Grampozitivní koky Č. Micrococcaceae R: Micrococcus (M.luteus) Kocuria (K.rosea) Dermacoccus R: Staphylococcus

Staphylococcus Koaguláza pozitivní stafylokoky (KPS) S.aureus, S.intermedius, S.hyicus Koaguláza negativní stafylokoky (KNS) S.epidermidis, S.warneri,S.chromogenes, S.sciurii,S.gallinarum, S.equorum

Rod Staphylococcus Koaguláza pozitivní stafylokoky (KPS) koaguláza mění fibrinogen na fibrin Faktory virulence: toxiny: hemolyziny, enterotoxiny, exfoliativní toxiny- stratum corneum, toxiny syndromu toxického šoku (TSST)-ničí endotel pouzdro Protein A Hyaluronidáza- Kys. Teichová- vazba fibronektinu Lipázy nukleázy Koaguláza negativní stafylokoky (KNS)

Rezistence kmenů S.aureus a S.intermedius Vysoká - peniciliny Častá – makrolidy a linkosamidy MRSA- methicilin rezistentní kmeny S.aureus Kmeny tvoří přidatné PBP (které nahrazují normální PBP) s nízkou afinitou k betalaktamovým antibiotikům gen je chromozomálně kódován

Rod Streptococcus Pyogenní hemolytické streptokoky nebo beta streptokoky Ostatní streptokoky: S.suis, S.uberis, S.parauberis, S.equinus, S.pneumoniae

Definice nového druhu S.suis S.suis byl popsán v r.1987 a validován v r. 1992 S.suis se zřetelně odlišuje od pyogenních streptokoků Hlavní hostitel: prase domácí Příležitostní hostitelé: domácí zvířata Habitat: tonzily, sliznice horních dýchadel Zahrnuje kmeny patogenní i nepatogenní

Antigenní struktura S.suis: polysacharidy jako součást kapsuly Původní označení odpovídalo skupinovým antigenům pyogenních streptokoků (R,S,T) a také enterokoků ( D ) Později se označily jako typy 1 a 2, 1/2 Nyní je známo 33 sérovarů (1-32) Významné jsou však jen některé

Identita kapsulárních antigenů Původní značení : R S T Nové značení: typ 2 typ 1 typ 15

Kapsula S.suis - klasické pouzdro: přehled patogenních sérovarů Prase Sérovar 1 Sérovar1/2 Sérovar 2 Sévovar 3 Sérovar 4 Sérovar 7 Sérovar 8 Sérovar 9 Sérovar 16 Člověk Sérovar 2

Habitat (bydliště) kmenů S.suis v organismu prasete Tonzily Sliznice nosu Sliznice genitálního ústrojí Nosičství je běžné Sající selata se kolonizují od matek Ke kolonizaci kmeny sérovaru 2 dochází až ve 4 týdnů .

Etiologický význam S.suis: původce infekcí prasat a člověka Patogenní kmeny vyvolávají streptokokovou infekci prasat: a) před odstavem b) po odstavu Patogenní kmeny vyvolávají meningitidy nebo sepse člověka

Patogenní versus nepatogenní kmeny DNA homogenní Sérovary:1,2,7 Nepatogenní DNA nehomogenní Sérovary:ostatní

Faktory patogenity a virulence Kapsula Adherence Receptory pro vazbu na IgG a albuminy Hemolyziny (suilysin) Virulentní proteiny (MRP, EF, MRP*,EF*,) Další proteiny (heat shock protein)

Diferenciace kmenů S.suis typ 2

Patogeneze meningitidy prasat Získání infekce: přímý kontakt, inhalace Kolonizace**: nasopharynx, oropharynx, tonzily a sliznice dýchadel Průnik bariérami: mechanismus není znám Šíření: krví - bakteriémie (obrana) Cílový orgán: pleny mozkové (poškozením integrity kapilár), klouby

Anamnestické údaje Náhlé úhyny Příznaky postižení CNS Endokarditidy Artritidy Historie infekcí S.suis v chovu Nové stavební uspořádání haly

