mikrobiologia

ymmärtää, miten tarttuvien taudinaiheuttajien leviäminen on ratkaisevan tärkeää tartuntatautien ehkäisemiseksi. Monet taudinaiheuttajat tarvitsevat elävän isännän selviytyäkseen, kun taas toiset voivat pysyä lepotilassa elävän isännän ulkopuolella. Mutta kun kaikki taudinaiheuttajat ovat tartuttaneet yhden isännän, niillä täytyy myös olla mekanismi, jolla ne siirtyvät isännästä toiseen, tai ne kuolevat isäntänsä kuollessa. Taudinaiheuttajilla on usein monimutkaisia sopeutumia, jotka hyödyntävät isäntäbiologiaa, käyttäytymistä ja ekologiaa elääkseen ja liikkuakseen isäntäeläimistä toiseen. Isännät ovat kehittyneet puolustautumaan taudinaiheuttajia vastaan, mutta koska niiden evoluutionopeus on tyypillisesti hitaampi kuin niiden patogeenien (koska niiden sukupolviaika on pidempi), isännät ovat yleensä evolutiivisessa asemassa. Tässä jaksossa tutkitaan, missä taudinaiheuttajat selviävät—sekä isäntien sisä—että ulkopuolella-ja miten ne liikkuvat isäntäeläimestä toiseen.

säiliöt ja kantajat

jotta taudinaiheuttajat säilyisivät pitkään, ne tarvitsevat säiliöitä, joissa ne tavallisesti asuvat. Altaat voivat olla eläviä eliöitä tai elottomia paikkoja. Elottomat altaat voivat sisältää ympäristön maaperän ja veden. Ne voivat luonnollisesti säilyttää eliötä, koska se voi kasvaa siinä ympäristössä. Nämä ympäristöt voivat saastua myös ihmisen ulosteissa olevista taudinaiheuttajista, väli-isäntien levittämistä taudinaiheuttajista tai väli-isäntien jäännöksissä olevista taudinaiheuttajista.

taudinaiheuttajilla voi olla lepotilamekanismeja tai sietokykyä, joiden avulla ne selviävät (mutta eivät yleensä lisäänny) vaihtelevia aikoja elottomissa ympäristöissä. Esimerkiksi Clostridium tetani selviää maaperässä ja hapen läsnä ollessa kestävänä endosporena. Vaikka monet virukset tuhoutuvat pian jouduttuaan kosketuksiin ilman, veden tai muiden ei-fysiologisten tilojen kanssa, tietyntyyppiset virukset pystyvät säilymään elävän solun ulkopuolella vaihtelevan ajan. Esimerkiksi tutkimus, jossa tarkasteltiin influenssavirusten kykyä tarttua soluviljelmään sen jälkeen, kun setelissä oli käytetty vaihtelevaa aikaa, osoitti selviytymisaikoja 48 tunnista 17 päivään riippuen siitä, miten ne talletettiin seteliin. Toisaalta flunssaa aiheuttavat rinovirukset ovat jonkin verran hauraita, ja ne selviävät tyypillisesti alle vuorokauden fysiologisten nesteiden ulkopuolella.

ihminen, joka toimii taudinaiheuttajan varastona, voi tai ei pysty välittämään taudinaiheuttajaa infektion vaiheesta ja taudinaiheuttajasta riippuen. Taudin leviämisen estämiseksi koululaisten keskuudessa CDC on laatinut ohjeet, jotka perustuvat taudin aikana tapahtuvaan tartuntariskiin. Esimerkiksi vesirokkoa sairastavien lasten katsotaan tarttuvan viisi päivää ihottuman alkamisesta, kun taas eniten maha-suolikanavan sairauksia sairastavia lapsia tulee pitää kotona 24 tuntia oireiden häviämisen jälkeen.

yksilöä, joka kykenee siirtämään taudinaiheuttajan oireilematta, kutsutaan kantajaksi. Passiivinen kantaja on taudinaiheuttajan saastuttama ja voi mekaanisesti siirtää sen toiseen isäntään; passiivinen kantaja ei kuitenkaan saa tartuntaa. Esimerkiksi terveydenhuollon ammattihenkilö, joka ei pese käsiään nähtyään potilaan, jossa on taudinaiheuttaja, voi muuttua passiiviseksi kantajaksi, jolloin taudinaiheuttaja siirtyy toiselle potilaalle, joka saa tartunnan.

