Infecție - Infection

Infecţie
Malaria.jpg
Micrografie electronică de culoare falsă care arată un sporozoit de malarie care migrează prin epiteliul intestinal mediu al unui șobolan
Specialitate Boală infecțioasă
Cauze bacterian , viral , parazit , fungic , prionic

O infecție este invazia țesuturilor corpului unui organism de către agenții cauzatori de boli , multiplicarea acestora și reacția țesuturilor gazdă la agenții infecțioși și toxinele pe care le produc. O boală infecțioasă , de asemenea , cunoscut ca o boală transmisibilă sau boli transmisibile , este o boală care rezultă dintr - o infecție.

Infecțiile pot fi cauzate de o gamă largă de agenți patogeni, cel mai proeminent bacterii și viruși . Gazdele pot combate infecțiile folosind sistemul lor imunitar . Gazdele mamiferelor reacționează la infecții cu un răspuns înnăscut , implicând adesea inflamații , urmate de un răspuns adaptativ .

Medicamentele specifice utilizate pentru tratarea infecțiilor includ antibiotice , antivirale , antifungice , antiprotozoale și antihelmintice . Bolile infecțioase au dus la 9,2 milioane de decese în 2013 (aproximativ 17% din toate decesele). Ramura medicinei care se concentrează pe infecții este denumită boală infecțioasă .

Tipuri

Infecțiile sunt cauzate de agenți infecțioși (agenți patogeni ), inclusiv:

semne si simptome

Simptomele unei infecții depind de tipul de boală. Unele semne de infecție afectează în general întregul corp, cum ar fi oboseala , pierderea poftei de mâncare, pierderea în greutate, febră , transpirații nocturne, frisoane, dureri și dureri. Altele sunt specifice părților individuale ale corpului, cum ar fi erupții cutanate , tuse sau curgerea nasului .

În anumite cazuri, bolile infecțioase pot fi asimptomatice pe o mare parte sau chiar pe tot parcursul lor într-o anumită gazdă. În acest din urmă caz, boala poate fi definită doar ca o „boală” (care prin definiție înseamnă o boală) la gazde care se îmbolnăvesc secundar după contactul cu un purtător asimptomatic. O infecție nu este sinonimă cu o boală infecțioasă, deoarece unele infecții nu cauzează boli la o gazdă.

Bacterian sau viral

Deoarece infecțiile bacteriene și virale pot provoca ambele tipuri de simptome, poate fi dificil să se distingă care este cauza unei infecții specifice. Distingerea celor două este importantă, deoarece infecțiile virale nu pot fi vindecate de antibiotice, în timp ce infecțiile bacteriene pot.

Comparația infecției virale și bacteriene
Caracteristică Infectie virala Infectie cu bacterii
Simptome tipice În general, infecțiile virale sunt sistemice. Aceasta înseamnă că implică mai multe părți diferite ale corpului sau mai multe sisteme ale corpului în același timp; adică o secreție nasală, congestie a sinusurilor, tuse, dureri corporale etc. Ele pot fi locale uneori ca în conjunctivita virală sau „ochi roz” și herpes. Doar câteva infecții virale sunt dureroase, la fel ca herpesul. Durerea infecțiilor virale este adesea descrisă ca mâncărime sau arsură. Simptomele clasice ale unei infecții bacteriene sunt roșeața localizată, căldura, umflarea și durerea. Una dintre caracteristicile unei infecții bacteriene este durerea locală, durere care se află într-o anumită parte a corpului. De exemplu, dacă apare o tăietură și este infectată cu bacterii, durerea apare la locul infecției. Durerea bacteriană a gâtului este adesea caracterizată de mai multă durere pe o parte a gâtului. O infecție a urechii este mai probabil să fie diagnosticată ca bacteriană dacă durerea apare la o singură ureche. O tăietură care produce puroi și lichid de culoare lăptos este cel mai probabil infectată.
Cauză Viruși patogeni Bacterii patogene

Fiziopatologie

Există un lanț general de evenimente care se aplică infecțiilor. Lanțul evenimentelor implică mai mulți pași - care includ agentul infecțios, rezervorul, intrarea într-o gazdă susceptibilă, ieșirea și transmiterea către gazdele noi. Fiecare dintre legături trebuie să fie prezentă într-o ordine cronologică pentru a se dezvolta o infecție. Înțelegerea acestor pași îi ajută pe lucrătorii din domeniul sănătății să țintească infecția și să prevină apariția acesteia în primul rând.

Colonizare

Infecția unei unghii de la picioare încarnate ; există puroi (galben) și inflamații rezultante (roșeață și umflături în jurul unghiei).

Infecția începe atunci când un organism intră cu succes în corp, crește și se înmulțește. Aceasta este denumită colonizare. Majoritatea oamenilor nu sunt ușor infectați. Cei cu sistem imunitar compromis sau slăbit au o susceptibilitate crescută la infecții cronice sau persistente. Persoanele care au un sistem imunitar suprimat sunt deosebit de sensibile la infecții oportuniste . Intrarea în gazdă la interfața gazdă-agent patogen , are loc în general prin mucoasă în orificii precum cavitatea bucală , nasul, ochii, organele genitale, anusul sau microbul poate pătrunde prin răni deschise. În timp ce câteva organisme pot crește la locul inițial de intrare, multe migrează și provoacă infecții sistemice în diferite organe. Unii agenți patogeni cresc în interiorul celulelor gazdă (intracelulare), în timp ce alții cresc liber în fluidele corporale.

Colonizarea plăgii se referă la microorganisme care nu se reproduc în interiorul plăgii, în timp ce în rănile infectate există organisme de replicare și țesutul este rănit. Toate organismele multicelulare sunt colonizate într-o oarecare măsură de organisme extrinseci, iar marea lor majoritate există fie într-o relație mutualistă, fie comensală cu gazda. Un exemplu al primei este specia de bacterii anaerobe , care colonizează colonul mamiferelor , iar un exemplu al acesteia din urmă sunt diferitele specii de stafilococi care există pe pielea umană . Niciuna dintre aceste colonizări nu este considerată infecție. Diferența dintre o infecție și o colonizare este adesea doar o chestiune de circumstanță. Organismele nepatogene pot deveni patogene în condiții specifice, și chiar și cel mai virulent organism necesită anumite circumstanțe pentru a provoca o infecție compromisă. Unele bacterii colonizatoare, cum ar fi Corynebacteria sp. și streptococii viridani , previn aderența și colonizarea bacteriilor patogene și au astfel o relație simbiotică cu gazda, prevenind infecția și accelerând vindecarea rănilor .

Această imagine descrie etapele infecției patogene.

Variabilele implicate în rezultatul inoculării unei gazde de către un agent patogen și rezultatul final includ:

  • calea de intrare a agentului patogen și accesul la regiunile gazdă pe care îl câștigă
  • virulența intrinsecă a unui anumit organism
  • cantitatea sau sarcina inoculantului inițial
  • imunitar starea gazdei fiind colonizată

De exemplu, mai multe specii stafilococice rămân inofensive pe piele, dar, atunci când sunt prezente într-un spațiu normal steril , cum ar fi în capsula unei articulații sau în peritoneu , se înmulțesc fără rezistență și provoacă vătămări.

Un fapt interesant că cromatografia gazoasă - spectrometria de masă , analiza ARN ribozomal 16S , omics și alte tehnologii avansate au făcut mai evidentă pentru oameni în ultimele decenii este că colonizarea microbiană este foarte frecventă chiar și în mediile despre care oamenii cred că sunt aproape sterile . Deoarece este normal să aveți colonizare bacteriană, este dificil să știți ce răni cronice pot fi clasificate ca infectate și cât de mult există un risc de progresie. În ciuda numărului mare de răni observate în practica clinică, există date de calitate limitate pentru simptomele și semnele evaluate. O revizuire a rănilor cronice în Jurnalul Asociației Medicale Americane „Rational Clinical Examination Series” a cuantificat importanța durerii crescute ca indicator al infecției. Revizuirea a arătat că cea mai utilă constatare este creșterea nivelului durerii [intervalul de probabilitate (LR), 11-20] face infecția mult mai probabilă, dar absența durerii (intervalul de raport de probabilitate negativ, 0,64-0,88) nu exclude infecția (sumar LR 0,64-0,88).

