Week 13: infectie ziekte (infecties en afweer)
Introductie: Infectieziekten en micro-organismen
Bacteriën zijn prokaryoten, dus alle bacteriën hebben geen celkern!
Archaea zijn ook prokaryoten, maar die behoren tot een andere klasse van micro-
organismen. Ze lijken op bacteriën maar hebben een andere celwand en ze zijn anders
geëvalueerd. Ze komen in de natuur vrij veel voor, maar bij de mens relatief weinig. Er is 1
archaea die in ons groeit, namelijk de darm archaea en deze maakt methaan
Schimmels en gisten zijn een voorbeeld van eukaryoten micropathogenen. Het verschil
tussen eukaryoten en prokaryoten is dat eukaryoten organellen bevatten. Denk hierbij aan
de nucleus, mitochondriën, endoplasmatisch reticulum, lysosomen, ect. Bestuur het verschil
goed.
In een pre- stadium van een eukaryoten cel is er iets als een bacteriën opgegeten en dat is
uitgegroeid tot de mitochondriën. Het zijn dus eigenlijk endo-symbionten, een bacterie die in
een eukaryoten cel terecht is gekomen. Het zelfde geldt voor chloroplasten (andere soort
bacterie)
Bacteriën kunnen grampositief of Gram-negatief zijn.
Dit heeft te maken met de celwand van een bacterie
Gram positief heeft een plasmamembraan met lipiden en eiwitten, daarboven een kleine
ruimte met een peptidoglycan laag ,wat een soort suiker eiwit verbinding is. (soort suiker
laag), het is erg sterk en stevig. Daarboven op kunnen soms wat suikers uitsteken, genaamd
lipoteichoic acid. Gram positief is een stafylokok, die zitten op je huid en kunnen goed tegen
droogte.
, Gram negatief hebben membranen, 1 membraan als die van grampositief met
peptidoglucan. Daar boven op hebben ze nog een laag. De buiten kant van die laag wordt
bedekt met suikers, die vast zitten aan de lipiden die daar onder zitten; lipopolysachardiden
(LPS). Ons immuunsysteem is daar heel gevoelig voor. Wanneer je dit in je bloed hebt zitten,
heb je een endotoxine in je bloed en daar reageert het lichaam heel sterk op. Een voorbeeld
van gramnegatief is E-coli, die zich normaal gesproken in onze darm bevindt.
Gram kleuring:
De “buitenste” structuur (peptidoglycaanlaag)
van het organisme bepaalt of het
organisme blauw of rood kleurt.
• Principe: fixeren op glas → primaire kleuring →
fixeren met mordant (jodium) →
ontkleuring (of weerstand tegen ontkleuring) →
tegenkleuring
• Weerstand tegen ontkleuring: Grampositief
• Ontkleuren en tegenkleuren: Gramnegatief
Extra uitleg:
Gramkleuring is een manier om bacteriën te kleuren zodat we ze beter kunnen zien onder een
microscoop. Het helpt wetenschappers om te begrijpen met welk soort bacterie ze te maken
hebben.
1. Kristalviolet (de paarse kleurstof) wordt op de bacteriën aangebracht. Bacteriën met
een dikke celwand houden deze kleur vast en worden paars.
2. Vervolgens komt er een jodiumoplossing die helpt om de paarse kleur in de bacteriën
vast te houden.
3. Daarna wordt een alcohol of aceton toegevoegd. Dit maakt de celwand van sommige
bacteriën doorlatend, waardoor de paarse kleur eruit kan. Bacteriën met een dikke
celwand blijven paars, en die met een dunne celwand verliezen de paarse kleur.
4. De bacteriën die de paarse kleur verloren, krijgen daarna een rode kleurstof
(bijvoorbeeld fuchsin), waardoor ze rood of roze worden.
Het resultaat is dus:
• Paars = Gram-positief (dikke celwand)
• Rood = Gram-negatief (dunne celwand)
,Het Gram-resultaat = een aanwijzing voor het type
micro-organisme en is nuttig met betrekking tot empirische behandeling.
Koch’s postulate: Is het organisme in kwestie de oorzaak van de ziekte?
• Het pathogene micro-organisme is aanwezig bij alle patiënten met de ziekte.
• Het micro-organisme wordt geïsoleerd van alle patiënten en pure culturen worden
verkregen (alleen voor kweekbare micro-organismen).
• Infectie van een gevoelige gastheer (mens/dier) veroorzaakt dezelfde
ziekteverschijnselen.
• Hetzelfde micro-organisme wordt geïsoleerd uit deze geïnfecteerde gastheer. Pure
culturen van het micro-organisme kunnen worden gekweekt.
Niet-pathogenen → veroorzaken geen ziekte bij gezonde individuen. Ze zijn nuttig voor de
productie van bier, wijn, kaas, brood.
Facultatieve pathogenen → opportunistisch (of pathobiopten); infecties bij zieke en
kwetsbare mensen, toegang tot steriele gebieden van het lichaam, apparaten, immuun
suppressie.
Pathogenen → veroorzaken ziekte bij gezonde mensen, typisch gedrag, veroorzaken typische
symptomen.
Micro-organismen veranderen de hele tijd dus iets wat eerst niet pathogeen is kan ineens
wel pathogeen worden en andersom.
Onze verdediging:
• Natuurlijke verdediging/barrières tegen micro-organismen/infecties
• Eerste kolonisatie - toename van de belasting - mogelijke infectie
• Verschil tussen micro-organismen
Er zitten enzymen in slijm die bacteriën kunnen vernietigen, de belangrijkste is lysosomen, in
de longen zijn er haartjes die naar boven zijn gericht zodat je het kan uitspugen/ hoesten. Of
je slikt het door. In onze darm is het PH heel laag door de maagzuur. Als je maagzuur
remmers slikt dan zie je ook dat alle bacteriën doorspoelen naar de darm. Bijna geen enkel
bacterie kan tegen maagzuur
, In het ziekenhuis is er een groot risico op infectie. Bacteriën kunnen resistent worden.
Antibiotica moeten bacteriën doden, ze moeten op de groei; metabolisme van de bacterie
ingrijpen. En het liefst op zo’n manier dat de gastheer daar niet zoveel last van heeft.
bepaalde antibiotica zijn specifiek aangrijpend op een mechanisme van een bacteriecel wat
de eukaryoten cel niet heeft, bijvoorbeeld het ribosoom van een prokaryoot is wat kleiner
dan een eukaryoot en dat biedt bepaalde mogelijkheden om antibioticum te ontwikkelen.
Verder hebben bacteriën typische celwanden. Bijvoorbeeld bij de grampositieve celwanden,
petidoglycaan moet op een speciale manier gemaakt worden en penicillines kunnen precies
daar bij de aanmaak van peptidoglycan kunnen ingrijpen. Dit heeft dan geen effect op ons
lichaam omdat mensen geen peptidoglycaan hebben.
Bacteriën kunnen zich snel aanpassen, veel antibitoica’s komen uit de natuur. De natuur
wonen ook de bacteriën en die kunnen elkaar tegen zijn gekomen. De resistentie genen
zitten dus ook al in de natuur. Gaan we veel penicillines gebruiken dan worden die
opgehoopt en uitgeselecteerd en zullen die antibioticum resistenties in de patiënt naar voren
komen. Die resistenties zijn dan typische mechanismes die in gaan tegen de goeie
eigenschappen van het antibiotica.
De volgende pandemie gaat sneller komen dan 100 jaar aangezien er veel veranderd in de
wereld, denk aan opwarming van de aarde, eten, natuur vs samenleving, reizen ect. We
moeten het dus goed leren.