sen sijaan aktiivinen kantaja on tartunnan saanut henkilö, joka voi levittää tautia muihin. Aktiivisella kantaja-aineella voi olla infektion merkkejä tai oireita. Esimerkiksi aktiiviset kantajat voivat levittää tautia itämisaikana (ennen kuin ne osoittavat merkkejä ja oireita) tai toipilasaikana (oireiden laannuttua). Oireettomiksi kantajiksi kutsutaan aktiivisia kantajia, joilla ei tartunnasta huolimatta ole taudin merkkejä tai oireita. Patogeenit, kuten hepatiitti B-virus, herpes simplex-virus ja HIV, tarttuvat usein oireettomien kantajien välityksellä. Mary Mallon, joka tunnetaan paremmin nimellä lavantauti Mary, on kuuluisa historiallinen esimerkki oireettomasta kantajasta. Irlantilainen maahanmuuttaja Mallon työskenteli kokkina kotitalouksille New Yorkissa ja sen ympäristössä vuosina 1900-1915. Jokaisessa kotitaloudessa asukkaat sairastuivat lavantautiin (Salmonella typhin aiheuttama) muutama viikko Mallonin aloittamisen jälkeen. Myöhemmät tutkimukset osoittivat Mallonin aiheuttaneen ainakin 122 lavantautitapausta, joista viisi johti kuolemaan. Katso ”lavantauti Mary” maha-suolikanavan bakteeri-infektioista lisää Mallonin tapauksesta.

taudinaiheuttajalla voi olla useampi kuin yksi elävä säiliö. Zoonoositaudeissa eläimet toimivat ihmisten tautien varastoina ja välittävät tarttuvan aineen ihmisiin suoran tai epäsuoran kontaktin kautta. Joissakin tapauksissa tauti vaikuttaa myös eläimeen, mutta toisissa tapauksissa eläin on oireeton.

loisinfektioissa loisen suosimaa isäntää kutsutaan pääisännäksi. Loisissa, joiden elinkierto on monimutkainen, pääisäntä on isäntä, jossa loinen saavuttaa sukukypsyyden. Jotkut loiset voivat myös tartuttaa yhden tai useamman väli-isännän, jossa loinen käy läpi useita epäkypsiä elinkaarivaiheita tai lisääntyy suvuttomasti.

terveysinsinööri George Soper, joka jäljitti lavantaudin puhkeamisen Mary Malloniin, kertoo tutkimuksestaan, esimerkkinä kuvailevasta epidemiologiasta, kirjassa ”The Curious Career of lavantauti Mary.”

Think about It

  • listaa joitakin elottomia altaita taudinaiheuttajia varten.
  • selitä ero passiivisen ja aktiivisen kantajan välillä.

tarttuminen

säiliöstä riippumatta tarttumisen täytyy tapahtua, jotta infektio pääsee leviämään. Ensinnäkin lähetyksen säiliöstä yksilöön on tapahduttava. Sitten yksilön on välitettävä taudinaiheuttaja muille alttiille henkilöille, joko suoraan tai välillisesti. Patogeeniset mikro-organismit käyttävät erilaisia tartuntamekanismeja.

Kosketuslähetys

Kosketuslähetys sisältää suoran kosketuksen tai epäsuoran kosketuksen. Personal-to-person transmission on suoran kontaktilähetyksen muoto. Tässä aine välittyy fyysisessä kosketuksessa kahden henkilön välillä (Kuva 1) esimerkiksi koskettelun, suutelun, yhdynnän tai pisarasuihkeiden välityksellä. Suora kosketus voidaan luokitella pysty -, vaaka-tai pisarasiirtymäksi. Vertikaalinen suora kontakti tarttuu, kun taudinaiheuttajat siirtyvät äidistä lapseen raskauden, synnytyksen tai imetyksen aikana. Muunlaista suoraa kosketuslähetystä kutsutaan horisontaaliseksi suoraksi kosketuslähetykseksi. Usein tarvitaan limakalvojen välistä kosketusta, jotta taudinaiheuttaja pääsee uuteen isäntään, joskin Ihokosketus voi johtaa limakalvokosketukseen, jos Uusi isäntä myöhemmin koskettaa limakalvoa. Kosketustartunta voi olla myös paikkasidonnaista; esimerkiksi jotkin sairaudet voivat tarttua sukupuoliyhteydessä, mutta eivät muunlaisessa kontaktissa.

kuva henkilöstä, joka suutelee lasta ja yksi henkilö, joka pelaa kädenvääntöä lapsen kanssa.

kuva 1. Taudinaiheuttajien suora kontakti voi tapahtua fyysisen kontaktin kautta. Monet taudinaiheuttajat vaativat kosketusta limakalvoon päästäkseen elimistöön, mutta isäntä voi siirtää taudinaiheuttajan toisesta kosketuspisteestä (esim.kädestä) limakalvolle (esim. suusta tai silmästä). (kredit left: modification of work by Lisa Doehnert)

kun yksittäinen yskäisee tai aivastaa, pieniä limapisaroita, jotka saattavat sisältää taudinaiheuttajia, purkautuu ulos. Tämä johtaa suoraan pisaratartuntaan, jolla tarkoitetaan patogeenin pisaratartuntaa uuteen isäntään metrin tai sitä lyhyemmillä etäisyyksillä. Pisaratartuntana tarttuu monenlaisia sairauksia, kuten influenssa ja monet keuhkokuumeen muodot. Yli metrin etäisyyksillä tapahtuvaa lähetystä kutsutaan ilmalähetykseksi.