Kde je původce ? Lokalizace: subarachnoidální prostor nebo leptomeningy, cerebrospinální mok Krev Dynamika výskytu mikroorganismu není jasná, počty bakterií jsou nízké Post mortem přežívá krátkou dobu

Rod Enterococcus Nové druhy popsány v posledních 10 letech Výskyt vankomycinové rezistence u izolátů E.faecium a E.faecalis z drůbeže a prasat VRE (vanokonycin rezistetntní enterococcus) - nozokomiální infekce člověka

Rod Lactococcus Zahrnuje kulturní druhy L.lactis L.cremoris L.rafinolactis

Další nově popsané rody. Helococcus H.ovis (ovce,skot, koně) Mastitis,endokarditis, abscesy Gemella G.cuniculi (abscesy králíka) Globicatella G.sanguinis (tele, ovce,

Grampozitivní tyčinky a koky tvořící endospóry Aerobní : Bacillus Anaerobní: Clostridium Sporulace a germinace souvisí vždy s typem dýchání bakterie Produkce toxinů u klostridií je optimální při sporulaci ve střevě

Endospóry bakterií Struktura Zajišťují extrémní rezistenci k teplotě, chemickým látkám, radiaci Poskytují strategickou výhodu pro přežití a šíření Toxinogenní endospóry tvořící bakterie : Bacillus spp. Clostridium spp.

Faktory odpovídající za sporulaci Genetické vybavení (několik desítek genů) existuje množství mutant Vlivy prostředí Z jedné vegetativní buňky vzniká jedna spóra

Spící spóra musí mít veškeré materiálové vybavení pro klíčení a růst postrádá měřitelnou metabolickou aktivitu (kryptobióza)

Klíčící spóra - zvláštní stádium mezi spórou a vegetativní buňkou aktivace ze spící spóry je reverzibilní proces (v laboratoři zahřátí na 60-65 C/10 minut) aktivovaná spóra je stále rezistentní klíčení je ireverzibilní - rezistence je ztracena ke stimulaci dochází (mechanicky - třepáním, chemicky: L -alanin, inhibice D-alaninem, glukóza, voda)

Klíčení spór za příhodných podmínek prostředí je proces klíčení dokončen syntéza RNA je zahájena za 2 minuty v nevhodných podmínkách (absence nutričních faktorů) se proces zastaví nebo se mění na mikrocyklus

Hlavní problémy Endospóry tvořící bakterie jsou velmi rozšířené v prostředí i potravinách Snížení výskytu lze dosáhnout pouze tlumením přirozeného sporulačního cyklu

Desinfekční a sterilizační účinky na endospóry Tekuté prostředky- chlorové preparáty, aldehydy Plyny - ethylen oxid, formaldehyd Záření: UV, gama

Rod Bacillus Skupina B.cereus: B.anthracis B.cereus* B.thuringiensis* B.mycoides B.pseudomycoides Skupina B.subtilis

Bacillus anthracis Léčba infekce: 1. Antibiotiky: člověk: ciprofloxacin( fluorochinolon) zvířata: peniciliny (riziko rezistence) 2. Specifickými antisérem: člověk: omezeno zvířata : běžné

Toxin B.anthracis

Úloha plazmidů B.anthracis pXO1 tvorba složek toxinu léčba kmene při 42,5 C výsledkem je (kap+, tox-) *Pasteur bez imunitní ochrany pXO2 tvorba kapsuly novobiocin po 3 dny/37 C (kap-, tox+) ***Sternova vakcína produkce PA - protekční imunita

Faktory virulence kmenů B.anthracis Pouzdro - kapsula Toxin Jeho účinek: 1.vazba PA na membránu EB 2. PA je receptorem pro další dvě složky LF a EF

Antrax u člověka Formy onemocnění: kožní střevní plicní meningitida

Faktory patogenity a virulence B.cereus

Enterotoxigenní kmeny B.cereus jako možný původce průjmů zvířat K infekci dochází kontaminovaným krmivem Tvorba ET v tenkém střevě Poškození enterocytů Klinicky efektivní léčba antibiotiky volby Bez léčby průjmy přetrvávájí Jedná se o alimentární intoxikaci

