Infektion - Infection

Infektion
Malaria.jpg
Falskfärgad elektronmikrograf som visar en malaria- sporozoit som vandrar genom mitten av epitelet hos en råtta
Specialitet Smittsam sjukdom
Orsaker bakteriell , viral , parasitisk , svamp , prion

En infektion är invasionen av en organisms kroppsvävnader genom sjukdomsalstrande agens , deras förökning, och reaktionen av värdvävnader till de smittämnen och de toxiner som de producerar. En infektionssjukdom , även känd som en smittsam sjukdom eller smittsam sjukdom , är en sjukdom som härrör från en infektion.

Infektioner kan orsakas av ett stort antal patogener, främst bakterier och virus . Värdar kan bekämpa infektioner med sitt immunsystem . Däggdjursvärdar reagerar på infektioner med ett medfött svar, ofta involverande inflammation , följt av ett adaptivt svar.

Specifika läkemedel som används för att behandla infektioner inkluderar antibiotika , antivirala medel , svampdödande medel , antiprotozoaler och antihelminter . Infektionssjukdomar resulterade i 9,2 miljoner dödsfall 2013 (cirka 17% av alla dödsfall). Den gren av medicin som fokuserar på infektioner kallas infektionssjukdom .

Typer

Infektioner orsakas av smittämnen ( patogener ) inklusive:

tecken och symtom

Symptomen på en infektion beror på typen av sjukdom. Vissa tecken på infektion påverkar i allmänhet hela kroppen, såsom trötthet , aptitlöshet, viktminskning, feber , nattliga svettningar, frossa, värk och smärta. Andra är specifika för enskilda kroppsdelar, såsom hudutslag , hosta eller rinnande näsa .

I vissa fall kan infektionssjukdomar vara asymptomatiska för mycket eller till och med hela deras kurs i en given värd. I det senare fallet kan sjukdomen endast definieras som en "sjukdom" (som per definition betyder en sjukdom) hos värdar som sekundärt blir sjuka efter kontakt med en asymptomatisk bärare. En infektion är inte synonymt med en infektionssjukdom, eftersom vissa infektioner inte orsakar sjukdom hos en värd.

Bakteriell eller viral

Eftersom bakterie- och virusinfektioner båda kan orsaka samma typ av symtom kan det vara svårt att skilja vad som är orsaken till en specifik infektion. Att skilja de två är viktigt, eftersom virusinfektioner inte kan botas med antibiotika medan bakteriella infektioner kan.

Jämförelse av virus- och bakterieinfektion
Karakteristisk Virusinfektion Bakteriell infektion
Typiska symptom I allmänhet är virusinfektioner systemiska. Detta innebär att de involverar många olika delar av kroppen eller mer än ett kroppssystem samtidigt; dvs en rinnande näsa, sinusstockning, hosta, ont i kroppen etc. De kan vara lokala ibland som vid viral konjunktivit eller "rosa ögon" och herpes. Endast några få virusinfektioner är smärtsamma, som herpes. Smärtan vid virusinfektioner beskrivs ofta som kliande eller brännande. De klassiska symptomen på en bakteriell infektion är lokal rodnad, värme, svullnad och smärta. Ett av kännetecknen för en bakteriell infektion är lokal smärta, smärta som finns i en specifik del av kroppen. Till exempel, om ett snitt inträffar och är infekterat med bakterier, uppstår smärta vid infektionsstället. Bakteriell halsvärk kännetecknas ofta av mer smärta på ena sidan av halsen. En öroninfektion är mer sannolikt att diagnostiseras som bakteriell om smärtan uppstår i bara ett öra. Ett snitt som producerar pus och mjölkfärgad vätska är troligtvis infekterat.
Orsak Patogena virus Patogena bakterier

Patofysiologi

Det finns en allmän kedja av händelser som gäller för infektioner. Händelsekedjan involverar flera steg - som inkluderar det infektiösa medlet, reservoaren, inträde i en mottaglig värd, utgång och överföring till nya värdar. Var och en av länkarna måste finnas i kronologisk ordning för att en infektion ska utvecklas. Att förstå dessa steg hjälper vårdpersonal att rikta infektionen och förhindra att den uppstår i första hand.

Kolonisering

Infektion av en inåtväxt tånagel ; det finns pus (gul) och resulterande inflammation (rodnad och svullnad runt nageln).

Infektion börjar när en organism framgångsrikt kommer in i kroppen, växer och förökar sig. Detta kallas kolonisering. De flesta människor smittas inte lätt. De med nedsatt eller försvagat immunsystem har en ökad känslighet för kroniska eller ihållande infektioner. Individer med nedsatt immunförsvar är särskilt mottagliga för opportunistiska infektioner . Inträde till värden vid värd-patogengränssnitt sker vanligtvis genom slemhinnan i öppningar som munhålan , näsa, ögon, könsorgan, anus eller mikroben kan komma in genom öppna sår. Medan några organismer kan växa vid den första platsen för inträde, migrerar många och orsakar systemisk infektion i olika organ. Vissa patogener växer i värdcellerna (intracellulära) medan andra växer fritt i kroppsvätskor.

Sårkolonisering avser icke-replikerande mikroorganismer i såret, medan i infekterade sår finns replikerande organismer och vävnad skadas. Alla flercelliga organismer koloniseras i viss utsträckning av yttre organismer, och de allra flesta av dessa existerar antingen i en ömsesidig eller commensal relation med värden. Ett exempel på den förra är de anaeroba bakteriearterna , som koloniserar däggdjurs kolon , och ett exempel på den senare är de olika arterna stafylokocker som finns på människans hud . Ingen av dessa koloniseringar betraktas som infektioner. Skillnaden mellan en infektion och en kolonisering är ofta bara en omständighet. Icke-patogena organismer kan bli patogena under specifika förhållanden, och även den mest virulenta organismen kräver vissa omständigheter för att orsaka en komprometterande infektion. Vissa koloniserande bakterier, såsom Corynebacteria sp. och viridans streptokocker , förhindrar vidhäftning och kolonisering av patogena bakterier och har därmed ett symbiotiskt förhållande till värden, vilket förhindrar infektion och påskyndar sårläkning .

Denna bild visar stegen för patogen infektion.