epäsuorassa kosketuksessa on kyse elottomista esineistä, joita kutsutaan fomiiteiksi, jotka saastuvat taudinaiheuttajista tartunnan saaneesta yksilöstä tai säiliöstä (kuva 2). Esimerkiksi flunssainen henkilö voi aivastaa, jolloin pisarat laskeutuvat fomiittiin, kuten pöytäliinaan tai mattoon, tai hän voi pyyhkiä nenänsä ja sitten siirtää limaa fomiittiin, kuten ovenkahvaan tai pyyhkeeseen. Tartunta tapahtuu välillisesti, kun uusi altis isäntä myöhemmin koskettaa fomiittia ja siirtää saastuneen materiaalin alttiiseen portaaliin. Fomiitteihin voi kuulua myös kliinisissä tilanteissa käytettyjä esineitä, joita ei ole steriloitu kunnolla, kuten ruiskuja, neuloja, katetreja ja kirurgisia välineitä. Tällaisten fomiittien välityksellä välillisesti leviävät patogeenit ovat merkittävä syy terveydenhuoltoon liittyviin infektioihin (KS.mikrobikasvun säätely).

kuvia, joissa henkilö koskettaa ovenkahvaa, pyyhettä koukussa ja ruiskun päätä.

kuva 2. Fomiitit ovat elottomia esineitä, jotka helpottavat taudinaiheuttajien välillistä tarttumista. Saastuneet ovenkahvat, pyyhkeet ja ruiskut ovat kaikki yleisiä esimerkkejä fomiiteista. (credit left: modification of work by Kate Ter Haar; credit middle: modification of work by Vernon Swanepoel; credit right: modification of work by ”Zaldylmg”/Flickr)

Vehicle Transmission

termi vehicle transmission viittaa taudinaiheuttajien siirtymiseen kulkuneuvojen, kuten veden, ruoan ja ilman välityksellä. Huonojen sanitaatiomenetelmien aiheuttama veden saastuminen johtaa taudin leviämiseen veden välityksellä. Vesiteitse leviävät taudit ovat edelleen vakava ongelma monilla alueilla eri puolilla maailmaa. Maailman terveysjärjestö WHO arvioi, että saastunut juomavesi aiheuttaa vuosittain yli 500000 kuolemaa. Samoin huonon käsittelyn tai varastoinnin saastuttamat elintarvikkeet voivat johtaa elintarvikkeiden välityksellä leviäviin tauteihin (kuva 3).

Kuva ruokalan ruoasta, jonka päällä oli lasisuojus.

kuva 3. Ruoka on tärkeä taudinaiheuttajien, erityisesti maha-suolikanavan ja ylähengitysteiden, leviämisväline. Huomaa ruoka-astioiden yläpuolella oleva lasisuoja, joka on suunniteltu estämään yskissä ja aivastuksissa purkautuvien taudinaiheuttajien pääsy ruokaan. (luotto: Fort George G. Meade Public Affairs Office)

pöly ja aerosoleina tunnetut pienhiukkaset, jotka voivat leijua ilmassa, voivat kuljettaa taudinaiheuttajia ja helpottaa tautien leviämistä ilmassa. Esimerkiksi pölyhiukkaset ovat vallitseva tapa tarttua hantavirukseen ihmisiin. Hantavirusta esiintyy hiiren ulosteissa, virtsassa ja syljessä, mutta näiden aineiden kuivuessa ne voivat hajota pienhiukkasiksi, jotka voivat häiriintyessään levitä ilmaan; näiden hiukkasten hengittäminen voi johtaa vakavaan ja joskus kuolemaan johtavaan hengitystieinfektioon.

vaikka pisaroiden välitystä lyhyillä etäisyyksillä pidetään edellä kuvatulla tavalla kosketuslähetyksenä, pidemmän matkan pisaroiden välitystä ilman välityksellä pidetään ajoneuvon välityksenä. Toisin kuin suuret hiukkaset, jotka putoavat nopeasti ulos ilmapatsaasta, yskien tai aivastusten tuottamat hienot limapisarat voivat jäädä roikkumaan pitkiksi ajoiksi ja kulkeutua huomattavia matkoja. Tietyissä olosuhteissa pisarat kuivuvat nopeasti tuottaakseen pisaran ytimen, joka pystyy välittämään taudinaiheuttajia; ilman lämpötilalla ja kosteudella voi olla vaikutusta ilmassa tapahtuvan lähetyksen tehokkuuteen.

tuberkuloosi tarttuu usein ilmateitse, kun sen aiheuttaja, Mycobacterium tuberculosis, vapautuu pieninä hiukkasina yskää. Koska tuberkuloosiin tarvitaan vain 10 mikrobia uuden infektion aloittamiseen, tuberkuloosipotilaita on hoidettava huoneissa, joissa on erityinen ilmanvaihto, ja jokaisen huoneeseen tulevan on käytettävä naamiota.

