Infectie en Afweer Prof. Verhasselt en Vandekerckhove
Microbiologie
Inhoudsopgave
1. Microbiologie in beweging ..................................................................................................................... 4
1.1. Introductie ............................................................................................................................................ 4
1.2. De 3 domeinen van het leven ............................................................................................................... 4
1.3. De kiemtheorie van Koch ...................................................................................................................... 6
1.4. Interacties tussen species in een niche ................................................................................................. 6
1.5. Infectieziekten: impact op de mens en zijn genoom ............................................................................. 7
1.6. Oude, nieuwe en terugkerende pathogenen ........................................................................................ 7
2. Bacteriën en virussen............................................................................................................................. 8
2.1. Bacteriën .............................................................................................................................................. 8
2.1.1. Situering van de bacteriën ............................................................................................................... 8
2.1.2. Anatomie van de bacteriën ............................................................................................................. 8
2.1.3. Metabolisme, celgroei en fenotypische adaptatie ........................................................................ 12
2.1.4. Naamgeving en taxonomie ............................................................................................................ 14
2.1.5. Genotypische variatie bij bacteriën en typering............................................................................ 14
2.2. Virussen .............................................................................................................................................. 16
2.2.1. Classificatie .................................................................................................................................... 16
2.2.2. Structuur van een virion ................................................................................................................ 16
2.2.3. Eigenschappen ............................................................................................................................... 17
2.2.4. Virale levenscyclus ......................................................................................................................... 18
2.2.5. Aantonen van virussen .................................................................................................................. 22
3. Antibiotica en virostatica ..................................................................................................................... 23
3.1. Inleiding .............................................................................................................................................. 23
3.2. Antibiotica: interactie met bacteriën en gastheer .............................................................................. 24
3.2.1. De gastheer-kiem relatie ............................................................................................................... 24
3.2.2. Antibiotica en het menselijk lichaam ............................................................................................ 24
3.2.3. Antibiotica en bacteriën ................................................................................................................ 25
3.3. Het voorspellen van de werkzaamheid in de patiënt ......................................................................... 25
3.3.1. Het dilutie-antibiogram ................................................................................................................. 25
3.3.2. Het diffusie-antibiogram ............................................................................................................... 26
3.4. Het klinisch breekpunt ........................................................................................................................ 27
3.4.1. PK/PD kenmerken van het antibioticum ....................................................................................... 27
3.4.2. Invloed van lokale omstandigheden, bijzondere eigenschappen van de bacterie of de patiënt .. 28
3.5. Overzicht van antibiotica en hun werkingsmechanisme .................................................................... 28
3.5.1. Aangrijpingspunt 1: celwandsynthese ........................................................................................... 28
1
,Infectie en Afweer Prof. Verhasselt en Vandekerckhove
3.5.2. Groep 2: antibiotica die inwerken op de eiwitsynthese ................................................................ 29
3.5.3. Groep 3: antibiotica die inwerken op de nucleïnezuursynthese ................................................... 30
3.5.4. Groep 4: inhibitie van metabole pathways ................................................................................... 31
3.6. Antibioticaresistentie van bacteriën ................................................................................................... 31
3.6.1. Drijvende kracht(en) van resistentie ............................................................................................. 31
3.6.2. Mechanismen van resistentie........................................................................................................ 31
3.6.3. Kinetiek van ontstaan en verspreiding van resistentie .................................................................. 32
3.6.4. Persisters (en het onderscheid met resistentie mutanten) ........................................................... 33
3.6.5. Hoe resistentie voorkomen en inperken? ..................................................................................... 33
3.7. Profylactisch gebruik van antimicrobiële middelen ............................................................................ 34
3.8. Antibiotherapie in de praktijk ............................................................................................................. 34
3.8.1. Naar een concrete antibiotherapie: wat komt er zoal bij kijken? ................................................. 34
3.9. Middelen tegen virussen .................................................................................................................... 35
3.9.1. Antivirale middelen (virostatica) grijpen in op de virale levenscyclus........................................... 35
3.9.2. Anti-herpes middelen: acyclovir en valacyclovir (valyester prodrug van acyclovir) ...................... 35
3.9.3. Antivirale middelen: influenza....................................................................................................... 35
4. De barrières, de normale flora en de verstoring ervan ......................................................................... 36
4.1. Inleiding .............................................................................................................................................. 36