Boală

Boala poate apărea dacă mecanismele imune de protecție ale gazdei sunt compromise și organismul provoacă daune gazdei. Microorganismele pot provoca leziuni tisulare prin eliberarea unei varietăți de toxine sau enzime distructive. De exemplu, Clostridium tetani eliberează o toxină care paralizează mușchii, iar stafilococul eliberează toxine care produc șoc și sepsis. Nu toți agenții infecțioși provoacă boli la toate gazdele. De exemplu, mai puțin de 5% dintre persoanele infectate cu poliomielită dezvoltă boli. Pe de altă parte, unii agenți infecțioși sunt extrem de virulenți. Prion care cauzează boala vacii nebune si boala Creutzfeldt-Jakob ucide în mod invariabil toate animalele și oamenii care sunt infectate.

Infecțiile persistente apar deoarece organismul nu este în stare să elimine organismul după infecția inițială. Infecțiile persistente se caracterizează prin prezența continuă a organismului infecțios, adesea ca infecție latentă cu recidive ocazionale recurente de infecție activă. Există câțiva viruși care pot menține o infecție persistentă prin infectarea diferitelor celule ale corpului. Unii viruși dobândiți odată nu părăsesc corpul. Un exemplu tipic este virusul herpes, care tinde să se ascundă în nervi și să se reactiveze atunci când apar circumstanțe specifice.

Infecțiile persistente cauzează milioane de decese la nivel global în fiecare an. Infecțiile cronice ale paraziților reprezintă o morbiditate și o mortalitate ridicate în multe țări subdezvoltate.

Transmisie

Un țânțar de casă din sud ( Culex quinquefasciatus ) este un vector care transmite agenții patogeni care cauzează febra Nilului de Vest și malaria aviară, printre altele.

Pentru ca organismele infectante să supraviețuiască și să repete ciclul infecției la alte gazde, acestea (sau descendenții lor) trebuie să părăsească un rezervor existent și să provoace infecția în altă parte. Transmiterea infecției poate avea loc pe mai multe căi potențiale:

  • Contactul cu picături , cunoscut și sub denumirea de cale respiratorie , și infecția rezultată pot fi denumite boli aeriene . Dacă o persoană infectată tuse sau strănut pe o altă persoană, microorganismele, suspendate în picături calde și umede, pot pătrunde în corp prin nas, gură sau suprafețe oculare.
  • Transmisie fecal-orală , în care produsele alimentare sau apa se contaminează (de către oamenii care nu se spală pe mâini înainte de a pregăti mâncarea sau de canalizare netratată care este eliberată într-o sursă de apă potabilă) și persoanele care le mănâncă și le beau se infectează. Agenții patogeni transmiși fecal-orali obișnuiți includ Vibrio cholerae , specii Giardia , rotavirusuri , Entameba histolytica , Escherichia coli și viermi cu bandă . Majoritatea acestor agenți patogeni provoacă gastroenterită .
  • Transmiterea sexuală , boala rezultată fiind numită boală cu transmitere sexuală
  • Transmisie orală , bolile care se transmit în principal prin mijloace orale pot fi prinse prin contact oral direct, cum ar fi sărutarea , sau prin contact indirect, cum ar fi prin împărțirea unui pahar sau a unei țigări.
  • Transmiterea prin contact direct , Unele boli care sunt transmisibile prin contact direct includ piciorul atletului , impetigo și negii
  • Transmisia vehiculului, transmisia printr-un rezervor neînsuflețit (alimente, apă, sol).
  • Transmiterea verticală , direct de la mamă la embrion , făt sau copil în timpul sarcinii sau al nașterii . Poate să apară ca urmare a unei infecții preexistente sau a unei dobândite în timpul sarcinii.
  • Transmiterea iatrogenă , datorită procedurilor medicale, cum ar fi injectarea sau transplantul de material infectat.
  • Transmisie transmisă de vectori , transmisă de un vector , care este un organism care nu provoacă boala însăși, dar care transmite infecția prin transmiterea agenților patogeni de la o gazdă la alta.

Relația dintre virulență și transmisibilitate este complexă; dacă o boală este rapid fatală, gazda poate muri înainte ca microbul să poată fi transmis de-a lungul unei alte gazde.

Diagnostic

Diagnosticul bolilor infecțioase implică uneori identificarea unui agent infecțios direct sau indirect. În practică, majoritatea bolilor infecțioase minore precum verucile , abcesele cutanate , infecțiile sistemului respirator și bolile diareice sunt diagnosticate prin prezentarea lor clinică și tratate fără cunoștința agentului cauzal specific. Concluziile despre cauza bolii se bazează pe probabilitatea ca un pacient să intre în contact cu un anumit agent, prezența unui microb într-o comunitate și alte considerații epidemiologice. Având suficient efort, toți agenții infecțioși cunoscuți pot fi identificați în mod specific. Cu toate acestea, beneficiile identificării sunt adesea mult mai mari decât costul, deoarece adesea nu există un tratament specific, cauza este evidentă sau rezultatul unei infecții este benign .

Diagnosticul bolilor infecțioase este aproape întotdeauna inițiat de istoricul medical și examenul fizic. Tehnici de identificare mai detaliate implică cultura agenților infecțioși izolați de un pacient. Cultura permite identificarea organismelor infecțioase prin examinarea trăsăturilor lor microscopice, prin detectarea prezenței substanțelor produse de agenți patogeni și prin identificarea directă a unui organism după genotipul său. Alte tehnici (cum ar fi razele X , tomografii , scanarea PET sau RMN ) sunt utilizate pentru imagini produc de anomalii interne care rezultă din creșterea unui agent infecțios. Imaginile sunt utile în detectarea, de exemplu, a unui abces osos sau a unei encefalopatii spongiforme produse de un prion .

Diagnostic simptomatic

Diagnosticul este ajutat de simptomele prezentate la orice persoană cu o boală infecțioasă, totuși are nevoie de obicei de tehnici de diagnostic suplimentare pentru a confirma suspiciunea. Unele semne sunt specific caracteristice și indicative ale unei boli și se numesc semne patognomonice ; dar acestea sunt rare. Nu toate infecțiile sunt simptomatice.

La copii, prezența cianozei , respirația rapidă, perfuzia periferică slabă sau o erupție petechială crește riscul unei infecții grave de peste 5 ori. Alți indicatori importanți includ îngrijorarea părinților, instinctul clinic și temperatura mai mare de 40 ° C.

Cultura microbiană

Patru plăci agar cu nutrienți cresc colonii de bacterii Gram negative comune .

Multe abordări diagnostice depind de cultura microbiologică pentru a izola un agent patogen de specimenul clinic adecvat. Într-o cultură microbiană, se asigură un mediu de creștere pentru un agent specific. O probă prelevată din țesut sau fluid potențial bolnav este apoi testată pentru prezența unui agent infecțios capabil să crească în acel mediu. Multe bacterii patogene sunt ușor cultivate pe agar nutritiv , o formă de mediu solid care furnizează carbohidrați și proteine ​​necesare creșterii, împreună cu cantități abundente de apă. O singură bacterie va crește într-o movilă vizibilă pe suprafața plăcii numită colonie , care poate fi separată de alte colonii sau amestecată împreună într-o „peluză”. Mărimea, culoarea, forma și forma unei colonii sunt caracteristice speciilor bacteriene, structurii sale genetice specifice ( tulpina sa ) și mediului care îi susține creșterea. Alte ingrediente sunt adesea adăugate pe placă pentru a ajuta la identificare. Plăcile pot conține substanțe care permit dezvoltarea unor bacterii și nu a altora sau care își schimbă culoarea ca răspuns la anumite bacterii și nu la altele. Plăci bacteriologice precum acestea sunt utilizate în mod obișnuit în identificarea clinică a bacteriei infecțioase. Cultura microbiană poate fi, de asemenea, utilizată în identificarea virușilor : mediul, în acest caz, fiind celule cultivate în cultură pe care virusul le poate infecta și apoi altera sau ucide. În cazul identificării virale, o regiune de celule moarte rezultă din creșterea virală și se numește „placă”. Paraziții eucarioti pot fi, de asemenea, crescuți în cultură ca mijloc de identificare a unui anumit agent.