Clinical Focus: Florida, Resolution

Tämä esimerkki jatkaa tarinaa, joka alkoi epidemiologien kielestä ja tartuntatautien jäljittämisestä.

tunnistettuaan saastuneiden kalkkunoiden lähteen Floridan kansanterveysvirasto ilmoitti asiasta CDC: lle, joka pyysi osavaltion tarkastajia tarkastamaan laitoksen nopeasti. Tarkastajat havaitsivat, että kananpoikien käsittelyssä käytetty kone oli saastunut salmonellasta huonojen puhdistusprotokollien seurauksena. Tarkastajat havaitsivat myös, että kalkkunoiden täyttäminen ja pakkaaminen ennen jäähdytystä mahdollisti lihan säilymisen bakteerien kasvua edistävässä lämpötilassa liian pitkään. Saastuminen ja jäähdytyksen viivästyminen johtivat bakteerin siirtymiseen kalkkunoissa ajoneuvoihin (elintarvikkeisiin).

näiden havaintojen perusteella tehdas suljettiin täydellistä ja perusteellista puhdistusta varten. Kaikki tehtaassa tuotetut kalkkunat vedettiin takaisin ja vedettiin kauppojen hyllyiltä ennen joulukuun lomakautta, mikä esti uudet tautitapaukset.

Vektorisiirtymä

taudit voivat tarttua myös mekaanisen tai biologisen vektorin, eläimen (tyypillisesti niveljalkaisen) välityksellä, joka kantaa tautia isännästä toiseen. Mekaanista tarttumista helpottaa mekaaninen vektori eli eläin, joka kuljettaa taudinaiheuttajaa isännästä toiseen saamatta itse tartuntaa. Esimerkiksi Kärpänen voi laskeutua ulosteen päälle ja myöhemmin siirtää bakteereja ulosteesta ruokaan, jolle se laskeutuu; ruokaa syövä ihminen voi sitten saada bakteerin, mikä johtaa ripuliin tai punatautiin (Kuva 4).

a) Vaihe 1: Kärpänen poimii taudinaiheuttajan ulosteesta ja kantaa sitä elimistössään. 2: Kärpänen siirtää taudinaiheuttajan ruokaan. 3: henkilö syö saastunutta ruokaa ja sairastuu. B) Vaihe 1: tartunnan saaneiden hyttysten pistot, joilla ei ole tartuntaa. 2: infektiot leviävät kehon kautta punasoluihin. 3: Toinen hyttysen puremat tartunnan saaneen henkilön. Hyttynen voi nyt levittää tartuntaa toiseen ihmiseen.

kuva 4. a) mekaaninen vektori kuljettaa taudinaiheuttajaa kehossaan isännästä toiseen, ei infektiona. B) biologinen vektori kuljettaa taudinaiheuttajan isännästä toiseen saatuaan tartunnan itse.

biologinen tartunta tapahtuu, kun taudinaiheuttaja lisääntyy biologisessa vektorissa, joka siirtää taudinaiheuttajan isännästä toiseen (kuva 4). Niveljalkaiset ovat biologisesta tartunnasta vastuussa olevia pääasiallisia vektoreita (Taulukko 1). Useimmat niveljalkaisten vektorit levittävät taudinaiheuttajan puremalla isäntää luoden haavan, joka toimii porttina sisäänpääsyyn. Taudinaiheuttaja voi käydä osan lisääntymiskiertoaan läpi niveljalkaisen suolistossa tai sylkirauhasissa helpottaakseen sen tarttumista pureman kautta. Esimerkiksi hemipteraanit (joita kutsutaan ”suuteluvirheiksi” tai ”salamurhavirheiksi”) levittävät Chagasin tautia ihmisiin ulostamalla purtuaan, minkä jälkeen ihminen raapii tai hieroo tartunnan saanutta ulostetta limakalvoon tai rikkoo ihoa.

biologisia hyönteisvektoreita ovat hyttyset, jotka levittävät malariaa ja muita tauteja, sekä täit, jotka levittävät pilkkukuumetta. Muita niveljalkaisten vektoreita voivat olla hämähäkkieläimet, pääasiassa punkit, jotka levittävät Lymen tautia ja muita sairauksia, ja punkit, jotka levittävät pensaikkoa pilkkukuumetta ja rikettsiaalirokkoa. Biologinen transmissio, koska se liittyy eloonjäämiseen ja lisääntymiseen loisitussa vektorissa, vaikeuttaa patogeenin biologiaa ja sen transmissiota. On myös tärkeitä muita kuin niveljalkaisia taudin levittäjiä, kuten nisäkkäitä ja lintuja. Eri nisäkäslajit voivat levittää raivotautia ihmisiin, yleensä vesikauhuvirusta levittävän pureman välityksellä. Kanat ja muu kotieläiminä pidettävä siipikarja voivat levittää lintuinfluenssaa ihmiseen suorassa tai epäsuorassa kosketuksessa lintuinfluenssavirus A: n kanssa lintujen syljessä, Limassa ja ulosteessa.

