnın önlenmesinde
krzılcık suyunun kullanımrnın daha önce düşünüldüğü
gibi idrarın asidi fiksasyonuna neden olduğundan flavonoidlerin olmayıp kzıIcık suyunda bulunan üroPatojenik E. coli suşlarındaki pilusların mesaneye tutunmasını engellemesi temeline dayandığı düşünülmektedir.
Bazı sepsis olguları damar yolunun erken çıkarılmast Veya yerinin değiştirilmesi ile önlenebilir. Seyahat
ishali bazen doksisiklin, siprofloksasin, trimetoprimsulfametoksa zo| veya Pepto-Bismolün profl aktik olarak
kullanımı ile engellenebilir. Belirli ülkelere yolculuk sırasında pişmemiş besinlerin ve saflaştırılmamrş suyun
tüketiminden kaçınılmalıdır.
SALMONELLA
Hasta!ıklar
Salmonella türleri enterokolit, tifo gibi enterik ateş ve
osteomyelit gibi septisemi sonucu diğer organlarda enfeksiyonlara yol açabilir. Amerika Birleşik Devletleri'
nde bakteriyel enterokolitin en yaygın etkenidir.
önemli özellikler
Salmonellalar laktozu fermente etmeyen, HrS oluşturan gram negatifbasillerdir; bu özellik]eri ile laboratuvarda tanımlanrrlar. Antijenleri-hücre duvarı o, fl agella
H, kapsüler Vi (virülans)_sınıflandrrma ve epidemiyolojik amaçlar için önemlidir. Hücre duvarınrn dış polisakkaritleri olan o antijenleri salmonellaları A-I grup-
7s6
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
TABLo 1 8-9 Salmonella ve Shigella'nın önemlİ Niteliklerinin Karşılaştırııması
Nitelik
ShİgelIa
Sol m on ell a typhİ hoıİç SoI m onel l o
Solmonellowhİ
Deposu
insanlar
Hayvanlar, ö2ellikle kümes hayvanlarl Ve yumurta
insan la r
Enfeksiyöz doku (LDro)
Düşük'
Yükek
Yül<sek
Baskln özellik olarak ishal
Evet
Evet
Hayrr
Kana geçiş
Hayır
Evet
Evet
Kronik taşıyıcılık hali
Hayır
Seyrek
Evet
Laktoz fermentasyonu
Hayır
Hayır
Hayır
Hrs üretimi
Hayır
Evet
Evet
Aşısının olması
Yok
Yok
Var
'lDro'nin düşük oldğu blr organIzmanln hastalık yapması için çok az sayıda bakterinin Varllğl yeterlidir.
larına ayrrmada kullanılır. H antijenlerinin; faz I ve 2
iki olarak şekli vardır. mRNAya transkripsiyonda hangi
gen dizisinin doğru dizilimde olduğuna bağlı olarak iki
H proteininden sadece bir tanesi üretilmektedir. Vi antijenleri (kapsül polisakkaritleri) antifagositiktir ve tifo
etkeni olan S. typhi için önemli bir virülans faktörüdür.
Vi antij enleri laboratuvar da S. typhi'nin serotiplendirmesinde de kullanılmaktadır.
Salmonellalarrn isimlendirilmesi için üç yöntem
vardu. Ewing, cinsi S. typhi, Salmonella cholerasuis ve
Salmonella enteritidis olarak üç türe ayırmaktadır. Bu
şemada ilk iki türün birer serotipi Vardır, üçüncüsünde
ise 1500 serotip bulunur. Kaufman ve White her serotipe farldı tür ismi verir; yaklaşık 1500 fark]ı tür vardır ve
bunlara çoğunlukla izole edildikleri şehrin adı verilmiştir., Kaufman ve Whiteh göre Salmonella dublin Ewing'e
göre S. enteritidis serotip dublin'dir. Salmonelldları
isimlendirmede üçüncü yaklaşım, DNA hibridizasYon
analizine göre ilişkilendirmeye dayanır. Bu şemada S.
typhi ayrı bir tür değildir ve Salmonella enterica serotip
(veya serovar) typhi'dir. Bu üç isimlendirme sisteminin
tümü halen kullanıImaktadır.
Klinik olarak Salmonella türleri çoğunlukla tifoidal türler (tifo etkeni olanlar gibi) ve nontifoidal türler
(ishal [enterokolit] ve osteomyelit gibi diğer organlarda enfeksiyon oluşturanlar gibi) iki farklı kategoride
ele alınır. Tifoidal türler S. typhiveve S. paratyphi'dir.
Nontifoidal İir|er S.entericq'nın bir çok serotipidir. Bu
serotipler içinde S. enterica serotip cholerasuis metastatik enfeksiyonlarda en sık etken olarak görülür.
Patolojİ ve Epİdemiyoloji
Salmonella enfeksiyonlarının üç tipinin (enterokolit,
enterik ateş Ve septisemi) patojenlik özellikleri değişiktir.
(l) Enterokolit ince ve kalın bağırsağın epitel ve epitel altı dokusunun invazyonu ile karakteri zedir' invazyon
yapmayan suşlar hastalık oluşturmaz. Bakteri mukoza hücrelerinin içinden ve arasrndan lamina propriaya
geçer, bunun sonucunda enflamasyon ve ishal oluşur.
Nötrofiller enfeksiyonun bagırsakta ve mezenterik lenf
düğümlerinde srnrrlı kalmasını sağlar; enterokolitte bakteriyemi nadirdir. Enfeksiyöz dozun çok düşfü olduğu
(l00 bakteri kadar) Shigella enterokolitinden farklı ola_
rak Salınonella için gerekli olanda çok daha yüksek olup
en az 100.000 bakteri olmalıdır. Tablo l8-9ila Salmonella
ve Shigelldlarm çeşitli özellikleri karşılaştırılmıştır. Mide
asidi önemli bir konak savunmasrdrr; gastrektomi Veya
anti asit kullanımı enfeksiyöz dozu belirgin şeklide düşürmektedir.
(2) Tifo ve diğer enterik ateşlerde enfeksiyon ince
bağırsakta başlaı buna karşın gastorintestinal belirtiler
çok azdır. Bakterilerin girişinden sonra) peyer plaklarrnda monositler içinde çoğalır ve buradan karaciğer,
mesane ve dalağın fagositlerine yaplır. Bu da, büyük
olasılıkla endotoksine bağh olarak ateş Ve diğer belirtilerin görüldüğü, bakteriyemıye yol açar. Bakterinin
fagositik hücrelerdeki fagozomlar içinde canh kalıp
üreyebilmesi hastalığın önemli bir özelliğidir. Diğer
bir özelliği de taşıyıcı durumuna yol açar ve bakterinin
uzun süre dışkıyla atılmasına neden olan taşıyıcıIık durumuna yol açan mesanenin invazyonudur.
(3) Septisemi Salmonella enfeksiyonlarrnrn sadece
%5-10'unu oluşturur ve aşağıda sözü edilen iki durumdan birinde oluşur: sickle cell anemi veya kanser gibi
altta yatan hastalığı olan hastalarda veya enterokolitli
bir çocukta. Septik süreç diğer birçok gram negatifbasil
ile görülenlere göre daha sessizdir. Bakteriyemi sonucu
bir çok organda tutulum olabiliı osteomyelit, pnömoni
ve menenjit en önemli sekellerdir. Sickle cell anemisi
olan bir çocukta osteomyelit bu tip salmonella enfek-
BÖLÜM rs Bağırsak Sistemi ile ilişkili Gram Negatif Basiller
siyonuna önemli bir örnektir. Enfarkt ve anevrizma,
özellikle aort anevrizması gibi önceden hasarlı dokular
en sık metastatik apse bölgeleridir. Salmonellalar ayrrca
damar graft enfeksiyonlarının önemli etkenleridir.
Salmonella enfeksiyonlarının epidemiyolojisi insan
atıklarıyla bulaşmış olan besin ve suyun tühayvan
ve
ketilmesiyle ilişkilidir. Tifonun etkeni olan Salmonella
typhi, sadece insanlarla bulaşır, buna karşrn diğer tüm
türlerin insan ve hayvan rezervuarlarr vardır. Enterokolit sırasında veya sonrasında kısa süreli dışkrlarında
bakteri bulunanlar veya bakteriyi yıllarca dışkıyla atan
kronik taşıyıcıIar insan kaynaklarını oluşturur. En yaygın hayvan kaynağı kümes hayvanları ve yumurtalar
olmakla birlikte yetersiz pişmiş et ürünleri de kaynak
olarak bildirilmiştir. Köpekler ve kaplumbağa, yılan,
kertenkele, iguana gibi pet hayvanlar da diğer kaynaklardır.
Klİnİk BuIgular
12-48 saatlik bir inkübasyon süresinden sonra bulantr
ve kusma ile başlayan enterokolit orta şiddetten ağıra
kadar değişebilen, kanlı veya kansız olabilen karın ağrısı ve ishale doğru ilerleme gösterir. Genellikle hastalık
birkaç gün süreı kendini sınırlayan türdediı kansız ishal oluşturur ve çok küçük yaştakiler ya da çok yaşlılar
dışında tıbbi tedaviye gerek göstermez.HIY ile enfekte
kişileç özellikle CD4 sayrları düşük olanlar daha çok
Salmonella enfeksiyonuna yakalanrr ve HIV negatif
olanlara göre bunlarda ishal ve metastatik enfeksiyonlar daha ağır seyreder. Amerika Birleşik Devletlerİ nde
Salmonella typhimurium Salmonella nın en sık enterokolite neden olan türüdüı ancak hemen tüm türler
gözlenebilir.
S. typhi'ye bağlı tifo ve S'paratyphi A, B, C gibi
(S.paratyphi B ve C sırasıyla Salmonella schottmuelleri
ve Salmonella hirschfeldii olarak da bilinir) bakterilere
bağlı enterik ateşte hastalığın başlangıcı yavaştır, kusma
ve ishalden çok ateş ve kabızlık vardır. Erken dönemde
ishal olabilir ama genellikle ateş ve bakteriyemi başladı-
ğında geçer. ilk haftadan sonra bakteriyemi yerleşince
yüksek ateş, delirium, karında duyarlılıkve dalakta büyüme görülür. Tifoda gül lekeleri (karında gül renkli
maküller) oluşabilir ancak nadirdir. Sıklıkla lökopeni ve
anemi görülür. Karaciğer fonksiyon testleri çoğunlukla
anormaldir ve karaciğer tutulumuna işaret eder.
Üçüııcü haftada hastalık gerilemeye başlar, buna karkanama veya perforasyon gibi ciddi kompbağırsakta
şın
likasyonlar oluşabilir. Tifolu hastalatın o/o3 kadarı kronik
taşıylcı haline gelir. Taşıpcılık kadmlarda, özellikle safra
kesesi hastalığı veya safra taşı olanlarda daha yüksektir.
Septisemi çoğunlukla S. choleraesuls ile oluşur, Belirtiler ateşle başlar ancak enterokolit azdır veya hiç
yoktur; ilerleyince etkilenen organla ilişkili fokal belirtiler çıkar; bunlar sıklıkla kemik, akciğer Veye menenjlerdir,
l57
Laboratuvar Tanısı
Enterokolitte bakteri dışkı örneğinden kolayca izo-
le edilir. Buna karşrn, enterik ateşlerde hastalığın ilk 2
haftasında bakterinin büyük olasılıkla gösterilebileceği
işlem kan kültürüdür. Kemik iliği kültürleri çoğunlukla
pozitiftir. Dışkı kültürleri de özellikle bakterinin safra
ile intestinal sisteme salgılandığı kronik taşıyıcılarda
pozitif olabilir.
Salmonellalar MacConkey agar veya EMBde laktozu fermente etmeyen (renksiz) koloniler oluşturur. TSI
agardayatık kısım alkali, dip krsrm asit olur, çoğunluk|a gaz ve HrS (dipte siyahlık) oluşur. En önemli istisna
S.typhi dir gaz oluşturmaz ve sadece az miktarda HrS
oluşturur. Eğer bakteri üreaz negatif ise (Proteuslar TSI
agardabenzer bir reaksiyon oluşturur ancak üreaz pozitiftirler) Salmonella olarak tanımlanabilir ve lam aglütinasyon testi ile o antijenine göre A, B, C, D veya E
gruplarına ayrılabilir. Kesin tanrmlama epidemiyolojik
amaçlarla O, H ve Vi antijenlerine göre özel halk sağlığı
laboratuvarları tarafindan yapılabilir.
Salmonelloz bildirimi zorunlu bir hastalıktır ve kaynağrnı saptamak için araştırma yapılmalıdır. Bakterinin
izole edilmesinin güç olduğu bazı enterik ateş ve sepsis
olgularında hastanrn serumunda antikor titresindeki
artışa bakrlarak serolojik tanı konulabilir (Widal testi).
Tedavi
Salmonella ile oluşan enterokolit genellikle kendini sınırlayan türdedir ve tedavi edilmeden iyileşir. Srvı ve
elektrolit replasmanına gereksinim olabilir. Antibiyotik tedavisi hastalığın süresini krsaltmaz veya belirtileri
aza|tmaz, hatta bakterilerin atılmasınr uzatarak taşryıcrIık sıklığını arttırabilir ve antibiyotiğe dirençli mutantların seçilmesine yol açabilir. Antimikrobiyal ilaçlar sadece yeni doğanlar veya septisemi ya da disemine apse
riski olan kronik hastalarda gereklidir. Plazmid kaynaklı antibiyotik direnci yaygındır ve antibiyotik duyarlılık testleri yapılmalıdır. Bağırsak hareketini aza|tacak
ilaçlar (ishali azalİan|ar gibi), belirtilerin ve bakterilerin
dışkıyla atılımınrn uzamasına yol açmaktadır.
Tifo ve septisemi olan metastatik enfeksiyon gibi
enterik ateşte seçilecek ilaçlar seftriakson veya siprofloksasindir. Kronik S.typhi taşryrcıst olan hastalarda
ampisilin veya siprofloksasin kullanılmalıdır. Kronik
taşıyıcılığı ortadan kaldırmak için kolesistektomi gerekli olabilir. Gerekli olduğunda fokal apseler cerrahi
olarak boşaltılmalıdır.
Korunma
Salmonella enfeksiyonları öncelikle halk sağlığı ve kişisel hijyen önlemleriyle engellenebilir. Lağımların uygun
işlem görmesi, koliform bakteriler ile kontaminasyonu
kontrol edilen k]orlanmlş su kaynağı, taşryıcıların saptanmasr için besinle uğraşanların dışkr kültürlerinin
158
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
yapılması, besinleri ellemeden önce ellerin yıkanmasr,
sütlerin pastörizasyonu ve kümes hayvanları, yumurta
ve etlerin tam pişirilmesi önemlidir.
iki aşı bulunmaktadır, ancakS.typhi'ye karşı koruyuculuklarr düşiiktür ( 7o50 - s 0). Birinde S. /7pft l'nin kapsül
polisakkariti Vi (kas içi verilir), diğerinde S.typhi'nin
canlı attenue bir suşu (Tyzla) bulunmaktadır (oral verilir). Her iki aşrnın etkisi eşittir. Aşılar yüksek-riskli
I
bölgelere yolculuk yapacak veya orada kalacak kişilere,
ya da meslekleri nedeniyle bakteriyle karşılaşabilecek
kişilere önerilmektedir. Tifoya karşı taşıyıcı bir proteine
bağlanmış protein kapsüI polisakkariti (Vi) antijeni içeren yeni bir konjuge aşı küçük çocuklarda immünojenik
ve güvenlidir, ancak şu anda ABDile bulunmamaktadır.
öıuceı.ixı.e gnĞınsnx sİsrrıniıuİıu İçiıuoe
BULUNAN PATOJENLER
SHIGELLA
Hastalık
Shigella türleri enterokolit etkenidir' Shigella ile oluşan
enterokolit çoğunlukla basilli dizanteri olarak isimlendirl|ir. Dizanteri terimi kanlı ishal anlamındadrr.
önemlİ özellİk!er
Şigellalar laktozu fermente etmeyen gram negatif
basillerdir. Salmonella' lardan üç özellik ile ayırdedi-
lirler: glikoz fermentasyonui\e gaz oluşturmazlar, HrS
oluşturmazlar ve haı'eketsizdirler. Tlinr Slıigellalarııı
hücre duvarrnda o antijeni vardır (polisakkarit) ve bu
antijenler cinsi A, B, C ve D olarak dört gruba aprmada
kullanılır.
Patogenez ve Epıdemİyoloji
Shigella'lar enterik bakteriler içinde en etkin patojenlerdir. Çok düşük bir IDro'ye sahiptirler (bkz sayfa 31).
100 bakteri kadar çok düşük miktarda yıtulması hastalığa yol açarken belirti oluşturmak için V.cholerae ve
Salmonella'lar için en az 105 bakteri gerekir. Shigellave
Salmonella' ların çeşitli özellikleri Tablo 18-9da karşı-
laştırılmıştır.
Şigelloz sadece insan hastalığıdır (hayvan kaynağı
yoktur). Bakteri fekal-oral yolla bulaşır. Parmak]ar, sinekler, besin ve dlşkı geçiş için 4 esas faktördtlr (oört
F'ler; fingers, flies, food, feces). Besin kaynaklı salgınlar
su kaynaklı salgrnlarrn iki katı kadardır. Fekal-oral geçişin olası olduğu gündüz kreşleri ve alal hastanelerinde
salgınlar oluşur. Shigella pozitif dışkı kültürlerinin yaklaşık yarısı 10 yaşın altındaki çocuklara alttir. S'typhi
enfeksiyonlarrnın aksine Shigella enfeksiyonlarında taşıycılık durumu yoktur.
Hemen hemen tamamen bağırsak sisteminde enfeksiyon oluşturan Shigella distal ileum ve kolon mukozasındaki hücreleri istila ederek kanlı ishale (dizanteri)
yol açar. Lokal enflamasyonla birlikte ülserasyon oluşur, buna karşın salmonella'dan farklı olarakbakterinin
duvardan penetre olmasr veya kan dolaşımına geçmesi
nadirdir. Bazı suşlarrn bir enterotoksin (Shiga toksin)
oluşturmasrna karşın patogenezde önemli olan etmen
invazyondur. Bunun kanıtr, enterotoksin oluşturmaFp
invazif olan mutantların hastalık oluşturabilmelerine
karşın noninvazif o|an mutantların patojen olmamasıdır. Shiga toksinleri Iizojenik bakteriyofajlarda kod|anır. Shigella' nın oluşturduğu Shiga toksinlerinin çok
benzerleri enterokolit ve HÜS oluşturan enterohemorajlk E. coli o 157 : H7 tarafindan oluşturulmaktadır.
Klİnİk Bulgular
Bir ila 4 günlük bir inkübasyon süresinden sonra belirtiler ateş ve karrn krampları ile başlar, bunu önce sulu
olabilen, sonra kan ve mukus içeren ishal izler. Hastalık
hafiften ağıra göre değişiklik gösterebilir. Bu iki faktöre
bağlıdır: Shigella'nın türü ve hastanın yaşı. Küçük çocuklar ve yaşlıIar en çok etkilenenlerdir. En ağır hastalığı oluşturan Shigella dysenteriae genellikle ABD'de
sadece yırt dışından dönen kişilerde gözlenir. Shigella
sonnei, hafif bir hastalık oluşturur, A.B.D. de şigellozlu
hastaların o/o7 5' inden izole edilmektedir. ishal genellikle 2-3 günde düzelir; ağır olgularda antibiyotikler süreyi
kısaltabilir. iyileşmeden sonra serum aglütininleri çıkar
ancakkoruyucu değildirler çünkü bakteri kana geçmez.
Korunmada bağırsaktaki IgA nın rolü kesin değildir.
LaboratuvarTanısı
Shigella MacConkey veya EMB agarda laktoz negatif
(renksiz) koloniler oluşturur. TSI agarda yatlk krsım alkali, dip krsım asit o|ar; gaz ve HrS yoktur. Bakterinin
Shigella olarak doğrulanmasr ve grubunun belirlenmesi
için lam aglütinasyonu yapıIır.
Laboratuvar tanrsrna önemli bir destek, nötrofillerin olup olmadığına bakmak için dışkı örneğinin me-
tilen mavisi ile boyanmasıdır. Eğer varsa V.cholerae'
E.coliveya Clostridium perfringens gibi toksin üreten bir
bakteriden çok Shigella, Salmonella, veya Campylobacter gibiinvazif bir bakteri düşünülür (Bazı virüsler ile
oluşan ishallerde de dışkrda nötrofil yoktur).
ıörÜM ıs
Tedavİ
Şigellozda esas tedavi srvr Ve elektrolitin yerine konmasldrr. Hafif olgularda antibiyotikler gerekli değildir.
Ağır olgularda seçilecek antibiyotik bir florokinolondur
(örn. siprofloksasin), bununla birlikte plazmid kaynaklı
çoklu ilaç direncinin insidansı yüksek olduğundan antibiyotik duyarhlık testleri yapılmalıdır. Trimetoprimsulfametoksazol diğer seçenektir. Antiperistaltik ilaçlar
ateş, ishal ve bakteri atım süresini uzalttıklarından doIayı şigellozda kontrendikedir.
runma
Şigellozdan korunma lağımın uygun bir şekilde yok
edilmesi, suyun klorlanmasr ve kişisel hijyen ile (besinle
uğraşanlarrn el yıkaması) olur. Aşı yoktur ve profilaktik
antibiyotik önerilmemektedir.
vıBRıo
Hastalıklar
Bu cinsteki en önemli patojen olan Vibrio cholerae;kolera etkenidir. Vibrio parahaemolyticus çiğveya az pişmiş deniz ürünü yenmesiyle ilişkilidir. Vibrio vulnificus
selülit ve sepsise yol açar. V.cholerqe, C.jejuni ve HeIicobacter pylori paİogenezinin önemli özellik]eri Tablo
l8- IOUa tanImlanmıştır.
önemli özellikler
Vibriolar krvrık, virgül şeklinde gram negatif basillerdir (bkz şekil 18-2). Vibrio cholerae o hücre duvarı
antijeninin yaplslna göre iki gruba ayrılır. o1 grubundakiler epidemik hastahklara yol açarken o1 dışındaki-
Ier sporadik hastalığa neden olur ya da patojen değildir.
ol lerin klasikve El-Tor olarak tanımlanan 2 biyotipi,
Ogawa, Inaba ve Hikojima olarak isimlendirilen 3 se-
rotipi vardır. (Biyotipler biyokimyasal reaksiyonlarının
farklılığına göre, serotipler ise antijenik farklılıklarına
göre tanımlanmaktadır). Bu özellikler epidemiyolojik
araştırmalarda izolatların tanımlanmasında kullanılır.
Serogrup o 1 39 bakteriler 1 992 de büyük bir salgın oluşturmuş ve 0139 polisakkarit antijenlerine (o antijeni)
karşı reaksiyonları ile tanımlanmaktadrrlar.
Bağırsak Sistemi ile ilişkili Gram Negatif Basiller
Vibrio parahaemolyticus ve V.vulııificu.s deniz bakterileridir; öncelikle okyanuslarda , özellikle de tuzlu
suda yaşarlar. Halofilikdirler (yani, üremek için 1ııksek NaCl yoğunluğuna gereksinim gösterirler).
l. Vibrio cholerae
Patogenez ve Epİdemiyoloji
Vibrio cholerae özellikle insan kaynakh su Ve besinlerin
dışlo ile kontaminasyonu ile bulaşıı'. Taşıyıclar çoğunlukla asemptomatiktir ve inkübasyon Veya konvalesan
sürecinde olan kişilerdir. Belli başlı hayvan kaynakları
karides ve istiridye gibi deniz kabuklularıdır. Bunların
yeterince pişirilmeden yenmesi ile hastalık geçebilir. Büyük bir kolera salgını 1960'lar i|e |970' lerde Güneydoğu
Asya'da başIamış ve üç kıtada yayılarak Afrika, Avrupa
ve Asyanın geri kalan bölgelerine ulaşmıştır. Diğer bir
salgın 1991'de Peruda başlamış ve orta ve Güney Amerika'da bir çok ülkeye ya1ılmıştır. En sık izole edilen bakteri Ogawa serotipinde olan, El Tor biyotipi Ol V.cholerae
olmuştur. Salgınlara zeminhazır|ayan nedenler kötü sanitasyon, kötü beslenme, aşırr kalabalft ve yetersiz tıbbi
hizmetlerdir. Asemptomatik taşıyıcı sa)nsrnrn çok olmasından dolayı karantina önlemleri hastalığm yayılımını
engelleyememiştir. 1992 yhnda V.cholerae yeni bir serogrup olarak 0139 ortaya çıkmış ve Hindistan ve Bangladeş'te büyük bir salgına yol açmıştır.
Koleranın patogenezi ince bağırsağın bakteri ile
kolonizasyonu ve enterotoksin salınımına bağlıdır. Kolonizasyonun olmasr için çok sayıda bakterinin ağlz
yoluyla alrnmasr gerekir çünkü bakteri mide asidine
duyarlıdır. Gastrektomi yapılmış olanlar veya antiasit
kullananlar gibi mide asit düzeyi düşük olan veya hiç
mide asidi olmayan kişiler enfeksiyona daha duyarhdır.
Bağırsağın firçalı kenarındaki hücrelere tutunma kolonizasyon için gereklidir ve bağırsak hücrelerinin yüzeyini kaplayan koruyucu glikoproteini eriten bir bakteriyel olan enzim müsinaz salınrmr ile ilişkilidir.
Tutunmadan sonra bakteri üreyerek kolerajen (kolera toksini) adr verilen bir enterotoksin salar. Bu ekzotoksin Vibrio bakterisi olmasa bile kolera belirtilerine
yol açabilir. Kolera toksininin etki mekanizmasr bun-
TABLo 18-10 Gastroİntestİnal Sistemİ Etkileyen Kıvrık Gram Negatİf Basillerin Patogenezİne
iıışı<ın önemli özellikler
Tedavide Esas
Bakteıi
Patogenez Türü
Tİpik Hastalık
Enfeksiyon yeri
Vibrio cholerae
Toksijenik
Sulu ishal
ince bağırsak
Sıvı replasmanı
Compylobacter jejuni
Enflamatuvar
Kanlı ishal
Kalın bağırsak
Antibiyotiklerı
Helicobacter pylori
Enflamatuvar
Gastrit; peptik ülser
Mide, duodenum
Antibiyotiklerl
|Özgül antibiyotikler için metine bakınız
159
Yaklaşım
160
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
dan sonraki paragrafta ve bakteri patogenezi bölümün-
ne bağlı o|arakV.cholerae içeren ishalli dışkrnın renksiz
de Şekil 7-3 de açıklanmıştır.
kolonilerin görülmesi önemlidir. Bakteri oksidaz pozltif
olmasıyla Enterobacteriaceae üyelerinden ayırt edilir.
Bakteri sükrozu fermente ettiğinden TSI agarda yatıkve
dip kısımlar asittir, gaz ve HrS yoktur. V.cholerae ön ha-
Kolerajen bir A (aktif) ve bir B (bağlanma) alt biriminden oluşur. B alt birimi beş eş proteinden oluşan
bir pentamerdir ve enterosit yüzeyinde bir ganglio-
zit reseptörüne bağlanır. A alt birimi sitozde girer ve
ADP-ribozun G, proteinine eklenmesini katalize eder
(G, stimülatör G proteinidir). Bu, G"proteinini "açık'
pozisyonuna getirir, bu da adenilat siklazrn devamlı
stimülasyonuna yol açar. Siklik AMP'nin aşın üretimi, sik]ik AMP'ye-bağIı, hücre membranındaki iyon
taşıyrcrlarını fosforile eden protein kinazı aktive eder,
bunun sonucunda da hücreden su ve iyon kaybı olur.
Sulu atım bağırsak lümenine girer, bu da nötrofil ya da
kan içermeyen aşrrı sulu bir diareye yol açar. Morbidite ve ölüm dehidrasyon ve elektrolit dengesizliğine
bağhdır. Buna karşın, eğer hemen tedaviye geçilirse
hastalık 7 güne kadar varabilen, kendini srnırlayan bir
tablo çizer.
Kolera toksin genleri ve diğer virülans faktörleri
CTX olarak isimlendirilen, tek iplikli bir DNA bakteriofajında taşrnmaktadrr. CTX fajı ile bu genlerin transdüksiyonu sonucunda toksin oluşturmayan suşlar
lizojeni ile toksin oluşturan suşlara dönüşebilir. Bakterinin bağırsak mukozasına tutunmasrnda rol oynayan
piluslar bu faj için reseptördür.
ol-dışı (Non-ol) V.cholerae A.B.D. kıyılarındaki
sulardan elde edilen kabuk]uların yenmesi ile ilişkili
olarak nadiren bir ishal etkeni olarak görülebilir.
Klİnİk Bulgular
Koleranrn en önemli belirtisi büyok miktarda sulu ishaldir. Dışkıda eritrosit veya lökosit yoktur. Kan içer_
meyen dışkr çoğunlukla "pirinç suyır dışkr" olarak
tanımlanrr. Karın ağrrsı yoktur ve sonraki semptomlar
belirgin dehidrasyona bağh olarak ortaya çıkar. Srvr ve
elektrolit kaybı kalp ve böbrek yetmezliğine yol açar.
Dışkıyla bikarbonat ve potasyıım kaybına bağlı olarak
asidoz ve hipokalemi de oluşur. Tedavi edilmezse mortalite oranı o/o 40'dır.
Laboratuvar Tanısı
Laboratuvar tanrsrna yaklaşım duruma göre değişir.
Bir salgın sırasrnda klinik olarak karar verilir ve laboratuvara fazla gerek yoktur. Hastahğın endemik oldu_
ğu bir bölgede Veya taşıyıclarrn saptanması için A.B.D.
de çok yaygın olarak kullanılmayan çeşitli seçici besi_
yerleri 3 kullanılabilir.
Sporadik olguların tanısrnda, MacCankey ağardaki
kültüründe bakterinin laktozu yavaş fermente etmesi3Tiosülfat-sitrat-safra tuzu agar veya tellürit-taurokolat-jelatin
kullanılabilir.
nısı bakterinin polivalent Ol veya non-Ol antiserumla
aglütinasyonu ile doğrulanır. Akut ve konvalesan dönemde ahnan serumlarda antikor titresinde yfüselme
gösterilerek serolojik olarak retrospektif tanı konabilir.
Tedavİ
Tedavi, oral veya intravenöz olarak srvr ve elektrolit kay-
bının hızlı ve yeterli biçimde yerine konmasından ibarettir. Su ve elektrolit alımrnr arttırmak için svıya glikoz
eklenebilir. Tetrasiklin gibi antibiyotikler gerekli olmamakla birlikte belirtilerin süresini azaltabilir ve dışkı ile
bakteri atılma süresini losaltabilir.
Korunma
Korunma, daha çok temiz su ve besin kaynaklarının
sağlanmasrnr içeren halk sağlığı önlemleri ile yapılır.
iki oral aşrsı vardır. Dukoral olarak adlandırrlan aşı,
ölü o-1 suşu ile birlikte rekombinant kolera toksininin
B alt birimini içerir. Aşı ile oluşan antikorlar ağızdan
a|ınan V. cholerae'nın bağırsak mukozasına tutunmasrnr
önler ve oluşan kolera toksinini nötralize eder. ikinci
aşı, Shancol olarak isimlendirilmiştia ölü hücre aşısıdır.
Hem O-1 hem de o-l59 suşu içerir ve 20|4'de yapılan
saha çalışmalarında çok etkili olduğu bildirilmiştir. Bu
güne kadar aşılardan hiçbiri A.B.D: de mevcut değildir.
Enjektabil öIü aşı artık kullanılmamaktadır.
Önlem olarak tetrasiklinin kullanılması yakın temaslılar için etkilidir ancak büyük bir salgının yayılımrnı engellemez. Salgınların srnırlanmasrnda taşıyıcıların
hızlı bir şekilde saptanması önemlidir.
2. Vİbrio Parah aemolytİcus
Vibrio parahaemolyticus özellikle kabuklu deniz hayvanlarr ve istiridye gibi deniz ürünlerinin az pişmiş
veya çiğ tüketilmesiyle bulaşan bir deniz bakterisidir.
Çiğ bahğın çok miktarda tüketildiği }aponya' da ishalin
önemli bir etkeniyken A.B.D. de nadir bir patojendir;
bununla birlikte Karayaip denizindeki tur gemilerinde
çeşitli salgınlar bildirilmiştir. Patogenezine ilişkin fazla
bilgi yoktuı sadece kolerajene benzer bir enterotoksin
salgıladığı ve bazen srnrrlr bir invazyonunun olabildiği
bilinmektedir.
V.parahaemolyticus'ıın neden olduğu klinik belirtiler hafiften ağıra kadar değişebilen sulu ishal,
bulantı Ve kusma, karrn kramplarr ve ateştir. Hastalık kendini sınrrlayan türdediı 3 gün kadar sürer.
V.parahaemolyticus V.cholerae' dan NaClüe üremesi
ile ayrılır: V'parahaemolyticus o/o8 NaCl çözeltisinde
ürerken (deniz bakterisine uygun olarak) V.cholerae
BÖLÜM ıs
iremez. Hastalık oldukça hafif ve kendini stnrrlaytcl
olduğundan özgül bir tedavi önerilmez. Hastalık deniz
ürünlerinin buzdolabında uygun şekilde saklanması
ve pişirilmesiyle önlenir.
3.Vİbrİo vulnİficus
Vibrio vulnificus da bir deniz bakterisidir (Karayipler
gibi ılık tuzlu sularda bulunur). Çoğunlukla deride yaralanmaları olduğu için özellikle kabuklu deniz hayvanlarryla uğraşan kişilerde ağır deri ve yumuşak doku
enfeksiyonlarına yol açar (selülit). Bakteriyi içeren çiğ
kabuklu deniz hayvanı yiyen immünbaskılanmış kişilerde hızla öldürücü olabilen bir septisemiye neden olabi|Lr. Vibrio vulnificus'un yol açtığı sepsislerde çoğunlukla deride hemorajik büller vardır. Kronik karaciğer
hastalığı (örn. siroz) ağır enfeksiyonlar için kolaylaştırıcıdır. Önerilen tedavi doksisik]indir.
Bağırsak Sistemi ile ilişkili Gram Negatif Basiller
161
feksiyonlar (örn. bakteriyemi) çoğunlukla yenidoğanlarda veya düşkün erişkinlerde oluşur.
Klinik Bulgular
C.jejuni ile oluşan enterokolit sulu, kötü kokulu ishalle başlar, bunu kanlı dışlo, ateş ve karrn ağrısı izIer. Bakteriyemi gibi sistemik enfeksiyonlar daha çok
C.intestinalis ile oluşur. Bakteriyemi belirtileri (örn ateş
ve halsizlik) belirli bir fiziksel bulgu ile ilişkili değildir.
C.jejuni ile gastrointestinal enfeksiyon akut nöromüsküler felçin en yayg:ın etkeni olan Guillain-Barrd
sendromu ile ilişkilidir. Guillain-Barr6 sendromu, nöronlardaki antijen ile çapraz reaksiyon Veren, C.jejuniye
karşı gelişen antikorların oluşumuna bağlanan otoimmün bir hastalıktır (Bkz Bölüm 66)' Campylobacter i|e
enfeksiyon bundan başka iki otoimmün hastalıkla daha
ilişkilidir: reaktif artrit ve Reiter sendromu. Bunlar da
Bölüm 66 da tanımlanmaktadır.
CAMPYLOBACTER
Laboratuvar Tanısı
HastalıkIar
Hastada ishal varsa dışkr örneğinden antibiyotiks eklenerek hazrrlanmlş Ve dışkr florasındaki diğer bakterileri
inhibe eden kanlı agara ekim yapılır.
Plak' C.jejunlhin üremesini arttrran, 7o5 oksijen ve
%10 karbondioksit içeren mikroaerofilik ottamda 42"
Cda inkübe edilir. 25"Cda üreme olmaması, oksidaz
poziİif olmasr ve nalidiksik aside duyarlı olmasryla tanrmlanrr. Shigellave Salmonella' dan farklı olarak laktoz
fermentasyonu ayırt edici bir özellik olarak kullanılmaz.
Campylobacter jejuni özellikle çocuklarda sık bir enterokolit etkenidir. C. jejuni enfeksiyonu sıklıkla Guilla-
in-Barr6 sendromunun bir öncüsüdür. Diğer Campylobacter tirleri bakteriyemi gibi sistemik enfeksiyonlara
nadiren yol açar.
önemlİ özelliklerİ
Campylobacter'ler virgül veya S-şeklinde görünen
lrvrık, gram negatif basillerdir. Mikroaerofiliktirleı
havada bulunan %20 oksijene göre o/o5 oksijende daha
iyi ürerler. C'jejuni'nin 42'Cda iyi üremesine karşın
Campylobacter intestinalisa üremez. Bu da mikrobiyolo-
jik tanıda kullanılan bir özelliktir.
Eğer bakteriyemi düşünülüyorsa standart sıcaklık ve
ortam koşullarında inkübe edilen kan kültüründe tipik
ürgül veya S-şeklinde, hareketli, gram negatif basiller
ürer. Bakterinin C.intestinalls olarak tanrmlanmasr 42.
Cda üreyememesi, 25oC'da üreyebilmesi ve nalidiksik
aside dirençli olmasr ile doğrulanır.
Patogenez ve Epıdemiyoloji
Sığır, tavuk ve köpekler gibi evcil hayvanlar insanlar
için bakteri kaynağıdır. Bulaş genellikle fekal-oraldir.
Hayvan dışkısıyla bulaşmış besin ve su, insanlardaki
enfeksiyonun en önemli kaynaklarıdır. Kümes hayvanlarrnın eti, et ve pastörize edilmemiş süt rol oynayabilir.
Çocuklar için ishalli köpek yavruları srklıkla karşılaşılabilecek bir kaynaktır. İnsandan insana bulaş olabilir
ancak hayvandan insana bulaştan daha azdır. CampyIobacteİin patogenezi ile ilgili özellikler Tablo 18-l0da
özetlenmiştir. Çoğunlukla bağırsak mukozasında oluşan enflamasyona dışkrda kan eşlik eder. Sistemik en-
aCampylobacter fetus subsp fetüs olarak da bilinir.
Tedavİ
C.jejuni enterokolitinde eritromisin veya siprofloksasin
kullanılır. C.intestinalisbakteriyemisinde seçilecek antibiyotik bir aminoglikoziddir.
Korunma
Aşı veya özgül başka bir koruyucu önlem yoktur. Uygun Ve yeterli kanalizasyon sistemi ile kişisel hijyen (el
yıkama) önemlidir.
aÖrneğin, Skirrow besiyeri vankomisin, trimetoprim, sefalotin,
polimiksin ve amfoterisin B içerir.
162
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
HELıcoBAcTER
Hastalık!ar
Helicobacter pylori gastrit ve mide üIserine yol açar.
H.pylori ile enfeksiyon mide karsinomu için risk faktörüdür ve mukoza ilişkili lenf dokusu (MALT) lenfoması
ile ilişkisi vardır.
önemlİ özellikler
Helicobqcter'|er görünüm o|arak Campylobacteİ lere
benzeyen krvrık gram negatifbasillerdiı bununla birlikte belirli biyokimyasal ve flagellar özellikleri oldukça
farklı olduğu için ayrı bir cins olarak sınıflandrrılırlar.
Özellikle, Helicobacter'ler çok güçlü üreaz pozitif iken
Campylobacter'ler üreaz negatiftirler.
Patogenez ve Epıdemiyoloji
Helicobacter pylori mide mukozasının mukus salgılayan
hücrelerine tutunur. Bakterinin iteaz enzimi ile üreden
büyiik miktarda amonyak oluşturmasr enflamatuar ya-
nıt ile birleştiğinde mukoza harabiyetine yol açar. Ko-
ruyucu mukus tabakanın kaybı, gastrit ve mide ii'lserine zemin hazırlar (Bkz. Tablo 18-10). Amonyak mide
asidini de nötralize ederek bakterinin canlı kalmasını
sağlar. Epidemiyolojik olarak, bu hastalıklara süip olan
kişilerin çoğunda mide epiteli biyopsi örneklerinde .FL
pylori görÜ,liJır.
H. pylori'nin doğal habitatı insan midesidir ve büyük olasılıkla yutulmayla alınır. Buna karşın, dışlır,
besin, su veya hayvanlardan izole edilmemiştir. Enfeksiyon aile içinde kümeleşme göstermesi kişiden kişiye
bulaş olasılığı olduğunu düşündürür. Gelişmekte olan
ülkelerde H. pylori enfeksiyon oranr çok yfüsektir bu
bulgu ülkelerde mide kanserinin yüksek oranda saptanması ile uyumlu bir bulgudur.
MALT lenfomalar özellikle midede bulunan B-hücre
tümörleridiı buna karşın gastrointestinal sistemin diğer
bölgelerinde de oluşabilir. Helicobacter pylorl çoğunluk-
I
la MALT lezyonunda bulunur ve bakterinin indiiklediği
kronik enflamasyonun B-hücre proliferasyonunu stimüle ettiği, buna bğı olarak da B-hücresi lenfomaslna yol
açtığ düşünülmektedir. Bakteriye yönelik verilen antibi-
yotik çoğunlukla tümörde gerileme sağlar.
Klİnİk Bulgular
Gastrit ve mide ülseri üst abdomende tekrarlayan ağrı
ve çoğunlukla eşlik eden gastrointestinal sisteme kanama ile karakterizedir. Bakteriyemi veya disemine hastalık oluşmaz.
LaboratuvarTantsı
Bakteri, mide mukozasrndan alınan biyopsilerin gram
yaymalarında görülebilir. Campylobacterler ile aynı besiyerinde kültürü yapılabilir. C'jejuni' den farklı olarak
H.pylori üreaz pozitiftir. Üreaz yaplmı non invazif bir
test olan ve "üre nefes testi" olarak isimlendirilen tanı
testinin temelini oluşturur. Bu testte radyoaktif işaretli
üre yutturulur. Eğer bakteri varsa üreaz, yutulan üreyi
parçalar, radyoaktif işaretli CO, açığa çıkar ve nefesteki
radyo aktivite ölçülür.
Tanı ve tedavinin bakteriyi elimine ettiğinin saPtanmasr için dışl<ıda Helicobacter antijenin saptanmasr için
bir test kullanılabilir. Hastanrn serumunda IgG antikorlarınrn varlığrnrn gösterilmesi de enfeksiyon göstergesi
olarak kullanılabilir.
Kullanılacak ilaçların seçiminde esas, Helicobacter'in
elimine edilmesi için verilecek antibiyotikle birlikte asiditeyi azaltacak bir ilaç verilmesidir. Özellikle metronidazole karşı direnç gelişmiş olduğundan iki antibiyotik
kombine olarak verilir. Duodenal ülserlerin antibiyo_
tiklerle (örn. amoksisilin ve metronidazol) ve bizmut
tuzlarıyla (pepto-bismol) tedavisi rekürrens oranrnı
önemli derecede azaltır. Amoksisilin yerine tetrasiklin
kullanılabilir. Aşı veya başka özgül bir korunma yöntemi yoktur.
BAĞıRSAK Dışı]IDAKİ PAroJENLER
KLE Bs ı E LL A- ENT E RoBAcT E R-
SERRATıA GRUBU
Hastalıklar
Bakteriler özellikle pnömoni ve üriner sistem enfeksiyonlarr gibi hastane enfeksiyonlarına yol açan fırsatçr
patojenlerdir. Klebsiella pneumoniae hastane dışında da
önemli bir solunum yolu patojendir.
nan türlerdir. Çoğunlukla kalın bağırsakta bulunurlar
ancak toprak ve suda da rastlanrrlar. Bu bakterilerin bir
çok benzer özelliği vardır, çeşitli biyokimyasal reaksiyonlar ve hareket özellikleri ile ayırt edilirler. KlebsielIa pneumoniae'nın çok büyük bir polisakkarit kapsülü
vardır, bu da kolonilerine mukoid bir görünüm verir.
Serratia marcescens krrmızı pigmentli koloniler oluş_
turur (Şekil 18-3).
önemlİ ö llİkler
Klebsiella pneumoniaa Enterobacter cloacae ve Serratia
marcescens insanlardaki enfeksiyonlarda en sık sapta-
Üç bakteri içinde primer hastalık yapan, firsatçı olmayan, patojen olma olasılığı en yfüsek olan K. pneumo-
BÖLÜM rs Bağırsak Sistemi ile ilişkili Gram Negatif Basiller
163
tek istisna Klebsiella ile oluşan yoğun, mukoid, kanlı bir
balgam bulanan ("frenk üzümü jölesi" balgam) ilerleme
gösterebilen, nekroz ve apse oluşumuna kadar pnömo-
nidir.
Klebsiella' nrn insanlarda olağandışı enfeksiyon
oluşturan iki türü vardır ve A.B.D. de nadiren görülür.
Klebsiella ozaenae atrofik rinit nedenidir, Klebsiella rhinoscleromatis ise burun ve farinksde destrüktif bir granüloma yol açar.
LaboratuvarTanısı
Bu gruptaki bakteriler MacConkeyveya EMB gibi ayırdettirici agarlardalaktozu fermente eden (renkli) koloniler oluşturur, bununla birlikte laktozu geç fermente
eden Serratia negatif bir reaksiyon oluşturabilir. Bu
bakteriler biyokimyasal testler ile aprdedilir.
davİ
şEKlL 1s-3
Serratiomorcescens-kırmızı pigmentli koloniler.
ok, S. marcescens'in kırmızı pigmentli bir kolonisini göstermektedir. (Used with permission from Professor Shirley Lowe, University of California,
San Francisco School of Medicine.)
niae' dır; bu özellik, antifagositik kapsülü ile ilişkilidir.
Bakteri primer hastalık yapan bir patojen olmakla birlikte K. pneumoniae enfeksiyonu olan hastaların çoğunda ileri yaş, kronik solunum yolu hastalığı, diyabet, veya
alkolizm gibi kolaylaştrrıcı durumlar vardır. Bakteri
sağIıklı kişilerin %10 kadarında solunum yollarında taşınır, konak savunmasl azal.dığında pnömoniye eğilim
olur.
Enterobacter ye Serratia enfeksiyonlarr intravenöz
kateterizasyon, Solunum yolu entübasyonu ve üriner
sistem girişimleri gibi invazif işlemlerle bağlantılı olarak hastane enfeksiyonlarrna neden olur. Bundan başka, solunum yolu cihazlarında bulunan suyun kontamine olmasr sonucu Serratia'ya bağlı pnömoni salgınları
bildirilmiştir. Bu işlemlerin yaygın olarak kullanılmasından önce S.marcescens S'|fgibi çevresel kaynaklardan
izole edilen zararsrz bir bakteri olarak bildirilmekteydi.
Serratia ayrıca damar içi ilaç kullanıcılarında endokardirt etkeni olabilmektedir. Diğer birçok gram
negatif haşilde olduğu gibi, bu hakteriler ile oluşan
septik şok, hücre duvarlarındaki endotoksinle ri ile
ilişkilidir.
Kllnlk Bulgular
Genellikle bu üç bakteri ile ilişkili klinik durumlar idrar yolu enfeksiyonları ve pnömonidir; bununla birlikte
bakteriyemi ve meninks ile karaciğer gibi diğer böIgelere ikincil yayıIım da oluşabilir. Klinik olarakbu bakteriler ile oluşan enfeksiyonların ayıdedilmeleri güçtür, bir
Bu bakterilerin antibiyotiklere direnci büyük farklılıklar gösterebildiğinden, seçilecek ilaç antibiyotik du-
yarlılık test sonucuna göre belirlenir. Hastane kaynaklı
bakteriler çoğunlukla bir çok antibiyotiğe dirençlidir.
Karbapeneme dirençli suşlar hastane kaynaklı enfeksiyonların önemli etkenleridir ve bilinen hemen tüm
antibiyotiklere dirençlidirler. Test sonucu gelene kadar
ampirik olarak bir aminoglikozid (örn. gentamisin) ve
bir sefalosporin (örn. sefotaksim) kullanılır. Ağır Enterobacter enfeksiyonlarında çoğunlukla imipenem ve
gentamisin kombinasyonu kullanılır.
Korunma
Gram negatif basillere bağlı bazı hastane kaynaklı enfeksiyonlar intravenöz kateterlerin yerinin değiştirilmesi, gerek olmadığında üriner kateterlerin çıkarılması
ve solunum yolu tedaü cihazlarınrn uygun bakımı gibi
genel önlemler ile önlenebilir.
PRoTEUs-PRovıDENcıAMORGANELLA GRUBU
HastaIıklar
Bu bakteriler primer olarak toplum ve hastane kaynaklı
ürlner slstem enfeksiyonlarrna neden olur.
önemll özelllkler
Bu gram negatif basiller Enterobacteriaceae' deki diğer
üyelerden fenilalanin deaminaz enzimi oluşturmalarıyla ayırdedilir. Ayrıca, üreyi NH, ve Cor'ye parçalayan
üreaz enzimi oluştururlar. Bazı türler çok hareketlidir
ve kanlr agarda dalga halkaları gibi yayılırlar; buğu şeklinde bir görünüm oluştururlar (Şekil 18-a).
164
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
amonyum sülfattan oluşan taşların (calculi) oluşmasrna
yol açar. Struvit taşlar çoğunlulda renal pelviste "staghorn taşları" olarak kendini gösterir. İdrar akrmınr engeller, idrar epitelinde harabiyete yol açar ve bakterileri
taşın içinde hapsederek teLcarlayan enfeksiyonlar için
bir odak oluşturur. İdrarın alkali olması bakterilerin
üremesini kolaylaştırdığrndan ve daha yaygın bir böbrek harabiyetine yol açtrğından, tedaüde idrarın pH
'sını düşük tutmak hedeflenir.
KIinİk Bulgular
Bu bakteriler ile gelişen üriner sistem enfeksiyonlarının
belirti ve bulguları E.coli vcya Enterobacteriaceae'nin
şEKİL 18-4
Proteus türleri-kanlı agarda buğu şeklinde
yayılma. ok ucu kanlı agarda Proteus'un ekildiği noktayl gösteriyor. Kısa ok yayılmanın ilk halkasının kenarını, uzun ok yayllmanın
ikinci halkasının kenarını gösteriyor. (Used with permission from Profes_
sor Shirley Lowe, UniVersity of calıfornia, san Francisco 5chool of Medicine.)
diğer üyeleri tarafından oluşturulanlardan a1ırdedilemez. Proteus türleri ayrıca pnömoni, yara enfeksiyonları ve septisemiye yol açabilir. Proteus mirabilis Proteus
türleri arasrnda en çok toplum ve hastane kaynaklı en-
feksiyonlara neden olandır, bunun yanında P rettgeri
de hastane enfeksiyonu etkeni olarak önem kazanmaya
başlamıştır.
Proteus'gn oX-2, ox-lg, ox-K gibi, bazı türlerinin, hücre duvarı O antijenleri, riketsiyaların bazı
türlerinin antijenleri i|e çapraz reaksiyon verir. Bu
Proteus antijenleri laboratuvarda hasta serumlarında
belirli riketsiyalara karşr antikor Varhğınl araştrrmak
için kullanılabilir. Bu test, ilk kullananların adr olan
Weil-Felix reaksiyonu olarak isimlendirilir ve daha
özgül işlemler geliştirildikçe daha az sıklıkla kullanılır
hale gelmiştir.
Geçmişte Proteus'un tıbben önemli dört türü bu-
lunmaktaydı. Buna karşın DNA ilişkisini araştrran
moleküler çalışmalar, dördünden ikisinin belirgin
şekilde farklı olduğunu göstermiştir. Bu türler tekrar
Proteus morganii Morganella morganii, Proteus rettgeri, Providencia rettgeri olarak isimlendirilmiştir.
Klinik laboratuvarda bu bakteriler Proteus vulgaris ve
Proteus mirabilis' den çeşitli biyokimyasal testler ile
Laboratuvar Tanısı
Bu bakteriler genellikle çok hareketlidir ve kanlı agarda "buğu" şeklinde yayılarak diğer bakterilerin safkültürlerinin elde edilmesini güçleştirebilir. Feniletil alkol
içeren kanlı agarda yayılma önlenir, böylece Proteus
vc diğcr bakterilerin tek kolonileri elde edilebiliı'. Mac
Conkey veya EMB agarda laktozu fermente etmeyen
(renksiz) koloniler oluştururlar. Proteus vulgaris ve
Pmirabilis TSI agarda HrS oluştururlaı bu nedenle besiyerinin dip kısmı siyah olur. Buna karşın M.morganii
ve P,rettgeri oluşturmaz. Proteus mirabilis indol negatiftir, buna karşın diğer üç tür indol pozitiftir ve bu özellik
klinikte antibiyotik seçiminde yol gösterici bir ayrım
olabilir. Tibben önemli bu dört tür üreaz pozitiftir. Bu
bakterilerin klinik laboratuvarda tanrmlanmaları çeşitli
biyokimyasal reaksiyonlara dayanır.
ayırdedilmektedir.
Tedavİ
Patogenez ve Epİdemİyolojİ
Bir çok suş aminoglikozidlere ve trimetoprim-sulfametoksazole duyarhdır, bununla birlikte her izolatta farklar
Bakteriler insanlarda kolonda, ayrıca toprak ve suda
bulunur. üiner sistem enfeksiyonu oluşturma eğilim-
leri büyük olasılıkla kolonda bulunmaları ve özellikle
kadınlarda üretrada kolonize olmalarrna bağlıdır. Proteuslarrn hareketli olmalarr üriner sisteme yaylmalarında etkili olabilir.
Üreaz enziminin oluşturulması bu gruba bağlı üriner sistem enfeksiyonlarınln patogenezinde önemli bir
özelliktir. üeaz idrardaki üreyi hidroliz eder ve amonyak oluşturur, buna bağh olarak pH yükselir ve idrar
alkali olur. Bu da "struvit" adr verilen, magnezyum
olabileceğinden antibiyotik duyarhlık testleri uygulanmalıdır. Proteus mirabilis ampisiline en duyarlı türdür.
İndol pozitif t urler (P.vulgaris, M,morganii ve P'rettgeri)
antibiyotiklere indol negatif olan P.mirabilisilen daha
dirençIidir. indol pozitif türlerde seçilecek antibiyotik
bir sefalosporin (örn. sefotaksim) dir. P rettgeri sıklıkla
antibiyotiklere çoklu dirençlidir.
Korunma
ÖzgüI bir korunma önlemi olmamakla birlikte birçok
hastane kayrıaklı üriner sistem enfeksiyonu üriner kate-
terlerin lrsa sürede çıkarılmasıyla engellenebilir.
BÖLÜM ls
Bağırsak Sistemi ile ilişkili Gram Negatif Basiller
165
t
'' i;:;^.
ıa-s
Pseudomonas aeruginoso ile oluşan selülit.
şexİı_
Yanık yarası enfeksiyonundaki püyün mavi yeşil rengine dikkat
ediniz. (Used with permission from Dr. Robert L. Sheridan.)
şEKıL 18_6
Pseudomonas aeruginosa-mavi-yeşil
pigment.
P. aeruginosa'nın oluşturduğu Mavi-yeşil pigment (piyosiyanin)
agara yaytllr. (Used with permission from Professor 5hirley Lowe, University of
PSEUDOMONAS
California, San Francisco School of Medicine.)
Hastalıklar
Pseudomonas aeruginosa öncelikle konak savunması
düşük kişilerde enfeksiyonlara (örn. sepsis, pnömoni ve
üriner sistem enfeksiyonları) neden olur. Ayrıca, kistik
fibrozisli hatlarda kronik alt solunum yolları enfeksiyonlarına, yanık hastalarında yara enfeksiyonlarına (selülit) (Şekil l8-5) ve diabet hastalarında ağır sayıdaki
dış kulak enfeksiyonlarına yol açar. Ventilatör ilişkili
pnömoninin en yaygın etkenidir (P.aeruginosa, Burholderia aeruginosa olarak yeniden isimlendirilmiştir).
Pseudomonas cepacia (yeni ismi Burkholderia cepacia)
ve Pseudomonas maltophilia (daha sonta Xanthornonas
maltophilia ve şu andaki ismi Stenotrophomonas maltophilia ) da daha nadir olmakla birlikte bu enfeksiyonlara yol açabilir. Melioidosis etkeni olan Pseudomonas
pseudomallei (Burkholderia pseudomallei olarak da bilinir) Bölüm 27de anlatılmıştır.
önemIİ özelIİkler
Pseudomonaslar Enterobacteriaceae üyelerine benzer
özellikte gram negatif basillerdiı bununla birlikte zorunlu aerop olmalarıyla onlardan ayırdedilirler (ener-
jilerini şekerlerin fermentasyonundan değil, sadece
oksidasyonundan elde ederler). Glikozu fermente eden
Enterobacteriaceae üyelerine zıt olarak glikozu fermente etmedikleri için nonfermenter olarak isimlendirilirler. Oksidasyon, sitokrom c ile elektron transportuna
bağIıdır (yani, oksidaz pozitiftirler).
Pseudomonadlar çok az besin artığı içeren sularda
(musluk suyu gibi) üreyebilme yeteneğine sahiptir ve bu
şekilde hastane ortamında uzun süre canlı kalabilirler.
Pseudomonas aeruginosa ve B. cepacia dezenfektanlara
çok dayanıklıdıı bu da hastane kaynaklı enfeksiyonla-
rındaki rollerinden kısmen sorumludur. Hekzaklorofen
içeren srvı sabunlarda, antiseptiklerde ve deterjanlarda
üredikleri gözIenmiştir.
Pseudomonas aeruginosa klinik ve laboratuvar tanısında kullanılan iki pigment oluşturur. (1) piyosiyanin,
yara içindeki püyü maviye dönüştürebilir ve (2) piyo-
verdin (floresein) ultraviyole ışık altında floresan veren
sarı-yeşil bir pigmenttir, yanık hastalarındaki deri enfeksiyonlarının erken tanısında kullanılabilen bir özelliktir. Laboratuvarda bu pigmentler agara difüze olur
(yayılır), tanıda yararlr oIan mavi-yeşil bir renk çıkarır.
Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas'lar arasında piyosiyanin oluşturan tek türdür (Şekil 18-6).
Kistik fibrozis hastalarından izole edilen P aerugi-
ııosa türlerinde belirgin bir slime tabakası (glikokaliks)
bulunur, bu da kolonilere oldukça fazla mukoid bir görünüm kazandırır. Slime tabakası bakterinin solunum
yollarındaki müköz membranlara tutunmasrnr ve anti-
korun bakteriye bağlanmasını engeller.
Patogenez ve EpidemiYoloji
Pseudomonas aeruginosa' yr insanlann %10'unun kolon florasında taştmaslna karşın, esas olarak toprak ve
suda bulunur. Derinin nemli bölgelerinde bulunur ve
hastanede yatan hastaların üst solunum yollarında kolonize olabilir. Basit çözeltilerde üreyebilme yeteneği,
solunum tedavisinde kullanılan ve anestezi cihazlarrnı,
intravenöz svrlarr ve hatta distile suyu kontamine etmesine yol açar.
Pseudomonas aeruginosa öncelikle derinin konak
savunmasl bozulduğunda (yaygın yanığı olanlar gibi),
kronik solunum yolu hastalığı olanlarda (kistik fibrozis
gibi), normal k]erens mekanizmalarının bozuk olduğu
kişilerde, immünbaskilanmrş olanlarda, nötrofil sayıları 500/pıL nın altında olanlarda ve kalıcı kateteri olan,
166
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
yatan hastalarda enfeksiyon oluşturan firsatçr bir pato-
jendir. Hastane kaynaklı enfeksiyonların %l0-20'sini
oluşturur ve birçok hastanede gram negatif hastane
pnömonisinin, özellikle ventilatör ilişkili pnömoninin
en bilinen etkenidir.
Patogenez bir çok virülans faktörüne bağlıdır: en-
dotoksin, ekzotoksinler ve enzimler. Diğer gram negatif
bakteriler gibi endotoksini sepsis ve septik şok belirtileri oluşturur. Ekzotoksinler içinde en bilineni doku
nekrozuna yol açan ekzotoksin Adır. Difterideki ekzotoksinin mekanizmasına benzer şekilde elongasyon
faktör-zhin ADP-ribozilasyonu ile ökaryotik protein
sentezini inhibe eder. Bundan başka elastaz ve proteazlar gibi histotoksik olup bakterinin kan dolaşrmına
invazyonunu kolaylaştıran enzimler üretir. Piyosiyanin
solunum sisteminin siliyalarını ve mukozal hücrelerini
harap eder.
Tip III Salgı sistemi olan Paruginosa suşları, oImayanlara göre belirgin derecede daha virülandır. Bu
salgı sistemi ekzotoksini bakteriden doğrudan bitişikteki insan hücresine geçirir ve böylece toksin nötralizan antikordan korunmuş olur. Tip III salgı sistemleri
bakteri hücre membranındaki transPort pompaları ile
yönetilir. Bu salgı sistemi ile transport edildiği bilinen
dört ekzoenzimden Exo S, virülans ile en çok ilişkili olandır. Exo S'in çeşitli etki mekanizmalarr vardır,
bunlardan en önemli olanı, hücre iskeleti (sitoskeleton) harabiyetine yol açan Ras proteininin ADP-ribozilasyonudur.
Klİnİk Bulgular
Pseudomonas aeruginosayücutta her yerde enfeksiyona
yol açabilir, bununla birlikte üriner sitem enfeksiyonu,
pnömoni (özellikle kistik fibrozis hastaları) ve Yara
enfeksiyonları (özellikle yanık) (Bkz Şekil 18-5) başta
gelir. Hastane kaynaklı pnömoninin, başta mekanik
ventilasyonda olanlarda olmak üzere, (ventilatör ilişkili
pnömoni) önemli bir etkenidir. Bakteri bu bölgelerden
kana geçip sepsise yol açabilir. Bakteri deriye yayılabilir ve ektima gangrenosum olarak adlandırılan siyah,
nekrotik |ezyon|ar oluşturabilir (Şekil 1s-7). P aeruginosa sepsisi olan hastalarda mortalite oranı %50den
fazladır. intravenöz ilaç kullananlarda endokarditin
önemli bir etkenidir.
Klorlamanrn yetersiz olduğu yizme havuzu ve jakuzi kullananlarda; ağır dış kulak iltihabı (malin otitis
externa) ve diğer deri lezyonları (örn. folikülit) oluşabilir. Cimnastik ayakkabıIarrnın tabanından delinme ile
oluşan yaralanmalarda ayakta oluşan osteomyelitlerde
en srk etken Pseudomonas aeruginosa'dır. Kontakt lens
kullananlard a P aerugino s a' ya bağlıkornea enfeksiyonIarı gözlenebilir.
ŞEKıL 1s-7
Ektima gangren ozum. Pseudomonos aeruginoso
tarafından oluşturulan nekrotik deri lezyonu. (Reproduced With per-
mission from Wolff K, Johnson R, Saavedra A (eds): Fitzpatrick3 Color Atlas &
Synopsis ofClinical Dermatology.Tth ed. New york: McGraw-Hill, 201 3. Copyright
@ 2013 byThe
Mccraw-Hill Companies, lnc.)
ürer. Oksidaz pozitiftir. TSI agarda metalik parlaklık
ile birlikte nutrient agarda mavi-yeşil pigment (Bkz.