În absența tehnicilor adecvate de cultură a plăcilor, unii microbi necesită cultură în cadrul animalelor vii. Bacteriile precum Mycobacterium leprae și Treponema pallidum pot fi cultivate la animale, deși tehnicile serologice și microscopice fac inutilă utilizarea animalelor vii. Virușii sunt, de asemenea, identificați, de obicei, folosind alternative la creșterea în cultură sau animale. Unele virusuri pot fi cultivate în ouă embrionate . O altă metodă de identificare utilă este Xenodiagnosticul sau utilizarea unui vector pentru a sprijini creșterea unui agent infecțios. Boala Chagas este cel mai semnificativ exemplu, deoarece este dificil să se demonstreze direct prezența agentului cauzal, Trypanosoma cruzi la un pacient, ceea ce face dificilă stabilirea definitivă a unui diagnostic. În acest caz, xenodiagnosticul implică utilizarea vectorului agentului Chagas T. cruzi , un bug de triatomină neinfectat , care ia o masă de sânge de la o persoană suspectată de infectare. Bugul este ulterior inspectat pentru creșterea T. cruzi în intestin.

Microscopie

Un alt instrument principal în diagnosticul bolilor infecțioase este microscopia . Practic toate tehnicile de cultură discutate mai sus se bazează, la un moment dat, pe examinarea microscopică pentru identificarea definitivă a agentului infecțios. Microscopia poate fi efectuată cu instrumente simple, cum ar fi microscopul compus cu lumină , sau cu instrumente la fel de complexe ca un microscop electronic . Probele obținute de la pacienți pot fi vizualizate direct la microscopul cu lumină și adesea pot duce rapid la identificare. Microscopia este adesea utilizată împreună cu tehnicile de colorare biochimică și poate fi făcută deosebit de specifică atunci când este utilizată în combinație cu tehnici bazate pe anticorpi . De exemplu, utilizarea anticorpilor produși în mod artificial fluorescenți (anticorpi marcați fluorescent) poate fi îndreptată spre legarea și identificarea unui antigen specific prezent pe un agent patogen. Un microscop cu fluorescență este apoi utilizat pentru a detecta anticorpi marcați fluorescent legați de antigeni internalizați în probe clinice sau celule cultivate. Această tehnică este utilă în special în diagnosticul bolilor virale, unde microscopul cu lumină este incapabil să identifice direct un virus.

Alte proceduri microscopice pot ajuta, de asemenea, la identificarea agenților infecțioși. Aproape toate celulele se colorează ușor cu un număr de coloranți de bază datorită atracției electrostatice dintre moleculele celulare încărcate negativ și sarcina pozitivă pe colorant. O celulă este în mod normal transparentă la microscop, iar utilizarea unei pete crește contrastul unei celule cu fundalul acesteia. Colorarea unei celule cu un colorant precum pata Giemsa sau violet de cristal permite unui microscopist să descrie dimensiunea, forma, componentele interne și externe și asocierile sale cu alte celule. Răspunsul bacteriilor la diferite proceduri de colorare este utilizat și în clasificarea taxonomică a microbilor. Două metode, pata Gram și pata acid-rapidă , sunt abordările standard utilizate pentru clasificarea bacteriilor și pentru diagnosticul bolii. Pata Gram identifică grupurile bacteriene Firmicutes și Actinobacteria , ambele conținând mulți agenți patogeni umani semnificativi. Procedura de colorare rapidă a acidului identifică genurile Actinobacteriene Mycobacterium și Nocardia .

Teste biochimice

Testele biochimice utilizate în identificarea agenților infecțioși includ detectarea produselor metabolice sau enzimatice caracteristice unui anumit agent infecțios. Deoarece bacteriile fermentează carbohidrații în modele caracteristice genului și speciei lor , detectarea produselor de fermentare este frecvent utilizată în identificarea bacteriană. Acizii , alcoolii și gazele sunt de obicei detectate în aceste teste atunci când bacteriile sunt cultivate în mediu selectiv lichid sau solid.

Izolarea enzimelor din țesuturile infectate poate oferi, de asemenea, baza unui diagnostic biochimic al unei boli infecțioase. De exemplu, oamenii nu pot produce nici ARN replicaze, nici revers transcriptază , iar prezența acestor enzime este caracteristică, pentru tipuri specifice de infecții virale. Capacitatea proteinei virale hemagglutinină de a lega celulele roșii din sânge într-o matrice detectabilă poate fi, de asemenea, caracterizată ca un test biochimic pentru infecția virală, deși în mod strict hemagglutinina nu este o enzimă și nu are funcție metabolică.

Metodele serologice sunt teste foarte sensibile, specifice și adesea extrem de rapide utilizate pentru identificarea microorganismelor. Aceste teste se bazează pe capacitatea unui anticorp de a se lega în mod specific de un antigen. Antigenul, de obicei o proteină sau un carbohidrat produs de un agent infecțios, este legat de anticorp. Această legare declanșează apoi un lanț de evenimente care pot fi vizibil evidente în diferite moduri, în funcție de test. De exemplu, „ Strep gât ” este adesea diagnosticat în câteva minute și se bazează pe apariția antigenelor produse de agentul cauzal, S. pyogenes , care este recuperat din gâtul pacientului cu un tampon de bumbac. Testele serologice, dacă sunt disponibile, sunt de obicei calea preferată de identificare, cu toate acestea testele sunt costisitoare de dezvoltat și reactivii utilizați în test necesită adesea refrigerare . Unele metode serologice sunt extrem de costisitoare, deși atunci când sunt utilizate în mod obișnuit, cum ar fi „testul strep”, pot fi ieftine.

Tehnici serologice complexe au fost dezvoltate în ceea ce sunt cunoscute sub numele de Imunoanalize . Imunoanalizele pot utiliza anticorpul de bază - legarea antigenului ca bază pentru a produce un semnal de radiație electromagnetică sau de particule, care poate fi detectat de o formă de instrumentare. Semnalul necunoscutelor poate fi comparat cu cel al standardelor care permit cuantificarea antigenului țintă. Pentru a ajuta la diagnosticul bolilor infecțioase, imunoanalizele pot detecta sau măsura antigeni fie din agenți infecțioși, fie din proteine ​​generate de un organism infectat ca răspuns la un agent străin. De exemplu, imunotestul A poate detecta prezența unei proteine ​​de suprafață dintr-o particulă de virus. Imunotestul B, pe de altă parte, poate detecta sau măsura anticorpii produși de sistemul imunitar al unui organism, care sunt neutralizați și permit distrugerea virusului.

Instrumentarea poate fi utilizată pentru a citi semnale extrem de mici create de reacțiile secundare legate de legarea anticorp - antigen. Instrumentarea poate controla eșantionarea, utilizarea reactivilor, timpii de reacție, detectarea semnalului, calculul rezultatelor și gestionarea datelor pentru a produce un proces automat rentabil pentru diagnosticarea bolilor infecțioase.

Diagnosticare bazată pe PCR

Tehnologiile bazate pe metoda reacției în lanț a polimerazei (PCR) vor deveni standarde de aur aproape omniprezente pentru diagnosticarea viitorului apropiat, din mai multe motive. În primul rând, catalogul agenților infecțioși a crescut până la punctul în care au fost identificați practic toți agenții infecțioși semnificativi ai populației umane. În al doilea rând, un agent infecțios trebuie să crească în corpul uman pentru a provoca boli; în esență, trebuie să își amplifice proprii acizi nucleici pentru a provoca o boală. Această amplificare a acidului nucleic în țesutul infectat oferă o oportunitate de a detecta agentul infecțios utilizând PCR. În al treilea rând, instrumentele esențiale pentru direcționarea PCR, primerii , sunt derivate din genomul agenților infecțioși și, cu timpul, acești genomi vor fi cunoscuți, dacă nu sunt deja.