Glossina spp.

taulukko 1. Yleiset niveljalkaisten vektorit ja valitut taudinaiheuttajat
vektori laji taudinaiheuttaja tauti
musta kärpänen ihmisen kädessä

mustakärpänen

simulium spp. Onchocerca volvulus Onchocerciasis (river blindness)
Flea

Flea

Xenopsylla cheopis Rickettsia typhi Murine typhus
Yersinia pestis Plague
a Kissing bug on a human hand

Kissing bug

Triatoma spp. Trypanosoma cruzi Chagas disease
A louse on a human hand

Louse

Pediculus humanus humanus Bartonella quintana Trench fever
Borrelia recurrentis Relapsing fever
Rickettsia prowazekii Typhus
A micrograph of a mite

Mite (chigger)

Leptotrombidium spp. Orientia tsutsugamushi Scrub typhus
Liponyssoides sanguineus Rickettsia akari Rickettsialpox
A mosquito drinking blood from a human

Mosquito

Aedes spp., Haemogogus spp. Yellow fever virus Yellow fever
Anopheles spp. Plasmodium falciparum Malaria
Cutex pipiens West nile virus West nile disease
A sand fly drinking blood from a human

Sand fly

Phlebotomus spp. Leishmania spp. Leishmaniasis
A tick sitting on a leaf

Tick

Ixodes spp. Borrelia spp. Lyme disease
Dermacentor spp. ja muut Rocky Mountain spotted fever Rocky Mountain spotted fever
A tsetsekärpänen

Tsetsekärpänen

Trypanosoma brucei Afrikkalainen trypanosomiaasi (unitauti)

ajattele sitä

  • kuvaa, miten taudit voivat tarttua ilman välityksellä.
  • selittää mekaanisen vektorin ja biologisen vektorin eron.

käyttämällä muuntogeenisiä organismeja Zikan leviämisen pysäyttämiseksi

vuonna 2016 zikavirusepidemia oli yhteydessä korkeaan syntymävaurioiden esiintymiseen Etelä-ja Keski-Amerikassa. Kun talvi kääntyi kevääksi pohjoisella pallonpuoliskolla, terveysviranomaiset ennustivat oikein, että virus leviäisi Pohjois-Amerikkaan samaan aikaan kuin sen päälevittäjän, Aedes aegypti-hyttysen, pesimäkausi.

A. aegypti-hyttysen levinneisyysalue ulottuu pitkälle Yhdysvaltojen eteläosiin (kuva 5). Koska nämä samat hyttyset toimivat vektoreina muille ongelmallisille taudeille (denguekuume, keltakuume ja muut), ratkaisuiksi on ehdotettu erilaisia hyttysten torjuntamenetelmiä. Kemiallisia torjunta-aineita on käytetty tehokkaasti aiemmin, ja niitä todennäköisesti käytetään uudelleen; mutta koska kemiallisilla torjunta-aineilla voi olla kielteisiä vaikutuksia ympäristöön, jotkut tutkijat ovat ehdottaneet vaihtoehtoa, jossa geneettisesti muunnellaan A. aegypti niin, että se ei voi lisääntyä. Tästä menetelmästä on kuitenkin kiistelty jonkin verran.

Mikrograafi ruskeita pisteitä, joiden koko on noin 50 nm solujen sisällä; pisteitä merkitään uudelleen Zikaviruksella. Kuva hyttysestä merkitty Aedes aegypti. Kartta siitä, missä hyttysiä tavataan Yhdysvalloissa. Aedes aegyptiä ja Aedes albopictusta tavataan sekä Yhdysvaltain alajuoksulla, joka ulottuu Connecticutiin, Missouriin ja Kaliforniaan saakka. Aedes albopictus ulottuu pohjoisemmaksi maan itäosassa; Minnosotan kautta. Aedes aegypti ulottuu hieman kauemmas Utahiin ja on Puerto Ricossa.

kuva 5. Zika-virus on hyttysten, erityisesti Aedes aEgyptin, levittämä vaipallinen virus. Tämän hyttysen levinneisyysalue käsittää suuren osan Yhdysvaltoja lounaasta ja kaakosta aina Atlantin keskiosiin saakka. Toisen vektorin A. albopictuksen levinneisyysalue ulottuu vielä pohjoisempana Uuteen-Englantiin ja osiin Keskilänttä. (credit micrograph: modification of work by Cynthia Goldsmith, Centers for Disease Control and Prevention; credit photo: modification of work by James Gathany, Centers for Disease Control and Prevention; credit map: modification of work by Centers for Disease Control and Prevention)

yksi menetelmä, joka on toiminut aiemmin tuholaisten torjumiseksi, jossa ei ole juurikaan näkyvää varjopuolta, on ollut steriili koiraiden esittely. Tällä menetelmällä saatiin kuriin Yhdysvaltain lounaisosien ruuvikärpästuholainen ja hedelmäkärpästuholaiset. Tässä menetelmässä kohdelajin urokset kasvatetaan laboratoriossa, steriloidaan säteilyllä ja vapautetaan ympäristöön, jossa ne parittelevat luonnonvaraisten naaraiden kanssa, jotka eivät myöhemmin saa eläviä jälkeläisiä. Toistuvat päästöt kutistavat tuholaiskantaa.