Şekil 18-6) Ve meyvamsr koku, ön tanı için yeterlidir.
Tanı, biyokimyasal reaksiyonlar ile kesinleştirilir. Epidemiyolojik amaçlı tanı bakteriyofaj vcya piyosiyanin
tiplendirme ile yapılır.6
davl
P aeruginosa birçok antibiyotiğe dirençli olduğundan
tedavi her izolatın duyarlılığına göre yapılmalı ve tedaü
srrasrnda direnç gelişebildiğinden sık sık gözlenmelidir.
Tedavi seçeneği bir antipseudomonal penisilin (örn. piperasilinitazobaktam veya tikarsilin/klavulanat) ve bir
aminoglikoziddir (örn gentamisin veya amikasin). Seftazidim de etkilidir. Çok dirençli suşlarda kolistin (poli-
miksin E) kullanışlıdır. idrar yolu enfeksiyonlarda seçiIecek ilaç siprofloksasindir. B. cepacia ve S. maltophilia
ile oluşan enfeksiyonlarda seçilecek ilaç trimetoprimsulfametoksazoldür.
Korunmı
P.aeruginosa enfeksiyonlarrndan korunmanın yolu,
nötrofil sayrsrnr 500/pıL üzerinde tutmak, kalıcı kateterleri hemen çrkarmak, yanık derinin özel bakrmını yapmak ve enfeksiyonu Sınırlamak için konak sayunmasr
Laboratuvar nısı
azalmış hastalarda benzer önlemleri almaktır.
Pseudomonas aeruginosa Mac Conkey veya EMB agarda laktozu fermente etmeyen (renksiz) koloniler olarak
!ıYosin, ı aeruginosa'nın irettiği bir bakteriyosindir. Değişik suşlar
değişik piyosinleı oluşturur; bunlar bakteıileri ayırt etmede kullanılır.
BÖLÜM ls
Bağırsak Sistemi ile ilişkili Gram Negatif Basiller
|67
BAÇTERoı DEs v E P REvoT ELLA
Hyalüronidaz, kollagenaz ve fosfolipaz gibi enzimler oluşturulur ve doku harabiyetinde rol oynar.
B.fragiliİin enterotoksin oluşturan kökeni çocuk ve
Bacteroides cinsinin üyeleri ciddi anaerop enfeksiyonlarının (örn. sepsis, peritonit ve abseler) en bilinen et-
erişkinlerde ishale yol açabilir.
kenleridir. Bacteroides fragilis en sık görülen patojendir.
Prevotella melaninogenica da önemli bir patojendir.
Daha önce Bacteroides melaninogenicıs olarak bilinmekteydi ve her fü isime hala rastlanmaktadır.
önemlI özelllkler
Bacteroides ve Prevotella'lar anaerop, spor oluşturmayan, gram negatifbasillerdir. Bacteroides'in bir çok türü
içinde ikisi, B.fragilis7 ve Bacteroides corrodens insan
patojenidir.
B.fragilisgrubunun üyeleri insan kolonundaki
predominant bakterilerdiı dışkıdaki sayrlarr yaklaşık
Klinik Bulgular
B. fragilis grubundaki bakteriler çoğunlukla peritonit
veya lokalize apse şeklinde olan intra abdominal en-
feksiyonlarda rol oynar. Pelvik apseler, nekrotizan faseit ve bakteriyemi de oluşabilir. Ağız, farinks, beyin ve
akciğer apselerinin daha çok normal florada bulunan
P.melaninogenica ile oluşmasına karşın akciğer apselerinin %25'inde B,fragilis saptanmaktadır. Genel olarak
B Jragilis'ın vücudun diyaframın altında kalan klsımlarlnda hastalık oluşturmasına karşrn Pmelaninogenica
üst krsımlarda hastalık oluşturur. Prevotellq intermedia
gingivit, periodontit ve diş apselerinin önemli bir erke-
0''/ g dir. Kadrnlarrn yaklaşık o/o 60' ında vaginada bulu-
nidir.
nurlar. Prevotella melaninogenica ve B.corrodens öncelikle ağız boşluğunda bulunurlar.
Laboratuvar nısı
1
Patogenez ve Epıdemlyol ı
Bacteroides ve Prevotella türleri normal floraya ait ol_
duklarından enfeksiyonlar endojendir ve genellikle mukoza|yizeyde bütünlüğün bozulması ile ortaya çıkar ve
bulaşıcı değildir. Bu bakteriler mukoza bütünlüğünün
bozulduğu yerdeki lokal apseler, hematojen yolla yayı-
lrm sonucu uzaktaki dokularda oluşan metastatik apseler veya oral floranın aspirasyonu Sonucu oluşan akciğer
apsesi gibi çeşitli enfeksiyonlara neden olabilirler.
Cerrahi, travma ve kronik hastalık gibi kolaylaştırıcı
faktörler patogenezde önemli bir rol oynar. Lokal doku
nekrozu, kan akrşında bozukluk ve bu bölgede fakültatif anaeropların üremesi, anaerop enfeksiyonlara katkı
sağlar. E. coli gibi fakültatif anaeroplar oksij eni kullanarak oksijen düzeyini anaerop Bacteroides ve Prevotellq
suşlarının üremesini sağlayacak düzeye getirir. Sonuç
olarak birçok anaeroP enfeksiyonda karışık olarak fakültatifanaerop Ve anaeroP flora bulunur. Bunun tedaü
yönünden önemli etkileri Vardır; hem fakültatif anaeroplar hem de anaeropların tedavi edilmesi gerekir.
B. fragilis'iı polisakkarit kapsülü önemli bir virülans faktörüdür. Konağın kapsüle karşı yanıtı apse olu-
Bacteroides türleri, diğer bakterilerin üremesini engellemek için kanamisin ve vankomisin ek]enen kanlr
agar plaklarında anaerop ortamda izole edilebilir. Biyokimyasal reaksiyonlar (örn. şeker fermentasyonu) ve
gaz kromatografisi ile saptanan, belirli organik asitlerin
(örn. formih asetikve propionik asitler) üretimine göre
tanımlanır. Prevotella melaninogenica İipik siyah kolo_
niler oluşturur (Şekil 18-8).
)t)
şumunda önemli bir rol oynar. Ayrıca B. fragilis'in endotoksinin yağ asitlerinden birinin eksik olduğu farklı
bir lipit A içerdiği ve buna bağlı olarak Nelsseria menin-
gitidis gibi bakterilerin tipik endotoksinlerinden 1000
kez daha az aktif olduğu akılda tutulmalıdr.
fragilk beş alt türe ayrılır; en önemlisi B. fragilis a|İ I'Jr ftagiıis'dir'
Diğer dört a|ttijr, B. t'ragilis alt tür distasonis, ovatus, thetaiotamicron
ve vulgatus'dur. Bu nedenle, sadece B. fragilk yeflne B, fragilis grubı
demek daha doğru olur.
7B.
kolonisini işaret etmektedir.
(Used With permission from Professor Shirley
Lowe, University of California, San Francisco School of Medicine.)
168
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
Tedavi
olgularında bu]unur (trench mouth). Fusobacterium
B. fragilis grubu üyeleri penisilinler, birinci kuşak
sefalosporinler ve aminoglikozidlere dirençlidir. Bu
özellik onlarr anaerop bakteriler arasrnda antibiyo-
ııecrophorum Lemier hastalığma yol açar; internal juguler damarda tromboflebit ve akciğere metastatik emboli
ile birlikte seyreden posterior faringeal boşlukta oluşan
bir anaerop enfeksiyondur.
Laboratuvar tanısı bakterinin anaerop ortamda yapılan kiiltürü ilc konur. Fusob acter iuııı eırfeksiyoıllaı ıırda seçilecek ilaç penisilin G, k]indamisin veya metronidazoldür. Aşı yoktur.
tiklere en dirençIi olanı yapar. Penisilin direnci |3-laktamaz üretimine bağlıdır. Metronidazol seçilecek ilk
ilaçtır; sefoksitin, klindamisin ve kloramfenikol de
diğer seçenek ilaçIar olabilir. Aminoglikozidler mikst
enfeksiyonlardaki fakültatif gram negatif basillere karşı tedavi kombinasyonuna eklenir. P. melaııinogeııica
enfeksiyonlarında
ilk seçenekler metronidazol veya
klindaırıisiırdir. P. melaninogenica'nın B-laktamaz
üreten suşlarr hastalardan izole edilmiştir. Apselerde
genellikle antibiyotik tedavisinin yanında cerrahi drenaj yapılır, ancak akciğer apseleri çoğunlukla drenaja
gerek kalmadan düzelir.
KENDıNİ DEĞERLENDıRME
SORUTARI
l.
Hastanız prostat kanseri nedeniyle prostatektoıni sonrası kalıcı üriner katater takılaır 75 yaşında bir erkektir.
Aniden 40'Ch çıkan ateşi vardır, kan basıncı 70140, nabız l40dır. Alınan kan kültürlerinde laboratuvar tümünde kırmlzl pigmentli koloni oluşturan gram ıregatif basil
ürediğini bildiı'iyor. Bu enfeksiyonda en olası bakteri aşa-
Korunma
Bacteroides ve Prevotella enfeksiyonlarından korunma
abdominal veya pelvik cerrahi öncesi sefoksitin gibi bir
sefalsoporin verilmesi ile sağlanır. Aşısı yoktur.
ğıdakilerden hangisidir?
(A) Escherichia coli
(B) Klc bsiclIn p ııc ıı ıı o ine
ı
ıı
(C) Proteııs ıııirabilis
(D) Pse ııdonıonns nerugiııosn
(E) Serratia nıarcescens
2, Halk sağlığl alanında çalışan bir epidemiyologstlnllz Ve
FUSOBACTERIUM
Fusobacterium türleri uçları sivri, uzun, anaerop gram
negatif basillerdir (Şekil l8-9). Ağız, kolon ve kadın genital sisteminin normal florasında bulunurlar ve beyin,
akciğea intraabdominal ve pelvik apselerden izole edilirler. Çoğunlukla mikst enfeksiyonlarda diğer anaeroPlar ve fakültatifaeroplarla birlikte yer ahrlar.
Fus ob acter iuın nucleatum çeşitli spiroketlerle birlikte, bir nekrotizan ülseratif gingivit olan Vincent anjini
16 kişide oluşaı-ı bir kanlı ishal salgınını
araştırmaya çağ-
rılıyorsunuz. Salgının bir fast-food restoranda yeterince
pişmemiş hamburger yenmesine bağlı olduğuntı sapta-
dınız. Geri kalaır pişmemiş hamburgerde EMB agarda
ko1.u mor koloni oluşttıran, laktozu fermente eden, gram
negatif bir basil üı'üyor. Aşağıdakilerden hangisi bu salglnrn en olasr etkeni olabilir?
(1ı) Escherichia coli
(B) Salıııoııella eııterica
(C) Salıııoııella typhi
(D) Shigella dyseııteriae
(E) Vibrio clıolerae
3. Hastanızrn vücuduırun büyük bir bölümünde üçüncü
derece yanıklar vardır. ikl gtin öncesine kadar iyi olan
hastada ateşi yükselmiş Ve pansumanlarda mavi yeşil
renki püy gözlenmiştir. Püyün gram yaymasında EMB
agarda renksiz koloni oluşturall glam negatif basiller
görülmiiştür. Aşağıdaki bakterilerden hangisi bu enfeksiyonda olası etkendir?
(A) Caınp7lobacter jejııni
(B) Esclıericlıia coli
(C) Haeınophilııs inflııeıızae
ı
(D) Pseudoıııoıı as ne r ıgi
ı
.t
/)
aı
i /I
tr;1,**I I
(E) Salmonella eııterica
./
I
v-
18-9
ı ı
osa
4. Soru 3deki hastaya ilgili olarak, eııfeksiyonu tedavi etmek
için hangi seçenek en iyi antibiyotik kombinasyontrdur?
(A) Azitromisin ve gentamisin
(B) Doksisiklin ve gentamisin
(C) Metronidazol ve gentamisin
Fusobacterium nucleatum-Gram lekesi. Not
şEKİL
Sivri uçlu, uzun, ince gram negatif çubuklar. (source: Dn VR. Dowell, JL
(D) Piperasilin/tazobaktam
Public Health lmage Library, Centers for Disease Control and prevention.)
(E) Vankomisin ve gentamisin
ve gentamisin
BöLÜM ı8
5. hııtarolıoctcriııcerıc ailesi ile ilgili olarak aşağıdal<ilerdeır
Bağırsak Sistenıi ilC ilişkili Gı'ırıır Negatil I3asilleı ].69
l0. Hzrstaırızcla l<aıııı ağrısl vardıı vc sol a]t l<tıadraırda lıir
kitle sa1-ıtaııı'ılıştıı. l,apırrotoııi soıırası (karıııın cerı:ahi
oiaral< açılır'ıası) bir apse btıIturıı ı.ışttıı. Piiyclerı Yaprılan
haıigisi eıı doğrtıcltır?
(A) Üyelerin tiiınii aıraeroptııı, kiiltiirleri tıJ<sijeısiz or-
]<iiltiiıdc Bııctcroidcs Ji'tıgllls tiremiştir. Btı bakteriye iliş
kilr aşağıdal<ileıdeıı lıangisi eı-ı doğrtlduı'?
(A) Rııc teroiılc_s f iıgllls'iıı ytrşaın clön gı-isiiırcle biı' evı e,
topı akta spor oltıştı-ırııasıdır.
(B) Bactcroiılcs frııgilis doğal habitatı iıısaır koloı-ıtr cılaır
tan-ı c1a yapılnralıdı r.
(B) Üyeleriıı tiilr-ıii lal<toztl fcrırreııte edeı; btı da klinik
laboratı.ıvarda öı-ıenıli bir taırı kriteridil.
(C) Üyeleıiıl tiimiiı-ıde (iıreııli bir patrıjen.ite fı](töli.i
olzrı'ı eırdotoksiı'ı bı.rltrırur.
6.
all:rerop biı gı anr ıegatif lıasildir.
(D) Üyeleriıi tiiı-ı-ıti iırsan eritrositleriılde G pıoteiııiıri
ADlLribozile edeıı entertıtoksiıı iiretir.
Yaz programı necleniyle l]kvatorda kiiçiik bir k<iycle biı'
(C) Bıcte ı oiılcsf ,ıgi lis kaırlı agarda tircrliğiırdc siyıl'ı lio
lolriler oluştı.ırtır.
(D) B ııctc roi dcs ll rıglllsin patogenezin rle G proteiı'ıiniıı
AI)P- ribozilasyoll Llll [r ytrparal< sil<l ik AMP aı'tışıl1a
kliırikte çalışınaktasıı'ıız. I(öyde bir kolera salgılıı var ve
hastalrııı ağır bir isl-ıali val kıın basıncı 70140. Aşağıdal<ilerdeı-ı haııgisini yapııal< en tıygturtı cılrır?
(A) ishali geçirnıel< içiır ır'ıotilide engelleyici iIaçlır veıi
lir
(B) Hacimi yeliıre koylırak için irıtraveıröz SF verilir
(C) Bakteı'iyi ijldiirııek için tetrasikJiı veı'ilir
ytıJ açan biı: el<ztıtoksiı-ı r<ıl oynal'.
(F') Bıclcroiılcs fnıgilis ile oltışan enfcksiyonı.ı eırgelleııek içiıı tol<soid aşı ı-ıygı.ılaıınrrrlıclır.
ll. Sortı t0tlaki hastaya ilişkiı-ı aşıığıclaki aı-ıtibiyotiklcldeı
lıaııgisi tedavidc Cı1 iyi seçeDektir?
(A) Dol<sisikliır
(D) I(esin taırı içiır, dışl<ı l<iiltiiı'ii ve dışI<ıda lt)kosit sapı-
(B) Geı-ıtaırıisiı-ı
taı-ıırrıısı ile ilgili lab<ııtrttrvar testlel'i yapıhr
(C) Metıoıliclazol
(D) Penisilin G
7. islrali olaır 20 yaşında bir kadın lıastaırız vardır. Pertr'da
3 lraftalık bir tatildeı'ı sonra A.B.DJye döı-ımiiştiir. ()rada
ikeır veda partisinde çiğ olarark kabtı]<lu deniz hayvaııı
yelniştiı'. Hastanızıı-ı stıltl bir isl'ıali vaı', giiırde yaklaşık 20
defa çıkıyor, halsizlik ve baş clöırn-ıesi şikayetleri var. Dışkıda kan varlığını al arştıIan guaiac testi ıregatiftir. Dışkıda
(E) Rifaı'ı-l1-ıilı
l2. Llastaı-ıız gastroeılteroloji kliniğinde bilkaç aydır keııdi
ifadesi ile 'ekşi midcjclelr şikayetçi 50 yaşıı-ıda bir satış
göı'evlisidir. Aııtiasitler beliı'tileri dtize]tırıektedir. Tiinı
öykiisiilıii alıp fizik iı-ıce]eınesiıri yaptıl<taır soırra olgı-ıytı
kıdenıliıı ıirkadaşıır ile tartıştığlnda, iircazr göstereır bir
iiıe ırefes testi yapıTaırı öıreriyoı. Aşağldakilerdeıı lraıgi
bakteriniır hastadaki enfeksiyoıllııl err olası etkeııi o]duğtıııı-ı diiş iiıııırclitediı ?
gıaırı boyasındtr kıvrık gram negzrtif basiller göriilırıiiştiir.
MacConl<ey agardaki dışkı kiilttiriinde reırksiz kolcıırileı
vardır. Brr enfeksiyontlır cır olası etkeni aşağıdaki]erden
haılgisidir?
(A) EscIıcriclıiıı coli
(B) l-l,'/l,'oI,,ıı'ı cr pylı'ıri
(A) H,'1itiılllıcı,'r pyloı'i
(l|) P rot cı s ıi r ııIı ili s
(C) .\,ı/lııoıı,'/1iI ('/'l(',',('lt
(D) Scrrııli ıı un'ccscct s
(C) Pı-olcıı.s ıııiı'ıılıilis
(D) Pscıı,/,.ıııı,,,,.Is.I('l'l,8l/,os(l
ı
(E) Vibrio clıolcrııe
8. Son 2 güııdiir 40" C ateş ve kı.rsl-ı'ıa ile biIlikte kanlı is]ıırli
olaır 6 yaşlırda bir erkek çocı'rk hastaı-ıız varclır. Evde besIediği bir "corıi' yılanı val. Çoctıl<taıı aluıaır kaiı-ı ve dışkı
11
l3. Hastaııız, epilepsisi olaıı .]5 yaşıııda bir lcadıııdıı'. iki ay
kadar önce gıaııcl-ırıal ıröbeti olı'ııtışttır. Size başvtırtı ııedeıri soı-ı ]ıaftada tjksiiı'iikle kijtii koktılı,l bir balganı çlkarlr-ıtrsıdıl. Göğiis röııtgeııiırcle hava sıvı cliizeyi olaıı bir
kavite göriilırıelltedir. Balgaıııır gram yayıDasll-ıda graırr
ıregatif basilIer görtilırıekte ve sadece nc'ırı-ııal lrava btılunııayaır ortaııda iiı'ecliğiırde kaıılı agarda siyah koloıriler
gözlenmektedir. Aşağldaki bakterilerdeıı lraı'ıgisi btı eı'ıfeksiyoııda eı-ı o]ası etkeııdir?
sil t'ıl eııriştir. Aşağıdal<i bakterilerdeı-ı harıgisi bu eı'ıfeksi
ytııı içiır en olası etkeııdir?
(A) H,'/icııl,,ı,'l cr pylori
(B) Protcııs ıti rollilis
(C) S ıIı ıo allıı cı ıt e r icıl
(A) Bııctaroiılcs frıgilis
(B\ Cı pyl olı ı ı' ı'
i
(C) iı/clıslc//,ı p tICIt tt1l|ttilll'
ı ı
(D) S/ııgcl/rı ılysaııtcriııc
ı ı ı ı
(E) Vibrio clıolcrııe
agarda btığtı şel<liııdc yayılma gözleırııektediı'. Aşağıdaki
bakteıileıdeır lıaı'ıgisi bu eılfeksiyoırda el-ı olasr etkendir?
(A) Esclıcriclıia coli
(B) H.'/lt'ııl,ııt'ttı' 7ylori
(C) Protcı s nıiııılıilis
ı
(D) Ps,'lı,/,,ılı,ırlüls (lı', llg,,l(,s.i
(E) Scrrıflıı,rı.ll'.Csct],ı.s
ıt' l
.i
c.i ı ı ı ı
(D) P rev otcllıı ıııalııtıiı <ıgcııictı
9. Hastaırlz 25 yaşıııda bir kadıı-ıdıı. idrar yaparkeır ağrı-
sı vardır, iclrarı brılaıııktır, ateş ve böğiir ağrısı yoktur.
Hastaı-ıeye yatııılırıaır'ııştır. Biiyiik olasılıkla bir ııresane
tlııfel<siyoıııı rılaıı sistit olrlıığııııır düsiiı-ıüyorsuılı,ız. idrardan yalrılırrr gral-ır boyamada gram negatif basiller göriilıntiştiiı. idrarıır ]iMB agardal(i kii]ttiriiııde reı-ıksiz kr'ılr'ı
ı-ıiler var ve tireaz testi poz.itif olarak saptanmıştır. Kanlı
t
(E) S/ıt,//,l Jys,'ııtcı'iıı,'
küıltiirleri ile yılandaı'ı (çok dikkatli bir şekildel) alınal-ı
dışkı ktiltiirleriırde aynı bakteri iiren-ıiştir. Kiiltiirlelde
EMB agaıda rcıksiz koloniler oltlştı.ııaıı gralı ıregatif ba-
ı
ı ı
(E) Profcııs ıııirııbilis
YANITLAR
1.
(E)
2.
(A)
3.
(D)
(D)
4.
5.
(c)
6.
(B)
7.
(E)
8.
(c)
ı
I70
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
e. (c)
r0. (B)
r1. (c)
12. (A)
13. (D)
oRGANıZMALARıN özETİ
Bu bölümde anlatrlan organizmalarrn krsa özetleri 658.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hıziıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakrnız.
ALIşTıRMA soRUIARI: UsMLE
(UtusAt YETERIiK slNAvı) vE
göı.üm sıNAvı
Bu bölümde tartrşılan konular haklanda sorular, Kısım
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmakta-
dır: USMLL (Ulusal Yeterlik Suıavl) Alıştırma Sorularr
7|3. saırtadanitibaren bulunabilir. Aynı zamanda Kısım
XIV USMLE (I-Ilusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavr
75 l. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Solunum Yolları ile İıışı<iıı
Gram Negatif Basiller
aöı-üilı içeniĞi
Giriş
Acinetobacter
Haemophİlus
Kendinİ Değerlendirme Soruları
Bordetello
organizmaların özetİ
AIıştırma Soruları: UsMtE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Legİonella
Bölüm Sınavı
ciniş
Solunum yolu ile özellikle ilgili, tıbbi önemi olan dört
gram negatif basil vardrr: Haemophilus influenzae, Bordetella p ertus sis, Legionella pneumophila v e Acinetob acter baumanİ (Tablo 19-1). Haemophilus influenzae ve
B. pertussis sadece insanda bulunurken, L. pneumophila
başlıca çevresel su kaynaklarında bulunur. Acinetobacter baumanii çevresel su kaynaklarında bulunur, ayrıca
deri ve üst solunum yolunda kolonize olur.
Bu organizmaların neden olduğu enfeksiyonların
kliniği ile ilgili ek bilgiler sayfa 593 ile başlayan Bölüm
IX Enfeksiyon Hastalıkları başlıldı bölümde verilmiştir.
HAEMOPHTLUS
Hastalıklar
Haemophilus influenza, küçük çocuklarda menenjitin
önde gelen nedenlerinden ise de, oldukça etkin olan
"konjüge" aşının kullanrmı ile bu organizmanrn neden
olduğu menenjit insidansı ciddi oranda azalmrştır. Bu
etken hala çocuklarda sepsis ve üst solunum yolu enfeksiyonlarrnın (otitis media, sinüzit, konjonktivit, ve epiglotit) önemli bir nedenidir. Ayrıca özellikle kronik obstüriktif akciğer hastalığı olan yetişkinlerde pnömoniye
de neden olur, 1.umuşak şankr etkeni olan Haemophilus
ducreyi Bölüm 27 de tartışılmlştır.
önemlİ özellİkler
Haemophilus influenzae küçük, polisakkarit kapsüllü,
gram negatif bir basildir (kokobasiller basil) (Şekil 191). Pnömokok ve meningokok ile birlikte, üç önemli
kapsüllü pyojen organizmadan birisidir. Serolojik tiplendirme kapsüler polisakkaritin antijenlerine dayanır.
Tip b, altı serotipten (a-f) en önemlisidir. Tip b menenjit
ve sepsis gibi birçok ciddi invazifhastalığa neden olur,
ancak immünojen olarak tip b kapsüler polisakkarit
içeren aşının yaygın kullanımı, bu tiple olan invazif has-
TABLO 19-1 Solunum Yolu ile iıışı<ııı Gram Negatif Basiller
Faktör X veV
Başlıca Hastalıklar
Laboratuvar Tanısı
Geıeksinİmi
Mevcut
Aşı
Temas
Tüıler
H. influenzae
Menenjit 1; otitis
media,sinüzit,pnömoni,
Kültür; serum veya spinal sıvıda
+
+
Rifampin
+
Azitromisin
Pıoflaksisi
kapsüler polisakkarit
epiglotit
I
B. pertussis
Boğmaca (pertusis)
Sekresyonlarda
L. pneumophilo
Pnömoni
Seroloji; idrarda antuen; kültür
Hiçbiri
A. boumannii
Ventilatör ilişkili pnömoni
Kültür
Hiçbiri
H. influenzoeb
fl oresan
antikor;
kültür
konjUgat aşlnln yaygın olduğu ülkelerde,aşı bu organizmaya bağll menejit in5idansını oldukça azaltmıştır
t7r
172
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
l l
al
. <--
Haeıııophilus influeıızae'nın neden olduğu menenjit
k]inik olarak diğer bakteriyel patojenlerden (örn. pnö-
'i
,a
ş
g
Klİnik Bulgular
+
şEKİL 19-1
Haemophilus influenzae_Gram boya. oklar iki
küçük kokobasiller yapıda 9ram negatif çomağı göstemektedir.
(Professor Shirley Lowe, University of California, San Francisco School of
Medicıne. izniyle kullanılmıştır.)
mokok veya menengokok) ayırd edilemez. Baş dönmesi
ile birlikte ani başlayan ateş, başağrısr ve ense sertliği
tipiktir. Sinüzit ve otitis media etkilenen alanda ağrı,
enfekte sinüsün opaklaşması ve timpanik zardakızarık_
lıkla birlikte şişkinliğe neden olur. Bu iki enfeksiyonun
nedeni olarak Haem ophilus influenzae, pnömokokdan
sonra ikinci sıradadır.
Bu organizmanrn neden olduğu diğer ciddi enfeksiyonlar arasrnda, septik artrit, selülit ve sepsis bulun-
makta, sonuncusu özellikle splenektomili hastalarda
görülmektedir. Nadiren havayolunu tıkayabilen epiglottit meydana gelir. Şiş ve "kiraz kırmlzısi' epiglottit görülür. Küçük çocuklarda yaşaml tehdit eden bu
hastahğın nedeni neredeyse sadece Haenıophilus iııfIuenzae' dır. Tiplendirilem ey en H. iııJluenzae köken|er i,
özellikle kronik solunum hastalığı olan yaşlılarda pnömoniye nedeni olabilir.
talık]arın insidansında ciddi azalmaya neden olmuştur.
Kapsülsüz kökeırler de, genellikle otitis media ve
sinüzit gibi, özellikle üst solunum yolunun mukoza
hastalıklarına neden olabilirse de genellikle invazif
değildirIer. Laboratuvarda ortamrnda üretilmeleri için
besiyerlerine yeterli enerji üretimini sağlayan hemin
(faktor X) ve NAD (Faktör V) gibi iki bileşenin eklenmesi gereklidir.
Patogenez ve Epidem İyoloji
H a e ın o p hilu s iııİ7ıı e ıı z a e s ade ce ins anları enfekte eder ;
ha1wan l'ezervuarl yoktur. Havadaki damlacıkların so-
lunmasr ile solunum yolundan vücuda girer, aseınptomatik kolonizasyon veya otitis media, sinüzit, veya
pnömoni gibi enfeksiyonlarla sonuçlanır. organizma
salglsal IgAyı yıkan ve böylece solunum mukozasrna
bağIanmayı kolaylaştıran bir Ig A proteaz üretir. üst
solunum yoluna yerleştikten sonra, organizma kana
geçebilir (bakteriyemi) ve meninkslere yayılabilir.
Kapsüllü kökenler öncelikle menenjite neden olurken, kapsülsüz kökenler sıklıkla otitis media, sinüzit
ve pnömoniye neden olur. Kapsüler tip b'nin neden
olduğu menenjitin, immünojen olarak tip b polisakkarit içeren aşı ile önemli ölçüde aza\dığı göz önünde
bulundurulm alıdır. Haeıı ophilıı s iııflueıı zae p atogenezinde antifagositik kapsül ve endotoksin yer alır; ekzotoksin üretilmez.
Enfeksiyonların çoğu 6 ay ve 6 yaş arasl çocuklarda
görülmekte olup 6 ay - l yaş arasında en yüksek düzeye.
Bu yaş dağılımı; anneden alınan IgG düzeyindeki azalmaya çocuğun, yaldaşft 2 yaşına kadar kapsüler polisakkarit antijenine karşl yeterli antikor üretememesinin
eşlik etmesi bağlanmaktadır.
Laboratuvar Tanısı
Laboratuvar tanı, organizmanrn bakterinin solunum
fonksiyonu için gerekli faktör X (hemin bileşiği) ve faktör V (NAD) olarak adlandırılan iki üreme faktörü ile
zenginIeştirilmiş besiyeri olan, ısıtılmış-kanh ('Çikolata") agarda izolasyonuna dayanır. Çikolata agarda kulIanılan kan H.iııfluerızae'nin üremesinin özgüI olmayan
inhibitörler tarafindaır baskılaırıırasırıı inaktive etmek
için ısıtılır.
Sadece bu iki üreme faktörünün varlığında üreyebilen organizma H'iııflııeıızae olatak İanımlanır; HaenıoPhilLıs p ar aiııflı.ıeıı zae gibi diğer Ha eıııophilıı s İür\eri bu faktörlere gereksinim duymaz. Kesin tanımlama
biyokimyasal testler veya kapsül şişme (quellieng) re-
aksiyonu ile yapılabilir. Kapsülsüz kökenlerin tanımlamasında, organizmarıın floresın antikor boyaması ve
kapsül polisakkariti saptayan, zıt akım immünelekteroforezve lateks aglütinasyon gibi ek yöntemler kullanilır.
Tedavi
H.inJlııeıızae'nrn neden olduğu menenjit ve diğer sistemik enfeksiyonlarda tedavi seçeneği seftriaksondur.
H.inJlueıızae tip b izolatlarının %20-30'u seftriaksonu
etkilemeyen, ancak ampisilin gibi penisilinaza-duyarlı
p laktamları yıkan p_laktamaz üretirler. Nörolojik sekel
insidansının (örn., subdural ampiyem) yüksek olmasl nedeniyle antibiyotik tedavisine hemen başlanması
önemlidir. Tedavi edilmeyen H.influeıızae menenjitinde ölüm hızı yaklaşık %90'dır. Otitis media ve sinüzit
gibi H. influeıızae'nin neden olduğu üst solunum yolu
enfeksiyonlarında, amoksisilin-klavulonat veya trimetoprim-sülfametoksazol ile tedavide kullanılır.
BöLÜM ı9
Korunma
Aşı, difteri toksoidi veya diğer taşıyıcı proteinlerle
konjuge edilmiş H.influenzae tip b kapsül polisakka-
ritini içerir. Taşıyıcı proteine bağlı olarak, 2-|5 ay arası
yaşta uygulanabilir. Bu aşı küçük çocuklarda konjuge
edilmemiş aşıya göre çok daha etkilidir ve aşrlanmamlş
çocuklarda bu organizmaya bağlı gelişen menenjit insidansını yaklaşık 7o90 oranında azaltmrştır. Hastayla
yakın temesta olan kişilerde rifampin ile menenjit önIenebilir. Ampisiline oranla tükrükte daha faz|a oranda
bulunmasr nedeniyle rifampin kullanılmaktadır. Ri-
fampin organizmanln solunum yolunda taşınmaslnı ve
böylece bulaşını azalltır.
BORDETELLA
HastaIık
Bordetella perfzssis boğmacaya neden olur (pertussis)
önemIİ özellİkler
Bordetella pertussis küçük, kokobasilleı kapsüllü gram
negatif bir basildir.
Patogenez ve Epİdemiyolojİ
Sadece insanlar için patojen o|an Bordetella pertussis,
şiddetli öksürük nöbetleri sırasında oluşan hava da bu-
lunan damlacıklarla bulaşır. Organizma üst solunum
Solunum Yolları ile İılşkiıi Gram Negatif Basiller
l73
neden olur. Bu toksin ayrrca, kendisinin solunum yolu
epitel hücre yüzeyindeki reseptörlerine bağlanmasına
da aracilık eden bir bölgeye sahiptir. Bu A-B altbirimi
(subunit) toksindir.
Boğmaca toksini, boğmacalı hastalarda belirgin bir
lenfositoza da neden olur. Toksin, kemokin reseptörleri
ile sinyal iletimini inhibe edeı dalakve lenf nodları gibi
lenfoid dokulara lenfosit girişinde yetersizliğe neden
olur. Lenfositlerin lenfoid dokuya girememesi nedeniyle kanda lenfosit sayrsı artar (Bölüm 58 de kemokinlerin
tartrşmasrna bakrnız). Kemokin reseptörleri ile sinyal
iletiminin inhibisyonu aynca G. proteininin ADP-ribozilasyonu da neden olur.
(3) organizma ayrrca adenilat siklazı da sentezler
ve organizma. Bu enzim, fagositik hücreler tarafindan
alrnrrsa (örn., nötrofiller), bakterisidal etkinliklerini
inhibe edebilir. Siklaz etkinliğinden yoksun bakteriyel
mutantlar avirulandır.
(4) Trakeal sitotoksin, kirpikli solunum yolu epitel
hücrelerini tahrip eden bakteriyel peptidoglikanın bir
parçasıdrr. Trakeal sitotoksinin, kirpikli epitel hücrelerini öldüren nitrik oksidin indüklenmesinde endotoksin ile birlikte hareket ettiği düşünülmektedir.
Klİnik Bulgular
Boğmaca, hafif üst solunum yolu belirtileri ile başlayan
ve 1-4 hafta süren ciddi paroksismal öksürük ile devam
eden akut bir trakeobronşittir. Bu paroksismal yapı,
yolunun kirpikli epiteline tutunur, ancak alttaki dokuya yayılım göstermez. Kirpik aktivitesinde azalma ve
sonradan kirpik epitel hücrelerinin ölümü patogenezde
önemlidir.
füm dünyada yaygın olan boğmaca, öncelikle bebekler ve küçük çocuklarda görülen oldukça bulaşıcı bir hastalıktır. Aşının yayg|n kullanımı nedeniyle
Amerika Birleşik Devletler'inde olgu sayları azalmıştır. Ancak, 2005, 2010 ve 20|2 yıllarında ortaya çıkan
boğmaca salgınları, aşıya oluşan bağışıklık düzeyinde
bir azalma olduğuna dair bir kuşku oluşturulmuş ve
bağışıklıkta aza|ma ve aşı rapeli yapılması önerilmiştir
(bakınız "Korunma").
Patogenezde birçok faktör rol oynar:
havanrn daralmış glottisden geçerken çıkardığı inspiratuvar'!ığlık'la sonlanan, bol mukus üretiminin eşlik
ettiği bir dizi kuru öksürükle karakterizedir, Semptomların şiddetine karşın, organizma sadece solunum yolunda sınırlıdrr ve kan kültürü negatiftir. Lenfositozun
o/o7
}'|ere kadar yükseldiği belirgin lenfositoz görülür.
Şiddetli öksürüğün sonucu olarak, merkezi sinir sistemi
anoksisi ve iflası gelişse de, ölüm asıl olarak pnömoniye
(1) organizmanın epitel hücrelerinin kirpiklerine
bağlanması, filamentöz hemaglütinin denilen bir protein aracılığıyla sağlanrr. Filamentöz hemaglütininlere
karşı oluşan antikor bağlanmayı inhibe eder ve hastalıktan korur.
bu organizmaya bağlı olarak tanımlanmasınl zorlaştrrrr.
bağlıdır.
Yukarıda anlatılan klasik boğmaca tablosu asrl olarak küçük çocuklarda görülür. Erişkinlerde, B.pertus sis
enfeksiyonu çoğunlukla şiddeti değişen ve haftalarca
süren paroksismal öksürük nöbetleri şeklinde görülür.
Karakteristik çığhk genellikle yoktur, bu da öksürüğün
Tam bir klinik değerlendirmede, yetişkinlerde haftalardır devam eden öksürük (genellikle 100-gün öksürüğü
denilen) B.pertussis enfeksiyonu olarak değerlendirilebilir.
(2) Boğmaca toksini, adenozin difosfat ribozun
protein G kompleksinin (G, protein) inhibitor altbirimine eklenmesini katalize ederek -ADP-ribozilasyon
olarak adlandırılan işlem- adenilat siklazı uyarır. Bu
olay adenilat siklazrn uzun süreli uyarılmasına ve bunun sonucunda siklik adenozin monofosfat (AMP) ve
siklik AMP ye bağımlı protein kinaz etkinliğinde artışa
Laboratuvar Tanısı
organizma paroksismal dönemde alınan nazofaringeal
sürüntüden izole edilebilir. Bu amaçla, agar içindeki inhibitörleri inaktive etmek için yüksek oranda (Vo20-30)
kan içeren Bordet-Gengaut besiyeri kullanılır.
174
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
İzole edilen organizmanln tanımlanması, özgüI an-
tiserumla aglütinasyon veya floresan-antikor boyama
yöntemi ile yapılır. Bununla birlikte, organizma kültürde çok yavaş ürer, bu yüzden tanıda nazofaringeal
örnekten direkt floresan-antikor boyama kullanıIabilir.
Polimeraz zincir reaksiyonuna dayalı testler oldukça
özgül vc duyarhdır ve uygulanabilme olanağı varsa kul-
lanılabilir.
Uzamrş öksürüğü olan hastalarda organizmanrn
izolasyonu zordsr. Bu hastalarda, hasta serumunda
antikoru saPtayan serolojik testler tanıda kullanılabilir.
Yaklaşık olarak milyonda bir oranrnda görülen aşı
sonrasl ensefalopati dahil, çeşitli yan etkileri nedeniyle
ölü aşı artık Amerika Birleşik Devletlerihde kullanılmamaktadır. Ölü aşı Amerika Birleşik Devletleri dışındaki birçok ülkede kullanılmaktadır.
Hastalıkla karşılaşan, bağışık olmayan bireylerde
azitromisin korunma için yararlıdır. Aşı ile sağlaııarl
bağışıklığın tam olarak koruyucu olmamasr nedeniyle,
4 yaş altında hastahkla
rilmelidir.
karşılaşan aşılı çocuklara da ve-
LEGIONELLA
Hastalık
davİ
Önerilen ilaç azitromisindir. Azitromisinin boğazdaki
organizma sayrsrnr Ve sekonder komplikasyonları azalt-
ması dikkate alınmalıdıı ancak toksinlerin önceden
solunum yolu mukozasrnı tahrip etmiş olmasr nedeniy-
le "uzamrş öksürük' nöbetlerinde hastahğın seyrinde
etkisi çok azdır. Paroksismal dönemde destek tedavi
(örn.' oksijen tedavisi ve mukus aspirasyonu) özellikle
de bebeklerde önemlidir.
Korunma
iki tlp aşı vardrr: saflaştınlmış proteinleri içeren organizmadan safl aştırılmış asellüler ve inaktive B.p er tussis
organizmalarlnı içeren ölü aşı. Asellüler aşı organizmadan saflaştırılmış beş antijen içerir. Amerika Birleşik
Devletler'inde halen bu aşl kullanılmaktadır. Bu aşidaki
temel immünojen inaktive boğmaca toksinidir (pertussis toksoidi). Aşıdaki toksoid, ADP-ribozilasyon etkisini ortadan kaldıran ancak antijenitesini sürdüren, genetik olarak iki aminoasit değişikliği yapılarak inaktive
edilen boğmaca toksinidir. Bu aşı genetik olarak inaktive toksoid içeren ilk aşıdır. Filamentöz hemaglütinin,
pertaktin, ve fimbriya tip 2ve tip 3 aşıdaki diğer boğmaca antijenleridir. Asellüler aşı, ölü aşrya oranla daha az
yan etkiye, ancak düa kısa bağışıklık süresine sahiptir.
Boğmaca aşısı, genellikle 2 aylıktan başlayarak üç
doz halinde difteri ve tetanos toksoidleriyle (DTaP) birlikte uygulanır. |2-l5 aylıkken bir rapel ve okula başlarken diğer rapel tavsiye edilir. Boğmaca salgınlarının
gençler arasında olmasr nedeniyle, 10-18 yaşlar arasında bir rapel önerilir. Boostrix adr verilen bu aşı,ayrıca
difteri ve tetanos toksoidlerini içerir. Adacel olarak adlandırılan diğer bir aşı da difteri ve tetanos toksoidlerini
içerir. Boğmaca rapel dozu yetişkinler için de önerilir.
Yenidoğanlarr korumak için, hamilelere boğmaca aşrsı
yapılmalıdır. Antipertussis IgG plesantayı geçip yenidoğan bebeği koruyacaktır.
L1906'da organizmayı
ilk kez izole eden bilimadamları,
Legionella PneumoPhila (ve diğer lejyonellalar) hastanede yatan ve toplumdaki bağışıklı$ baskrlanmış hastalarda pnömoniye neden olur. Bu cins adını, 1976da
Philedelphiadaki Amerikan Lejyoner Kongresihe katılanlarda görülen pnömoni salgınından sonra almıştır
(Lejyoner Hastalığı).
önemli özellİkler
Lejyonellalar, standart Gram boya i|e zayıf boyanan
gram negatif basillerdir. Bununla birlikte, gram negatif hücre duvarrna sahiptirler, ve karşıtboya safranin
süresinin arttırılmasr görünürlüğü arttırır. Akciğer biyopsi kesitlerinde standart hematoksilen eozin işlemi
ile (H&E) boyanmaz; bu nedenle organizmanın görülebilmesi için Dieterle gümüş çöktürme boyası gibi özgül
yöntemler kullanılır.
1976 salgınında, sıradan kültür ortamlarında organizmayr üretmek için ilk girişimlerin başarısrz olmasının nedeni organizmanrn yüksek konsantrasyonda
demir ve sisteine gereksinim duymasrdrr. Bu besinlerin
eklendiği kültür ortamları üremeyi destekler.
Legionella pneumophila lejyonellalara bağlı pnömonilerin yaklaşık o/o9}'ına neden olur. Legionella pneumophila'nın 16 serogrubu Vardır Ve birçok olgunun
nedeni serogruP 1dir. Pnömoniye neden olan 30 kadar
diğer Legionella t/J.rİı olmasrna karşın, geri kalan %10
olgunun çoğundan Legionella micdadei ve Legionella
bozemanii sorumludur.
Lejyonellalar başlıca havalandrrma sistemleri ve su
soğutma kuleleri gibi çevresel su kaynaklarında yerleşir. Hastanelerdeki pnömoni salgınlarr organizmanın
musluk, lavabo ve duşlardaki varlığına bağlanmaktadır. Lejyonella bu su kaynaklarında serbest yaşayan
amiplerde çok sayıda çoğalır. Amipler Lejyonellaların
hayatta kalmasrnr arttrrır. Olumsuz çevresel koşulları
altında amip kistleri, hem kendi hayatta kalmalarınr,
hem de hücre içi lejyonellaların hayatta kalmasını sağlar.
BöLÜM ı9
Giriş kapısı solunum yolu olup, patolojik değişiklikler esas olarak akciğerde görülür. Öte yandan, şiddetli
olgularda, bakteriyeminin eşlik ettiği özellikle beyin
ve böbrek gibi birçok organda damar endotelinde harabiyet görülür. Organizmanın asıl virülans faktörü lipopolisakkarittir (endotoksin). Organizma ekzotoksin
üretmez.
Sigara içen ve önemli miktarda alkol tüketen yaş-
lı erkek]er Lejyoner hastalığı için tipik adaylardır. Ka-
zanrlmrş immün yetmezlik sendromu (AIDS), kanser
veya transplatasyon (özellikle böbrek transplantasyonu) hastalan veya kortikosteroidlerle tedavi olan hastaların Legionella pnömonisine yatkrn olmaları, hücresel
bağışıklığın en önemli savrınma mekanizması olduğunu göstermektedir. organizma damlacrk yolu ile bulaşmaslna karşın, hastalarrn yakrn temaslılarında ikincil
olguların ortaya çıkmadığının kanıtlanmasr, kişiden
kişiye yaylım olmadığını göstermektedir.
Klinİk Bulgular
Klinik tablo, hafif bir influenza benzeri hastahktan,
mental konfüzyon, kansız diyare, proteinüri ve mikros-
kobik hematürinin eşlik ettiği ağır pnömoniye kadar
değişebilir. Öksürük belirgin bulgu olmasrna karşrn,
balgam sıklıkla çok az olup pürülan değildir. Hiponatremi (serum sodyum <130 mEq/L) diğer bakterilerin
neden olduğu pnömonilere göre, Legionella pnömonisinde daha sık görüIen önemli bir laboratuvar bulgusudur. Olguların çoğu 7-10 günde kendiliğinden iyileşirse
de yaşlı veya bağışıklığı baskılanmış hastalarda enfeksiyon ölümcül olabilir.
Lejyonellozis atipik bir pnömonidirz ve A[ycoplasma pnömonisi, viral pnömoni, psittakozis ve Q ateşi
gibi benzer pnömonilerden ayrrd edilmelidir.
Pontiac ateşi, pnömoni ile sonlanmayan, hafil grip
benzeri bir Legionella enfeksiyonudur. Pontiac ismi
1968 plında Michigan şehrinde bir yerde olan salgından kaynaklanmaktadır.
LaboratuvarTanısı
Balgamın Gram boyasında çok sayıda nötrofil görülürken bakteri göz|enmez. Balgam veya kan örneklerinde
standart kültür ortamlarrnda üremez, ancak demir ve
sisteinle zenginleştirlmiş özel bir besiyeri olan kömürmaya agarda (charcoal-yeast agar) ürer. Tanr genellikle,
iyileşme döneminde, serumda antikor titresinde indirekt immünfloresan test ile anlamlr artrşrn gösterilmesine bağIıdır. Hızlı tanı konulmasında bir yöntem de
idrarda L.pneumophila antijenlerinin saptanmasrdır.
idrarda antijen testi sadece serogruP 1 için geçerlidir.
Eğer doku sağlanabilirse, enfekte akciğer dokusunda
floresan -antikor boyama ile Legionella antijenleri sap2Olaya neden olan etken basit laboratuvar besiyerlerinde izole edilemezse veya klinik tablo tipik pnömokoksik pnömoniye benzemediğinde
atipik pnömonidir.
Solunum Yolları ile iıişkili Gram Negatif Basiller
|75
tanabilir. hıIycoplasma'nrn neden olduğu pnömoninin
aksine Legionella pnömonisinde soğuk aglütinin titreIeri artmaz.
Tedavi
Önerilen tedavi, azitromisin ve eritromisindir (velveya
rifampin). Levofloksasin ve travofloksasin gibi bazı
florokinolonlar da seçilecek ilaçlardır. Bu ilaçlar sadece L.pneumophila'ya değil, aynı zamanda Ağcoplasma
pneumoniae ve Streptococcus pneumoniaya da etkilidir.
organizma sıklıkla p-laktamaz ürettiğinden penisilin
ve sefalosporinler az etkilidir.
Korunma
Korunma, sigara ve alkol tüketiminin azaltılmasl, su
kaynaklarından aerosollerin elimine edilmesi, yüksek
sıcaklık ve hiperklorinasyon uygulanarak hastane su
kaynaklarınd an Legionella insidansrnın azaltılması yolu
ile sağlanır.
ACINETOBACTER
Acinetobacter türleri, sıklıkla toprakta ve suda bulunan
küçük kokobasil yapısında gram negatif basillerdiı
ayrıca üst solunum yolları ve deriyi kolonize ederler.
Konak savunmalarr baskrlanmış hastalarr kolaylıkla
kolonize eden firsatçı patojenlerdir. Genellikle insan
enfeksiyonuna katıIan tür olan Acinetobacter baumaııil, başhca solunum tedavi cihazları (ventilatör ilişkili
pnömoni) ve neden olan kateter uygulanan hastalarda
enfeksiyona neden olur. Pnömoni ve idrar yolu enfeksiyonları en sık görülen belirtilerdir. Laboratuvar tanı organizmanın kültürü ile konur. Acinetobacter baumanii
antibiyotiklere önemli ölçüde dirençlidir ve bazr türler
bilinen tüm antibiyotiklere dirençlidir. Duyarlı kökenlerin neden olduğu enfeksiyonlarda tedavide imipenem
kullanılır. Karbapenem dirençli kökenlerde kolistin yararlıdrr. Aşısı yoktur. Bu organizmanrn eski cins adlarrdır Herellea ve Mima' dır.
KENDıNı DEĞERLENDıRME
soRULARı
1. Haslanız75 yaşlnda, 50 yıldan uzun süredir günde iki paket sigara içen ve yetişkin yaşamtnln çoğunda alkol tüketen (günde 6 şişe bira) bir erkekhastadır. Pnömoni belirti
ve bulguları vardır. Balgam Gram boyasrnda nötrofiller
görülmekte ancak bakteri görülmemektedir. Tamponlu
kömür maya agarda (BYCE) üreme gözlenmekte, ancak
kanlı agarda üreme görülmemektedir. Aşağıdaki bakterilerden hangisi hastanın olası pnömoni etkenidir?
(A) Bordelella pertussis
(B) Haemohilus influenzae
(C) KIeb s ella p n e um o ni ae
i
(D) Legionella pneumoniae
(E) Pseudomonas aeruginosa
176
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
2. Soru l'deki hasta ile ilgili olarak' aşağıdakilerden hangisi
enfeksiyonu tedavi etmek için en iyi antibiyotiktir?
(A) Azitromisin
(B) Seftriaksoır
(C) Gentamisin
(D) Metronidazol
(E) Piperasilin/tazobactam
3. Hastanız kulak ağrısı olan 6 yaşında erkek çocuktur.
Annesi ağrrnrn bir gün önce başladlğını 39.4'C ateşinin
olduğunu söylüyor. Fizik muayenede delinmiş kulak zarından az miktarda püy sızdığı görülmektedir. EküvyonIa alınan örneğe Gram boya ve küItür yapılmlştrr. Gram
boyamada küçük kokobasi]ler basiller görülüyor. Kanlı
agarda üreme gözlenmiyoı ancak X ve V faktör ek]en-
ıııiş çikolata agarda küçük gri koloıri üreırıesi gözleııiyoı'.
(!ı) Bordetella pertussis
(B) Haemophius influenzae
(C) Klebsiella pneumoniae
(Dl Legionella p neumoniae
(E) Pseudomonas aeruginosa
6. Hastanız yüksek ateş ve solunum yolu obstrüksiyonu belirtileri olan 5 yaşında erkektir. Epiglotisde belirgin şişlik
ve "kiraz krrmızısı" görünümü ile karekterize enflamasyon görülmektedir. Enfeksiyonu tedaü etmek için en iyi
antibiyotik aşağıdakilerden hangisidir?
(A) Ampisilin
(B) Seftriakson
(C) Doksisiklin
(D) Gentamisin
(E) Metroııidazol
Aşağıdakilerden hangisi hastanızda otitis media'nın en
olası nedenidir?
(lı) B o rdetella p er tu si s
s
(B) Haemophius influenzae
(C) KIeb siella pneumoniae
(D\ Legionella pneumoniae
(E) Pseudomonas aeruginosa
4. Şimdi "Benim adım ne?" oynama zamar,l. Ben ciddi
solunum yolu hastahklarına neden olan küçük gram
negatif bir çomağım. ADP'nin bir G proteinini ribozile
ettiği bir ekzotoksin üretiyorum. Lenfositlerde büyük artrş olmasr hastalığımın göze çarpan bir özelliği. Birisi de
ekzotoksin olan beş proteinime karşı antikor oluşturan
aşıların yaygın kullanımı sonucu genellikle Amerika Birleşik Devletleri'nde hastalığa neden olmamaktapm. Bu
gizemli organizmanrn tanısı büyük olasılıkla aşağıdakilerden hangisidir?
(!ı\ Bordetella pertussis
(B) Haemophius inJluenzae
(C) Klebsiella pneumoniae
(D) Legionella pneumoniae
(E) Pseudomonas aeruginosa
5. HastanıZ yılda ll0 paket sigara içen, 39"C ateşi olan ve
sarrmsr balgam çıkaran, öksürüğü olan 75 yaşında kadındır. Balgamın Gram boyasında küçük gram negatif basiller görülmüştür. Kanlı agarda üreme yok, ancak hemin
ve NAD eklenmiş çikolata agarda koloniler gözlenmektedir. Aşağıdakilerden hangisi hastanızdaki pnömoninin
en olasr etkenidir?
YANITLAR
(ı) (D)
(2) (A)
(3) (B)
(4) (A)
(s) (B)
(6) (B)
oRGANizMA öZETLERİ
Bu bölümde anlatllan organizmalarrn krsa özeİ|eri 662.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli materyalleri hızlı bir
şekilde gözden geçirmek için bu özetlere bakınız.
ALışTıRMA soRutARl: UsMLE
(ULUSAL YETERLiK sıNAvı} vE
göı-ÜIyü sıNAvı
Bu bölümde tartışrlan konular hakkında sorular, Klsım
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularl
713. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Klslm
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Ahştırma Srnavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
aöı-üM
Basiller (Zoonotik
Organizmalar)
ı
aöı-ünn içeniĞi
Giriş
Kendinİ Değerlendirme Soruları
Brucello
organizmaların özeti
Alıştırma Soruları: UsMtE (Ulusal Yeter!ik 5ınavı) ve
Froncİsella
Bölüm Sınavı
Yersinİo
Posteurella
cİniş
BRUCELLA
Zoonoz|ar hayvanlardan edinilen organizmaların yol
açtığı insan hastalıklarıdır. Bakteri, virüs, mantar ve parazitlerin yol açtığı zoonoz|at mevcuttur. Bazı zoonotik
organizmalar r ezerv|lat ha1ruandan doğrudan alınırken
diğerleri sivrisinekler, pireler, keneler gibi vektörlerle
Hastalık
taşınırIar.
Belirgin hayvan rezeru.ıarl olan, tıbbi olarak önemli
dört gram negatif basil vardrr: Brucella türleri, Francisella tularensis, Yersinia pestis ve Pasteurella multocida
Brucella türleri bruselloza (ondülan ateş) neden olur
önemli özelIikler
Brusellalar kapsüIsüz, küçük gram negatif basillerdir.
Üç ana insan patojeni ve bunların hayvan rezervuarlarr
Brucella melitensis (keçi ve koyunlar), Brucella abortus
(büyükbaş hayvanlar) ve Brucella suls (domuzlar) tir.
(Tablo20-1)
Bu böIümdeki organizmaların neden olduğu enfeksiyonlarla ilişkili klinik durum için ek bilgi Enfeksiyon
Hastalıkları başhklı BöIüm IX da sayfa 593 den başlayarak edinilebilir.
Patogenez ve Epidemİyoloji
organizmalar yücuda kontamine süt ürünlerinin yenmesi veya mezbaha gibi yerlerde çalışanlarda direkt
temas ile cilt yoluyla girer. Retiküloendotelyal sistem
TABLo 20-1 Hayvan Kaynakları ııe ııışkıııGram Negatİf Basİller
TüıIer
Hastalık
Brucella species
Bruselloz
Insan Enfeksİyonu
Hayvandan lnsana
Kaynağı
Bulaşma Yolu
Tanı
Domuz,büyükbaş
Süt ürünleri; hayvan
Seroloji veya kültür
hayvanlar, keçi,
dokulanyla temas
koyun
Franci sel Ia tu larensi s
Tularemi
Tavşan, gey|k, kene
Hayvan dokulanyla temas,
Seroloji
keneler
Yersinia pestis
Veba
Kemirgenler
Pire ısırması
lmmünofloresan veya
kültür
Pasteurello multocido
selülit
Kedi, köpek
Kedi veya köpek ısırması
Yara kültürü
Bartonello henselae
Kedi-tırmığı hastallğı ve
basiller anjiyomatöz
Kediler
Kedi tırmığı Veya lslrmasl;
kedi piresi ısırması
Seroloji veya dokunun
Warthin-Stany gümüş
boyamasr
177
178
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
olarak adlandırılan lenfnodları, karaciğeı dalak ve kemik iliğinde yerleşirler. Birçok organizma makrofajlar
tarafindan öldürülürken bazıIarı antikorlardan korunarak bu hücreler içinde yaşamını sürdürür. Lenfositler
ve epiteloid dev hücreler ile oluşan granülomatöz konak cevabr ilerleyerek fokal abselerin oluşumuna neden
olabiliı_. Bu orgaıriznıaların patogerıez rııekarıizrııasr
endotoksin içermesi dışında çok ıyı tanrmlanmamrştır.
Ekzotoksin oluşturmazlar.
Akdeniz bölgesi veya Meksika'dan ithal edilen pastörize edilmemiş keçi sütünden yapılmış peynirler
ABDde Brucellq melitensis enfeksiyonunun kaynağı
olmuştur. Hastalık dünya çapında görülmekle birlikte
sütün pastörizasyonunun organizmaları öldürmesi nedeniyle ABDde nadirdir.
KIİnİk BuIgular
Bir ile 3 hafta arasında değişen kuluçka döneminden
sonra ateş, ürperme, yorgunluk, halsizlik, iştahsızlık ve
kilo kaybı gibi özgül olmayan semptomlar ortaya çıkar.
Başlangıç ani veya kademeli olabilir. Hastalığa adını
veren ondülan (yükselen ve alçalan) ateş paterni hastaların az bir lasmında görülür. Büyümüş lenf nodları,
karaciğer ve dalak sık]ık]a izlenir. Pansitopeni gelişir.
Brucella melitensis enfeksiyonları daha şiddetli ve uzun
seyrederken B' ab ortus',.ın yol açtığı enfeksiyonlar daha
kendini sınırlayrcrdır. En sık komplikasyonu osteomyelittir. insandan insana ikincil geçiş nadirdir.
LaboratuvarTanısı
Organizmanrn üretilebilmesi için zenginleştirilmiş
kültür besiyerleri ve %l0 Cor'li ortamda inkübasyon
gereklidir. Organizma Brucellq antiserumları ile yapılan lam aglütinasyon testleri ile tanımlanabilir ve türler
biyokimyasal testler ile saptanabilir. Organizmalar izole
edilmemişse tanı hastadan alrnan serum örneğinin test
ed||erek Brucella'ya kar şı oluşan antikor titresindeki artışın gösterilmesi ile konur. Akut dönemde alınan serum örneği yoksa görülen nekahat döneminde alınan
serum örneğinde en az I:|60 titrede görülen pozitiflik
tanı koydurucudur.
Tedavİ
Önerilen tedavi tetrasiklinle birlikte rifampindir. Bu
ilaçlara karşı belirli bir direnç yoktur.
Korunma
Brusellozdan korunma sütlerin pastörizasyonu, hayvanların aşılanması, ve enfekte hayvanların itlafı ile
olur. Insanlara uygulanan aşısr yoktur.
önemlİ özellİkler
Francisella tularensis küçük, pleomorfik gram negatif
bir basildir. Tek bir serolojik tipi vardır. Esasen virülans
ve epidemiyolojik özellikleri ile ayırd edilen A ve B olmak üzere iki biyotipi bulunur. Tip A daha virulandır
ve en çok ABDde görülüa Tip Bhin virülansr daha düşüktür ve Avrupa da daha sık raslanır.
Patogenez ve Epıdemiyolojİ
Francisella tularensis ABDde çok geniş çeşitlilikteki
ha1ruanları enfekte etmesi ve bunların dağılımı ile dikkat çeker. Her eyalette enzootiktir (hayvanlar arasında
endemik) fakat en fazla insan vakası Arkansas ve Missouri'nin krrsal alanlarında görülür. En önemlileri tavşanlar, geyikler ve çeşitli kemirgenler olmak üzere vahşi hayvanların 100'den fazla türünden izo|e edilmiştir.
Bakteri bu ha1ruanlar arasında kene, kurtçuk ve bitler
gibi vektörler ile, özellikle vahşi tavşanların kanı ile
beslenen Dermacentor keneleri ile taşınır. Kene bu taşıma zincirini transovarian yol ile bakteriyi yawularına
geçirerek devam ettirir. Bu süreçte bakteri ovum, larva
ve nymph evrelerinden geçerek enfeksiyonu yayabilen
erişkin kene haline gelir.
İnsanlar enfeksiyonu genellikle vektör tarafından
ıslrılarak veya hayvan derisini yüzerken cilt temas yoluyla alan raslantısal "son' konak]ardrr. organizma
nadiren enfekte et ile alınarak gastrointestinal sistem
tularemisi veya solunum yoluyla alınarak pnömoniye
neden olur. insandan insana geçiş yoktur. Tulareminin
ABDdeki en yaygın tipi tavşanrezervuar|ardan kaynaklanan kene kaynaklı türüdür.
Organizma ciltten girer ve çoğu vakada girdiği yerde bir ülser oluşturur. Sonrasında retiküloendotelyal
sistem hücrelerine yerleşir, ve granülomlar oluşur. Kazeasyon nekrozu ve abse de meydana gelebilir. Semptomlar temel olarak endotoksin tarafından oluşturulur.
Ekzotoksin tanımlanmamrştrr.
Klinİk Bulgular
Hastalığın ortaya çıkmasr, ani influenza benzeri send-
rom ile olabileceği gibi uzun süren düşük ateş ve adenopati ile de olabilir. Vakaların yaklaşık o/o 75'i"i|seroglandüIer" tiptir; bu hastalarda giriş yerinde ülserasyon
vardır ve bölgesel lenf nodları şiş ve ağrılıdır. Tulareminin daha az sıklrkla karşılaşılan diğer tipleri glandüler, oküloglandüleı tifoidal, gastrointestinal ve pulmonerdir. Hastalık genellikle yaşam boyı süren bağışıklık
oluşturur.
Laboratuvar Tanısı
FRANGı9ELLA
Laboratuvar çalışanları için inhalasyon ile enfekte olma
Hastalık
gerekli olan sisteinli özel besiyerinin genellikle laboratuvarlarda bulundurulmamasr nedeniyle laboratuvarda
organizmanrn kültürü nadiren yapılır. Sıklıkla kullanı-
Francisella tularensis tularemiye neden olur
riski yüksek olduğundan ve bakterinin üremesi için
BöLÜM 20 Hayvan Kaynaklarr ile ilişkilı Gram Negatif Basiller (Zoonotik organizmalar) I79
lan tanı yöntemi akut ve konvelesan (nekahat) dönemi
serum örneklerinde aglütinasyon testidir. Enfekte dokunun floresan antikor boyaması da kullanılabilir.