Rod Clostridium -patogenní druhy jako původci onemocnění Neurotoxigenní druhy: C.botulinum - botulismus C.tetani - tetanus Histotoxické druhy: C.perfringens, C.chauvoei, C.novyi, C.septicum, C.sordelii…. Enterotoxemické druhy: C.perfringens - nekrotická enteritida C.difficile - kolitis (člověk, kůň, pes) C.pilliforme (Tyzerova choroba), C.colinum, C.spiriforme (Cu)

C.difficile Výskyt v prostředí, střevo zvířat Hostitel - mládě, dospělí během antibiotické léčby Pes chronický průjem Prase - selat 1- 7 den průjmy, vodnatý průjem, krvavý průjem Kůň - hem. enteritis

C.difiicile- faktory virulence Toxin A- enterotoix (letální pro křečka) Toxin B –cytotoxin (letální) Pili, pouzdro

Neurotoxiny

C.botulinum je špatně definovaný druh Botulotoxin tvoří další druhy: C.baratii, C. butyricum skutečné C. botulinum jsou asi proteolytické kmeny typu A,B, a F

C.perfingens je nejrozšířenějším anaerobním mikroorganismem Habitat: půda, střevní trakt zvířat, faeces Může pronikat do tkání rychle po úhynu a dát tak vznik chybným diagnózám Organismus roste nejlépe v alkalickém prostředí (pH 8,0)

Výskyt C.perfringens u prasnic a v prostředí Vyšší počty jsou obvykle na podlážkách než ve střevním obsahu prasnic Bacilonosičství ve stádě je velmi individuální Kontaminace prostředí souvisí s nízkou úrovní hygieny, ... Prevence: čištění a desinfekce jalováren a poroden mezi skupinami prasnic a individuální mytí prasnic

C.perfringens produkuje edospóry Primární funkce spor: přežití a rozšíření mikrobiálního druhu Mikrobiální cirkulace Proces proces tvorby bakteriálních endospor a jejich návrat do vegetativní formy

Optimální podmínky pro sporulaci C.perfringens Střevní obsah (anaerobiósa) ** Současně dochází k produkci toxinů Vysrážené sérum Tvorbu spor inhibuje pH nižší než 6,6 V případě průjmu jsou spory vylučovány ve velkých počtech Spory jsou termorezistentní a mohou perzistovat nejméně rok v kontaminované stáji

C.perfringens a antibiotika Přirozená resistance k: aminoglycosidům (apramycin, neomycin, streptomycin, gentamicin) kolistinu fluorochinolonům (flumechin, enrofloxacin) Citlivost k: penicillinům makrolidům linkosamidům pleuromutilinům tetracyklinům bacitracin* virginiamycin* salinomycin*

Odpovědnost toxinotypů C.perfringens za enteritídy selat Typ C hemoragická enteritis Typ A nekrotická enteritis Nový typ AX?.. Odpovídá za nekrotickou enteritis ??

C.perfringens typ C (etiologické agens známé velmi dobře) Beta1 toxin -trypsin sensitivní, letální a nekrotizující toxin -tvoří póry v buněčných membránách, které jsou selektivní pro kationty Na+, K+ : to je a typická funkce neurotoxinů beta2 toxin popsaný v r. 1997 alfa toxin lecitinása C (PLC), hemolysin delta toxin hemolysin

C. perfringens typ C hemorrhagická enteritis novorozených selat Hlavní toxiny a geny alfa (cpa) beta (cpb -plasmid) beta2 (cpb2 - plasmid) delta (cpd) Genotyp cpa+/ cpb+/ cpb2-/ cpa+/ cpb+/ cpb2+/

Epidemiologie Zdroj infekce pro farmy : prodej prasniček- nosičů Infekce je omezena na jednotlivá stáda Morbidita a mortalita se liší mezi farmami a kmeny