samanlainen yhdistelmä-DNA-tekniikkaa hyödyntävä menetelmä tuo uroshyttysiin dominoivan tappavan alleelin, joka vaimenee tetrasykliinin (antibiootti) vaikutuksesta laboratoriokasvatuksen aikana. Koiraat vapautuvat ympäristöön ja parittelevat naarashyttysten kanssa. Toisin kuin steriilissä urosmenetelmässä, nämä parittelut tuottavat jälkeläisiä, mutta ne kuolevat toukkina tappavasta geenistä tetrasykliinin puuttuessa ympäristöstä. Vuodesta 2016 lähtien tätä menetelmää ei ole vielä otettu käyttöön Yhdysvalloissa, mutta brittiläinen yritys testasi menetelmää Piracicabassa Brasiliassa ja havaitsi, että luonnonvaraisten A. aegypti-toukkien määrä väheni 82 prosenttia ja denguetapausten määrä käsitellyllä alueella väheni 91 prosenttia. Elokuussa 2016, keskellä uutisia Zika-tartunnoista useissa Floridan yhteisöissä, FDA antoi Yhdistyneen kuningaskunnan yritykselle luvan testata tätä samaa hyttysten torjuntamenetelmää Key Westissä, Floridassa, odotettaessa paikallisten ja osavaltioiden säännösten noudattamista ja kansanäänestystä kyseisissä yhteisöissä.

geenimuunneltujen organismien (GMO) käytöllä taudin levittäjän torjuntaan on sekä puoltajansa että vastustajansa. Teoriassa järjestelmän avulla voitaisiin ajaa A. aegypti-hyttynen sukupuuttoon—joidenkin mielestä jalo tavoite, kun otetaan huomioon niiden ihmispopulaatioille aiheuttama vahinko. Idean vastustajat ovat kuitenkin huolissaan siitä, että geeni voisi paeta A. aEgyptin lajirajaa ja aiheuttaa ongelmia muille lajeille, mikä johtaisi arvaamattomiin ekologisiin seurauksiin. Vastustajat ovat myös varovaisia ohjelman, koska sitä hallinnoi voittoa tavoittelematon yhtiö, luoden mahdollisuuden eturistiriitoja, jotka olisi tiukasti säännelty; ja se ei ole selvää, miten mitään tahattomia seurauksia ohjelman voitaisiin kääntää.

on muitakin epidemiologisia näkökohtia. Aedes aegypti ei ilmeisesti ole ainoa Zika-viruksen vektori. Aasiantiikerihyttynen Aedes albopictus on myös zikaviruksen vektori. A. albopictus on nyt levinnyt ympäri planeettaa, mukaan lukien suuri osa Yhdysvaltoja (kuva 5). Monien muidenkin hyttysten on havaittu kantavan Zika-virusta, vaikka niiden kykyä toimia vektoreina ei tunneta. Muuntogeeniset A. aegypti-kannat eivät hallitse muita vektorilajeja. Lisäksi Zika-virus voi ilmeisesti tarttua sukupuoliteitse ihmisisäntien välillä, äidistä lapseen ja mahdollisesti verensiirron välityksellä. Kaikki nämä tekijät on otettava huomioon kaikissa lähestymistavoissa viruksen leviämisen hillitsemiseksi.

on selvää, että avoimen ympäristön kokeeseen, jossa käytetään vielä huonosti tunnettua teknologiaa, liittyy riskejä ja tuntemattomia seikkoja. Mutta Zika-viruksen leviämisen salliminen esteettä on myös riskialtista. Oikeuttaako Zika-epidemian uhka geenimanipuloitujen hyttysten ekologisen riskin? Ovatko nykyiset hyttysten torjuntamenetelmät niin tehottomia tai haitallisia, että meidän on kokeiltava testaamattomia vaihtoehtoja? Nämä kysymykset esitetään nyt kansanterveysviranomaisille.

karanteenissa

henkilöt, joiden epäillään tai tiedetään altistuneen tietyille tarttuville taudinaiheuttajille, voidaan karanteenoida tai eristää taudin tarttumisen estämiseksi muihin. Sairaalat ja muut terveydenhuoltolaitokset perustavat yleensä erityisosastoja eristämään potilaita, joilla on erityisen vaarallisia sairauksia, kuten tuberkuloosi tai Ebola (kuva 6). Asetuksesta riippuen nämä osastot voidaan varustaa erityisillä ilmankäsittelymenetelmillä, ja henkilökunta voi ottaa käyttöön erityisiä protokollia tartuntavaaran rajoittamiseksi, kuten henkilönsuojaimet tai kemiallisten desinfiointisumutteiden käyttö lääkintähenkilöstön saapuessa ja poistuessa.

karanteenin kesto riippuu muun muassa taudin itämisajasta ja infektioon viittaavasta todistusaineistosta. Potilas voidaan vapauttaa, Jos merkit ja oireet eivät toteudu odotettaessa tai jos ennaltaehkäisevää hoitoa voidaan antaa tartuntariskin rajoittamiseksi. Jos tartunta varmistuu, potilas voi joutua olemaan eristyksissä, kunnes tautia ei enää pidetä tarttuvana.