Tedavi
Tedavide seçilecek ilaç streptomisindir. Belirgin bir antibiyotik direnci yoktur.
Korunma
Korunma, kene tarafindan rsrrılmanrn ve vahşi hayvanIarla yalon temasrn önlenmesi ile sağlanır. Sadece kürklü hayvan avcıları gibi uğraşları nedeniyle vahşi hayvanlar ile yakrn temasr olan kişilere verilen canlr, atenüe
ile birlikte bakteriyel aşr vardrr. Aşı deneyseldir ve ticari
olarak bulunmaz ancak ABD ordusu Tıbbi Araştırma
Komutanhğı, Fort Detrick; Marylandden sağlanabilir.
Ttiberküloz için Calmette-Guerin basillus aşısı (BCG)
insanlarda kullanılan yegane iki canlı bakteriyel aşılardan biridir.
YERSıNıA
Hastalık
Yersinia pestis kara ölüm ve ortaçağrn afeti olarak da bi-
linen vebanın etkenidir. Hastalık aynı zamanda günümüzde de ve ABD'nin batısı ile dünya çapında birçok
diğer ülkede görülür. Daha az önemli olan iki tiür Yersinia enterocolitica ve Yersinia pseudotuberculosis BöIüm
27 de anlatılmıştır.
önemlİ özellİkler
Yersinia pesfis küçük, gram negatif basildir ve bipolar
boyanma (merkezdeki boyasız bölgesi ile kilitli iğneye
benzer) özelliğindedir. Yeni izole edilen organizmalar
polisakkarit-protein kompleksden oluşan kapsüle sahiptir. Kapsül laboratuvarda yapılan pasajlarla kuüolabilir, kapsülün kaybolmasına virülansln kaybolması
eşlik eder. Bilinen en virülan bakterilerden birisidir ve
IDro belirgin derecede düşüktür (örn, 1-10 organizma
hastalık oluşturabilir).
Patogenez ve Epıdemİyoloji
Veba basi]i Awupa ve Asyaida binlerce yl boyunca vahşi
kemirgenlerde endemik olmakla birlikte Kuzey Amerika'ya
1900'lerin başında, büyfü olasılıkla California limanında
gemiden atlayan bir fare ile taşınmıştır. Şimdi ABDhin batısında vahşi kemirgenlerde endemik olsa da veba vaka]arı-
nın 7o99'u Giirıeydogu Asyaida göri.iılmektedir.
Enzootik (sylvatic) döngü vahşi kemirgenler arasında pireler aracılığıyla taşınmayla meydana gelmektedir.
ABDde ana rezervuar çayff köpekleridir. Kemirgenler
göreceli olarak hastalığa dirençlidiı çoğu asemptomatiktir. İnsanlar tesadüfi konaklardır ve ABD'deki veba
vakaları sylvatic döngünün Parçasl olan pireler tarafindan ısırılma sonucu gelişir.
ABDde görülmeyen kentsel döngü bakterinin şehir
fareleri (rezervuar) arasında vektör olarak fare pireleri
aracıIığı ile taşınmasıyla oluşur. Bu döngü sağlık hizmetlerinin yetersiz olup (savaş zamanl gibi) farelerin
çoğalarak sylvatik döngüde pirelerle temas kurduğu
dönemlerde baskrn olur.
Pirede gerçekleşen olaylar esasen önemli olduğu
kadar ilginçtir. Pire, kanrnda bakteri taşıyan kemirgenden besin olarak kan emerken organizmayr içine alır.
Üst gastrointestinal sisteminde faz|a sayıda organizma
içeren kalın bir biyofilm oluşur ve bu yapı besinlerin
pire gastrointestinal sisteminde aşağıya doğru ilerlemesini engeller. Bu "bloklanmış pire" bir sonraki ısırdığı
ha1ruan veya insanın dolaşım sistemine organizmalarr
kusarak akrtır.
Isırma esnasrnda bulaştırılan organizmalar bölgesel
lenf nodlarına yayılır ve lenf nodları şişkin ve hassas
hale gelir. Bu şişmiş lenf nodlarına bubon denir ve hastalık adının bubonikveba olmasrnın nedeni bunlardır.
Organizmalar kanda yüksek konsantrasyona ulaşabilir
(bakteremi) ve yayılarak birçok organda abseler oluşturabilirler. Yaygın damariçi pıhtılaşmalar Ve ciltteki
kanamalarr da içeren endotoksine bağlr semptomlar
muhtemelen kara ölüm ifadesinin kaynağıdır.
Sylvatic ve şehirdeki bulaş çemberine ek olarak organizmanrn pnömonikveba hastalarından solunum yoluyla damlacık bulaşı da meydana gelebilir.
organizmanrn virülansında rol oynayan birkaç
faktörler: (1) Fagositoza karşı koruyan F-1 adındaki
kapsüler zarf antijeni; (2) endotoksin; (3) bir ekzotoksin; (4)V antijen ve W antijen olarak bilinen iki
protein. V ve W proteinler organizmanrn hücre içinde
yaşamasr ve büyümesini sağlarlar ancak nasıl etki ettikleri bilinmemektedir. Ekzotoksinin işlevi de bilinmemektedir.
Yer sinia pestis' in olağanüstü patoj enitesine katlada
bulunan diğer faktörler toplu olarak Yops (dış Yersinia
proteinleri ) adı verilen bir grup virülans faktörüdür.
Bunlar insan hücresine tip III salgılayıcı sistem aracrlığı ile girea makrofaj ve nötrofillerin fagositoz ve sitokin üretimini engellerler. Örneğin tümör nekroze edici
faktör sentezinin başlatılması için ihtiyaç duyulan iki
sinyal dönüştürücü yolak proteinini birbirinden ayıran
proteaz, Yops proteinlerinden birisidir. Bu proteaz bizim konak savunmalarrmrzın aktivasyonunu engeller
ve organizmanın enfekte kişide hızla çoğalmasma yardımcr olur.
Klİnİk Bulgular
En sık karşılaşılan form olan bubonik veba; pirenin rsrrdığı bölgenin drene olduğu lenf nodlarının şişmesi ve
ağrımasr; sistemik olarak da yüksek ateş, kas ağrısı ve
halsizlik gibi semptomlarla başlar. Etkilenen lenf nodları büyür ve hassaslaşır. Bu bubonlar karakteristik erken
bulgulardır. Septik şok ve pnömoni sonradan ortaya çıkan ve yaşamt tehdit eden başIıca olaylardır. Pnömonik
veba aerosol inhalasyonundan veya akciğerlere ulaşan
septik emboliden kaynaklanabilir. Tedavi edilmeyen
180
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
bubonik veba vakaların yaklaşık yarısrnda ölümcül, tedavi edilmeyen pnömonikveba ise her durumda ölümcüldür.
Laboratuvar Tanısı
Kan veya bubondan alınan iltihabrn sürüntü ve kültürü en iyi tanı yöntemidir. Enf'eksiyonun bulaşrna neden
olabilecek aerosol oluşturmamak için iltihabın aspirasyonu esnasrnda klinisyen ve kültürünü yapan laboratuvar çalışanr çok dikkatli olmalıdır. Giemsa veya Wayson boyası organizmanın tipik kilitli iğne görünümünü
Gram boyasrndan daha iyi gösterir. Dokularda organizmayr tanımlamak için floresan-antikor boyama kullanıIabilir. Zarf antljenine karşı oluşan antikor titresinde
yükselme .retrospektif olarak kullanışlı olabilir.
Tedavi
Önerilen tedavi streptomisin ve tetrasiklin (doksisiklin
gibi) kombinasyonu olmakla beraber streptomisin tek
başına da kullanılabilir. Levofl oksasin de kullanılabilir.
Anlamlı bir antibiyotik direnci yoktur. Hastalığın hızlı
ilerlemesi nedeniyle tedavi için kültür sonuçları beklenmemelidir. Bubonlarrn açllmasr veya boşaltılması
çoğunlukla gerekli değildir.
ma ile bulaştırılrr. Hayvan rsrrıklarrnrn yaklaşık %25 i
organizma ile enfekte oluç yaradaki dikişler enfeksiyon
için kolaylaştlrrcr rol oynar. Çoğu ısırık enfeksiyonu Polimikıobiyaldir, P.multocida'ya ek o\arak Streptococcıls
türleri başta olmak üzere çeşitli fakültatif anaeroplar ve
anaerop organizmalar gözlenir. Kapsülün bir virülans
faktör olduğu vc hücrc duvarında bir endotoksinin varlığı dışında patogenez çok iyi anlaşrlamamıştır. Ekzotoksin oluşturmazlar.
Klİnik Bulgular
Hayvan ısırığı bölgesinde hızla yayılan sellülit P, multocida enfeksiyonunun göstergesidir. Kuluçka dönemi
kısa, genellikle 24 saaİten azdrr. osteomyelit özellikle
kedi ısırıklarının komplikasyonu olarak izlenebilir çünkü kedilerin sivri ve keskin dişleri organizmayı periostun altına kadar taşıyabilir.
Laboratuvar Tanısı
Tanı, yara bölgesinden alınan örneğin kültüründe organizmanrn saptanmasr ile konur.
Tedavİ
Önerilen tedavi Penisilin G'dir. Anlamlı bir antibiyotik
Korunma
direnci yoktur.
Vebadan korunmada; farelerin kentsel alanlarda yayı-
Korunma
lımını kontrol etme, farelerin ülkeye gemi veya uçakla
girmesini engelleme, ölü kemirgenlerle temasrn Ve pire
rsrrıklarının engellenmesi yer alır. Veba hastası antibiyotik tedavisi başladıktan sonra 72 saat için sıkı bir
izolasyona alınmalıdır. Sadece yakrn temasta olanlarrn
profilaktik olarak tetrasiklin alması gerekse de tüm temaslılar ateş yönünden değerlendirilmelidir. Veba vakalarlnı halk sağlı$ otoritelerine bildirimi zorunludur.
Formalin ile öldürülmüş organizmaları içeren aşr
bubonik vebaya karşı kısmi koruma sağlar ancak pnömonik vebaya sağlamaz. Bu aşı Vietnam savaşr süresince silahlı kuyvetlerde kullanılmıştı ancak Güneydoğu
A.ydyu turist olarak gideceklere önerilmez.
PASTEURELLA
Hastalık
Pasteurella multocida kedi ve köpek ısırıkları ile ilişkili
yara enfeksiyonlarına neden olur.
önemlİ özel!İkler
Pasteurella multocida bipolar boyanma gösteren, kısa,
kapsüllü gram negatif basildir.
Patogenez ve Epıdemiyolojİ
organizma özellik]e evcil kedi ve köpekler başta olmak
üzere birçok ha1ruanın ağız florasında bulunur Ve lsır-
Kedi tarafindan rsrrrlan kişilere Pmultocida enfeksiyon-
larınr önlemek için ampisilin verilmelidir. Hayvan rsırıkları, özellikle kedi rsrrrk]arr dikilmemelidir.
BARTONELLA
Hasta|ık
Bartonellq henselae kedi tırmığı hastalığı ve basiller anjiyomatozis etkenidir. Kedi tırmığı hastalığı ABD'de en
sık karşılaşılan zoonotik hastalıklardandır.
önemli öze!!İkler
Bartonella henselae küçük, pleomorfik gram negatif bir
basildir. Güç üreyen bir organizmadır ve rutin kanlı
agarda üremez. Laboratuvarda özel besiyerlerinde kültürü yapılabilir.
Patogenez ve Epİdemİyolojİ
Özellikle yavru kedilerden olmak üzere kedi tırmıklarr
veya ısrrıklar ı B.hens elae' nin insanlara bulaşındaki ana
yoldur. organizma çoğu kedinin ağız florasında bulunur. Kedi pirelerinin lslrmasl ile kedilerden insanlara
bulaştığına dair kanıtlar vardır. Kedi idrarı veya gaitasrna maruz kalmak bulaş riski oluşturmaz. insandan
insana geçiş enfeksiyonda belirgin bir rol oynamaz'
Bartonella henselae düşük virüIanslı bir organizmadır
BÖLÜM 20 Hayvan Kaynakları ile ilişkili Gram Negatif Basiller (Zoonotik Organizmalar)
18r
ve hastalık bağışıklık sistemi sağlam kişilerde kendi
kendini slnrrlar.
Bağışıklık yetmezlikli kişilerdeki Bartonellae enfek'
siyonlarında ortaya çıkan anjiyomaların patogenezi belirsizdir. Şu anki açlklaması B4rtoııella ile enfekte endotelyal hücrelerin endotelyal hücre çoğalmasına neden
olan anjiogenesis faktör sentezini tetiklediğidir.
Klinik Bulgular
Bartonella henselae bağışıklık sistemi sağlam kişilerde
kedi-tırmrğr hastalrğrna neden olur.Bu hastalık ateş Ve
tipik olarak tırmalama ile aynı taraftaki hassas, büyümüş lenf nodları ile karakterizedir (Şekil 20-1). Lenfadenopatiden önce tırmalama yerinde bir papül oluşabilir. Kedi tırmığı hastalığı uzun sürer ama antibiyotiksiz
dahi eninde sonunda iyileşir. Enfekte olanların çok küçük bir yüzdesinde endokardit veya ensefalit gibi sistemik hastahklar gelişir.
Bağışıklık yetmezliği olan bireylerde özellikle edi-
nilmiş bağışıklık yetmezliği sendromlu (AIDS) hastalarda B.henselae basiller anjiyomatozise (BA) neden
olur. BA visseral organlar ve ciltte kabarık, vişne kırmızısı vasküler lezyonIarla karakterizedir (Şekil 20-2).
Lezyon|ar papüler veya nodüIer görünürler. Basiller
peliosis (peliosis hepatis) basiller anjiyomatozise benzer, farkı lezyonların esas olarak karaciğer ve dalakta
oluşmasıdır.
şEKıL 20-2 Basiller anjiyomatöz. ViŞne kırmızısı hemanjiyom benzeri cilt lezyonuna dikkat ediniz (Reproduced with permission
from Wolff K, Johnson R. Fitzpotrick's color Atlas & Synopsis of clinicol Dermoto/ogy.6th ed. NewYork: McGraw-Hill, 2009 Copyright o 2009 byThe McGraw-Hill
Companies, lnc.)
Laboratuvar Tanısı
Kedi-tırmığı hastalığı tanrsı genellikle seroloji ile konur.
B.henselae antijenlerine karşı oluşan antikorlar hasta
serumunda farklı serolojik testler ile saptanabilir. organizma suni bir besiyerinde üretilebilir fakat üremesi
beş gün veya daha uzun zamanda olduğundan genelIikle çalışılmaz. BA tanısı genellikle doku örneklerinde
Warthin-Starry gümüş boyası ile pleomorfik basillerin
görülmesi ile konur. Lezyondan alrnan dokunun patolojik incelemesi basiller anjiyomatozisin Kaposi's sarkomundan ayrımını sağlar.
Tedavi
Kedi-tırmığı hastalığı için antibiyotik tedavisi önerilmez. Hastanrn ağır lenfadeniti varsa bu durumda
azitromisin kullanılır .BA tedavisinde doksisiklin veya
şEKiL 20-1 Kedi-tırmığı hastalığı. Kedi_tırmığı hastalığı
olan hastadaki iki adet büyümüş, iltihaplı aksiller lenf nodlarına
dikkat ediniz. (Reproduced with permission from Wolff K, Johnson R.Fitzpotrick's Color Atlos & Synopsis of Clinicol Dermotology.6th
ed. New York: McGraw-
Hill, 2009. Copyright o 2009 by The McGraw-Hill Companies, lnc.)
eritromisin ile tedavi etkilidir. Belirgin bir antibiyotik
direnci yoktur.
Korunma
Devamli olarak kedinin tırmaladığı kişilere antibiyotik
önerilmez. Aşısı yoktur.
182
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
KENDİNı DEĞERLENDıRME
soRUtARı
l.
4. Bartonella hanselaehaklanda aşağıdakilerden hangisi en
doğrudur?
(A) Bartonella hanselae anaerop, sporlu, gram pozitifbir
basildir
Hastanız l0 yaşında, yüksek ateş ve sol aksiller bölgesinde şişmiş, ağrılı lenf nodları olan erkek çocuktur. Annesi
birkaç gün önce eve ölü bir fare getirdiğini söylemekte-
(B) Bartonella hanselae nin doğal yaşam ortamı kedilerin ağzıdır
(C) AIDS hastaları gibi bağışıklık yetmezliği olan hasta-
dir. Bubonik veba olabileceğinden şüpheleniyorsunuz.
larda B.hanselae sellülite neden olur
Neden olan organizma hakkında aşağıdakilerden hangisi
en doğrudur?
(A) ID ,osi çok düşi.iktür
(B) Kemirgenlerden insanlara kenelerle geçer
(C) Esas olarak ABD nin doğu kryısındaki eyaletlerinde
(D) Klinik laboratuvarda tanısı hasta serumunda kardi_
yolipinleri aglütine eden antikorlarrn saptanmasrna
dayanrr
(E) Bartonella hanselae enfeksiyonunda tedavide ilk seçenek metranidazoldür
endemiktir
(D) Başlıca virülans faktörü CD4 pozitif yardımcı T
hücrclcrindcn interlökin 2 (lL2) üretimini tetikleyen ekzotoksindir.
(E) Enfeksiyon intravenöz yüksek doz penisi]in G ile te-
2.
3,
davi edilmelidir
Hastanlz dün iki kedi arasındaki kavgayı aprmaya çalışırken elinden rsırılmış 20 yaşında erkektir. Şu anda ısırık
yerinde kırmızr, srcak, hassas ve şişmiş bir lezyon var, bu
durum hlzla eline yayılmış. Aşağıdaki bakterilerden hangisi büyük olasılıkla bu sellülit tablosunun etkenidir?
(A) Brucella melitensis
(B) Francisella tularensis
(C) Pasteurella multo cida
(D) Yersinia pestis
Hastanız 30 yaşında kadın olup son bir ay veya buna
yakrn süredir aralıklı l02'F civarrnda ateş, terleme ve
halsizlik şikayetleri olduğunu söylemektedir. iştah kaybı
var ve bu süreçte l0 pound civarl kilo kaybı olmuştur.
Pastörize edilmemiş keçi peyniri yemeyi sevdiğini bildirmektedir. Fizik muayenede hepatosplenomegali kan
sayımı pansitopenisi olduğu ortaya çıkıyor. Aşağıdaki
bakterilerden hangisi büyük olasılıkla bu enfeksiyonun
etkenidir?
(A) Brucella melitensis
(B) Francisella tularensis
(C) Paüeurella multo cida
(D) Yersinia pestis
YANITTAR
l.
(A)
2.
(c)
3.
(A)
4.
(B)
oRGANİZMALARııu özrri
Bu böIümde anlatılan organizmalarln klsa özet|eri 663.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hlzlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakınız.
ALışTıRMA soRuLARI: UsMLE
(UtusAL YETERLıK sıNAvı) VE
göı-üIUı sINAvı
Bu bölümde tartışrlan konular hakkında sorular, Kısrm
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları
7|3. sa1rfadan itibaren bulunabilir. Aynr zamanda Krsım
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavr
75 1. sayfadan başlamaktadr.
BöLüM
Mikobakteriler
söı-üıu içrniĞi
GIrIş
Mycob octerlu m tub ercu I osls
Kendinl Değerlendirme Soruları
organİzmaların özetl
Atıpık Mıkobakterller
Mycobocteıİum leprae
Alıştııma Soruları: UsMtE (Ulasal Yeterlik Sınavı) ve
cİniş
leprae'dır. ]ocobacterium avium-intracellulare complex
ve Mycobacterium kqnsasil gibi atipik mikobakteriler
tüberküloz benzeri hastalığa neden olabilir ancak daha
nadir patojenlerdir. Mycobacterium chelonqe gibi hızlı
üreyen mikobakteriler bazen immün sistemi baslalan-
Mikobakteriler aeroP' aside dirençli basillerdir (basillerdir) (Şekil 21-1). Bu bakteriler ne gram pozitifne de
gram negatiflerdir (diğer bir deyişle, Gram boyamada
kullanılan boyalarla zayıf boyanırlar). Bunlar gerçek
anlamda aside dirençli boyanan tek bakteri grubudur
(aside dirençli boyanan, nokardiyozun başlıca nedeni
o|an Nocardia asteroides hariç). Aside dirençli terimi,
bir organizmanın etanol-hidroklorik asit ile muamele
edilmesine rağmen karbolfuksin boyasınr bırakmamasını ifade eder. Mikobakterileri aside dirençli hale ge-
Bö!üm Sınavı
mlş veya protez implantlarr olan kişilerde hastalığa neden olabilirler (Tablo 21-1). Önemli mikobakterilerin
klinik özellikleri Tablo 2| -2'de belirtilmiştir.
Bu organizmalarrn neden olduğu enfeksiyonların
klinik özellikleri, bu bölümün 593. sayfasryla başlayan
Enfeksiyon Hastalıkları isimli IX numaralı krsımda yer
almaktadır.
tiren hücre duvarlarrndaki yüksek lipit (yaklaşık %o60)
içeriğidir.
Başlıca patojenler tüberküloz etkeni olan luIycobac-
MYco B AcT E Rı U M T U B E R culosrs
terium tuberculosisve lepra etkeni olan lvlycobacterium
oluşturduğu Hastalıklar
Bu organizma tüberküloz hastalığına neden olmaktadır. Dünya genelinde tek başına M. tuberculosisden
dahafazla ölüme neden olan başka bir mikrobiyal ajan
bulunmamaktadır. Dünya nüfusunun yaklaşık üçte biri
bı mikroorganizma ile enfektedir. Her yıl 1.7 milyon
kişinin tüberkülozdan öldüğü ve 9 milyon yeni vakanrn
meydana geldiği öngörülmektedir. Tahminen 500 bin
kişi çoklu ilaca dirençli M. tuberculosis suşu ile enfektedir.
önemlİ özelliklerl
şEKıL 21-1 Mycobacterium tuberculosis'in aside dirençli
boyanması. Mavi alanda uzun kırmızı renkli M. tuberculosisbasilleri görülmektedir. (source: Dr. George Kubica, Public Health lmage Librarİ
Centers for Disease Control and Prevention.)
Mycobacterium tuberculosis yavaş ürer (Diğer bir deyişle, doubling time pek çok bakteride 1 saat ya da daha
azken bu bakteride 18 saattir). Üremesi çok yavaş olduğu için k]inik örneklerin kültürleri negatif olarak
sonuçlandırılmadan önce 6-8 hafta bekletilme|ildir' Mycobacterium tuberculosisin bakteriyolojik ortamlarda
183
184
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
TABLo 21-1 Tıbbi önemi olan Mikobakteriler
Bakterİyolojik kültürde
Üreme Hızı
luİ
ln vivo Uygun
Sıcaklık ("C)
Kaynak ya da Bulaşma Yolu
YaVaŞ (Haftalar)
37
Respiratuvar damlacıkları
Yavaş (Haftalar)
37
Enfekte hayvanların sütü
M. leprae
Üreme yok
32
Uzun süre|i yakın temas
Atipik Mikobakteriler'
Yavaş (Haftalar)
37
Toprak ve su
YaVaş (HaftaIar)
32
Su
M. avi u m -i ntro cel u Ia re co m ple x
YaVaş (Haftalar)
37
Toprak ve su
M. fortu itu m- che I ona e com pl ex
Hızlı (Günler)
37
Toprak ve su
M. bovis
M. kansasii
M.marinum
I
rSadece temsili örnekler verilmiştir
kültürü yapılabilirken M. e p r aeiıııı kültürü y ap ıIamaz.
üetimi için kullanılan besiyerleri (ör; Löwenstein-}enl
sen besiyeri) kompleks besinler (ör; yumurta sarısı) ve
boyalar (ör; malaşit yeşili) içerir. Boyalar balgam içinde
bulunan Ve üremesi istenmeyen normal flora elemanlarrnrn üremesini engeller.
Mycobacterium tııbercı.ı.Ios/s zorunlu aerop bakterilerdir; bu durum daha çok akciğerin üst lobları gibi
iyi oksijenlenen dokularda enfeksiyona neden olmaslnı açık]amaktadır. M. tubercııIosis'in (ve diğer mikobakterilerin) aside direnç özellikleri mikolik asit ola-
rak isimlendirilen hücre duvarlarındaki uzun zincirli
(C78-C90) yağ asitlerinden kaynaklanmaktadır.
Kord faktör (trehaloz dimikolat) organizmanın Virülansı ile ilişkilidir. Avirülan suşların aksine virülan
suşlar 'sefpentiıre' Koı'd beıızeri pateı'n şeklinde ürerler. Ayrıca organizma bal mumu yapıları ile kombine
edildiğinde gecikmiş tip aşırı duyarlılığı ortaya çıkaran
bazı proteinleri içerir. Bu proteinler tüberkülin cilt testi
olarak da bilinen Purifiye protein deriveleri (PPD) cilt
testindeki antijenlerdir. Bakterinin hücre duvarrnda
lokalize olan "phthiocerol dimycocerosate" isimli lipit
akciğerlerdeki patogenezde gereklidir.
Mycobacterium tuberculosis asitlere ve alkalilere
nispeten dayanıklıdır. NaoH klinik örneklerde bakteri yoğunluğunu arttırmak için kullanilır; mikobakteri
dışındaki istenmeyen bakterileri, insan hücrelerini ve
mukusu parçalar. M. tuberculosls kuruluğa dayanıklı olması sayesinde öksürükle çıkarılmış balgamda kuruduğunda bile yaşamlnt sürdürebilir; bu özelliği aerosolle
bulaşta önemlidir.
Çoklu-antibiyotik dirençli M, tubercıılosls suşları
(çoklu ilaca dirençli veya MDR) kadar ana antimiko-
bakteriyal ilaç olan ızon\azide (izonikotinik asit hidrazid, INH) dirençli M. tuberculosis suşları da tüm
dünyada önemli bir sorun haline gelmiştir. Bu direnç
organizmada herhangi bir plazmid tespit edilmemiş olduğundan bir ya da daha faz|a sayıda oluşan kromozomal mutasyondan kaynaklanmaktadır. Mutasyonlardan
biri mikolik asit sentezleyen gende, diğeri ise l-ıakteri
içinde INH'nin aktive olması için gerekli bir enzim olan
katalaz-peroksidaz genindedir.
Bulaşma Yolu ve Epidemİyolojİ
Mycobacteriıım tubercııIosis öksürük srrasrnda respiratuvar damlacıklar ile insandan insana bulaşır. organizmanın kaynağı akciğer bronşlarında hasar oluşturan kavite yapılarıdır. Bakterinin giriş kapısı solunum yolları
ve enfeksiyonun ilkyerleşim yeri akciğerlerdir. Dokuda,
başlıca retiküloendotelyal sistem hücrelerinde bulunur
(ör; makrofajlar). Makrofajlar, enfeksiyonu oluşturan
organizmalarln tamamınl olmasa da çoğunu öldürür.
Hayatta kalanlar komşu hücreleri enfekte edebilir veya
diğer organlara yayılabilir.
İıısanlqr M' tuberculosis'in doğal rezervuarıdır.
Sığırlar gibi bazı hayvanlar enfekte olabilmelerine karşın insan enfeksiyonlarında ana kaynak değildirler.
Bulaş çoğunlukla 'yayma pozitif'insanların (diğer bir
değişle; aside dirençli boyama ile balgamlarında basil
tespit edilen kişiler) öksürükle oluşturduğu aerosoller
ile meydana gelmektedir. Bununla birlikte, insanların
yaklaşık o/o}}'si' y ayma ne gatif ' kişilerin öksürükleriyle
oluşan aerosoller ile enfekte olmaktadır.
Amerika Birleşik Devletlerinde tüberküloz neredeyse sadece insanlarda saptanmaktadır. Gelişmek-
TABLo 21-2 önemli Mİkobakterilerin KIinik özelliklerİ
Yaygın KuIlanılan Deıi
oı9anİzma
M. tuberculosis
M. av iu m-i ntracel
M, leprae
I
u Ia
re
Asll Enfeksiyon Bölgesi Testi
Çoklu ilaç Tedavİsi Kullanımı
Aşı Varlığı
Akciğer
Evet
Evet
Evet
Akciğer
Hayır
Evet
Hayır
Deri, sinirler
Hayır
Evet
Hayrr
BÖLÜM 2r
Afrikah Amerikalılar ve Alaskalı yerlilerdeki yüksek
enfeksiyon oranları genetik faktörlerden ziyade bu
te olan ülkelerde Mycobacterium bovis de insanlarda
tüberküloza neden olmaktadır. Mycobacterium boyis
pastörize edilmemiş inek sütünde bulunur ve insanlarda gastrointestinal tüberküloza neden olabilir ancak
enfekte olan bireylerin sadece bir krsmında hastalık
ortaya çıkar. Amerika Birleşik Devletlerinde, tüberküloz vakalarının çoğu yetersiz beslenen ileri yaşlardaki
erkeklerdeki reaktivasyonlar
Mikobakteriler 185
faktörler ile açıklanabilmektedir.
Patogenez
M. tuberculosls patogenezini açıklayan şema Şekil 21-
2de gösterilmiştir. Şekilde tipik olarak akciğerin alt kısımlarrnda gelişen Ghon odağı ile sonuçlanan primer
tüberküIoz anlatılmaktadır. Primer tüberküloz fibrozis
ile iyileşebilir, ilerleyici akciğer hastalığına, bakteriye-
ile ilişkilendirilmiştir.
Enfeksiyon ve hastalık riski, barrnma sorunlarr olan ve
iyi beslenemeyen, Sosyoekonomik olarak düşük seviyede olan insanlarda en yüksektir. Amerikalı yerliler,
M ycobacteri u m tube rculos i s ile enfeksiyon
Bağışıklığı olmayan
konak (genellikle
çocuk)
Primer tüberküloz
Ghon odağı
(genellikle alt
loblarda)
iyileşir
+
Gecikmiş
hipersensitiviİe
+
Tüberkülin
deri testi
akciğer Şiddetli
hastalığı hastalığı
(HlV, malnutrisyon)
olüm
veya
hematojen
+
yayılım
+
Birkaç organda uyuyan
tüberkül basili
Miliyer
tüberküloz
ölum
I
(Latent tüberküloz)
I
Yetişkin dönemde
reaktivasyon
I
Kaviter lezyon
(genellikle üst
loblarda)
I
Ekstıapulmoner tübeıküloz
. SSS (parankimal tübeıküloma veya menenjit)
. omurga gövdesi (Pott's Disease)
. Lenfadenit. Böbrek. Gl . Adrenaller
ş E KİL 21 -2
Mycobocterium tuberculosis patogenezi. (Reproduced with permission from Le T, Bhushan V, and Sochat, M. Filst Aid for the lJsMLE
Step 1.25th ed. NewYork: Mccraw-Hi||,2015.)
186
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
miye Ve miliyer tüberküloza yol açabilir ya da ileri yaşlarda akut hastalık oluşturmayan ancak reaktivasyon
riski taşıyan hematojen yayılım gösterebilir.
Şekil 21-2de üst loblarda kavite gelişen sekonder
tüberküloz gösterilmiştir. Sekonder tüberküloz direkt
olarak hastalrğa neden olabilir Veya yaşamın ileri dönemlerinde santral sinir sistemi lezyonları, vertebra os-
teomiyeliti (Pott hastalığı) veya diğer organ tutulumları
ile seyreden reaktivasyonlar ile sonuçlanabilir.
I\acobacterium tuberculosls ekzotoksin üretmez ve
hücre duvarrnda endotoksin içermez. Aslında hiçbir mikobakteri toksin üretmez. Makrofajları ve diğer retiküloendotelyal sistem hücrelerini enfekte edet Alycobacterium tuberculosis fagozom adı verilen hücresel bir vakuol
içine yerleşir ve orada çoğalır. organizma, fagozomun
lizozom|a birleşmesini önleyerek lizozomun parçalayıcı
enzimlerinden kaçmasına izin veren dışarıya atıIan tekrarlayan proteinler' adr verilen bir protein üretir.
Lezyon|ar, organizmanrn varlığına ve konak immün
yanıtına bağhdır. İki tip lezyon görülür:
(1) Eksudatif lezyonlar: Akut enflamatuvar yanıt
ile meydana gelir ve esas olarak akciğerlerdeki enfeksiyonun başlangıç yerinde görülür.
(2) Granülomatöz lezyorı|ar: Epitel hücreleri ile
çewelenmiş tüberkül basillerini içeren dev hücrelerin
merkezinde meydana gelir. Langhans dev hücreleri adı
verilen bu dev hücreler tüberkii,loz lezyonlarının önemli
bir patolojik bulgusudur. Ttiberkiil, merkezinde kazeifikasyon nekrozu gelişmiş fibröz doku ile sarılı bir graniiilomadır. füberki.i'l]er fibrozis ve kalsifikasyon şeklinde
iyileşir.
füberkiilozun primer lezyonu genellikle akciğerlerde
oluşur. Parankimal eksüdatif lezyon Ve drene olan lenf
nodları birlikte Ghon kompleksini oluşturur. Primer
lezyonlar genellikle alt loblarda meydana gelirken, reaktiVasyon lezyonları genellikle apekslerde oluşur. Reaktivas-
makrofajlar) ile organizmaya karşl direnç gelişir. Buradaki CD4-pozitif T hücreleri, Th-l yardımcı T hücreleridir (bakınız Bölilm 58).
Kanda dolaşan antikorlar da oluşmakta ancak bunların hastalığa dirençte rolü olmadığı gibi tanısal amaçIa
da kullanılmazlar. Edinilmiş bağışıklık yetmezliği sendromu (ATDS) hastalar gibi hücresel bağışık yetmezlikli
hastalar da yaygın, hayati tehdit eden tüberküloz enfeksiyonu açısından yüksek risk taşımaktadır. interferon-y
reseptör gen mutasyonları, şiddetli tüberküloza yatkınlık kazandıran defektif hücresel bağışıkhğın başka bir
nedenidir. Bu, M. tuberculosis'e karşı konakçr savun-
masında interferon-y ile makrofajların aktivasyonunun
önemini vurgulamaktadır.
Önceki enfeksiyon, gecikmiş aşırı duyarlıhk reaksiyonuna bağlı oluşan pozitif bir tüberküIin cilt testi ile
saptanabilir. PPD, tüberkülin cilt testinde antijen olarak
kullanılır. Beş tüberkülin birimi içeren orta-güçte PPD
preparatı genellikle kullanilır. Deri testi, test sahasını
çevreleyen endurasyon çaPtnln ölçülmesiyle değerlendirilir (Şekil 21-3). Sadece eritem (kızarıklık) değil, endurasyon (kalınlaşma) gözlemlenmelidir. Testi pozlİif
olarak değerleırdiurrek için gerekli çaP, test edilen bireyin durumuna bağlı olarak değişir. Bilinen risk faktörü
olmayan bir kişide 15 mm veya daha fazla endurasyon
pozitifken; evsizler, damar içi uyuşturucu kullanlcıları
veya huzurevinde yaşayanlar gibi yüksek risk faktörlerine sahip kişilerde 10 mm veya daha fazla endurasyon
pozitif olarak kabul edilir. Aktif tüberkülozlu bir kişiyle
yakrn temasta bulunmuş veya yetersiz hücre-aracılı bağışıklığı olan kişilerde (ör; AIDS hastaları) 5 mm veya
üzerinde saptanan endurasyon pozitiftir.
Pozitif deri testi sonucu' geçirilmiş enfeksiyonu
işaret eder fakat aktif hastalık olması şart değildir. füberküIin testi enfeksiyondan sonraki 4-6 hafta içinde
pozitifleşir. Bacillus Calmette-Gudrin (BCG) (bakınız
sayfa 189) aşısı ile immünizasyon testi pozitifleşir ancak
yon lezyonları böbrelq beyin ve kemik iliği gibi diğer iyi
oksijenlenen bölgelerde de gelişir. Reaktivasyon öncelikle
bağışıldığı baskılanmlş Veya zayrfl amlş hastalarda görülür.
organizmanın vücuda yayılması iki mekanizma ile
gerçekleşir:
(ı) Tüberkül bronş erozyonu yaparak kazeöz içeriği boşaltabilir ve b öylece or ganizma akciğerlerin diğer
kısımlarrna, öksürükle diğer insanlara ve yutularak gastrointestinal sisteme yayılabilir.
(2) Kan akımı yolu ile pek çok iç organa yayılabilir
Hücre-aracılı bağışıklık başlangıç aşamasında enfeksiyonu durduramazsa yayllım hastahğın erken döneminde olur. Bireyin bağışıklık sistemi baskılanırsa geç dönemlerde de yayılım gözlenebilir.
Bağışıklık ve Aşırı duyarlı!ık
Primer enfeksiyonun iyileşmesinden sonra hücresel
bağışıklık (diğer bir deyişle; CD4-pozitif T hücreleri ve
şEKıL 21-3
Tüberkülin cilt testi. Purifiye protein deriveleri
(PPD) intradermal olarak enjekte edilmiş ve 48 saat sonra oluşan
endurasyonun çapı kumpas ile ölçülmüştür.(Reproduced with permission from Talaro KP. Foundations in Microbiology.8İh ed. New York: McGraw-Hill,
2011 )
BÖLÜM 2r
Mikobakteriler l87
reaktivasyonlar genellikle 5-10 mmdir ve zaman içinde
aza\maeğilimindedir. PPD reaksiyonu 15 mm veya daha
fazla olanlar BCG ile aşılanmış bile olsalar M. tuberculosls ile enfekte kabul edilir. Pozitif deri testi, insanlarrn
yaklaşlk %5-10'unda negatifleşir. Negatifliğe dönüşme
Amerika Birleşik Devletlerinde geçmiş yllara göre gıinümüzde daha sft görülmektedir; bunun nedeni organizmaya maruz kalma, dolayısıyla bağışıklık sisteminin
tekrar uyarılma ihtimalinin daha düşfü olmasrdır.
Deri testi, daha önce organizmayamattlz kalmamış
bir bireyde sadece kendisi immün sistemi uyararak pozitif yanıt oluşturmaz. Bununla birlikte, önceden maruziyeti olan bireylerd e, zayıf pozitif veya negatif yanıtı
güçlendirebilir. Bu'güçlendirme etkisi" nin klinik etkileri bu kitabın kapsamı dışındadır.
Tüberkülin reaktivitesi, bağışıklık sisteminin hücresel kolu aracılığı ile oluşur; CD4-pozitif T hücreleri
tarafından transfer edilebiliı ancak serum ile aktarılamaz. Kızamrk virüsü ile enfeksiyon, hücresel bağışıklığı
baslolayarak tüberkülin cilt testi reaktivitesinde kayba
neden olabilir vebazı durumlarda uyuyan (dormant)
otganizma|arın ve klinik hastalığın reaktivasyonuna yol
açabiIir.
Nramp adı verilen bir gen, tüberküloza karşı doğal direnci belirler. Nramp geninde mutasyonu olan insanlarda
normal allelli bireylere göre klinik tüberküloz oranı daha
yüksektir. NRAMP proteini, makrofaj içindeki fagozo-
mun membranında lokalizedir ve fagozomun içindeki
organizmanın öldürülmesinde önemli role sahiptir.
KIinİk BuIgular
Klinik bulgular değişkendir ve birçok organ etkilenebi-
lir. Ateş, yorgunluk, gece terlemesi ve kilo kaybı yaygındır. Akciğer tüberkülozunda en önemli bulgular öksü-
rük ve hemoptizidir.
Scrofula; genellikle tek taraflr, şişmiş, hassas olmayan lenf düğümleri olarak görülen mikobakteriyel
servikal lenfadenittir. Çoğu scrofula vakasınrn nedeni
AıIycobacterium tuberculosis olsa da A[ycobacterium scrofulaceum gibi nontüberküloz mikobakteriler de scrofulaya yol açabilir. Lenfadenit, tüberkülozun en yaygm
akciğer dışı bulgusudur. İnsan immün yetmezlik virüsü
(HIV) ile enfekte hastalarda, HIV ile enfekte olmayanlara göre multifokal lenfadenit gelişme olasılığı daha
yüksektir.
Tibia ve ulnanın ekstansör yüzeyleri boyunca hassas nodüller ile karakterize eritema nodozum, enfeksiyonu güçlü bir hücresel yanıtla kontrol eden hastalarda görülen primer enfeksiyonun bir belirtisidir (Şekil
21-4). Miliyer tüberküloz, darı tohumlarına benzeyen
çok sayıda yaygın lezyon ile karakterizedir. Tüberküloz
menenjiti ve tüberküloz osteomiyeliti, özellikle vertebral osteomyelit (Pott hastalığı) diğer önemli yayılım
formlardır.
Gastrointestinal tüberküloz, karın ağrısına ve ishale daha genel semptomlar olan ateş ve kilo kaybının
eşlik etmesiyle karakterizedir. Barsak tıkanıklığı veya
şEKıL 21-4 Eritema nodosum. Bilateral olaraktibianın ön
yüzeyinde bulunan nodüllere dikkat ediniz. (Used with permission
from Dr. Hanus Rozsypal.)
hemoraji görülebilir. İleoçekal bölge en çok etkilenen
yerdir. Gastrointestinal sistem tüberkülozu ya öksürükle akciğerdeki lezyondan ge|en M' tuberculosis'inyu|ıIması sonucu ya da pastörize edilmemiş süt ürünlerinde
bulunan M. bovis'in alınmasr ile gelişir. orofaringeal
tüberküloz tipik olarak lokal adenopatinin eşlik ettiği
ağrısrz ülserler şeklinde ortaya çıkar.
Renal tüberkülozda dizüri, hematüri ve yan ağrısı oluşur. 'Steril piyüri karakteristik bir bulgudur. idrar
beyazküre hücrelerini içerir ancak idrar yolu enfeksiyonlarınrn patojenlerini tespit etmeye yönelik rutin
kültürlerde üreme yoktur. Bununla beraber mikobakteriyel kültürlerde çoğunlukla üreme olur.
M. tuberculosls enfeksiyonlarının çoğunluğunun
(yaklaşık %90) asemptomatik olduğu unutulmamalıdır. Asemptomatik enfeksiyonlar latent enfeksiyonlar
olarak da bilinir. Bunlar reaktive olup semptomatik tüberküloza neden olabilir. Aşikar hastalık oluşup oluşmayacağrnr belirleyen en önemli etken konağın hüc-
re-aracrlı bağışıklık yanıtrnın (HAB) yeterliliğidir.
Örneğin, AIDS hastalarında önceki asemptomatik en-
feksiyonun reaktivasyonu ve hastalığın hızlı ilerlemesi
çok yüksek oranda görülmektedir. Bu hastalarda tedavi
edilmeyen M. tuberculosls hastalığından ölüm oranı
7o50'dir. Ayrrca, tümör nekroz faktorti (TNF) nötralize
eden bir monoklonal antikor olan Infliximab (Remicade) kullanımı, bazı hastalarda latent tüberkülozu aktive
etmektedir. Remicade romatoid artrit tedavisinde kullanılmaktadır (bkz. Bölüm 66). Diyabetlilerde de reaktivasyona ve hastahğın ilerlemesine yatkrnlık vardır.
ltJtJ
KISIM II
ltliı-ıil< tsakteriyoloji
M. tıılıercıılosis ile eırfekte bazı AIDS lrastalarılcla
yüksek etki]i aırtiretrovira] tedtrvi (HAART) tlygula
Inasr semptomlarlır şiddetlcnınesine ıredeır olmtrktadır.
Bu fenoııene bağışıklık rekoııstrüksiyon enflamattıvıır
scırclrouru (IRIS) adı verilir. Senrptiıııltrrın a]evlenııe
siıriır nedeni, IJAART ile, enflaııattlvar yaırıtr artır-an
CD4 lrücı'eleriıriır sayısınlıl arttıü'üıasrdır. Buntı önleııek için, HAART'a başlaııadan önce hastaların altta
yatan enfeksiyonları tedavi edilme1idir.
Laboratuvar TanIsı
Balgamın veya diğer örırek]erin aside clirelrçli boyanlrrası gcnclliklc başlaırgıç testidir (Şekil 21-l) I{iııytıtııi
acid-fast boy:ı veya Ziehl-Neelseıl (acid-fhst) boyanıa
dıı ]<ullanılabilir. Hızlı tarama amacıyla, atrraııiıı boyası
i]e f]cıresaıı ıırikroskobtıırcltr iırceleırre ya1ıılabilir.
I(inik örnek NaoH ile mtıaıırele edildikterı soırra
santriftijlenerek konsantre lrale gctirilir ve ardıılclan
Löwenstein-|e nsell agar gibi özel besiyerleriılcle B lraft:rya kadar inkiibe edilir. Kaırlı agarda üreııez. Sıvı BACTEC besiyerinde radyoaktif metabolitleı. buluırlııeikta_
dlı ve iircnıe yakJaşık iki hafta içiırde oluşırn radyoaktif
l<aı'boııdioksit ilc beliı'leıliı'. izolısyoıi içiıı sıvı bcsiyeı.
leri kul]aırllııasınlır nedeııi agara göre claha kolay ve
giivenilir tireııresidir. Bakteriniıı kültürcle ürecli]<teır
soırı'a biyokiınyasal testler ile tırırlnılaınasr yapılabilir.
orneğin niasini M. tııbercıılosl.s dışıııclır diğer miko
bakterilcriır lrer'edeyse lriçbiri iiretııez. M. tıılıcrcııIosis
]<atalaz cııziıni dc üretir.
Niikleik asit aırp'ılitil<asyoır testleri, balgaın gibi ldinik örneklerde doğrtıcian M' tıılıcrcıılo-çls'in vaı.hğını
saptanrakta ]<ıı]l:ını]abi]ir. Ribozoıı:ıl RNA ya cla tırgaı-ıizlıtrnın DNAsını sal]t:iyaı1 testler nıevcutttır. Bu test
ler son cleı'ece özgülclür ancak duyarlılıklaı.ı farklılı]dtır
gösterııektedir. Aside dirençli boyaııması 1-ıozitif olırn
balgaıı örıreklerinde dtıytrrlılık yüksektir fakat "yayınanegatif " balganrda duyarlılık öneııli deı'ecetle diişükttır.
Bu testler, kültiir sonuçlarrnrn elcle edilmesindelı önce
tedaviye başlanıp başlannramasına kiırar vermede oldtıl<ç a yııı'arlıclır.
Ilaç clirenci, özellikle de izoıriazide karşı ciireırç
(dalra soırrıı anlatılııcaktır), soruli olcluğı-ı için cIuyar-
lılık testleri yapılmıılıclır. Anca]<, organizrıa çcık yavaş
iirer ve duyaı'lılık testleri genellikle birkaç hafta stirer.
Bu siire ilk ilaç seçimi içiıı olclukça uzundur. Btı sor.unu girlermek için izcııriazicle dirence sebe1-ı olan kata
\az genindei<i veya rifampin direncine yol açıin RNA
poliırıeraz genindeki kr<ıııozoııal gen ırıutasyoııIar.ıırı
s:rptayalr molektiler testler bulunmaktadır. I3irkaç giin
içincle ilaca dirençli organizlrraları saPtay.rbilen lusiferaz deneyi de ku]lanılır. Ltısiferaz, ateşböcekleriırdeır
izole edilen, adeıozin trifosfat (ATP) varlığında rşııızr
oltrşturaı bil cnziırıdir. Hırstac]aır izole edilen ol.gıırizırrar dirençli isc ilaç etkisiyle zıırar görııcyecek (diğer bir
deyişle, ırorlııırl ırriktarda Al'P ya;ıacaktır) ve lusifeı.az
ırorlıal nriktarda ışık üretecektir. Eğer organizııa ilaca
dtlyarlıysa daha az ATP yap'ıacak ve daha az ısı]r ür.etccel<tir.
Lrrte ı-ıt elrfeksiyonlarııı
tırnısıırda iki yakJasıın vardır.
Birincisi, bu bölrimün başlarındtrki "Bağışıklık ve Hi
perseıısitivite" böItiııiinde taıırmlanan PPD deri testi
dir. PPD testinin heıı yortııılanmasrndtı hem okunmasrırda sorunlar oldlığu için, ölçülebi]ir bir laboratuvar
testi d:rha değerlidir. Btı laborattıv:u tcsti, interferoır-y
salrrrlrn deneyi (IGRA) olup, iki vcrsiyoııu ııevcuttur:
Qu:iırtif-eron-TB ve 'f-s1'ıot-TB. Bu testte lrıistadan ıılıııaıl
kan lrücreleri M. tubercıılıısisclcn e]de edilmiş tıııtijeııle-
re llaruz bırakllır ve hücrelerdelr salınarı interfeı.on-y
miktarı öIçülür. IGRAırııı duyarlılığı ve özgiillüğü PPD
cleri tcsti kıiclar yiiksektir. 'lestte kullaırılıur alıtijeılcr M.
tııbcrcıılıısis için spcsifiktir ve BCG\rin içiırcle bulunına-
nıal<tadır. Btı nedenle kişiıliıı dalra öncc BCG ile aşllan-
ııış olup., olıııaııasl testin sontıctlnıı etkilemez.
Tedavİve Direnç
Uztııı stireli (6 9 aylil<) tcdavi srrasıııda direııçli mutant-
larııı ortııya çıkııaslnı öır]eınck için çoklu ilaç tedavisi
ktı]Ianılır. (Bir ilaca direırç oluşttıran organizma diğeri
tarırflndan engellenecektir.) Bakterisidal bir ilaç olan
izoniazid (INH) tedaviniı-ı teııel dayanak ıroktasıdır.
Akciğer tiiberküloz]u çoğı,l hastalrıır tedavisi üç ilaç ile
yirpıIır: iNH, rifanrpin ve piraziıramid. INH ve rif:rın;ıin 6 ay boyunca veı'ilir, ancak 1'ıiraziııanıid tedavisi 2
ay sonra ]<esilir. Bir başka teclavi ı.ejiııi de 2 ay boyı-ınca
dört ilaç (izonitızid, rifampin, ;ıirazinamid ve etaııbu
tol) ve dört ay boyuırca il<i ilaç (iz<ııiazicl vc rifaııpin)
verııektir. Bağışıklığı baskıIannıış (ör; AIDS hastaları),
clissemine lrıistahğı olaır ya da INFI'ye direnci gelişııiş
olıı:i olasllığı bu]unaır lrastalardıi, rejiııe clöı.düncü bir
ilaç olan etaııbtıtol ek]enir ve dört ilacıır ttiııü 9-|2 ay
boyuılcti veriIir.
'l'edavi genellikle aylarca verilse de, hastaı-ıın balgamı 2-3 hafta içinde ıroıı-enfeksiyöz hale gelir. Uzun
süren tedavinin gerekliliği, (1) organizııanın lriicre içi
yerleşiııine; (2) ilacın Penetrasyonunu engelleyen ka-
zeöz mzrteryale; (3) organizmanln yavaş iiremesine ve
(4) lezyon içinde metabolik olarak inaktif "peı.sister"
olnrasına dayanııaktadıı-. Metabolik olarak aktif olıııayan orgırnizııtrlar antitiiberküloz ilaçlar tarafindalr öldürülııeyebileceğinden, tedavi ile eırfeksiyon ortadan
]<aldırılaıııaz ve lrastaIık reaktive olabilir.
M. tubcrcıılosls'in nedeır olduğu servikal lenfadenit
Ieı' (scrofula) de dalril olııak üzere tüm ]enf:idenitler,
disseııine lrastalık için dalra önce açıklanan ilaç ı.ejin-ıleri ile tedavi edilmelidir. M. scroJiıIaceıoıiun nedeıı
oldı.ığtı scroftlla, tek servikal leııf dtiğümtiıriiıı cerralıi
eksizyolıu ile tedavi edilebiliı ırnca]< alternatif yaldaşıılar dti ıIcvcuttlrr. Bunlarrn taınamlnrn tartışılması
btl kit:rbın kapsaııı dışıntla kalnraktırdır.
BÖLÜM 2ı
Latent (aseınptoınatik) enfeksiyoırlarrn tedavisi 6
ila 9 ay stireyle INH veya 3 ıly süreyle INH'a ek olarak
rifapentiı-ı içerir. Bu ytrklaşııır genellikle PPD deri testi
yakın zaııancla pozitifleşen, asemptomatik lrastalarclır
ktllltrnılır. Seırrptomatik eırfeksiyon riski, eırfeksiyondan
sonraki ilk iki yıl içinde elr ytiksek seviyededir; bu nedenle INH "yakın zanranda pozitifleşenler" için özellikle endikedir. INH, seııptoınatik tüberkülozlu hastılarla
teınas eden cocııl<]aı'da da kııl]anılır. TNH alal-ı ]-ıasta]ar
ve özellikle 35 yaş üzelinde o]anlar, ilaç kayırakh lrepatitler yönünden değerleırdirilnielidir. INH dirençli suşlara ııaruz kalanlarda rifampiıı kul]anılabilir. Rifaııpin
ve pirazinalıid kombinasyonu yüksek orarrda karaciğer
hasarııra ıieclen olcluğundan kul1anı1ılranralıdır.
Birleşik Devletlerde INH'ye ve diğer antitüberküloz
ilaçlara karşı tlirenç, özellikle Güneydoğtı Asya ve Latin
Alrrerikadan gelen göçııeıılerle birlikte artarı sıklıkta
görülııektedir. Çoklu ileıca dirençli (MDR suşu) M. flibcrculosis suşIarı, ilk olarak AIDS lrastalarrnda ortay:r
çıkmıştıı'. En yaygın görülen paterıl hem INH hem de
rifaııpiıl direncinin biriikte bulunınasıdır, aırcak bazı
izolatlar üç veya daha fazla ilaca dirençlidir. MDR organizmalarrn tedavisi genellikle siprofloksasin, alıikasin,
etionanrid ve sikloserin gibi dört veya beş ilacın kullanlmlnl içerir. I(esin önerileı' izolatın direnç paterniııe
bağlıdır ve btı kitabin kapsaııı dışıırdadır.
2013 yılında MDR suşlarının tedavisinde yeni bir
ilaç olan bedaquiline oıraylanıııştır. Bu ilaç, monoterapi yerine cliğer ilaçlarla kombinasyon halinde kullanılmalıdır. M' tubcrcııIosls'e özgü bir ATP sentazıı inlribe
edeır diarilkiırolindir.
Daha önce kullanılan ttiberkiiloz tedavisi, MDR
c'ırgarrizmalarının seçiırrine ytıtkınlık ortaya çıkarır.
Tedaviye tıyuınsırzluk (diğer bir deyişle, hastaların
tedavinin tam seyrini tamamlaııaınaları) clireırçli organizııaların h.ryatta kırlmasına izin veren öneııli bir
faktördür. Uyumstızluk sorununun çöziiırılelindeı-ı biri,
sağIık çalışanlarrnrn lrastayı il:rç alırken gözleınlediği
doğrudaır gözetimli tedavidir (DoT).
INH, rifaııpin, bir fluorokinolon ve eır az bir ek
ilaca dirençli M. tuberculosis stlşları, extensively drug
resistant (xDR) suşIar olarak adlandırılır. XDR suşları,
2005 yılında Giiney Afrikadaki HIV ile enfekte lıasta]ar
arasıırda ortaya çıkmıştır.
Korunma
Tüberküloz insidansı 1940'h yllarda ilaç tedavisiniır
başlamasından önce bile belirgin bir şekilde azalıı'aya
başlamıştıı'. Bu drırum, konak direırcini geliştiren daha
iyi barınnıa koşulları ve besienıne ile ilişkilendirilmişti.
Günümiizde, organizırranrn yayılıırasının büyük oranda
önlenmesi, organizm:ryı ökstirme suretiyle etrafa yayaır
lrastalarııı hrzla taııınması ve yeterli tedaviyi alııalarrıra
bağlıdır. Sağlık personeline yayllmasını önleııek için
ınaske vc diğer solunum izolasyon yöntemlerinin uygll
]aırmırsr öııeıılidir. Öksürüğe ıreden olaıı aktif pulnroırer
lrastalığı bulunan lcişilerle teınasr oiaır bireylere teırras izleıni yapilııaiıdır.
Mikol'ııkteı'ilcr 1t]9
E'n önelılli öııerilercleır biri lrPD deri testiniır kullanılır-ıasıdıı_. Böylece y:rkrır zaınanda pc'ızitifleşenler
saptanabilir ve dalra öı-ıce cle bahsedildiği gibi latent
enfeksiyonların tecltrvisi plaırlanabilir. PPD deri testi iie
tataına; HIV enfeksiyoııltıIara, aktif tüberkülozlu hastalarla yakın teııasta]<ilere, gelir düzeyi düşiik olaııIa-
ra, alkoliklere, iırtravenöz uyuşturucu kullanıcılarına,
lrapislrane ııahkümlarına ve tiiberküloz insiclansının
yiiksek cıldıığtı iılkelerd en gel en yal'ıa lıcı] a ra öıı eril m e'l<teclir.
PPD deri testi ile ilgili olarak, sonuçlarrırırr ölçtilırıe
ve yoruıılırırlıa güçlüğii olması veya hastaıırrn deri tes
tiniır değerlendirilııesi içiır tekrar sağlık merkezine gei-
ııekte göstercliği uyulrrsuzluk gibi bazı probleııler var-
dır. Bu nedenle latent enfeksiyonları tespit etmek için
bir laborattıvar testi geliştirilnriştir. Quantiferon-TB
(QFT) adı verileı-ı bu test, hastanın leırfositlerinin lrücre
kiiltiiriiırde PPD'ye ınaruz bırakıldil<tan sonra salgıladığı interferoıı-y miktarınl ölçeıı QFT yalnızca tek bir kan
örneğini gerektirir ve bir enzim bağlı imınuırosorbent
assay (ELISA) testi ile interferon-y lniktarını belirler.
BCG aşısı, tüberktiloza kısnri direnç sağlamak için
kullanı1abilir. Aşl, Bacillus Calmette-Guörin adında
caniı, zayıflatılmış (atenüe) M. bovis suşunu içerir. Aşı,
özellikle çocuklarda tiiberkülozun klinik bir lıastalık
olarak gelişmesini önler. Ancak, M. tııbercııIosls tarafindan oluşturulan enfeksiyonlarl önlemez. Aşı ile ilgili
diğer bir önemli soruır da o/o0 ı|e o/o70 arasrnda değişen
düzeyde etkinliğiniır olııasıdır. Aşı öncelikle hastıılık
insidansının yiiksek olduğu ülkelerde ktı1lanılııaktadır.
Aşı, Amerikır Birleşik Devlet]erinde lrem etkinliğinin
değişken olınasr, lrem hastalık insidansının dtişüklüğü
hem de uygulanmasıırıır ınaliyet-etkin olmaııası nedeniyle genellilde ktıllanılmaz.
Çocuklara yapıIaır aşı ile indiikleneır deri test'i reak
tivitesi zamaı-ıla azalrr ve yetişkinlerde deri testi reaksiyontrnun yorlunu aşıyla değişmez. Örııeğin aşı yakın
zanranda uygulanmadıysa 10 lım veya btrnrrır üstüırde
deri testi reaksiyonları aşıya bağlanııramalıdır. Birleşik
Devletlerde aşı uygulırması aktif tüberkülozlu bireyler
ve askeri persoııel ile yakın temasta bulunalr küçük
çocuklarla sınırlrdır. Canlı BCG orgaıriznralarl yaygm
lrastalığa neden oiabileceği için BCG aşısı bağışıklığı
baskılanmış kişilere uygulanmaııalıdır.
BCG aşısı aynı zaııanda mesane kanseri tedavisinde de kullanılır. Aşı, mesaneye verilir ve karsinoma
lrücre1erinin büyümesini engelleyebilecek hiicre-aracıIı
bağışıklığı nonspesifik bir şekilde tıyarıı'.
Bağlrsak tüberküloztınun önlenmesinde siit pastörizasyoıru ve enfekte sığırların itlafi önemlidir.
nripİx MiKoBAKTERiLER
Mikobakterilerin birçok türü bazı özellikleri ı|e M' ııı'
bercııIosis prototipinden farkh oldukları için atipik oia
rırk taırınrltrnır. Örneğiır, atipik mikobakteriler, çevrede
yayı]ın olup, kobaylar için patojen değildir; buııa karşın
190
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
TABLo 21-3 Runyon'un Atipİk Mikobakterİ Sınıflandırması
Pigment oIuşturma
Grup
I
il
Üıeme hızı
Aydınlık (Işık)
Yavaş
+
Yavaş
+
Kaıanlık
Tıpık tür
M. kansasii, M. marinum
M. scrofulaceum
+
Yavaş
M. ovi u m- i ntracel I u lo re complex
Hızlı
M. fortu itu m-che lonoe com pl ex
M. tuberculosis,yalnızca insanlarda bulunur ve kobaylar için de oldukça patojendir. Atipik mikobakterilere
bazen tüberküloz dışı mikobakteri (mycobacteria other
than tub erculosis - MoTTs) veya tüb erküIoz y apmay an
mikobakteri (non-tuberculous mycobacteria-NTM)
denir.
Atipik mikobakteriler, büyüme hızlarına ve belirli
koşullar altında pigment üretip üretmeme durumuna
göre dört gruba ayrılır (Tablo 21-3). Grup I, II ve III'teki atipik mikobakterileı M. tuberculosls'e benzer şekilde
yavaş ürerken, IV. grupta olanlar "hızlı üreyenler'' olup,
7 günden daha az zamanda koloni oluştururlar. Grup
I organizmalar|, Yaln:zca ışığa maruz kaldığında (fotokromojenler) sarı-turuncu renk]i bir koloni oluşturur, grup II organizmalar genellikle karanlıkta pigment
üretirler (skotokromojenler), Grup III mikobakterileı
ışığın varlığına Veya yokluğuna bağlı olmaksızın, çok
az sarı-turuncu renkli pigment oluştururlar Veya tamamen pigmentsizdirler (nonkromojenler).
Grup I (Fotokromojenler)
L[ycobacterium kansasii klinik olarak tüberküloza benzer akciğer hastalığına neden olmaktadır. M. tuberculosis'e antijenik olarak benzer olduğu için, genellikle hastaların tüberkülin cilt testi pozitiftir. Çevredeki yaşam
alanı bilinmemekle birlikte, bu organizma i|e oluşan
enfeksiyonlar orta batı eyaletleri ve Teksas'ta görülmektedir. Standart antitüberküloz ilaçIara duyarlıdır.
Mycobacteriunı marinum, "balık tankı granülomasi' olarak da bilinen "yizme havuzu granülomasr" na
neden olmaktadır. Hastalık srrasrnda oluşan granülomatöz, ülserleşmiş lezyonlar, yüzme oluşan sırasrnda
derinin aşrnma (sıyrıklar gibi) yerlerinde ortaya çıkar.
Organizmanın doğal yaşam alanı İazeve tuzlu sulardır.
Tetrasiklinlerden minosiklin tedavide etkilidir
Grup I (Skotokromojenler)
I
Mycobacterium scrofulaceum genellikle çocuklarda
granülomatöz servikal adenit olan scrofulaya neden
olmaktadır. (M. tuberculosls de scrofulaya neden olur.)
organizma orofarinksten girer ve bu bölgeyi drene
eden lenf düğümlerini enfekte eder. Doğal yaşam alanı
çevresel su kaynaklarıdır, ancak insan solunum yollarından saprofit olarak izole edilmiştir. Scrofula, genellikle etkilenen lenf düğümlerinin cerrahi eksizyonu ile
tedavi edilir.