Patogeneze hemorrhagické enteritis u novorozených selat Infekce per os (kůže, faeces) Rychlá multiplikace ve střevě 108-109 per g. (duodenum a jejunum) a invaze do tenkého střeva Absorpce toxinů a tvorba nekrotických a hemorrhagických lézí 1.-4. den po narození (absence trypsinu) - akutnější průběh Nad 5 dnů věku - subakutní až chronický průběh

Klinické příznaky hemorrhagické enteritis novorozených selat Ke vzniku onemocnění normálně dojde během prvních 2-3 dnů, ale také po 12 h Formy: perakutní, akutní, subakutní a chronická

Vakcinace je zásadní metodou prevence Komerční vakcína: testována na farmě C neutralizační protilátky byly detekovány pouze u vakcinovaných zvířat Výsledek: signifikantní zlepšení Autogenní vakcina: testována na farmě A Výsledek:po třech měsících nebyly zaznamenány rozdíly mezi skupinami Závěr:nebyla navozena protekce

C. perfringens typ A - příčina nekrotické enteritidy /ano nebo ne ?/ Toxinotyp Typ A alfa Nový typ X ? alfa+ beta2** Genotyp cpa+/cpb2-/ cpa+/cpb2+/

C. perfringens typ A nekrotizující enterocolitis selat Toxiny: -alfa (fosfolipása C) in vivo byla jeho role ověřena pouze u nekrotické enteritidy drůbeže -enterotoxin negativní

Pravidelné nesporulující G+ tyčinky Rody: Listeria Erysipelothrix Lactobacillus

Listeria L.monocytogenes L.ivanovii faktory virulence: (hemolyzin LLO , PLC, internalin)

Erysipelothrix E. rhusiopathiae červenka prasat

Nepravidelné nesporulující G+ tyčinky Rody: Corynebacterium C.renale, C.cystitidis, C.pilosum, C.kutscheri (C.mastitidis, C.camporealensis) Arcanobacterium (A. haemolyticum, A. pyogenes)

Nokardioformní bakterie Rhodococcus equi Virulentní kmeny plasmid virulence Protein 18 kD

Mykobakteria Rod: Mycobacterium Patogenní druhy: M.tuberculosis complex (jeden druh ?) M. tuberculosis subsp. hominis M.tuberculosis subsp.caprae M.bovis M.microti M.africanum M.leprae - lepra (malomocenství)

Rod Mycobacterium Atypická mykobakteria -podmíněně patogenní druhy: M.avium M.avium subsp. avium M.avium subsp. paratuberculosis M.intracellulare M.kansasii M.marinum M.xenopi

Mycoplasmata – bakterie G+ bez buněčné stěny Molicutes: měkká kůže Mycoplasmataceae Mycoplasma Ureaplasma Malý genom Odolnost vůči beta-laktamům Parazité Habitat: sliznice- respirační, urogenitální ústrojí, klouby

Nové dogma Hemotropní mykoplasmata – hemoplasmy Parazitují na povrchu erytrocytů Dříve Haemobartonella, Eperytrozoon

R: Mycoplasma Pomalý růst generační čas 1-6 hodin Obsahují: DNA, RNA a třílaminární cytoplasmatickou membránu (steroly, fosofolipidy, proteiny) Více než 10 druhů

Mycoplasmata Skot Prase Drůbež M.bovis,M. bovigenitalium M.hyopneumonie, M.hyosynovie Drůbež M.gallisepticum M. synoviae M.meleagridis

Mykoplasmata prasat M.hyopneumonie - enzootickápneumonie M.hyosynovie – polyartritis M.hyorhinis - polyserositis

Patogeneze M.hyopneumoniae Aerogenní infekce Dlouhá duba inkubace a 8 týdnů Chronická infekce Sérokonverze 2-4 týdny ELISA Vyzdravění Léčba: etracykliny, tylosin, tiamulin Prevence: použití inaktivovaných vakcín

Hemofilní mykoplasmy M.haemosuis –eperytrozoonóza/ikteroanémie M.haemocanis /inf. anémie psů M.haemofelis /inf. anémie koček

M.haemosuis Nekultivovatelný mikrob – pouze PCR Patogeneze: hmyz, přenos krve iatrogenně Narušení erytrocytů Akutní hemolytická anemie – předvýkrm Anemie a slabost novorozených selat Snížená koncepce u prasnic Léčba: není registrována antibiotikum (TC?)