Astfel, abilitatea tehnologică de a detecta rapid și specific orice agent infecțios este disponibilă în prezent. Singurele blocaje rămase la utilizarea PCR ca instrument standard de diagnosticare se află în costul și aplicarea sa, niciuna dintre ele nu este de netrecut. Diagnosticul câtorva boli nu va beneficia de dezvoltarea metodelor PCR, cum ar fi unele dintre bolile clostridiale ( tetanos și botulism ). Aceste boli sunt în mod fundamental otrăviri biologice de către un număr relativ mic de bacterii infecțioase care produc neurotoxine extrem de puternice . O proliferare semnificativă a agentului infecțios nu are loc, aceasta limitând capacitatea PCR de a detecta prezența oricărei bacterii.

Secvențierea metagenomică

Având în vedere gama largă de agenți patogeni bacterieni, virali, fungici, protozoici și helmintici care cauzează boli debilitante și care pun viața în pericol, capacitatea de a identifica rapid cauza infecției este importantă, dar deseori provocatoare. De exemplu, mai mult de jumătate din cazurile de encefalită , o boală severă care afectează creierul, rămân nediagnosticate, în ciuda unor teste extinse care utilizează standardul de îngrijire ( cultură microbiologică ) și metode de laborator clinice de ultimă generație. Testele de diagnostic bazate pe secvențierea metagenomică sunt în prezent dezvoltate pentru uz clinic și arată promițătoare ca o modalitate sensibilă, specifică și rapidă de a diagnostica infecția folosind un singur test cuprinzător. Acest test este similar cu testele PCR actuale; cu toate acestea, se folosește mai degrabă o amplificare neintenționată a genomului întreg decât primeri pentru un agent infecțios specific. Această etapă de amplificare este urmată de secvențierea generației următoare sau secvențierea generației a treia , comparații de aliniere și clasificare taxonomică utilizând baze de date mari de mii de genomi de referință patogeni și comensali . În același timp, genele de rezistență antimicrobiană din genomul patogen și plasmid sunt secvențiate și aliniate la genomii patogeni clasificați taxonomic pentru a genera un profil de rezistență antimicrobiană - analog testării sensibilității la antibiotice - pentru a facilita administrarea antimicrobiană și pentru a permite optimizarea tratamentului utilizând cele mai eficiente medicamente. pentru infecția unui pacient.

Secvențierea metagenomică s-ar putea dovedi utilă în special pentru diagnostic atunci când pacientul este imunocompromis . O gamă din ce în ce mai largă de agenți infecțioși poate provoca daune grave persoanelor cu imunosupresie, astfel încât screening-ul clinic trebuie să fie adesea mai larg. În plus, exprimarea simptomelor este adesea atipică, ceea ce îngreunează un diagnostic clinic bazat pe prezentare. În al treilea rând, metodele de diagnostic care se bazează pe detectarea anticorpilor sunt mai susceptibile de a eșua. Prin urmare, este de dorit un test rapid, sensibil, specific și nedestinat pentru toți agenții patogeni umani cunoscuți, care detectează prezența ADN-ului organismului în locul anticorpilor.

Indicarea testelor

Există, de obicei, o indicație pentru o identificare specifică a unui agent infecțios numai atunci când o astfel de identificare poate ajuta la tratamentul sau prevenirea bolii sau pentru a avansa cunoașterea evoluției unei boli înainte de dezvoltarea unor măsuri terapeutice sau preventive eficiente. De exemplu, la începutul anilor 1980, înainte de apariția AZT pentru tratamentul SIDA , evoluția bolii a fost urmată îndeaproape de monitorizarea compoziției probelor de sânge ale pacientului, chiar dacă rezultatul nu ar oferi pacientului opțiuni de tratament suplimentare . În parte, aceste studii privind apariția HIV în comunități specifice au permis avansarea ipotezelor cu privire la calea de transmitere a virusului. Prin înțelegerea modului în care a fost transmisă boala, resursele ar putea fi direcționate către comunitățile cu cel mai mare risc în campaniile care vizează reducerea numărului de noi infecții. Identificarea diagnosticului serologic specific , și ulterior identificarea genotipică sau moleculară, a HIV a permis, de asemenea, dezvoltarea unor ipoteze cu privire la originile temporale și geografice ale virusului, precum și o multitudine de alte ipoteze. Dezvoltarea instrumentelor de diagnostic molecular a permis medicilor și cercetătorilor să monitorizeze eficacitatea tratamentului cu medicamente antiretrovirale . Diagnosticul molecular este acum utilizat în mod obișnuit pentru a identifica HIV la persoanele sănătoase cu mult înainte de debutul bolii și a fost folosit pentru a demonstra existența persoanelor care sunt rezistente genetic la infecția cu HIV. Astfel, deși nu există încă un remediu pentru SIDA, există un mare beneficiu terapeutic și predictiv pentru identificarea virusului și monitorizarea nivelurilor de virus din sângele persoanelor infectate, atât pentru pacient, cât și pentru comunitatea în general.

Clasificare

Subclinic versus clinic (latent versus aparent)

Infecțiile simptomatice sunt evidente și clinice , în timp ce o infecție activă, dar care nu produce simptome vizibile, poate fi numită inapparentă, tăcută, subclinică sau ocultă . O infecție care este inactivă sau inactivă se numește infecție latentă . Un exemplu de infecție bacteriană latentă este tuberculoza latentă . Unele infecții virale pot fi, de asemenea, latente, exemple de infecții virale latente sunt oricare dintre cele din familia Herpesviridae .

Cuvântul infecție poate desemna orice prezență a unui anumit agent patogen (oricât de puțin), dar este, de asemenea, adesea folosit într-un sens care implică o infecție aparentă clinic (cu alte cuvinte, un caz de boală infecțioasă). Acest fapt creează ocazional o anumită ambiguitate sau determină o discuție de utilizare ; pentru a evita acest lucru, este obișnuit ca profesioniștii din domeniul sănătății să vorbească despre colonizare (mai degrabă decât despre infecție ) atunci când înseamnă că unii dintre agenții patogeni sunt prezenți, dar că nu este prezentă nicio infecție aparentă clinic (fără boală).

Cursul infecției

Se folosesc termeni diferiți pentru a descrie cum și unde infecțiile se prezintă în timp. În cazul unei infecții acute , simptomele se dezvoltă rapid; cursul său poate fi rapid sau prelungit. În infecția cronică , simptomele se dezvoltă de obicei treptat în decurs de săptămâni sau luni și se rezolvă lent. În infecțiile subacute , simptomele se dezvoltă mai mult decât în ​​infecțiile acute, dar apar mai repede decât cele ale infecțiilor cronice. O infecție focală este un loc inițial de infecție din care organismele se deplasează prin fluxul sanguin către o altă zonă a corpului.

Primar versus oportunist

Dintre numeroasele varietăți de microorganisme , relativ puține cauzează boli la persoanele altfel sănătoase. Boala infecțioasă rezultă din interacțiunea dintre acești câțiva agenți patogeni și apărarea gazdelor pe care le infectează. Aspectul și severitatea bolii rezultate din orice agent patogen depind de capacitatea agentului patogen de a deteriora gazda, precum și de capacitatea gazdei de a rezista agentului patogen. Cu toate acestea, sistemul imunitar al unei gazde poate provoca daune gazdei în sine, în încercarea de a controla infecția. Clinicienii, de aceea, clasifica microorganisme infecțioase sau microbi în funcție de statutul de apărare ale gazdei - fie ca patogeni primari sau ca agenți patogeni oportuniști .

Agenți patogeni primari

Agenții patogeni primari cauzează boli ca urmare a prezenței sau activității lor în cadrul gazdei normale și sănătoase, iar virulența lor intrinsecă (severitatea bolii pe care o provoacă) este, în parte, o consecință necesară a nevoii lor de reproducere și răspândire. Mulți dintre cei mai comuni agenți patogeni primari ai oamenilor infectează numai oamenii, cu toate acestea, multe boli grave sunt cauzate de organisme dobândite din mediu sau care infectează gazde neumane.