Grup lll (Non-kromojenler)
My ob act
ııı a u nı iıılr ac ellular e kompleks (MAI,
c
er i u
vi
-
MAC) standart laboratuvar testleri ile birbirinden ayırt
edilmesi çok zor olan M. avium ve M. intracellulare'den
oluşur. Özellikle, 200/pıL>den daha düşük CD4 hücre
saylsrna sahip olan AIDS'liler gibi bağışıklığı baslrlanmış hastalarda neden oldukları akciğer hastalığı klinik
olarak tüberküIozdan ayırt edilemez. MAI, AIDS hastalarında en sık karşılaşılan bakteriyel hastalık etkenidir. Özellik]e Amerika Birleşik Devletlerinin güney
doğusunda görülen bu organizmalar su ve toprak dahil
olmak üzere tüm çevreye yayılmıştır. Antitüberküloz
ilaçlara karşı oldukça dirençlidirler ve yeterli tedavi için
sık]ıkla altıIı ilaç kombinasyonu gereklidir. Mevcutta
tercih edilecek seçilen ilaçlar azitromisin veya klaritromisine etambutol, rifabutin veya siprofloksasinden
birinin veya daha fazlasının eklenmesi şeklindedir.
Azitromisin AIDS hastalarında hastahğı önleme amaçlı
önerilmektedir.
Grup lV (Hız!ı Üreyen Mİkobakteriler)
Ağ cob acterium for tuitum- chelonae kompleksi, M' fortuitum ve M. chelonqe olmak üzere iki benzer türden olu-
şur. Bunlar saprofittirler, çoğunlukla toprakta ve suda
bulunur ve nadiren insan hastalığrna neden olurlar. Enfeksiyonlar genellikle iki grup hastada ortaya çıkar: (1)
bağışıklığı baskılanmış hastalar ve (2) protezka|ça eklemi ve kalıcı kateteri bulunanlar. Deri ve yumuşak doku
enfeksiyonları, iğne ile oluşan yara yerlerinde meydana
gelir. (ör; dövme olan bölgelerde). Genellikle antitüberküloz ilaç tedavisine dirençlidirler ve etkili tedavi için
çoklu ilaç kombinasyonu ile birlikte cerrahi eksizyon
gerekebilir. Halen amikasin ve doksisiklinin birlikte
kullanımı tercih edilmektedir.
I\ğcobacterium abscessus, çevreden edinilen hızlı
üreyen bir diğer mikobakteri türüdür. Kronik akciğer
enfeksiyonlarrnrn yanl sıra deri, eklem ve kemik enfeksiyonlarma da neden olur. Antibiyotiklere oldukça
dirençlidir. Tedavisinde amikasin ve imipenem kombinasyonu veya sefoksitin ve klaritromisin kombinasyonu
kullanılır.
Mikob akt er ium sm egm ati s, insanlarda hastalık yap mayan hulı üreyen bir mikobakteridir. Peniste sünnet
derisinin altında bulunan smegmanln normal florasrnda bulunur.
BÖLÜM 2r
MYSoBACTERıUM LEPRAE
oluşturduğu Hastalıklar
Bu organizma lepra hastalığına (Hansen hastalığı) neden olur.
önemli öze!lİklerİ
Alycobacterium lepra, Iaboratuvarda yapay bir ortamda
veya hücre kültüründe üretilememiştir. Fareler ve armadillolar gibi deney hayvanlarında üretilebilir. Mississippi Deltası bölgesinde yayglır, olarak bulunan armadillonun insan enfeksiyonu için rezervuar olduğu düşünülse
de, iıısanlar doğal konaklardır. Bu açıdan bakrldığında
lepra, özellikle Louisiana ve Texas gibi bazı güney eyaletlerde zoonotik bir hastalık olarak düşünülebilir.
Üremesi için optimal sıcaklık (30"C) vücut sıcaklığından daha düşük olduğundan M' Ieprae öncelikle
deriye ve yüzeyel sinirlere yerleşir. Bölünme zamanı |4
gün olması nedeniyle çok yavaş ürer. Bu nedenle en yavaş üreyen insan patojeni olan bakteridir ve antibiyotik
tedavisi'nin uzun süre, genellikle birkaç yıl devam ettirilmesi gerekir.
Bulaş YolIarı
Enfeksiyon bulaşı burun sekresyonlarında ve ci|İ lezyonlarında bol miktarda M. Ieprae bulunan lepramatöz
lepralı hastalar ile uzun süre temas sonrasrnda gerçekleşir. Amerika Birleşik Devletlerinde lepra en sık
Teksas, Louisiana, California ve Hawaii'de görülür. Va-
kaların çoğunun Meksika, Filipinler, Güneydoğu Asya
ve Hindistan'dan gelen göçmenler olduğu saptanmıştır.
Hastalık tüm dünyada görülmektedir ancak vakalarrn
çoğu Asya ve Afrika'nın tropikal bölgelerinde bulunmaktadlr. Lepranrn endemik olduğu birçok alanda armadillo bulunmamaktadır. Bu da armadillonun önemli
bir rezer'"ııar olmadığını düşündürmektedir.
Patogenez
İntrasellüler yerleşimli olan organizma, tipik olarak deri
histiyositleri, endotel hücreleri ve sinirlerin Schwann
hücreleri içinde çoğalır. Lepranın oluşturduğu sinir
harabiyeti, iki süreçten kaynakJ,anmaktadır: bakteri ile
doğrudan temastan kaynaklanan harabiyet ve HAB'nin
sinirlere zarar vermesi sonucu ortaya çıkan harabiyet.
Tüberküloid ve lepramatöz olmak üzere iki belir-
Mikobakteriler l91
gin tipi ve bu tipler arasrnda farklı ara formları bulunmaktadır (Tablo 21-4)
(1)Tiiberküloid (paucibacillary olarak da bilinir)
leprada, HAB cevabı organizmanın üremesini srnırlar,
çok az miktarda aside dirençli basil görülür ve dev hücreler içeren granülomalar oluşur. Az sayıda organizma
olması ve HAB yanltıntn güçlü olması nedeniyle sinir
harabiyetine hücre aracılı bağışıklığın yol açtığı düşünülmektedir.
HAB yanıü temel olarak CD4-pozitif hücreleri ve
interferon-y, interlökin-2 ve interlökin-12 şeklinde
isimlendirilen Th-1 sitokinlerinden oluşur. Tüberküloid leprada görülen sinir harabiyetine neden olan bu
HAB cevabıdır.
Lepromin deri testi pozitiftir. Lepromin deri testi, tüberkülin testine benzer (bkz. daha önce). M. Iep'
rae'ninbir ekstraktı intradermal olarak enjekte edilir ve
48 saat sonra HAB cevabı sonucu oluşan endurasyon
gözlenir.
(2)Lepramatöz |eprada (multibacillary olarak da
bilinir), zayıf hicre-aracılı yanıt vardır, cilt ve mukoza
lezyonları çok sayıda organizma içerir, granülomlardan
ziyade köpük histiyosit bulunur ve lepromin deri testi negatiftir. Sinir harabiyetinin, HAB cevabının zayıf
olmasrna ve çok sayıda organizmanrn bulunmasından
dolayı doğrudan temastan kaynaklandığı düşünülmektedir.
Lepramatöz leprada M. leprae enfeksiyonuna kar-
şı interferon-p (antiviral interferon) salınrrken tü-
berküIoid leprada interferon-y üretilir. interferon-p,
interferon-y sentezini inhibe eder, böylece enfeksiyonla
birlikte oluşacak HAB cevabı azalır' Lepramatöz |eprada hücre-aracılı yanrtın sadece M. leprae için defektif
olduğu unutulmamalıdır (yani hasta M. Ieprae'yakarşı
anerjiktir). Bu hastalarda diğer organizmalara karşı gelişen hücre-aracılı yanrt etkilenmediği gibi M. Ieprae'ya
karşı oluşan hümoral yanıt da tam olarak korunmuştur.
Ancak, bu antikorlar koruyucu değildir. T hücre yanıtı
esas olarak Th-2 hücrelerinden oluşur.
Klinik Bulgular
inkübasyon süresi ortalama birkaç yıldır ve hastalığın
başlangıcı kademelidir. Tüberküloid leprada, hipopigmente maküler veya önemli derecede du1ıı kaybı ile
karakterize plak benzeri önemli derecede anestezik cilt
lezyonları ile yüzeyel sinirlerde kalınlaşma oluşur (Şekil
21-5). Lepromalöz|eprada, tipik aslan yüzü görüntüsüne neden olan birden fazla nodüler cilt lezyonu oluşur
TABLo 21-4 Tüberküloid ve Lepromatöz Lepranın Karşılaştırması
özellik
Tüberküloid Lepra
Lepromatöz Lepra
Lezyonun tipi
Az miktarda doku hasarı olan bir veya birkaç
lezyon
Belirgin doku yıkımı bulunan birçok lezyon
Aside dirençli basil sayısı
Az miktarda
Çok miktarda
Lepra bulaştırma olasılığı
Düşük
Yüksek
M. leprae'ya hücre-aracılı yanlt
Var
Azalmış veya yok
Lepromin deri testi
Pozitif
Negatif
I92
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
r,-.r
lerden kaynaklanmaktadrr: (l) ciltte oluşan duyu kaybı yanıklara ve diğer travmalara neden olur; ve bunlar
çoğu zaman enfekte hale gelir, (2) kemik rezorpsiyonu,
burun ve parmak ucu gibi yüz hatlarının kaybına neden
olur; (3) deri ve sinir infiltrasyonu cildin kalınlaşmasına ve katlanmasına yol açar. Tek bir cilt lezyonu olan
çoğu hastada, hastalık kendiliğinden düzelir. Tüberküloid ve lepramatöz arasrnda ara formlarr olan hastalarda
hastalık ilerleyebilir.
LaboratuvarTanı
şEKıL 21-5 Tüberküloid lepra. Tüberküloid form, duyarlılığı kaybolmuş tek, düz, hipopigmente lezyon ile karakterizedir.
(Reproduced with permission from Longo DL et al [eds]. Honison's Principles of
lnternol Medicine. 'l8th ed. New York: McGraw-Hill, 2012. Copyright @ 2012 by
The McGraw-Hill Companies, lnc.)
(Şekil 21-6). Lepramatöz lepralı hastalarda tedavinin
başlamasından sonra sıklıkla eritema nodozum lepfozum (ENL) gelişir ve hücre aracılı bağışıklığın eski
haline döndüğünün bir işareti olarakyorumlanır. ENL,
özellikle tibia ve ulnanın ekstansör yüzeylerinde görülen ağrılı nodüller, nevrit ve üveit ile karakterizedir.
Hastalığın rahatsız edici görünümü çeşitli etken-
Lepramatöz leprada deri ya da burun kazıntılarından
yapılan aside dirençli boyama ile basiller kolaylıkla
görülebilir. Ciltte çok sayıda aside dirençli basil içeren
"köpük hücreler" denilen lipit yüklü makrofajlar mevcuttur. Tüberküloid formda, çok az organizma görülür
ve tipik granüIomaların görünümü tanı için yeterlidir.
Organizma yapay besiyerlerinde üretilemediğinden
ktiltürler negatiftir.
Fenolik glikolipit-l'e karşı gelişen IgM'i tespit eden
serolojik bir test lepramatöz lepra tanısında kullanılabilir, ancak tüberküloid lepra tanrsrnda yararlr değildir.
Lepramatöz lepranın tanrsı, deri örneğinde polirneraz
zincir reaksiyonu (PZR) testi çalışılarak doğrulanabilir.
Venereal Disease Research Laboratory (VDRL) testi ve
rapid plasma reagin (RPR) testleri gibi, sifilis tanrsrnda kullanılan spesifik olmayan serolojik testlerde yanlış
pozitif sonuçlar lepramatöz lepra hastalarında sık görülür.
Tedavi
Tedavinin temel dayanağı dapsondur (diaminodiphenylsulfone), ancak ilaca karşı direnç ortaya çıktığı
için kombinasyon tedavisi önerilmektedir. Tiiberküloid (paucibacillary) leprada, dapson ve rifampin 6-12
ay süreyle verilirken, lepromatöz (multibacillary) lepra için |2-24 ay boyınca dapson, rifampin ve klofazimin kombinasyonu verilir. Ofloksasin ve klaritromisin
kombinasyonu alternatif bir rejimdir. Talidomid şiddetli ENL reaksiyonları tedavisinde tercih edilir.
Korunma
Tüm temasr olan çocuklarln tam.ımrna dapson ile kemoprofilaksi uygulanır. Lepralı hastaların izolasyonu
gerekljdir. Aşısı yoktur.
KENDİNı DEĞERLENDİRME
soRutARı
1. 25 yaşında, evsiz, son bir aydır öksürük şikayeti olan bir
şEKıL 21-6
Lepromatöz lepra. Lepramatöz form, genellikle
aslan yüzü görünümüne sahip çok sayıda kabank lezyonlarla
karakterizedir (yüz, belirgin bir kaş ile aslana benzemektedir).
(Used with permission from Robert H. Gelber, MD.)
erkek hasta son zamanlarda öksürükle birlikte birkaç
çorba kaşığı kadar kanlı, kötü kokulu olmayan balgam
çıkarmaktadır. Hasta 10 kilo verdiğini ancak düzenli
yemek yemediğini ifade etmektedir. Fizik muayenesin-
de ateşi 38"C ölçülmüştüı sol akciğerin apeksinde kaba
raller duyulmaktadır. Balgamrn aside dirençli boyanma-
BÖLÜM 2ı
sında aside dirençli basiller görülmüştür. Balgam kiiltüründe 7 günde üreme tespit edilmemiş ancak 2l günde
parlak renkli koloniler görülmüştür. Aşağıdaki enfeksiyonlardan hangisi daha olasıdr?
4. Soru 4'teki hasta ile ilgili olarak, semptomlarrnrn nede-
ninin MAI olduğu gösterilmişse, aşağıdakilerden hangisi
en iyi antibiyotik seçimidir?
(A) Amikasin ve doksisiklin
(B) Klaritromisin, etambutol ve rifabutin
(C) Dapsone, rifampin ve klofazimin
(A) Iulycobacter ium fortuitum- chelonae
(B) Ivlycob acterium leprae
(C) Mycobacterium marinum
(D) Ağ cob acterium tub erculo sis
2, Soru l'deki hasta için aşağıdaki rejimlerden hangisi baş-
(D) İzoniazid ve gentamisin
(E) izoniazid, rifampin, etambutol ve pirazinamit
5. Hastanrz 20 yaşında bir erkektir ve göğsündeki son 2 ay-
dır bulunan, yavaş büyüyen, ağrısız bir lezyon şikayeti ile
size başvuruyor.Lezyon kaşıntrsrzdrr ve lezyon alanında
hassasiyet kaybolmuştur. Hastanın bunun dışında bir şikayeti yoktur. Hasta orta Amerika'dan yeni göç etmiştir.
Lezyon kazrnmasından yapılan aside dirençli boyanma
Pozitiftir. Hastanın tanlsı en yüksek olasılıkla aşağıdakilerden hangisi olabilir?
(A) Kutanöz tüberküloz
(B) Balık tankı (Fish tank) granüloması
langıç tedavisi için optimum seçenektir?
(A) 9 ay boyunca izoniazid
(B) 2 hafta boyunca izoniazid ve gentamisin
(C) 4 ay boyunca izoniazid ve rifampin
(D) 2 ayboyuncaizoniazld, rifampin, etambutol ve pira-
zinamid
3. 70 yaşında erkek hasta, yaklaşık bir hafta önce her iki ba\
cağında başlayan progresif kuwet kaybı şikayeti ile size
başvurmuştur. Son bir aydır bel ağrısı ve ateşi olduğunu
söylemekediı Omurganın manyetik re2onans görünti.ilemesinde (MRG) yedinci torakal vertebrada tahribat (des-
triiksiyon) ve paravertebral kitle görti(mektedir. Cerrahi
dekompresyon ve debridman yapılmıştır. Kitlenin histolojik incelemesinde, kalsifikasyon graniilomaları ve bu
graniilomalarda Langhans dev hücreleri tespit edilmiştir.
Gram boyamada hiçbir orğanizma görülmemişüı ancak
aside dirençli boyanma i]e krrmızr basiller görülmüştür.
Kültiirde inkübasyonun yedinci gününde üreme gözlenmezken, 28. günde üreme tespit edilmiştir. Aşağıdakilerden hangisi en olası nedendir?
(A) Iulycobacterium fortuitum-chelonae
(B) Mycobacterium leprae
(C) Mycobacterium marinum
Mikobakteriler l93
(C) Lepromatözlepra
(D) Scrofula
(E) füberküloid lepra
YANıTLAR
2.
(D)
(D)
(D)
4.
(E)
5.
(B)
6.
(E)
1.
(D) IuIy c ob a ct er ium tub erculo si s
oRGANıZMALARıN özETi
30 yaşında bir kadındır. Akciğer tüberkülozu bulguları
Bu bölümde anlatilan organizmaların lqsa özet|eri 664.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hızlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakrnız.
4, Hastanız, HIV ile enfekte ve düşük CD4 sapsına sahip,
mevcuttur, ancak lu$cobacterium avium-intrasellulare
(MAI) ile enfekte olmasından şüphe ediyorsunuz. MAI
ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) MAI'nın yol açtı$ yaygın hastalık tipik olarak antikor üretimindeki azalmanın bir sonucudur. oysa
M' tuberculosis tipik olarak hücre-aracılr bağışıklığı
aza|taruk y ay gln hastalığa neden olur.
(B) Güneydoğu Asyadan gelen göçmenlerin, MAI ile
enfekte olma olasılığı M. tubberculosls'den daha
yi.iksektir.
(C) Klinik laboratuvarda, MAI 7 gün içinde koloniler
oluştururken, M. tuberculosis kolonilerinin görünmesi için en az 2| günliik inkübasyona ihtiyaç vardır.
(D) MAI tipik olarak izoniazid ve rifampine karşı hassastır, ama M. tuberculosis srklıkla dirençlidir.
(E) MAI'nın doğal yaşam alanı çevre, diğer taraftan M.
tuberculosis'\ndoğal ortamı insandır.
ALışTıRMA soRULARI: usMLE
(utUsAt YETERLıK sıNAvı) vE
göı.üM sıNAvı
Bu bölümde tartrşılan konular haklanda sorular, Krsrm
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
7i3. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Klsrm
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Aktinomiçetler
aöı-üıvı içrniĞi
Gİrİş
Kendİnİ Değeılendİrme Sorulaıı
Actİnomyces İsroelİi
Nocardİo os?eroldes
organİzmaların özetİ
Alıştırma Soıuları: UsMLE (Ulusal Yeterlİk Sınavı) ve
Bö!üm Sınavı
ciniş
AcTlNoMYcEs ısRAELıı
Aktinomiçetler mantar hiflerine benzer uzun dalllanan fİlamentler oluşturan bir bakteri ailesidir (Şekil
22_|). Gram pozitiftirler, ancak bazrları (örneğin Nocardiq asteroides) ayrıca zapf aside dirençli basillerdir
Hastalık
(Tablo 22-1).
Bu bölümdeki organizmalarrn neden olduğu enfek-
siyonların Rinik özellikleri ile ilgili ek bilgiler Bölüm
IX'da sayfa 593den başlayarak Enfeksiyon Hastalıkları
başlığı altında sunulmuştur.
Actinomy ces israelii aktinomikoz hastalığına neden olur.
önemlİ özellİkler ve Patogenez
Actinomyces israelii oral kavitenin normal flora üyesi
olan bir anaeroptur. Çene kemiği kırrlmasr ya da diş
çekimi gibi bir lokal trarıma sonrasr enflamasyon alanları ile çevrelenmiş filamentler oluşturarak dokulara
invaze olabilir.
KIİnİk Bulgular
Aktinomikozun tipik lezyonu sert, ağrısız, yavaş gelişen
bir şişlik olarak ortaya çrkar ve en sonunda oluşan püy
sinüs kanallarından drene olur (Şekil 22-2). Bir grup
filament yumağından oluşan sert, sarr granii'ller (sülfür
granülleri) püy içinde oluşur.
olguların yaklaşık %SO'sinde ilk lezyon yüz ve boyun bölgesinde, diğer olgularda göğüs veya karın bölgesindedir. Pelvik aktinomikoz uzun süre intrauterin
cihaz kullanan kadınlarda ortaya çıkabilir. Actinomyces
israelİ ve Arqchnia tirleri, insanlardaki aktinomikozun
en yaygın nedenleridir. Hastalık bulaşıcı değildir.
LaboratuvarTanı
(Source: Dr. Thomas F. Se|lers, Publİc Health lmage Library, Centers for
Laboratuvarda tanı, (1) özellikle sülfür granii,llerinin
varlığında gram pozitif dallanan basillerin görülmesi
ve (2) püy veya doku örneğinin anaeropik koşullarda
küItürü yapıldığında üremenin görülmesi ile koyulur.
Organizmalar immünfloresan ile tanımlanabilir. N. csteroides'den farklı olarak (daha sonra anlatılacak), Acfinomyces'in aside direçli olmadığı akılda bulundurulma-
Disease Control and Prevention.)
lıdır. Tanıda serolojik testlerin yeri yoktur.
22-1
Nocardio asteroides-Gram boyama. ok ile
şEKıL
işaretli alan gram pozitif basillerin fi lamentlerini göstermektedir.
194
BÖLu}trZ} Aktinomiçetler l95
TABLo22-1 Aktinomiçetler
Besiyerİnde
TüıIer
Hastaıık
Habitat
üıeme
Tanr
Tedavi
A. isroelii
Aktinomikoz (Sinus kanalına
drene olan apse ve püy içinde
sülfür granülleri)
Oral kavite
Zorunlu
anaerop
Gram pozitif dallanan
filamentöz basiller; kültür
Penisilin G
N. asteroides
Nokardiyoz (lmmün yetmezlikli
hastalarda beyin ve böbrekte
apseler, pnömoni)
Çevre
Aerop
Gram pozitif dallanan
fi lamentöz basiller; sıklıkla
aside direçli; kültür (aerop)
(anaerop)
Trimetoprimsulfametoksazol
Tedavİ ve önleme
önemli özeIlikler ve Patogenez
Tedavide, cerrahi drenaj ile birlikte uzun süre penisilin G kullanılır. Penisilin G'ye karşı anlamlr belirgin bir
Nocardia türleri aerop olup çevrede, özellikle de toprakta bulunurlar. Bağışıklığı baslılanmış bireylerde
akciğer enfeksiyonu oluşturabilirler ve vücutta yayılım
gösterebilirler. Dokularda Nocardia türleri Gram boya-
direnç bildirilmemiştir. Aşı veya profilaktik ilaç bulunmamaktadır.
mada gram pozitif ince, dallanan filamentlerdir. N. asteroides'in pek çok kökeni zayıf aside direçlidir (boyama
işleminde renksizleştirme için mikobakteri boyamasına
kıyasla daha zayıfbir hidroklorik asit çözeltisi kullanıIır). Normal asit kullanılmasl durumunda N. asteroides
renksizleşecektir.
NoCARDıA AsTERoıDEs
Hastalık
Nocardia asteroides nokardiyoza neden olur
Klinik Bulgular
3A
Nocardia asteroides İiplk olarak pnömoni, kavite formasyonu ile seyreden akciğer apsesi, akciğer nodülleri
veya ampiyeme neden olur. Organizma akciğerden başta beyin olmak üzere çeşitli organlara yayılabiliı beyin
apsesine neden olabilir. Hastalık çoğunlukla bağışıklığı
baskılanmış bireylerde, özellikle de azalmış hücre aracrlı bağışıklığa sahip kişilerde görülür. Nocardia'nın farklı bir türü o|an Nocardia brasiliensis Amerika Birleşik
Devletleri'nin güney bölgelerinde cilt enfeksiyonlarına
ve genellikle tropik bölgede miçetomaya neden olur.
Laboratuvar Tanı
Laboratuvar tanı, (1) gram pozitif (baklnız Şekil 22-1)
veya zayrf aside dirençli, dallanan basil veya filamentlerin görülmesi ile (2) bakteriyolojik besiyerinde birkaç
gün içinde aerop ortamda üremenin görülmesi ile konur.
Tedavive Korunma
Tedavide trimetoprim-sulfametoksazol kullanılır. Ayrıca cerrahi drenaja ihtiyaç duyulabilir. Nadiren ilaç
direnci gelişebilir. Aşı veya profilaktik ilaç bulunmamaktadır.
KENDıNı DEĞERLENDİRME
SORULARI
şEKlL 22-2 Aktinomikoz. Sağ kulak ön kısma açılan küçük
sinüs kanalı ile birlikte enflame lezyona dikkat ediniz. Yaranın
açıldlğı yerde sarımsı "sülfür granülü" görülebilmektedir. (Source:
Dr. Thomas F. Sellers, Public Health lmage Library, Centers for Disease
Control and Prevention.)
Hastanız ateşi olan ve önkolunda ağrılı bir nodül bulunan 75 yaşında bir kadındır. Ayrıca sigaraya bağlı alışılagelen öksürüğünden daha kötü olduğunu söylediği
nonprodüktif öksürüğü vardır. Bir otoimmün hastalığı
nedeniyle yüksek doz kortikosteroid (prednizon) almaktadır. Akciğer grafisi sağ üst lobda bir nodüler lezyonu
göstermektedir. Kolundaki nodülden biyopsi alınmlştır.
Örneğin gram boyasında gram pozitif basil filamentleri
196
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
görülmüştür. Basiller ayrıca zavf aside dirençliydiler. Etken organizma ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi en
doğrudur?
(A) organizmanın kiiltürü anaeroP koşullar altında ya-
pılmalıdır.
(B) organizmanın doğal habitafi topraktır.
(C) ADP-ribozilasyonu aracılığıyla protein sentezini in-
2.
hibe eden bir ekzotoksin üretir.
(D) Sülfür granülleri sıklıkla deri lezyonlarında görülür.
(E) Bu organizmaya karşı aşl' immünojen olarak kapsüler polisakkarit içerir.
Hastanrz yaklaşık 3 hafta önce bir barda yumrukla kavga
etmiş 20 yaşında bir erkektir. Sol ikinci molar dişini krran bir darbe almrştır. Kırık dişinin üstündeki deride püyün drene olduğu 3 cm lik bir enflamasyon alanr vardır.
Püyün Gram boyasında gram pozitif filamentöz basiller
görülmüştür. Basiller aside dirençli boyamada krrmızı
olarak görülmemektedir. Etken organizma ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) Bu organizmanın neden olduğu enfeksiyonlar ge_
nellikle ohio ve Mississippi Nehri Vadisi bölgelerinde görülür.
(B) organizmanın doğal habitatı topraktır.
(C) Bu organizma hem penisilinlere hem de aminoglikozitlere dirençlidir.
(D) Sülfür granülleri genellikle cilt lezyonunda sinüs kanalının açıldığı yerde püy içinde görülür.
(E) Bu organizmaya karşı aşı, immünojen olarak bir
toksoid içerir.
YANıTLAR
1.
(B)
2.
(D)
oRGANıZMALARıN özETı
Bu bölümde anlatılan organizmalarrn kısa özetleri 665.
sayfadan başlamaktadır. Gerek]i bilgilerin hızlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakınız.
ALışTıRMA soRuLARI: usMLE
(uLUsAL YETERLıK sıNAvı) vE
göı.üIUı sıNAvı
Bu bölümde tartrşılan konular hakkında sorular, Kısım
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
713. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Klsrm
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştırma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLÜM
Mikoplazmalar
söı-ün4 içeniĞi
Giriş
Mycoplosmo pneumonlae
Kendini Değerlendirme 5oruları
cInlş
Mikoplazmalar çok küçük, duvarsız (mikro)organizmalar grubudar, Ağcoplasfna pneurnoniae en önemli patojendir. Bu bölümdeki (mikıo)organizmaların
neden olduğu enfeksiyonların klinik yönü ile ilgili ek
bilgileı Enfeksiyon Hastalıkları başlığı altında Sayfa
593'ten başlayan Bölüm IXda verilmiştir.
MYcoPLAs MA PNElt MoN ı AE
Hastalık
Mycoplasma pneumoniae "atipik' pnömoniye neden
olur.
önemli Öze!likler
Mikoplazmalar serbest yaşayan en küçük (mikro)organizmalardrr; çoğu 0,3 pm çapında olacak kadar küçüktür. En çarprcr özellik]eri hücre duvarlarrnın olmamasıdır.' Sonuç olarak, mikoplazmalar Gram ile kötü
boyanrrlar ve hücre duvar (peptidoglikan) sentezini
inhibe eden antibiyotikler (örneğin penisilinler ve
sefalosporinler) mikoplazmalara karşı etkisizdir. Dış
yizeyle/, esnek bir hücre zarıdrr; bu nedenle bu organizmalar çeşitli şekillerde olabilirler. Genellik]e ökaryotik hücre membranlarrnda bulunan bir sterol olan
Kolesterol içeren tek bakteri membranıdrr.
Mikoplazmalar, laboratuvarda sentetik besiyerinde
üretilebilirleı ancak çeşitli lipitler dahil karmaşık besin gereksinimleri vardır. Yavaş ürerler ve görünür bir
penicillin, can exist in a
' Other types of bacteria, in the presence of
wall-less state called an "L form" but can resynthesize their cell walls
when penicillin is removed.
organİzmaların özeti
Alıştırma Soruları: UsMtE (Ulusal Yeterllk Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
koloni oluşturmak için en azbir hafta gerekir. Kolonisi
sıklıkla yüksek bir merkez ve daha ince bir dış kenar ile
karakteristik "yağda yumurta" şeklinde tanrmlanır.
Patogenez ve Epıdemiyoloji
Mycoplasma pneumoniae, sadece insanda patojendir ve
solunum damlacıkları ile bulaşır. (Mikro)organizma,
akciğerlerde çubuk şeklinde olup, solunum epiteline
bağlanma noktasr olarak görev yapan spesifik proteinIer içeren konik bir uca sahiptir. Solunum mukozasına
yayılım o|maz, ancak siliyer hareket engellenir ve epitel
nekrozu oluşur. M. pneumoniqe'nın hangi mekanizmayla enflamasyona neden olduğu belirsizdir. Solunum
yolu hücrelerinin hasarr ile ilişkili olan hidrojen peroksit üretir.
Iulycoplasma pneumoniae'nın sadece bir serotipi var-
dır ve l\ğcoplasma'nın diğer türlerinden antijenik olarak fark]ıdır. Bağışıklık tam oluşmaz ve hastalığın ikinci
epizotları (tekrarı) oluşabilir. M. pneumonlae enfeksiyonu srrasrnda; eritrositlere karşı (soğuk aglütininler)
ve beyin, akciğer ve karaciğer hücrelerine karşı otoantikorlar üretilir. Bu antikorlar, enfeksiyonun bazr akciğer
dışı klinik tablolarında bulunabilirler.
IvIy coplasma pneumoniae enfeksiyonları krşın artan
insidansı ile dünya genelinde görülür. Bu (mikro)organizma, genç erişkinlerde görülen en sık pnömoninin
nedenidir ve aile içi, askeri personel ve üniversite öğrencileri gibi yalon temasta olan gruplarda salgınlardan
sorumlu tutulur. Enfekte kişilerin sadece o/ol0'unda
pnömoni geliştiği tahmin edilmektedir. IVlycoplasma
pnömonisi, toplum kaynaklı pnömonilerin yaklaşık
%5-1O'nunu oluşturur.
Klinik Bulgular
Mycoplasma pnömonisi, atipik pnömonilerin en yay'
grn olan tipidir. Daha önceleri primer atipik pnömoni
olarak adlandırılıyordu. (AtiPik pnömoniye Legionella
t97
198
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
PneumoPhila [Lejyoner hastalığı], Chlamydia Pneumoniae, Chlamy dia p sittaci [psittakoz], Coxiella burny etii
[Q ateşi] ve influenza virüsü ve adenovirüs gibi virüsler
de neden olurlar. Atipik terimi; laboratuvarda rutin besiyerinde etken bir bakterinin izole edilememesi veya
hastalığın pnömokoksik pnömoniye benzemediği anlamanı taşımaktadır. Mycoplasma pnömonisinin başlangıcı yavaş seyirli olup hastalık ve genellikle nonProduktif öksürük, boğaz veya kulak ağrısı ile başlar. Az
miktardabeyazrmsr, kan içermeyen balgam oluşur. Ana
semptom olarak ateş, baş ağrrsr, halsizlik ve miyalji bulunur. Akciğer muayenesinde bulguların az olması, hastanın akciğer grafisinde görülen infiltratlar ile belirgin
bir tezat oluşturur'. Hastalık, 10-14 gün içiııde kendiliğinden düzelir. Pnömoniye ilave olarak, M, pneumoniae
bronşite de neden olur.
Akciğer dışı klinik tablolar arasrnda Stevens-}ohnson sendromu, eritema multiforme, Rayno fenomeni,
kardiyak aritmiler, artraljileç hemolitik anemi ve Guillain-Barrö sendromu gibi nörolojik tablolar bulunur.
Laboratuvar Tanısı
Kolonilerinin özel besiyerinde görünür hale gelmesi
için en azbirhafta geçmesi gerektiğinden, genelde tanı
balgam örneklerinin kültürü ile yapılmaz. Rutin besiyerlerinde kültürde sadece normal flora görülür.
Halen, balgamda veya solunum sekresyonlarında
M. pneumoniaeya özgi nükleik asitleri saptayan polimeraz z\ncir reaksiyonu (PZR) testi en iyi tanı yöntemidir. Hastanın serumunda antikor varlığını gösteren
serolojik testler de yararlı olabilir. Soğuk aglütinin titresinin l:128 veya üstünde olmasr, yeni enfeksiyonun
göstergesidir. Soğuk aglütininler, tip o eritrositlere
karşı IgM sınıfi otoantikorlar olup bu hücreleri 4'Cde
aglütine ederken, 37"C'de aglütine etmezler. Bununla
birlikte, Ağcoplasma pnömonili hastaların sadece yarısında soğuk aglütininler pozitiftir. Bu test özgül değildir ve influenza ve adenovirüs enfeksiyonlarında yalancı pozitif sonuç verir. M. pneumoniae enfeksiyonlarında
tanı, bir kompleman birleşme deneyi veya bir ELISA
testinde özgül antikor titresinin dört kat veya daha faz|a
artışı gösterilerek doğrulanabilir.
davİ
Tedavi seçenekleri arasında bir makrolid, örneğin erit-
romisin veya azitromisin veya bir tetrasiklin örneğin
doksisiklin yer alır. Bir florokinolon olan levofloksasin
de etkilidir. Hastalığın kendiliğinden düzeldiği daha
önce belirtildiyse de, bu ilaçlar semptomların süresini
kısaltabilir. (Mikro)organizmanın hücre duvarr olmadığından penisilinler ve sefalosporinler etkisizdir.
Korunma
Aşısı veya başka özgül koruyucu önlemi bulunmamaktadır.
Diğer Mycoplasma'lar
A[ycoplasma hominis, pelvik enflamatuvar hastalığın
seyrek bir nedeni olarak gösterilmektedir. Ureaplasma
urealyticum, nongonokokal üretrit olgularrnrn yaklaşık
%o20'sinin nedeni olabilir. Ureaplasmalar, üreyi amonyağa ve karbondioksite çeviren ireaz enzimiüretebilme
özellikleriyle mikoplazmalardan ayırt edilebilirler.
Kendİni Değerlendİrme Sorularl
1. Mycoplasma pneumoniae, atipik pnömoninin önemli bir
2.
nedenidir. Bu (mikro) organizma ile ilgili olarak aşağıda_
kilerden en doğru olan hangisidir?
(A) Amoksisilin, brı mikroorganizmanın neden olduğu
pnömoni için ilk seçilecek ilaçtır.
(B) Hasta serumundaki antikorlar, insan eritrositlerini
4"Cde aglütine ederken 37'C'de aglütine etmez.
(C) Balgamın Gram boyamasında küçük gram negatif
basiller görülür.
(D) Zorunlu hücre içi paraziti olduğundan, laboratuvarda sadece insan hücreleri içinde üreyebilir.
(E) Kistik fibrozlu hastalar bu mikro organizmanrn neden olduğu pnömoniye yatkındlr.
Aşağıdakilerden hangisi M, pıı eumoniae'nın neden olduğu atipik pnömoni için tercihen seçilen ilaçtır?
(A) Amoksisilin
(B) Azitromisin
(C) Seftriakson
(D) Gentamisin
(E) Vankomisin
YANıTLAR
1.
2.
(B)
(B)
oRGANiZMALARıN özETı
Bu bölümde anlatrlan organizmaların krsa özetleri 665.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hızlııca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakınız.
AtışTıRMA soRUtARl: UsMLE
(ULusAL YETERLİK sıNAvı) vE
göı.üilü sıNAvı
Bu bölümde tartışılan konular hakkında sorular, Kısım
XIII'de Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
713. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynr zamanda Krsrm
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştrrma Sınavı
75 1. sayfadan başIamaktadır.
BöLüM
Spiroketler
göı-ütt4 içınlĞİ
Leptospiro
Giriş
Treponema
Diğer spiroketler
1. Treponemo
Kendini Değerlendiıme Soruları
pollİdum
organizmaların özeti
2. N onvene reol Treponematoz
Alıştırma Soruları: UsMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Borrelia
1. Borrelİo burgdorferİ
2. Borrelio recurrentis ve Borrelİa hermesİİ
3. Borrelia mİyomotoi
cİniş
Spiroketlerin üç cinsi insanda enfeksiyona neden olur:
(l) Treponeına, sifilis Ve nonvenereal treponematoza
neden olur; (2) Borrelia, Lyme hastalığı ve dönek ateşe
neden olur ve (3) Leptosplrıı, leptospiroza neden olur
(Tablo 2a-1).
Spiroketler ince duvarlı, esnek, spiral bakterilerdir
(Şekil 2a-l). Hareketleri, dış kılıflarının altında bulunan aksiyal filamanlarrnın dalgalanmasıyla sağlanır.
Treponema ve leptospira çok incedir, ya|nızca karanlık
alanı mikroskobunda ya da gümüşleme veya immünofluoresan boyalarla boyanarak görünebilir hale gelebilirler. Borrelialar daha büyüktüı Giemsa ve diğer kan
boyalarınl alırlar ve standart ışık mikroskobuyla görülebilirler.
TABLo 24-1 TıbbiönemİolanSpiroketler
Türler
Hastalık
Treponema
Sifilis
pallidum
Besiyerinde
üreme
Bulaşma Yolu
Tanı
Morfoloji
Yakın (cinsel) ilişki;
plasenta
Mikroskobi,
serolojik
testler
Karanlık alan
Büyük, gevşek sargılar;
Giemsa ile boyanrr
+
Akut hastalık için
tetrasiklin ya da
amoksisilin;
kronik hastalık
için Penisilin G
Büyük, gevşek sargılar;
Giemsa ile boyanır
+
Tetrasiklin
Karanlık alan
+
Penicillin G
aracılığıyla
Tedavi
Penicillin G
mikroskobunda,
gümüşleme veya
immünofluoresan
boyamayla görülebilen
ince, sıkı spiral|er
Borrelia
burgdorferi
Lyme
hastalığı
Kene ısırması
Klinik gözlem,
mikroskobi
Borrelia
recurrenİis
Dönek ateş
Bit rsrrmasr
Klinik gözlem,
Leptospirainterrogans
Leptospiroz
Enfekte hayvan
(fareler, köpekler,
domuzlar, inekler)
Serolojik
testler
mikroskobi
mikroskobunda
görülebilen ince, sıkı
spiraller
r99
200
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
ile tespit edebilen non spesifik antikorlarr (reagin)t de
indükler'
Sifilişin serolojik tanısında hem spesifik antitrePonemal antikorlaı hem de nonspesifik reagin kullanılmaktadır.
Bulaşma Yolu ve Epidemİolojİ
Treponema pallidum enfekte kişinin cilt veya mukozasında bulunan ve spiroket içeren lezyonlarından diğer
kişilere yakın temasla bulaşır. Hamilelerde fetüse de
geçebilir. Nadiren, erken sifilis döneminde transfüzyon
amaçlı alınmış kanlar da bulaşıcı olabilir. Treponema
pallidum sadece insanlara bulaşır. Herhangi bir hayvan
şEKıL 24-1
Treponemo pallidum-Karanlık alan mikroskobu. Bu spiroketin iplik formu alanın ortasında görülmektedir.
(Source: Dr. Schwartz, Centers for Disease Control and Prevention.)
Bu bölümdeki organizmaların oluşturduğu enfeksiyonların kliniği hakkında ek bilgiler Enfeksiyon Hastalrklarr olarak adlandırılmış Ve sayfa 593'te başlayan
Kısım IX'da verilmiştir.
kaynağı yoktur.
Sifilis tüm dünyada görülmektedir ve insidansı
artmaktadır. Amerika Birleşik Devletlerihde bildirimi zorunlu hastalıklardan biridir. Çok sayıda olgunun
bildirimi yapılmadığından alınabilecek halk sağlığı önlemleri krsıtlanmaktadır. Son yllarda erkek]erle seks
yapan erkeklerde hastalık insidansında göze çarpan bir
artış olmuştur.
Patogenez ve Klİnİk Bulgular
TREPONEMA
Treponema pallidum önemli bir toksin ya da enzim
1. Treponema pallİdum
Hastalık
Treponema pallidum sifı|ise neden olur.
önemlİ özellİkIer
Treponema pallidum bakteriyolojik kültür veya hücre
oluşturmaz. Organizma sıklıkla küçük damarlarrn endotelini enfekte eder ve endarterit yapar. Bu, sifilisin
tüm aşamalarında olur ama tersiyer sifilisdeki beyin ve
kardiyovasküler lezyon patogenezinde özellikle önem
taşımaktadır.
Primer sifilisde spiroketler giriş yerlerinde çoğahrlarve genellikle 2-10 haftada lokal, ağrısızülser (şankr)
oluşur (Şekil 24-2). Ü|ser kendi kendine iyileşir ama
kültürü ortamında üretilememiştir. İnsan mukozala-
rrnda normal floranrn bir parçası olarak bulunan Treponemaların kültürü yapılabilir.
Treponema pallidum çok yavaş ürer. Bu durum, organizmalarrn öldürülüp hastalığın tedavi edilebilmesi
için antibiyotik]erin etkili düzeyde birkaç hafta süreyle
ortamda bulunması gerektiğine işaret ettiğinden tıbbi
açıdan önem arz etmektedir (daha sonraki "Tedavi" kısmına bakınız). Örneğin, primer ve sekonder sifilisin tedavisinde kullanılan penisilin, benzatin penisilindir. Penisilinin depo formundan penisilin çokyavaş bir şekilde
salrnır ve antibiyotik uygulandıktan Sonra haftalar boyunca bakterisidal konsantrasyonda ortamda bulunur.
T. pallidum antijenleri klinik laboratuvarda im-
münofloresan veya hemaglütinasyon testleriyle tespit
edilebilen özgün antikor oluşumunu indükler. Bu antijenler ayrıca normal memeli dokulardan (sığır kalbi
gibi) elde edilen lipitlerin (kardiyolipin) flokülasyonu
ıSifilis reagini (IgM veya IgG) alerjiyle ilişkili olan reagin
(IgE) ile karşhrılmamalıdır.
24-2
Primer sifilis şankrı. Sifilis şankn |çin tipik olan
ŞEKıL
yuvarlanmış kenarlı yüzeyseI ülsere (kırmızı ok) dikkat ediniz. (neproduced with permission from Wolff K, Johnson R. Fitzpottick's Color Atlas & Synop-
antikoru
sis of Clinical Dermatology,6İh
ed. New York: McGraw-Hill, 2009. Copyright @
2009 byThe McGraw-Hill Companies, lnc.)
rÖrÜu z+ Spiroketler 20|
.?t
\}r
4
.i!.
t
(ü
.-iaF'
t
fr
şEKiL 24-3 Sekonder sifilisin avuç içi lezyonları. Sağ avuç
içindeki papüloskuamözlezyonlara dikkat edin. Avuç içi lezyonlar
tipik olarak bilateral olurlar. (Reproduced with permission from wolff K,
Johnson R. Fitzpatri1k's color Atlas & Synopsis of Clinicol Dermotology. 6İ6 ed.
New York: McGraw-Hlll, 2009. Copyright o 2009 byThe McGraw-Hill Companies,
Inc.)
şEKıL 24-4
Sekonder sifilisde kondilomata lata. Düz, ıslak
perianal lezyonlara dikkat edin (siyah ok). (Reproduced wlth permission
from Wolff K, Johnson R. Fitzpatrick's color Atlos & Synopsis ofClinicol Dermotology.
6th ed. New York: McGraw-Hill, 2009. Copyright @ 2009 byThe McGraw-Hill Companies, lnc.)
spiroketler kana karışıp diğer pek çok organa yayılırlar
(bakteriyemi).
Sekonder sifilisin lezyonlarr 1-3 ay sonra oluşabilir.
Bunlar sıklıkla makülopapuler döküntüler şeklindedir,
özellikle avuç içi ve ayak tabanlarında (Şekil 2a-3), ya
da cilt ve mukozalarda ıslak papüIler şeklinde (mukoz
yama) bulunurlar. Genital alanlardaki nemli lezyonlara kondiloma lata denir (Şekil 2a-a). Bu lezyonlarda
çok miktarda spiroket bulunur ve son derece bulaştırıcı olmakla birlikte bunlar da kendi kendilerine iyileşir.
Yamalı alopesi de olur. Sekonder sifilisde görülen ge-
nel semptomlar; düşük ateş, yorgunluk, iştahsızlık, kilo
kaybı, baş ağrısı, kas ağrısı ve yaygın (generalize) lenfadenopatidir. Farenjit, menenjit, nefrit ve hepatit de olu-
şabilir. Bazı kişilerde, primer Ve sekonder evrelerdeki
semPtomlar görülmeden hastalık yine de ilerleyebilir.
Erken (primer ve sekonder) sifilis olgularının üçte
biri kadarı kendi kendilerine herhangi hir tedavi ııygıılanmadan "iyileşir'l Diğer üçte birlik hasta grubunda
bulunanlar latent kalır (bu durumda |ezyon oluşmaz
ama pozitif serolojik testler devam eden bir enfeksiyona
işaret eder). Latent dönem erken Ve geç evrelere ayrrlabilir. Sekonder evreden sonra 1-2 yıl süren erken latent
sifilisde sekonder dönemde görülen lezyonlar tekrar
oluşabilir ve hastalık başkalarına bulaşabilir. Uzun yıllar sürebilecek geç latent dönemde semptom oluşmaz
ve hastalar bulaşıcı değildir. Geri kalan üçte birlik hasta
grubunda hastalık tersiyer döneme ilerler. Teriyer sifilisde özellikle deri ve kemiklerde granülomlar (gomlar)
oluşabilir; nörosifilis olarak da bilinen santral sinir sistemi tutulumu olabilir (tabes, parezi gibi); ya da kardiyovasküler lezyonlar (aortit, çıkan aortada anevrizma
gibi) oluşabilir. Tersiyer lezyonlarda treponemalar nadiren görülür.
Treponema pallidum ayrıca konjenital sifilise neden olur. Tipik olarak hamileliğin üçüncü ayından
sonra mikroorganizma plasentadan geçer Ve fetüste
enfeksiyon oluşabilir. Enfekte yenidoğanlarda, Hutchinson dişleri, dut şeklinde azı dişleri, krhç kmı tibia,
semer burun, ragad, nezle ve çıkıntılı alın gibi deri ve
kemik lezyonları srktır. Hepatosplenomegali, interstisyel keratit ve sekizinci sinir sağırlığı gibi diğer bulgular
da oluşabilir. Fetüsdeki enfeksiyon ölü doğumla da so-
nuçlanabilir.
Sifilise karşı bağışıklık tam sağlanamaz. Mikroorganizmaya karşr antikorlar oluşur fakat bunlar hastalığın
ilerlemesini durduramazlar. Tedavi gören erken sifilisli
hastalar tekrar sifilis olabilirler. Geç sifilisli hastalar tekrar enfekte olmaya karşr nispeten dirençlidirler.
Laboratuvar TanIsı
Üç önemli yaklaşım vardrr.
)o2
KISIM II I(liılik Bakter\ııloji
Mikroskobi
sifiktir]er. Bu test]erde, 7'. pollidıuıı l-ıasta seı.trmuncla]<i
Şırnkr veyıı koncliloına lata gibi primer ve sekonder
lezyonlarcla spıiroketleı' karaırlıl< alan mi]<roskobu veya
Direk Fltloresan Aırtikor (DFA) testiyle gösterilebilirIer.
Gr:im ile boyanııış yaymaiarda göriileıı-ıezler.'l'ersiyer
sifilisde görülen goın gibi lezyonlardaı-ı elde edileır biytıpsi örneklerinde giımüşleııe veya fl trcıresaı-ı al-ıtikor
gibi l-ıistolojik boyalar kullaııılabilir.
Nonspesifik Serolojik Testler
spesifik tre1-ıoııeınıl antikorlar]a iııııtinofluoresans
(FTA APS)r veyıı hemagltitiırasyon (TPHA, MHA TP)r
testleı'iı'ıde reaksiyon gösterir.
Bu ıiırtikor]ar cırfcl<siyonclaı 2-3 hafttr soı-ıra pıo-
zitifl eşiı', clolasıyla lıı-ı testler priııer sifilisli lrastalarııı
çoğundıı pozitiftir. Bu testler etkili bir tedaviden s<ınra,
ömür boyu ırozitif l(alır ve tedaviye cevırbı ölçırıek veya
reeııfeksiyonu değcrlendirınek için ktıllaııllamazlar. Bu
testler ıı<ınspesifik testlere göre daha pıalıalıdır Ve uygll
laırııası claha zordur, dolayısiyla taraıIa amacıyla kul-
Bu testlerde nontrePonemal antijenler ]<ull:ınllır. Norııal ııeııeli clokulırrın (sığır kalbincleıı karcliyolipiır
gibi) ekstraktları sifilisli ]-ıastalarıır serum örırekleriyle
lanıltımaz1ar.
reaksiyon verir. IgG ve IgM karışınrı olan btı antikcırlar
"retrgin'' aı-ıtikorlırı olarırli ıdlaırr]lrılırlar (önccki bö
Peıriciliıı G sifilisin lrer ırşarmasının tedavi için etkilidir.
Tck bir benzatiıl peırisilin G cloztı (2,4 mily<ın iinitc) T
pıılliduııı'tı erirdike ederek erken (primeı. ve sekonder)
sifilisi tedavi eder. Benzatin penisiliırin ku]lanılması
ijıremlidir. Bunuıı nedeni peırisilinin bı-ı depo PreParasyoırı.ıııdırn çok yavaş salıırmasıdıı'. Tı'cp o ııe ı ııtı p ıılliılıu ıı
çok yavaş çoğalır, dolasıyla bir antibiyotiğin etkili olabil
ıı'ıesi için lıaftaltrr boyuncır ortanıdır bakterisiclal dozdıı
lüıılere bakınız). Flokülasyoı'ı testleri (Veı'ıereal Diseırse Research Laboratory IVDRL] vc rapid plasııa reagin
IRPR] gibi) bu antikorları tes;ıit eder. Bu testler 1ı1j11g1
sifilis <ıIgulılı'ııııır çoğuıcla ve sckoııcler sifiliscle neredeyse lrer Za]Iall pozitif cıiuı: Öıııür boytı pozitif kalan
spesifik ı,.ı-ıtikorlarıı-ı aksinc (daha sonraki bölüiı-ileie
bakınız), bı-ı noırs1'ıesifik anti]<orlarıır titı'esi etkili tcdaviyle diişer.
Lepra, lrepatit B ve enfbksiyöz lnoııoııükleoz gibi en-
feksiyoıılarda ve otoimırıün ]rastalıklarda yalancı pozitif
reaksiyoırlar olabilir. Soı-ıtıç olarak, pozitif soırtıçlaı: spe_
sifik testlerle cloğrulanı-ıralıdır (dalra sonra]<i böliiıılere
bakınlz). Nonspesifik testler geı-ıellikle tedavi sonrasıııda
n eııa f fl es ı' ve teel a'vi;.e
;ıa-nıt l,'ilçmek aı-ıracr)4..r k_d] anıinıalıdırlaı'. Bu testler aynı zeıııandıı prozon fenoıneıri yüzündeı-ı yalıincı ıregatif olaı'ak da bulunabilirler. Prozoı-ı
t'eı-ıomeninde antikor titresi çok yiil<sektir (aııtik<ır fazla
sı), flokülasyoır oluşınaz. Aırcak seruıı stılaı-ıclırılırsa, test
sonucll 1'ıozitifleşir (Bölüm 64'e bakınız). Bu tcstlcı. tıcuz
ve yapılııası kolay testlerdir, clolayısıyla enfeksiy<ın açısrnclan toplumun tariınııeıs] ırınacıyla klıllaırılır. Nonspıesifil< ve spesifik (sonral<i Lı<jliim]ere l'ıal<ınız) testler L]ö
liiıı 9cla clal-ıa cletzıy'ı bir şekilde aıılatılmıştır.
I(onjenital sifilisin taırısı bebeğin VDRL titresinin
annenin titresincleır daha yiiksek olııasına dayanıl: Ayrıca, bebektel<i pozitif VDRL solıuclt annenin antikor_
larıırın p-ılasentadan geçmesi sonucu yalancı bir pozitifIikse, zaııanla titre diişer. Bebek gerçekten eııfekteyse
titre yiiksek kalır. Btınunla birlikte, VDRL test sonuçlarıılclan bağııısız olıırak, annesi sifilis olan ttiın bebekler
tedavi eclilmelidir.
i
i
Spesİfik Serolojik Testler
Bu testler treponeııal antijenIer kullanllarak yapıiır, do
ltryısıyla dtrha önce tanıınlanan testlere göre daha spıerll1A ABS tesLj f']llıesal'ı Lreılpıııııeıl'ıarl-iılıtikoı a[ısııı
[ısiytıır testidit
Haıtı seırıııırı p;ıtııjeır tıIıııiıyiıı'ı trcplıılellılriıl jle abstırbe edjIcı.ck
T. ür,ıllirlııııı i1e reıl<siyıı:l ııltlşttııabi1ecel< ç;rl]I;rz ıcaI(siy()]] VcIell
iııltil(()rlırül] lızaJ<lastırılnıası sağlanlı
Tedavi
buluııması gcrcl<mektediı. Hastanıır penisilin aleı.jisi
varsır, doksisildin ku]]anı]ııbi]ir fakat tedavide etkiır olır-
bilmesi için uztııı süre tıygulanı-ııalıclır. Nijrosifilisde,
belızatin Penisiliııiı-ı santral siı-ıir sisteııiııe geçişi z.yıf
olduğuııd:rn ytiksek doz sıvı Penici]in G uygtllaııır. Peni
siline clirenç gözlcıılenınelıiştiı'. Buıruıı la birlikte azitro-
ııisiıre dirençli stışlar ortaıya çıklıaya bırş:ilmıştır.
Sifilisli lramile ]<adınlara lrtrstırlıklarııırır evresiıre
.1.:l I --^--i-il:-- --l
r
uyğ(ll l şçl\llLtU
tC(laVl5lllc ll(IllcIl uilşlilnmall
PClll5lllll
c]ır. Pozitif serolojisi olan yeııidoğaıılar da tedavi edilr
melidir. Her ne kadar yenidoğandaki test pozitifliğinin,
yenidoğanın enfeksiyontııldan çok anneden geçen antikorlar:r bağlı olııa ihtiınali dalrtı yüksel<se de, birkaç
a). anti]<or diizeyinin düşııesi bekleıılrredcır tcdırviniı-ı
başlanması tedbirli bir yaklaşımdır.
Penisilin tedavisi alııış sekoı-ıcler sifilisi olaıı hasta
larln yarısıırdtrn fazlasında antibiyotil< alındıktan birkaç
saat so1ua ateş, titreme, kas ağrıları ve diğer grip benzeri seınptomlar görülür. Jarisch-Herxheimer reaksiyontı
olarak adlaırdırılaıı bu cevabrn treponemalarln parçalanıp endotoksine benzer maddeleı' salgılamalarından
kaynaklaırıldığı düşünü1mektedir. Hastalar böyle biı. reaksiyonun olabileceğine dair tıyarılmalı, bunun 24 saate
kadar sürebileceği ve aspirinle seııptomatik bir rahat
lama sağIaııabileceği söylenmelidir. |arish-Herxheimeı.
reaksiyol-ıtı Lyııe hastalığı, leptospiroz ve dönek ateş
gibi cliğer spiroket hastalıklarının tedavisi sonrasında
da olıışabilir. Tümör Nekroz Faktörü (TNF)' bu leaksiyonda önemli bir n-ıediayatördür, TNF aııtikorlaı.ıyla
yapılaı-ı ptısif imııünizasyoırla bu reaksiyoıllln sCmP_
toııları önleırebilir.
JTPI I^, ?: p a l i
I
d u ı
n JreııragJ iiti nrrsyıııı tcstidir. MHA-TP, l-ı-ıikı.tıpla I<rı
yıpılan lıcnroglrıti]1ısyon testjdiı'.
BÖLÜM 24 Spiroketleı' 203
Korunma
Korunma erken tanı ve yeterli tedaviye, kondom kullanrmına, şüpheli ilişki sonrasında antibiyotik kullanımlna ve enfekte kişilerin ve eşIerinin serolojik takibine
bağlıdır. Birçok farklı enfeksiyonun bazen eş zamanlr
olarak bulaşabilmesinden dolayı herhangi bir cinsel
yoIla bulaşan hastalık varlığında sifilis aranııalıdır. Sifi
lise karşı bir aşı yoktur.
2, Nonvenereal Treponematoz
Bu enfeksiyonlaı; görünümleri neredeyse T. p allidıını' dan
farksız olan spiroketlerin yaptığı enfeksiyonlardır. Bazı
toplumlarda eırdemik olarak bulunurlar ve doğrudan
temas ile bulaşırlar. Tüm bu enfeksiyonlar sonucunda
sifilis serolojik testleri (treponemal ve nontreponemal)
pozitifleşiı'. Bu spiroketlerden hiç biri bakteriyolojik besiyerinde üretilememiştir. Bu hastalıklaı Afrikada bejel,
pekçok nemli tropikal ülkede görülen ekvator frengisi
(etkeni T. pallidunı subspercies perteııııe'dir) ve orta ile
Güney Amerika'da görülen pintadır (etkeni Trepoııeıııa
carateııııı'dıır). Tüm bu hastalıklar penisilinle tedavi edilebilir.
BORRELIA
Borrelia türleri düzensiz, gevşek iplikler yapan spiro-
ketlerdir ve Giemsa ve diğer boyalarla kolayca boyanırlar. Serum veya doku özütleri bulunan bakteriyolojik
besiyerlerinde üretilebilirler. Artropod aracılıyla yayılırlar. Başlıca iki hastalığa neden olurlar, Lyme hastalığı
ve dönek ateş.
1.
Borrelia burgdorferi
Hastalık
Borrelia burgdorferi Lyme hastalığrna neden olur (Adını
Connecticut'taki bir kasabadan alıııştır). Lyme hastalığı, Lyme borreliyozu olarak da bilinir. Lyme hastalığı
Amerika Birleşik Devletleri'nde en sık keneyle bulaşan
hastalıktlr. Ayrıca, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki
en slk vektör kaynaklı hastalıktır. Hastalık Kontrol ve
Önleme Merkezi'ne yaklaşık olarak her yıl 20 000 vaka
rapor edilmektedir ve bu sayının gerçek sayıdan önemli
ölçüde az olduğu düşünülmektedir.
önemlİ özellikIer
Borrelia burgdorferi esnek, hareketli bir spirokettir, karanlık alan nrikroskobisi ve Giemsa ile gümüşleme boyalarıyla görüntülenebilir. Belli bazı bakteriyolojik besiyerlerinde üretilebiliı', ancak hastalardan alınan klinik
örneklerin (kan kültürü, omur ilik kültürü gibi) rutin
kültürleri genellikle negatiftir. Buna karşın, kene vektöründen yapılan organizma kültürü genellikle pozitiftir.
Bulaşma Yolu ve Epidemiyolojİ
Borreliı bıırgdorferi kene ısrrmasr sonucunda bulaşır
(Şekil 24-5'tem Şekil 24-7)' Doğıı kryısl ve Ortabatı'da
şEKıL 24-5 lxodes kenesi. Kenenin nimf evresi, kafası cilde
gömülüdür Ve eritematöz maküler dökÜntü ile çevrilidir. (Repro_
duced with permission from Wolff K, Johnson R Fitzpouick's Color Atlos & Synopsis of Clinical Dermotology
6th ed. New York: McGraw-Hill, 2009 Copyright
2009 by The McGraw-Hill Companies, lnc )
vektör lxodes scapııIaris kenesidir; Batı i<ryısında Ixodes
pncificus hastalığın yayılmasıyla ilişkilidir. organizma I.
scapularis'te (%35-50) L pacificus'a (yaklaşık o/o2) göre
daha yüksek oranda bulunmaktadır. Bu, Batı keyısındaki düşük hastalık insidansı bu şekilde açıldanmaktadır.
organizmanın ana rezef\'ltarları küçük memeli hayvanlardlı özellikle üzerlerinde nimflerin beslendiği beyaz
ayaldı fareler.
Büyük memeliler_, özellikle geyikler, kenenin hayat
siklusunda zorunlu konak oimalarına rağmen organizma için önemli rezefvuar değildirler.
Kenenin nimfleri hastalığı, yetişkin ve larva dönemlerindekine göre daha fazla yaymaktadır. Nimfler
en fazla yaz aylarında beslenirler, dolasıyla hastlığın insidansı mayıs ile eylül ayları arasrnda yüksektir.
Bir enfeksiyöz dozıın bulaştırılabilmesi için nimfin
24-48 saat' beslenmesi gerekmektedir. Bu süre içinde
maruziyet sonrası cildin inspeksiyonuyla hastalık önlenebilir ancak nimfler çok küçük olduldarı için gözden
kaçabilirler. insandan insana bulaş yoktur.
Hastalık tüm dünyada görülmektedir. Amerika Birleşik Devletleri'nde üç bölgede hastalık en fazla görülmektedir: Kuzey Atlantik deniz kıyısı, kuzey ortabatı
eyaletler (Wisconsin gibi), ve Batı kıyısı, özellikle Kaliforniya. Rapor edilen vakaların yaklaşık %80'i dört eyalette görülmüştür: New York, Connecticut, Pensilvanya
ve New |ersey.
'|Kaliforniyıüa o[l]lilll slçitl]1 bış[ıcal r'ezervtıardır ve ikinci biı' keııe
oliıı'al< Iıodcs 1ıe olofiac orı-ııalıı sıçaırıııdiı eııfeksiyol-ıı'ı devirıı ettirir
alıciılt eı-ıfel<siyol'ırr iırsaırlarir lırılıştırn-ıiız.
o
204
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
Lyme hastahğı Amerika Birleşik Devletleri'nde en
sık görülen vektör kaynaklı hastalıktır. Amerika Birleşik
Devletleri'nde kene rsrrmasıyla bulaşan başlıca bakteri-
yel hastalıklar Lyme hastalığı, Kayalık Dağlar Benekli
ateşi, erlişyoz, a^aplazmoz dönek ateşi ve tularemidir.