De variabler som är inblandade i resultatet av en värd som inokuleras av en patogen och det slutliga resultatet inkluderar:

  • inträdesvägen för patogenen och åtkomsten till värdregioner som den får
  • den specifika organismens inneboende virulens
  • mängden eller belastningen av det första inokuleringsmedlet
  • den immunstatus hos värden som koloniserat

Som ett exempel förblir flera stafylokockarter ofarliga på huden, men när de förekommer i ett normalt sterilt utrymme, såsom i kapseln i en led eller bukhinnan , multipliceras utan motstånd och orsakar skada.

Ett intressant faktum att gaskromatografi - masspektrometri , 16S ribosomal RNA -analys, omics och annan avancerad teknik har blivit mer uppenbar för människor under de senaste decennierna är att mikrobiell kolonisering är mycket vanlig även i miljöer som människor tror är nästan sterila . Eftersom det är normalt att ha bakteriekolonisering är det svårt att veta vilka kroniska sår som kan klassificeras som infekterade och hur stor risk för progression som finns. Trots det stora antalet sår som ses i klinisk praxis finns det begränsad kvalitetsdata för utvärderade symptom och tecken. En genomgång av kroniska sår i Journal of the American Medical Associations "Rational Clinical Examination Series" kvantifierade vikten av ökad smärta som en indikator på infektion. Granskningen visade att det mest användbara fyndet är en ökning av smärtnivån [sannolikhetsförhållande (LR) intervall, 11–20] gör infektion mycket mer sannolikt, men frånvaron av smärta (negativt sannolikhetsförhållande, 0,64–0,88) gör inte utesluta infektion (sammanfattning LR 0,64–0,88).

Sjukdom

Sjukdom kan uppstå om värdens skyddande immunmekanismer äventyras och organismen orsakar skador på värden. Mikroorganismer kan orsaka vävnadsskada genom att släppa ut en mängd toxiner eller destruktiva enzymer. Till exempel frigör Clostridium tetani ett toxin som förlamar muskler och stafylokocker frigör toxiner som producerar chock och sepsis. Inte alla smittämnen orsakar sjukdom hos alla värdar. Till exempel utvecklar mindre än 5% av individer som är infekterade med polio sjukdom. Å andra sidan är vissa smittämnen mycket virulenta. Den prion som orsakar galna ko-sjukan och Creutzfeldt-Jakobs sjukdom alltid dödar alla djur och människor som är infekterade.

Ihållande infektioner uppstår eftersom kroppen inte kan rensa organismen efter den första infektionen. Ihållande infektioner kännetecknas av den infektiösa organismens ständiga närvaro, ofta som latent infektion med sporadiska återkommande återfall av aktiv infektion. Det finns några virus som kan bibehålla en ihållande infektion genom att infektera olika celler i kroppen. Vissa virus som förvärvats lämnar aldrig kroppen. Ett typiskt exempel är herpesviruset, som tenderar att gömma sig i nerverna och återaktiveras när specifika omständigheter uppstår.

Ihållande infektioner orsakar miljontals dödsfall globalt varje år. Kroniska infektioner av parasiter står för en hög sjuklighet och dödlighet i många underutvecklade länder.

Överföring

En södra husmyggen ( Culex quinquefasciatus ) är en vektor som överför de patogener som bland annat orsakar västnilfeber och fågelmalaria .

För att infekterande organismer ska överleva och upprepa infektionscykeln i andra värdar måste de (eller deras avkomma) lämna en befintlig reservoar och orsaka infektion någon annanstans. Infektionsöverföring kan ske via många potentiella vägar:

  • Droppkontakt , även känd som andningsvägen , och den resulterande infektionen kan kallas luftburna sjukdomar . Om en smittad person hostar eller nyser på en annan person kan mikroorganismerna, svävande i varma, fuktiga droppar, komma in i kroppen genom näsan, munnen eller ögonen.
  • Fekal-oral överföring , där livsmedel eller vatten blir förorenat (av att människor inte tvättar händerna innan de lagar mat, eller att obehandlat avlopp släpps ut i en dricksvattenförsörjning) och människor som äter och dricker dem blir smittade. Vanliga fekal-orala överförda patogener inkluderar Vibrio cholerae , Giardia- arter, rotavirus , Entameba histolytica , Escherichia coli och bandmaskar . De flesta av dessa patogener orsakar gastroenterit .
  • Sexuell överföring , där den resulterande sjukdomen kallas sexuellt överförbar sjukdom
  • Oral överföring , Sjukdomar som överförs i första hand via orala medel kan fångas genom direkt oral kontakt, såsom kyssande , eller genom indirekt kontakt som genom att dela ett dricksglas eller en cigarett.
  • Överföring genom direktkontakt , Vissa sjukdomar som kan överföras genom direktkontakt inkluderar fotsvamp , impetigo och vårtor
  • Fordonsöverföring, överföring av en livlös reservoar (mat, vatten, jord).
  • Vertikal överföring , direkt från modern till ett embryo , foster eller bebis under graviditet eller förlossning . Det kan uppstå som ett resultat av en redan existerande infektion eller en som förvärvats under graviditeten.
  • Iatrogen överföring , på grund av medicinska procedurer som injektion eller transplantation av infekterat material.
  • Vektorburen överföring , överförd av en vektor , som är en organism som inte orsakar sjukdom själv men som överför infektion genom att överföra patogener från en värd till en annan.

Förhållandet mellan virulens kontra överförbarhet är komplext; om en sjukdom snabbt är dödlig kan värden dö innan mikroben kan föras vidare till en annan värd.

Diagnos

Diagnos av infektionssjukdom innebär ibland att identifiera ett smittämne antingen direkt eller indirekt. I praktiken diagnostiseras de flesta mindre infektionssjukdomar som vårtor , kutana abscesser , luftvägsinfektioner och diarrésjukdomar genom sin kliniska presentation och behandlas utan kunskap om det specifika orsaksmedlet. Slutsatser om orsaken till sjukdomen baseras på sannolikheten att en patient kom i kontakt med ett visst medel, närvaron av en mikrobe i ett samhälle och andra epidemiologiska överväganden. Med tillräcklig ansträngning kan alla kända smittämnen specifikt identifieras. Fördelarna med identifiering uppvägs dock ofta kraftigt av kostnaden, eftersom det ofta inte finns någon specifik behandling, orsaken är uppenbar eller resultatet av en infektion är godartat .