Yhdysvalloissa kansanterveysviranomaiset voivat karanteenoida potilaita vain tiettyjen tautien, kuten koleran, kurkkumädän, tarttuvan tuberkuloosin ja pandemiaa aiheuttavien influenssakantojen vuoksi. Yhdysvaltoihin saapuvat tai osavaltioiden välillä liikkuvat henkilöt voivat joutua CDC: n karanteeniin, jos heidän epäillään altistuneen jollekin näistä taudeista. Vaikka CDC rutiininomaisesti valvoo maahantulopaikkoja Yhdysvaltoihin miehistön tai matkustajien sairaana, karanteeni toteutetaan harvoin.

a) Kuva muovisesta teltasta lentokoneen vieressä b) kuva sängyistä huoneessa.

kuva 6. (a) Aeromedical Biological Containment System (ABCS) on CDC: n ja puolustusministeriön suunnittelema moduuli erityisesti erittäin tarttuvien potilaiden kuljettamiseen ilmateitse. b) ebolapotilaiden eristysosasto Lagosissa Nigeriassa. (luotto a: muutos työn Centers for Disease Control and Prevention; luotto b: CDC Global)

terveydenhuoltoon liittyvät (sairaalat, vanhainkodit ja vankilat) infektiot

sairaalat, vanhainkodit ja vankilat kiinnittävät epidemiologien huomion, koska nämä olosuhteet liittyvät tiettyjen sairauksien lisääntymiseen. Suurempi siirtonopeus voi johtua itse ympäristön ominaispiirteistä, populaation ominaispiirteistä tai molemmista. Tämän vuoksi on ryhdyttävä erityisiin toimiin tartuntariskien rajoittamiseksi näissä olosuhteissa.

terveydenhuollon laitoksissa, myös sairaaloissa, hankittuja infektioita kutsutaan sairaalainfektioiksi tai terveydenhuoltoon liittyviksi infektioiksi (HAI). Hait liittyvät usein leikkaukseen tai muihin invasiivisiin toimenpiteisiin, jotka tarjoavat taudinaiheuttajalle pääsyn infektion portaaliin. Jotta infektio voidaan luokitella HAI: ksi, potilaan on täytynyt tulla terveyskeskukseen muusta syystä kuin tartunnasta. Näissä tilanteissa primaaritautia sairastavilla potilailla on usein heikentynyt immuniteetti ja he ovat alttiimpia sekundaarisille infektioille ja opportunistisille patogeeneille.

vuonna 2011 Yhdysvaltain sairaaloissa esiintyi CDC: n mukaan yli 720 000 haista. Noin 22% näistä Haas esiintyi leikkauskohdassa, ja keuhkokuumetapausten osuus oli vielä 22%; virtsatieinfektioiden osuus oli 13% ja primaaristen veriveren infektioiden 10%. Tällaisia vahinkoja esiintyy usein, kun taudinaiheuttajia kulkeutuu potilaiden elimistöön saastuneiden kirurgisten tai lääketieteellisten laitteiden, kuten katetrien ja hengityskoneiden, kautta. Terveydenhoitolaitokset pyrkivät rajoittamaan sairaalainfektioita koulutuksen ja hygieniaprotokollien avulla, kuten mikrobikasvuston hallinnassa.

ajattele sitä

  • kerro joitakin syitä, miksi Haisia esiintyy.

keskeiset käsitteet ja tiivistelmä

  • ihmisen tautivarastot voivat sisältää ihmis-ja eläinpopulaatiot, maaperän, veden ja elottomat esineet tai materiaalit.
  • Kontaktilähetys voi olla suora tai epäsuora fyysisen kontaktin kautta joko tartunnan saaneen isännän kanssa (suora) tai kontaktin kautta fomiitin kanssa, johon tartunnan saanut isäntä on aiemmin ollut yhteydessä (epäsuora).
  • Vektorisiirto tapahtuu, kun elävä organismi kuljettaa taudinaiheuttajan kehossaan (mekaanisena) tai itse infektio-isäntänä (biologisena) uuteen isäntään.
  • Ajoneuvon tarttuminen tapahtuu, kun jokin aine, kuten maaperä, vesi tai ilma, kuljettaa tarttuvan aineen uuteen isäntään.
  • terveydenhuoltoon liittyvät infektiot eli sairaalainfektiot hankitaan kliinisessä ympäristössä. Tartuntaa helpottavat lääketieteelliset toimenpiteet ja alttiiden, immuunipuutteisten henkilöiden suuri pitoisuus kliinisessä ympäristössä.

Monivalintatyyppi

mikä on yleisin ihmisen taudin biologinen vektorityyppi?

  1. virukset
  2. bakteerit
  3. Nisäkkäät iveljalkaiset

Näytä vastaus

vastaus d. Niveljalkaiset ovat yleisin ihmisen sairauksien biologinen levittäjätyyppi.

hyttynen pistää ihmistä, jolle kehittyy myöhemmin kuume ja vatsa-ihottuma. Millainen lähetys tämä olisi?