Ixodes scapularls keneleri üç hastalığı bulaştırırlar: ikisi bakteri kökenli, Lyme hastalığr ve insan granülositik
erlişyozu, ayrlca bir protozoon hastalığı olan babezyoz.
Özellikle Massachusetts ve diğer kuzeydoğu eyaletler
gibi endemik bölgelerde B, burgdorferl ve babesia koenfeksiyonu oluşabilir.
Patogenez
Pato genez, or ganizma|arın
şEKiL 24-6
ısırma yerinden çevresinde -
ki cilt bölgelerine, sonrasrnda kana geçmesiyle (baktelxodes scapularis-siyah bacaklı kene. Beslenme
sonrası şişmiş dişi kene. 15ource: Dr. Gary Alpert, Centers for Disease Control
and Prevention.)
riyemi) ilişkilidiı daha sonra kandaki bakteriler kalp,
eklemler ve merkezi sinir sistemi olmak üzere çeşitli organlara yayılırlar. Ekzotoksin, enzim veya başka önemli
virülans faktörleri tanımlanmamrştır.
organizmanın iki farklı konağa adapte olması gerektiğine dikkat edilmelidir: keneye ve memeliye (fareler ya da insanlar). Bu adaptasyonu dış yüzey proteinini (outer surface protein, oSP) değiştirerek yapar.
Bu oSPler organizma insan vücudunda iken antijenik
olarak değişirler.
Lyme hastahğrnrn tekıar etmesi organizmanın reaktivasyonundan ziyade re-enfeksiyona bağhdır. B. burgdorferi için latent bir evre varlığına dair bir kanıt yoktur.
Klİnİk Bulgular
Klinik bulgular üç evreye ayrılmaktadır; bununla birlikte
progresifbir hastalıktlr ve evreler birbirinden kesin çizgilerle ayrılmamaktadır. Birinci evrede (erken lokalize
evre) en önemli bulgu Eritema kronikum migranstrr (er1thma migrans da denir), bu dışa doğru yayılan eritematöz, maküIer bir döküntüdür ve genellikle "hedef" ya da
"boğa gözü'' görünümündedir (Şekil 24-8).
Döküntü kene rsrrmasından 3-30 gün sonrasında
ortaya çıkar. Hem kene ısırığı hem döküntü ağrısız ve
kaşıntısrzdrr.
şEKiL 24-7
Yaprak kenarına konmuş, insan ya da geyik gibi
konak arayan lxodes cinsi kene. lsource: Drs. Amanda Loftis, Will Reeves,
and Chris Paddock, Centers for Disease Control and prevention.)
24-8
Lyme hastalığında görülen eritema kronikum
şEKİL
migrans döküntüsü. Primer Lyme hastallğında görülen eritematöz,
maküleı dlşanya doğru yayılan "boğa gözü" döküntüsüne dikkat
ediniz. lUsed with permission from Vijay K. Sikand, MD.)
BÖLÜM 24 Spiroketler 2o5
Bu döküntüye bazen ateş, titreme, yorgunluk ve baş
ağrısı gibi nonspesifik grip benzeri semptomlar eşlik
edebilir. Sekonder deri lezyonları slkça oluşur. Bu erken
evrede artraljiler (artrit değil) de yaygın belirtilerdendir. Lyme hastalığı olgularrnın yaklaşık o/oZl'inde hiç
döküntü görülmez.
Haftalar aylar sonrasında ortaya çıkan hastalığın
ikinci evresinde (erken yaygn evre) kalp ve sinir tutu-
lumu ön plana çıkar. Kalpte çeşitli iletim bloklarlntn eşlik ettiği miyokardit oluşur. Akut (aseptik) menenjit ve
yizfelci (Bell felci) gibi kraniyal nöropatiler bu evrede
belirgindir. iki taraflı yiz felci Lyme hastalığını düşündürür. Periferik nöropatiler de oluşur.
Tipik olarak, erken evre sonrasında latent evre başlar ve haftalar veya aylar boyunca sürebilir. Üçüncü
evrede (geç yaygın evre) genellikle büyük ek]emlerde
(diz gibi) görülen artrit karakteristik bulgudur. Lyme
artritinin otoimmün olduğu düşünülmektedir. üçüncü
evrede ensefalopati de olur.
Tedavi edilen Lyme hastalarının bazılarında objektif bulgular iyileştikten sonra yorgunluk, eklem ağrıIarı
ve mental durum değişiklikleri gibi subjektif semPtomlar devam eder. Bu hastalarda mikrobiyolojik olarak B.
burgdorferi enfeksiyonuna dair mikrobiyolojik bir kanıt bulunmamaktadır Ve uzamrş antibiyotik tedavisinin
semptomların geçmesinde etkili değildir.
Laboratuvar Tanısı
organizma laboratuvarda üretilebildiği halde kültürler
nadiren pozitiftir, dolayısıyla tanı için kültür uygulanmaz. Tanı genelllikle serolojik olarak yapılır, ELISA
veya indirekt immünfluoresan testlerle ya IgM ya da
artan titrede IgG antikorları saptanrr. IgM tipik olarak
enfeksiyondan2hafla sonra saptantr ve 3. 6. haftalarda
en yüksek düzeye ulaşır. iki haftadan önce yaprlan sero-
lojik testlerde negatif sonuçlar elde edilir. Enfeksiyon-
dan 30 gün sonra IgG tespiti amacıyla yapılan serolojik
testler daha güvenilirdir.
Florada bulunan spiroketlere karşı oluşan ve çapraz
reaksiyonlar veren antikorlar nedeniyle bu testlerin du-
yarlılık ve özgüllükleri ile ilgili problemler vardır. Pozitif bulunan bir test Western blot (immunoblot) testi
ile doğrulanmalıdır. Bunlara ek olarak, erken tedavi
görmüş hastalar saptanabilecek düzeyde antikor geliştiremeyebilirler. organizmanın DNAsını tespit eden
polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) testi de aynca bulunmaktadır.
Tedavive Korunma
Birinci evredeki hastalığın ya da diğer hafif hastalık
bulgularının tedavisinde doksisiklin ya da amoksisiklin
kullanılabilir. Gebelerde ve küçük çocuklarda doksisiklin kontrendike olduğundan amoksisiklin kullanıl-
malıdır. Daha ağır hastalık durumlarrnda ya da hastalığın ilerlemiş evrelerinde seftriakson önerilmektedir.
Önemli bir antibiyotik direnci yoktur.
Korunmak için koruyucu giysiler ve böceksavarlar
kullanılmalıdr. Bir doz bakterinin yayılabilmesi için ke-
nelerin 24-48 saat bulunduğu yerde beslenmesi gerektiğinden ciltte kene muayenesi yapmak da çok önemlidir..
Kene ısrrığı hikayesiyle başvuran hastalara profilaktik antibiyotik verilmeli midir? Bu karar iki ana faktöre
bağlıdır: bölgedeki enfekte kene oranı ve kenenin kişi
üzerinde beslenme süresi. Eğer bölgedeki enfekte kene
oranı yüksekse ve kene 48 saatten faz|abir süre kişi üzerinde kaldıysa, profilaktik olarak doksisiklin vermek
maliyet-etkin olabilir. Kene tarafindan ısrrrlan herkese
takip eden 3 hafta bo1'unca döküntü ve grip benzeri
semptomlara dikkat etmesi gerektiği öğretilmelidir.
Daha önce rekombinan B. burgdorferi dış membran
proteinini (ospA) immünojen olarak içeren bir aşı bulunmaktaydı, ancak bu aşı kullanımdan kaldırılmıştır.
2. Borrelİa recurentis ve Borrelio
hermesiİ
Borrelia recurentis, Borrelia hermesi ve pek çok değişik
Borrelia türü dönek ateş yapar. Enfeksiyon süresince bu
organizmaların antijenleri varyasyona uğrar. Bir antijene karşı antikorlar gelişirken, varyantlar oluşur ve hastalıktekrar eder. Bu 3 ile l0 kez tekrar edebilir.
Borrelia recurentis insan vücut bitıyle bulaşır. insanlar tek konaktır. Borrelia hermesii ve pek çok diğer
Borrelia türü insanlara yumuşak kenelerden bulaşır
(ornithodoros). Kemirgenler ve diğer küçük hayvanlar
başlıca r ezervııatlar dır. B orrelianın bu türleri kenelerde
transovariyal yolla bir sonraki nesle geçiş gösterirler, bu
olay sayesinde organizmanln uzun bir süre doğada can-
lı kalması sağlanır.
Enfeksiyon srrasında artropod, ısırığı ile spiroketleri
yücuda sokar, bunlar pek çok dokuda çoğalır ve ateş,
titreme, baş ağrısı ve çoğul organ disfonksiyonuna yol
açar. Antikorlar çoğaldıkça hastalık atak]arı son bulur. Tanı genellikle periferik kan örneklerinde yapılan
Giemsa boyasında büyük spiroketlerin görülmesiyle
konur. Özel besiyerlerinde kültürleri de yapılabilir. Serolojik testler nadiren faydahdır. Hastalığın erken evrelerinde tetrasik]in yararlr olabilir ve hastalığın tekrar
etmesini engelleyebilir. Korunmanrn en iyi yolu vektörlerden korunmaktır.
3, Borrelİa mİyamotoİ
Borrelia miyamotoi tekıarlayan ateşli bir sendroma
neden olmaktadır. }aponya'da |995 yılında keşfedilmiş
olmak]a birlikte Amerika Birleşik Devletleri de dahil
olmak üzere tüm dünyada enfeksiyona neden olmaktadır.|xodes cinsi kenelerle yayılır. Klinik olarak, hastalık
grip benzeri bir sendrom olarak başlar (ateş, baş ağrısı
ve kas ağrısı) beraberinde hepatit ve trombositopeni
vardır. Tekrar|ayan ep\zotlar olur. Bulgular ylne lxodes
keneleriyle bulaşan anaplazmoza benzeyebilir. Lyme
hastalığından fark]ı olarak döküntü görülmez.
Tanı tipik olarak serolojik olarak IgM antikorlarrnrn
saptanmasr ya da B'miyamotoi için spesifik olan GlpQ
206
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
proteini kodlayan genin PZR ile saptanması suretiyle
konur. Doksisiklin ve seftriakson etkili tedavi seçenekleridirler. Aşı yoktur. Permetrin emdirilmiş giysiler giymek kene ısırığı riskini azaltabilir.
LEPTosPıRA
Leptospiralar uçları krvrık sıkı iplik şeklindeki spiro-
ketlerdir. Boyalarla iyi boyanmazlar ve dolayısıyla ışık
mikroskobuyla iyi görünmezler, buna karşın karanlık
alan mikroskobuyla görülebilirler. Serum içeren bakteriyolojik besiyerlerinde üreyebilirler.
Leptospira interrogans leptospirozun nedenidir.
Leptospiroz tropikal ülkelerde, özellikle yağışIı mevsimlerde yaygındır ancak Amerika Birleşik Devletleri'nde nadird ir. Lept o spira intero gans farklı hayvanlarda ve coğrafik bölgelerde görülen serogruplara ayrılır.
Herbir Serogrup aglütinasyon test sonuçIarrna göre
farklı serovarlara ayrılmıştır.
Leptospira aralarında fareler, kemirgenler, büyükbaş hayvanlar ve evcil hayvanların da bulunduğu değişik hayvanları enfekte eder. Amerika'da köpekler en
önemli rezervuarlardır. Hayvanlar leptospiraları idrarla
drşarı atar, bu da su ve toprağı kontamine eder.
Kontamine suda yüzmek ya da kontamine yiyecek
içecek tüketmek insanda enfeksiyona neden olabilir.
Kontamine sularda yüzülen triatloncularda Veya macera turlarrna katılanlarda salgınlar olmuştur. Madenciler, çiftçiler ve kanalizasyonlarda çalışan işçilerde riski
artar. Amerika Birleşik Devletlerinde serolojik testlerle
elde edilen verilere göre şehirlerde yaşayan yoksul insanlarda enfeksiyon oranı en yüksektir. insandan insana yayılım nadirdir.
Leptospiralar ağız yo|uyla alındığında ya da deri ya
da mukozadan geçtiklerinde insanda enfeksiyon oluşturabilir. Kan dolaşımrna girerler ve çeşitli organlarda
çoğalabilirler, ateş ve karaciğer disfonksiyonu (sarılık),
böbrek yetmezliği (üremi), akciğer tutulumu (kanama) ve santral sinir sistemi tutulumuna neden olabilirler (aseptik menenjit). Hastalık tipik olarak bifaziktiı
hastalığın erken evrelerinde ateş, titreme, şiddetli baş
ağrısr ve konjonktiva tutulumu (konjonktivada yayg:;,r.
krzarıklık) görülüı bunu krsa bir iyileşme dönemi takip eder, bu dönemde organizmalar kandan temizlenir.
+r,
"immün' evre en sık olarak aseptik menenjit
lkinci
olarak karşımıza çıkar, ciddi olgularda karaciğer hasa-
rı (sarılık) ve böbrek fonksiyonlarında azalma görüIür.
Enfeksiyonla birlikte serovara spesifik bağışıklık oluşur.
Tanı, hikayede kene rsırığının bulunması, klinik
bulgular ve IgM antikor titrelerinde belirgin artış görülmesiyle konur. Nadiren leptospiralar kan ve idrar
kültürlerinden izole edilebilirler.
Tercih edilen tedavi Penisilin G tedavisidir. önemli
bir antibiyotik direnci yoktur. Korunmak için esas olan
kontamine çewe ile temastan kaçınılmasrdır. Enfeksiyona maruz kalmış kişilerde doksisiklin enfeksiyondan
korunma amaçlı kullanılabilir.
oİĞen sPiRoKETLER
Anaerop saprofitik spiroketler normal ağız florasında
bulunur. Bu spiroketler mikst anaerop enfeksiyonlar,
enfekte insan ısrrrklarl, SIaz ülserlerinde rol oynarlar.
KENDıNi DEĞERLENDiRME
soRULARı
l.
Hastanız 65 yaşında erkek hastadır Ve yavaş yavaş artan
bilinç bulanıklığı ve yürürken dengesizlik şikayetleriyle
başvurmuştur' Lumbar ponksiyon sonucunda elde edilen
bopın omurilik srvrsr (BoS) berrak olarak gözlemlenmiş, glikoz düzeyi normal, protein düzeyi artmış olarak
saptanmışt[. Hücre sapmında mm3 te 96 hücre tespit
edilmiştir, bunların %86'sı lenfosittir. Boyun omurilik
Srvısrnrnrn Gram boyaması negatiftir. Beyin Magnetik
Rezonans Görüntülemesi (MRI) normaldir. BoS sığır
kalbi kardiyolipiniyle lll024 titrede reaksiyon göstermiştir. Yukarıdaki tablodan sorumlu organizma ile iliş-
kili aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) Kene lsırmasıyla bulaşmıştır
(B) Penisiline direnç yaygındıı tedavide seftriakson
kullanılmalıdır
(C) Klinik laboratuvarda bakteriyolojik besiyerinde asla
üretilememiştir
(D) Eradikasyonu zor görünüyor, çünkü sığırlar majör
rezervııardır
(E) Bu organizma için doğrulama testi organizmanın
kapsi.iler polisakaritinin kullanıldığı aglütinasyon
reaksiyonudur.
2. Hastanız 20 yaşında erkektir ve 4 günden beri sağ kounda bulunan eritematöz, makülaı ağrısız döküntü ile baş
vuruyoL Döküntü yaklaşü olarak 10 cm çapında. Ayrıca
1000Fh varan ateşi ve hafifbaş ağrısl bulunmaktadır. Yakrn zamanda New Yorkta doğa yürüyüşü yaptığını rapor
etmektedir. Döküntünün eritema migrans, hastalığının
da Lyme hastalığı olduğundan şüpheleniyorsunuz. Aşağıdakilerden hangisi klinik tanıyı doğrulamak için en iyi
yoldur?
(A) ELISA testiyle IgM antikorlarını saptamak
(B) VDRL testinde titre saptamak
(C) Gram boyama Ve anaeroP ortamda kanlı agarln aerobik inkübasyonu ile kültür yapılması
(D) Gram boyama ve anaeroP ortamda kanlı agarda
anaerobik inkübasyonu ile kültür yapılması
(E) Hücre kültüründe insan hücrelerinde küItür ve son_
rasrnda floresan antikorla görüntüleme
3. Soru 2'de tanrmlanan hastada Lyme hastalığı olduğunu
var sayalım. Tedaüsi için hangi antibiyotik en uygun an-
tibiyotiktir?
(A) Azitromisin ya da trimetoprim-sulfametaksazol
(B) Doksisiklin ya da amoksisilin
(C) Gentamisin ya da amikasin
(D) Metronidazol ya da klindamisin
(E) Penisilin Gveyalevofloksasin
4' Sifilisle ilişkili olarak aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) Primer sifilisin karakteristik lezyonu genital organlarda ağrılı veziküldür
(B) Sekonder sifilisde organizmaların sayısl düşüktür,
dolapsıyla hastahğı başkalarına bulaştırma olasılığı
da düşüktür
BöLÜM 24 Spiroketler 2o7
(C) Sekonder sifilisde hem rapid plasma reagin (RPR)
hem de floresan treponemal antikor absorbans testi
(FTA-ABS) genellikle pozitiftir.
(D) Hasta yeterli bir şekilde tedavi edildiğinde FTA-
ABS'la tespit edilen antikor titresi genellikle düşer
(E) Konjenital sifilisde T. palliduma karşı antikor oluşmaz çünkü fetüs organizmaya karşr tolerans geliştir-
miştir
5. B. burgdorferi ve Lyme hastalığıyla ilişkili olarak aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(1ı) Borrelia burgdorferi Kaliforniya gibi batr eyaletlerinde, New York gibi doğu eyaletlerine nazaran daha
fazla kemirgen rezervuarrnr enfekte etmektedir
(B) Lyme hastalığının patogenezinde T hücrelerinin
IL-2 yapımını uyaran bir ekzotoksin salrnrmr vardrr
YANıTLAR
1.
(c)
J.
(A)
(B)
4.
(c)
5.
(E)
6.
(D)
2.
oRGANİZMALARııı özerİ
Bu bölümde anlatrlan organizmalarrn losa özeİ|eri 666.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hızlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakınız.
(C) Lyme hastalığına karşı geliştirilmiş olan aşıda im-
6.
münojen olarak dört serotipinde kapsüler polisakaritleri bulunmaktadır
(D) B. burgdorferi ile enfekte kişilerin yakın aile fertlerine siprofloksasin verilmelidir
(F,) Borrelia burgdorferi Ixodes cinsi kenelerin rsrrmasryla insanlara bulaşır
Primer ve sekonder sifilis tedaüsinde prokain penisilin
G'den ziyade benzatin penisilin G kullanılmaktadır. Bu
seçim için aşağıdakilerden hangisi en iyi nedendir?
(A) Prokain penisilin G alerjisi olan kişilerin benzatin
penisilin G'ye alerjisi yoktur
(B) Benzatin penisilin G'nin prokain penisilin G'ye göre
daha yüksek minimal inhibisyon konsantrasyonu
vardrr
(C) Benzatin penisilin G prokain penisilin G'ye göre
daha iyi bir şekilde merkezi sinir sistemine geçer
(D) Benzatin penisilin G depo penisilin formudur ve
yavaş üreyen bir mikroorganizma olan T. pallidumu
öldürebilecek uzun süreli, yüksek doz penisilin sağ-
lamaktadir
AtışTıRMA soRutARlı UsMLE
(UtusAL YETERLıK sıNAvı} vE
göı.üİUı sıNAvı
Bu bölümde tartrşrlan konular hak]<rnda sorular, Klsrm
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları
713. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krslm
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Klamidya
söı-üNı içeniĞi
Girİş
Kendini Değerlendirme Soruları
organİzmatarın özetİ
Alıştırma Soruları: UsMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Actinomyces İsraelİİ
Nocardıa ostercıdes
ciniş
Klamidyalar zorunlu hücre içi bakterilerdir (sadece
hücre içinde büyüyebilirler). Yaygın olarak üretrit ve
servisit gibi cinsel yolla bulaşan hastalıklarla birlikte
pnömoni, psittakoz, trahom ve lenfogranüloma venereum gibi diğer enfeksiyonların da etkenidir.
Bu bölümde yer alan organizmaların neden olduğu en-
feksiyonların k]inik özelliklerine ilişkin ek bilgi sayfa
593de başlayan ve Enfeksiyon Hastalıkları adlı bölüm
IXda verilmiştir.
Hastalıklar
Chlamydia trachomatis göz (konjonktivit, trahom),
solunum (pnömoni) ve genital sistem (üretrit, lenfogranüloma venereum) enfeksiyonlarrna neden olur. Chlamydia trachomatis Amerika Birleşik Devletleri'nde
cinsel yolla bulaşan hastalıkların en sık nedenidir.
C. trachomati.s enfeksiyonu otoimmün bir hastalık olan
Reiter Sendromu ile de ilişkilidir.
Chlamydia pneumoniae atipik pnömoni etkenidir.
Chlamydia psittaci çoğıın|ukla pnömoni ile karakterize
bir hastalık olan psittakoz etkenidir (Tablo 25-1).
Chlamydia pneumoniae ve Chlamydia psittaci,
Chlamydia trachomatis'ten moleküler olarak olduk-
ça farklıdır bu nedenle Chlamydophila denen yeni bir
cins içinde yeniden sınıflandrrıImışlardır. Taksonomik
olarak günümizd'e Chlamydophila pneumoniae ve Chlamy dophila p sittaci olarak isimlendirilirler. Fakat medikal açıdan hala Chlamydia pneumoniaeve Chlamydia
psittaci olup bu kitapta isimleri bu şekilde kullanılmıştrr.
önemli özeIlİkler
Klamidyalar zorunlu hücre içi bakterilerdir. Bağımsız
büyümek için yeterli enerji üretim yetenekleri olmadığından sadece konak hücre içinde üreyebilirler.
TABLo25-1 TıbbiönemİolanKlamidyalar
Tüıleı
Hastalık
c. trochomatis Üretrit, pnömoni,
DoğaI
Konaklar Insanlaıa Bulaş Şekli
I
nsanlar
konjuktivit,
lenfogranüloma
venereum, trahom
c.
pneumontoe
c.
208
psittaci
Atipik
pnömoni
Tanı
Tedavi
15den
Epitel hücrelerinin içindeki
inklüzyon cisimlerinin
9remsa veya
immünfloresanla
boyanması, hücre
kültürü
Doksisiklin
eritromisin
Solunum yolu ile
a lın a n la rDam laclk
solunması
Serolojik testler
Dokisiklin
Kurumuş kuş
dışkılarının
solunması
Sero|ojik test (hücre
kültürü nadiren yapılır)
Doksisiklin
Cinsel temas perinetal
9eç|ş
insanlar
Psittakoz (pnömoni) Kuşlar
lmmünolojik
Tip Sayısı
fazla
sÖrÜM zs Klamidya
209
Elementer cismin bağlanması
ve hücreye girişi
Hücre çekirdeği
Hücre dlşı enfeksiyöz
olan elementer cisim_\
Salınma
a
a
a
Retiküler cismin
oluşması
O
lkiye bölünerek
retiküler cisimlerin
Çoğalmanın
durması
çoğalması
Retiküler cisimler
Elementer cisimler
sitoplazmik
gelişimi
BüyÜk
inklüzyon
Retiküler cisimlerin
elementer cisim
içinde tekrar
-
düzenlenmesi
şEKİL 25-1 Klamidyanın yaşam siklusu. Hücre dışında hareketsiz elementer cisim epitelyal hücrenin içine girer, retiküler cisme
dönüşür ve ikiye bölünme suretiyle ile birçok kez bölünür. Kız retiküler cisimleri elementer cisimlere dönüşür Ve epitel hücresinden
salınır. Klamidyal enfeksiyonların karakteristiği olan sitoplazmik inklüzyon cismi, birçok kız retiküler ve elementer cisimlerden meydana
gelir. (Reproduced with permission from Ryan K et al. Sherls Medical Microbiology.3rd ed. Originally published by Appleton & Lange. Copyright 1994 by
McGraw-Hill.)
Sağlam hücre duvarrna sahiptirler fakat tipik peptidoglikan tabakaları yoktur. Hücre duvarlarr gram negatif bakterilerinkine benzer olmakla birlikte muramik
asit bulunmamaktadır.
Klamidyalar tüm diğer bakterilerden farklı bir replikatif döngüye sahiptirler. Döngü metabolik olarak durağan olan, hücre dışındaki "spora benzer" elementer
cisimin hücre içine girişi ile başlar ve daha büytik, metabolik olarak aktif retikiiler cisim olarak yeniden düzenlenir (Şekil 25-1) Retiküler cisim tekrarlayan ikiye
bölünme döngüleri sonucu laz retikülat cisimleri oluşturur, bunlardan da hücreden salınan elementer cisimler
gelişir. Hücre içindeki replikasyon alanlarr, sitoplazmada boyanabilen ve mikroskobik olarak görüntülenebilen
inklüzyon cismi olarak görünebilir (Şekil25-2). Bu inklüzyonlar klinik laboratuvarda bu organizmalarrn tanrmlanmasında kullanılr.
Tüm Klamidyalar kompleman fiksasyon testleri tarafindan saPtanan gruba özgü lipopolisakkarit antijeni
paylaşır. Ayrıca, immünfloresans ile saPtanan türe ve
immüntipe özgü antijenlere (proteinlere) sahiptirler.
Chlamydiae psittaci ve C. pneumoniae'nin her biri bir
immüntipe, C. trachomatls ise en az 15 immüntipe sahiptir.
Bulaşma Yolu ve Epidemİyolojİ
Chlamydiae trachomatis sadece insanlan enfekte eder
ve genellikle yakrn temas ile geçer (cinsel yolla veya
doğum kanalrndan geçiş srrasında). Asemptoma-
tik genital yol enfeksiyonu olan bireyler diğerleri
için enfeksiyonun önemli bir rezervuardır. Trahomda,
C.trachomati.s 'in parmaktan göze yada enfekte aletten
(fomiz) göze temasr ile geçer.
Chlamydia pneumoniae sadece insanlarda enfeksiyon yaPar ve kişiden kişiye aerosollerle geçer. Chlamydia psittaci kuşlarr (örn. papağan, güvercin ve kümes
hayvanları) ve insanlarrn da içinde olduğu birçok memeliyi enfekte eder. insanlar öncelikli olarak kuru kuş
r-'
_ü
. iG;
Tş
;..
-iş
-
--a-?.'
:ffi,i;.r İ.ı
R_' '-şb' ''"
'-bl*L
\
;*
\{ş_9.
* -+x.',
şEKıL 25-2
Chtamydia trachomatis_hicre kültürünün lşık
mikroskobunda görüntüsü. Uzun ok C. trachomotis'in sitoplazmik
inklüzyon cismini işaret ediyor. Kısa ok hücrenin çekirdeğini işaret
ediyor. lsource: Dr. E. Arum and Dr. N. Jacobs, Public Health lmage Library,
Centers for Disease Control and vention.)
2I0
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
dışkılarından havaya karışan organizmaların solunmasıyla enfekte olur.
Chlamydia trachomatis'\n neden olduğu cinsel yol-
la bulaşan hastalıklar tüm dünyada görülmekte olup
trahom daha çok gelişmekte olan ülkelerin, Afrika'nın
kuzeyi gibi kuru sıcakbölgelerinde bulunur. Trahom bu
ülkelerde körlüğün önde gelen nedenlerindendir.
Cinsel yolla bulaşan hastalığı olan kişilerin yaklaşık
7o10-30'u hem C.trachomatis hem de Nelsseria gonorhea e İar afından
ko - enfektedirle r.
Patogenez ve Klinik Bulgular
Klamidyalar öncelikle mükoz membranları yada akciğerlerin epitel hücrelerini enfekte eder. Nadir olarak
invazif, yaygn enfeksiyon nedenidirler.
GHLAMYDıA TRAcHoMATıs
Chlamydia trachomatis 15den fazla immüntipe sahiptir.(A-L) Tip A,B,C Asya ve Afrikada endemik olan bir
kronik konjuktivit olan trahom sebebidir. Trahom ileri
yıllarda tekrarlayabilir ve körlüğe neden olabilirken sistemik hastalığa neden olmaz.
Tip D-K genital sistem enfeksiyonlarına neden
olur. Erkeklerde yaygın olarak dizüri ve su gibi nonpürülan üretral akıntı ile karakterize nongonokoksik üretrit (NGÜ) sebebidir. (Şekil25-3) Bu akrntı yalnLzcagece
iç çamaşrrrnrn lekelenmesiyle saptanabilecek kadar hafif olabilir. Enfeksiyon epididimit, prostatit ya da proktatite kadar ilerleyebilir. Kadınlarda servisit gelişir ve
salpenjit ve pelvik enflamatuvar hastalığa (PID kadar)
ilerleyebilir. PID veya salpenjitin tekrarlayan epizodları
infertilite yada ektopik gebeliğe neden olabilir.
Enfekte anneden doğan bebeklerde sıklıkla doğum
sonrasl 7-L2. gin|erde mukopürülan konjonktivit (neonatal inklüzyon konjonktiviti) gelişir ve bazılarında
doğum sonrasl 2-I2. hafta|arda klamidyal pnömoni
gelişebilir. Klamidyal konjonktiüt ayrıca yetişkinlerde
de genital bölgeden göze organizmanın transfer olması
sonucu meydana gelir.
Chlamydia trachomatis nedeniyle genital sistem enfeksiyonu olan hastalarda reaktif artrit ve üretrit, artrit
ve üveitle karakterize olan Reiter's sendromu yüksek
sıklıkta görülür. Bu hastalık]at C. trachomatis'e kar
şı gelişen, üretra, eklemler ve üvea kanalında bulunan
hücrelerdeki antijenler ile çapraz reaksiyon veren antikorların neden olduğu otoimmün hastalıklardır. (bkz.
Bölüm 66)
Chlamydia trachomatis L1-L3 immüntipleri lenf
nodlarr ve genital bölge lezyonları ile karakterize olan
cinsel yolla bulaşan bir hastalık olan lenfogranüloma
venereum'a neden olur.
Chlamydia trachomqtis enfeksiyonları antikor oluşumuna ve hücre aracrlı reaksiyonlara yol açar ancak
otganizma elimine edilmez yada reenfeksiyona direnç
oluşmaz
GHLAMYDıA PNEUM0NıAE
Chlamydia pneumoniae genç erişkinlerde üst ve özellikle bronşit ve pnömoni gibi alt solunum yolu enfeksiyonlarına neden olur. Enfeksiyonların çoğu hafifyada
asemptomatiktir. Klinik bulgular özellikle İvlycoplasma
pneumoniae'nrn neden olduğu diğer atipik pnömonilere benzer. C. pneumoniaehın sinüzit ve otitis media gibi
üst solunum yolu enfeksiyonu yapıp yapmadığı kesin
olarak bilinmemektedir.
cHLAMYDıA PsıTTACı
Chlamydia psittaci öncelikli olarak akciğerleri enfekte
eder. Enfeksiyon asemptomatik seyredebilir (sadece an-
tikor titrelerinin yi.i,kselmesi ile saptanır) yada yfüsek
ateş Ve pnömoni görülebilir. insan psittakozu genellikle
insandan insana bulaşıcı değildir.
Enfeksiyonlar çoğunlukla hafif seyirli olmasrna rağmen bazılarr oldukça şiddetlidir ve akciğer dışı organları da tutar. Solunum enfeksiyonları tipik olarak ateş,
öksürük, dispne, myalji ve başağrısı ile kendini gösterir.
En yaygın tutulan ekstrapulmoner organlar karaciğer
(hepatomegali, sarılık), kalp (myokardit,perikardit) ve
sinir sitemidir. (işitme azlığr, transvers myelit, ensefalit)
Laboratuvar Tanısı
Klamidyalar özel boyalar (örn. Giemsa boyası) ile ya da
immünofloresan (bkz. Şekil25-2) ile görülebilen sitoplazmik inklüzyonlar oluştururlar. Genelde sitoplazma
içinde bulunan organizmalar gösterilmeyecek kadar
küçük olduğu için Gram boyama bu amaç için uygun
değildir. Bununla beraber üretral akrntının gram boyamasrnda nötrofillerin görti,lmesine karşın Nelsserlo
gonorrhoeae'ya benzeyen gram negatif diplokokların
olmaması C.trachomati.s enfeksiyonu olası tanısı için
kanrttır.
şEKİL 25-3
Nongonakokal iretrit. Chlomydio trochomotis'in neden olduğu sulu, nonpürülan akıntıya dikkat ediniz. Neisseria gonorhea'nın neden olduğu üretral akıntı daha mukoid ve
pürülandır. (Used with permission from Seattle STD/HlV Prevention Training
Center.)
Hastalardan alınan idrar örneklerinin kullanrldınükleik
asit amplifikasyon testleri (NAAT) cinsel
ğı
yolla bulaşan klamidyal hastalık tanısrnda yaygın
olarak kullanılır. NAAT gibi kültür dışı testler bugün
kültür temelli testlerden daha yaygın kullanılır (detaylar ileridedir)
Eksudalarda organizma DNA prob ile hibridizasyon
söLÜM zs Klamidya
ya da floresan antikor boyama ile epitel hücreler içinde
tanımlanabilir. Klamidyal antijenler enzim bağlı im-
munosorbent assay (ELISA) ile eksuda ya da idrarda da
KENDiNi DEĞERLENDiRME
soRULARı
Hastanız 20 yaşında üretral akıntrsr olan bir erkektir.
Gram boyamasında bol nötrofil görülürken bakteri saptanmamıştlr. Bu enfeksiyonıın C. trachomafls ka1T ıaklı
saptanabilir.
Klamidya, siklohekzimidle işlem görmüş hücre kültürlerinde üretilebiliı siklohekzimid konak hücrelerini
inhibe ederken klamidyal protein sentezini inhibe etme
ve bu yolla klamidyal replikasyonu arttrrrr. Kültürde C.
trachomatis'inoluşturduğu inklüzyonlar glikojen içerirken C. psittacive C. pneumoniqe'nin oluşturdukları inkIüzyonlar glikojen içermez. Glikojen dolu inklüzyonlar
iyodin ile boyanın oluşturdukları görünür hale gelir.
Göz, solunum ya da genital yoldan alınan eksudalarr
çalışılan olguların yarısında kültür pozitif sonuç verir.
Serolojik testler C. psittaci ve C. pneumoniae en-
feksiyonlarının tansrnda kullanıIıı buna karşrn
C.trachomatis'in neden olduğu hastalıkların tanısında
nadiren yararlıdır. Bunun nedeni enfeksiyon sıklığı çok
yüksek olduğu için birçok insanda zaten antikor bulunmasrdır.
Tedavİ
Tüm Klamidyalar doksisiklin gibi tetrasiklinlere ve
eritromisin ve azitromisin gibi makrolidlere duyarlıdır.
C'trachomatis'in cinsel yolla bulaşan hastalıkları için
seçilecek ilaç azitromisindir. Gonokok ve C. trachomafis ile koenfeksiyon oranı yüksek olduğundan gonore
tanısr konan herhangi bir hasta C. trachomatls içinde
azitromisin ile tedaü edilmelidirler.
Neonatal inklüzyon konjuktiviti ve pnömonide seçilecek ilaç oral eritromisindir.
C' psittaci ve C. pneumoniae enfeksiyonlarında ve
lenfo granüloma venereumda seçilecek ilaç doksisiklin
gibi bir tetrasiklindir.
Korunma
Klamidyal hastalıklara karşı aşı bulunmamaktadrr.
C.trachomatisb bağllı cinsel yolla bulaşan hastalıklarda
karşı en iyi koruyucu önlem güvenli cinsel ilişki ile geçişi engellemek, asemptomatik kişilerin, hasta kişilerin
ve cinsel eşlerinin en hrzlı şekilde tedavi edilmesidir.
Cinsel teması olduğu bilinenler son 60 gün içindeki
birliktelikleri tedavi edilmelidir. Cinsel yolla bulaşan
hastalıkların çoğu sıklılda eş zamanlı olarak görülür. Bu
nedenle birinin tanısı diğer etken ajanlarrn taranmasrnr
gerektirir.
oral eritromisin kullanımı enfekte anneden doğan
yenidoğanları C, trachomafls'in neden olduğu pnömoni
ve inklüzyon konjuktivitinden koruyabilir. Belirtildiği
üzere neonatal gonokokkal konjuktivite karşı kullanılan eritromisin merhemin koruyıculuğu neonatal klamidyal konjuktivite karşı daha azdır. oral eritromisin
kullanılması şarttır.
insanlardaki psittakozs, papağanların ithalatının
sınırlandırılması, hasta kuşların tedavisi veya eliminasyonu Ve kuş yemlerine tetrasiklin eklenmesi ile kontrol
edilir. Hindilerin ve ördeklerin kümesleri C.psittaci var lığı açısından kontrol edilmelidir.
21t
't
olabileceğini düşünüyorsunuz. Klinik tanınrzr aşağıdaki
laboratuvar sonuçlarından hangisi en iyi biçimde doğrular?
(A) iltihabın gram boyamasr sonucunda küçük gram
pozitif basillerin görülmesi
(B) Aeropik inkübasyon sonucunda kanlı agarda betahemolitik kolonilerin gözlenmesi
(C) Anaeropik inkübasyon sonucunda kanlı agarda alfa-hemo1itik kolonilerin gözlenmesi
(D) Eksudada bulunan epitel hücrelerindeki sitoplazmik
inklüzyonların floresan antikor boyamasr
(E) C.trahomafis'e karşı antikor titresinin 4 kat veya
daha faz|a artmış olması
Klamidya ile ilgili olarak, aşağıdakilerden hangisi en
doğrudur?
(A) Bu organizmalar tarafindan geliştirilen enfeksiyon
yaşam boyu bir bağışıklık sağlar.
(B) İnsanları enfekte eden klamidyanın üç türü için konak rezervuarr insandır.
(C) Yaşam döngüleri hücre dışında elementer cisimcikleri, hücre içinde de retikiiıler cisimciklerinden oluşur.
(D) Sadece hücre içinde ürerler çünkü protein sentezi
için gerekli olan ribozomlardan yoksundurlar.
(E) C.pnemoniae aşısı immünojen olarak taşıpcı protein ile konjuge edilmiş kapsüler polisakkariti içeir
3. Aşağıdakilerden hangisi C'trachomatis'in neden ol-
duğu cinsel yolla bulaşan hastalıklarda (üretrit, servisit) tercih edilen ilaç seçeneklerinden biridir?
(A) Ampisilin
(B) Azitromisin
(C) Siprofloksasin
(D) Metronidazol
(E) Rifampin
YANıTIAR
ı. (D)
2. (c)
3. (B)
oRGANıZMALARıN özETİ
Bu bölümde anlatılan organizmalarrn kısa özeİ|eri 666.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hızlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakınız.
AtışTıRMA soRUtARl: usMLE
(UtusAL YETERLİK sıNAvl} vE
göı-üilı sıNAVı
Bu bölümde tartrşrlan konular hakkında sorular, Kısım
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
713. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsrm
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştrrma Srnavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BÖLüM
Riketsiyalar
aöı-üıvı içenİĞi
Gİrİş
Rİckettsİa rİckettsiİ ve Rİckefitsİa prowazekiİ
Coxiello burnetii
Anaplosm o phagocytoPh ıl u m
aİniş
Rickettsiae zorunlu hücre içi bakteri olup sadece hücre
içinde üreyebilir. Tifus Kayalık Dağlar benekli ateşi gibi
benekli ateş, Q ateşi, anaplazmoz Ve erlişiyozis gibi birçok önemli hastalığın etkenidirler.
Endemik ve orman tifüsü gibi diğer daha az önemli
riketsiyal hastalıklar daha çok gelişmekte olan ülkelerde görülür. Rickettsia akari İarafından oluşan riketsiyal
pox Amerikada bazı yoğun nüfuslu şehirlerde bulunan
nadir bir hastalıktır.
Bu bölümdeki organizmaların yol açtığı enfeksiyonların klinik özellikleri ile ilgili ek bilgi sayfa 593 ile
başlayan IX. Bölüm olan Enfeksiyon Hastalıkları'nda
bulunmaktadır.
RıCKETTS|A RIGKETTSIı vE
RıcKETTSıA PRowAzEKıI
Hastalıklar
Rickettsia rickettsia Amerikahın Kuzey Carolina gibi
güneybaü eyaletlerinde daha çok görülen hayatı tehdit
eden bir hastahk olan Kayalık DağIar Benekli Ateşihe
yol açar. Rickettsia prowazekii savaş koşulları gibi kalabalık ve hijyen olmayan durumlarda daha çok görülen
hayatı tehdit edebilen bir epidemik tifuse yol açar.
önemlİ özellİkler
Riketsiyalar ışık mikroskobisinde zor görülebilen çok
kısa basillerdir. Yapısal olarak hücre duvarlarr gram negatif basilleri anlmsatrr bununla beraber Gram boyama
ile zayıfboyanırlar.
2t2
Ehrlİchİo chaffeensis
Kendİnİ Değerlendİrme Sorulaıı
organizmaların özetİ
Alıştırma Soruları: UsMtE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Riketsiyalar ekstraselüler olarak çoğalmak için yeterli enerji üretememelerinden dolayı zorunlu hücre içi
parazitidirler. Dolapsıyla riketsiya hücre kültüründe
embriyonlu yumurtada ya da deney hayvanında üretilmelidir. Riketsiya bir diğer zorunlu hücre içi paraziti
olan klamidyanın tersine hücre içinde binary füzyon ile
bölünüı buna karşın kendine özgü bir hücre içi siklus
ile çoğalır (Bölüm 25'e bakınız)
R.rickettsü R.prowazekü ve Rickettsia tsutsugamushi
(yeni ismi ile orientia tsutsugamushi) gibi birçok riket-
siyanın Proteus vulgaris'in oX suşIarınrn antijenleriyle
capraz reaksiyon veren antijenleri vardır. Hastanın serumundaki antiriketsiyal antikorlarrnın Proteus organizmasr ile aglutinasyonunu saptayan Weil Felix testi
bu çapraz reaksiyon temeline dayanır.
Bulaşma Yolu
Riketsiyanın hayat siklusunun en çarpıct boyutu kene
bit pire ve maytlar gibi belirli artropodlarda bulunması
ve bir istisna ile insanlara artropodun rsırmasryla buIaşmasldır. Riketsiya kan hücre duvarlarının endotelini
primer olarak enfekte ederek kandayaygnolarak dolaşlr (bakteriyemi).
Artropodla bulaşın istisna olduğu durum Q ateşinin nedeni Coxiella burnetti'nin aerosol ile bulaşması
ve akciğerlere inhale edilmesidir (daha sonra açıklanacaktır). Görsel olarak tüm riketsiyal hastalrklar zoonozlardır (örneğin bir hayvan rezervuarl vardır); sadece insanlarda görülen epidemik tifus belirgin olarak
istisnadır. R. prowazekii insan vücut biti ile bulaştığı
için sadece insanIarda görülür. Seçilmiş riketsiyal hastalrklarrn vektör Ve rezervuarlarrnın listesi Tablo 261'de sunulmuştur.
BöLÜM 26 Riketsiyalar 2I3
TABLo 26-1 Seçİlmİş Riketsiyal Hastalıkların özetİ
Organizma
AİtroPod Vektö]
Memeli Rezervuaı
Kayalık dağlar
benekli ateşi
R. rickeİtsii
Keneler
Köpekler, kemirgenler
Var (özelIikle güneydoğuda yer alan
eyaletlerde Kuzey Carolina)
Riketsiyalpox
R. akari
Mayt
Fareler
Yok
R. prowazekii
Vücut bitleri
insanlar
Yok
R.typhi
Pireler
Kemirgenler
Yok
R. tsutsugamushi
Maytlar
Kemirgenler
Yok
Q ateşi
C. burnetii
Yok
Slğır, koyun, keçiler
Var
Anaplazmoz
A. phagocytophilum
Keneler
Köpekle1 kemirgenler
Var
Erlişyoz
E.choffeensis
Keneler
Köpekler
Var
Hastalık
Benekli ateşler
ABD'de önemİ
Tifus grubu
Epidemik
Endemik
Scrub
Diğer
Hastalığın insidansı artropod vektörün coğrafik
dağıIımı ve kötü hijyenik koşullar ve ormanlrk arazilerde yapılan kamplar gibi artan maruziyet riskine
bağlıdır. Bu faktörler ayrl ayr1 hastalıklarla birlikte
tartışılacaktır.
Patogenez
Riketsiyanın yol açtığı tipik lezyon özellikle organizmanın bulunduğu damar duvarrnrn endotel kenarındaki
vaskülittir. Derideki damarlarda oluşan hasar, artan
kapiler permeabilitenin neden olduğu karakteristik deri
döküntüsü, ödem ve hemorajiye yol açar.
Bu organizmaların patogenezinin temeli tam olarak
bilinmemektedir. Ateş, peteşi ve trombositopeni gibi
bazı |ezyon|arın doğasıyla ilişkili olarak endotoksinin
rol oynadığın a dair bazı kanıtlar bulunmakta ancak kesinlik kazanmamıştır. Hiçbir ekzotoksin veya sitolitik
enzim bulunmamıştrr.
gecikebilir, bu nedenle hastalığın ismi yanrltıcr olabilir
primer olarak köpek kenesi Dermacentor variabilis'in
bulunduğu yer olan ABD'nin Doğu Kryısr (ürginia
North Carolina ve Georgia güneydoğu eyaletlerinde)
boyunca görüldüğü için. 'Kayalık Dağlar Benekli Ateş'
ismi hastalığın ilk bulunduğu bölgeden alınmrştır. Batı
Amerikada Kayalık dağlar kenesi Dermacentor andersoni lle bulaşır.
Kene R. ricketsii için vektör olduğu gibi önemli bir
rezervuardrr; keneden keneye transovaryan yol ile geçmekte ve hayat boyu enfeksiyona yol açabilmektedir.
Köpek ve kemirgenler de organizmanln rezervuarr olduğu kesin olarak bilinen memelilerdir. insanlar tesadüfi konaklardrr ve doğada organizmanrn devamhlığı
için gerekli değildir; insandan insana bulaş da yoktur.
Çocuklardaki çoğu vaka kenelerin aktif olduğu bahar
Ve erken yaz döneminde görülür. Amerika'daki riketsiyal hastalıkların o/o95'ini Kayalık Dağlar Benekli Ateşi
oluşturur; yıldal000 vaka görülür. Tedavi edilmezse öldürücüdür; fakat tanı konur ve tedavi edilirse ani bir
iyileşme ile sonuçlanır.
Klinik Bu!gular ve Epidemiyolojİ
Kayalık Dağlar Beneklİ Ateşi
Bu hastalık akut nonspesifik semptomlarla (örneğin
ciddi başağrısı miyalji ve yorgunluk) karakterizedir.
Tipik döküntü 2-6 gün sonra ortaya çıkan, hızla pete-
şiye ilerleyen maküllerle başIar (Şekil 26-1). Döküntü
önce el ve ayaklarda belirir ve sonra gövdeye ilerler.
Başağrısına ek olarak delirium gibi diğer derin santral
sinir sistemi değişiklikleri ve koma oluşabilir. Yaygın
intravasküler koagulasyon ödem ve dolaşım bozukluğu
ciddi vakalarda olabilir. Tanı klinik temelinde yapılmalı ve tedaviye hemen başlanmalıdır. Laboratuvar tantsr
antikor titresindeki artış izlenmesine bağlı olduğundan
şEKiL 26-1 Kayak Dağlar benek|i ateşi yaygın peteşiyal
döküntüye dikkat ediniz (Reproduced from MMWR, Diagnosis and l\4anagement ofTickborne Rickettsial Diseases: Rocky Mountain Spotted Fever, Ehrlichiosis, and Anaplasmosis-United States. March 1 3, 2006/55(RR04);1-27,hllp//
www.cdc,gov/mmwr.)
2I4
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
ı lİus
Tiflisüır çeşitli isiııılerde forrrrlarr vıırd ır ; R. prııw azekii'nin
neden olduğu bitle bulaşan epidemik İifis, Rickett-
sia typhi'nin etken olduğu pireyle bulaşan tifüs,
o,tsutsugamushi'nin etken olduğu bir çeşit maytla bulaşan orman tifüsü ve diğer nadir birçok form. Pireyle bulaşan endemik tifüsünün sıçan tifüsü olarak da bilinen
vakalarr California ve Texasin güneybölgelerinde az sayıda bulunur. Aşağıdaki tanım tifüs grubu hastalıkların
en önemlisi olan epidemik tifüsle srnırlıdır.
Tifüs bitin rsrrmasrndan yaklaşık l-3 hafta sonra ani
titreme ateş başağrısı ve diğer influenza benzeri semptomlarla başlar. Semptomların başlamasından sonraki
beşinci ve dokuzuncu günler arasında gövdede makulopapüler döküntü başlar ve perifere doğru yayılır. Döküntü peteşiyal olur ve vücudun geri kalan krsmına yüz,
el ve ayak içleri hariç olmak üzere yayılır. Deliryum ve
komap da içeren meningoensefalitin ciddi belirtileri
döküntü ile başlar ve ikinci ve üçüncü haftalarda devam eder. Tedavi edilmeyen vakalarda periferik vasküler kollaps vaya bakteriyel pnömoniden ölüm görülür.
Epidemik tifüs insandan insana Pediculus adr verilen insan yücut biti ile bulaşır. Bakteriyemik hasta ısrrıldığında organizma bit tarafindan sindirilir ve mide
epitelinde çoğalır. Diğer bir insan rsırıldığında bitin
dışkısıyla dışarr atrlrr ve ısırığın kaşınmasıyla da kişi tarafindan otoinokulasyon olur. Enfekte bit birkaç hafta
sonra ölür ve bitten bite bulaş o|maz; dolayısıyla insan
enfeksiyonu sik]usun zorunlu evresidir. Epidemik tifüs
savaş ve yoksulluk gibi durumlarla ilişkili olup günümüzde Afrika ve Güney Amerika'da bulunan gelişmekte
olan ülkelerde görülür. Amerika Birleşik Devletleri'nde
yoktur.
Epidemik tifüsün tekrarlayan formu Brill-Zinsser
hastalığı olarak bilinir. Belirti ve semptomlar epidemik
tifüse benzerdir fakat daha hafif, kısa süreli ve nadiren
öIümcüldür. Rekürrens 50 yıl kadar sonra olur ve başka bir hastalığın eklenmesi bu duruma zeminhazır|ar.
Amerika Birleşik Devletlerihde hastalık II.Dünya savaşında iken Avrupada epidemik tifüs geçirmiş yaşlılarda
görülmektedir. Brill-Zinsser hastalığı epidemiyolojik
olarak ilginçtir; enfekte kişilerde organizmayı taşıyıcı
olarak bit ısrrığr olmalıdır.
Laboratuvar Tanısı
Riketsiyal hastalrklarrn laboratuvar tanısr organizmanrn izolasyonundan çok serolojik ana|izine dayanır.
Riketsiyanın hücre kültürü veya embriyonlu yımurta-
da üreyebilmesi standart klinik laboratuvarda olmayan
tehlikeli bir prosedürdür.
Serolojik testlerden indirekt immünfloresan Ve enzim bağlı immunsorbent assay (ELISA) testleri de daha
srklrkla kullarulır. Weil-Felix testinin tarihi bir önemi
vardır, buna karşrn özgüllük ve duyarlılığındaki düşüklükten dolayı artık kullanılmamaktadır. Weil Felix testinin prensibi daha sonra açıklanacaktır.
Akut ve konvalesan serum örneklerinin titreleri
arasındaki dört kat ve üstii artışlar laborattıyar tanısınr koyduran Ve en yaygln olarak kullanılan yöntemdir.
Konvalesan örnek akut dönemde ahnan örnekten2haf-
ta sonra alındığı için genellikle bu tanr retrospektiftir.
Klinik görünüm tipik ise akut fazlatek serum örneğinde tek 1:l28 veya üzerindeki titre tanlda öncü bir kanıt
olarak kabul edilir. Eğer test yapılabiliyorsa hastalığın
akut fazında peteşiyal döküntünün bulunduğu yerden
alınan dokuda yapılan immünfloresan test ile tanı konabilir.
Weil Felix testi P vulgaris OX-2 OX-19 ve OX-K O
tiplerinde bulunan antijen polisakkaritle birçok riketsiyadaki antijenin çapraz reaksiyonuna dayanrr. Test hastanrn serumundaki antiriketsiyal antikorlarrn varlrğrnr
Proteus baskterisini aglütine etme özellikleri ile ölçer.
Pvulgaris'in üç farklı suşundan biri veya diğerinin aglütinasyonu ile spesifik riketsiyal organizmasr tanrmlanrr.
Fakat daha önce de belirtildiği gibi bu test Amerika Birleşik Devletlerinde kullanılmamaktadır.
davİ
Tüm riketsiya hastalıklarının tedavisi için seçenek dok-
sisiklindir.
Korunma
Bu hastalıkların çoğundan korunma, koruyıcu kıyafet
giyerek ve böcek kovucu kullanarak arthropod vektöre
marlız kalmayı aza\tmaya dayanır. Kayalık Dağlar ateşinin önlenmesinde derinin kene yönünden benekli sık
sık muayene edilmesi önemlidir; kenenin hastalığı yaymak için birkaç saat tutunmasr gerekir. Kayalık Dağlar
Benekli ateş için bir aşı yoktur. Kene tarafindan rsırrlmış
asemPtomatik kişrye profi laktik antibiyotik önerilmez.
Tifüsün önlenmesi kişisel hijyene ve DDT ile 'bitlerden arındırma'ya bağlıdır. Formalin ile öldürülmüş
R.prowazekii organizması içeren tifüs aşlsı etkilidir ve
aşınrn kullanımı Amerikada savaş srrasrnda askerler
için uygun olabilirken siviller için uygun değildir.
coxıELLA BURNETıI
Hastalık
Coxiella burnetii'nin; Q ateşine neden olur. Q ingilizce
"sorgu" kelimesinin baş harfi olup ilk kez 1937'de Avustralyada tanımlandığlnda bu hastalığın nedeni bir soru
işareti idi (bilinmiyordu).
önemll özellİkler
Coxiella burnetii'nin enfeksiyona yol açma yeteneğini güçIendiren kuruluğa yüksek düzeyde dirençli spor
benzeri evresi vardır. Çok düşük IDro'si olup yaklaşık
bir organiTma olarak tahmin edilmektedir.
söıÜM zo Riketsiyalar 2l5
Coxiellq burnetii antijenite ve virülansında fark-
lılıklar gösteren iki fazda bulunur; hastadan izole
edilen faz I organizmaları virulandır ve belli yüzey
antijenlerini sentezler; faz lI organizmalarr kültürde tekrarlanan pasajlarla üretiliı virulan değillerdir
ve belli yizey antijenlerini sentezleme yeteneğini
kaybetmişlerdir. Faz değişikliklerinin klinik önemi
kronik Q ateşi olan hastalarrn akut Q ateşi olanlara
oranla faz I antijenlerine karşı daha yüksek antikor
titresi göstermesidir.
Bulaşma Yolu
Q ateşi etkeni olan Coxiella burnetii aerosolle bula_
şır ve akciğerlere inhale olur. Q ateşi artropodla in-
sane bulaşmayan tek riketsiya hastalığıdır. İnsan için
önemli rezervgar|ar sığır, koyun ve keçilerdir. Coxiella
burnetii bu rezervuar konaklarda belirgin olmayan bir
(inapparent) enfeksiyona neden olur ve hayvanlarda
idrar, dışkı, plasenta ve amniyotik slvıda yüksek konsantrasyonlarda bulunur. insanlara bu materyallerin
inhalasyonu ile bulaşır.
Klinİk Bulgular ve Epıdemİyoloji
Diğer riketsiya hastalıklardan farklı olarak Q ateşinde
etkilenen esas organ akciğerlerdir. Ateş, şiddetli başağrısı, öksürük ve diğer influenza benzeri semptomlarla
ani başlar.Bunlar çoğu hastada olur; buna karşın pnö_
moni ise yarısrnda görülür. Hepatit de sık görülür. Bu
nedenle pnömoni ve hepatitin birlikte görülmesi, Q
ateşini akla getirmelidir. Döküntü diğer riketsiya hastalıklarından farklı olarak nadirdir. Genel olarak Q ateşi
akut bir hastalıktır ve antibiyotik ile tedavi edilmediğinde de iyileşme beklenir. Nadiren kıonik Q ateşi hayatı
tehdit edecek endokardit ile karakterize bir tablo oluşturabilir.
Hastalık, esas olarak hayvancılıkla uğraşan çoban,
mezbaha çalrşanlarr ve çiftlik çalışanlarında olmak üzere dünya çapında görülür. İnek sütü alınmasr insanda
hastalıktan çok subklinik semptomlara nedendir. Sütün
pastörizasyonu organizmayı öldürür.
Laboratuvar nısı
kalanma riski yüksek olan kişiler ölü organizma içeren
aşı ile aşılanmalıdır. Sütün pastörizasyonı C' burnetiiyi
öldürür.
AN APLAS M A PH AG ocYToP H ı LU M
An apla s m a phago c y t o philum insan granülositik anap -
|azmoz'gna (iGA) yol açan Riketsiya ailesinin bir
üyesidir. Hastalık kuzeydoğuda ve kuzey merkez eyaletlerde (örn.Connecticut ve Wisconsin) endemiktir.
Lyme hastalığının dağılımına benzerlik gösterir. Ixodes keneleri esas vektörlerdir. Kemiriciler ve köpekler
önemli rezervuarlardır. IGAda mononükleer hücrelerden çok granülositler enfekte olur bununla beraber
hastalık klinik o|ar ak Ehrli chi a ch aff e ensls ( daha s onra
göreceksiniz)'in neden olduğundan ayırdedilemez.
Organizma enfekte hücrelerin sitoplazmasında morula denen inklüzyon cisimciğini oluşturur. Dut şek-
lindeki morula Ehrlichia tarafindan oluşturulandan
ayırdedilemez. Tanı antikor titresindeki artrşrn sero-
lojik olarak saptanmasıyla konur. Doksisiklin tedavi
seçeneğidir. Bu organizma daha önce Ehrlichia equi
olarak ve neden olduğu hastalık ise insan granülositik
erlişyoz (iGE) olarak adlandırılmaktaydı.
EHRLıCHIA cHAFFEENsıs
Ehrlichia chaffeensis Riketsiya ailesinin bir üyesi olup
insan monositik erlişyöz (iME) hastalığına neden olur.
Bu hastalık Kayalık Dağlar benekli ateşi ile benzerlik
gösterir buna karşrn tipik döküntü genelde görülmez. Yüksek ateş, şiddetli başağrısı ve myalji belirgin
semptomlardrr. organizma köpeklerde endemiktir ve
insanlara özellikle köpek kenesi Dermacentor ve Lone
Star kenesi Amblyomma keneleriyle bulaşır. Ixodes
cinsi keneler de vektör olabilir. Ehrlichia chaffeensis
primer olarak mononükleer lökositleri enfekte eder
ve sitoplazmada karakteristik morula oluşturur (Mo-
rula dut benzeri bir inklüzyon cisimciğidir. Birçok
içerir) Lenfopeni, trombositopeni ve karaciğer enzim değerlerinde yükseklik görülür.
Amerikada özellikle Arkansas gibi güney eyaletlerde
görünür. Tanr antikor titresindeki artışrn serolojik ola-
E. chaffeen si s hücresi
rak saptanmasıyla konur. Doksisiklin tedavi seçeneğidir.
organizmanın izolasyonundan çok indirekt immünflo-
resan test gibi serolojik testler kullanılıır. Coxiella burne-
tiihicre kültüründe veya embriyonlu yumurtada üre-
yebilir ancak bu test standart bir klink laboratuvarda
uygulanamayacak kadar tehlikeli bir posedürdür.
davl
Tedavi seçeneği doksisiklindir.
runma
Veterinerler, çobanlaı mezbaha çalışanları ve laboratuvar personeli gibi C. burnetii ile temasla Q ateşine ya-
KENDıNı DEĞERLENDıRME
SORULARI
1. Ani başlayan 40'C ateş, şiddetli başağrısı ve avuçlarda
dahil olmak üzere vücudunun büyük bir bölümünü kapsayan döküntüsü olan 40 yaşında kadın hastanrz vardır.
Kan kültürleri negatiftir. Antibiyotik Ve diğer destekleyici
tedaviye rağmen ertesi gün hasta kaüedilmiştir. otopsi
yapılmış ve beyin dokusundan yapılan immünohistokimyasal testler Rickef fs ia rickett sii enfeksiyonunu gös_
termektedir. Aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
216
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
(A) Hasta, büyük olasılıkla yaşamakta ve kene tarafin-
oRGANıZMALARıN özETı
(B) Hasta Colorado'da yaşamakta ve sivrisinek tarafin-
Bu bölümde anlatılan organizmalarrn krsa özet|eri 667.
sayfadan başlamaktadır. Gerek]i bilgilerin hıziıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakrnız.
dan ıstılmrştır.
dan rsırılmıştır.
(C) Hasta Virginia'da yaşamakta Ve kene tarafindan ısırılmıştır.
(D) Hasta Virginia'da yaşamakta ve pire tarafindan ısırrlmıştır.
(E) Hasta Connecticut'da yaşamakta ve sivrisinek tarafindan ısırılmıştır.
2. Q ateşi ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) Etken organizma kene ısırlğı ile bulaşır.
(B) Etken organizmanın doğal habitatı beyaz ayaklı faredir.
(C) Tanı primer olarak Gram boya ve çikolata agardaki
kültür ile yapılır.
(D) Q ateşine maruz kalan insanların meslekleri veterinerlik ve mezbaha işçiliğidir.
(E) Q ateşi hastalarında sıklıkla avuç içlerini de içeren
peteşiyal döküntüler bulunur.
YANıTLAR
l. (c)
't
(D)
AtıŞTıRMA soRULARI: UsMLE
(ULusAL YETERLİK sıNAVı) vE
ıölüın sINAVı
Bu bölümde tartışılan konular hakkında sorular, Kısım
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları
7|3. saıfadanitibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsım
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Düşük Öneme Sahip
Patojen Bakteriler
aöı-üilı içeniĞi
Düşük Tıbbi öneme Sahip Bakteriler
Haemophilus oegyptius
Abiotrophia
Haemophilus ducreyi
Achromobocter
Hafnia
Acti n ob a ci I I u s (Ag g ri g at i b o cte r)
Kingella
Aeromonos
Lactobocillus
Alcaligenes
Micrococcus
Arachnia
Mobiluncus
Arconobacterium
Moraxella
Arizona
Peptococcus
Bartonell a q ui nto n a ve Ba r tonel I a baci I I iform is
Peptostreptococcus
Bifidobocterium
Plesiomonas
Bradyrhizobium
Porphyromonos
Branhamella
Propionibocterium
Calymmatobacterium
P seu dom on os pseu dom al I ei
Capnocytophago
Rhodococcus
Cardiobocterium
Sorcina
Chromobacterium
Spirillum
Chryseobacterium
Streptobacillus
Citrobacter
streptococcus suis
Cory nebacteri u m jei kei u m
Corynebacteri
um mi nuti sSı m um
Edwardsiello
Eikenella
Tropherymo
Veillonella
Wolbachia
Yersı n ia ente rocoliti ca ve Ye rsi n i a pseudotube rcu l os i s
Erwinio
Kendini DeğeıIendİrme Soruları
Erysipelothrix
organizmaların özeti
Eubacterium
Alıştırma Soruları: UsMLE (Ulusal Yeterlilik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
HACEKGTUp
oüşüx TıBBı öıılertııı sAH ıP
BAKTERILER
Bu bölümde tıbbi önemi daha az olan patojen bakteriler kısaca anlatılmaktadır. Bu kategoriye hangi organizmaların konacağına dair uzmanların seçimleri
farklılık gösterebilmektedir. Bununla birlikte, bu patojenlerin başlıca patojenlerden ayrılması, oku1nrcunun
daha önemli patojenlere odaklanmasına \zin verirken
daha az önemli patojenler hakklnda dabazı bilgilerin
verilmesi amaçlanmaktadır.
organizmalar bu bölümde alfabetik sıra ile anlatılmaktadır. Tab|o 27_| organizmaları Gram boyama
özelliklerine göre listelemektedir.