MYKOLOGIE Obecná a speciální

Obecná mykologie 1. Buněčná struktura a růst 2. Výživa 3. Reprodukce 4. Uvolňování a rozšiřování spor 5. Prospěšný účinek v prostředí 6. Škodlivý účinek v prostředí

Eumycota (pravé houby) Jednobuněčné nebo kvasinkovité formy, dělicí se pučením. Kolonie jsou obvykle vlhké nebo hlenovité. Vláknité formy. Kolonie jsou obvykle sametové nebo vatovité.

Taxonomie hub- znaky základních skupin

Mykotické infekce Houby jen vzácně vyvolávají infekce u imunokompetentních zvířat Výjimku tvoří dermatofyta Obecně se houby vyvolávající infekce dělí na: 1.patogenní - trichofytóza, blastomykóza,histoplasmóza 2.oportunně patogenní - zřídka vyvolávající onemocnění - r. Penicillium, Aspergillus, Mucor, Absidia ,Rhizopus

Mykotické infekce Okolnosti napomáhající vzniku systémových mykotických infekcí: 1.prodloužené podávání antibiotik 2.terapie steroidy 3.nádorová onemocnění-leukémie, lymfomy 4.imunosupresivní terapie 5.imunodeficience

Obecné rysy mykotických infekcí 1. Většina hub souvisejících s infekcemi jsou Deuteromycotina -fungi imperfecti 2.Vzniklá onemocnění se většinou nepovažují za epidemická - pouze dermatofytózy jsou přenosné 3.Chybí znalosti o toxinech nebo endotoxinech - invazivita a virulence jsou nízké 4.Predispoziční faktory podílející se na vzniku infekce: vznik nekrotického ložiska, vlhké prostředí…. 5. Infikovaná zvířata mohou vyvinout hypersenzitivitu 6. Hodně hub vykazuje tkáňový tropizmus

Rozdělení mykotických onemocnění 1. Kožní mykózy 2. Mykózy vyvolané kvasinkami 3. Subkutání mykózy 4. Systémové mykózy

Dermatofytózy (Dermatophytes): Trichophyton, Microsporum Omezují se na zrohovatělé neživé keratinové vrstvy kůže a jejich derivátů Nepenetrují pod stratum corneum Jsou hostitelsky vysoce adaptované, Přirozený habitat: zoofilní druhy (zvířata), geofilní (půda), antropofilní (člověk)

Terapie: antimykotika amfotericin B, nystatin griseofulvin

Microsporum M.canis (kočka-rezervoár, pes) M.gallinae (kur domácí- bílý hřeben) M.gypseum (kůň) M.nanum (prase)

Trichophyton T.verrucosum (skot, ovce) T.metagrophytes (pes) T.equinum (kůň)

Kvasinky jako původci dermatomykóz Malassezia: M.pachydermatis lipofilní houby kůže, oportunně patogenní vyvolává otitis externa u psů

Systémové mykózy Původce je patogenní a vyvolá onemocnění u zdravého jedince Blastomykózy :Blastomyces dermatitidis Habitat : voda, půda, Inhalace, infekce plic a oka, kočka a pes Histoplasmóza: Histoplasma capsulatum var. capsulatum , drůbež, pes

Systémové mykózy Kryptokokóza ( akutní až chronické onemocnění) Cryptococcus neoformans (kvasinka) Nejčastější infekce u koček : rhinitis, hematogenní šíření do očí nebo kůže Pes, kůň

Oportunní mykózy Kandidóza - rod: Candida : C.albicans sliznice, infekce jícnu a žaludku: drůbež, kůň Aspergilózy- A.fumigatus, A.flavus, A. niger Chronické infekce dýchacích cest drůbeže, koní, psů, gastritídy a aborty přežvýkavců

Oportunní mykózy Mykotické aborty přežvýkavců: Mucor, Absidia, Rhizopus