Diagnos av infektionssjukdom initieras nästan alltid av sjukdomshistoria och fysisk undersökning. Mer detaljerade identifieringstekniker involverar odlingen av smittämnen isolerade från en patient. Kultur möjliggör identifiering av infektiösa organismer genom att undersöka deras mikroskopiska egenskaper, genom att detektera närvaron av ämnen som produceras av patogener och genom att direkt identifiera en organism genom dess genotyp. Andra tekniker (såsom röntgenstrålar , CAT-skanningar , PET-skanningar eller NMR ) används för att producera bilder av inre avvikelser till följd av tillväxten av ett smittämne. Bilderna är användbara för att detektera till exempel en benabscess eller en spongiform encefalopati som produceras av en prion .

Symptomatisk diagnostik

Diagnosen stöds av de uppvisande symtomen hos alla individer med en infektionssjukdom, men den behöver vanligtvis ytterligare diagnostiska tekniker för att bekräfta misstanken. Vissa tecken är specifikt karakteristiska och indikativa för en sjukdom och kallas patognomoniska tecken; men dessa är sällsynta. Alla infektioner är inte symtomatiska.

Hos barn ökar förekomsten av cyanos , snabb andning, dålig perifer perfusion eller petekiala utslag risken för en allvarlig infektion med mer än fem gånger. Andra viktiga indikatorer inkluderar föräldrarnas oro, klinisk instinkt och temperatur över 40 ° C.

Mikrobiell kultur

Fyra näringsagarplattor som växer kolonier av vanliga gramnegativa bakterier.

Många diagnostiska metoder beror på mikrobiologisk kultur för att isolera en patogen från lämpligt kliniskt prov. I en mikrobiell kultur tillhandahålls ett tillväxtmedium för ett specifikt medel. Ett prov som tas från potentiellt sjuk vävnad eller vätska testas sedan för närvaron av ett infektiöst medel som kan växa inom det mediet. Många patogena bakterier kan lätt odlas på näringsagar , en form av fast medium som levererar kolhydrater och proteiner som är nödvändiga för tillväxt, tillsammans med stora mängder vatten. En enda bakterie kommer att växa till en synlig hög på plattans yta som kallas en koloni , som kan separeras från andra kolonier eller smälta ihop till en "gräsmatta". Storleken, färgen, formen och formen på en koloni är karakteristisk för bakteriearten, dess specifika genetiska sammansättning (dess stam ) och miljön som stöder dess tillväxt. Andra ingredienser läggs ofta till tallriken för att underlätta identifiering. Tallrikar kan innehålla ämnen som tillåter tillväxt av vissa bakterier och inte andra, eller som ändrar färg som svar på vissa bakterier och inte andra. Bakteriologiska plattor som dessa används vanligtvis vid klinisk identifiering av infektiös bakterie. Mikrobiell kultur kan också användas för identifiering av virus : mediet, i detta fall, är celler som odlas i kultur som viruset kan infektera och sedan förändra eller döda. Vid virusidentifiering är en region med döda celler resultatet av viraltillväxt och kallas en "plack". Eukaryota parasiter kan också odlas i kultur som ett sätt att identifiera ett visst medel.

I avsaknad av lämpliga plattodlingstekniker kräver vissa mikrober kultur inom levande djur. Bakterier som Mycobacterium leprae och Treponema pallidum kan odlas hos djur, även om serologiska och mikroskopiska tekniker gör användningen av levande djur onödig. Virus identifieras också vanligtvis med hjälp av alternativ till tillväxt i kultur eller djur. Vissa virus kan odlas i embryonerade ägg. En annan användbar identifieringsmetod är Xenodiagnosis, eller användningen av en vektor för att stödja tillväxten av ett infektiöst medel. Chagas sjukdom är det viktigaste exemplet, eftersom det är svårt att direkt påvisa förekomsten av det orsakande medlet Trypanosoma cruzi hos en patient, vilket därför gör det svårt att definitivt ställa en diagnos. I detta fall innebär xenodiagnos användningen av vektorn för Chagas -agenten T. cruzi , en oinfekterad triatominbugg , som tar en blodmåltid från en person som misstänks ha smittats. Buggen inspekteras senare för tillväxt av T. cruzi i tarmen.

Mikroskopi

Ett annat huvudverktyg vid diagnos av infektionssjukdom är mikroskopi . Nästan alla odlingstekniker som diskuterats ovan förlitar sig vid någon tidpunkt på mikroskopisk undersökning för definitiv identifiering av det infektiösa medlet. Mikroskopi kan utföras med enkla instrument, såsom det sammansatta ljusmikroskopet , eller med instrument så komplexa som ett elektronmikroskop . Prover som erhållits från patienter kan ses direkt under ljusmikroskopet och kan ofta snabbt leda till identifiering. Mikroskopi används ofta också i samband med biokemiska färgningstekniker och kan göras utsökt specifik när den används i kombination med antikroppsbaserade tekniker. Till exempel kan användningen av antikroppar som görs artificiellt fluorescerande (fluorescensmärkta antikroppar) riktas till att binda till och identifiera ett specifikt antigen som finns på ett patogen. Ett fluorescensmikroskop används sedan för att detektera fluorescensmärkta antikroppar bundna till internaliserade antigener i kliniska prover eller odlade celler. Denna teknik är särskilt användbar vid diagnos av virussjukdomar, där ljusmikroskopet inte kan identifiera ett virus direkt.

Andra mikroskopiska förfaranden kan också hjälpa till att identifiera smittämnen. Nästan alla celler färgas lätt med ett antal grundläggande färgämnen på grund av den elektrostatiska attraktionen mellan negativt laddade cellulära molekyler och den positiva laddningen på färgämnet. En cell är normalt transparent under ett mikroskop, och med hjälp av en fläck ökar kontrasten för en cell med dess bakgrund. Färgning av en cell med ett färgämne som Giemsa -fläck eller kristallviolett gör att en mikroskop kan beskriva dess storlek, form, inre och yttre komponenter och dess associationer med andra celler. Bakteriernas svar på olika färgningsförfaranden används också i den taxonomiska klassificeringen av mikrober. Två metoder, Gram-fläcken och den syrafasta fläcken, är standardmetoderna som används för att klassificera bakterier och diagnostisera sjukdomar. Gramfärgen identifierar bakteriegrupperna Firmicutes och Actinobacteria , som båda innehåller många betydande mänskliga patogener. Det syrafasta färgningsförfarandet identifierar Actinobacterial-släkten Mycobacterium och Nocardia .

Biokemiska tester

Biokemiska tester som används för identifiering av infektiösa medel inkluderar detektering av metaboliska eller enzymatiska produkter som är karakteristiska för ett visst infektiöst medel. Eftersom bakterier fermenterar kolhydrater i mönster som är karakteristiska för deras släkt och art , används detektion av fermenteringsprodukter vanligtvis vid bakteriell identifiering. Syror , alkoholer och gaser detekteras vanligtvis i dessa tester när bakterier odlas i selektiv flytande eller fast media.