Bu bölümdeki organizmalarrn neden olduğu enfeksiyonların klinik özellikleri ile ilgili ek bilgiler Bölüm
IX, Enfeksiyon Hastalıkları, sayfa 593den itibaren anlatılmaktadır.
217
218
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
TABLo 27_1 Minör Bakteriyel Patojenıer
Bakteri Tipi
Cins veya Tür
Gram pozitif koklar
Abiotrophia, Micrococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus, Sorcina, Streptococcus suis
Gram pozitif basiller
Arachnia, Arcanobacterium, Bifidobacterium, Erysipelothrix, Eubacterium, Lactobacillus, Mobiluncus,
Gram negatif koklar
Veillonella
Gram negatif basiller
Achromobacter, Acinetobacter, Actinobocillus (Aggrigatibacter), Aeromonas, Alcaligenes, Arizona, Bartonella
quintana and B. bocilliformis, Brodyrhizobium, Calymmatobacterium, Capnocytophogo, Cardiobocterium,
Chromobacterium, Chryseobacterium, citrobacter, corynebacterium jeikeium, corynebocterium
minutissimum, Edwardsiella, Eikenella, Erwinia, HACEK group, Haemophilus ducreyi, Hafnia, Kingelta,
Moroxello, Plesiomonos, Porphyromonos, Pseudomonas pseudomallei (also known as Burkholderia
pseudomallei), Spirillum, Strcptobacillus, Yercinia enterocolitica, Yersinio pseudotuberculosis
Rickettsia
Wolbachia
P rop i o n i b o cte ri u m, R h o d o coccu s
S ın ıfl a nd ırı lma
m ış
Tropheryma
Abİotrophİa
Arachnİa
Abiotrophia türleri önceden beslenme yetersizliği olan
streptokoklar olarak bilinirdi. Bunlaı ağzın normal flora üyesidirler Ve subakut bakteriyel endokardite neden
olabilirler.
Arachflia türleri, Actiııomyces'e benzeyen uzun dallara
Achromobacter
Achromobacter türleri esas olarak su kaynaklarında
bulunan gram negatif kokobasillerdir. Fırsatçı patojendirler ve sepsis, pnömoni ve idrar yolu enfeksiyonlarrna
neden olurlar.
Acti n o bacİ l l u s (Ag g rİ g atİ ba cte r)
Actinobacillu.s türleri gram negatif kokobasillerdir. Actinob acillus actiıı omy cet emcomit ans üst solunum yolu
normal florasında bulunur. Nadir görülen firsatçı bir
patojendir, hasarlı kalp kapaklarında endokardite ve
sepsis neden o|ğr. Actinobacillus actinomycetemcomitans, Aggrigatibacter actinomyceteııcomitans olarak
yeniden isimlendirildi sıklıkla eski cins ismi olan Acfln ob acillu s kullanılmaktadır.
Aeromonas
ayrılmış filamentler oluşturan anaerop gram pozitif basillerdir. Öncelikle ağızda (diş plağıyla ilişkili olarak) ve
tonsil kriptlerinde bulunurlar. Başhca türlerden Arachtıia pro p ionica, |ezyon|ar da "kükürt granüllerinin' bulunmasr özelliği gibi birçok yönden Actinomyces israeIii'yebenzer abselere neden olur.
Arcanobacterİum
Arcanob acterium haemoly ti cum, koinebakterilere ol-
dukça bcnzeyen, golfsopası şeklinde gram pozitifbasil-
lerdir. Farenjit ve kronik cilt ülserlerinin nadir nedenlerinden biridir. Farenjite, kızıl döküntüsüne benzer bir
döküntü eşlik edebilir.
Arİzona
Arizoııa türleri, Enterobacteriaceae ailesinde bulunan
gram negatif basillerdir; laktozu yavaş fermente ederler.
Arizona hiııshawii tavukların ve diğer evcil hayvanların
dışkılarında bulunur ve enterokolit ve enterik ateş gibi
Salmonella'ıın neden olduğu hastalıklara benzer hastalık]ara neden olur. organizma genellikle kontamine
Aeromoııas türleri suda, toprakta, gıdada, hayvan ve
insan dışkrsında bulunan gram negatif basillerdir. Aeromonqs hydrophila özellikle bağışıklığı baskılanmış
gıda ile bulaşır (örneğin kurutulmuş yumurta).
hastalarda yara enfeksiyonlarrna, ishale ve sepsise ne-
bacİllİformİs
den olur.
Alcalİgenes
Alcaligenes türleri toprakta, suda ve hastanelerde su
ile ilişkili materyalde, örneğin solunum yolu maskelerinde bulunan gram negatif kokobasildir. Alcaligenes
faecalis sepsis ve pnömoniye neden olan fırsatçı bir
patojendir.
Bartonella quıntana ve Bartonella
Bartonella quintana siper ateşi nedenidir Ye aynl zamanda basiller anjiyomatöz nedeni olarak da düşünülmektedir. Siper ateşi Vücut bitiyle bulaşır ve insanlar
organizmanrn rezervuarrdrr. B qr t o n eIIa b a cillifu r mi s iki
nadir hastalığa neden olur: oroya ateşi ve verruga peruana, her ikisi de Carri6n hastalığının evreleridir. HastaIık sadece And Dağlarınııbazı bölgelerinde görülür ve
rezervgar bir hayvanı olduğundan şüphelenilmektedir.
sÖıuNlzz Düşük Öneme Sahip Patojen Bakteriler 2|9
Bifidobacterİum
Chromobacterıum
Bifidob acterium eriksonii ağızda ve gastrointestinal sistemde normal floranın bir parçası olarakbulunan gram
pozitif, ipliksi, anaerop bir basildir. Mikst anaerop en-
feksiyonlarda görülür.
Chromobacterium violaceu'ın mor pigment üreten gram
negatif bir basildir. Toprakta ve suda bulunur, özellikle
dünyanın subtropikal bölgelerinde yara enfeksiyonlarına neden olabilir.
Bradyrhİzobİum
Chryseobocterıum
Bradyrhizobium enterica kordon kolitinin nedeni olarak düşünülen bir gram negatif basildir. Kordon koliti,
umbilikal kord hücreleri ile allojenik hematopoetik kök
hücre nakli yapılan hastalarda kansiz bir ishal olarak
kendini gösterir. organizma kolon biyopsisinde alınan
enfekte dokularda, DNA dizi analizi ve polimeraz zincir
reaksiyonu (PZR) yöntemleri kullanılarak tanımlanmrştır.
Bradyrhizobium tirleri bakliyat bitkilerinde azotu
düzenleyen yaygır, toprak bakterileridir. Bradyrhizobium enterica bu cinsin insanda fırsatçı patojen olarak
tanrmlanan ilk üyesidir.
Branhomella
Branhamella catarrhalis, Moraxellq catarrhalis olarak
yeniden adlandırıImıştır (bkz. Moraxella, daha sonra).
Citrobacter
Citrobacter lfı/reri Salmonellave Arizona ile ilişkili olan
gram negatif basillerdir (Enterobacteriaceae üyesi).
Bunlaı çevrede ve insan kolonunda bulunur ve bağışıklığı baskılanmış hastalarda sepsis oluşturabilirler.
Cory nebacterİ um jeİkeİ um
Calymmatobacterium
C aly mm atob acter ium gr anul om ati s genital
Chryseobacterium ltırlerl toprak ve suda bulunan gram
negatif basillerdir. Bu cinsin başlıca patojeni o|an Chryseobacterium meningosepticum, özell,ikle prematüre
bebek]erde menenjit ve sepsise neden olan firsatçı bir
patojendir. Erişkinlerde, özellikle entübasyon yapılan
hastalarda, nozokomiyal pnömoni salgmlarına yol açar.
Çoğu antibiyotiğe dirençli iken vankomisine duyarlı tek
gram negatifbakteri olarak dikkati çeker. Chryseobacterium cinsi önceden FIav ob acterium olarak isimlendirilmekteydi.
ülserasyon,
yumuşak doku ve kemik yıkrmı ile karakterize cinsel
yolla bulaşan bir hastalık olan granüloma inguinale'ye
(donovanoz olarak da bilinir) neden olan gram negatif
bir basildir. Tanı, lezyonda büyük makrofajlardaki boyalr organizmaların (Donovan cisimleri) gözlenmesi ile
konur. Birleşik Devletlerde nadir görülmekte birlikte
gelişmekte olan birçok ülkede endemik olan bu hastalık
için tetrasiklin, tercih edilen tedavi yöntemidir. Calymmatobacterium granulomatis, Klebsiella granulomatis
olarak ta bilinir.
Capnocytophaga
Capno cytophaga gingiv alis, periodontal hastalıkla ilişki-
Corynebacterium jeikeium hastanede yatan hastaların
derilerinde bulunan küçük gram pozitif bir basildir. Ba-
ğışıklığı baskrlanmrş hastalarda, çoğunlukla nötropenik
olanlarda sepsise neden olur. Enfeksiyonlar genellikle
kalıcı kateterler ve prostetik kalp kapakları ile ilişkilidir.
Seçilecek ilaç vankomisindir. Hastane kökenli suşlar
birçok antibiyotiğe dirençlidir.
Co ry ne b a cte rı u m m İ n utİ ssİ mu m
Corynebacterium minutissimum eritrazmaya neden
olan küçük gram pozitif bir basildir. Eritrazma, genital bölgenin derisinde kaşıntılı, pul pul kahverengimsi
maküller ile karakterizedir. Tanr, genellikle organizmanln kültürün yerine Wood lambası altında mercan
krrmızısr floresanın görülmesi ile konur. Seçilecek ilaç
li gram negatif fusiform bir basildiı immün yetmezlikli
eritromisindir.
patojen olabilir. Capnocytophaga canimorsus köpeklerin oral florasının bir üyesidir ve köpek ısrrmalarınr
Edwardsİella
hastalarda ise sepsis ve mukozite neden olan firsatçı bir
takiben enfeksiyonlara neden olur. Aynı zamanda, bağışıklığı baskrlanmış hastalarda, özellikle de dalağı olmayan kişilerde ve alkol bağımlılarında sepsise neden
olabilir.
Cardiobacterİum
Cardiobacterium hominis gram negatif pleomorfik bir
basildir. insan kolonunun normal florasrnda bulunur.
Bununla beraber esas olarak endokardite neden olan
fırsatçr bir patojen olabilir.
Edw ardsiellq türleri Salmonella'yabenzeyen gram nega-
tif basillerdir (Enterobacteriaceae üyesi). Bunlar entekolite, sepsise ve yara enfeksiyonlarına neden olabilirler.
Eİkenella
Eikenella corrodens insan ağız normal florası üyesi olan
gram negatif bir basildir. insan rsrrrklarr ve yumruk yaralanmaları ile ilişkili deri ve kemik enfeksiyonlarına
neden olurlar. Özellik]e bağışıklığı baskrlanmış hastalarda ve enjeksiyondan önce iğneleri yalayan ilaç bağımlılarında sepsise ve baş boyun bölgesinde yumuşak
220
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
doku enfeksiyonlarına yol açar. Eikenella corrodens Bacteroides ureolyticus olarak da isimlendirilir.
Erwinia Erwinia türleri toprak ve suda bulunan gram
negatif basillerdir (Enterobacteriaceae üyesidirler) ve
nadiren insanlarda hastalık yaparlar.
Erysipelothrix
Erysipelothrix rhusiopathiae erizipeloide neden olan
gram pozitif bir basildir. Erizipeloid, streptokoldarın
neden olduğu erizipe|i andıran bir deri enfeksiyonudur.
genellikle et ve balıkları işleyen kişilerin elinde oluşur.
Eubacterium
Eubacterium türleri insan kolonunun normal florasında çok sayıda bulunan grampozitif, anaerop, spor oluşturmayan basillerdir. Nadiren insanda hastalığa neden
olurlar.
HACEK Grup
Bu grup, ortak olarak aşağıda yer alan özellikleri taşıyan küçük gram negatif basillerden oluşur: kültürde
yavaş üreme, kültürde üreme için yüksek Co, dizeylerine gereksinim ve endokardit oluşturma yeteneği.
Bunlar insanda orofarengeal floranın üyesidirler ve o
bölgeden kan dolaşımına girebilirler. "HACEK" ismi,
aşağıda bakterilerin cins isimlerinin ilk harflerinden
bir kısaltmadır: Haemophilus aphrophilus ve Haemophilus paraphrophilus, Actinobacillus (Aggrigatibacter)
actinomycetemcomitans, Cardiobacterium hominis, Eikenella corrodens ve Kingella kingae.
Haemophİlus aegyptius
Ha e mophilu s aegy P tiu s ( Koch -Weeks basili), çocuklar-
da konjonktivitin önemli bir nedeni olan küçük gram
negatif bir basildir. Bazı H. aegyptius suşları, purpura Ve
şokla karakterizehayatı tehdit eden bir çocukluk çağı
enfeksiyonu olan Brezilya purpurik ateşine neden olur.
Bu organizm a Haemophilus influenzae biyogrup aegyptius olarakda bilinir.
HoemophİIus ducreyi
Bu küçük gram negatifbasil, tropikal ülkelerde yaygm
olmakla birlikte Birleşik Devletler'de nadir bulunan cinsel yolla bulaşan bir hastalık olan şankroide (yumuşak
şankır) neden olur. Hastalık ağrılı penil lezyonlar, sert
olmayan (yumuşak) ülserler ve lokal lenfadenit (bubo)
ile başlar. Tanı, H. ducreyi'ninülserden veya bir lenf düğümünden aspire edilen püden izole edilmesi ile konur.
organizma, x faktörü (hemin) eklenmiş ısıtılmış kanlı
(çikolata) agara ihtiyaç duyar, ancak H. influenzae'nın
aksine, V faktörüne (NAD) gereksinim duymaz. Şankroid; eritromisin, azitromisin veya seftriaksonla tedavi
edilebilir. H. ducreyi'nin birçok kökeni bir plazmidce
kodlanan penisilinaz ürettiği için penisilinler tedavide
kullanılamaz.
Hofnİa
Hafnia türleri, toprakta ve suda bulunan gram negatif
basillerdir (Enterobacteriaceae üyeleri) ve ender gözlenen firsatçr patojenlerdir.
KİngelIa
Kingella kingae insanda orofarinks normal florasında
bulunan gram negatifbir basildir. Fırsatçr enfeksiyon ve
endokarditin nadir nedenlerinden biridir.
Lactobacillus
Laktobasiller ağız, kolon ve dişi genital bölgesindeki
normal floranın üyeleri olarak bulunan gram pozihif
spor oluşturmayan basillerdir. Ağızda diş çürüklerinin
oluşumunda rol oynarlar. Vajinada, pH'ı düşük tutan
ana laktik asit kaynağıdırlar. Laktobasiller fırsatçı enfeksiyonların ender nedenlerindendir.
Mİcrococcus
Mikrokoklar derinin normal florasrnın bir parçası olan
gram pozitif koklardır. insan nadiren patojendirler.
Mobiluncus
Mobiluncus tijrleri anaerop gram pozitif, kıvrık basillerdir ve çoğu kez gram değişken boyanırlar. Kadınlarda
bakteriyel vajinozisle ilişkilidirler. Gqrdnerella da (yukarı bkz), bir fakültatifbasil olup bu hastalıkta sıklıkla
bulunur.
Moraxello
Moraxellatürleri, Neisseriaehin diplokok görünümünü
andrran gram negatif kokobasillerdir. Moraxella catarr-
halisbııcinsin başlıca patojenidir. öncelikle çocuklarda
otitis media ye sinüzite, kronik obstrüktif akciğer hastaIığı olan yaşlı kişilerde de bronşit ve pnömoniye neden
olur. Sadece insanlarda bulunur ve solunum yolu aerosolleri ile bulaşır. Bu enfeksiyonların tedavisinde trime-
toprim-sulfametoksazol veya amoksisilin-klavulonat
kullanılabilir. Çoğu klinik izolat p-laktamaz iretir. Moraxella nonliquefocieııs blefaritin (göz kapağı enfeksiyonu) en yaygm fü nedeninden biridir; Staphylococcus
aureus dlğeridir. Genellikle tedavide, antibiyotikli merhemi, örneğin eritromisinin lokal olarak uygulanır.
Peptococcus
Peptokoklar, stafilokoklara benzeyen, ağız ve kolonun normal florasında bulunan anaerop gram pozitif
koklardır. Ayrıca çeşitli organ apselerinden, genellikle
mikst anaerop enfeksiyonlardan izole edilirler.
BÖLUM27 Düşük Öneme Sahip Patojen Bakteriler 22l
Peptostreptococcus
Rhodococcus
Peptostreptokoklar ağız ve kolonun normal flora üyesi
olan anaerop gram pozitif koklardır. Ayrrca çeşitli organların apselerinden, genellikle mikst anaerop enfeksiyonlardan izole edilirler.
Rhodococcus equi, şe\üi kok şeklinden bir uçta genişIeyen soPa biçiminde basile kadar değişim gösteren gram
Plesiomonas
izole edilmesi ve çoğu karbonhidratr fermente etmeyen
somon-pembe kolonilerin izlenmesi suretiyle yapılır.
Aside dirençli görünebilenler vardrr ve AıIycobacterium
tub erculosis ile karıştırılabilir. Seçilecek tedavi rifampin
ve eritromisin bileşimidir. Önceden Rhodococcus equi
Coryneb acterium equi olarak adlandırılmaktaydı.
Plesiomonas shigelloides su kaynakları ile ilişkili gram
negatif bir basildir. Özellikle tropikal bölgelerde kendi
kendini srnırlayan gastroenterite neden olur ve bağışıklığı baskılanmış kişilerde yayg:.:r. hastalığa yol açabilir.
Porphyromonas
Porp|ıy romonas gingiv alis ve P orphy romonas endo don-
talis ağızda bulunan anaeroP gram negatif basillerdir.
Gingivit ve dental apseler gibi periodontal enfeksiyonlara neden olurlar.
Propionİbacterium
Propionibacteria, deri ve gastrointestinal sistemde bulunan pleomorfik, anaerop gram pozitif basillerdir.
Propionibacterium acnes derinin normal florasrnın bir
parçasıdır, kateter ve şant enfeksiyonlarına neden olabilir. Kedi, köpek ısırıklarr ve baş ve boyun apselerinde
görülen mikst enfeksiyonlara neden olur.
Propionibacteria acnes gençlerin7o 85'inden fazlasını etkileyen bir hastalık olan akne patogenezinde de
rol almaktadır. Aknenin patogenezi, yağ bezinin sıkışması (havasrz kalması) ve sonrasrnda ortamda bulunan P. qcnes'in neden olduğu bir iltihap şeklinde açıklar. Akne püstülleri; sebum, nötrofiller ve lenfositler
gibi enflamatuvar hücreler ve organizmadan oluşur.
Eritromisin gibi antibiyotikler topikal veya oral yoldan verilirler, özellikle benzoil peroksit veya retinoid
gibi diğer ajanlarla birlikte verildiklerinde etkilidirler.
P se udo mon as Pse u d o m a l ı eı
P seudomonas p s eudomallei (Burkholderia p s eudomallei
olarak da bilinir) öncelikle Güneydoğu Asyada bulunan
nadir bir hastalık olan meliyoidoza neden olan gram
negatifbir basildir. Organizma, toprakta bulunur ve srklıkla toprak cilt sıyrıkları toprakla kontamine olduğunda bulaşır. Bu hastalık Amerika Birleşik Devletleri'nde
görülmüş ve bu durum Vietnam Savaşr srrasrnda silahlı
kuwetlerin üyeleri tarafindan alınan enfeksiyonların
yıllar sonra yeniden aktive olmasına dayandırrlmaktadır. Akut hastalık yüksek ateş Ve kanlı, pürülan balgam
ile karakterizedir. Tedavi edilmeyen vakalar sepsis ve
ölümle sonuçlanabilir. Kronik formda hastalık pnömoni veya akciğer apsesi gibi görülebilir veya tüberküloza
benzeyebilir. Teşhis, kan veya balgam kültüründen organizmanın izolasyonu ile konur. Seçilen tedavi, birkaç
hafta boyunca uygulanan seftazidimdir.
pozitif bir bakteridir. Hücresel bağış*lığı baskılanmış
hastalarda pnömoni ve kaviter akciğer hastalığının sey-
rek bir nedenidir. Teşhis, organizmanın besiyerinde
Sarcİna
Sarcina türleri, dört veya sekizli kiimeler halinde gruplanan anaeroP gram pozitifkoklardır. Bunlar, kolonun normal florasının küçiik üyeleridir ve nadiren patojendirler.
SpirİIlum
Spirillum minor sıçan ısrrrğr ateşine ("sodoku") neden
olan gram negatif, spiral şeklinde bir basildir. Hastalık,
ateş Ve lokal lenfadenopati eşliğinde rsrrrktan yayılan
krzıl kahverengi bir döküntü ile karakterizedir. Teşhis,
mikroskobi ve hayvan inokülasyonunun birlikte kullanılmasıyla yapılır.
Streptobacİllus
Streptobacillus monilifurmls srçan ısırığı ateşinin bir
başka türüne neden olan gram negatif bir çubuktur
(bkı. Spirillum, bir önceki paragraf).
Streptococcus suis
Çinde 2005 yılı Ağustos ayında Streptococcus suis'in 37
çiftçinin ölümüne neden olduğu bildirilmiştir. Hastalık,
ani başlayan hemorajik şokla karakterizedir' Bu türlerin domuzlarda hastahklara neden olduğu bilinmekte
ancak insanlarda salgın öncesi nadiren görülmektedir.
Bakteri indeks vakadan diğerlerine yayılım göstermemektedir.
Tropherymo
Tropheryma whipplei, uzun süredir devam eden kilo
kaybı, ishal ve poliartrit ile karakterize nadir bir hastalık
olan Whipple hastalığının nedenidir. Antibiyotik tedaüsi yapılmadığı durumda, ölümcii[dür. Etkilenen dokuda,
özellikle ince bağırsakta bulunan "köpükliİ' makrofajların infiltratları yaygın olarak görülür. organizmanın rezeryllar\ bulaşma şekli ve patogenezi bilinmemektedir.
Bu organizmanın doğasr uzun yıllardır bilinmiyordu. t992de, duodenal lezyonlarda görülen basillerden
alrnan ribozomal RNA, diğer bakterilerin ribozomal
RNAsı ile karşılaştırıldığında bir aktinomit olarak ta-
nımlandr. Tropheryma, insan hücre kültüründe üretilen
bir hücre içi organizmadrr, ancak bu prosedür hastalığı
222
KISIM II Klinik Bakteriyoloji
teşhis etmek için kullanılmaz. Laboratuvar tanısı tipik
olarak makrofajlarda inklüzyonların görüldüğü ince
bağırsağın biyopsi örneklerinin periyodik asit-Schiff
(PAS) boyaması ile yapılır. Bununla birlikte PAS boyaması spesifik değildir ve tanıyr doğrulamak için daha
spesifik olan PZR yöntemleri kullanılır. Birinci basamak tedavide tipik olarak 2 hafta süreyle seftriakson
bunu takiben en az I yıl süreyle trimetoprim-sulfametoksazol verilir.
VeİIloneIla
Veillonella parvula ağız, kolon ve vajinanrn normal
florasınrn bir parçası olan ananaerop gram negatif bir
diplokoktur. Genellikle mikst anaerop enfeksiyonlarda
sinüs, tonsil ve beyin apselerine neden olan nadir bir
fırsatçr patojendir.
WoIbachİa
Wolbachia türleri, Wuchereria ve onchocerca gibi fllaryal nematodlarda hücreler arası bulunan Rickettsia
benzeri bakterilerdir (bkz Bölüm 56). Wolbachia; Wuchereria ve onchocerca enfeksiyonlarının patogenezinde
rol oynadığı düşünülen endotoksin benzeri molekülleri
salgılar. Wolbachia'ları öldürmek için Wuchereria ve
Onchocerca enfeksiyonları olan hastaların doksisiklinle
tedavi edilmesi filaryal solucan sayrsrnrn önemli öIçüde
azalmasrna eden olur. Wolbachia'nın kendisinin insan
hastalığına neden olduğu bilinmemekte, ancak bütün
dünyada birçok böcek türünü enfekte etmektedir.
Ye rsİ n İ a e nterocol İtİ ca ve Yersİ n İ a
pseudotuberculosis
Yersinia enterocolitica ve Yersinia pseudotuberculosis
Yersinia pestisden daha büyük gram negatifoval basillerdir' Y.p estis tarafindan oluşturulan virülans faktörleri
bu türler tarafindan yapılmaz. Bu organizmalar, besinlerin köpek, kedi ve sığır gibi evcil hayvanların dışkısl
ile kontaminasyonu sonucu insanlara bulaşmaktadır.
Yersinia enfeksiyonları Birleşik Devletlerde nispeten
seyrek görülürken, son birkaç 1ılda belgelenen vakalarrn saylsl artışrna gelişmiş lavoratuvar uygulamalarının
neden olabileceği düşünülmektedir.
Yersinia enterocolitica, Salmonella veya Shigella'nın
neden olduğu enterokolitten k]inik olarak ayrt edilemeyen enterokolite neden olur. Y.enterocolitica ve Y.
pseudotuberculosis'nin her ikiside klinik olarak akut
apandisite benzeyen mezenterik adenite neden olabilir.
Mezenter adenite, apendektomide normal apendiksin
izlenmesi ana bulgudur. Nadiren, bu organizmalar temelde altta yatan hastalığı olan kişilerde bakteriyemi
veya karaciğer veya dalak apseleri nedenidirler.
Yersiniq enfeksiyonu iki otoimmün hastahkla ilişkilidir: reaktif artrit ve Reiter sendromu. Salmonella, Shigella ve Campylobacter gibi diğer enterik patojenler de
bu hastalıkları tetikler. Reaktif artrit ve Reiter sendromu, daha ayrrntılr olarak Bölüm 66'da ele alınmaktadır.
Yersinia entero colitica genellikle dışkr örneklerinden
izole edilir ve MacConkey agarda laktoz negatif koloniler oluşturur. 25"Cde 37' C'den daha iyi ürer; biyokimyasal testlerin çoğu 25"C'de pozitiftir ve 37'C'de
negatiftir. Soğuk zenginleştirme adı verilen bir teknik
olan dışkr örneğinin 4"Cde 1 hafta inkübe edilmesi; ile
organizmanın elde edilme srklığr artar. Yersinia enterocoliti ca, Y. p s eu do tub er cul o s i s' ten biyokimyasal reaksiyonlarla ayırt edilebilir.
Laboratuvar genellikle Y' pseudotuberculosis tanısrnda yer almaz; mezenter adenit vakalarında kültür nadiren yapılır ve organizma dışkı örneklerinden nadiren
elde edilir. Serolojik testler hastanelerin çoğunun klinik
laboratuvarında bulunmaz.
organizmaların neden olduğu enterokolit Ve mezenter adenit tedaviye ihtiyaç duymaz. Bakteriyemi veya
apse vakalarında, trimetoprim-sulfametoksazol ya da
siproflo}sasin genellikle etkilidir. Evcil hayvanlarln çrkartı]arının gıdaları kontamine etmesinin önlenmesi
dışında herhangi bir koruyucu önlem bulunmamaktadlr.
KENDiNİ DEĞERLENDıRME
SORULARI
l.
2,
Fusobacterium nucleatum ile ilgili aşağıdakilerden hangisi en doğrudur?
(A) Doğal yaşam alanı topraktır.
(B) Sivri uçlarr olan anaerop bir gram negatifbasildir.
(C) F. nucleatunis'in neden olduğu enfeksiyonlarda seçilcn ilaç azitromisindir.
(D) Laboratuvar tanı ekzotoksinin doku kültüründeki
hücreleri öIdürme yeteneğini saptamaya dayanrr.
Haemophilus ducreyi ile ilgili aşağıdakilerden hangisi en
doğrudur?
(A) MacConkey agarda üreyebilmesi için hem X hem de
V faktörleri gereklidir.
(B) Lezyon eksüdasrnın Gram boyamasında büyük
gram pozitif basiller gözlenir.
(C) H.ducreyihin neden olduğu enfeksiyonlarda Penisilin G tercih edilen ilaçtır.
(D) Genital organlarda ağrılı bir ülser ile karakterize
şankra neden olur.
3. Yersinia enterocolitica ile ilgili aşağıdakilerden hangisi en
doğrudur?
(A) Apandisiti taklit edebilen mezenter adenite neden
olur.
(B) Öncelikle nötrofillerde bulunan gram negatif bir
diplokoktur.
(C) Birleşik Devletlerde enterokolitin en sık nedenidir.
(D) Doğal yaşam alanı insan orofarinksidir ve ha1vansal
rezervuar yoktur.
4, Ehrlichia chaIfeensis ile ilgili aşağıdakilerden hangisi en
doğrudur?
(A) En önemli bulaşma yolu sivrisinek ısırığıdır.
(B) Kanlı agarda beta hemolitik koloniler oluşturur.
(C) En yaygın klinik bulgusu akut menenjittir.
(D) Massachusetts kıyılarrndaki adalarda endemiktir
(ör. Nantucket).
(E) Enfekte olmuş hücrelerin sitoplazmasında morula
adı verilen bir inklüzyon cismi oluşturur.
BöLU:]M27 Düşük Öneme Sahip Patojen Bakteriler 223
YANITLAR
3.
(B)
(D)
(A)
4.
(E)
1.
2.
oRGANİZMALARıN özerİ
Bu bölümde anlatılan organizmalarrn lasa özetleri 668.
sayfadan başlamaktadır. Gerekli bilgilerin hızlıca gözden geçirilmesi için lütfen bu özetlere bakrnız.
ALışTıRMA soRUtARl: usMLE
(UtUsAt YETERLİK sıNAvı} vE
gölüm sıNAvı
Bu bölümde tartrşılan konular hakkında sorular, Kısrm
XIIIde Klinik Bakteriyoloji bölümünde bulunmaktadır: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sorularr
7t3. sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Kısrm
XIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştrrma Srnavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
KISIM III TEMEL VIROLOII
Bu kitapta açıklanan diğer enfeksiyöz ajanlar olan
bakterileı mantarlar, protozoalar ve solucanlar tek hücreli olabilir ya da birçok hücreden oluşmuştur. Hücreler bağımsız olarak çoğalabilirleı kendi enerjilerini ve
proteinlerini sentezleyebilirler ve ışık mikroskobunda
görülebilirler. Bunların tersine, virüsler hücre değillerdir; bağımsız replikasyon yetenekleri yoktur, kendi
enerjilerini ya da proteinlerini sentezleyemezler ve rşık
mikroskobunda görülemeyecek kadar küçüktürler.
Virüsler aşağıdaki özellik]eri ile karakterizedir:
(1) Virüsleı koruyucu protein kılıf ile kaplı olan
DNA veya RNA içeren (ikisi birlikte değil) iç çekirdekten oluşmuş partiküllerdir. Bazr virüslerin kılıfin
üzerinde zarf denilen lipo-protein membranı vardır.
Virüslerin nükleusu, sitoplazması, mitokondrileri veya
ribozomlarr yoktur. Prokaryotik ve ökaryotik hüc-
relerin hem DNAsı, hem de RNAsı vardır. Fungus,
protozoa ve insan hücreleri gibi ökaryotik hücrelerin
nükleusu, sitoplazması, mitokondrileri ve ribozomlarr vardır. Bakteriler gibi prokaryotik hücreler nükleus
ve sitoplazmaya ayrıImazlar ve mitokondrileri yoktur,
fakat ribozomları vardır; bu şekilde kendi proteinlerini
sentezleyebilirler.
(2) Virüsler hücreler için üremek (çoğalmak; replikasyon) zorundadır. Sadece hücreler içinde çoğalabildikleri için, virüsler zorunlu hücre-içi parazitlerdir.
(Zorunlu hücre-içi parazit olan bakteriler sadece klamidyalar ve riketsiyalardır. Bu bakteriler bağımsız çoğalmak için yeterli enerjiyi kendi başlarına sentezleyemezler).
(3) Virüsler hücrelerden farklı bir şekilde çoğalırlar
(virüsler bölünerek veya m|toz ile çoğalmaz). Bir virüs
yiüzlerce yeni virüs üretmek üzere çoğalabilirken, bir
hücre sadece iki yavru hücre üretmek üzere bölünür.
Tablo III- 1 virüsIer ve hücrelerle ilgili bazı özellikleri karşıIaştırmaktadır.
TABLo ııı-1 Virüsler ve Hücrelerin Karşılaştırılması
özellik
Virüsler
Hücreler
Nükleik asit tipi
DNA veya RNA (ikisi birlikte değil)
DNA ve RNA
Proteinler
Az sayıda
Birçok
Lipoprotein membran
Bazı virüslerde zarf vardır
Bütün hücrelerde hücre membranı vardır
Ribozomlar
Yok'
Var
Mitokondriler
Yok
Ökaryotik hücrelerde var, fakat prokayotik
hücrelerde yok
Enzimler
Hiç Veya az sayıda
Birçok
ikiye bölünerek veya mitoz ile çoğalma
Hayır
Evet
rArenavirüsler fonksiyonel olmayan az sayıda ribozoma sahiptir.
225
BöLüM
o
o
BöLüM İçeniĞi
Virüslerin Büyüklüğü ve Şekli
Viral Nükleik Asitler
AtiPık Vİrüs-Benzeri Ajanlar
Vİral Kapsit ve Sİmetrİ
Kendİnİ Değerlendİrme Soruları
A!ıştırma Soruları: UsMLE (Ulusa! Yeteılik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Vİra! Proteinler
Y|ral7aıİ
özet
vinüsı.rnİıı güvüxı.üĞü ve şexı-İ vinnı. KAPSİT vE siMETRİ
Virüslerin çapı,20 ile 300 nm arasrnda değişir; bu büyüklük kabaca en büyük protein ile en küçük hücre
büyüklükleri arasrndadır (Şekil 2-2). Şekilleri sıklıkla
konuşma terimleri ile ifade edilirken (örneğin küreler, mermiler veya tuğlalar), gerçekte kesin geometrik
simetriye sahip karmaşık yapılardır (ileride açrklanmaktadır). Virüs partiküllerinin şekli, virüsün protein
krlıfınln (kapsit) tekrarlayan alt ünitelerinin düzeni ile
belirlenir. Bazı önemli virüslerin şekil ve büyüklükleri
Şekil 28- 1 de gösterilmektedir.
VıRAL ıtü xı.eİx AsıTLER
Temsilen iki tip virüs partiküIünün anatomisi Şekil282'de gösterilmektedir. Viral nük]eik asit (genom) içte
yer almaktadır ve tek- veya çift- iplikli DNA veya tek-
veya çift- iplikli RNA olabilir.l
Sadece virüsler tek- iplikli DNA veya tek- iplikli
vaya çift iplikli RNAdan oluşan genetik materyale sahiptir. Nükleik asit lineer (çizgisel) veya dairesel olabilir. DNA her zaman tek moleküldür; RNA tek molekül
veya parçalr halinde olabilir. Hemen hemen tüm virüslerde genomlarrnın sadece tekkopyası vardır (yani hap-
Nükleik asit, alt üniteleri kapsomerler olarak anılan,
kapsit denen bir protein kılıf ile çevrilidir. Bir veya bir-
çok protein içeren her kapsomer, elektron mikroskopta
bazen merkezde delik olan küresel bir partikül olarak
görülebilir.
Nükleik asit ve kapsit proteinlerinden oluşan yap|ya
nükleokapsit denir. Kapsomerlerin düzenlenme şekli
virüs yapısrna geometrik simetrisini verir. Viral nük]eokapsitlerin iki simetri şekli vardır: (1) ikozahedral şekilde kapsomerler kabaca küre formunda simetrik şekil
oluşturan (ikozahedron) 20 üçgen halinde düzenlenmiştir;ve (2) helikal (helezon-iplik) şekilde kapsomerler boru gibi görünen boş iplik halinde düzenlenmiştir.
Heliks (helezon-iplik) sert veya esnek olabilir. Helikal
nükleokapsiti olan tüm insan virüsleri zarf denilen dış
membran ile kaplanmıştır (yani çıplak helikal virüs
yoktur). Helikal nükleokapsiti olan virüsler zarflı veya
çıplak olabilir (Şekil 28-2).
Virüs partikülünün tıpatıp aynı protein alt birimlerden yapılmasının iki kat avantajı vardır: (1) genetik
bilgi için ihtiyaca ve (2) biraraya gelmeyi (self assembly) kolaylatırır (yani enzim ya da enerjiye ihtiyaç duyulmaz). Aslında fonksiyonel virüs partikülleri hücreleı
enerji kaynağr ve enzimler olmadan, saflaştırılmış nükleik asit ile saflaştırılmış proteinler birleştirilmesiyle test
tüpünde biraraya getirilmiştir.
loid). Üyelerinde iki RNA kopyasr bulunan retrovirüs
ailesi bu yönden istisnadır (yani diploid yapıdadırlar).
IHer ürüsün nükleik asidiin yapısı Tablo 3l-1 ve 31-2'de listelenmiştir.
226
vİnnı. PRoTEıNLER
Viral proteinler birçok önemli fonksiyona hizmet eder.
Kapsit proteinleri, DNA veya RNA genomunu nük]e-
BöLÜM28 Yapı
Poxvirus
Herpesvirus
Adenovirus
227
Papovavirus
@
o
Hepadnavirus
Parvovirus
DNA viruses
ffiffi
Orthomyxovirus Coronavirus
Paramyxovirus
@
@@
@oo
@
Arenavirus
Retrovirus
fiİüüıilüililfiiIHfi0HHHğEüfi[HfiEfirHHIEHüHüHBffüüüğfiğüğHfifiHfiüHüfüBfiHfEiHHBüHHfiflüfiHuHfiHf;H$frHHHüEHiüf;
Filovirus
o
ı
Rhabdovirus
Picornavirus
Reovirus
100
şEKıL 28- 1
*
nm
Togavirus
Bunyavirus
RNA virüsleri
Tıbbi önemi olan virüslerin şekilleri ve büyüklükleri. (Reproduced with permission from Fenner F, White Do. Medi cotvirotogy.4İ6
ed. Academic Press. Copyright
1
994 Elsevier.)
az|ar tarafından yıkrlmaktan korurlar. Virüsün yüze_
(yani; antikorlar bu viral proteinlere bağlanır ve virüsün
yindeki proteinler, virüsün konak hücre yüzeyindeki
reseptörlere tutunmasını sağlarlar. Viral proteinlerin
hücre reseptörü ile ilişkisi tür ve organ özgüllüğünün
başlıca belirleyicisidir. Dış viral proteinler de nötra-
hücrelere girmesini ve çoğalmasını önlerler [nötralize
ederler]). Bu dış proteinler doğal enfeksiyonu ve immünizasyonu takiben bağışık yanıtları indüklerler (ileride
Iizan antikorları indükleyen ve virüsle enfekte hücreleri öldürmek için sitotoksik T hücreleri aktive eden
önemli antijenlerdir. Bu dış proteinler, sadece antikorları indüklemekle kalmaz, antikorlarrn da hedefi olurlar
açıklanmaktadır).
"Serotip" ifadesi, virüsün yüzey antijenlerine dayalı
alt kategoriyi tanımlamak için kullanılır. Örneğin, krzamrk virüsünün bir serotipi, polio virüslerin üç sero-
228
A
KISIM III Temel Viroloji
#)
Kapsomer
Nükleik asit
çekirdek
Kapsit
Nükleokapsit
Bazı virüsler virion içinde nükleokapsit ve zarf arasında btılunan tegüment denen bir yapı içinde düzenle-
yici proteinlere sahiptir. Bu düzenleyici proteinler viral
veya hücresel işlemleri kontrol eden transkıipsiyon ve
translasyon faktörleridir. Herpesvirüs ailesinin herpes
simpleks virüs ve sitomegalovirüs gibi üyeleri belirgin
Matriks proteini
ve iyi karakterize edilmiş tegümente sahiptir.
Nükleokapsit
vıRAL zARF
Lipit zarf
Kapsit ve iç proteinlere ek olarak, zarf ile ilişkili iki tip
lki tip virüs partikülünün kesiti. A: ikozahedral
nükleokapsitli zarfszbir virüs. B: Helikal nükleokapsitli zarflı bir
protein daha vardır. Zarf, konak hücrenin lipidinden
alrnan ve virüse özgü proteinden oluşan bir lipoproteindir. Ayrıca, yizeyde çıkrntılar şeklinde virüsün
hücreye girişi sırasında konak hücrenin reseptörlerine
virüs. (Reproduced With permis5ion from Brooks GF etal'MedicalMicrobiology.
20th ed. Originally published by Appleton & Lange. Copyright 1995 by
tutunan glikoproteinler bulunur. Başka bir protein olan
matriks proteini de kapsit proteinleri ile zarf arasındaki
McGraw-Hill.)
ilişkileri düzenler.
Glikoprotein çlklntllar
şEKıL 28-2
tipi, rinovirüslerin 100den fazla serotipi Vardlr. Bunun
nedeni; krzamık virüslerinin hepsinin yüzey proteinlerinde enfeksiyonu önleyebilecek nötralizan antikoru
indükleyen Sadece bir antijenik determinant olmasldır.
Bunun tersine, polio virüslerin yüzey proteinlerinde üç
farklı antijenik determinant vardrr (poliovirüs tip l bir
tipte antijenik determinanta sahiptir, poliovirüs tip 2
farklı bir antijenik determinanta sahiptir, poliovirüs tip
3 de, tip l ve tip 2'den farklı antijenik determinant vardır); böylece polio virüsler üç serotipe sahiptir. Bunun
iki önemli tıbbi karşılığı vardır. Birincisi; kişi poliovirüs
tip l'e karşı bağışık olabilir (antikorları vardır) ve halen poliovirüs 2 veya 3 enfeksiyonuna bağlı poliomyelit
hastalığı olabilir. ikincisi; polio aşrsının tamamen korucusu olabilmesi için her üç tipi de içermelidir.
İçteki viral proteinlerin bazrlarr yapısal (örneğin,
zarflr virüslerdeki kapsit proteinleri), iken diğerleri enzimlerdir (örneğin, viral mRNAyı sentezleyen polime-
raziar). içteki viral proteinler virüse göre değişkenlik
gösterebilir. Bazı virüslerde genoma bağlı DNA veya
RNA polimerazvardır; diğerlerinde yoktur. Virüs zarflı
ise, kapsit proteinleri ile zarf proteinleri arasındaki iliş-
kiyi sağlayan matriks proteini Vardrr.
Bazr virüsler, "süperantijenler" gibi davranan proteinler üretirler, etkileri Staphylococcus aureus İoksik
şok sendromu toksini gibi bakteriler tarafindan üretilen süperantijenlere benzer (Bölüm 15 ve 58). Süperantijenler ürettikleri bilinen virüsler arasında herpesvirüs
ailesinin iki üyesi olan Epstein-Barr virüs ve sitomegalovirüs ile fare tümör virüsü olan retrovirüs bulunur. Bu
virüslerin süperantijen üretme nedenini açıklamak için
öne sürülen hipoteze göre bu virüslerin replikasyonu
için CD4 pozitif T hücrelerin aktivasyonu gereklidir.
Yira| zarf,virüs hücreden "tomurcuklanma' (bölüm
29) i|e ayrılırken kazanılır. Çoğu virüslerin zarfi hücrenin dış membranından sağlanır. Herpesvirüsler farklı
o|arak zarflarınl hücrenin nükleer membranından kazanfi.
Genel olarak, zarf virüsün dayanıksızlığrna neden
ohJr. Zarflı virüsler ısrya, kurumaya, deterjanlara ve aI-
kol ve eter gibi çözücülere karşr sadece nükleik asit ve
kapsit proteinleri (nükleokapsit) olan zarfsız virüslerden daha duyarlıdır.
İlginç bir şekilde, bu durumun klinik karşılığı olarak fokal-oral yol ile bulaşan tüm virüslerin (çevre koşullarında canlı kalmak zorgnda olanlar) zarfi yoktur;
yani çıplak nükleokapsitli virüslerdir. Bu virüsler arasrnda, hepatit A virüsü, polio virüsü, Coxsackie virüs,
ekovirüs ("echovirüs"), Norwalk virüs, rotavirüs bulunur. Bunun tersine, zarflı virüsler daha çok kan veya
cinsel bulaşma gibi doğrudan temas ile bulaşır. B:uzarflı
virüslere örnekler arasrnda insan immün yetmezlik virüsü, herpes simpleks tip 2 virüs ve hepatit B ve C virüsleri bulunur. Diğer zarflı virüsler doğrudan böcek
ısırığı (örneğin sarı humma virüsü ve Batı NiI virüsü)
veya hayvan ısırığı ile (örneğin kuduz virüsü) bulaşır.
influenza virüsü, kızamık virüsü, krzamıkçık virüsü, respiratuvar sinsityal virüsü (RSV) ve varisella zoster virüsü gibi birçok zarflı virüs insandan insana solunum damlacıklarıyla bulaşır. Damlacıklar doğrudan
enfekte etmezse, çevrede kururlar ve bu zarflı virüsler
inaktive olur. Solunum damlacıklarıyla bulaşan rinovirüsler ise çıplak nükleokapsitli virüslerdir ve çevrede
belli bir süre canlı kalabilirler. Bu nedenle, kontamine
yüzeylerle temas etmiş ellerle bulaşabilirler.
Bu bölümde önceden açıklandığı gibi, virüsün yüzeyindeki kapsit proteinleri veya zarf glikoproteinleri,
konağın virüslere karşı immün yanıt geliştirdiği başhca
antijenlerdir. Bu yüzey proteinleri tipe ait özgüllüğün
BÖLÜM2s Yapı
belirleyicisidir (genellikle serotip olarak tanımlanrr).
Farklı serotipler arasında sıkhkla az miktarda çapraz
koruma vardır. Birçok serotipi olan virüslerin (antijenik
varyantlar) bizim konak savunmamlzdan kaçma yetenekleri bir serotipe karşı antikor başka bir serotipe karşl
koruma sağlamadığı için daha fazladır.
ATıPiK vinüs_gENzERİ AJAN LAR
Önceden açıklanan tipik virüslerden farlı olarak dört
istisna bulunur:
(1) Defektif (eksik) virüsler viral nükleik asitlere ve
proteinlere sahiptir, fakat "yardımcr" bir virüs olmadan
çoğa\amazlar (eksik fonksiyon). Defektif virüslerde çoğunlukla genetik materyallerinin bir krsmında bir mutasyon veya delesyon vardır. Çoğu insan virüslerinin
çoğalması sırasında, enfeksiyöz partikülden daha çok
defektif virüs partikülü üretilir. Defektif partiküllerin
enfeksiyöz partiküllere oranı 100:1 kadar yüksek olabilir. Bu defektif partiküller enfeksiyöz partiküllerin çoğalmasrnı engelleyebileceği için, defektif virüslerin enfeksiyoz partiküllerin çoğalma yeteneğini sınırlandıran
bir enfeksiyondan geliştiği hipotezi öne sürülmüştür.
(2) Psödovirionlar (yalancı virionlar), kapsitleri
içinde viral DNA yerine konak hücre DNAsı bulundururlar. Virüslerle enfeksiyon srrasrnda konak hücre
DNAsının parça|ara ayrılıp, parçalarrn kapsit proteini
içine girmesi sonucu oluşurlar. Yalancı virionlar hücreleri enfekte edebiliı ama çoğalmazlar.
(3) Viroidler, protein krlıfı veya zarfi olmayan sadece tek bir dairesel RNA molekülü içerirler. Viroid
RNAdaki bazlar arasında büyük çift iplikli bölgelere
neden olan çok yüksek oranda homoloji vardır. RNA
küçüktür (moleküler ağırlığı 1 x 105) ve herhangi bir
protein kodlamaz. Mekanizması bilinmeyen bir şekilde
viroidler çoğalır. Çeşitli bitki hastalık]arına neden olurlar, ama herhangibir insan hastalrğı ile ilişkili değillerdir.
(4) Prionlar, sadece proteinden oluşan enfeksiyöz
partiküllerdir, saptanabilir bir nük]eik asitleri yoktur.
insanlarda Creutzfeldt-|akob hastalığı ve koyunlarda
229
scrapie gibi hastalıklarrn yer aldığı bulaşıcı süngerimsi ensefalopatiler ("transmissible spongiform
encephalopathies'') denile n bazı "yavaş" hastalıkların
nedeni olarak bilinirler (bölüm 44). Prionlarda DNA
veya RNA saptanmadığı için, virüslerden kesinlikle
farklıdırlar (Tablo 2s-1). Ayrrca, elektron mikroskobisinde virüs partikülleri yerine, filamanlar (şeritler) görülür. Prionlar, ultraviyole ışlğa ve ısıyla inaktivasyona
virüslerden çok daha fazla dirençlidir. Formaldehit ve
nük]eazlara belirgin şekilde dirençlidirler. Ancak, hipoklorid, NaoH ve otoklavlama (daha yüksek basınç
Ve uzun süre) ile inaktive olurlar. otoklavlanamayan
cerrahi aletler ve diğer tıbbi malzemeler için hipoklorid
kullanılır.
Prionlar moleküler ağırhğı 27,000 to 30,000 olan tek
bir glikoproteinden oluşmuştur. Model olarak kullanılan scrapie prionlarrnda, proteinin bir hücresel gen tarafından kodlandığı bulunmuştur. Bu gen hem enfekte
olan hem de enfekte olmayan hayvanların hücrelerinde
eşit sayılarda bulunur. Prion proteinin mRNA miktarı
da enfekte olmayan hücrelerde enfekte olan hücrelerdeki ile aynıdır. Bu bulguların ışığında, enfekte hücreler-
deki protein ile enfekte olmayan hücrelerdeki protein
arasındaki önemli farkın, prion proteinindeki translasyon sonrasl değişikliklere bağlı olduğu hipotezi öne
sürülmüştür.
Yapısal olarak normal alfa- helikal (iplik) şekilden
(PrPC veya hücresel prion proteini olarak bilinir) anormal beta-katlanmrş yaprak şekline (PrP sC veya scrapie
prion proteini olarak bilinir) değişmesinin önemli bir
modifikasyon olduğuna dair kanıt vardır. Anormal
form, başka normal şekillerin de değişmesini sağIar
ve anormal patojen partiküIler artar. Prionların sadece
protein olmasrna karşın, özgül hücresel RNAlar normal
alfa- iplik şeklin patolojik beta-katlanmış şekle dönüşmesini arttlrlr.
Prion proteini fonksiyonel olmayan ve prion proteini yapılmayan geni çıkarılmış ("knockout") farelerde
normal proteinin ele geçirilerek dönüştürülme işleminin gerekli bir basamak olduğu kanıtlanmıştır. Bu farelerde patojenik scrapie prion proteini enjeksiyonuna
karşın scrapie gelişmemiştir.
TABLo 28-1 Prionlarlaalışıldıkvİrüslerin karşılaştırılması
özellik
Pıionlaı
Vİrüsleı
Partikül nükleik asit içerir
Hayır
Evet
Partikül protein içerir
Evet, hücresel genler tarafından kodIanır
EVet, Viral genler tarafından kodlanlr
Ultraviyole ışık veya ısı ile hızla inaktive olur
Hayır
Evet
Elektron mikroskobide görünüm
FiIamantöz çubuklar (amiloid benzeri)
lkosahedral veya helikal simetri
Enfeksiyon antikor oluşumunu indükler
Hayrr
Evet
Enfeksiyon yangıyı indükler
Hayır
Evet
230
KISIM III Temel Viroloji
Normal prion Proteininin fonksiyonu açlk değildir.
Nöronlarda sinyal trandüksiyon proteinlerinden biri
olduğuna ve bakır-bağlayıcr protein olduğuna dairbazı
kanıtlar vardır. Prion proteinini kodlayan geni inaktif
olan ("knockout'') fareler normal görülmektedir. Nor-
mal hücrelerdeki protein Proteaza duyarlıyken, muhtemelen yaplsal değişiklik nedeniyle, enfekte hücrelerdeki
prion proteini proİeaza dirençlidir.
Prion proteinin normal hücresel genin bir ürünü
olduğuna ait gözlem, bu proteine karşı neden immün
yanrt oluşmadığının açıklaması olabilir (yani, tolerans
oluşmaktadır), Benzer şekilde, enfekte beyin dokusunda da enflamatuvar yantt yoktur. Yangısal hücreler olmadan, vakuollü bir görünüm (süngerimsi) bulunur.
Enfekte beyin dokusundaki prion proteinleri çubuk
şeklinde partiküller oluşturur. Bu partiküller merkezi
sinir sisteminin çeşitli hastalıklarında (diğer organların
hastalıklarında da görülebilir) bulunan bir madde olan
amiloidden morfolojik ve histokimyasal olarak farklı
değildir.
OZET
Vİrüs Büyüklüğü ve Yapısı
.
.
.
Bazı virüsler, konak savunmalarlmlzdan kaçmak için yüzey proteinlerinin antijenik varyantla rınl üretirler. Bir
a ntijeni k varyanta (serotipe) karşı olan antikor fa rklı bir
serotipi nötralize etmeyecektir. Bazı virüslerin bir sero-
Virüslerin büyüklükleri; büyük protein boyutlarından
(-20nm), en küçük hücre boyutuna (-300nm) kadar
değişir. Çoğu virüsler elektron mikroskobunda küreler
veya basiller şeklinde görülür.
Virüslerin genomu ya DNA ya da RNA'dır.
Bütün virüslerde genomu çeviren ve kapsİt denen bİr
p]oteın kıIıf vardır. Bazı virüslerde kapsit dış tabakadlr,
tipı; bazllarlnln ise birçok serotipi vardır.
WrolZart
.
diğerlerinde ise kapsitin çevresinde lipoprotein zarf
.
.
.
bulunur ve dış tabakayı oluşturur. Nükleik asit genomu
ile kapsitden oluşan yapıya nükleokapsit denir.
Kapsitintekrarlayan altbirimleri, virüsesınıflandırmada
kullanılan simetrik bir görünüm verir.
Bazı viral nükleokapsitlerde kürese! (İkozahedral) simetri bulunurken, bazılarında iplİk (helİkal) sımetİi
lplik (helikal) nükleokapsiti olan bütün insan virüsleri
Vİrol Nükleik Asİtler
.
.
Bazı virüsler|n genomu DNA'dır, bazılarınki ise RNA'dır.
Prİonlar
.
.
.
.
.
.
Prionlar sadece proteinden oluşan enfeksiyöz partiküllerdir.
DNA veya RNAları yoktur.
Bu DNA ve RNA genomları tek iplikliveya çift iplikli ola-
Insonlordo Creutzfeldt-Jacob hastalığı ve kuru gibi ve
hayvanlarda deli dana hastalığı ve scrapie gibi hastalık-
lnfluenza virüs ve rotavirüs gibi bazı RNA virüslerinin
segmentli genomları Vardlr (genom parçalardan olu-
ensefalopatileı denir. Süngerimsi ifadesi, bu hastalıklarda beyindeki süngeıimsi görüntüye işaret eder.
şur).
Süngerdeki delikler ölü nöronlar sonucu olan boşluklardır (vakuoller). Bu hastalıklar Bölüm 44'de açıklan-
lara neden olurlar. Bu hastalıklara bulaşıcı süngerimsi
bilir.
Tüm Virüslerin genomu bir kopyadır (haploid); istisna
olarak retrovirüslerin genomlan iki kopyadır (diploid).
.
Vİral Proteİnleı
.
korken kozanılır.
Zarfh virüsler, çıplak virüslere (zarfı olmayanlar) göre
daha dayanıksızdır (yani daha kolay inaktive edilirler).
Genellikle, zarflı virüsler kan ve vücut sıvılarıyla doğrudan temas ile bulaşırken, çıplak virüsler çevrede daha
uzun canlı kalabilirler ve dışkı-ağız yolu gibi dolaylı şekilde bulaşabilirler.
vardrr.
zarflıdır (yani, insanlarl enfekte eden çıplak helikal nükleokapsitli virüs yoktur). lkosahedral nükleokapsiti olan
virüsler zarflı veya çıplak olabilir.
.
.
Virüsün zaİfı konak hücrenin lipidinden alınan ve virüsün kodladığl proteinlerden oluşan bir membrandır.
Tipik olarak, zarf Virü5 hücreden tomur<uklanarak çı-
.
"nötralize" eder (inhibe eder).
Virüslerin ayrıca iç proteinleri Vardır; bazllarl DNA veya
RNA polimerazlarıdır.
Matrİks proteİnİ viral nükleokapsit proteinleriyle zarf
proteinleri arasındaki etkileşimi düzenler.
Prion proteinleri hücresel biı gen tarafından kod-
lanır. Bu proteinler normal iken, alfa-iplik (heliks)
Viral yüzey proteinleri konak hücre reseptörlerine tutunmayl düzenler. Bu ilişki virüsün konak ve organ öz9üllüğünü belirler.
Yüzey proteinleri antİkoİun hedeflerİdİr (yani, bu yüzey proteinlerine bağlanan antikor, virüsün hücre reseptörlerine tutunmaslnl önler). Bu viral replikasyonu
maktadır.
.
şeklindedir, patojenik değİIlerdİr, fakat şekilleri beta-katlanmış yaprak şekline değiştiği zaman şeritler
halinde kümelenİrler ve nöron fonksİyonlarının bozuImasıyla hasta!ık bulguları ortaya çıkar.
Prionlar ultraviyole ışılç ısı ve diğer inaktive edici ajanlarla inaktivasyona yüksek düzeyde dirençlİdir. Sonuç
olarak, uygun inaktivasyon yapılmadığı durmda insanlara yanlış|ıkla büyüme hormonu ve beyin-sinir cerrahisi aletleri ile bulaşmışlardır.
Normal insan proteİnleri oldukları İçin, insanlaıda
yangısa! bir yanıt veya antikor yanıtının ortaya çıkmasına neden olmazlar.
BÖLÜM28 Yapı
KENDıNı DEĞERLENDİRME
YANITLAR
l.
1. (A)
2. (c)
3. (E)
soRuLARı
Virüslerin dış yüzeyindeki proteinler birçok önemli
fonksiyon görür. Bu proteinlerle ilgili olarak aşağıdaki
ifadelerden hangisi en doğrudur?
(A) Nötralize edici antikorlar bu antijenlere karşı oluşur.
(B) Viral ulak RNAyı (mRNA) sentezleyen polimerazlardır.
(C) Hücresel proteinleri parçalayarak hücre ölümüne
yol açan proteazlardır.
(D) Viral transkripsiyonu düzenleyen proteinlerdir.
(E) Bu Proteinlerin şeklinin değişmesi Creutzfeldt-|a-
kob hastalığı gibi prionlara bağlı hastalıklarla sonuçlanabilir.
2. Zarflı virüsleı lipit çözücüler ve deterjanlarla zarh o|ma'
yan ürüslere göre daha kolay inaktive edilirler. Aşağıdaki
virüslerden hangisi, lipit çözücüler ve deterjanlara karşı
en duyarlıdır?
(A) Coxsackie virüs
(B) Hepatit A virüs
(C) Herpes simpleks ürüs
(D) Poliovirüs
(E) Rotavirüs
3. Tegüment ile ile ilgili olarak, aşağıdaki ifadelerden hangisi en doğrudur?
(A) Fagositik vezikül içindeki virionu kılıfindan soyar.
(B) Virionun hücre yüzeyine bağlanmasınr düzenler.
(C) Viral çekirdeği sitoplazmadan nükleusa yönlendirir.
(D) Yeni virionların enfekte hücrenin yüzeyinden tomurcuklandığı yerdir.
(E) Viral transkripsiyon faktörleri olarak etki eden proteinlerin virionda bulunduğu yerdir.
23|
ALIşTıRMA soRULARl: UsMLE
(uLusAL YETERIıK slNAvı} VE
göı-ÜIı,ı sıNAVı
Bu bölümde tartışılan konular haklanda sorular, Kı-
sım XIIIde Temel üroloji bölümünde bulunmaktadır:
USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları 720.
sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsım
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştırma Srnavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Replikasyon
göLünn içrniĞi
Giriş
Viral Üreme Eğrisi
Üreme Döngüsü 5ırasında oluşan Spesifİk olaylar
Lizojenİ
Bakterilerde Lizojeninin insan Hücrelerindeki Latent
Kallş ile ilişkisi
Bağlanma, Penetrasyon ve kılıfın ayrılması
özet
Gen Ekspresyonu ve Genom Replikasyonu
Kendini Değerlendirme Soruları
Alıştırma Sorularl: UsMtE (Ulusal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
Montaj (Biraraya Gelme) ve Salınma
cİnİş
Viral replikasyon döngüsü bu bölümde iki farklı şekilde
açıklanmaktadır. ilk yaklaşım, enfeksiyon sonrası farklı
zaman|arda üretilen virüs miktarını gösteren bir üreme
eğrisidir. ikincisi, virüs üremesi sırasında hücredeki
tent periyodun sonuna doğru başlar. Bu sitopatik etki
(CPE), hücrelerin lizisi ve ölümü ile sonuçIanır. CPE
ışık mikroskobunda görülebilir ve gözlendiğinde, viral enfeksiyonun laboratuvar tanrsrnda önemli bir ilk
spesifik olayların adım adım açıklanmasıdır.
1
vİnnl ünrıyıı eĞnisİ
Şekil 29-l'de gösterilen üreme eğrisi, bir virionun (bir
virüs partikülü) bir hücreyi enfekte ettiğinde, o hücrede yüzlerce virion üretmek için yaklaşık l0 saat replike
olduğunu gösterir. Bu çarpıcı artış, virüslerin hücreden
hücreye nasıl hızla yayıldığını açıklar. üeme döngüsü
için gereken sürenin değiştiğine dikkat ediniz; bazı bakteri virüsleri için dakikalar vebazı insan virüsleri için
saatler sürer.
Şekil 29-1de gösterilen ilk olay oldukça çarpıcrdır:
Virüs, ı eksenine doğru inen d;jız çizgiyle gösterildiği gibi
kaybolur. Virüs partikülü, bu şekilde, artık bulunmasa
da, viral nükleik asit işlevini sürdürür ve kesik ç\zgi ile
gösterildiği gibi hücre içinde birikmeye başlar. Hücrenin
içinde hiçbir virüs bulunmadığı zaman eklips periyodu
olarak bilinir. Eklips periyodu virüsün görünmesi (düz
çizgi) ile sona erer. Aksine latent periyot, enfeksiyonun
başlamasından yirüsün ekstraselüler (hücre dışında)
olarak görünmesine kadar geçen süre olarak tanımlanır.