Agenți patogeni oportunisti

Agenții patogeni oportunisti pot provoca o boală infecțioasă la o gazdă cu rezistență deprimată ( imunodeficiență ) sau dacă au acces neobișnuit la interiorul corpului (de exemplu, prin traume ). Infecția oportunistă poate fi cauzată de microbi în mod obișnuit în contact cu gazda, cum ar fi bacterii patogene sau ciuperci în tractul gastrointestinal sau respirator superior și pot rezulta și din microbi (altfel inofensivi) dobândiți de la alte gazde (ca în colita Clostridium difficile ) sau din mediu ca urmare a introducerii traumatice (ca în cazul infecțiilor chirurgicale ale plăgilor sau fracturilor compuse ). O boală oportunistă necesită afectarea apărării gazdei, care poate apărea ca urmare a unor defecte genetice (cum ar fi boala granulomatoasă cronică ), expunerea la medicamente antimicrobiene sau substanțe chimice imunosupresoare (cum ar putea apărea după otrăvire sau chimioterapie pentru cancer ), expunerea la radiații ionizante sau ca urmare a unei boli infecțioase cu activitate imunosupresoare (cum ar fi rujeola , malaria sau boala HIV ). Agenții patogeni primari pot provoca, de asemenea, o boală mai severă la o gazdă cu rezistență deprimată decât ar apărea în mod normal la o gazdă imunosuficientă.

Infecție secundară

În timp ce o infecție primară poate fi practic privită ca fiind cauza principală a problemei actuale de sănătate a unui individ, o infecție secundară este o sechelă sau o complicație a acelei cauze principale. De exemplu, o infecție datorată unei arsuri sau a unui traumatism penetrant (cauza principală) este o infecție secundară. Agenții patogeni primari cauzează adesea infecții primare și deseori provoacă infecții secundare. De obicei, infecțiile oportuniste sunt privite ca infecții secundare (deoarece imunodeficiența sau leziunile au fost factorul predispozant).

Alte tipuri de infecție

Alte tipuri de infecții constau în infecții mixte, iatrogene, nosocomiale și dobândite în comunitate. O infecție mixtă este o infecție cauzată de doi sau mai mulți agenți patogeni. Un exemplu în acest sens este apendicita , care este cauzată de Bacteroides fragilis și Escherichia coli. A doua este o infecție iatrogenă. Acest tip de infecție este unul care se transmite de la un lucrător medical la un pacient. O infecție nosocomială este, de asemenea, una care apare într-un cadru medical. Infecțiile nosocomiale sunt cele care se dobândesc în timpul unui spital. În cele din urmă, o infecție dobândită de comunitate este cea în care infecția este dobândită de la o întreagă comunitate.

Infecțios sau nu

O modalitate de a demonstra că o anumită boală este infecțioasă este aceea de a satisface postulatele lui Koch (propuse mai întâi de Robert Koch ), care necesită ca, în primul rând, agentul infecțios să fie identificabil numai la pacienții care au boala și nu în controale sănătoase, iar al doilea , că pacienții care contractă agentul infecțios dezvoltă și boala. Aceste postulate au fost utilizate pentru prima dată în descoperirea faptului că speciile de Mycobacteria provoacă tuberculoză .

Cu toate acestea, postulatele lui Koch nu pot fi testate de obicei în practica modernă din motive etice. Dovezirea acestora ar necesita infecția experimentală a unui individ sănătos cu un agent patogen produs ca cultură pură. Dimpotrivă, chiar și bolile clar infecțioase nu îndeplinesc întotdeauna criteriile infecțioase; de exemplu, Treponema pallidum , spirocheta cauzatoare a sifilisului , nu poate fi cultivată in vitro - totuși organismul poate fi cultivat în testiculele de iepure . Este mai puțin clar că o cultură pură provine dintr-o sursă animală care servește ca gazdă decât atunci când este derivată din microbi derivați din cultura plăcilor.

Epidemiologia , sau studiul și analiza cine, de ce și unde apare boala și ce determină dacă diferite populații au o boală, este un alt instrument important utilizat pentru a înțelege bolile infecțioase. Epidemiologii pot determina diferențele între grupurile dintr-o populație, cum ar fi dacă anumite grupe de vârstă au o rată mai mare sau mai mică de infecție; dacă grupurile care trăiesc în cartiere diferite sunt mai susceptibile de a fi infectate; și de alți factori, cum ar fi sexul și rasa. Cercetătorii pot, de asemenea, să evalueze dacă un focar de boală este sporadic sau doar un eveniment ocazional; endemic , cu un nivel constant de cazuri regulate care apar într-o regiune; epidemie , cu apariție rapidă și un număr neobișnuit de mare de cazuri într-o regiune; sau pandemie , care este o epidemie globală. Dacă nu se cunoaște cauza bolii infecțioase, epidemiologia poate fi utilizată pentru a ajuta la depistarea surselor de infecție.

Contagiune

Bolile infecțioase sunt uneori numite boli contagioase atunci când sunt ușor transmise prin contactul cu o persoană bolnavă sau cu secrețiile acestora (de exemplu, gripa ). Astfel, o boală contagioasă este un subgrup de boli infecțioase care este mai ales infecțios sau ușor de transmis. Alte tipuri de boli infecțioase, transmisibile sau transmisibile cu căi de infecție mai specializate, cum ar fi transmiterea vectorială sau transmiterea sexuală, nu sunt de obicei considerate „contagioase” și, adesea, nu necesită izolarea medicală (uneori denumită în mod vag în carantină ) a victimelor. Cu toate acestea, această conotație specializată a cuvântului „contagios” și „boală contagioasă” (transmisibilitate ușoară) nu este întotdeauna respectată în utilizarea populară. Bolile infecțioase se transmit de obicei de la persoană la persoană prin contact direct. Tipurile de contact sunt prin persoană la persoană și răspândirea picăturilor. Contactul indirect, cum ar fi transmiterea aeriană, obiectele contaminate, alimentele și apa potabilă, contactul cu animalele, rezervoarele de animale, mușcăturile de insecte și rezervoarele de mediu sunt o altă modalitate de transmitere a bolilor infecțioase.

După localizarea anatomică

Infecțiile pot fi clasificate după locația anatomică sau sistemul de organe infectat, inclusiv:

În plus, locurile de inflamație în care infecția este cea mai frecventă cauză includ pneumonie , meningită și salpingită .

Prevenirea

Spălarea mâinilor, o formă de igienă , este o modalitate eficientă de a preveni răspândirea bolilor infecțioase.

Tehnici precum spălarea mâinilor, purtarea halatelor și purtarea măștilor pot ajuta la prevenirea transmiterii infecțiilor de la o persoană la alta. Tehnica aseptică a fost introdusă în medicină și chirurgie la sfârșitul secolului al XIX-lea și a redus foarte mult incidența infecțiilor cauzate de operație. Spălarea frecventă a mâinilor rămâne cea mai importantă apărare împotriva răspândirii organismelor nedorite. Există și alte forme de prevenire, cum ar fi evitarea consumului de droguri ilicite, folosirea prezervativului , purtarea mănușilor și un stil de viață sănătos, cu o dietă echilibrată și exerciții fizice regulate. Gătirea alimentelor bine și evitarea alimentelor care au fost lăsate afară de mult timp este, de asemenea, importantă.

Substanțele antimicrobiene utilizate pentru a preveni transmiterea infecțiilor includ:

  • antiseptice , care se aplică pe țesuturi / piele vii
  • dezinfectanți , care distrug microorganismele găsite pe obiecte non-vii.
  • antibiotice , numite profilactice atunci când sunt administrate ca prevenire, mai degrabă ca tratament al infecției. Cu toate acestea, utilizarea pe termen lung a antibioticelor duce la rezistența bacteriilor. În timp ce oamenii nu devin imuni la antibiotice, bacteriile o fac. Astfel, evitarea utilizării antibioticelor mai mult decât este necesar ajută la prevenirea formării de mutații a bacteriilor care ajută la rezistența la antibiotice.