Isolering av enzymer från infekterad vävnad kan också utgöra grunden för en biokemisk diagnos av en infektionssjukdom. Till exempel kan människor varken göra RNA -replikaser eller revers transkriptas , och närvaron av dessa enzymer är karakteristiska., För specifika typer av virusinfektioner. Förmågan hos det virala proteinet hemagglutinin att binda röda blodkroppar till en detekterbar matris kan också karakteriseras som ett biokemiskt test för virusinfektion, även om hemagglutinin strikt sett inte är ett enzym och inte har någon metabolisk funktion.

Serologiska metoder är mycket känsliga, specifika och ofta extremt snabba tester som används för att identifiera mikroorganismer. Dessa tester är baserade på förmågan hos en antikropp att binda specifikt till ett antigen. Antigenet, vanligtvis ett protein eller kolhydrat framställt av ett infektiöst medel, är bundet av antikroppen. Denna bindning sätter sedan igång en kedja av händelser som kan vara synligt uppenbara på olika sätt, beroende på testet. Till exempel diagnostiseras " Strep hals " ofta inom några minuter och baseras på utseendet på antigener som görs av orsakssubstansen, S. pyogenes , som hämtas från en patients hals med en bomullspinne. Serologiska tester, om de är tillgängliga, är vanligtvis den föredragna identifieringsvägen, men testerna är kostsamma att utveckla och de reagenser som används i testet kräver ofta kylning . Vissa serologiska metoder är extremt dyra, även om de ofta används, till exempel med "streptest", kan de vara billiga.

Komplexa serologiska tekniker har utvecklats till så kallade immunanalyser . Immunanalyser kan använda den grundläggande antikroppen-antigenbindningen som grund för att producera en elektromagnetisk eller partikelstrålningssignal, som kan detekteras med någon form av instrumentering. Signalen om okända kan jämföras med den för standarder som möjliggör kvantifiering av målantigenet. För att underlätta diagnosen infektionssjukdomar kan immunanalyser detektera eller mäta antigener från antingen infektiösa medel eller proteiner som genereras av en infekterad organism som svar på ett främmande medel. Till exempel kan immunanalys A detektera närvaron av ett ytprotein från en viruspartikel. Immunanalys B å andra sidan kan detektera eller mäta antikroppar som produceras av en organisms immunsystem som är gjorda för att neutralisera och tillåta förstörelse av viruset.

Instrumentering kan användas för att läsa extremt små signaler som skapas av sekundära reaktioner kopplade till antikroppen - antigenbindning. Instrumentering kan styra provtagning, reagensanvändning, reaktionstider, signaldetektering, beräkning av resultat och datahantering för att ge en kostnadseffektiv automatiserad process för diagnos av infektionssjukdom.

PCR-baserad diagnostik

Teknik baserad på polymeraskedjereaktion (PCR) -metoden kommer att bli nästan allestädes närvarande guldstandarder för diagnostik inom en snar framtid, av flera skäl. För det första har katalogen över smittämnen vuxit till den grad att praktiskt taget alla de betydande smittämnen i den mänskliga befolkningen har identifierats. För det andra måste ett smittämne växa i människokroppen för att orsaka sjukdom; i huvudsak måste den förstärka sina egna nukleinsyror för att orsaka en sjukdom. Denna förstärkning av nukleinsyra i infekterad vävnad erbjuder en möjlighet att detektera det infektiösa medlet med PCR. För det tredje, de väsentliga verktygen för att styra PCR, primers , härrör från genomerna av infektiösa agenser, och med tiden kommer dessa genomer att vara kända, om de inte redan är det.

Således är för närvarande den tekniska förmågan att snabbt och specifikt detektera alla smittämnen tillgängliga. De enda kvarvarande blockaderna för användning av PCR som ett standarddiagnosverktyg är i dess kostnad och tillämpning, vilket inte är oöverstigligt. Diagnosen av några få sjukdomar kommer inte att gynnas av utvecklingen av PCR -metoder, till exempel några av de klostridiella sjukdomarna ( stelkramp och botulism ). Dessa sjukdomar är i grunden biologiska förgiftningar av relativt litet antal infektiösa bakterier som producerar extremt potenta neurotoxiner . En signifikant spridning av det infektiösa medlet sker inte, detta begränsar PCR: s förmåga att detektera närvaron av eventuella bakterier.

Metagenomisk sekvensering

Med tanke på det stora utbudet av bakteriella, virala, svamp-, protozo- och helminthiska patogener som orsakar försvagande och livshotande sjukdomar är förmågan att snabbt identifiera orsaken till infektion viktig men ofta utmanande. Till exempel förblir mer än hälften av fallen av encefalit , en allvarlig sjukdom som påverkar hjärnan, odiagnostiserade, trots omfattande tester med vårdstandard ( mikrobiologisk kultur ) och toppmoderna kliniska laboratoriemetoder. Metagenomiska sekvensbaserade diagnostiska tester utvecklas för närvarande för klinisk användning och visar löften som ett känsligt, specifikt och snabbt sätt att diagnostisera infektion med ett enda alltomfattande test. Detta test liknar nuvarande PCR -test; emellertid används en oriktad helgenomförstärkning snarare än primers för ett specifikt infektionsmedel. Detta förstärkningssteg följs av nästa generations sekvensering eller tredje generationens sekvensering , justeringsjämförelser och taxonomisk klassificering med hjälp av stora databaser med tusentals patogener och kommensala referensgener . Samtidigt, antimikrobiella resistensgener inom patogener och plasmid är genomen sekvenseras och anpassas till de taxonomiskt-sekretessbelagda patogen-genom för att generera en antimikrobiell resistensprofil - analogt med antibiotikakänslighetstestning - för att underlätta antimikrobiell förvaltarskap och möjliggöra optimering av behandlingen med användning av de mest effektiva läkemedel för en patients infektion.

Metagenomisk sekvensering kan vara särskilt användbar för diagnos när patienten är immunförsvagad . Ett allt större utbud av smittämnen kan orsaka allvarliga skador för personer med immunsuppression, så klinisk screening måste ofta vara bredare. Dessutom är uttrycket av symtom ofta atypiskt, vilket gör en klinisk diagnos baserad på presentation svårare. För det tredje är det mer troligt att diagnostiska metoder som bygger på detektion av antikroppar misslyckas. Ett snabbt, känsligt, specifikt och oinriktat test för alla kända mänskliga patogener som detekterar närvaron av organismens DNA snarare än antikroppar är därför mycket önskvärt.