Enfeksiyonun bir virüs partikülü ile başladığına ve birkaç
yüz virüs partikülünün üretilmesi ile sonlandığına dikkat
ediniz; bu üreme tipi virüslere özgüdür.
Hücre fonksiyonunun belirgin bozulmasl ile birlikte
hücre morfolojisinde meydana gelen değişiktik]er la232
000
'100
I
J
Nükleik asit /
0
(ı)
O
:f
E
/
(ü
co
I
/
c
:f
I
.P
/
.=
a
(ü
I
'o
V rus
.=f
c
.C
(ğ
0
0.01
0t2345
I
ll
678910
Saatler
1.1
.12
I
LEklips periyodu!-Artış periyodu--J
şEKıL 29-1
Viral üreme eğrisi. Şekil enfeksiyon sırasında
hücreye giren bulaşıcı (enfeksiyöz) bir virüs partikülünden (virion)
'l0 saat sonra 'l00'den fazla enfeksiyöz virion oluşmasıyla
belirgin
artlşl göstermektedir. Eklips periyodu sırasında enfekte hücreler
içinde hiçbir enfeksiyöz virüs tespit edilmediğine dikkat ediniz. Bu
üreme eğrisinde, enfekte eden virüs miktan 1 virion / hücredir
(yani, 1 enfeksiyöz ünit/ hücre). (neproduced with permission from
Brooks GF et al. Medical Microbiology. 20th ed. Originally published by Appleton
& Lange. Copyright 1995 by Mccraw-Hill.)
BöLÜM 29 Replikasyon 233
adımdır. Bütün virüsler CPEye sebep olmaz;Baz/,arı
hücrede küçük morfolojik veya fonksiyonel değişikliğe
sebep olurken çoğalabilirler.
ünrıue oöıtcüsü sınlsıNDA
sPEsİFİK oLAYLAR
olaylara genel bir bakış Tablo 29-|'de tanrmlanmış ve
Şekil 29-2 de şematik olarak gösterilmiştir. Enfekte eden
parental virüs partikülü hücre membranına bağlanır ve
daha sonra konak hücreye girer. Viral genom, kapsit
proteinlerini çrkararak "krlıfindan ayrılır'' Ve genom
fonksiyonunu yapmak için serbesttir. Erken mRNA ve
proteinler sentezlenir; erken proteinler enzimlerdir,
viral genomu replike etmek için kullanılır. Sonra, geç
mRNA ve proteinler sentezlenir. Bu geç proteinler ya-
pısal, kapsit proteinleridir. Yeni virionlar çoğaltılan
genetik materyal, ve yeni üretilen kapsit proteinlerin
(biraraya gelme) ile yapılır Ve sonra hücreden salrnır.
Üreme döngüsünü tanrmlamak için diğer daha genel bir yol aşağıdaki gibidir: (1) erken olaylar (diğer bir
deyişle bağlanma, penetrasyon ve kılıfın ayrrlması/
soyıılma); (2) orta olaylar (yani gen ekspresyonu ve
genom replikasyonu); ve (ı) geç olaylar (yani, montaj
ve salınma). Bu sıra dikkate alınarak her aşama daha
ayrıntılı olarak açıklanacaktrr.
TABLo 29-1 ViralÜreme Döngüsünün Safhaları
Parental virionun bağlanması Ve penetrasyonu
.l
Viral genomun kılıfının ayrllması (soyuIma)
.t
Erkenr viral mRNA sentezi2
ü
Erken viraI proteın sentezi
,[
Viral genom replikasyonu
.ı
Geç viral mRNA sentezi
j
Geç viral protein sentezi
ü
Yeni virion montajı (biraraya gelme)
.t
Hücreden virion saIınımı
BütÜn Virüs'Erken genom replikasyonundan önceki dönem olarak tanımlanır.
ler erken ve geç fonksiyonlar arasında bir ayırlm göstermez. Genel olarak
erken proteinler enzimlerdir, oysa geç proteinler Virüsün yaplsal bileşenleridir.
2Bazı durumlarda, viral genom fonksiyonel olarak mRNAya eşdeğerdir; böy-
lece erken mRNA'nrn sentezlenmesine gerek yoktur.
Bağlanma, Penetrasyon ve Kılıfın
Ayrılması
Virion yüzeyindeki proteinler, zapf, nonkovalent bağ-
lar ile hücre yüzeyindeki spesifik reseptörlerin proteinlerine bağlanır. Bağlanmanın spesifitesi, ürüsün konak dağılımını belirler. Bazr virüslerin dar bir aralığı
vardır, oysa diğerleri oldukça geniş dağılıma sahiptir.
Örneğin, polioürüs, yalnızca insanlar ve diğer primatların hücrelerine girebilirken, kuduz virüsü bütün memeli hücrelerine girebilir. Virüslerin organ spesifitesi
de, reseptör etkileşimi ile kontrol edilir. Tanımlanan bu
hücresel reseptörler, birçok diğer fonksiyonlara hizmet
eden yüzey proteinleridir (ileride anlatılmaktadır).
Zarflı virüsler, virionun zarfı ile hücrenin drş
memranının kaynaştığı füzyon denilen başka bir süreçden geçerler. Füzyonun klinik önemi, fizyon işlemini inhibe ederek HIV'ın hücreye girmesini engelleyen
antiviral ilaç enfuvertid ile gösterilmiştir.
Virüs partikülü, içinde krlıfin ayrılması işleminin
başlandığı pinositotik bir vezikül içine alınması ile penetre olur. Vezikül içindeki düşük pH, kılıfin ayrılmasını kolaylaştırır. Vezikülün parçalanmasr veya virüsün
dış tabakasının vezikül membranı ile füzyonu sonucu
virüs iç korunu sitoplazmaya bırakrr.
Virüsler için hücre yüzeyindeki reseptörler hücrenin yaşamı bo;.unca başka fonksiyonlara sahip olan
proteinlerdir. Muhtemelen en iyi bilineni, HIVin reseptörlerinden biri olarak işlev gören CD4 proteindir, buna
karşın normal fonksiyonu yardımcr T hücrelerinin aktivasyonundan sorumlu sınıf 2 majör histokompatibilite
kompleksi (major histocompatibility complex; MHC)
proteinlerine bağlanmaktır. Diğer birkaç örnek bu durumu açıklamak için verilebilir: kuduz ürüsü asetilkolin
reseptörüne bağlanır, Epstein-Barr virüs bir kompleman
reseptörüne bağlanır, herpes simplex virüs tip 1 fibrob-
last üreme faktörü reseptörüne bağlanır, ve vaccinia virüs
epidermal üreme faktörü reseptörüne bağlanır.
Bu noktada daha önce açıklanan konak spesifitesi
kavramları ile daha sonra açıklanacak olan erken genom
fonksiyonları arasında bir geçiş sağlaması sebebiyle enfeksiyöz nükleik asit fenomenini tanımlamak uygundur.
Burada değinilen ve dikkat edilmesi gereken saflaştırılmlş genomun enfeksiyöz (bulaşıcı) olup olmamasıdır.
Bütün virüsler bir insanda veya hücre kültüründe "enfeksiyozdür'] ancak bütün saflaştırılmış genomlar enfeksiyoz değildir.
Enfeksiyöz nükleik asit, bütün viral üreme döngüsünü tamamlayabilen ve tam virüs partiküllerinin üre-
tilmesini sonuçlandırabilen saflaştırılmış viral DNA
veya RNAdır (protein içermez). Bu üç yönden ilginçtir:
(1) Saflaştırılmış nükleik asidin enfeksiyoz olduğu
gözlemi, proteinin değil, nükleik asidin genetik materyal olduğunun kesin kanıtrdır.
(2) Enfeksiyöz nükleik asit, viral protein-hücre reseptör etkileşimi ile sağlanan konak dağılımı spesifitesini atlayabilir. Örneğin, poliovirüs sadece primat hücrelerde üreyebilmesine rağmen, saflaştrrrlmış poliovirüs
RNAsı primat olmayanların hücrelerine girebilir, kendi
234
KISIM III Temel Viroloji
Adenovirus
Sitoplazma
'l
NükIeus
Bağlanma
2
Penetrasyon
I
Virüsün Sa|ınması
ve Enfekte /
Hücrenin Lizisi /
Virüs DNA'sı
TTT
/
3
Kılıfın ayrılması
Erken proteinler
(soyulma)
Viral mRNA
Viral kapsit
Nükleusta
virüs DNA'sı
Viral protein
O
I
Montaj
(Biraraya
gelme)
Ribozomlar
4
\
Erken
Transkripsiyon
Geç proteinlerin
(kapsit proteinleri)
Erken proteinlerin
(DNA polimeraz
gibi enzi mler) sentezi
sentezi
Erken mRNA
sentezi
Yeni viral DNA ve
geç mRNA sentezi
5
7
Erken
Geç
Translasyon
Translasyon
6
DNA Sentezi
ve Geç
Transkripsiyon
şEKıL 29-2
Viral üreme döngüsü. Zarfsızbir DNA virüsü olan adenovirüsün üreme döngüsü gösterilmektedir. (Reproduced with
permission from Jawetz E, Melnick JL, Adelberg EA. Review of Medical Mictobiology. l6th ed. Originally published by Appleton & Lange. Copyright 1984
by
McGraw-Hill.)
normal üreme döngüsünü izler ve normal poliovirüs
üretebilir. Primat olmayanların hücrelerinde üretilen
poliovirüs artık kendi kapsit proteinlerine sahip olduğundan, sadece primat hücrelerini enfekte edebilir. Bu
gözlemler, primat olmayanlara ait hücrelerin internal
fonksiyonlarının birkez virüs girişi gerçekleştikten sonra viral üremeyi destekleyebildiğini göstermektedir.
(3) Sadece bazı virüsler enfeksiyöz nükleik asit
üretir. Bunun sebebi daha sonra anlatılacaktır. Bütün
virüslerin enfeksiyöz olduğuna, ancak bütün saflaştırılmış viral DNAların veya RNAların (genomlar) enfeksiyöz olmadığına dikkat ediniz.
Gen Ekspresyonu ve Genom
Replİkasyonu
Viral gen ekspresyonunda ilk adım mRNA sentezidir.
Bu noktada, virüsler, nükleik asitlerinin yaPlslna ve
hücre içinde çoğaldıkları yere bağlı olarak farklı yollar
izler (Şekil 29-3).
DNA virüsleri, bir istisna dışında nukleusta replike
olur ve mRNAsını sentezlemek için konak hücreye ait
DNA-bağımlı RNA polimerazr kullanılır. Poksvirüsler
istisnadıı çünkü konak hücrenin RNA polimerazrnrn
bulunmadığı sitoplazmada çoğalırlar. Bu sebeple, kendi
po|imerazlarınr virüs partikülleri içinde taşırlar. Bütün
DNA virüslerinin genomu, tek-iplikli bir DNA geno-
muna sahiP parvovirüsler hariç, çift-iplikli DN,{dan
oluşur (Tab|o29-2).
RNA virüslerinin çoğu bütün replikatif siklusunu
sitoplazmada geçirir. Başlıca iki istisna, retrovirüsler
ve influenza virüsleridir, her ikisi de nukleusda önemli
bir replikatif adıma sahiptir. Retrovirüsler, genomlarrnın DNA kopyasını konak hücrenin DNAsına entegre
eder ve influenza virüsleri, yeni genomlarrnr nukleusta
sentezler. Ayrrca, hepatit delta virüsünün mRNAsı da
hepatositlerin çekirdeğinde Sentezlenir.
Bütün RNA virüslerinin genomu, çift-iplikli RNA
genomuna sahip reovirüs ailesinin üyeleri hariç tekiplikli RNAdan oluşur. Rotavirüs, reovirüs ailesindeki
önemli insan patojendir.
RNA virüsleri mRNA sentezinde oldukça farklı
stratejilerle dört gruba ayrılır (Tablo 29-3).
BÖLÜM 29 l{eplikasyoı-ı 235
Papovavirüsler
Adenovirüsler
Herpesvirüsler
HepadnavirüslerPoxvirüsler(t) DNA .+
(ı) DNA
Picornavirüsler
Togavirüsler (+) RNA
Flavivirüsler
(+)
RNA
Retrovirüsler-
>
+
Viral
(+) mRNA
(+) DNA or (-) DNA
Parvovirüsler
ortomiksovirüsler-
( )RNA Paran-ıiksovirüsler*
Rabdovirüsler-
(t) RNA
Reoviruses.
Açıklama: (+) = mRNA ile aynı polariteli iplik
(_) = mRNA'ya karşl tamamlayıcı iplik
(t) = Çift ipklikli
- = Bu virüsler virionda polimeraz içerir
şEKıL 29-3
Tıbbi önemi olan virüslerin viral mRNA sentezi. Aşağıdaki bilgiler, şeklin en üstünden başlamakta ve saat yönünde
devam etmektedir: Çift-iplikli DNA genomu olan virüsler (örn., insan papillomavirüs gibi papovavirüsler) viral mRNA sentezi için konak
hücre RNA polimerazını kullanır. Hepadnavirüslerin (örn., hepatit B virüs), DNA genomunun eksik kısmını sentezleyen virion DNA polimerazı içerdiğine, ancak viral mRNA'nın konak hücrenin RNA polimerazl ile sentezlendiğine dikkat ediniz. Parvovirüsler viral çift-iplikli
DNA sentezi için konak hücrenin DNA polimerazlnı ve viral mRNA sentezi için konak hücrenin RNA polimerazını kullanır. Tek-iplikli,
negatif polariteli RNA genomu (örn., influenza virüs gibi ortomiksovirüsled olan virüsler, viral mRNA sentezi için virion RNA polimerazlnı
kullanlr. Çift-iplikli RNA genomu (örn., reovirüsler) olan virüslerviral mRNA sentezi için virion RNA polimerazınl kullanır.Tek-iplikli, pozitif
polariteli RNA genomu (örn., retrovirüsler) olan bazl virüsler RNA genomunun DNA kopyasını sentezlemek için virion DNA polimerazlnı,
ancakviral mRNA sentezi için konak hücrenin RNA polimerazını kullanır.Tek-iplikli, pozitif polariteli RNA genomu (örn., pikornavirüsler)
olan bazı virüsler virion RNA 9enomunu kendi mRNAtı olarak kullanır. (Reproduced with permission from Ryan Kelal 1herris Medical Microbiology
3rd ed Originally published by Appleton & Lange. Copyright 1994 b'y McGraw Hill )
(l) En basit strateji, genetik materyali olarak pozitif polaritelir tek-iplikli RNAya salıip olan poliovirüs
ile gösteriliı_. Bu virüsler RNA genoınlarını doğrudan
mRNA olarak kullanır.
(2) ikinci grup, genetik materyali olarak negatif polariteli tek-iplikli RNAya sahiptir. mRNA, kalıp olarak
negatif iplik kullanarak transkribe edilmelidir. Hücrenin RNAyı kalıp olarak kullanabilen bir RNA polimerazı olmadığından, virüs kendi RNA-bağımlı RNA polimerazınl taşır. Negatif poIariteli RNA virüsIerinin iki
alt kategorisi Vafdlr: Tek parçalı RNAya sahip olanlar
(örneğin, kızamık virüsü [paramyxovirüs] veya kuduz
vilüsü [rhabdovirüs]) ve birden çok RNA parçaslna Sahip olanlar (örn. influenza virüs IBir miksovirüs]).
Arenavirüsler ve bazr bunyavirüsler gibi bazı vi-
rüsler, çoğu negatif iplikli olan segmentli RNA genomllna sahiptir, ancak bazı pozlİif ipiik bölgeleri de
vardrr. Hem pozitif polarite hem de negatif polarite
bölgelerini içeren RNA parçaları "ambisense" olarak
adlandırılır
lPozitif polııı ite ııI(NA ile aiyııı lıaz dizisilre sahip RNA oliır'iık taıııııılir
ııır. Negirtif polaı iteli llNA, n-ıllNAyir karşı ttıırrıı-ı-ılıtylcı bir baz dizisine
sıl-ı\ıtir. Örııeğilr, eğer ııIINA dizisi A-C-U-G ise lregaıtif polıriteli
RNA U-G-A-C olrır ve 1ıozitif plılariteli RNA A-C-U-G olı'lr.
(3) Üçüncü grup genetik materyali olarak çift-ip-
likli RNA'ya salriptir. Hücrenin, brı RNAyı mRNAya
aktarabilen hiçbir enziıni olmadığı için, virüs kendi polimerazını taşır. Negatif ipliğe hidrojenle-bağlı olduğu
için, çift-iplikli RNAdaki pozitif ipliğin mRNA olarak
kullanılamayacağına dikkat ediniz. Çocuklarda diarenin önemli bir sebebi olan Rotavirüs'ün l l segmentli
çift-iplikli RNAsı Vardıf.
(4) Retrovirüslerle örneklendirilen dördüncü grup,
virüs tarafından taşlnan RNA-bağımlı DNA polimeraz
(ters transkriptaz; reverse transcriptase) ile çift-iplikli DNAya transkribe edilen pozitif polariteli tek-iplikli
RNAya sahiptir. Bu DNA kopyası daha sonra normal
konak lrücre RNA polimeraz (polimeraz II) ile viral
mRNAya transkribe edilir. Retrovirüsler, diploid olan
(yani, geırom RNAsının iki kopyasına sahip) tek virüs
ailesidir.
Bu farklıIıldar, bazı virüslerin neden enfeksiyöz
nükleik asitlerinin olduğunu ve diğerleriırin olmadığını açıklamaktadır. Virionda polimeraz gerektirıneyen
virüsler, enfeksiyöz DNA veya RNA üretebilir. Btınun
aksine, virion polimerazlnl gerektiren poxvirüsler, negatif iplikli RNA virüsleri, çift_iplildi RNA viriisleri ve
retrovirtisler gibi virüsler enfeksiyöz nükleik asit üretemezler. Viral mRNAnın birçok diğer özellikleri "Viral
mRNA' kutucuğunda açıklanmıştır.
236
KISIM III Temel Viroloji
TABLo 29-2 DNAVİrüslerinİnönemlİözellikleri
DNA Genomu
ReplikasyonYeri Virion Polİmerazı Genom Enfektivİtesi insanda PrototipVİrüs
Tek iplikli
Nükleus
Hayırl,2
Evet
Parvovirüs B'l9
Çift iplikli
Sirküler
Papillomavirüs
Nükleus
Hayırr
Evet
Sirküler; kısmen tek iplikli
Nükleus
Evet3
Hayır
Hepatit B virüs
Lineer
Nükleus
Hayır'
Evet
Herpesvirüs, adenovirüs
Lineer
Sitoplazma
Evet
Hayır
SmaIlpox virüs, vaccinia virüs
'mRNA, nükleusta konak hücre RNA polimerazı taraflndan sentezlenir.
'?Tek_iplikli genom DNA'sl konak hücre polimerazı ile çift iplikli DNA'ya dönüştürülür Daha sonra virüsün-kodladığı DNA polimeraz yeni DNA'yl sentezler.
rHepatit B Virüs, kallp olarak tam uzun luktak| mRNA iIe yeni DNA'slnl
sentezlemek için virionun-kodladığı RNA-bağımlı DNA polimerazı kullanır Bu enzim ,,reverse
transkriptaz"ln bir tipidir, ancak retrovirü5lerin reverse transkriptazlna 9öre replikatif siklusta farklı bir aşamada işlev görür
Not: Bütün DNA Virü5leri genomlarını replike eden kendi DNA polimerazını kodlar. Konak hücre DNA polimerazını kullanmazlar (daha önce belirtildiği gibi parvovirüslerin ufak bir istisnasl har|ç)
iki virüs ailesinin replikatif siklusları srraslnda reverse transkriptaz (RNA-bağımlı DNA polimeraz)
kullandığına, ancak siklus süresince enzimin amaclnın
farklı olduğuna dikkat ediniz. Tab\o 29-4'İe açık]andığı izere, HIV gibi retrovirüsler, replikatif siklusun
başlangrcında erken bir aracı (intermediate) DNA
sentezlenmesi için genom RNAsını kalıp olarak kullanır. Buna karşılık, Hepatit B virüs (HBV) gibi hepadnavirüsler, DNA genomunu üretmek için replikatif
siklusun geç fazında aracr RN,{yr kalrp olarak kullanrr. Bunun klinik önemi, lamivudin gibi bazı antiviral
ilaçların, her iki virüsünda reverse transkriptazını inhibe ettiği için hem HIV hem de HBV'nin neden olduğu
enfeksiyonlara karşı etkili olmasıdır.
HBV'nin DNA polimerazrnrn replikatif siklusun
farklı evrelerinde işlev gören hem DNA-bağımlı hem
de RNA-bağımlr aktiviteye sahiP olduğuna dikkat ediniz. Virion'daki DNA-bağımlı DNA polimeraz aktivitesi, genomin eksik bölümünü sentezler ve hücrenin içine
girdikten lqsa süre sonra tam bir kovalent çembersel
DNA üretir. RNA-bağımlı DNA polimeraz aktivitesi
replikatif siklusun geç fazında yeni DNA genomlarını
sentezlemek için DNA genomunun tam uzunluktaki
bir RNA kopyasını kalıp olarak kullanır. HBV replikasyonu hakkrnda ek bilgi için Bölüm 41'e bakrnız.
DNA veya RNA virüslerinin viral mRNAsı sentez-
lendiğinde, konak hücrenin ribozomlarında baziıarı
virüslerin erken proteinleri (yani, viral genomun replikasyonu için gerekli olan enzimler) ve diğerleri geç
proteinleri olan (yani yapısal proteinler) viral prote-
inlere dönüştürülür' (Erken terimi, genom replikasyonundan önceki sentezi tanımlar, ve geç, genom replikasyonundan sonraki sentezi tanımlar.) Birçok RNA
virüsü için erken proteinlerin en önemlisi yeni virüs
partikülleri için viral genetik materyalin çok sayıda
kopyasını sentezleyecek olan polimerazdır. Bir virüsün
mRNAsını nasıl sentezlediğine bakılmaksızın, çoğu
virüsler genomu replike eden virüsün kodladığı polimeraz (replikaz) sentezler (diğer bir deyişle, yeni virionların genomu olacak ana genomun bir çok kopyası
üretilir). Tablo 29-5, hangi virüslerin kendi replikazlarını kodladığını ve hangi virüslerin konak hücre polimerazlarınr genomlarını çoğaltmak için kullanciıklarını
tanımlamaktadır.
Bazı viral mRNAIaı fonksiyonel yapısal proteinleri (Şekil 29-4 ve Tablo 29-6) üretmek için proteazlar
tarafından parçalanması gereken öncü polipeptitlere dönüştürülürken, diğer viral ınRNAlar doğrudan
yapısal proteinlere dönüştürülür. Birincisi için çarpıcı
bir örnek, picornavirüslerin (ör., poliovirüs, rinovirüs
Ve hePatit A virüs) çoğalması srrasrnda ortaya çıkar ve
burada mRNA olarak davranan genom RNAsı translas-
yona uğrayarak tek bir polipeptide döüştürülür, daha
sonra virüsün kodladığı bir proteaz ile çeşitli protein-
TABLo 29-3 RNAVirüslerinin önemli özellikleri
RNA Genome
Polarite Virion Polİmerazı mRNA Kaynağl Enfektİf Genom lnsanda Prototip Virüs
Tek iplikli, segmentslz
+
Hayır
Genom
Evet
Poliovirüs
Segmentsiz
Evet
Transkripsiyon
Hayrr
Kızamık virüsü, kuduz virüsü
Segmentli
Evet
Transkripsiyon
Hayrr
influenza virüs
Tek iplikli
Çift iplikli, segmentli
+
Tek iplikli, diploid
Evet
Transkripsiyon
Hayır
RotaVirüs
Evetr
Transkripsiyon'z
Hayır3
HTLV HIV4
IRetrovirü5ler RNA-bağımlı DNA polimeraz
ıçerır.
'mRNA aracı DNA'dan transkribe olur.
rRetroviral RNA genomU enfeksiyöz olmamasına rağmen,
aHTLV
aracı DNA enfeksiyözdür.
= human T-cell leukemia virüs; HlV = human Immunodeficiency Virüs.
nörÜır zs Replikasyon 237
TABLo 29-4 HlV (Retrovİrüsler) ve HBV'nİn (Hepadnavirüsler) Revers Transkrİptaz Aktivitesinin
Karşılaştırılması
Revers Transkrıptaz içın RNA
KaIıbı
Revers Transkriptazın DNA
Revers Tıanskıİptaz Aktif
Virüs Tİpi
HlV (retrovirüs)
Genom
Genom değil
Erken
HBV (hepadnavirüs)
Genom değil
Genom
Geç
Üıünü
olduğunda RepIikasyon Fazı
HBV = Hepatit B Virüsü; HlV = insan immünyetmezliği virüsü.
lere ayrıştırılır. Bu proteaz, tek polipeptitteki proteinlerden biridiı kendi polipeptidi üzerinde etkili olan bir
proteazın ilginç bir örneğidir.
Öncü polipeptidlerin sentezlendiği bir başka önemli virüs ailesi, retrovirüs ailesidir. Örneğin, HIVin gag
ve pol genleri öncü polipeptitlere dönüştürülür ve bu
daha sonra virüsün kodladığı bir proteaz ile ayrıştırılır.
Proteaz inhibitörleri olarak sınıfl andırılan ilaçlar tarafindan inhibe edilen bu proteazdır. Hepatit C virüs ve
yellow fever virüs (sarı humma virüsü) gibi flavivirüsler
de virüsün kodladığı bir proteaz ile fonksiyonel proteinleri oluşturmak izere parça|anmasr gereken öncü
polipeptitleri sentezler. Buna karşılık, influenza virüs ve
rotavirüs gibi diğer virüslerin parçalı genomları vardır
ve her segment bir prekürsör polipeptit yerine spesifik
bir fonksiyonel polipeptidi kodlar.
Viral genomun replikasyonu, karşılık gelme (komplemantarite) ilkesine göre yönetilir; sentezlenecek olan
baz dizisine karşılık gelen bir iplik gereklidir. Bu iplik
daha sonra gerçek viral genomun sentezi için kalıp
olarak görev yapar. Tablo 29-7'den aşağıdaki örnekler
bunu açıklamaktadır: (1) poliovirüs pozitif-iplikli genom için kalıp olan aracr bir negatif-iplik yapar; (2)
influenza, krzamık ve kuduz (rabies) virüsleri, negatif-iplikli genom için kalıp olan bir aracı pozitif-iplik
oluşturur; (3) rotavirüs, hem mRNA hem de çift-iplikli
genom RNAsındaki negatif iplik için kahp olarak görev görecek pozitifbir iplik yapar; (4) retrovirüsler, yeni
pozitif-iplikli RNA yapmak için aracı DNA negatif ipliğini kullanır; (5) hePatit B virüs yeni çift-iplikli DNA
yapmak için mRNAsını bir kalıp olarak kullanır; ve (6)
diğer çift-iplikli DNA virüsleri DNAsını, hücre DNAsınrn sentezlendiğine benzer semikonservatif (yarı saklı)
işlemle çoğaltır.
Viral genomun replikasyonu ilerledikçe, yeni virüs
partiküllerinde kullanılacak yapısal kapsit proteinleri sentezlenir. Bazı durumlarda, yeni çoğaltılmış viral
genomlar, bu kapsit proteinlerini sentezleyecek geç
mRNA için kalıp görevi görebilir.
Montaj (Biraraya GeIme) ve Salınma
Viral nük]eik asitin kapsit proteinleri içerisinde paket-
lenmesiyle yeni virüs partiküllerinin montajr (biraraya
gelme) olur. Montaj işlemindeki kesin adımlar hakkrnda çok az şey bilinmektedir. ilginç olarak, deney tüpünde, sadece saflaştırılmış RNA ve saflaştırılmış protein
kullanılarak bazr virüsler oluşabilir. Bu durum, etkileşimin spesifisitesinin RNA ve proteine ait olduğunu ve
enzimlerin etkisine ve enerji harcamasına gerek olma-
dığını gösterir.
Sitomegalovirüsün hücrenin nükleusunda montajında, virüs DNAsı kapsit oluştuktan sonra sağIam kapsitin iç kısmına girer. Bu işlemde, kapsomerler önce içi
boş bir kapsit kabuğu oluşturmak üzere bir araya toplanır. Daha sonra genom DNAsı kapsitin en üst krsmında
bulunan bir "portal protein' ile kapsit içerisine geçirilir.
Virüs partikülleri iki işlemden biri yoluyla hücreden
salınır. Birincisi hücre membranlnln parçalanmasr ve
olgun partiküllerin salrnması; bu genellikle zarfsız virüslerde görülür. Zarflı virüslerle oluşan diğeri, virüs-
lerin dış hücre membranrndan tomurcuklanma ile
salınmasrdır (Şekil 29-5). (Bir istisna zarflarını dış hücre membranr yerine nükleer membrandan elde eden
herpesvirüs ailesinin üyeleridir.) Virüsün spesifik proteinleri hücre membranlnln belirli bölgelerine girince
tomurcuklanma başlar. Daha sonra viral nukleokapsit
matriks proteini aracılığıyla spesifik membran bölgesi
ile etkileşime girer. Hücre memranl bu bölgede dışa
doğru çıkıntı yaPar ve zarflı partikül membrandan to-
TABLo 29-5 Vİrüs Genomunu Sentezleyen Polİmerazları Kodlayan Genlerin orijini
PolimerazTİpi
Polimerazı Kodlayan Tıbbi önemi olan Virüsleı
DNA
Hücre
Parvovirüs B19, insan papilloma virüs
DNA
Virüs
Herpesvirüsler (HsV VZV cMV EBV), adenovirüs, hepatit B Virüs, suçiceği virÜsü
RNA
Hücre
HIV HTLV HDV
RNA
Virüs
Poliovirüs, HAV HcV influenza virüs, kızamık virüsü, solunum sinsitsal virüs, kuduz
virüsü, rubella virüs, rotavirüs, Ebola virüs, arenavirüs, hantavirüs
CMV=sitomegalovirüs;EBV=Epstein-BarrVirüs;HAV=hepatitAvirüs;HCV=hepatitcVirüs;HDV=hepatitDvirüs;HlV=insanimmünyetmezliğivirüsü;HSV=
herpes simplex virüs; HTLV = insan T hücre lösemi virüsü; VZV = Varisella-zoster Vlrus.
238
KISIM ltl
Temel Viroloji
VİRAL MEssENGER RNA
Viral mRNA ve ökaryotik hücrelerdeki ekspresyonunun dört ilginç yönü Vardrr. (1) Viral mRNAların hüc-
başlangıç aşamaları sırasında, DNA replikasyonu başla-
resel mRNAlarla ortak üç özelliği vardır: 5' ucunda, her
zamanki 5'-3' bağ yerine "ters" (3'-5') bağa bağlanmış
metillenmiş bir GTP "kep'vardır; 3' ucunda 100-200
adenosin rezidüsü [poli (A)] kuyruğuvardır; ve mRNA,
genomun daha büyük bir transkriptinden splicing
(intronların çıkarılıp kalan krsımlarrn uçlarının birleştirilmesi) yapılarak üretilir. Aslında, bu üç modifikas-
yon ilk olarak viral mRNAlar üzerinde yapılan
çalışmalarda gözlenmiştir ve daha sonra hücresel
mRNAları kapsamrştır. (2) Bazı virüsler, 'bkuma çerçevesini kaydırarak' DNAnln aynl parçasından birden
fazla mRNA tipi üretilerek genetik materyalini tam
uzunlukta kullanırlar. Bu, transkripsiyonun orijinal
başlangıç yerinden aşağı doğru bir veya iki baz sonra
başlatılmasıyla yapıIır. (3) Bazı DNA virüslerinde
mRNAya transkribe edilen genom bölgesi üzerinde
geçici (temporal) kontrol vardır. üeme siklusunun
madan önce, yalnızca genomun erken bölgesi transkribe edilir ve bu sebeple sadece bazr erken proteinler
yapılır. Erken proteinlerden biri, geç genlerin bir repressörüdür; bu, uygun zamana kadar transkripsiyonu
önler. (4) Polisistronik viral genomdan tek bir protein
kodlayan monosistronik mRNAların üretilmesi için üç
farklı süreç kullanılır:
(1) Her mRNA, ökaryotik hücreler ve herpesvirüsler,
adenovirüsler ve DNA ve RNA tümör virüsleri tarafından
kullanllan aynı mekanizma olan genomdaki birçok spesifik başIatma noktasrndan başlayarak transkribe edilir.
(2) Reovirüsler ve influenza ürüslerinde, genom her
biri tek bir mRNAyı kodlayan birçok parçaya ayrılmıştır.
(3) Poliovirüslerde, tüm RNA genomu translasyon
sonucu uzun bir polipeptide dönüştürülüı daha sonra
bir proteaz ile spesifik proteinlere ayrıştırılır.
A. Poliovirüs
Viral genom mRNA'dtr
Translasyon
Tam-uzunlukta prekürsör
polipeptid (poliprotein)
Virüsün-kodladığl proteaz ile ayrışma
P1
P2
P3
I
I lleri ayrışma
+
Kapsid proteinleri ve enzimler
B. Retrovirüsler
Viral RNA genomunun
entegre DNA kopyası
Trankripslyon
Gag-Pol poliprotein için mRNA
I
I
Translasyon
Gag-Pol poliprotein
I u,ru.rn-*oo,"dlğl proteaz ile ayrışma
{
Kapsit proteinleri ve enzimler
29-4
Viral prekürsör (öncü) polipeptitlerin sentezi. A: Poliovirüs mRNA, translasyon sonucu virüsün kodladığı proteaz
ŞEKıL
taraflndan fonksiyonel viral proteinlere ayrlştlrllan tam uzunluktaki bir prekürsör polipeptide çevrilir. B: Retroviral mRNA'lar translasyona
uğrayarak prekürsör polipeptitlere çevrilir ve daha sonra virüsün kodladığı proteaz tarafından fonksiyonel viral proteinlere bölünürler.
Virion proteazl tarafından Gag-Pol prekürsör poliproteininin ayrıjşması, olgun olmayan (immatür) virionda hücre membranından tomurcuklanarak çıktıktan sonra gerçekleşir. Aynşma, kapsit proteini (p24), matriks proteini (pl7) ve reverse transkriptaz Ve integraz gibi
enzimleri oluşturur. EnV poliproteininin ayrışması, virion proteazl tarafından değil, hücresel bir proteaztarafından gerçekleştirilir.Virion
proteaz inhibitörleri insan immünyetmezliği virüsüne karşı etkili ilaçlardır.
BÖLÜM 29 Replikasyon 239
TABLo 29-6 Tıbbİ önemi olan VirüslerdeVirüsün Kodladığı Proteazlar
Viıüs Ailesi
Pıoteolitik Kes-
Poliprotein Yapısı
ilmeYeri
Tıbbi önemi oIan Viıüster
Picornavirüs
Tüm genom RNA'nın translasyonu ile olUşturulmuş
tek polipeptid
Sitoplazma
Poliovirüs, rinovirüs, hepatitis A Virüs,
Coxsackie virüs
Flavivirüs
Tüm genom RNAnın translasyonu ile olUştUrulmuş
5itoplazma
Hepatit c virüs, yellow fever virüs, deng
tek polipeptid
vt rus
Doğu ve Batı at ensefalit virüsü, rubella
Subgenomik mRNA'ların transIasyonuyla oluşan
birden fazla polipeptid
Sitoplazma
Koronavirüsler
Subgenomik mRNA'Iarın translasyonuyla oluşan
birden fazla polipeptid
Sitoplazma
Coronavirüs
Retrovirüsler
5ubgenomik mRNA ların translasyonuyla oluşan
birden fazla polipeptid
Virion
tomurcuklanması
insan immünyetmezlik virüsü, insan
T-hücre lösemi virüsü
Togavirüs
VI TUS
murcuklanrr. Tomurcuklanma sıklıkla hücrelere zarar
ferini tanımlamak için kullanıIan terimdir (Şekil 29-7
Vermez ve bazı durumlarda hücre çok sayıda tomurcuklanan virüs partikülü üretmesine rağmen hayatta
ve29-8 ve bkz. Sayfa 20).
kalır.
LızoJENı
Yukarıda açıklanan tipik replikasyon döngüsü, hücreleri enfekte eden virüslerin çoğunda meydana gelir.
Bununla birlikte, bazı virüsler, viral DNAnın konak
hücre kromozomuna entegre olduğu ve bu sürede yeni
virüs partiküllerinin üretilmediği, lizojenik döngü adı
verilen alternatif bir yol kullanabilir (Şekil 29-6)' Y\ra|
nükleik asit, entegre halde çeşitli şekillerde fonksiyon
görmeye devam eder.
Tıbbi bakış açısından, lizojeninin en önemli işlevlerinden biri, entegre bakteriyofaj (profaj) genleri tarafindan kodlanan difteri, botulinum, kolerave eritrojenik toksinler gibi bakterilerdeki birçok ekzotoksinlerin
sentezidir. Lizojenik konversiyon (dönüşüm), bir bakterinin, entegre profaj genlerin ekspresyonunun bir
sonucu olarak yeni özellikler kazanmasrnr ifade eden
bir terimdir (Şekil 29-7). Lizojenik konversiyon, verici bakteriden alıcı bakteriye bakteriyofajlar tarafindan
bakteri genlerinin transdüksiyonu ile gerçekleşir. Transdüksiyon, virüslerle bir bakteriden diğerine gen trans-
Lizojenik veya 'ilımli' (temperate) döngü en iyi bi-
linen model sistemi olduğundan lambda bakteriyofaj
için anlatılmıştır (bkz. Şekil 29-8). Tümör virüsleri ve
herpesvirüsler ile olan enfeksiyonların birçok yönleri
lambda fajının lizojenik döngüsündeki olaylara benzer.
E. colide lambda fajının enfeksiyonu, faj kuyruğu
içinden lineer, çift-iplikli DNA genomunun hücreye
injekte edilmesiyle başlar. Lineer DNA, tek ipliğin uçlarındaki bölgelerde tamamlayıcl bazların eşleşmesiyle
bir çember haline gelir. Bağlayıcı bir enzim (Iigaz), çemberin kapatılınası için her bir iplikte kovalent bir bağ
oluşturur. Çember haline gelme önemlidiı çünkü konakçı hücre DNAsına entegre olan bu dairesel formdur.
Lizojeniye giden yol ile tam replikasyona giden yol
arasındaki seçim erken protein sentezi başIadığında yapılır. Basitçe söylemek gerekirse' seçim iki protein, c-I
geni tarafindan üretilen repressör (baskrlayrcı) ve cro
geni tarafindan üretilen repressör antagonisti araslndaki dengeye bağlıdır (Şekl 29-9). Repressör baslın
çıkarsa, diğer erken genlerin transkripsiyonu kapanrr
ve lizojeni oluşur. Transkripsiyon, erken protein sentezini kontrol eden iki operatör bölgesine repressörün
bağlanmasıyla engellenir. cro gen ürünü yeterli repressör sentezini önlerse, replikasyon ve hücrenin lizisi ile
TABLo 29-7 Vİral Genom Replİkasyonunda Tamamlayıcılık
Prototip Virüs
Paİentaı Genoml
ınte]mediate Form
Yeni Genom
Poliovirüs
+ ssRNA
- ssRNA
+ ssRNA
lnfluenza virüs, kımazık virüs, kuduz virüsü
- ssRNA
+ ssRNA
- ssRNA
Rotavirüs
dsRNA
+ ssRNA
dsRNA
Retrovirüs
+ ssRNA
dsDNA
+ ssRNA
Parvovirüs 81 9
ssDNA
dsDNA
ssDNA
Hepatit B Virüs
dsDNA
+ ssRNA
dsDNA
Papovavirüs, adenovirüs, herpesvirüs, poxvirüs
dsDNA
dsDNA
dsDNA
'Klsaltma: ss = tek iplikli; ds = çift iplikli; + = pozitif polariteli;
_ = negatif polariteli
240
KISIM III Temel Viroloji
sonuçlanlr. Lizojeni ile ilişkili diğer bir durum, repressörün sonradan enfekte eden başka lambda fajlarının
Hücre zarı üzerinde
viral antijenler
replikasyonunu önleyebilmesidir. Buna "bağışıklık'
denir ve rePressör sadece lambda DNAsındaki oPeratör
Nükleokapsit
Virion
Protein kılıf
tomurcuklanması
(kapsit)
Zarİ
ral DNAnın hücre DNAsrna entegrasyonudur. Bu,
Nükleik
asit koru
Olgun virion
şEKıL 29-5 Tomurcuklanma. Zarfll virüslerin çoğu lipoprotein zarfını hücre membranından oluşturur. Matriks proteini, Viral
nükleokapsit ile viral zarf arasındaki etkileşime aracılık eder.
(Reproduced with permission from Mims CA. The Pothogenesls of lnfectious Diseose. 3rd ed, Academic Press. Copyright
1
bölgelerine bağlandığından özellikle lambda fajına karşı yöneliktir; diğer fajlar etkilenmez.
Lizojenik döngüdeki bir sonraki önemli adım, vi-
987 Elsevier.)
lambda DNAsındaki spesifik bir bağlanma yerinin, E.
coli DNAsındaki bir homolog bölgeyle eşleşmesi ve fajın kodladığı bir rekombinasyon enzimi aracılığıyla iki
DNAnın entegrasyonu (kırılma Ve yeniden bağlanma)
ile gerçekleşir. Entegre viral DNAya profaj denir. Lizojenik fajların çoğu bir veya birkaç spesifik yere entegre
olur, ancak Mu (veya mutator) fajı gibi bazıları, DNAlarını birçok yere entegre edebilir ve Pl fajı gibi diğer
fajlar ise asla entegre olmazlar, fakat plazmide benzer
tr Bakteriyofaj
E col/yi enfekte eder
Bakteriyel kromozom
Litik siklus
Seçim
Lizojenik siklus
pp
Profai
Birçok
Fajı DNA'sı
yenr
}ı fajı
sentezi
i' fajı
salınması
VE
E. collnin
lizisi
entegre durumdan
çıkarılmış ve }'
fajı sentezlenmiştir
PP
PP
PP
UV ışınlanma
PP
)"-Fajı DNA'sl entegre
durumdan çıkanlmış
ve }" fajı sentezlenmiştir
pp
PP
PP
şEKıL 29-6
}._Fajı salınması
ve E. collnln
lizisi
Bakteriyofaj (faj) replikasyonunun litik ve lizojenik döngülerinin karşılaştırılmasl. Litik döngüde, faj replikasyonu
kesintisiz tamamlanır. Lizojenik döngüde, fajın replikasyonu kesintiye uğrar ve faj DNA'sı bakteri DNA'sına entegre olur. Entegre DNA,
profaj olarak adlandırılır Ve uzun süre boyunca entegre halde kalabilir. Bakteriler, ultraviyole (UV) ışlğı gibi bazı aktivatörlere maruz
kalırsa, profaj DNA'sı bakteri DNAtından çıkarılır ve faj, yeni faj üretilmesi ile sonuçlanan litik döngüye girer.
BÖLÜM 29 Replikasyon 24I
tl-Faj
genleri
0-Faj
Difteri
toks
Difteri
toksin geni
genleri
replikatif siklusunu tamamlar ve böylece yeni virüs üretimi ve hücrenin lizisi ile sonuçlanır.
Lizojenİk konversiyon
Bakteriyel
kromozom
Difteri toksini geni taşlyan
fajı p Fajl ile
lizojenize
p
olmamış c. diphtheriae'yi
fajr
önce
enfekte eder; bakteri p
ile enfeksiyondan
patojen değildir.
etkisi ile replikatif siklusu sürdürmek için indüklenebilir. UV ışığı, repressörü ayrlştıran bir proteazrn sentezini uyarrr. Daha sonra profajı hücre DNAsrndan koparan enzimleri kodlayan genler de dahil olmak üzere
erken genlerin fonksiyonu başlar. Virüs, daha sonra
Difteri toksin genleri
C. diphtheriae'nin
kromozomuna entegre
olur; bakteri patojen
hale gelir.
şEKiL 29-7 Lizojenik konversiyon. Sol panelde difteri toksini geninin beta bakteriyofaj ile transdüksiyonu, lizojenik olmayan, patojen olmayan corynebacteriu m diphtheriae'nın lizojenik
konversiyonu ile sonuçlanır. Sağ panelde, alıcı lizojenik bakteri
artık difteri toksini üretebilir ve difteri hastalığına neden olabilir.
Difteri toksini geni replikasyon için gerekli olan bazı beta-faj genlerinin yerini aldığı için, lizojenik bakteri içerisinde yeni fajın yapılmadığına dikkat ediniz. Bu nedenle beta fajl replike olamaz.
Lizojenik bakteri, faj taraflndan öldürülmez Ve çoğalabilir, difteri
toksini üretebilir ve hastalığa neden olabilir.
Bakterilerde Lİzojenin in insan
Hücrelerindeki latentiği ile ilişkİsi
Herpes simpleks virüs (HSV), varisella-zoster virüs,
sitomegalovirüs (CMV) ve Epstein-Barr virüs gibi
herpesvirüs ailesinin üyeleri, latensi oluşturur; ilk enfeksiyondan sonra çok az virüsün üretildiği ya da hiç
üretilmediği durumdur, ancak daha sonra bazen reaktivasyon Ve tam virüs replikasyonu meydana gelir.
Bakteriyofaj ile olan lizojeniye belirgin şekilde benzemektedir.
Herpesvirüslerin latent durumunun nasıl başladığı
ve sürdürdüğü hakkında ne bilinmektedir? HSV'nin
nöronları enfekte etmesinden krsa bir süre sonra, bir
dizi "latentlik ile ilişkili transkriptler'' ("latency-associated transcripts";LATs) sentezlenir. Bunlar, viral
replikasyonu bastıran, kodlanmayan, regülatör (düzenleyici) RNAlardır. Bunu nasıl yaptıklarına dair kesin
mekanizma belirsizdir. Viral replikasyonun daha sonra
reaktivasyonu, LATS kodlayan genler eksize edildiğin-
şekilde, ekstrakromozomal olarak'ilımlı" (temperate)
bir halde kalırlar.
Entegre viral DNA, hücre DNAsı ile birlikte replike
olduğundan, her yeni hücre bir kopyayı devralır. Buna
karşılık, profaj kalıcı olarak entegre değildir. Ultraviyole
(UV) ışığın ve DNAya zarar veren bazr kimyasalların
de gerçekleşir.
CMV farklı mekanizmalar kullanır. CMV genomu,
viral replikasyon için gerekli olan mRNAlarrn trans-
lasyonunu inhibe eden mikroRNAları kodlar. Ayrıca,
CMV genomu enfekte hücrelerdeki apopitozunu engelleyen ve bir protein ve bir de RNA kodlar. Bu, enfekte
hücrenin hayatta kalmasına izin verir.
Sadece I DNA
ı DNA
i' profaj
}, DNA'nın
Krfllma ve
bi
UV
Oncelikle
enfeksiyöz
l.fajı
lşlnlanma üretilir
F
Bakteriyel
-
}, DNA
E. colİnin
gal geni
Transdüksiyon,
nonenfeksiyöz
l Fajl nadiren üretilir
şEKıL 29-8
Lizojeni. Lineer lambda (tr) faj DNA'sı bakteriye enjekte edilir, dairesel hale geçer ve daha sonra bakteriyel DNA'ya
entegre olur. Entegre olduğunda, faj DNA'sına profaj denir. Profaj replikatif siklusa girmek için uyarıldığında, faj DNA'sının normal olmayan kesilmesi meydana gelebilir (yani, faj DNA'sının bir kısmıVe bitişik gal geni de dahil olmak üzere bakteri DNA'sının bir kısmı çıkarılır).
Gal geni artık başka bir bakteriye transdükte olabilir. Transdüksiyon Şekil 4-4'te de anlatılmaktadır. (Reproduced with permission from Jawetz E
eİ' al. Review
of Medical Microbiology. 'l 7th ed. originally published by Appleton & Lange. Copyright
1
986 Mccraw-Hill.)
242
KISIM III Temel Viroloji
enteg-
c-lll
N
PL
oL
c-l
o
IRM oR
PR
cro
c-ll
DNA replikasyonu ve
kapsit protein genleri
şEKıL 29-9 Lizojeninin kontrolü. Enfeksiyondan kısa süre sonra, N Ve cro gen|erinin transkripsiyonu başlar. N proteini, c-ll ve
c-lll'ün ve c-ll'nin sağındaki ve c-lll'ün solundaki genlerin transkripsiyonuna izin veren bir antiterminatördür. c-ll proteini, c-l repressör
proteinin üretimini arttlrlr. c-|'nin iki önemli fonksiyonu vardır: (1) P*o* ve P,ojda transkripsiyonu inhibe eder, böylece faj replikasyonunu
önlerve(2) PRM'yebağlanarakkendi sentezininpozitif düzenleyicisidir.Lizojenidekritikkararnoktasl,yac-1 repressörveyacroprote!
nin o, yerine bağlanmasıdır. c-l repressör oR'yi işgal ederse, lizojeni oluşur; cro protein oR'yi kaplarsa, viral replikasyon oluşur. N, antiterminatör gen; c-l, repressör gen; c-ll ve c-lll, c-| üretimini etkileyen genler; Pp,, sol promotor Ve operatör; PRoR, sağ promotor Ve
operatör; P*r, represyonun devamı için promotor; cro, c-1 repressörünü antagonize eden gen.
OZET
Virüs Büyüklüğü ve Yapısı
.
.
.
Bir virion bir hücreyi enfekte eder Ve yüzlerce yeni virion saatler içinde üretilir. Bu, dikkate değer bir amplifikasyon olup virüsün hücreden hücreye hızlı yayılmasını
açlklamaktadlr.
Eklİps perıyodu, enfekte hücrede hiçbir virüs partikülü bulunmadığl zamandlr. Hücre enfekte olduktan kısa
.
kopyasını sentezleyen bir DNA polimerazı bulunur. Bu
DNA, viral mRNAyı sentezlemek için konak hücre RNA
polimerazı taraf|ndan kullanılan kalıpdır.
nı tanımlamak için kullanılan terimdir. Klinik laboratuvarda, hastanın örneğinde virüs varlığı genellikle hücre
kültüründe CPE görülerek tespit edilir.
DNA vİrüslerİ: Herpes virüsler, adenovirüsler ve pa-
Sitopatİk etkİ (cytoPathİc effect; CPE), hem morfolojik hem de fonksiyonel olarak virüsün hücredeki hasarı-
Bağlanma: Virüs yüzeyindeki proteinlerin hücrenin
yüzeyindeki spesifik reseptör proteinler ile etkileşimi,
virüsün hem tür spesifİtesinİn hem de organ spesifİtesinin başlıca belirleyicilerinden biridir.
Enfeksiyöz nükleik asit, bir hücredeki bütün replikatif
siklusa katılarak enfeksiyöz yavru virüsleri üretebilen,
tüm proteinlerden arındırılmış viral DNA veya RNA genomudur. Enfeksiyöz nükleik asit, ilişkili bir proteine sa-
hip olmadığından, tam virionun giremediği hücrelere
.
.
.
genomu vardır ve virionda RNA genomunun DNA
süre sonra ortaya çlkar.
Viral Üreme Döngüsü
.
hiptir (yani, genom mRNAUır). lnfluenza virüsü gibi diğer virüslerin negatif polariteli RNA genomu vardır ve
virionda viral mRNA'yı sentezleyen bir RNA polimeraz
bulunur. Rotavirüs, çift-iplikli RNA genomuna sahiptir
ve viral mRNAyı sentezleyen virionda bir RNA polimeraz içerir. HlV gibi retrovirüslerin pozitif polariteli RNA
girebilir ve çoğalabilir.
Vİral RNA genomunun polaritesİ: mRNA ile aynı baz
dizisine sahip olan RNA genomu, pozitif polariteli RNA
olarak tanımlanır. Pozitif polariteli genomların çoğu, virion içinde bir polimeraza ihtiyaç duymadan viral proteinlere dönüştürülür. Retrovirüsler, virionda genom
RNA'sını DNAya transkribe etmek için reverse transkriptaz kullandıkları için istisnai bir durum oluştururlar.
mRNA'ya karşı tamamlayıcı bir baz sekansı olan RNA
genomu, negatif polariteli olarak tanımlanır. Negatif,
polariteli RNA genomuna sahip bir virüs, mRNA'sını
sentezlemek için virion'da bir RNA po|imerazına sahip
olmalıdır.
Vİral gen ekspresyonu: Tüm virüsler, virüse özgü proteinleri sentezlemek için virüse özgü mesajcı RNAya
(messenger RNA) gereksinim duyarlar.
RNA vİrüslerİ: Poliovirüs gibi bazı RNA virüsleri, mRNA
görevi gören pozitif, polariteli bir RNA genomuna sa-
pillomavirüsler gibi çoğu DNA virüsü çift-iplikli DNA
genomuna sahiptir ve viral mRNAyı sentezlemek için
konak hücre RNA polimerazını kullanır. Poxvirüslerin
çift-iplikli DNA genomu vardır, ancak virionda viral
mRNAyı sentezleyen RNA polimeraz bulunur. Poxvirüslerin virion içerisinde RNA polimerazı olduğundan
sitoplazmada çoğalır ve nukleusdaki konak hücre RNA
polimerazrnr kullanmazlar.
Vİral replikasyon: Sitoplazmada çoğalan poxvirüsler
hariç tüm DNA virüsleri nukleusda çoğalır. Replikasyonlarında intranükleer bir adım gereken retrovirüsler, inf-
luenza virüsü ve hepatit D virüs hariç tüm RNA virüsleri
sitoplazmada çoğalırlar. Virüslerin çoğu, yeni viral genomların birçok kopyasını sentezleyen DNA veya RNA
polimeraz olan bir replikaz kodlar.
Virüs genomu: Tüm DNA virüslerinin genomu, tek-iplikli olan parvovirüslerin hariç çift-ipliklidır. Tüm RNA
virüslerinin genomu, çift-iplikli olan reovirüslerin (örn.,
rotaVirüs) hariç tek-ipliklidlr.
Vİral proteİnle]: Erken proteinler tipik olarak viral nükleik asitlerin sentezinde kullanılan enzimlerdir, oysa
9eç proteinler tipik olarak yeni virüslerin yapısal proteinleridir. Poliovirüs ve retrovirüsler gibi bazı virüsler,
mRNlVlarını fonksiyonel protein üretmek için proteazlar taraflndan bölünen prekürsör poliproteinler haline
çevirir.
Montaj (Bİraraya gelme) ve salınma: Zarflarını nükleer membrandan tomurcuklanırken kazanan herpesvirüsler hariç bütün zarflı virüsler hücre dışına çıkarken
hücre membranındandan tomurcuklanma sıraslnda
BÖLÜM 29 Replikasyon 243
profaj denir. Profaj taşıyan bakteri hücreleri, difteri tok-
zarf kazanlrlar. Matriks proteini, nükleokapsitin zarfla
sini gibi ekzotoksin üretme yeteneği gibi yeni özellikler kazanabilir. Transdüksİyon Virüslerin bir hücreden
diğerine genleri taşıdığı işlemdir. Lizojenik konversiyon, hücrenin entegre profaj sebebiyle yeni bir özellik
kazanmış olduğunu göstermek için kuIlanı|an terimdir.
olan etkileşimine aracılık eder.
Lİzojeni viral DNAnın konak hücre DNA'sına entegre
olduğu, replikasyonun durduğu ve hiçbir yavru virüsün
üretilmediği bir süreçtir. Daha sonra DNA, örneğin UV
ışığı ile hasar görürse, konak hücre DNA'slndan viral
DNA çıkar ve yeni virüsler yapılır. Entegre viral DNAya
KENDıNı DEĞERIENDİRME
5. Viral üreme döngüsü ile ilgili olarak aşağıdakilerden
hangisi en doğrudur?
soRUtARı
l.
(A) Lizojenik faz sırasında, tipik sonuç, yüzlerce yeni virionun üretilmesidir.
Birçokvirüs, enfekte ettik]eri hücrelerin tipi için son de-
(B) Hepatit B virüsünün, viral DNAnın pozitif ipliğinden messenger (haberci) RNAyı sentezlemek için
rece spesifiktir. Aşağıdakilerden hangisi, bu spesifitenin
en önemli belirleyicisidir?
gerekli virion içinde bir RNA polimerazıvardır.
(A) Matriks proteini
(B) Viriondakipolimeraz
(C) Proteaz proteini
(C) Herpesvirüslerin virion içinde RNA-bağımlı bir
DNA polimerazl vardır.
(D) Lizojenik konversiyon, bakterilerin, bir lizojenik
(D) Yüzey glikoprotein
(E) ViralmRNA
2. Yaz araştırması progeniz, üst solunum yolu enfeksiyon-
larına sebep olan virüsleri incelemektir. Hastanın boğa-
3.
4.
zından bir virüsü izole ettiniz ve genomunun RNA olduğunu buldunuz. Ek olarak, genomun enfekte hücredeki
viral mRNAnın tamamlaylcısı olduğunuda belirlediniz.
Aşağıdakilerden hangisi çıkarımda bulunduğunuz en
uygun sonuçtur?
(A) RNA genomu enfeksiyözdür.
(B) RNA genomu parçalıdır.
(C) Virion bir polimeraz içerir.
(D) Virion bir lipoprotein zarfina sahiptir.
(E) Tek-iplikli DNA, replikasyon srrasında sentezlenir.
Bazr virüslerin saflaştırılmış genomu bir hücreye girebilir
ve yeni virüslerinin üretimini sağlayabilir (yani, genom
enfeksiyözdür). Bu virüslerle ilgili olarak, aşağldaki ifadelerden hangisi en doğrudur?
(A) RNA genomları pozitif polariteye sahiptir.
(B) RNA genomları çift-iPliklidir.
(C) Virionda bir polimeraz bulunur.
(D) Segmentli genomu vardır.
(E) Enfeksiyiz olabilmek için tegument proteinlerine
ihtiyaç duyarlar.
Viral replikasyon ile ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi
en doğrudur?
(A) Sitopatik etki tipik olarak eklips periyodu boyunca
ortaya çıkar.
(B) Erken proteinler tipik olarak enzimlerdiı oysa geç
proteinler tipik olarak kapsit proteinleridir.
(C) Zarfsız bir virüsün montajr tipik olarak, virionun
hücre membranından tomurcuklanmasıyla gerçekleşir.
(D) İnfluenza virüsleri konak hücre tarafindan kodlanmış RNA bağımlı RNA polimeraz kullanarak mRNAlarını sentezler.
(E) Retrovirüsler (örneğin HIV), virionda reverse
transkriptaz adı verilen bir enzim kullanarak kendi
mRNAsını sentezler.
6.
bakteriyofaj tarafindan transdüksiyona bağlı olarak
yeni genler kazandığı süreçtir.
(E) Smallpox virüsü, genomunu tek bir polipeptide çevirir ve daha sonra yapısal ve yapısal olmayan proteinlere ayrışır.
Aşağıdaki seçeneklerden hangisi her ikisi de messenger
(haberci) RNAsını virionun kodladığı ptoleaz|ar tarafindan bölünen prekürsör polipeptitlere çeviren iki virüsün
ismidir?
(A) Herpes simpleks virüs ve human papillomavirüs
(B) insan immünyetmezliği virüs ve poliovirüs
(C) İnfluenza ürüs ve krzamıkvirüsü
(D) Kuduz virüsü ve hepatit B virüs
(E) Rotavirüs ve parvovirüs
YANıTLAR
1.
(D)
7
(c)
3.
(A)
4.
(B)
(D)
(B)
5.
6.
AL|şTıRMA soRULARI: UsMLE
(uLusAL YETERIıK sıNAvı} vE
göı.ÜIı,ı sıNAvı
Bu bölümde tartışrlan konular hakkında sorular, Kısım XIIIde Temel Viroloji bölümünde bulunmaktadır:
USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları 720.
sayfadan itibaren bulunabilir. Aynr zamanda Krsım
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alrştırma Srnavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BÖLüM
Genetikve Gen Tedavisi
ı
söı-üM içeniĞi
Mutasyonlar
Virüsler Arasındaki EtkiIeşİmler
Gen Tedavisi ve Rekombinant Aşııar
Gen Tedavisi
özet
Kendinİ Değeılendİrme Soruları
Alıştırma Soruları: UsMtE (UIusal Yeterlik Sınavı) ve
Bö!üm Sınavı
Rekombinant Aşılar
clnlş
Viral genetik çalışmaları iki genel alana ayrıhr: (1) mutasyonlar bunların replikasyon Ve palogenez üzerindeki
etkisi; ve (2) aynı hücreyi enfekte eden genetik olarak
farklı iki virüsün etkileşimi. Ayrrca, genetik hastahkların tedavisinde ve enfeksiyöz hastalıkların önlenmesinde büyük umut verici görülen iki alan olan gen terapisinde ve rekombinant aşılarda virüsler vektörler olarak
görev yapar.
MUTASYONLAR
Viral DNA ve RN,{daki mutasyonlar, baz değişimi,
silinmesi (delesyon) ve çerçeve kaydırma gibi Bölüm
4'teki bakteriler için tanrmlanana benzer proseslerle
oluşur. Mutasyonların muhtemelen en önemli pratik
kullanrmı, canlı, atenüe (zayıflatılmış) virüs içeren aşrların üretimidir. Bu atenüe mutantlar patojenik özelliklerini kaybetmiş ancak antijenik özelliklerini korumuştur; bu sebeple hastalık oluşturmadan immüniteyi
uyarırlar.
Önemi olan iki farklr mutant türü vardır. Birincisi,
influenza virüslerinde sıkça görülen, değişmiş bir yüzey proteinine sahip olan ve bu nedenle kişide önceden
mevcut antikorlar ile artık inhibe edilmeyen antijenik
varyantlardır. Böylece varyant hastalığa sebep ola-
bilirken, orijinal suşlar bunu yaPamaz. insan immünyetmezlik virüsü ve hepatit C virüs de birçok antijenik
varyant üretir. Bu virüslerin mutasyonlara sebep olan
"hata-eğilimli" ('brror-prond') polimerazı vardır.
ikinci mutant türü ise genellikle viral bir enzim olan
ilacın hedefi değ\tiği için antiviral ilaca duyarsız olan
ilaca dirençli mutantlardır.
244
Koşullu öldürücü mutasyonlar, viral genlerin
fonksiyonunun belirlenmesinde son derece değerlidir.
Bu mutasyonlar, normalde uygun (permisif, izin verici)
koşullar altında işlev görse de, krsıtlapcı koşullar altmda mutant geni çoğaltmak veya eksprese etmekte başarrsrz olurlar. Örneğin, srcaklığa-duyarlı koşullu öldürücü mutantlar fenotiplerini normalde düşük (uygun,
permisif) sıcaklıkta eksprese eder, ancak daha yüksek
(lrsıtlayıcı, restriktif) bir sıcak]ıkta mutant gen ürünü
inaktiftir. Spesifik bir örnek vermek gerekirse, Rous sarkoma virüsünün sıcaklığa duyarlı mutantlarr, 37"C'lik
uygun srcaklık derecesinde hücreleri maligniteye dönüştürebilir. Transforme hücreler 4l"C'lik lcsıtlayıcı
sıcaklıkta üretildiğinde, fenotipleri normal görünüm ve
dawanışa geri döner. Uygun sıcaklık verildiğinde malign fenotip tekrar kazanılrr.