Una dintre modalitățile de prevenire sau încetinire a transmiterii bolilor infecțioase este recunoașterea diferitelor caracteristici ale diferitelor boli. Unele caracteristici critice ale bolii care ar trebui evaluate trebuie să includă virulența , distanța parcursă de victime și nivelul de contagiozitate. Tulpinile umane ale virusului Ebola , de exemplu, își incapacitează victimele extrem de repede și le ucid la scurt timp. Ca urmare, victimele acestei boli nu au posibilitatea de a călători foarte departe de zona inițială de infecție. De asemenea, acest virus trebuie să se răspândească prin leziuni cutanate sau membrane permeabile, cum ar fi ochiul. Astfel, stadiul inițial al Ebola nu este foarte contagios, deoarece victimele sale experimentează doar hemoragii interne. Ca urmare a caracteristicilor de mai sus, răspândirea Ebola este foarte rapidă și rămâne de obicei într-o zonă geografică relativ limitată. În schimb, virusul imunodeficienței umane ( HIV ) își ucide victimele foarte încet atacând sistemul lor imunitar. Drept urmare, multe dintre victimele sale transmit virusul altor indivizi înainte de a realiza chiar că sunt bolnavi. De asemenea, virulența relativ scăzută permite victimelor să parcurgă distanțe mari, crescând probabilitatea unei epidemii .

O altă modalitate eficientă de a reduce rata de transmitere a bolilor infecțioase este recunoașterea efectelor rețelelor din lumea mică . În epidemii, există adesea interacțiuni extinse în centrele sau grupurile de indivizi infectați și alte interacțiuni în centrele discrete ale indivizilor sensibili. În ciuda interacțiunii reduse între hub-urile discrete, boala poate sări și se poate răspândi într-un hub susceptibil printr-o singură sau câteva interacțiuni cu un hub infectat. Astfel, ratele de infecție în rețelele lumii mici pot fi reduse oarecum dacă interacțiunile dintre indivizi din centrele infectate sunt eliminate (Figura 1). Cu toate acestea, ratele de infecție pot fi reduse drastic dacă accentul principal se pune pe prevenirea salturilor de transmisie între hub-uri. Utilizarea programelor de schimb de ac în zonele cu o densitate mare de consumatori de droguri cu HIV este un exemplu al implementării cu succes a acestei metode de tratament. [6] Un alt exemplu este utilizarea tăierii inelare sau vaccinarea animalelor potențial susceptibile în fermele adiacente pentru a preveni răspândirea virusului febrei aftoase în 2001.

O metodă generală de prevenire a transmiterii agenților patogeni transmisă de vectori este combaterea dăunătorilor .

În cazurile în care infecția este doar suspectată, persoanele pot fi puse în carantină până când perioada de incubație a trecut și boala se manifestă sau persoana rămâne sănătoasă. Grupurile pot intra în carantină sau, în cazul comunităților, poate fi impus un cordon sanitaire pentru a preveni răspândirea infecției dincolo de comunitate sau, în cazul sechestrării protectoare , într-o comunitate. Autoritățile de sănătate publică pot implementa alte forme de distanțare socială , cum ar fi închiderea școlilor, pentru a controla o epidemie.

Imunitate

Mary Mallon (alias Maria tifoidă) a fost un purtător asimptomatic al febrei tifoide . Pe parcursul carierei sale de bucătar, a infectat 53 de persoane, dintre care trei au murit.

Infecția cu majoritatea agenților patogeni nu duce la moartea gazdei, iar organismul ofensator este în cele din urmă eliminat după ce simptomele bolii au scăzut. Acest proces necesită mecanisme imune pentru a ucide sau inactiva inoculul agentului patogen. Specific dobândit imunitate împotriva bolilor infecțioase pot fi mediate de anticorpi și / sau limfocite T . Imunitatea mediată de acești doi factori se poate manifesta prin:

  • un efect direct asupra unui agent patogen, cum ar fi bacterioliza dependentă de complementul inițiat de anticorpi , opsonoizarea , fagocitoza și uciderea, așa cum se întâmplă pentru unele bacterii,
  • neutralizarea virușilor, astfel încât aceste organisme să nu poată intra în celule,
  • sau de către limfocitele T, care vor ucide o celulă parazitată de un microorganism.

Răspunsul sistemului imunitar la un microorganism cauzează adesea simptome precum febră mare și inflamație și are potențialul de a fi mai devastator decât daunele directe cauzate de un microb.

Rezistența la infecție ( imunitate ) poate fi dobândită în urma unei boli, prin transportul asimptomatic al agentului patogen, prin adăpostirea unui organism cu o structură similară (reacție încrucișată) sau prin vaccinare . Cunoașterea antigenilor de protecție și a factorilor imuni specifici dobândiți ai gazdei este mai completă pentru agenții patogeni primari decât pentru agenții patogeni oportunisti . Există, de asemenea, fenomenul imunității turmei care oferă o măsură de protecție acelor persoane altfel vulnerabile atunci când o proporție suficient de mare din populație a dobândit imunitate de la anumite infecții.

Rezistența imună la o boală infecțioasă necesită un nivel critic de anticorpi specifici antigenului și / sau celule T atunci când gazda întâlnește agentul patogen. Unii indivizi dezvoltă anticorpi serici naturali împotriva polizaharidelor de suprafață ale unor agenți, deși au avut un contact redus sau deloc cu agentul, acești anticorpi naturali conferă protecție specifică adulților și sunt transmise pasiv nou-născuților.

Factori genetici gazdă

Organismul care este ținta unei acțiuni infectante a unui agent infecțios specific se numește gazdă. Gazda care adăpostește un agent aflat într-o fază matură sau activă sexual se numește gazda definitivă. Gazda intermediară vine în contact în timpul etapei larvelor. O gazdă poate fi orice trăiește și poate ajunge la reproducere asexuată și sexuală. Clearance-ul agenților patogeni, fie indus de tratament, fie spontan, poate fi influențat de variantele genetice purtate de pacienții individuali. De exemplu, pentru hepatita C de genotipul 1 tratată cu interferon-alfa-2a pegilat sau interferon-alfa-2b pegilat (denumiri de marcă Pegasys sau PEG-Intron) combinate cu ribavirină , s-a demonstrat că polimorfismele genetice în apropierea genei IL28B umane, codificând interferon lambda 3, sunt asociate cu diferențe semnificative în clearance-ul indus de tratament al virusului. Această constatare, raportată inițial în Nature, a arătat că pacienții cu hepatită C genotip 1 care poartă anumite alele genetice în apropierea genei IL28B sunt mai probabil pentru a obține un răspuns virologic susținut după tratament decât alții. Raportul ulterior din Nature a demonstrat că aceleași variante genetice sunt, de asemenea, asociate cu eliminarea naturală a virusului hepatitei C genotip 1.

Tratamente

Atunci când infecția atacă corpul, medicamentele antiinfecțioase pot suprima infecția. Există mai multe tipuri largi de medicamente antiinfecțioase, în funcție de tipul de organism vizat; acestea includ agenți antibacterieni ( antibiotici ; inclusiv antituberculari ), antivirali , antifungici și antiparazitari (inclusiv antiprotozoali și antihelmintici ). În funcție de gravitatea și tipul de infecție, antibioticul poate fi administrat pe cale orală sau prin injecție sau poate fi aplicat local . Infecțiile severe ale creierului sunt de obicei tratate cu antibiotice intravenoase . Uneori, sunt utilizate mai multe antibiotice în cazul în care există rezistență la un antibiotic. Antibioticele funcționează numai pentru bacterii și nu afectează virusurile. Antibioticele funcționează prin încetinirea multiplicării bacteriilor sau uciderea bacteriilor. Cele mai frecvente clase de antibiotice utilizate în medicină includ penicilina , cefalosporinele , aminoglicozidele , macrolidele , chinolonele și tetraciclinele .

Nu toate infecțiile necesită tratament și, pentru multe infecții autolimitante , tratamentul poate provoca mai multe efecte secundare decât beneficii. Administrarea antimicrobiană este conceptul conform căruia furnizorii de asistență medicală ar trebui să trateze o infecție cu un antimicrobian care funcționează bine pentru agentul patogen țintă pentru cel mai scurt timp și să trateze numai atunci când există un agent patogen cunoscut sau foarte suspectat care va răspunde la medicație.

Epidemiologie

Decese cauzate de boli infecțioase și parazitare la un milion de persoane în 2012
  28–81
  82-114
  115–171
  172–212
  213–283
  284–516
  517-1.193
  1.194-2.476
  2.477–3954
  3.955–6.812
Anul de viață ajustat pentru dizabilitate pentru bolile infecțioase și parazitare la 100.000 de locuitori în 2004.
  nu există date
  ≤250
  250–500
  500–1000
  1000–2000
  2000–3000
  3000–4000
  4000–5000
  5000–6250
  6250–12.500
  12.500–25.000
  25.000–50.000
  ≥50.000

În 2010, aproximativ 10 milioane de oameni au murit de boli infecțioase.

Organizația Mondială a Sănătății colectează informații cu privire la decesele globale pe categorii de coduri de Clasificare Internațională a Bolilor (ICD) . Următorul tabel prezintă principalele boli infecțioase după numărul de decese din 2002. Datele din 1993 sunt incluse pentru comparație.

Mortalitate la nivel mondial datorată bolilor infecțioase
Rang Cauza mortii Decese 2002
(în milioane)
Procentul
tuturor deceselor
Decese 1993
(în milioane)
1993 Rang
N / A Toate bolile infecțioase 14.7 25,9% 16.4 32,2%
1 Infecții ale căilor respiratorii inferioare 3.9 6,9% 4.1 1
2 HIV / SIDA 2.8 4,9% 0,7 7
3 Boli diareice 1.8 3,2% 3.0 2
4 Tuberculoza (TB) 1.6 2,7% 2.7 3
5 Malarie 1.3 2,2% 2.0 4
6 Pojar 0,6 1,1% 1.1 5
7 Pertussis 0,29 0,5% 0,36 7
8 Tetanos 0,21 0,4% 0,15 12
9 Meningita 0,17 0,3% 0,25 8
10 Sifilis 0,16 0,3% 0,19 11
11 Hepatita B 0,10 0,2% 0,93 6
12-17 Boli tropicale (6) 0,13 0,2% 0,53 9, 10, 16-18
Notă: Alte cauze de deces includ afecțiunile materne și perinatale (5,2%), deficiențele nutriționale (0,9%),
afecțiunile necomunicabile (58,8%) și leziunile (9,1%).

Primii trei agenți unici / ucigașii bolii sunt HIV / SIDA , TBC și malaria . În timp ce numărul deceselor cauzate de aproape fiecare boală a scăzut, decesele cauzate de HIV / SIDA au crescut de patru ori. Bolile copilariei includ pertussis , poliomielită , difterie , rujeolă și tetanos . Copiii reprezintă, de asemenea, un procent mare de decese respiratorii inferioare și diareice. În 2012, aproximativ 3,1 milioane de persoane au murit din cauza infecțiilor respiratorii inferioare, devenind astfel cea mai importantă cauză de deces din lume.

Pandemii istorice

Marea Ciumă din Marsilia din 1720 a ucis 100.000 de oameni în oraș și provinciile din jur

Cu potențialul lor de impact imprevizibil și exploziv, bolile infecțioase au fost actori majori în istoria omenirii . O pandemie (sau epidemie globală ) este o boală care afectează oamenii dintr-o zonă geografică extinsă. De exemplu:

  • Ciuma lui Justinian , de la 541 la 542, a ucis între 50% și 60% din populația Europei.
  • Moartea Neagră a 1347-1352 a ucis 25 de milioane în Europa de peste 5 ani. Ciuma a redus populația lumii vechi de la aproximativ 450 de milioane la 350 și 375 de milioane în secolul al XIV-lea.
  • Introducerea variolei , rujeolei și tifosului în zonele din America Centrală și de Sud de către exploratorii europeni în secolele XV și XVI a provocat pandemii în rândul locuitorilor nativi. Între 1518 și 1568 se spune că pandemiile bolii au cauzat scăderea populației din Mexic de la 20 de milioane la 3 milioane.
  • Prima epidemie de gripă europeană a avut loc între 1556 și 1560, cu o rată a mortalității estimată la 20%.
  • Variola a ucis aproximativ 60 de milioane de europeni în secolul al XVIII-lea (aproximativ 400.000 pe an). Până la 30% dintre cei infectați, inclusiv 80% dintre copiii cu vârsta sub 5 ani, au murit din cauza bolii, iar o treime dintre supraviețuitori au orbit.
  • În secolul al XIX-lea, tuberculoza a ucis aproximativ un sfert din populația adultă din Europa; până în 1918, unul din șase decese în Franța erau încă cauzate de TBC.
  • Pandemia de gripă din 1918 (sau gripa spaniolă ) a ucis 25-50 de milioane de oameni (aproximativ 2% din populația lumii, de 1,7 miliarde). Astăzi, gripa ucide în fiecare an aproximativ 250.000 până la 500.000 în întreaga lume.

Boli emergente

În majoritatea cazurilor, microorganismele trăiesc în armonie cu gazdele lor prin interacțiuni reciproce sau comensale . Bolile pot apărea atunci când paraziții existenți devin patogeni sau când noi paraziți patogeni intră într-o nouă gazdă.

  1. Coevoluția dintre parazit și gazdă poate duce la rezistența gazdelor la paraziți sau paraziții pot evolua o virulență mai mare , ducând la boli imunopatologice .
  2. Activitatea umană este implicată în multe boli infecțioase emergente , cum ar fi schimbările de mediu care permit unui parazit să ocupe noi nișe . Când se întâmplă acest lucru, un agent patogen care fusese limitat la un habitat îndepărtat are o distribuție mai largă și, eventual, un nou organism gazdă . Paraziții care sar de la gazde neumane la gazde umane sunt cunoscuți sub numele de zoonoze . Sub invazia bolii, atunci când un parazit invadează o nouă specie gazdă, poate deveni patogen în noua gazdă.

Mai multe activități umane au condus la apariția agenților patogeni umani zoonotici , inclusiv viruși, bacterii, protozoare și rickettsia, precum și răspândirea bolilor transmise de vectori, a se vedea și globalizarea și bolile și bolile faunei sălbatice :

  • Înfrângerea asupra habitatelor faunei sălbatice . Construcția de noi sate și amenajarea locuințelor în zonele rurale forțează animalele să trăiască în populații dense, creând oportunități ca microbii să mute și să apară.
  • Schimbări în agricultură . Introducerea de noi culturi atrage noi dăunători ai culturilor și microbii pe care îi transportă către comunitățile agricole, expunând oamenii la boli necunoscute.
  • Distrugerea pădurilor tropicale . Pe măsură ce țările își folosesc pădurile tropicale, construind drumuri prin păduri și defrișând zone pentru așezări sau întreprinderi comerciale, oamenii întâlnesc insecte și alte animale care adăpostesc microorganisme necunoscute anterior.
  • Urbanizare necontrolată . Creșterea rapidă a orașelor din multe țări în curs de dezvoltare tinde să concentreze un număr mare de oameni în zone aglomerate, cu salubritate slabă. Aceste condiții favorizează transmiterea bolilor contagioase.
  • Transport modern . Navele și alți transportatori de mărfuri adăpostesc adesea „pasageri” neintenționați, care pot răspândi boli în destinații îndepărtate. În timp ce călătoresc cu avionul internațional, persoanele infectate cu o boală o pot transporta în țări îndepărtate sau acasă la familiile lor, înainte de apariția primelor simptome.

Teoria germenilor a bolii

Timbre poștale din estul Germaniei care înfățișează patru microscoape antice . Progresele în microscopie au fost esențiale pentru studiul precoce al bolilor infecțioase.

În Antichitate , istoricul grec Tucidide (c. 460 - c. 400 î.e.n.) a fost prima persoană care a scris, în relatarea sa despre ciuma Atenei , că bolile se pot răspândi de la o persoană infectată la altele. În lucrarea Sa despre diferitele tipuri de febră (c. 175 d.Hr.), medicul greco-roman Galen a speculat că molimile erau răspândite de „anumite semințe de ciumă”, care erau prezente în aer. În Sushruta Samhita , vechiul medic indian Sushruta a teoretizat: „Lepra, febra, consumul, bolile ochiului și alte boli infecțioase răspândite de la o persoană la alta prin uniune sexuală, contact fizic, mâncare împreună, dormit împreună, așezat împreună, și folosirea acelorași haine, ghirlande și paste. " Această carte a fost datată în jurul secolului al VI-lea î.Hr.