Uppgift om tester

Det finns vanligtvis en indikation för en specifik identifiering av ett smittämne bara när sådan identifiering kan hjälpa till vid behandling eller förebyggande av sjukdomen, eller för att öka kunskapen om sjukdomsförloppet innan effektiva terapeutiska eller förebyggande åtgärder utvecklas. Till exempel, i början av 1980 -talet, innan AZT uppträdde för behandling av AIDS , följdes sjukdomsförloppet noga genom att övervaka sammansättningen av patientblodprov, även om resultatet inte skulle erbjuda patienten några ytterligare behandlingsalternativ . Delvis tillät dessa studier om utseendet av hiv i specifika samhällen att hypoteser om virusets överföringsväg kan utvecklas. Genom att förstå hur sjukdomen överförs kan resurser riktas till de samhällen med störst risk i kampanjer som syftar till att minska antalet nya infektioner. Den specifika serologiska diagnostiska identifieringen, och senare genotypisk eller molekylär identifiering, av HIV möjliggjorde också utvecklingen av hypoteser om virusets tidsmässiga och geografiska ursprung, liksom en myriad av andra hypoteser. Utvecklingen av molekylära diagnostiska verktyg har gjort det möjligt för läkare och forskare att övervaka effekten av behandling med antiretrovirala läkemedel . Molekylär diagnostik används nu vanligtvis för att identifiera hiv hos friska människor långt före sjukdomens början och har använts för att påvisa förekomsten av personer som är genetiskt resistenta mot hiv -infektion. Även om det fortfarande inte finns något botemedel mot aids, finns det stor terapeutisk och förutsägbar fördel med att identifiera viruset och övervaka virusnivåerna i blodet hos infekterade individer, både för patienten och för samhället i stort.

Klassificering

Subklinisk kontra klinisk (latent kontra uppenbar)

Symptomatiska infektioner är uppenbara och kliniska , medan en infektion som är aktiv men inte ger märkbara symtom kan kallas otillåten, tyst, subklinisk eller ockult . En infektion som är inaktiv eller vilande kallas en latent infektion . Ett exempel på en latent bakteriell infektion är latent tuberkulos . Vissa virusinfektioner kan också vara latenta, exempel på latenta virusinfektioner är några av dem från familjen Herpesviridae .

Ordet infektion kan beteckna varje närvaro av en viss patogen alls (oavsett hur liten) men används också ofta i en mening som innebär en kliniskt uppenbar infektion (med andra ord, fall av infektionssjukdom). Detta faktum skapar ibland en viss oklarhet eller föranleder någon användningsdiskussion ; för att komma runt detta är det vanligt att hälso- och sjukvårdspersonal talar om kolonisering (snarare än infektion ) när de menar att några av patogenerna är närvarande men att det inte finns någon kliniskt synlig infektion (ingen sjukdom).

Infektionsförlopp

Olika termer används för att beskriva hur och var infektioner förekommer över tid. Vid en akut infektion utvecklas symtomen snabbt; dess kurs kan antingen vara snabb eller långvarig. Vid kronisk infektion utvecklas symtomen vanligtvis gradvis under veckor eller månader och är långsamma att lösa. Vid subakuta infektioner tar symtomen längre tid att utvecklas än vid akuta infektioner men uppstår snabbare än kroniska infektioner. En fokal infektion är en första infektionsplats från vilken organismer reser via blodomloppet till ett annat område av kroppen.

Primär kontra opportunistisk

Bland de många sorterna av mikroorganismer orsakar relativt få sjukdomar hos annars friska individer. Infektionssjukdomar är resultatet av samspelet mellan de få patogenerna och försvaret hos de värdar de infekterar. Utseendet och svårighetsgraden av sjukdom som orsakas av vilken patogen som helst beror på patogenens förmåga att skada värden såväl som värdens förmåga att motstå patogenen. Men en värds immunsystem kan också orsaka skador på själva värden i ett försök att kontrollera infektionen. Kliniker klassificerar därför infektiösa mikroorganismer eller mikrober enligt värdförsvarets status - antingen som primära patogener eller som opportunistiska patogener .

Primära patogener

Primära patogener orsakar sjukdom som ett resultat av deras närvaro eller aktivitet inom den normala, friska värden, och deras inneboende virulens (svårighetsgraden av sjukdomen de orsakar) är delvis en nödvändig följd av deras behov av att reproducera och sprida sig. Många av de vanligaste primära patogenerna hos människor infekterar bara människor, men många allvarliga sjukdomar orsakas av organismer som förvärvats från miljön eller som infekterar icke-mänskliga värdar.

Opportunistiska patogener

Opportunistiska patogener kan orsaka en infektionssjukdom hos en värd med deprimerad resistens ( immundefekt ) eller om de har ovanlig tillgång till kroppens insida (till exempel via trauma ). Opportunistisk infektion kan orsakas av mikrober som vanligtvis kommer i kontakt med värden, såsom patogena bakterier eller svampar i mag -tarmkanalen eller övre luftvägarna , och de kan också bero på (annars ofarliga) mikrober som förvärvats från andra värdar (som vid Clostridium difficile kolit) ) eller från miljön till följd av traumatisk introduktion (som vid kirurgiska sårinfektioner eller sammansatta frakturer ). En opportunistisk sjukdom kräver försämring av värdförsvar, som kan inträffa som en följd av genetiska defekter (såsom kronisk granulomatös sjukdom ), exponering för antimikrobiella läkemedel eller immunosuppressiva kemikalier (såsom kan förekomma efter förgiftning eller cancerkemoterapi ), exponering för joniserande strålning , eller till följd av en infektionssjukdom med immunsuppressiv aktivitet (t.ex. med mässling , malaria eller HIV -sjukdom ). Primära patogener kan också orsaka allvarligare sjukdom hos en värd med deprimerad resistens än vad som normalt skulle inträffa i en immunsufficient värd.

Sekundär infektion

Även om en primär infektion praktiskt taget kan ses som grundorsaken till en individs nuvarande hälsoproblem, är en sekundär infektion en följdsyra eller komplikation av den grundorsaken. Till exempel är en infektion på grund av en brännskada eller genomträngande trauma (grundorsaken) en sekundär infektion. Primära patogener orsakar ofta primär infektion och orsakar ofta sekundär infektion. Vanligtvis ses opportunistiska infektioner som sekundära infektioner (eftersom immunbrist eller skada var den predisponerande faktorn).

