Borrelia Burgdorferi mennyiségi változása kezelés után

A kullancsok által terjesztett betegségek közül a Borrelia burgdorferi spirochéta baktérium által okozott Lyme-kór a leggyakoribb az északi féltekén. A kór többféle szervet és szervrendszert érintő gyulladásos megbetegedést okoz, melynek pontos mechanizmusa még nem teljesen ismert. A betegség legfőbb megjelenési helyei az ízületek, a bőr, az idegrendszer és a szív. A bőrtünetek közül különösen feltűnő az esetek egyharmadában jelentkező kokárdaszerű kiütés, amely koncentrikusan nő, vörös színű és idővel a centrális része feltisztul. A tünetek kialakulásáért a spirochéta által kiváltott patogén folyamat mellett, a Borrelia Burgdorferi által okozott immunreakciók is felelősek.

A Lyme borreliosis diagnózisa klinikai tünetek és szerológiai vizsgálatok alapján történik. Jelenleg azonban még nem állnak rendelkezésre olyan módszerek, amelyek lehetővé tennék a baktériumoknak a fertőzött egyén szöveteiben történő kvantitatív meghatározását. Andreas Pahl, Uta Kühlbrandt, Kay Brune, Martin Röllinghoff, és André Gessner tanulmányukban részletesen ismertetik Borrelia burgdorferi baktériumokkal fertőzött beltenyésztett egértörzseken valós idejű PCR módszerrel végzett baktérium-egyedszám kvantitatív meghatározását. A vizsgálathoz betegségre érzékeny és rezisztens egereket egyaránt használtak, és a kísérleteket antiobiotikum-kezeléssel, és kezelés nélkül is elvégezték. 

Közelebbről, a betegségre fogékony törzsként C3H/HeJ törzset, illetve Lyme-kórra rezisztens törzsként BALB/c törzset használtak. Az inokuláció 6-8 hetes egereken 10 az ötödiken számosságú baktérium számmal történt. A kialakuló ízületi gyulladás mértékét a fertőzött és nem fertőzött ellenoldali tibiotarsalis izület vastagságát meghatározva jellemezték. A fertőzést követő második héten a 8-21. nap között Penicillin G antibiotikus kezelést alkalmaztak. A DNS megfelelő előkészítése után valós idejű kvantitatív PCR-rel határozták meg a baktériumok számát a szövetmintákban.

A publikáció tanulsága az alábbiakban foglalható össze:

Habár a bakteriális terhelés általános mintázata hasonló a két egértörzsben, a Borrelia burgdorferi szöveteloszlásának a kinetikája eltérő. Kezdetben tartósan magas szintű spirochéta DNS-t mutattak ki mindkét beltenyésztett törzs esetében a fertőzött lábszövetben és a regionális nyirokcsomóban. A fertőzést követő 8. nap után jelent meg a Borrelia burgdorferi az ellenoldali lábszövetben, a nyirokcsomóban, a lépben és a vesében. Mennyiségi különbséget akkor észleltek, amikor a két egértörzs szöveteit hasonlították össze, amely kimutatta, hogy a fertőzésre fogékony egértörzsben a fertőzés utáni 8. napon a baktériumok száma a fertőzött lábban illetve regionális nyirokcsomóban rendre 241- illetve 4szerese, egy héttel később pedig rendre 1,5, illetve6-szorosa, a rezisztens egértörzsben mért értéknek. Az ellenoldali szövetekben 15-23-szor több Borrelia burgdorferit mutattak ki, mint a BALB/c törzs esetében.

A Penicillin G antibiotikum terápiára mindkét egértípus ízületi duzzanata szinte megszűnt és gyulladásnak sem volt jele a kontroll fertőzött egerekéhez képest. A bakteriális terhelés legjelentősebb csökkenését (több, mint 99%) a 15. napon detektálták. Fontos azonban megjegyezni, hogy a kezelés után nem volt teljes a Borrelia Burgdorferi eliminációja a tünetek visszaszorulása ellenére sem. Különösen fontos megfigyelésnek tekinthető, hogy a fertőzést követő 55. napon a Lyme-kórt okozó baktériumok száma az antibiotikummal kezelt és a kezeletlen egerek esetén elenyésző különbséget mutatott. A cikkben részletesen be nem mutatott, de elvégzett tenyésztés bizonyította ebben az esetben az élő kórokozók jelenlétét, tehát a PCR módszer az élő kórokozók megfelelő mérőmódszere, és nem csak – az egyébként a vesékben megnövekedett mennyiségben mért, tranziens módon megjelenő – bakteriális bomlástermékeket mutatja ki.

Ebből természetesen nem érdemes messzemenő következtetéseket levonni humán kezelések esetére, ám kijelenthető, hogy szükséges a megfelelő kezelési mód megtalálása, ellenkező esetben egy rövidebb monoterápia után a Borreliák számossága visszanőhet a kezelés előtti szintre.

Összességében megállapítható, hogy egérmodellen korszerű kvantitatív módszerrel kapott PCR adatok pozitív korrelációt igazolnak az ízületi gyulladásként megfigyelt klinikai tünetek és a bakteriális terhelés között. Egyértelműen várható volt, hogy a baktériumok száma jelentősen magasabb a betegségre fogékony egértörzsben, mint a BALB/c típusban, amelynél nem, vagy csak mérsékelt fokú ízületi gyulladás alakult ki. A fertőzés utáni antibiotikus terápia nemcsak a tibiotarsalis ízületi duzzanatot csökkentette, hanem a bakteriális terhelést is. Egyedül a vese volt az a szerv, amelyben a penicillin kezelés ellenére a baktériumok száma emelkedett, a bakteriális törmelék megnövekedett clearance-e miatt. E kutatómunka kiemelkedően fontos eredményének tekinthető az a felismerés, hogy az antibiotikus terápia után életképes Borrelia burgdorferi baktériumokat detektáltak az egerek szöveteiben.

Forrás: Andreas Pahl, Uta Kühlbrandt, Kay Brune, Martin Röllinghoff, André Gessner, Quantitative Detection of Borrelia burgdorferi by Real-Time PCR
DOI: 10.1128/JCM.37.6.1958-1963.1999