O formă de bază a teoriei contagiunii a fost propusă de medicul persan Ibn Sina (cunoscut sub numele de Avicenna în Europa) în Canonul Medicinii (1025), care a devenit ulterior cel mai autoritar manual medical din Europa până în secolul al XVI-lea. În Cartea a IV-a a Canonului , Ibn Sina a discutat despre epidemii , subliniind teoria miasmei clasice și încercând să o amestece cu propria sa teorie a contagiunii timpurii. El a menționat că oamenii pot transmite alții boli prin respirație, a remarcat contagia cu tuberculoza și a discutat despre transmiterea bolii prin apă și murdărie. Conceptul de contagiune invizibilă a fost discutat mai târziu de mai mulți cărturari islamici din sultanatul ayubid care s-a referit la ei ca najasat („substanțe impure”). Fiqh savant Ibn al-Haj al-Abdari (c. 1250-1336), în timp ce discuta dieta islamice si igiena , a dat avertismente cu privire la modul în care contagiunea poate contamina apa, alimente și articole de îmbrăcăminte, și ar putea răspândi prin alimentarea cu apă, și pot avea contagiunea implicată a fi particule nevăzute.

Când ciuma bubonică a Morții Negre a ajuns la Al-Andalus în secolul al XIV-lea, medicii arabi Ibn Khatima (c. 1369) și Ibn al-Khatib (1313–1374) au emis ipoteza că bolile infecțioase erau cauzate de „corpuri minuscule” și au descris modul în care acestea poate fi transmis prin articole de îmbrăcăminte, vase și cercei. Ideile de contagiune au devenit mai populare în Europa în timpul Renașterii , în special prin scrierea medicului italian Girolamo Fracastoro . Anton van Leeuwenhoek (1632-1723) a avansat știința microscopiei fiind primul care a observat microorganismele, permițând vizualizarea ușoară a bacteriilor.

La mijlocul secolului al XIX-lea, John Snow și William Budd au făcut o muncă importantă, demonstrând contagiozitatea tifoidului și a holerei prin apa contaminată. Ambii sunt creditați cu scăderea epidemiilor de holeră în orașele lor prin implementarea măsurilor de prevenire a contaminării apei. Louis Pasteur a dovedit fără îndoială că anumite boli sunt cauzate de agenți infecțioși și a dezvoltat un vaccin împotriva rabiei . Robert Koch , a furnizat studiul bolilor infecțioase cu o bază științifică cunoscută sub numele de postulatele lui Koch . Edward Jenner , Jonas Salk și Albert Sabin au dezvoltat vaccinuri eficiente pentru variolă și poliomielită , care ar avea ca rezultat ulterior eradicarea și, respectiv, aproape eradicarea acestor boli. Alexander Fleming a descoperit primul antibiotic din lume , Penicilina , pe care Florey și Chain l-au dezvoltat apoi. Gerhard Domagk a dezvoltat sulfonamide , primele medicamente antibacteriene sintetice cu spectru larg .

Medici specialiști

Tratamentul medical al bolilor infecțioase intră în domeniul medical al bolilor infectioase si , in unele cazuri , studiul de propagare la este legată domeniul Epidemiologie . În general, infecțiile sunt diagnosticate inițial de către medicii de îngrijire primară sau specialiști în medicina internă . De exemplu, o pneumonie „necomplicată” va fi, în general, tratată de internist sau de pneumolog (medicul pulmonar). Prin urmare, munca specialistului în boli infecțioase presupune colaborarea atât cu pacienții, cât și cu medicii generaliști, precum și cu oamenii de știință de laborator , imunologi , bacteriologi și alți specialiști.

O echipă de boli infecțioase poate fi alertată atunci când:

  • Boala nu a fost diagnosticată definitiv după un antrenament inițial
  • Pacientul este imunocompromis (de exemplu, în SIDA sau după chimioterapie );
  • Agentul infecțios este de natură neobișnuită (de exemplu, boli tropicale );
  • Boala nu a răspuns la antibiotice de primă linie ;
  • Boala ar putea fi periculoasă pentru alți pacienți, iar pacientul ar trebui să fie izolat

Societate și cultură

Mai multe studii au raportat asocieri între încărcarea de agenți patogeni într-o zonă și comportamentul uman. Încărcarea mai mare de agenți patogeni este asociată cu scăderea dimensiunii grupurilor etnice și religioase dintr-o zonă. Acest lucru se poate datora unei încărcări ridicate de agenți patogeni care favorizează evitarea altor grupuri, ceea ce poate reduce transmiterea agenților patogeni, sau unei încărcări mari de agenți patogeni care împiedică crearea de așezări și armate mari care impun o cultură comună. Încărcarea mai mare de agenți patogeni este, de asemenea, asociată cu un comportament sexual mai restrâns, care poate reduce transmiterea agentului patogen. De asemenea, s-a asociat cu preferințe mai mari pentru sănătate și atractivitate la colegi. Mai mari rate de fertilitate si mai scurte sau mai putina grija părintească pentru fiecare copil este o altă asociație , care poate fi o compensație pentru rata de mortalitate mai mare. Există, de asemenea, o asociere cu poliginia care se poate datora unei încărcări mai mari de agenți patogeni, făcând din ce în ce mai importantă selectarea masculilor cu o rezistență genetică ridicată. Încărcarea mai mare a agenților patogeni este, de asemenea, asociată cu mai mult colectivism și mai puțin individualism, ceea ce poate limita contactele cu grupurile externe și infecțiile. Există explicații alternative pentru cel puțin unele asociații, deși unele dintre aceste explicații se pot datora, în cele din urmă, datorită încărcării de agenți patogeni. Astfel, poliginia se poate datora, de asemenea, unui raport mai mic dintre bărbați și femei în aceste zone, dar acest lucru se poate datora, în cele din urmă, sugarilor de sex masculin cu o mortalitate crescută din cauza bolilor infecțioase. Un alt exemplu este că factorii socioeconomici săraci se pot datora, în cele din urmă, parțial datorită încărcării ridicate a agenților patogeni care împiedică dezvoltarea economică.

Dosar de fosile

Craniul dinozaurului cu fălci și dinți lungi.

Dovezile infecției în resturile fosile sunt un subiect de interes pentru paleopatologi , oameni de știință care studiază aparițiile leziunilor și bolilor în formele de viață dispărute. Au fost descoperite semne de infecție în oasele dinozaurilor carnivori. Când sunt prezente, însă, aceste infecții par să tindă să se limiteze doar la regiuni mici ale corpului. Un craniu atribuit dinozaurului carnivor timpuriu Herrerasaurus ischigualastensis prezintă răni în formă de groapă înconjurate de os umflat și poros. Textura neobișnuită a osului din jurul rănilor sugerează că acestea au fost afectate de o infecție de scurtă durată, neletală. Oamenii de știință care au studiat craniul au speculat că semnele mușcăturii au fost primite într-o luptă cu un alt Herrerasaurus . Alți dinozauri carnivori cu dovezi documentate de infecție includ Acrocanthosaurus , Allosaurus , Tyrannosaurus și un tiranosaur din Formația Kirtland . Infecțiile de la ambii tiranozauri au fost primite prin mușcătura în timpul unei lupte, la fel ca exemplarul Herrerasaurus .

Spațiul cosmic

Un experiment al navei spațiale din 2006 a constatat că Salmonella typhimurium , o bacterie care poate provoca intoxicații alimentare , a devenit mai virulentă atunci când a fost cultivată în spațiu. La 29 aprilie 2013, oamenii de știință din Institutul Politehnic Rensselaer, finanțat de NASA , au raportat că, în timpul zborurilor spațiale pe Stația Spațială Internațională , microbii par să se adapteze mediului spațial în moduri „neobservate pe Pământ” și în moduri care „pot conduce la creșteri în creștere și virulență ”. Mai recent, în 2017, bacteriile s-au dovedit a fi mai rezistente la antibiotice și să prospere în aproape imponderabilitatea spațiului. S-a observat că microorganismele supraviețuiesc vidului spațiului cosmic.

Vezi si

Referințe

linkuri externe

Clasificare