Andra typer av infektion

Andra typer av infektion består av blandad, iatrogen, nosokomiell och samhällsförvärvad infektion. En blandad infektion är en infektion som orsakas av två eller flera patogener. Ett exempel på detta är blindtarmsinflammation , som orsakas av Bacteroides fragilis och Escherichia coli. Den andra är en iatrogen infektion. Denna typ av infektion överförs från en vårdpersonal till en patient. En nosokomiell infektion är också en som uppstår i en hälso- och sjukvård. Nosokomiella infektioner är de som förvärvas under en sjukhusvistelse. Slutligen är en samhällsförvärvad infektion en infektion där infektionen förvärvas från ett helt samhälle.

Smittsam eller inte

Ett sätt att bevisa att en given sjukdom är infektiös är att tillfredsställa Kochs postulat (föreslogs först av Robert Koch ), som kräver att det första smittämnet endast kan identifieras hos patienter som har sjukdomen, och inte i friska kontroller, och andra , att patienter som smittas av smittämnet också utvecklar sjukdomen. Dessa postulat användes först i upptäckten att Mycobacteria -arter orsakar tuberkulos .

Kochs postulat kan dock vanligtvis inte testas i modern praxis av etiska skäl. Att bevisa dem skulle kräva experimentell infektion av en frisk individ med en patogen producerad som en ren kultur. Omvänt, även klart infektionssjukdomar uppfyller inte alltid de infektiösa kriterierna; till exempel kan Treponema pallidum , den orsakande spiroketen för syfilis , inte odlas in vitro - men organismen kan odlas i kanin testiklar . Det är mindre uppenbart att en ren kultur kommer från en djurkälla som fungerar som värd än när den härrör från mikrober som härrör från plattkultur.

Epidemiologi , eller studien och analysen av vem, varför och var sjukdom uppstår, och vad som avgör om olika populationer har en sjukdom, är ett annat viktigt verktyg som används för att förstå infektionssjukdom. Epidemiologer kan bestämma skillnader mellan grupper inom en befolkning, till exempel om vissa åldersgrupper har en större eller mindre infektionsgrad; om grupper som bor i olika stadsdelar är mer benägna att bli smittade; och av andra faktorer, såsom kön och ras. Forskarna kan också bedöma om en sjukdom utbrott är sporadisk, eller bara en tillfällig händelse; endemisk , med en stadig nivå av regelbundna fall som förekommer i en region; epidemi , med ett snabbt uppkommande och ovanligt högt antal fall i en region; eller pandemi , som är en global epidemi. Om orsaken till den infektionssjukdomen är okänd kan epidemiologi användas för att spåra infektionskällor.

Smittsamhet

Smittsamma sjukdomar kallas ibland smittsamma sjukdomar när de lätt överförs genom kontakt med en sjuk person eller deras sekret (t.ex. influensa ). Således är en smittsam sjukdom en delmängd av infektionssjukdomar som är särskilt infektiös eller lätt överförbar. Andra typer av infektiösa, överförbara eller smittsamma sjukdomar med mer specialiserade infektionsvägar, såsom vektoröverföring eller sexuell överföring, betraktas vanligtvis inte som "smittsamma" och kräver ofta inte medicinsk isolering (ibland kallad löst karantän ) av offren. Denna specialiserade konnotation av ordet "smittsam" och "smittsam sjukdom" (lätt överförbarhet) respekteras dock inte alltid i folklig användning. Infektionssjukdomar överförs vanligtvis från person till person genom direktkontakt. Typerna av kontakt är genom person till person och droppspridning. Indirekt kontakt som luftburet överföring, förorenade föremål, mat och dricksvatten, kontakt med djur, djurreservoarer, insektsbett och miljöreservoarer är ett annat sätt att smittsamma sjukdomar överförs.

Efter anatomisk plats

Infektioner kan klassificeras efter den anatomiska platsen eller infekterade organsystem , inklusive:

Dessutom är inflammationsplatser där infektion är den vanligaste orsaken lunginflammation , meningit och salpingit .

Förebyggande

Att tvätta händerna, en form av hygien , är ett effektivt sätt att förhindra spridning av infektionssjukdomar.

Tekniker som handtvätt, klädsel och ansiktsmasker kan hjälpa till att förhindra att infektioner överförs från en person till en annan. Aseptisk teknik introducerades inom medicin och kirurgi i slutet av 1800 -talet och minskade kraftigt antalet infektioner orsakade av kirurgi. Frekvent handtvätt är fortfarande det viktigaste försvaret mot spridning av oönskade organismer. Det finns andra former av förebyggande åtgärder som att undvika användning av olagliga droger, använda kondom , bära handskar och ha en hälsosam livsstil med en balanserad kost och regelbunden träning. Att laga mat bra och undvika mat som har stått utanför länge är också viktigt.

Antimikrobiella ämnen som används för att förhindra överföring av infektioner inkluderar:

  • antiseptika , som appliceras på levande vävnad / hud
  • desinfektionsmedel , som förstör mikroorganismer som finns på icke-levande föremål.
  • antibiotika , kallad profylaktisk när den ges som förebyggande behandling snarare som behandling av infektion. Långvarig användning av antibiotika leder emellertid till bakterieresistens. Medan människor inte blir immuna mot antibiotika, gör bakterierna det. Att undvika att använda antibiotika längre än nödvändigt hjälper till att förhindra att bakterier bildar mutationer som hjälper till med antibiotikaresistens.

Ett av sätten att förhindra eller bromsa överföring av infektionssjukdomar är att känna igen olika sjukdomar hos olika sjukdomar. Några kritiska sjukdomsegenskaper som bör utvärderas inkluderar virulens , avstånd från offer och nivå av smittsamhet. De mänskliga stammarna av Ebola -virus, till exempel, invalidiserar deras offer extremt snabbt och dödar dem strax efter. Som ett resultat har offren för denna sjukdom inte möjlighet att resa särskilt långt från den första infektionszonen. Detta virus måste också spridas genom hudskador eller genomträngliga membran som ögat. Således är det första stadiet av Ebola inte särskilt smittsamt eftersom dess offer bara upplever inre blödningar. Som ett resultat av ovanstående egenskaper är spridningen av Ebola mycket snabb och ligger vanligtvis inom ett relativt begränsat geografiskt område. Däremot dödar Human Immunodeficiency Virus ( HIV ) sina offer mycket långsamt genom att attackera deras immunsystem. Som ett resultat överför många av dess offer viruset till andra individer innan de ens inser att de bär sjukdomen. Den relativt låga virulensen gör också att dess offer kan resa långa sträckor, vilket ökar sannolikheten för en epidemi .