Günümüzde sıcaklığa duyarlı mutantlar ile ldinikte
karşılaşılmaya başlandığına dikkat ediniz influenza virüsünün sıcaklığa-duyarlı mutantları artrk aşı yapmak
için kullanılmaktadıı çünkü bu virüs daha serin olan
üst solunum yollarında üreyip birkaç semptoma neden
olur ve antikorlarr uyarır, ancak pnömoniye neden olduğu daha sıcak olan alt solunum yollarında üremez.
Bazı delesyon mutantlarr, defektif interfere edici partikiiller olarak alışılmadlk bir özelliğe sahiptir.
Bunlar eksik fonksiyon 'yardımci' bir ürüs tarafından
sağlanmadıkça replike olmayacaklarından kusurludur.
Ayrıca hücreyi ilk önce enfekte eder ve gerekli hücresel
fonksiyonları kullanırlarsa normal virüsün çoğalmasını
engellerler. Defektif interfere edici partiküller, virüs enfeksiyonundan iyileşmede rol o1ırıayabilir; böylece yeni
ürüslerin üretimini engelleyerek virüsün diğer hücrelere
yaylmasını sınırlarlar.
rÖrÜu ıo Genetik ve Gen Tedavisi 245
vİnüsı.rR ARASıNonxl
tamamlapp tamamlayamayacağınr belirlemek için yapılır. Komplementasyon varsa, fü mutasyon ayrı genlerde
rrxiı.rşİını.rn
Genetik olarak fark]ı iki virüs bir hücreyi enfekte ettiğinde, üç farklı fenomen ortaya çıkabilir.
(1) Rekombinasyon, iki kromozom arasındaki gen-
lerin değişimi olup, önemli baz sırasr homolojisi olan
bölgelerde çapraz geçişe dayanır. Genetik materyal
olarak çift-iplikli DNA virüsleri için rekombinasyon
kolayca gösterilebilir ve bunlarrn genetik haritasrnı be-
lirlemek için kullanılmıştır. Buna karşılık, RNA virüslerinde rekombinasyon olursa çok düşük bir sıklıkta
meydana gelir. "Reassortment", influenza virüs gibi
segmentli genoma sahip virüslerin segmentlerini değiştirdiğinde kullanılan terimdir. Bu genellikle rekombinasyona kryasla gen değişiminin çok daha yüksek bir
sıklığı ile sonuçlanır. influenza virüs RNA segmentlerinin yeniden düzenlenmesi (reassortment), tekrarlayan
influenza salgınlarrna neden olan oluşturan virüsteki
büyük antijenik değişiklilderden sorumludur.
(2) Komplementasyon (tamamlama) hücreyi enfekte eden iki virüsün birinde veya her ikisinde de fonksiyon göstermeyen bir proteine neden olan bir mutasyon sonucu meydana gelebilir (Şekil 30-1). Mutasyona
uğramamış virüs, her iki virüs için de fonksiyonel bir
protein oluşturarak mutasyon geçiren virüsü "tamamlar''. Komplementasyon, yardımcr bir virüsün kusurlu
(defektif) bir virüsün replikasyonuna olanak sağlayan
önemli bir yöntemdir. Komplementasyonun, klinik
olarak önemli bir örneği, kendi dış yüzey proteinini
üretme özelliği bozuk olan hepatit delta virüsüneyizey
antijenini sağlayan hepatit B virüsüdür.
Bu fenomen, bir viral genomda kaç gen bulunduğunu belirlemek için kullanılabilen komplementasyon
testinin temelidir. Mutant ürüs Anm mutant virüs B1ri
Yz
vZ
Virus A
Virus B
-
Virus A
Virus B
Virus üretimi
Virus üretimi
yok
yok
şEKiL 30_1
i
Virus A ve
virus B
Yeni virus
AveB
Komplementasyon. Virüs A veya virüs B bir
hücreyi enfekte ederse, virüs üretilmez, çünkü her birinin mutasyona uğramış bir geni vardır. Hem virüs A hem de virüs B bir
hücreyi enfekte ederse, A virüsünün Y geninin protein ürünü,
virüs B'yi tamamlar, virüs B'nin Z geninin protein ürünü virüs Ayı
tamamlar ve hem virüs A hem de virüs B'nin yeni virüsleri üretilecektir. Hiçbir rekombinasyonun gerçekleşmediğine ve yenivirüs A
neslinin mutasyon geçirmiş z genini içerdiğine ve yeni virüs B
neslinin mutant y genini içerdiğine dikkat ediniz. l Z, fonksiyonel
genler; y, z, mutasyona uğramlş, fonksiyonu olmayan genler.
bulunur, çünkü farklı, komplementer proteinler yaparlar.
Komplementasyon yoksa, fü mutasyon a1mı gendedir ve
her iki protein de işlevsizdir. Bu çift (eşli) testler farklı
mutantlar ile çok sapda gerçekleştirilerek, genlere karşılık gelen tamamlaycı grupların fonksiyonel alanlarınr
belirlemek mümkündür. Rekombinasyonun e&ilerini
ortadan kaldırmak için uygun kontrollere ihtiyaç vardır.
(3) Fenotipik karışım oluşturmada A tipi virüs ge-
nomu B tipi virüsün yüzey proteinleri ile kaplanabilir
(Şekil 30-2). Bu fenotipik olarak karışık virüs, tip B
protein kllıfı ile belirlendiği şekilde hücreleri enfekte
edebilir. Buna karşılık, bu enfeksiyonun yeni virüsü tip
A lalıfı ile kaphdır; Sadece A tipi genetik materyal tarafindan kodlanır. Fenotipik karışım için ilginç bir örnek,
bir virüsün nükleokapsiti ve diğerinin zarfindan oluşan psödotiplerdir. Veziküler stomatit virüsünün (bir
rhabdovirüstür) nükleokapsiti ve insan immünyetmezlik virüsünün (HIV; retrovirüs) zarfindan oluşan psödotipler günümüzde HIV'ye karşı bağışıklık yanrtını
incelemek için kullanılmaktadır.
GEN TEDAvısİ vı nrxoMBıNANT
AşıLAR
Virüsler iki yeni yolla genetik vektörler olarak kullarulmaktadır: (1) genetik hastalıkları olan hastalara yeni ve
fonsiyonel genler vermek (gen terapisi); ve (2) birçok
farklı virüsün genini taşıyan rekombinant virüsleri içeren yeni viral aşrlar üretmek, böylece bir aşılama ile birkaç hastahğa karşı bağışıklık kazandırmak.
Gen Tedavisİ
Retrovirüsler günümüzde, bozuk bir adenozindeaminaz (ADA) geninden kaynaklanan immün yetmezliği
olan hastalarda ADA kodlayan genin vektörleri olarak
kullanilmaktadır. Retrovirüsler mükemmel vektörlerdiı
çünkü RNA genomlarrnın DNA kopyası konak hücrenin
DNAsına stabil bir şekilde entegre olur ve entegre genler
verimli bir şekilde eksprese edilir. Retroüral vektörler
ürüsten birçok viral proteini kodlayan genleri çıkararak
ve bunlarr, ilgili insan geni (örneğin ADA geni) ile yer
değiştirerek oluşturulur. insan genini içeren ürüs partikülleri, eksilen viral genleri içeren "yardımcr hücreler"
içinde üretilir ve böylece, virüsün çoğaltılması için gerekli eksik viral proteinler komplementasyon ile sağlanır.
Yardımcr hücreler tarafindan üretilen retrovirüsler hastanın hücrelerini enfekte edebilir ve insan genini hücrelere dahil edebiliı ancak birçok viral gen eksik olduğu için
virüsler çoğa|amaz. Bu virüslerin çoğaltılamamasr, insan
gen terapisinde önemli bir avantajdır.
Rekombinant Aşılar
Rekombinant viral aşılar, diğer virüslerin genlerini taşımak için genetik olarak tasarlanmrş virüsleri içerir.
246
KISIM III Temel Viroloji
ViRüs 1
VIRUS 2
hücresi
Enfekte fare
hücresinde
her iki tip
vrrus genom ve
proteinleri
sentezlenirl
İ
a
a
İ
a
i
I
o
VE
o
o
,twü
,vlfo\
,wıA
o
o
o
o
VıRüs 4
VIRUS 3
Fenotipik
karışım
Insan hücresi
+
ViRüs 5
Tavuk hücresi
I
VIRUS 6
3o_2
Fenotipik karışım. Başlangıçta,Virüs 1 (Mavi kapsit proteinleri ve vertikal genom) veVirüs 2 (Sarı kapsit proteinŞEKıL
leri ve horizontal genom) aynı fare hücresini enfekte eder. Virüs 1'in insan hücrelerini enfekte edebildiği ancak tavuk hücrelerini
etmediği (mavi yüzey proteinleri taraflndan belirlenen bir özellik) ve Virüs 2'nin tavuk hücrelerini enfekte edebildiği ancak insan
hücrelerini etmediğini (sarı yüzey proteinleri tarafından belirlenen bir özellik) varsayalım. Buna karşılık, hem Virüs 1 hem de Virüs
2 fare hücresini enfekte edebilir. Fare hücresi içinde, her iki genom replike olur ve hem mavi hem de sarı kapsit proteinlerı sentez-
lenir. Gösterildiği 9ibi, yavru virüslerden bazllarl (Virüsler 3 ve 4), hem mavi hem de sarı yüzey proteinlerine sahip oldukları için
fenotipik karışım gösterir ve bu sebeple hem tavuk hücrelerini hem de insan hücrelerini enfekte edebilir. Bir sonraki enfeksiyon
turunda, yeni Virüs 3 ya insan hücrelerini Veya tavuk hücrelerini enfekte eder, bu enfeksiyonda üretilen virüsler (Virüsler 5 ve 6)
vertikal genom ile belirlenir ve sadece mavi kapsit proteinleri olan ve Vertikal genomu olan Virüs 1 ile benzerdir. Benzer şekilde
(ancak gösterilmemiştir), yeni virüs 4 insan hücrelerini Veya tavuk hücrelerini enfekte ettiğinde, bu enfeksiyonda oluşan yeni
virüsler horizontal genom ile belirlenir ve Virüs 2 ile benzer olacaktır. (Reproduced with permission from Joklik W et al. Zinsser Microbiology,
20th ed. Appleton & Lange, Norwalk , cİ, 1992.,
BÖLÜM 30 Genetik ve Gen Tedavisi
Büyük genomlart olan virüsler (ör. vaccinia virüs) bu
amaç için mükemmel adaylardır. Rekombinant virüs
oluşturmada, viral replikasyon için gerekli olmayan
herhangi bir vaksinya (vaccinia) virüs geni delesyona
uğratılır ve nötralizan antikoru uyaran antijeni kodlayan diğer virüs geni yerleştirilir. Örneğin, hepatit B
virüsünün yüzey antijeni için gen, vaksinya (vaccinia)
KENDiNı DEĞERLENDıRME
SORULARI
l.
virüsüne yerleştirilir ve enfekte hücrelerde eksprese edilir. Rekombinant aşılar henüz k]inik olarak mevcut değildir, ancakbu tip aşılar bağışıklama programlarrmrzın
verimliliğini büyük ölçüde geliştirmede umut vericidir.
OZET
2.
. Viral genomdaki mutasyonlar, antijenik varyantlar ve
ilaca dirençli varyantlar üretebilir. Mutasyonlar, hastalığa sebep olamayan, ancak ant'ıjenik özelIiklerini koruyabilen ve aşılarda yararlı olan atenüe (zayıflatılmış)
Varyantlar da üretebilir.
. Sıcaklığa duyarlı mutantlar, düşük (permisif) sıcaklıkta
çoğalabiliç ancak yüksek (kısıtlayıcı) sıcaklıkta çoğalamazlar. lnfluenza virüsünün sıcaklığa duyarlı mutantları bu hastalığa karşı aşılardan birinde kullanılır.
. lnfluenza virüsünün genomunda RNA segmentlerinde
oluşan "reassortment" (karşılıklı değiştirme), bu virüsün neden olduğu bütün dünyada görülen salgınların
patogenezinde önemlidir.
. Komplementasyon, bir virÜs başka bir Virüs taraflndan
kullanılabilen bir protein ürettiğinde oluşur. Tıbbi açıdan
önemli bir örnek hepatit D virüsüdür ve hepatit B Virüsünün yüzey antijenini dış zarf proteini olarak kullanır.
. Fenotİpik karışım, iki farklı virüs aynı hücreye enfekte
ettiğinde oluşur ve yavru virüsler her iki parental virüsün
proteinlerini içerir. Bu, yeni virüslere normalde parental
virüsün yapamadığı türdeki hücreleri enfekte etme yeteneği kazandırabilir.
247
Laboratuvarda, bir virolog, HIVin özelliklerini araştırmaktadır. Aynı hücreyi hem HIV hem de kuduz virüsü
ile enfekte etmiştir. (HIV, yalnızca insan CD4 pozitif
hücrelerini enfekte ederken, kuduz virüsü hem insan
hücrelerini hem de köpek hücrelerini enfekte edebilir.)
Bazl yeni virionlar köpek hücrelerini enfekte edebilmiştir
ve içinde HIV spesifik RNA bulunmuştur. Bu sonuçları
açıklamak için aşağıdakilerden hangi terim kullanılır?
(A) Komplementasyon
(B) Fenotipik karışım
(C) Reassortment
(D) Rekombinasyon
Poliovirüsün, biri gen X'de mutasyona uğramış ve diğeri
gen Yde mutasyona uğramış iki mutantını izole ettiniz.
Eğer hücreleri her biri ile enfekte ederseniz hiçbir virüs
üretilmez. Her iki mutantla tek bir hücreyi infekte ederseniz, aşağıdaki ifadelerden hangisi en doğrudur?
(A) Mutant gen ürünleri arasrnda komplementasyon
meydana gelirse, hem yeni X hem de yeni Y virüsleri
yapılacaktır.
(B) Fenotipikkarışım meydana gelirse, hem yeni X hem
de yeni Y virüsleri yapılacaktır.
(C) Eğer genom DNAya transkribe edilirse, hem X hem
de Y virüsleri yapllacaktlr.
(D) Genom segmentlerinin yeniden düzenlenmesi (reassortment) yüksek sıklıkta gerçekleştiğinden hem
X hem de Y yeni virüsleri yapılacaktlr.
YANıTLAR
1.
2.
(B)
(A)
ALışTıRMA soRuLARI: UsMLE
(UtusAL YETERLIK sıNAVı} vE
göı.Üİı,ı sINAVı
Bu bölümde tartışılan konular hakkrnda sorular, Krsım XIIIde Temel Viroloji bölümünde bulunmaktadır:
USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları 720.
sayfadan itibaren bulunabilir. Aynı zamanda Krsım
xIV: USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Srnavr
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Tıbbi olarak
Önemli Virüslerin
SınıflandırılmaSl
göı-üilı içeniĞi
5ınıflandııma Prensİpleri
Flavivirüsler
DNA Virüslerİ
Togavirüsler
Parvovirüsler
Retrovirüsler
Polyomavirüsler
ortomiksovirüsler
Papillomavirüsler
Paramiksovirüsler
Adenovirüsler
Rabdovirüsler
Hepadnavirüsler
Filovirüsler
Herpesvirüsler
Koronavirüsler
Poksvirüsler
Arenavirüsler
RNA VİrüsIerİ
Bunyavirüsler
Pikornavİrüsler
HepevirüsIer
Ka!isivİrüsler
Reovirüsler
Deltavirüs
özet
Alıştırma Soruları: UsMtE (U!usal Yeterlik Sınavı) ve
Bölüm Sınavı
sıNıFLANDıRMA PRENsıPLERı
Virüslerin sınıflandırılması kimyasal ve morfolojik kriterlere dayanmaktadrr. Virüslerin srnıflandırılmasında
kullanılan başlıca iki bileşen (1) nükleik asit (moleküler
ağırlığı ve yapısı) ve (2) kapsittir (boyutu ve simetrisi
ve zarflı olup olmadığr. DNA ve RNA virüsleri için bu
faktörlere dayanan bir sınıflandlrma şemasr sırasıyla
Tablo 31-l ve Tablo 3|'2'de sunulmuştur. Bu şema tam
bir sınıflandırmadan tıbbi olarak önemli organizmalara
TABLo 31-1 DNAVİrüslerİnin Sınıflandırılması
Vİrüs Ailesİ
Zafi
Vaılığı
Kapslt
Simetrİsİ
Viıİon
Boyutu (nm)
DNAMW
(xl06)
DNAYapısıı
KlInlk olarak önemlI Vİrüsler
Parvovirüs
Hay r
lkozahedral 22
2
SS, lineer
B19 Virüs
Polyomavirüs
Hay r
ikozahedral 45
3
DS, çembersel,
JC virüs, BK virüs
Papillomavirüs
Hayır
ikozahedral 55
5
DS, çemberseI,
lnsan papilloma virüsü
süperkoil
süperkoil
Adenovirüs
Hayır
lkozahedral 75
23
D5, lineer
Adenovirüs
Hepadnavirüs
Evet
ikozahedral 42
1.5
DS, tamamlanmamış
Hepatit B Virüsü
çemberseI
lkozahedral 1002
Herpesvirüs
Evet
Poksvirüs
Hayır Karmaşık 250 x 400
rSS= tek-iplikli; !$
D5, lineer
Herpes simplels virüsü, Varisella
zoster Virüsü, sitomegalovirüs,
Epstein-Barr Virüs
125-185
DS, lineer
Çiçek virüsü' molluskum
kontagiosum virüsü
= çift-iplikli
2Herpesvirüs nükleokapsiti
248
100_ı50
1 0O
nm'dir, ancak zarfın boyutu değişkendlr. Tam bir virüsün çapl 2o0 nm kadar büyük olabilmektedir.
BÖLÜM 3r Tıbbi olarak Önemli Virüslerin Sınıflandırılması 249
TABLo 31_2 RNAVİrüslerinin Sınıflandırılması
Zaıf
Kapsıt
Viıüs Ailesi
Varlığı
5imetrisİ
Pikornavirüs
Hayrr
Hepevirüs
Virion
Boyutu
(nm)
RNA MW
Tıbbi olaıak önemli
Virüsler
(x106)
RNAYapısı1
ikozahedral 28
2.5
SS lineeı segmentsiz, pozitif
Poliovirüs, rinovirüs,
hepatit A Virüsü
Hayır
ikozahedral 30
2.5
SS lineer, segmentsiz, pozitif
Hepatit E Virüsü
Ka lisivirüs
Hayır
kozahedra
38
2.7
5S lineeı se9mentsiz, pozitif
Norovirüs
Reovirüs
Hayır
ikozahedral
75
15
DS lineer, 10 veya I1 segmentli
Rotavirüs
4
SS lineeı segmentsiz, pozitif
Sarıhumma virüsü, deng
ikozahedral
45
polariteli
polariteli
polariteli
Flavivirüs
Evet
Togavirüs
Evet
ikozahedral 60
4
Retrovirüs
Evet
ikozahedral 100
ortomiksovirüs EVet
Helikal
Paramiksovirüs Evet
Helikal
polariteli
VirÜsü, Batı Nil virüsü,
hepatit C VirÜsÜ
5S lineeı segmentsiz, pozitif
Rubella virüs
72
SS lineer, 2 eş zincir (diploid),
lnsan immün yetmezlik
virüsü, insan T-hücreli
lösemi virüsü
80-1 20
4
SS lineel 8 segmentli, negatif
influenza virüs
150
6
SS lineer, segmentsiz, negatif
Kızamık virüsü,
kabakulak virüsü,
respiratuvar sinsityal
polariteli
pozitif polariteli
polariteli
polariteli
virüsü
Rabdovirüs
Evet
Helikal
75x1 80
4
SS lineer, segmentsiz, negatif
Filovirüs
Evet
Helikal
803
4
SS lineeı segmentsiz, negatif
Koronavirüs
Evet
Helikal
100
10
Arenavirüs
Evet
Helikal
80-1 30
5
Bunyavirüs
Evet
Helikal
100
DeltaVirüs
Evet
Belirsiz
37
r55= tek_iplikli; pŞ=
Kuduz virüsü
polariteli
polariteli
Ebola virüs, Marburg
vtrus
SS lineer, segmentsiz, pozitif
Koronavirüs
SS çembersel, koheziv uçlu 2
Lassa ateşi virüsü,
5
SS çembersel, koheziv uçlu 3
segment, negatif polariteli
Kaliforniya ensefalit
virüsü, hantavirüs
0.5
SS çembersel, kapall dairesel,
Hepatit delta Virüsü
polariteli
segment, negatif polariteli
lenfositik
koryomenenjit virüsü
negatif polariteli
çlft-iplikli
'zRetrovirüs RNA genomu, her biri 3 5x']06 moleküler ağlrlığı olan iki eş molekül içermektediı
rPartiküller 80 nm genişliğindedir, ancak uzunluğu binlerce nanometre olabilmektedir
aNükleokapsit küresel görünmekte, anCak simetrisi bilinmemektedir.
basitleştirilmiştir. Sadece virüs aileleri listelenmiştir; alt
aileler virüse özgü bölümde anlatllmrştlr. Şekil 3l-1 ve
31-2 sırasıyla DNA virüsleri ve RNA virüsleri için genom tipi nükleokapsitin yaPtsı ve zarf|n olup olmamaslna dayanan bir sınıflandırma şemasr göstermektedir.
DNA vİnÜsı-rnİ
DNA virüsü aileleri Tablo 31-1'de gösterilmiştir. Dört
çıplak (örn., zarfsru) ikozahedral virüs ailesi- parvovirüsler, polyomavirüsler, papillomavirüsler ve adenovirüsler- üç zarflr ailede olduğu gibi partikül boyutu
küçükten büyuğe doğru sıralanmış bir şekilde gösterilmektedir. Hepatit B virüsünü ve herpesvirüsleri içeren
hepadnavirüs ailesi zarflı \kozahedral virüslerdir. En
büyük virüsler olan poksvirüsler karmaşık bir iç simetriye sahiptir.
Parvovirüsler
Tek iplikli lineer DNAsı olan çok küçük (22 nm çapln-
da) çıplak ikozahedral virüslerdir. ikl tip parvovirüs
vardrr: defektif ve defektif olmayan. Defektif parvovi-
rüsler (örn. adeno-ilişkili virüs) replikasyon için bir
yardımcl virüse ihtiyaç duyarlar. Defektif parvovirüslerin DNAsı alışılmışın dışındadır çünkü pozitif iplikli
DNA ve negatif iplikli DNA ayrı partiküllerin içerisinde taşınmaktadır. Defektif olmayan parvovirüslere en
iyi örnek negatif iplikli DNA genomu olan Parvovirüs
250
KISIM III Temel Viroloji
açmaktadır. Hayvan türlerinin çoğu papillomaürüsler
tarafından enfektedir ancak bu virüsler türe özgüdür ve
DNA ViRÜsLEBı
dsDNA
. Papillomavirüs
. Polyomavirüs
Adenovirüsler
I
Zaı1lı
Çıplak
. Hepadnavirüs'
. Herpesvirüs
. Poksvirüs-
. Parvovirüs
Çlplak
. Adenovirüs
insanlarr enfekte etmezler.
ssDNA
Çift-iplikli lineer DNAsı olan çıplak ikozahedral (75
nm çapında) virüslerdir. Farenjit, üst ve alt solunum
yolu hastalıkları ve çeşitli daha nadir enfeksiyonlara neden olmaktad t|ar. Bazı|arının hayvanlarda sarkomlara
neden olduğu; ancak insanlarda tümör yapmadığı en az
simetri
'Yıldız ile işaretliVirüslerin virionunun
(Poksvirüsün karmaşık simetrisi vardır) içinde polimerazl Vardlr
Klrmlzl = ikozahedral
şEKıL 31-1
40 antijenik tipi bulunmaktadır.
DNA virüsleri için sınıflandırma şemasl.
Hepadnavİrüsler
Bl9'dur. Bu virüs hidrops fetalis, orak hücreli anemi
hastalarında aplastik anemi ve eritema enfeksiyozuma
(beşinci hastalık, tokatlanmış yanak sendromu) neden
olmaktadır- eritematöz,'tokatlanmış-yanak döküntüsü
ile karakterize zararslz bir çocukluk hastalığı.
PoIyomavirüsler
Bir zarf taraflndan çevrelenmiş ikozahedral bir kapsiti
olan çift-katman|ı (42 nm çapmda) virüslerdir. DNAsı
çift iplikli çemberseldir. Bu alışılmışın dışında bir durumdur, çünkü tüm iplik kovalent olarak kapalı bir
çember değildir ve diğer zincir uzunluğunun yaklaşık
o/o25'ini kaybetmiştir. Hepatit B ürüsü bu ailedeki tek
insan patojenidir.
Çift-iplikli çembersel süperkoil DNAsı olan çıplak iko-
zahedral (45 nm çapında) virüslerdir. Progresif multifokal lökoensefalopati hastalarrndan izole edilen ]C virüs
ve immünsüprese böbrek nakli hastalarının idrarlarrndan izole edilen BK virüs iki insan polyomavirüsleridir.
Polyomavirüs ve simian vakuollü virüs 40 (SV40 virü-
sü) sırasıyla çeşitli türlerde malign tümörleri indükle-
yen fare Ve maymun polyomavirüsleridir.
Herpesvİrüsler
ikozahedral bir nükleokapsiti ve çift-iplikli lineer
DNAsı olan zarflı (100 nm çapında) virüslerdir. La-
tent enfeksiyonlara neden olmalarıyla bilinmektedirler.
Herpes simpleks virüs tip 1 ve 2 varisella-zoster virüs
sitomegalovirüs ve Epstein-Barr virüs (enfeksiyöz mononükleozun nedeni) beş önemli insan patojenidir.
Poksvirüsler
Papİllomavİrüsler
Papillomavirüsler çift-iplikli süperkoil DNAsı olan
çıplak ikozahedral (55 nm çapında) virüslerdir. Aile-
deki insan patojeni insan papilloma virüsüdür (HPV).
Vücudun birçok yerinde papillomlara (siğillere) neden olmaktadır ve belirli tipleri serviks kanserine yol
Tuğlaya benzer şekilli alışılmadık görünümlü bir zarfi olan ve karmaşık kapsit simetrili en büyük yirüsler-
dir. Neden oldukları deri lezyonlafl veya'kabarcıklar
(pocks)' ile isimlendirilmişlerdir. Smallpoks virüsü ve
molluskum kontagiosum virüsü iki önemli üyesidir.
RNA VIRUSLERI
dsRNA
ssRNA
I
I
(-)
(+)
(+/-)
I
I
I
+
ç plak
Zart
. Kalisivirüs
. Hepevirüs
Pikornavirüs
. Koronavirüs
. FlaviVirüs
. Relrovirüs*
. Togavirüs
Krrmrzr = ikozahedral simotri
(Diğerlerinin hepsi helikal simetrilidir)
şEKıL 31-2
RNA virüsleri için sınıflandırma şemasl.
ZarI
. ArenaVirüs*
. Bunyavirüs. Filovirüs. ortomiksovirüs*
. Paramiksovirüs*
. Rabdovirüs-Ylldlz
Çıplak
. Reovirüs*
ile işaretli Virüslerin VirionUnUn içinde
polimerazr vardrr
BÖLÜM 3ı Tıbbi olarak Önemli Virüslerin Sınıflandırılması 25I
RNA vİnüsı.eni
RNA virüslerinin 14 ailesi Tablo 3|-2de gösterilmiştir.
Üç çıplak ikozahedral virüs ailesi ilk sıralardadır ve
onları üç zarflıikozahedral virüs ailesi takip etmektedir. Kalan sekiz aile zarflı helikal virüslerdir; ilk beşinin tek-iplikli lineer RNA genomu varken son üçünün
tek-iplikli çembersel RNAsı vardır.
Pİkornavirüsler
En küçiik (28 nm çapında) RNA virüsleridir. Çıplak
ikozahedral bir kapsit içerisinde tek-iplikli lineer segmentsiz pozitif polariteli RNAya sahiplerdir. 'Pikorna'
ismipico (küçük) RNA-içeren'den türetilmiştir. İki grup
insan patojeni vardır: (1) Poliovirüsler coxsackie virüs
ekovirüs ve hepatit A ürüsü gibi enterovirüsler; ve (2)
rinovirüsler
Hepevİrüsler
ikozahedral nükleokapsitli çıplak virüslerdir (30 nm
çapında). Tek-iplikli lineer segmentsiz pozitif polariteli
RNAları vardrr. Başlıca insan patojeni hepatit E virü-
rini içermekte; rubivirüs grubu sadece rubella virüsten
oluşmaktadır.
Retrovirüsler
İki eş iplikli (diploid) tek-iplikli lineer pozitif polariteli RNAsı olan ikozahedral kapsitli ve zarflı virüslerdir.
Refro terimi RNA genomunun DNAya ters transkripsiyonu ile ilgilidir. Tıbbi olarak önemli iki grubu vardır:
(1) sarkom ve lösemi virüslerini (örn. insan T hücreli
lösemi virüsü (HTLV) içeren onkoürüs grubu; ve (2)
insan immün yetmezliği virüsü (HIV) ve belirli hayvan
patojenlerini (örn. visna virüs) içeren lentivirüs ('yavaş
virüs') grubu. Üçüncü bir grup olan spumavirüsler Bölüm 46da anlatılmıştır.
ortomiksovİrüsler
Sekiz segmentli lineer tek-iplikli negatif polariteli bir
RNAsı ve helikal bir nükleokapsiti olan zarflr virüslerdir (miksovirüsler). Mlkso terimi bu virüslerin müsine
olan afinitesini ifade etmekte ve orto terimi paramiksovirüslerden ayırmak için eklenmiştir. influenza virüs
başlıca insan patojenidir.
südür.
Paramİksovirüsler
Ka!İsİvirüsler
Tek-iplikli lineer segmentsiz negatif polariteli bir
RNAsı ve helikal bir nükleokapsiti olan zarflr virüsler-
ikozahedral kapsitli çıplak virüslerdir (38 nm çapında).
Tek-iplikli lineer segmentsiz pozitif polariteli RNAları
vardrr. Esas insan patojeni noroürüstür.
Reovİrüsler
İki ikozahedral kapsitli katmanr olan çıplak virüslerdir
(75 nm çapında). Çift-iplikli lineer 10 veya 1l segmentli RNAya sahiplerdir. ismi respiratory enteric orphanın
kısaltmasıdır çünkü orijinal olarak solunum ve enterik
yollarda bulunmuşlardır ve herhangi bir insan hastalığıyla ilişkili bulunmamışlardır. BaşIıca insan patojeni
çoğunlukla bebeklerde diyareye yol açan rotavirüstür.
Rotavirüs genomu 11 segmentli çift-iplikli RNAya sahiptir.
Flavİvİrüsler
dir. Önemli insan patojenleri; kızamık, kabakulak, parainfluenza ve respiratuvar sinsityal virüsleridir.
Rabdovİrüsler
Tek-iplikli lineer segmentsiz negatif polariteli bir RNAsı
ve helikal bir nükleokapsiti olan mermi-şekillizarflıvi-
rüslerdir, Rhqbdo terimi mermi şeklini ifade etmektedir. Kuduz virüsü tek önemli insan patojenidir.
Fİlovİrüsler
Tek-iplikli lineer segmentsiz negatif polariteli bir
RNAsı ve helikal bir nükleokapsiti olan zarflı ürüslerdir. oldukça pleomorfiktirleı 80 nm çapındaki uzun
filamentleri binlerce nanometre çapında uzunluğunda
olabilmektedir. FiIo terimi 'tehdit' anlamına gelmekte ve
Tek-iplikli lineer segmentsiz pozitif polariteli RNAsı
uzun filamentleri ifade etmektedir. iki insan patojeni,
olan ikozahedral kapsitli zarflr virüslerdir. Flavivirüsler;
Ebola virüs ve Marburg virüstür.
hepatit C virüsü, sarıhumma virüsü, deng ürüsü Batı
NiI virüsü ve St. Louis ile }apon ensefalit virüslerini
içermektedir.
Koronavirüsler
Togavirüsler
Tek-iplikli lineer segmentsiz pozitif polariteli RNAsı
olan ikozahedral kapsitli zarflr virüslerdir. İnsan patojeni olan iki büyfü grubu vardır: alfavirüsler ve rubivirüsler. Alfavirüs grubu doğu ve batı ensefalit virüsle-
Tek-iplikli lineer segments iz poziİif polariteli bir RNAsı
ve helikal bir nükleokapsiti olan zarflı virüslerdir' Koro-
na terim| zarftan dışarı çıkan belirgin haleli sivri uçlu
çıkrntıları (spikes) ifade etmektedir. Koronavirüsler
insanlarda soğuk algınlığı ve ağr akut solunum sendromu (SARS) gibi solunum yolu enfeksiyonlarına yol
açmaktadır.
252
KISIM III Temel Viroloji
Arenavirüsler
Tek-iplikli çembersel negatif polariteli iki segmentli
RNAsı olan ve helikal nükleokapsitli zarflı virüslerdir.
(İki segmentin de bir kısmı pozitif polariteli RNAdır ve
bu alışılmışın dışındaki genomu tarif etmek için ambiseı'ıse RNA terimi kullanılır.) arena terimi'kum' anlamına gelir ve virion yüzeyindeki fonksiyonsuz ribozomlar
olan granülleri ifade etmektedir. Lenfositik koryomenenjit virüsü ve Lassa ateşi virüsü iki insan patojenidir.
Bunyavirüsler
Tek-iplildi çembersel negatif polariteli üç segmentli
RNAsl olan ve helikal nükleokapsit|i zarflı virüslerdir.
Bazr bunyavirüsler genomlarında ambisense RNA içer-
mektedir (bkz. Arenavirüsler). Bunya terimi Afrikada
izole edildiği yerden sonra isimlendirilen prototip Bun-
yamwera virüsü ifade etmektedir. Bu virüsler ensefalite
ve Kore hemorajik ateşi gibi çeşitli ateşlere neden olmaktadır. Sin Nombre virüs (bkz. Bölüm 46) gibi Hantavirüsler bu ailenin üyeleridir.
Deltavİrüs
Bu cinsin tek üyesi hepatit delta virüstür (HDV). Tekiplikli negatif polariteli kovalent olarak kapalı çembersel bir RNA genomu i|e zarflı bir virüstür. Nükleokapsi-
tin simetrisi belirsizdir. Defektif bir virüstür çünkü aynı
hücrenin içinde hepatit B virüsü yoksa replike olamaz.
HBV'ye, HDV'nin dış protein katmanr görevi gören
hepatit B yizey antijenini kodlağı için ihtiyacı vardır.
HDVhin RNA genomu sadece delta antijeni denilen
internal kor proteinini kodlamaktadır.
özeı
. Virüslerin sınıflandırılması öncelikle genomun yaplslna
ve virüsün zarflı olup olmamasına dayanmaktadır.
. Poksvirüsler, herpesvirüsler ve hepadnavirüsler zarflı
DNA virüs|eriyken; adenovirüsler, polyomavirüsler,
papillomavirüsler ve parvovirüsler zarfsız DNA virüsleridir (örn., çıplak nükleokapsit virüsleri). Tüm diğer
DNA virüsü aileleri çift-iplikli DNAya sahipken parvovirüsler tek-iplikli DNA'ya sahiptir. Hepadnavirüslerin
(hepatit B virüsü) DNA'sı çoğunlukla çift-ipliklidir
ancak tek-iplikli bir bölgesi bulunmaktadır.
. Tüm diğer RNA virüsü aileleri zarflıyken pikornavirüsler, hepevirüsler, kalisivirüsler ve reovirüsler zarfsız
RNA virüsleridir. Tüm diğer RNA virüsü ailelerinin tek_
iplikli RNA'sl varken reovirüslerin çift-iplikli RNA'sı
vardır. Tüm diğer RNA virüsü aileleri segmentsiz
RNA ya sahipken reovirüsler ve influenza virüsler seg-
mentli RNAya sahiptir. Tüm diğer RNA virüsü ailelerinin negatif polariteli RNA'sı varken pikornavirüsler,
hepevirüsler, kalisivirüsler, flavivirüsler, togavirüsler,
retrovirüsler ve koronavirüslerin pozitif polariteli
RNA'sı vardır.
ALışTıRMA soRuLARI: usMtE
(uLusAt YETERLİK sıNAVı) VE
göı-üM sıNAVı
Bu bölümde tartışılan konular hakkında sorular, Kısım XIIIde Temel Viroloji bölümünde bulunmaktadır:
USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Soruları 720.
sayfadan itibaren bulunabilir. Aynr zamanda Krsrm
xIV USMLE (Ulusal Yeterlik Sınavı) Alıştırma Sınavı
75 1. sayfadan başlamaktadır.
BöLüM
Patogenez
söı-ünn içeniĞi
Giriş
Persistan Viral Enfeksiyonlar
Enfekte Hücre
Kron ik-Taşıyıcı Enfeksiyonlar
Enfekte Hasta
Latent Enfeksiyonlar
Bulaş ve Giriş Kapısı
Yavaş Virüs Enfeksiyonları
Lokalize ve Yaygın Enfeksiyonlar
özet
Patogenez ve immünpatogenez
Kendİnİ Değerlendİrme Soruları
Alıştırma Soruları: USMLE (Ulusal Yeter!ik Sınavı) ve
Virülans
Konak Savunmalarından Kaçma
cinİş
Virüslerin hastalık oluşturma yetenekleri iki farklı düzeyde e|e alınabilir: (1) hücrelerde ortaya çıkan değişiklikler ve (2) enfekte hastalarda gerçekleşen süreç.
ENFEKTE HÜcRE
Hücrelerde virüs enfeksiyonunun 4 temel etkisi vardır:
(l) öIüm; (2) çok çekirdekli hücrelerin ortaya çrkmasr
ile sonuçIanan hücre kaynaşmasr (füzyonu); (3) malign
transformasyon ve (4) belirgin morfolojik ya da işlevsel
değ\iklik olmaması.
Hücre ölümü olasılıkla makromoleküI sentezinin
durmasrna bağlıdır. Konak hücre protein sentezinin engellenmesi sıklıkla ilk ortaya çrkan ve en önemli etkidir.
DNA ve RNA sentezinin engellenmesi ikincil bir etki
olabilir. Hücresel proteinlerin sentezi engellenirken viral protein sentezinin sürdüğünün altrnr çizmek gerekir.
Örneğin, poliovirüs hücresel mRNAların hücresel proteinlere çevrimini engelleyen bir inisiasyon (başlatma)
faktörünü (İF) inaktive eder, ancak poliovirüs mRNAsı
İF varlığına gerek duymayan özel bir ribozom-başlatma
bölgesine sahip olduğundan viral proteinlerin sentezi
bundan etkilenmeden sürebilir.
Enfekte hücreler sık]ıkla inklüzyon cisimleri denen
üral proteinler ya da viral partiküllerden oluşan belirgin alanlar içerir. Bunlar, virüse bağlı olarak, tipik intranükleer ya da intrasitoplazmik yerleşime ve görüntüye
sahiptir. Klinik tanıya yardımcl olan inklüzyon cisimlerinin en iyi örneklerinden biri kuduz virüsü ile enfekte
beyin nöronlarrnda görülen ve Negri cisimleri olarak
Bö!üm Sınavı
adlandırılan eozinofilik sitoplazmik inklüzyonlardır.
Diğer önemli bir örnek de sitomegalovirüs ile enfekte
hücrelerin çekirdeklerinde ortaya çıkan baykuş gözü
(owl's eye) inklüzyonudur. İnklüzyon cisimlerinin
elektron mikrografileri de, tipik morfolojiye sahip virüs
partikülleri görüldüğünde, tanrya yardımcr olabilir.
Virüs ile enfekte hücrelerin kaynaşması (füzyonu),
karakteristik olarak herpesvirüsler ve paramiksovirüslere bağlı enfeksiyonlarda görülen çok hücreli dev
hücrelerin oluşmasr ile sonuçlanrr. Kaynaşma, olasılıkla
viral proteinlerin hücre zarrna eklenmesi sonucu ortaya
çıkan, hücre zarrndaki değişikliklere bağlıdır. Deri kazıntrlarrnda eozinofilik intranükleer inklüzyonlar içeren çok hücreli dev hücreler görülmesi herpesvirüs deri
enfeksiyonlarının k]inik tanrslna yardrmcr olur.
Sitopatik etki (CPE, SPE) hücrelerde viral enfeksiyonun ayırt edici özelliklerindendir. Enfekte hücrelerin
görüntüsündeki bu değ\iklik genellikle hücrenin yuvarlaklaşması ve koyu renk almasr (kararması) ile başlar ve lizis (dezentegrasyon) ya da dev hücre oluşumu
ile sonuçlanır. Buna ek olarak SPE bir örnekteki virüs
miktarının belirlenmesinde kullanılan önemli yöntemlerden biri olan plak testinin de temelini oluşturur.
Bazı virüslerle enfeksiyon, Sln[Slz çoğalma, uzamrş
yaşam süresi ve yuvarlaklaşmış hücre yığınlarının oluşturduğu odak]ar gibi morfolojik değ\iklikler ile karakterize, malign transformasyona (kötücül dönüşüm)
neden olur. Bu değişiklikler Bölüm 43 de ayrıntılı olarak
ele alınmaktadır.
Hücrenin enfeksiyonu ve buna eşlik eden virüs çoğalması herhangi bir morfolojik ya da görünür işlevler-
2s3
254
KISIM III Temel Viroloji
de değişiklik olmadan da gerçekleşebilir. Bu gözlemler
virüsler ile hücreler arasındaki etkileşimlerin hücrenin
hızla yıkımından, yaşamanı sürdürebildiği ve virüs rep-
likasyonuna karşın çoğalmaya devam edebildiği simbiyotik bir ilişkiye kadar geniş bir yelpazede gerçekleşebildiğinin altını çizmektedir.
ENFEKTE HASTA
Enfekte hastalarda paİogenezi (1) virüsün bulaşı ve
konağa girmesi; (2) virüsün replikasyonu ve hücrelerde hasar oluşturması; (3) virüsün diğer hücreler Ve organlara yayılması; (a) bir yandan konak savunmasına
bir yandan dabazı hastalıklarda hastalığın oluşumuna
katkı sunan bağışık yanıtlar ve (5) bazı durumlarda virüsün persistansı ile sonuçlanan aşamalardan oluşur.
Tipik bir virüs enfeksiyonun evreleri, Bölüm 7'de
bakteri enfeksiyonları için tanımlanana benzer olarak;
hastanın semptomsuz olduğu bir kuluçka (enkübasyon) dönemi, özgün olmayan semptomların olduğu
prodromal dönem, tipik semptomlar ve bulguların
ortaya çıktığı özgün-hastalık dönemi ve hastalığın gerileyip iyileşmenin gerçekleştiği nekahat döneminden
oluşur. Bazr hastalarda enfeksiyon sürer ve kronik taşıyıcılık ya da latent enfeksiyon ile sonuçlanır.
BULAşMA VE cİnİŞ KAPlsı
Virüsler bireylere farklı yollarla bulaşır ve farklı giriş kapıları aracılığı ile girer (Tablo 32-1). Örneğin, insandan
TABLo 32-1 önemlİVİral Patojenlerin Ana Gİriş Kapıları
Giriş Kapısı
Vİrüs
Hastaıık
Solunum yollarır
lnfluenza virüs
Grip
Rinovirüs
Soğuk algınlığı
Respiratuvar sinsityaI virüs
Bronşiyolit
Epstein-Barr virüsü
Enfeksiyöz mononükleoz
Varisella-zoster virüs
Su çiçeği
Herpes simpleks tip 1
Herpes labialis (uçuk)
Sitomegalovirüs
Mononükleoz sendromu
Kızamık virüsü
Kızamık
Kabakulak virüsü
Kabakulak
Kızamıkçık virüsü
Kızamıkçık
Hantavirüs
Pnömoni
Adenovirüs
Pnömoni
Parvovirüs
Gastrointestinal sistem':
Der
Genital sistem
Kan
Transplasental
B1 9
Beşinci hastallk (tokatlanmlş yanak sendromu
Hepatit A Virüsü
Hepatit A
Poliovirüs
Polyomiyelit
RotaVirü5
Diyare
Norovirüs
Diyare
Kuduz virüsü3
Kuduz
Sarı humma virüsü3
Sarı humma
Deng virüsü]
Deng (Dang) hummasr
insan papillomavirüsü
Papillom
insan papillomavirüsü
Papillom
Hepatit B virüsü
Hepatit B
Insan immünyetmezlik virüsü (HlV)
Edinsel bağışıkllk yetmezliği sendromu (AlDS)
Herpes simpleks virüs tip 2
Herpes genitalis ve neonatal herpes
Hepatit B Virüs
Hepatit B
Hepatit C virüs
Hepatit C
Hepatit D Virü5
Hepatit D
insan T-hücre lenfotropik virüsü (HTLV)
Lösemi
insan bağlşlklık yetmezliği virüsü (HlV)
AIDS
Sitomegalovirüs
Mononükleoz
5itomegalovirüs
Konjenital anomaliler
Klzamıkçık
Konjenital anomaliler
Parvovirüs
B1 9
IBu Virüsler tipik olarak aerosoller ya da tükrükle
bulaşır.
'Bu virüsler tipik olarak kontamine su ya da gıdalann fekal-oral yol|a alınması ile bulaşır
JBu virüsler tipik olarak enfekte bir hayvanın ısırığı ile bulaşır.
Hidrops fetalis
BöLÜM 32 Patogenez 255
TABLo 32-2 Perİnatal Enfeksİyonlara Sıklıkla
Neden olan Virüsler
cek vektörün sokması ile gerçekleşir. Virüslerin neden
BulaşmaYolu
Vİıüs
olduğu zoonotik hastahklar Tablo 32-3de gösterilmektedir. Ayrıca, replike olmayan latent bir virüsün aktivasyonu ile dış kaynaktan bulaş olmaksızın da enfeksiyon
Transplasentalı
Sitomegalovirüs
gerçekleşebilir.
Parvovirüs B'l9
Kızamıkçık virüsü
Doğum sırasında2
Hepatit B Virüs
Hepatit C v|rüs
Herpes simplel<s Virüs tipı
insan bağışıklık yetmezliği virüsü (HlV)3
lnsan papillomavirüs
Emzirme
5itomegalovirüs
insan T-hücre lenfotropik virüsü (HTLV)
1 Transplasental olarak bulaşan önemli bakteriler; Ireponemo pallidumve Listeria
monocytogenes ile önemli bir protozoarın; Toxoplosma gondii var olduğu
unutulmamahdrr.
2 Doğum slraslnda bulaşan önemli bakİeriler; Neisseria gononhoeoe,Chlomydio
trochomotis, ve g(up B Stleptococcus olduğu unutulmamalıdır.
3 HlV aynca transplasental Ve emzirme ile de bulaşır.
insana bulaş solunum sekresyonları, ti.i,küh kan ya da
semen aktarrmıyla ve su ya da gıdaların fekal kontaminasyonu ile gerçekleşir. Kanın transfüzyonya da damar
içi uyuşturucu kullanımı slrasrnda enjektörlerin paylaşımı ile aktarılması birçok virüsün (ve bakterinin) bulaşına neden olabilir. Bağış ile toplanan kanların HIV HTLV
Hepatit B virüs, Hepatit C virüs ve Batı Nil virüsü (ayrıca
Treponema pallidum) yönünden taranmasr bu patojenlere bağlı enfeksiyon riskini önemli oranda azaltmıştır.
Anneden çocuğuna plasenta aracılığr ile in utero,
doğum srrasrnda ya da emzirme ile bulaş gerçekleşebilir (Tablo 32-2). Anneden çocuğuna olan bulaşa dikey
(vertikal) bulaş adı verilir. Anneden çocuğa olmayan
insandan insana bulaş ise yatay (horizontal) bulaş ola-
rak adlandırılır.
Hayvanlardan insana bulaş kuduz örneğinde oldugibi
biriktirici (rezervuar) bir hayvanın doğrudan
ğu
ıslrmasl ile ya da dolaylı olarak sivrisinek gibi bir bö-
LoKALıZE YA DA YAYGıN
ENFEKsİYoNLAR
Viral enfeksiyonlarrn çoğu ya giriş kapısına lokalizediı
ya da sistemik olarak vücuda yayılır. Lokalize enfeksiyonlarrn en iyi örneği üst solunum yollarını tutan rinovirüslere bağlı soğuk algınlığıdır. Influenza birincil
olarak üst ve alt solunum yollarına lokalizedir. Solunum
virüsleri doğrudan mukozada replike olduklarından
kuluçka dönemleri kısadıı buna karşın polyomiyelit ve
kızamık gibi sistemik enfeksiyonlarda viremi ve ikin-
cil replikasyon bölgeleri gerektiğinden kuluçka süresi
uzundur.
En iyi bilinen sistemik viral enfeksiyonlardan biri
paralitik poliomiyeliz (Şekil 32- 1). Polioovirüs sindirim
yoluyla alındıktan sonra ince barsak hücrelerini enfekte
ederek çoğalır ve ardrndan bir kez daha replike olacağı
mezenterik lenf düğümlerine yayıhr. Daha sonra kana
karışarak bazı iç organlara yerleşir ve orada bir kez daha
çoğalır. Virüs ardından kana tekrar karışrr ve santral
sinir sistemine erişerek ön boynuz hücrelerinde hasara yol açarak karakteristik kas paralizisine neden olur.
Yukarıda söz edilen zorunlu viremi srrasrnda polio aşısr tarafindan tetiklenen IgG antikorlarr virüsün santral
sinir sistemine erişmesine engel olabilir. Virüsün gastrointestinal sistemde çoğalması poliovirüsün dışkl ile
atılarak diğer bireylere bulaşmasını sağlar.
Bazı viral enfeksiyonlar, kan yoluyla değil, nöronlar
boyunca tersine (retrograd) aksonal akış yoluyla sistemik olarak yayılır. Dört önemli insan patojeni bu yolla
yayılır. Bunlar: kuduz virüsü, herpes simpleks virüs tip
1, herpes simpleks virüs tip 2 ve varisella-zoster virüsü-
TABLo 32-3 Hayvan Rezervuarı olan Tıbbİ Açıdan önemliVirüsler
Vİrüs
Rezervuar
BulaşmaYoIu
Hastalık
Kuduz virüsü
ABD'de kokarca, rakun ve yarasalar;
gelişmekte olan ülkelerde
köpekler
Genellikle enfekte hayvanrn rsrrmasr
ile; ayrıca yarasa tükrüğünün
aerosolleri ile
Kuduz
HantaVirüsı
Kemiriciler
Kurumuş çıkartıların aeroso|leri ile
Hantavirüs pulmoner
sendrom (pnömoni)
Sarı humma virüsü
Maymunlar
Aedes cinsi sivrisineklerin sokması
Sarı humma
Deng virüsü
Maymunlar
Aedes cinsi sivrisineklerin sokması
Deng (Dang) humması
Ensefalit Virüsleri'z
Yaban kuşları (ör., serçeler)
Farklı sivrisinek türlerinin sokması
Ensefalit
SARS3 koronavirüs
Misk kedisi
Aerosol damlacıkları
SARS
Avian influenza virüs (H5N'l)
Tavuklar ve diğer kümes hayvanları
Aerosol damlacıklarl
Grip
'Sin Nombre virüs ABD deki en önemli hantavirüs türüdür.
zABDdeki önemli ensefalit virüsleri arasında doğu ve batı at ensefalit Virüsleri, Batl Nil Virüsü Ve St Louis ensefalit virüsü yer alır.
rSARS: severe acute respiratory syndrome
256
KISIM III Temel Viroloji
bağırsak:
Gün
çoğalma
0
Mezenterik lenf nodları
Çoğalma
2
3
elekrolit salrnrmına neden olduğu düşünülmektedir.
I
Kan akımı:
Birincil viremi
Merkezi çoğalma noktası
(karaciğer, dalak)
4
5
I
Kan akımı:
Birincil viremi
I
Antikor yanıtının başlangıcı
I
b
7
SSS:
lnvazyon ve
çoğalma sonucunda
meningoensefalit ortaya
çıkar
I
o
10
11
Ancak, bazı hastalıldar virüsün enfekte hücreleri öldürmesi ya da hasar vermesine bağlı değildir. Örneğin,
rotavirüse bağIı ishal birinci] olarak enterik sinir sisteminin uyarılmasına bağlıdır. Rotaürüs tarafindan enfekte
edilen enterositler tarafindan sentezlenen sitokinlerin
enterik nöronları uyararak barsak lümenine aşrrr srvı Ve
Serumda yüksek
antikor düzeyi
Motor nöronlann ölümüne
bağlı paralizi
12
Dışkıda Virüs atlml
şEKİL 32-1
Paralitik polyomiyelit ile sonuçlanan poliovi-
rüse bağlı sistemik vira| enfeksiyon. SSS: Santral sinir sistemi. 1nep_
roduced with permission from Brooks GF et al. Medical Microbiology.2oİh ed
Originally published by Appleton & Lange. Copyright 1995 by McGraw-Hill.)
dür. Örneğin, kuduz virüsü hayvanın ısırdığı bölgeden
vücuda girer. ürüs yerel bir duyusal nöronu enfekte
eder ve tersine aksonal akış ile santral sinir sistemine
erişerek ensefalite neden olur.
Patogenez ve immünpatogenez
Viral hastalıkların çoğunda bulgular ve semPtomlar
kuşkusuz ki makromolekül sentezinin virüs tarafindan
engellenmesine bağlı olarak ortaya çıkan hücre ölümüne bağlıdır. Virüsle enfekte hücrelerin ölümü işlev yitimine ve hastalığın Semptomlarına neden olur. Örneğin,
poliovirüsün motor nöronları öldürmesi söz konusu
nöronlar tarafindan innerve edilen kasların paralizisi
ile sonuçlanır. Ebola virüsün neden olduğu kanamalar
virüsün zarf glikoproteinlerinin vasküler endotel hücrelerinde oluşturduğu hasarla ilişkilidir.
Diğer bazı hastalıkların patogenezinde ise bağışık
yanıtlara bağIı hücre ölümü önemli bir yere sahiptir.
İmmunopatogenezde hem sitotoksik T hücreleri hem
de antikorların rolü vardır.
(l) En iyi incelenen sistem farelerdeki lenfositik
koryomenenjit (LCM)dir. LCM insanlarda da görülür
ama çok enderdir. LCM erişkin bir farenin beynine inöküle edildiğinde virüs replike olur ve fare öIür. Ne var
ki, virüs immünsüprese erişkin bir farenin ya da yeni
doğan bir farenin beynine inöküle edildiğinde, aşırı virüs çoğalmasına karşın hayvanların sağlığı bozulmaz.
Söz konusu enfekte hayvanlara bağışık lenfositler verildiğinde ise hayvanlar ölür. Burada hücrelerin ölümü
virüs tarafindan hücresel işlevlerin engellenmesine değil hücre zarında eksprese edilen yeni viral antijenlere
saldıran sitotoksik T hücrelerine bağlıdır.
(2) Hepatit A, B ve C virüslerine bağlı hepatitlerin
patogenezinde sitotoksik T hücrelerinin rolü vardrr.
Bu virüsler SPE'ye neden olmazlar, hepatosit hasarr hepatosit yuzeyinde eksprese edilen viral antijenleri tanıyan sitotoksik T hücre yanıtına bağlıdır. Krzamıkta görülen döküntü de benzer biçimde derideki enfekte vasküler
endotel hücrelerine saldıran T hücrelerince oluşturulur.
(3) immün-aracrlr patogenez virüs-antikor-kompleman komplekslerinin oluşması ve dokularda birikmesi ile de ortaya çrkar. Hepatit B'nin erken evrelerinde görülen artrit immün komplekslere bağlıdır. Benzer
biçimde parvovirüs B19 ve krzamıkçık enfeksiyonlarında görülen artritler de immün komplekslere bağlıdır.
Süt çocuklarında respiratuvar sinsisyal virüsün (RSV)
neden olduğu pnömonilerin patogenezi maternal IgG
ve yiral antijenlerin oluşturduğu immün kompleksler
ile ilişkilendiriImiştir.
Virülans
Virüslerin kökenleri (suşları) arasrnda hastalık oluşturma yetenekleri açısından farklılıklar vardır. Örneğin, bazı
poliovirüs kökenlerinde yeterince mutasyon oluşarak virüsün immünokompetan bireylerde hastalık oluşturma
yeteneğini yitirmesine neden olur (diğer bir deyişle bu
virüsler atenüe -zayıflamış- hale gelmiştir). Bu kökenler
aşıda kullanılmaktadrr. Virülansı kontrol eden viral genler ile virülans Süreci hakkındaki bilgilerimiz azdır.
Konak Savunmalarından Kaçma
Virüslerin konak savunmalarından kaçmak için kullandıkları birçok yol vardır (Tablo 32-4). Bu süreçler genellikle bağışıkhktan kaçrş olarak adlandırılır. Bu bağlam-
BÖLÜM 32 Patogenez 257
daki iki çok önemli süreç (1) immün mediyatörlerin
bağlandığı reseptörlerin sentezi ve (2) Sınıf I MHC
proteinlerinin ekspresyonunda azalmadır, ancak başkaları da vardır.
Bazı virüsler interlökin-l (IL-1) ve tümör nekrotizan faktör (TNF) gibi farklı immün mediyatörler için
reseptörler kodlar. Örneğin, vaksinya virüs IL- 1'e bağlanabilen bir protein kodlarken, fibroma virüs TNF'e bağlanabilen bir protein kodlar. Sitomegalovirüs (CMV)
birçok kemokine bağlanabilen bir kemokin reseptörü
kodlar. Bu proteinler virüsle enfekte hücrelerden salındıklarında immün mediyatörlere bağlanarak viral enfeksiyonlara karşı konak savunmalarrna aracılık eden
bağışıklık hücrelerimiz üzerindeki gerçek hedefleri
olan reseptörlerle etkileşmelerine engel olur. Böylece
virüs konak savunmasınl zayıflaİarak virülansını arttırmış olur. Konak immün mediyatörlerini engelleyen
söz konusu virüs-kökenli proteinlere sıklıkla sitokin
tuzakları (cytokine decoys) adı verilir.
Buna ek olarak, bazı virüsler (ör., insan bağışıklık
yetmezliği virüsü [HIV] ve herpes simpleks virüs ve
CMV gibi herpesvirüsler) sınıf I MHC (major histocompatibility complex _ ana doku-uygunluğu bileşimi)
proteinlerinin ekspresyonunu azaltarak sitotoksik T
hücrelerinin virüsle enfekte hücreleri öldürme yeteneklerini zayıflatabilir ve baziları da (ör., herpes simpleks
virüs) komplemanı inhibe eder.
Birçok virüs (HIV Epstein-Barr virüs ve adenovirüs) bir başlatıcı faktörün (eIF-2) fosforilasyonunu
engelleyen RNA molekülleri sentezleyerek interferonun viral replikasyonu baslclayıcı etkisini azaltır (Bölüm 33'e bkz). CMV doğal öldürücü (NK) hücrelerin
bir hücresel ligantını kodlayan mRNAya bağlanan bir
mikroRNA kodlar. MikroRNAnın bağlanması ligantm
sentezini önleyerek CMV ile enfekte hücrelerin doğal
öldürücü hücreler tarafından öldürülmesine engel olur.
Kızamık virüsü IL-12 sentezini engelleyerek etkin bir
Th-l yanıtını zaylflatır' Ebola virüsü biri interferonun
tetiklenmesini engelleyen diğeri ise etkisini ortadan
kaldıran iki protein sentezler. Bu viral virülans faktörlerine toplu olarak virokinler adı verilir.
Virüslerin konak savunmalarrndan kaçmak için
kullandıkları önemli diğer bir yol da (çoklu serotip olarak da bilinen) çoklu antijeniktiplerinin olmasıdır. Bir
virüsün çoklu antijenik tiplerinin olmasrnrn klinik açıdan önemi bir hastanrn belirli bir serotiple enfekte olup
iyileşerek kendisini ileride aynl serotipe karşı koruyacak bir antikor yanıtı geliştirmesi ancak aynı kişinin
farklı bir serotiple enfekte olabilmesidir.
Çoklu serotiplere sahip virüsler için klasik örnek
100'den fazla serotipi olan rinovirüstür. Rinovirüslere
bağlı "soğuk algınlığının' bu denli yaygın olması buna
bağIldır. İnfluenza virüsünün de çoklu serotipleri vardır
ve influenza pandemilerinin görülmesi yeni antijenik
tiplerin ortaya çıkması ile ilişkilendirilmektedir. HIV ve
hepatit C virüsünün de çoklu serotiplerinin olması söz
konusu virüslere karşı bir aşı elde etmenin önündeki
zorluklardan biridir. Ya|nlzca bazı virüslerin çoklu serotiplerinin olduğunu belirtmek gerekir. Birçok önemli
insan patojeninin (ör, lqzamık virüsü, varisella-zoster
virüsü ve kuduz virüsü) tek bir serotipi bazllarınrn ise
ancak birkaç serotipi bulunur (ör., poliovirüsün üç serotipi vardır).
Persistan Vİral Enfeksİyonlar
Viral enfeksiyonlarln çoğunda klinik iyileşme gerçekleştikten sonra virüs vücutta anlamlr bir süre kalmaz.
Ancak, bazı durumlarda, virüs ya tam ya da subviral bir
bileşen (ör., genom) halinde uzun süre varlrğınl sürdürebilir. Virüslerin persistansrnda rol oynayan mekanizmalar arasında (1) retrovirüslerde olduğu gibi proviral
DNAnın konak DNAsına entegrasyonu; (2) nötralizan
antikorların oluşmamasrna bağlı immün tolerans; (3)
virüs-antikor kompleksleri oluşmasına karşın virüsün
enfeksiyöz kalması; (4) immünolojik yanıtlardan korunaklr bir "sığınakta'' (ör., beyin) yerleşim; (5) hızlı
antijenik değişim; (6) virüsün antikor yanltlna maruz
kalabileceği bir hücre drşı evre olmaksızın hücreden
TABLo 32-4 Virüslerin Konak Savunmalarından Kaçmak İçin Kullandıkları önemlİ Mekanİzmalar
Etkilenen Konak
5avunması
Kaçma Mekanİzması
Mekanizmayı Kullanan
Virüs
SitotoksikT hücreleri
MHC sınıf l proteinlerini azaltarak sitotoksikT hücrelerinin öldürme yeteneğini
HlV HSV CMV Adenovirüs
zayıflatı r.
Yardımcı (Th-1)
hücreleri
lL-12'nin engellenmesi Th-1 hücrelerin oluşumu aza|tır ve sonuçta hücresel
bağışıklık zayıflar'
interferon
Virüsle enfekte hücrelerde interferon sentezini engeller
EBV
interferon
elF-2'yi fosforilleyen kinazın sentezini engeller
HIV lnfluenza, HSV
interlökinler
immün mediyatörler için reseptörleri kodlar; enfekte hücrelerden reseptörler
salınır; mediyatörlere bağlanlr ve onlan inaktive eder
Vaksinya virüs lL-1 için
Kemok