4.2. Barrières tegen micro-organismen ..................................................................................................... 36
4.2.1. The physical barriers that separate the body from its external environment............................... 36
4.2.2. Chemische barrière ....................................................................................................................... 37
4.2.3. Barrièrefunctie: de normale flora .................................................................................................. 37
4.3. Overzicht van de verschillende lichaamsoppervlakten met hun barrières en microflora ................... 38
4.3.1. Huidbarrière .................................................................................................................................. 38
4.3.2. Mondholte en bovenste luchtwegen ............................................................................................ 40
4.3.3. Diepe luchtwegen .......................................................................................................................... 41
4.3.4. Gastro-intestinaal stelsel ............................................................................................................... 43
4.3.5. Urogenitale slijmvliezen ................................................................................................................ 44
4.4. Abnormale flora en dysbacteriose ...................................................................................................... 45
4.4.1. Abnormale flora (kolonisatie) ........................................................................................................ 45
4.4.2. Dysbacteriose ................................................................................................................................ 45
4.5. Positieve beïnvloeding van de microflora ........................................................................................... 46
5. Virulentie en vatbaarheid .................................................................................................................... 47
5.1. Kiem-gastheer relatie: begrippen ....................................................................................................... 47
5.1.1. Infectie ≠ ziekte: kiem-gastheer relatie ......................................................................................... 47
5.1.2. Partner 1: de kiem ......................................................................................................................... 47
5.1.3. Virulentie ....................................................................................................................................... 47
5.1.4. Partner 2: de gastheer ................................................................................................................... 48
5.1.5. Vatbaarheid ................................................................................................................................... 48
5.2. Verloop van een infectie ..................................................................................................................... 48
5.2.1. Aanhechting +/- invasie: entry ...................................................................................................... 49
5.2.2. Vermenigvuldiging ......................................................................................................................... 49
5.2.3. Lokale of gegeneraliseerde verspreiding ....................................................................................... 49
2
,Infectie en Afweer Prof. Verhasselt en Vandekerckhove
5.2.4. Ontwijken afweer .......................................................................................................................... 50
5.2.5. Vrijkomen uit lichaam: exit ............................................................................................................ 50
5.2.6. Schade aan gastheer, immuunrespons inflammatie ..................................................................... 51
6. Reservoir en overdracht....................................................................................................................... 51
6.1. Exogene versus endogene infectieziekten .......................................................................................... 51
6.2. Reservoir en overdracht ..................................................................................................................... 51
6.3. Epidemie ............................................................................................................................................. 52
6.4. Verplicht aan te geven infectieziekten ............................................................................................... 52
3
,Infectie en Afweer Prof. Verhasselt en Vandekerckhove
1. Microbiologie in beweging
1.1. Introductie
Onze wereld è verandering (continue evolutie door continue verandering)
• Zichtbare wereld
• Niet-zichtbare wereld
We kunnen ons NIET afsluiten van bacteriën/pathogenen!
1.2. De 3 domeinen van het leven
17e E: uitvinding microscoop è levende micro-organismen beschreven
19e E: bestaansreden = rottingsprocessen
Leven wordt opgesplitst in het zichtbare en onzichtbare
• Toenmalige visie: onzichtbare leven ontstaat uit het levenloze,
zichtbare is geschapen
MAAR Pasteur bewijst dat het onzichtbare ontstaat uit leven
(bacteriën ontstaan uit andere bacteriën)
Belangrijk: rijk van bacteriën is meer divers dan alles wat we zien!!
16S rRNA = subunit van het ribosoom
• Functioneel identiek bij alle levende wezens
• Wordt gebruikt voor taxonomie/fylogenie
• Verwant aan 18S rRNA van eukaryoten
è Bacteriën verschillen bijna altijd!
è Nieuwe moleculaire technieken (massief parallel sequencen): RNA en DNA gebaseerd
leven beschrijven
4
, Infectie en Afweer Prof. Verhasselt en Vandekerckhove
De 3 domeinen van het leven:
• Archaea
Virussen zijn niet opgenomen
• Bacteria = dood materiaal (maakt deel
uit van genenpool van leven)
• Eukarya
Prokaryoten hebben geen kernstructuur
Eukaryoten hebben een celkern
Fylogenetische boom: gebaseerd op nucleïnezuursequenties
(16S/18S rRNA + DNA-sequenties)
LUCA = Last Universal Common Ancestor
Opisthokont = dieren en fungi
• Waarschijnlijk niet bestaan wegens frequent horiztonzale gentransfer
• Eukaryoten zijn ontstaan door fusie van bacteriën en archaea
Virussen en bacteriën passen zich aan de omgeving aan met een enorme snelheid
• Bacteriën: volledige resistentie in 11 dagen (wisselen continu genen met elkaar uit)
• Bij bacteriën véél horizontale gentranser è antibioticaresistentie
• Virussen: combinatie van meerdere antivirale middelen è heel de populatie moet
gevoelig zijn voor anti-viraal middel (moeilijk te bestrijden met 1 middel)
• RNA virus instabieler dan DNA virus è via RNA muteren & stabiliseren aan omgeving
E. coli genoom: core genoom en pangenome
• Alle E. coli hebben een core genoom (2200 genen)
• Pangenome (13.000 genen) è genen opnemen om resistent te worden
Bacterioloog: micro-organismen onder microsscoop
Viroloog: virussen onder elektronen-microscoop
Meer en meer antigeendetectie (eiwit of suikerketen) en genoomdetectie (PCR, NGS)
8% van humaan genoom bestaat uit ingebouwd viraal materiaal = endogene retrovirussen
5
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller medstudnt. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.00. You're not tied to anything after your purchase.