Ett annat effektivt sätt att minska överföringshastigheten för infektionssjukdomar är att känna igen effekterna av småvärldsnätverk . I epidemier finns det ofta omfattande interaktioner inom nav eller grupper av infekterade individer och andra interaktioner inom diskreta nav hos mottagliga individer. Trots den låga interaktionen mellan diskreta nav kan sjukdomen hoppa och sprida sig i ett mottagligt nav via en eller några få interaktioner med ett infekterat nav. Således kan infektionshastigheter i små världsnätverk reduceras något om interaktioner mellan individer inom infekterade nav elimineras (figur 1). Infektionsfrekvensen kan dock minskas drastiskt om huvudfokus ligger på förebyggande av överföringshopp mellan nav. Användningen av nålbytesprogram i områden med en hög densitet av narkotikamissbrukare med hiv är ett exempel på ett framgångsrikt genomförande av denna behandlingsmetod. [6] Ett annat exempel är användningen av ringavlivning eller vaccination av potentiellt mottagliga boskap i angränsande gårdar för att förhindra spridning av mul- och klövsjuka- viruset 2001.

En allmän metod för att förhindra överföring av vektorburna patogener är skadedjursbekämpning .

I fall där infektion bara misstänks kan individer vara i karantän tills inkubationstiden har passerat och sjukdomen manifesterar sig eller personen förblir frisk. Grupper kan genomgå karantän, eller när det gäller samhällen, kan ett sanitetshantering införas för att förhindra att smittan sprider sig utanför gemenskapen, eller vid skyddande sekvestrering , till ett samhälle. Folkhälsomyndigheterna kan genomföra andra former av social distansering , till exempel nedläggning av skolor, för att kontrollera en epidemi.

Immunitet

Mary Mallon (aka Typhoid Mary) var en asymptomatisk bärare av tyfus . Under sin karriär som kock smittade hon 53 personer, varav tre dog.

Infektion med de flesta patogener leder inte till värdens död och den kränkande organismen rensas slutligen efter att symtomen på sjukdomen har avtagit. Denna process kräver immunmekanismer för att döda eller inaktivera inokulum av patogenen. Specifik förvärvad immunitet mot infektionssjukdomar kan förmedlas av antikroppar och/eller T -lymfocyter . Immunitet som förmedlas av dessa två faktorer kan manifesteras av:

  • en direkt effekt på en patogen, såsom antikroppsinitierad komplementberoende bakteriolys, opsonoisering , fagocytos och dödande, som förekommer för vissa bakterier,
  • neutralisering av virus så att dessa organismer inte kan komma in i celler,
  • eller av T -lymfocyter, som kommer att döda en cell som parasiteras av en mikroorganism.

Immunsystemet svar på en mikroorganism orsakar ofta symtom som hög feber och inflammation , och har potential att bli mer förödande än direkta skador orsakade av en mikrobe.

Resistens mot infektion ( immunitet ) kan förvärvas efter en sjukdom, genom asymptomatisk transport av patogenen, genom att hysa en organism med en liknande struktur (korsreaktion) eller genom vaccination . Kunskap om de skyddande antigenerna och specifika förvärvade värdimmunfaktorer är mer fullständig för primära patogener än för opportunistiska patogener . Det finns också fenomenet flockimmunitet som erbjuder ett mått av skydd för de annars utsatta människorna när en tillräckligt stor andel av befolkningen har fått immunitet mot vissa infektioner.

Immunresistens mot en infektionssjukdom kräver en kritisk nivå av antingen antigenspecifika antikroppar och/eller T-celler när värden möter patogenen. Vissa individer utvecklar naturliga serumantikroppar mot ytpolysackariderna hos vissa medel även om de har haft liten eller ingen kontakt med medlet, dessa naturliga antikroppar ger specifikt skydd till vuxna och överförs passivt till nyfödda.

Värd genetiska faktorer

Organismen som är målet för en infektionsverkan av ett specifikt smittämne kallas värd. Den värd som har en agent som befinner sig i en mogen eller sexuellt aktiv fas kallas den definitiva värden. Den mellanliggande värden kommer i kontakt under larvstadiet. En värd kan vara allt levande och kan uppnå asexuell och sexuell reproduktion. Clearance av patogenerna, antingen behandlingsinducerade eller spontana, kan påverkas av de genetiska varianterna som bärs av de enskilda patienterna. Till exempel, för genotyp 1 hepatit C behandlad med Pegylerad interferon-alfa-2a eller Pegylerat interferon-alfa-2b (varumärken Pegasys eller PEG-Intron) kombinerat med ribavirin , har det visats att genetiska polymorfismer nära den mänskliga IL28B-genen, som kodar interferon lambda 3, är associerade med signifikanta skillnader i behandlingsinducerad clearance av viruset. Denna upptäckt, som ursprungligen rapporterades i Nature, visade att genotyp 1 -hepatit C -patienter som bär vissa genetiska variantalleler nära IL28B -genen är mer möjliga att uppnå långvarigt virologiskt svar efter behandlingen än andra. Senare rapport från Nature visade att samma genetiska varianter också är associerade med den naturliga clearance av genotyp 1 hepatit C -virus.

Behandlingar

När infektion angriper kroppen kan antiinfektionsmedicin undertrycka infektionen. Det finns flera breda typer av antiinfektionsmedicin, beroende på vilken typ av organism som riktas; de inkluderar antibakteriella ( antibiotika ; inklusive antituberkulära ), antivirala , antifungala och antiparasitiska (inklusive antiprotozoala och antihelminthiska ) medel. Beroende på svårighetsgrad och typ av infektion kan antibiotikumet ges via munnen eller genom injektion, eller kan appliceras topiskt . Svåra hjärninfektioner behandlas vanligtvis med intravenösa antibiotika. Ibland används flera antibiotika om det finns resistens mot ett antibiotikum. Antibiotika fungerar bara för bakterier och påverkar inte virus. Antibiotika fungerar genom att bromsa förökningen av bakterier eller döda bakterierna. De vanligaste klasserna av antibiotika som används inom medicin inkluderar penicillin , cefalosporiner , aminoglykosider , makrolider , kinoloner och tetracykliner .