  1. mekaaninen vektorivälitys
  2. biologinen vektorivälitys
  3. suora kontaktisiirto
  4. ajoneuvon välitys
Näytä vastaus

vastaus b. tämä olisi biologinen vektori vaihteisto.

naudat pääsevät laitumelle pellolle, jossa on maatalon kaivo, ja viljelijän perhe sairastuu ruuansulatuskanavan taudinaiheuttajaan juotuaan vettä. Minkälaista tartunnanaiheuttajien välitystä tämä on?

  1. biologinen vektorivälitys
  2. suora kosketuslähetys
  3. epäsuora kosketuslähetys
  4. ajoneuvon välitys
Näytä vastaus

vastaus D. tämä olisi ajoneuvon välitys.

vesirokkoa sairastavan lapsen huopa on todennäköisesti vesirokkoa aiheuttavan viruksen (Varicella-zoster-virus) saastuttama. Mikä huovan nimi on?

  1. isäntä
  2. vektori
Näytä vastaus

Vastaus a. peitto on fomiitti.

täytä tyhjä

sairaalassa virtsakatetria käyttävälle potilaalle kehittyy virtsarakon tulehdus. Tämä on esimerkki(n) _ _ _ _ _ _ _ tartunnasta.

Näytä vastaus

sairaalassa virtsakatetria käyttävälle potilaalle kehittyy virtsarakon tulehdus. Tämä on esimerkki sairaalasta tai terveydenhoitoon liittyvästä infektiosta.

A _ _ _ _ _ on eläin, joka voi siirtää tarttuvia taudinaiheuttajia isännästä toiseen.

Näytä vastaus

vektori on eläin, joka voi siirtää tarttuvia taudinaiheuttajia isännästä toiseen.

ajattele sitä

erota pisaravaunun ja ilmassa kulkevan voimansiirron välillä.

moni huomaa sairastuvansa flunssaan matkustettuaan lentokoneella. Liikennelentokoneiden ilmankiertojärjestelmissä käytetään HEPA-suodattimia, joiden pitäisi poistaa niiden läpi kulkeutuvat tartunnanaiheuttajat. Mitkä ovat mahdolliset syyt vilustumisen lisääntymiseen lentojen jälkeen?

  1. Yves Thomas, Guido Vogel, Werner Wunderli, Patricia Suter, Mark Witschi, Daniel Koch, Caroline Tapparel ja Laurent Kaiser. ”Influenssaviruksen selviytyminen seteleissä.”Applied and Environmental Microbiology 74, no. 10 (2008): 3002-3007. ↵
  2. Filio Marineli, Gregory Tsoucalas, Marianna Karamanou ja George Androutsos. ”Mary Mallon (1869-1938) ja lavantaudin historia.”Annals of Gastroenterology 26 (2013): 132-134. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3959940/pdf/AnnGastroenterol-26-132.pdf. ↵
  3. Maailman terveysjärjestö. Tiedote nro 391-juomavesi. Kesäkuuta 2005. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs391/en. ↵
  4. Image credits: ”Black fly”, ”Tick”, ”Tsetse fly”: modification of work by USDA;”Flea”: Centers for Disease Control and Prevention modification of work; ”Louse”, ”Mosquito”, ”Sand fly”: modification of work by James Gathany, Centers for Disease Control and Prevention; ”Kissing bug”: modification of work by Glenn Seplak; ”Mite”: modification of work by Michael Wunderli ↵
  5. Blandine Massonnet-Bruneel, Nicole Corre-Catelin, Renaud Lacroix, Rosemary S. Lees, Kim Phuc Hoang, Derric Nimmo, Luke Alphey ja Paul Reiter. ”Siirtogeenisten hyttysten kunto Aedes aegypti-urosten, joilla on hallitseva tappava geneettinen järjestelmä.””PLOS ONE 8, no. 5 (2013): e62711. ↵
  6. Richard Levine. ”Denguekuumetapaukset vähenevät 91 prosenttia geenimuunneltujen hyttysten vuoksi.”Entomologia Tänään. https://entomologytoday.org/2016/07/14/cases-of-dengue-drop-91-due-to-genetically-modified-mosquitoes. ↵
  7. Olivia Judson. ”Ötökän kuolema.”The New York Times, 25. Syyskuuta 2003. http://www.nytimes.com/2003/09/25/opinion/a-bug-s-death.html. ↵
  8. Gilda Grard, Mélanie Caron, Illich Manfred Mombo, Dieudonné Nkoghe, Statiana Mboui ondo, Davy Jiolle, Didier Fontenille, Christophe Paupy ja Eric Maurice Leroy. ”Zika Virus Gabon (Keski-Afrikka) -2007: uusi uhka Aedes albopictus?”PLOS Neglected Tropical Diseases 8, no. 2 (2014): e2681. ↵
  9. Constância F. J. Ayres. ”Zika-viruksen vektoreiden tunnistaminen ja vaikutukset torjuntaan.”The Lancet Infectious Diseases 16, no. 3 (2016): 278-279. ↵
  10. Centers for Disease Control and Prevention. ”HAI Tiedot ja tilastot.” 2016. http://www.cdc.gov/hai/surveillance. Accessed Jan 2, 2016. ↵

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *