H. pylori, et motilt, krumt stavformet bakterium, ble identifisert i 1984 og ble tidligere klassifisert som et medlem av Campylobacter-slekten. Det er et mikroaerofilt Gram-negativt bakterium som har 3–7 lophotrichøse flageller. Dette patogenet er kjent for å forårsake kronisk overfladisk gastritt, en lavgradig inflammatorisk prosess i magen. Det er imidlertid i mange tilfeller asymptomatisk, eller bare lett symptomatisk, hos mer enn 90 % av pasientene. Likevel er det et betydelig etiologisk agens for magesår, peptiske sår og duodenalsår, og er sterkt assosiert med type B gastritt, som tidligere ble ansett å være knyttet til stress og kjemiske irritanter.

I 1994 ble H. pylori ansett som et karsinogen på grunn av sterk evidens som viser en økt risiko for utvikling av gastrisk karsinom og MALT-lymfom ved kronisk infeksjon. Det er estimert at mer enn 50 % av verdens befolkning er infisert med H. pylori, og over 80 % av pasienter med gastriske sår har dette patogenet. Infeksjonen oppstår ofte tidlig i livet og kan overføres på flere måter: oral-oral, fekal-oral, gjennom ferskvann og forurenset mat. Zoonotisk overføring, det vil si overføring fra dyr, er også diskutert, da H. pylori har blitt isolert fra både husdyr og planteetende dyr.

H. pylori kolonisere antrum i magen og fester seg til den gastriske slimhinnen for å replikere. Det er i stand til å forstyrre de tette forbindelsene mellom gastriske epitelceller for å få tilgang til basalmembranen og har blitt demonstrert både i vitro og in vivo å invadere gastriske slimhinne-lesjoner. For å overleve i den sure pH-en i magen produserer H. pylori ureaseenzymet, som gjør at bakterien kan nøytralisere den sure miljøet og sikre overlevelse. Utenfor magen er veksten av H. pylori begrenset, og bakterien går i en levedyktig, men ikke-kulturbar tilstand.

Behandlingen av H. pylori-infeksjon har utviklet seg i takt med økende resistens mot antibiotika. Den første behandlingen består vanligvis av en protonpumpehemmer sammen med clarithromycin og amoxicillin eller metronidazol i 14 dager, forutsatt at pasienten ikke har hatt tidligere antibiotikabehandling. Clarithromycinresistens er den vanligste årsaken til behandlingsfeil i første linje og observeres i omtrent 17,4 % av tilfellene i USA. Pasienter med tidligere eksponering for makrolider, penicillinallergi eller clarithromycin-resistent H. pylori kan trenge bismuth quadruple-terapi, som består av en protonpumpehemmer, bismuth, tetracyklin og metronidazol. Andre behandlingsregimer kan anbefales avhengig av pasientens etterlevelse av behandlingen, toleranse for bivirkninger og antimikrobiell følsomhet.

For å diagnostisere en aktiv H. pylori-infeksjon finnes flere ikke-invasive metoder som er foretrukket ved ukompliserte infeksjoner. En av de mest pålitelige metodene er en antigen-enzyme immunoassay (stolprøve), som bruker enten monoklonale eller polyklonale antistoffer mot H. pylori-antigener. En annen metode er urea-breath-test (UBT), som er en rask og pålitelig diagnostisk metode for behandling-naive pasienter som ikke har aktivt peptisk sårblødning. Ved denne testen svelger pasienten en væske som inneholder urea merket med ikke-radioaktivt karbon-13. Ureaseaktiviteten til H. pylori omdanner urea til CO2 og NH3, og den merkede CO2 isotopen kan oppdages i pasientens utåndingsluft, noe som bekrefter tilstedeværelsen av bakterien. Sensitiviteten og spesifisiteten til denne testen er rapportert å være mellom 88–95 % og 95–100 % henholdsvis.

Histologisk undersøkelse av biopsier fra mageslimhinnen kan også bekrefte tilstedeværelsen av H. pylori, spesielt når bakterien er tilstede i store mengder i vevet. Spesielle fargestoffer og immunhistokjemiske tester kan brukes når H. pylori ikke blir oppdaget ved standard hematoxylin og eosinfarging. En rask urease-test på biopsier er også et nyttig verktøy for å påvise bakterien.

Serologiske tester, som måler IgG-antistoffer mot H. pylori, har begrenset klinisk verdi, da disse antistoffene kan forbli forhøyet selv etter at infeksjonen er utryddet. På grunn av dette anbefales serologiske tester sjelden i dagens retningslinjer, og de gir ikke nødvendigvis pålitelig informasjon om en aktiv infeksjon eller om H. pylori har blitt eliminert etter behandling.

Det er viktig å forstå at H. pylori-infeksjon ofte kan være asymptomatisk eller bare forårsake milde symptomer. Behandlingen bør tilpasses individuelt basert på pasientens kliniske situasjon og bakterienes følsomhet for antibiotika. Hvis infeksjonen er ubehandlet, kan den føre til alvorlige helsekomplikasjoner som gastrisk kreft eller MALT-lymfom. Behandlingen må være langvarig og nøye overvåket for å unngå resistensutvikling og sikre vellykket eradikering av bakterien.

Hvordan Bacillus Calmette-Guérin (BCG) Vaktsine Kan Forårsake Komplikasjoner, og Betydningen av Diagnostikk og Behandling

BCG, eller Bacillus Calmette-Guérin, er en levende attenuert stamme av Mycobacterium bovis som brukes til å immunisere mot tuberkulose (TB), spesielt i områder med høy forekomst av sykdommen. Den opprinnelige BCG-stammen ble utviklet etter at M. bovis ble isolert fra en ku med mastitt og deretter kultivert over flere år for å produsere en stamme som ikke forårsaket sykdom i forskjellige dyremodeller. Denne stammen ble videreutviklet ved Institut Pasteur og distribuert til laboratorier for å produsere BCG-vaksinen.

I dag finnes det flere genetisk distinkte BCG-stammer som brukes til vaksinasjon, hver med forskjellige fenotypiske egenskaper og immunogenitet. Vaksinering med BCG har vist seg å redusere risikoen for å utvikle aktiv sykdom, men beskyttelsen antas å avta når barnet når ungdomsårene. M. bovis, inkludert BCG-stammen, er en del av det større Mycobacterium tuberculosis (MTB)-komplekset som omfatter alle arter av Mycobacterium som er kjent for å forårsake menneskelig eller zoonotisk tuberkulose.

Alle arter i dette komplekset deler en felles forfar og har nesten identiske genomer. I tillegg finnes det mer enn 170 andre arter av Mycobacterium, som ikke tilhører MTB-komplekset eller er forbundet med leprasykdom, som kollektivt refereres til som ikke-tuberkuløse mykobakterier (NTM). Alle Mycobacterium-arter har en cellevegg som inneholder lange kjeder av mykolsyrer og andre komplekse lipider som hindrer dem i å farges lett med Gram-farging. I stedet gir de et «perlekete» utseende, hvor bakteriene farges uregelmessig, eller som et «spøkelse», hvor de ikke farges i det hele tatt, men kan fremstå som et klart område i et farget bakgrunn. Dette er grunnen til at de blir omtalt som «syrefaste» og kalles syrefaste bakterier (AFB).

Mycobacterium kan identifiseres ved hjelp av flere forskjellige fargestoffer, med Ziehl-Neelsen og Kinyoun farging som de mest brukte. Disse bruker karbolfuksin som hovedfargestoff, og en syrealkohol for å dekolorere andre organismer. Mycobacterium beholder karbolfuksinen etter vask og blir derfor syrefaste. En annen metode er fluorescerende farging med auramin O, som også kan benyttes til å identifisere mykobakterier fra pasientspecimens. Imidlertid vil også Nocardia og andre svak syrefaste organismer fluorescere under dette fargestoffet.

De fleste TB-infeksjoner overføres ved inhalasjon av luftveisdråper fra personer med aktiv, pulmonal TB. Den vanligste årsaken til TB innen MTB-komplekset er Mycobacterium tuberculosis, mens M. bovis står for 1-2% av alle tilfeller i utviklede land. Under primærinfeksjonen, etter inhalasjon av disse dråpene, vil hvis MTB-infeksjonen ikke umiddelbart elimineres av det medfødte eller ervervede immunsystemet, bakteriene ofte gå inn i en latent tilstand inne i vertens alveolære makrofager og invadere lungenes interstitielle vev. Dette kan føre til dannelse av granulomer som inneholder infeksjonen. De fleste individer med TB forblir i denne latente tilstanden (LTBI) i flere tiår, og vil være asymptomatiske og ikke-smittsomme. I sjeldne tilfeller, spesielt hos små barn eller HIV-positive pasienter, kan MTB-infeksjonen utvikle seg til aktiv sykdom uten først å være i latent tilstand.

En liten prosentandel av individer vil utvikle aktiv sykdom når de latente bakteriene i granulomet blir reaktivert. Immunsvikt, for eksempel som følge av HIV-infeksjon, TNF-hemmere, kortikosteroider eller diabetes, øker risikoen for reaktivering. I områder med høy TB-forekomst kan reinfeksjon med en ny stamme av MTB også føre til reaktivering. Mycobacteriene kan spre seg fra de tidligere kapslede granulomene og infisere nye områder i lungene eller spres til andre personer via luftveisdråper.

Pasienter med aktiv, pulmonal TB kan være symptomatiske, og de vanligste symptomene inkluderer vedvarende hoste, feber, nattsvette og vekttap, som utvikler seg gradvis over uker til måneder. Røntgenfunn som indikerer aktiv TB omfatter nodulære infiltrater i lungens øvre lapper, samt dannelse av kaviterte lesjoner.

I ekstremt sjeldne tilfeller kan barn som er vaksinert med BCG utvikle sykdom som følge av vaksinen selv. Disse sykdommene kan variere fra lokaliserte abscesser til spredte sykdommer. Spredt BCG, som med alle spredte MTB-infeksjoner, kan involvere mange organer, inkludert bein, lymfeknuter, lunger, lever og hjerne som et resultat av lymfohematogen spredning. De fleste av disse tilfellene er fatale, spesielt når spredningen er miliær. Spredt BCG og andre alvorlige komplikasjoner forekommer oftest hos barn med primære og ervervede immunsvikt, som de med alvorlig kombinert immunsvikt, kronisk granulomatøs sykdom eller HIV. På grunn av risikoen for alvorlige komplikasjoner, anbefales det at barn som er kjent for eller mistenkt å være immunsvekkede, ikke får BCG-vaksinen.

Diagnosen for TB-eksponering kan stilles ved tuberkulin hudtest (TST) eller interferon-γ utgivelsesassay (IGRA). Hos pasienter med LTBI eller aktiv sykdom vil både TST og IGRA være positive, men det er ikke mulig å skille mellom de to sykdomstilstandene med disse testene. Negative resultater for en eller begge tester utelukker ikke TB. Eksponerte individer som umiddelbart har eliminert MTB, kan være negative på begge testene, og tidligere vaksinerte med BCG kan vise falsk positivt resultat på TST, men vil være negative på IGRA.

Hvordan påvise parasitter: Serologi, blodutstryk og molekylære tester

Serologi, blodutstryk og molekylære tester utgjør de viktigste verktøyene for diagnostisering av parasittinfeksjoner, og hver metode har sine egne fordeler og begrensninger. Serologi brukes ofte til å påvise antistoffer i pasientens blod, et mål som kan avsløre tilstedeværelsen av parasitter gjennom kroppens immunrespons. Men parasitter, spesielt helminter, har utviklet sofistikerte mekanismer for å unngå vertens immunsystem, som blant annet kan innebære molekylær mimikk der parasittene etterligner vertens egne antigener. Dette kan føre til kryssreaktivitet, der antistoffer mot én parasitt kan reagere på lignende antigener fra en annen parasitt.

I tillegg til serologi, finnes det flere forskjellige testmetoder som benytter seg av immunoassays, som enzymkoblet immunosorbentassay (ELISA) eller kjemiluminescerende immunoassay (CIA). Disse testene gir informasjon om spesifikke antistoffer, vanligvis IgG, som dannes ved en langvarig infeksjon. IgM-antistoffer, som er assosiert med tidlige stadier av infeksjon, brukes sjeldent til å påvise parasitter, bortsett fra ved infeksjoner som Toxoplasma og Trypanosoma cruzi.

Når det gjelder ELISA og CIA-baserte tester, avhenger sensitiviteten og spesifisiteten til metoden sterkt av hvilken type antigen som brukes i testen. Bruk av høyrensede antigener eller rekombinante antigener kan øke spesifisiteten, men redusere sensitiviteten, noe som kan være nyttig for bekreftelsestester. Omvendt vil tester basert på hele organismers lysat eller delvis rensede antigener gi høyere sensitivitet, men lavere spesifisitet, og kan brukes som screeningtester. Disse testene er spesielt nyttige ved masseskjerming av bestemte befolkningsgrupper, for eksempel migranter eller flyktninger, der man ønsker å oppdage alle potensielle infeksjoner.

Blotting-teknikker, som Western blot og immunoblot, er et annet verktøy i parasittdiagnostikk. De benyttes ofte som bekreftende tester etter en positiv screeningtest som ELISA. Fordelen med blotting er at det er mulig å analysere spesifikke antigenreaksjoner ved å vurdere båndmønstrene, noe som gir mer detaljert informasjon om spesifisiteten. For eksempel, ved infeksjoner som Echinococcus og Taenia solium, er blottingmetoder avgjørende for en korrekt diagnose.

Antigendeteksjon er et annet viktig område innen parasittdiagnostikk, og det finnes to hovedtyper tester: raske diagnostiske tester (RDT) og ELISA-baserte tester. ELISA-teknikker er vanligvis brukt ved avføringsprøver for å oppdage organismer som Giardia, Cryptosporidium og Entamoeba histolytica. RDT-er, derimot, brukes både for avføringsprøver og blodprøver, og er spesielt nyttige ved malaria og filariasis. RDT-er for malaria er spesielt populære i endemiske områder, da de er kostnadseffektive og enkle å bruke. Selv om de generelt har høy sensitivitet og spesifisitet, kan de være mindre sensitive ved svært lave parasittnivåer, og derfor anbefales det å følge opp en positiv RDT med en blodutstryk.

Blodutstryk er en sentral metode for påvisning av parasitter som Plasmodium (malaria), Babesia, Trypanosoma og filariale nematoder. Blodet kan farges med Wright, Wright-Giemsa eller Giemsa-fargestoffer, der Giemsa-fargestoffer gir de beste resultatene for parasittidentifikasjon. Blodutstryk inkluderer både tynne og tykke blodfilmer, der de tynne filmene brukes for å observere intracellulære parasitter med deres fullstendige morfologi. De tykke blodfilmene er nyttige for å oppdage parasitter i høy tetthet, selv om enkelte morfologiske trekk kan gå tapt. For Plasmodium-infeksjoner er det viktig å rapportere parasitemi, som kan beregnes ved å telle antall parasittinfiserte røde blodceller i forhold til det totale antallet røde blodceller.

Molekylære metoder som nukleinsyremetoder (NAAT), spesielt PCR (polymerasekjedereaksjon), brukes for å påvise spesifikke parasitter på DNA- eller RNA-nivå. Disse metodene har blitt stadig mer populære på grunn av deres høye spesifisitet og følsomhet. PCR-teknologi kan brukes til å identifisere spesifikke parasitter, inkludert ved realtids-PCR eller multiplex PCR, som gjør det mulig å teste for flere parasitter samtidig.

Disse diagnostiske metodene, fra serologi til blodutstryk og molekylære tester, er avgjørende for tidlig påvisning og behandling av parasittinfeksjoner. Hver metode har sine styrker og svakheter, og valg av test avhenger av den kliniske situasjonen og hvilke parasitter man mistenker. Generelt er det viktig å bruke en kombinasjon av ulike metoder for å oppnå en presis diagnose, spesielt i områder der parasittinfeksjoner er vanlige, og når infeksjonene kan være vanskelig å oppdage på andre måter.

Hvordan tolke og forstå ulike metoder for antibiotikafølsomhetstesting

Minimum Hemmende Konsentrasjon (MIC) er et viktig mål ved antibiotikafølsomhetstesting, og for BMD (Broth Microdilution) må verdiene leses ved den laveste konsentrasjonen av et gitt antimikrobielt stoff hvor det ikke er synlig bakteriell vekst. Forsiktighet bør utvises ved avlesning av MIC-verdier for BMD, ettersom mikroplater inneholder flere antimikrobielle midler, hver med forskjellige intervaller for dobling av fortynningene. MIC-verdier er nøyaktige for en bakteriekulturs ±1 dobling fortynning, og det er viktig at laboratoriepersonell og leger ikke tolker denne naturlige variasjonen som en endring i følsomheten. En ekstra utfordring ved BMD er at den kan vise «trailing endpoints», spesielt med bakteriestatiske midler, der knapper på mindre enn 2 mm bør ignoreres og ikke feiltolkes som den faktiske MIC-verdien.

BMD anses som referansemåten for antibiotikafølsomhetstesting (AST) for de fleste aerobe bakterier, men blant anaerobe bakterier er det kun utviklet retningslinjer for Bacteroides fragilis-gruppen på grunn av dårlig korrelasjon av MIC-verdier for andre anaerobe bakterier med agarfortynning. Den manuelle visuelle inspeksjonen av tilstedeværelsen eller fraværet av en «button» av en opplært laboratoriearbeider er den referansemetoden for avlesning av BMD-mikroplater. Det finnes imidlertid ulike automatiserte instrumenter som kan redusere den manuelle arbeidsmengden, og flere av disse systemene er godkjent av FDA og benyttes nå i mange diagnostiske bakterielaboratorier.

Kirby-Bauer-diskdiffusjon er en annen vanlig metode for antibiotikafølsomhetstesting. Denne metoden innebærer inokulering av et definert volum av en 0,5 McFarland-standard med bakterier på en plate med Mueller-Hinton agar, gjerne med tillegg av spesifikke tilskudd ifølge CLSI-retningslinjene. Etter inokuleringen settes sterile filterpapirdisker impregnert med antimikrobielle midler på platen. Etter inkubasjon måles diameteren på sonen der bakteriell vekst er hemmet. Denne sonen av inhibering er semikvantitativ, da diameteren ikke nødvendigvis korrelerer med en spesifikk MIC, men det finnes terskler for fortolkning av følsomhet, intermediat resistens og resistens for mange bakterier.

Ulempene ved diskdiffusjon inkluderer mangelen på en presis MIC-verdi og vanskeligheter med å automatisere metoden fullstendig. Selv om det finnes instrumenter som digitalt måler sonediameterne ved hjelp av datamaskiner, er ikke denne metoden fullt ut automatisert. Zone-of-inhibition kan påvirkes av ulike faktorer som agarens dybde, pH og sammensetning, noe som kan føre til feilaktige tolkninger av bakteriens følsomhet. Videre, i tilfeller med blandede bakterielle populasjoner, kan sonene av inhibering være påvirket av hetero- eller homoresistente subpopulasjoner, som kan vises som en tåkete vekst nær disken eller isolerte kolonier innenfor inhiberingssonen.

Gradientdiffusjon er en annen metode for AST som ligner på diskdiffusjon, men i stedet for å bruke filterpapirdisker, benyttes plast- eller papirstrimler mettet med definerte kontinuerlige antibiotikagradienter. Strimmelen skaper en eksponentiell gradient av antibiotikonsentrasjon, og MIC verdien bestemmes ved å observere den ellipsoidale grensen mellom inhiberingssonen og strimmelen. Denne metoden er anbefalt for AST av vanskelige organismer, men regnes ikke som referansemetoden.

Agarfortynning er gullstandardsmetoden for AST for de fleste anaerobe bakterier og noen krevende organismer som Helicobacter pylori. Agarfortynning er en kvantitativ metode som involverer inokulering av bakterieprøver på agarplater med definert konsentrasjon av antimikrobielle midler. Ved inkubasjon undersøkes platene for bakteriell vekst, og den laveste konsentrasjonen av antibiotikumet som fullstendig hemmer veksten, anses som MIC. Denne metoden er både arbeidskrevende og tidkrevende, og utføres derfor vanligvis kun av et fåtall referanselaboratorier.

Med økende bruk av molekylære tester har multiplex-paneler blitt vanlige for klinisk påvisning av patogener i forskjellige prøver. Disse panelene kan variere i forhold til antall organismer som kan påvises, gjennomstrømningstiden for testinstrumentet, og kompleksiteten til testen. De fleste av disse teknologiene er basert på sanntids-PCR, men noen inkluderer også trinn for signalforsterkning eller mikroarray. Slike tester kan tilby raskere resultater enn tradisjonelle metoder, og brukes gjerne nær pasienten for raskere diagnostikk.

I tillegg til de tekniske aspektene ved disse metodene, er det viktig å forstå hvordan variasjoner i testing kan påvirke tolkningene. Mikroorganismenes respons på antibiotika kan variere avhengig av flere faktorer, som inkubasjonstemperatur og kjemisk sammensetning av testmediene. Dette kan skape utfordringer for både laboratorier og klinikere som bruker AST-resultater til å ta beslutninger om behandling.

Hvordan bygge og feilsøke apper med Bolt: Avanserte teknikker for utviklere
Hvordan blockchain og Big Data kan forandre smarte byer og helsevesen: En utforskning av teknologiens muligheter
Hvilke materialer er best egnet som substrat for fleksibel elektronikk?
Hvordan Beskrive Hysterese i Ikke-Lineære Systemer?
Hvordan utnytte frukt og grønnsaker i moderne matlaging