Inte alla infektioner kräver behandling, och för många självbegränsande infektioner kan behandlingen orsaka fler biverkningar än fördelar. Antimikrobiell förvaltning är konceptet att vårdgivare ska behandla en infektion med ett antimikrobiellt medel som specifikt fungerar bra för målpatogenen på kortast möjliga tid och endast behandlas när det finns en känd eller mycket misstänkt patogen som reagerar på medicinen.

Epidemiologi

Dödsfall på grund av smittsamma och parasitiska sjukdomar per miljon personer 2012
  28–81
  82–114
  115–171
  172–212
  213–283
  284–516
  517–1,193
  1 194–2 476
  2 477–3 954
  3 955–6 812
Handikappjusterat levnadsår för infektions- och parasitsjukdomar per 100 000 invånare 2004.
  inga data
  ≤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

År 2010 dog cirka 10 miljoner människor av infektionssjukdomar.

Den Världshälsoorganisationen samlar in information om globala dödsfall av International Classification of Disease (ICD) kod kategorier . Följande tabell visar de bästa infektionssjukdomarna efter antalet dödsfall under 2002. 1993 års data ingår för jämförelse.

Världsomfattande dödlighet på grund av infektionssjukdomar
Rang Dödsorsak Dödsfall 2002
(i miljoner)
Andel av
alla dödsfall
Dödsfall 1993
(i miljoner)
1993 Rang
Ej tillgängligt Alla infektionssjukdomar 14.7 25,9% 16.4 32,2%
1 Lägre luftvägsinfektioner 3.9 6,9% 4.1 1
2 HIV / AIDS 2.8 4,9% 0,7 7
3 Diarrésjukdomar 1.8 3,2% 3.0 2
4 Tuberkulos (TB) 1.6 2,7% 2.7 3
5 Malaria 1.3 2,2% 2.0 4
6 Mässling 0,6 1,1% 1.1 5
7 Kikhosta 0,29 0,5% 0,36 7
8 Stelkramp 0,21 0,4% 0,15 12
9 Hjärnhinneinflammation 0,17 0,3% 0,25 8
10 Syfilis 0,16 0,3% 0,19 11
11 Hepatit B 0,10 0,2% 0,93 6
12–17 Tropiska sjukdomar (6) 0,13 0,2% 0,53 9, 10, 16–18
Obs: Andra dödsorsaker inkluderar moder- och perinatala tillstånd (5,2%), näringsbrister (0,9%),
icke -överförbara tillstånd (58,8%) och skador (9,1%).

De tre bästa dödsmedlen är HIV / AIDS , TB och malaria . Medan antalet dödsfall på grund av nästan varje sjukdom har minskat, har dödsfall på grund av hiv/aids fyrdubblats. Barnsjukdomar inkluderar kikhosta , poliomyelit , difteri , mässling och stelkramp . Barn utgör också en stor andel av dödarna i nedre luftvägarna och diarréer. År 2012 har cirka 3,1 miljoner människor dött på grund av infektioner i nedre luftvägarna, vilket gör det till nummer 4 ledande dödsorsak i världen.

Historiska pandemier

Stora pesten i Marseille 1720 dödade 100 000 människor i staden och de omgivande provinserna

Med sin potential för oförutsägbara och explosiva effekter har infektionssjukdomar varit viktiga aktörer i mänsklighetens historia . En pandemi (eller global epidemi ) är en sjukdom som drabbar människor över ett omfattande geografiskt område. Till exempel:

  • Justinianpest , från 541 till 542, dödade mellan 50% och 60% av Europas befolkning.
  • Den Digerdöden av 1347-1352 dödades 25 miljoner i Europa under 5 år. Pesten minskade den gamla världens befolkning från uppskattningsvis 450 miljoner till mellan 350 och 375 miljoner under 1300 -talet.
  • Införandet av koppor , mässling och tyfus i områdena i Central- och Sydamerika av europeiska upptäcktsresande under 1400- och 1500 -talen orsakade pandemier bland de infödda invånarna. Mellan 1518 och 1568 sägs sjukdomspandemier ha orsakat att Mexikos befolkning sjunkit från 20 miljoner till 3 miljoner.
  • Den första europeiska influensaepidemin inträffade mellan 1556 och 1560, med en uppskattad dödlighet på 20%.
  • Smittkoppor dödade uppskattningsvis 60 miljoner européer under 1700 -talet (cirka 400 000 per år). Upp till 30% av de smittade, inklusive 80% av barnen under 5 år, dog av sjukdomen och en tredjedel av de överlevande blev blinda.
  • På 1800-talet dödade tuberkulos uppskattningsvis en fjärdedel av den vuxna befolkningen i Europa; år 1918 orsakades fortfarande en av sex dödsfall i Frankrike av tuberkulos.
  • Influensapandemin 1918 (eller den spanska influensan ) dödade 25–50 miljoner människor (cirka 2% av världens befolkning på 1,7 miljarder). Idag dödar influensa cirka 250 000 till 500 000 världen över varje år.

Framväxande sjukdomar

I de flesta fall lever mikroorganismer i harmoni med sina värdar via ömsesidiga eller kommensala interaktioner. Sjukdomar kan uppstå när befintliga parasiter blir patogena eller när nya patogena parasiter kommer in i en ny värd.

  1. Samevolution mellan parasit och värd kan leda till att värdar blir resistenta mot parasiterna eller så kan parasiterna utvecklas större virulens , vilket leder till immunpatologisk sjukdom .
  2. Mänsklig aktivitet är involverad i många nya infektionssjukdomar , såsom miljöförändringar som gör att en parasit kan upptaga nya nischer . När det händer har en patogen som hade varit begränsad till ett avlägset livsmiljö en bredare spridning och möjligen en ny värdorganism . Parasiter som hoppar från omänskliga till mänskliga värdar är kända som zoonoser . Under sjukdomsinvasion, när en parasit invaderar en ny värdart, kan den bli patogen i den nya värden.

Flera mänskliga aktiviteter har lett till framväxten av zoonotiska mänskliga patogener, inklusive virus, bakterier, protozoer och rickettsia och spridning av vektorburna sjukdomar, se även globalisering och sjukdomar och djurlivet :

  • Ingrepp i vilda livsmiljöer . Byggandet av nya byar och bostadsutvecklingen på landsbygden tvingar djur att leva i täta populationer, vilket skapar möjligheter för mikrober att mutera och växa fram.
  • Förändringar inom jordbruket . Införandet av nya grödor lockar nya grödor och mikrober som de bär till jordbrukssamhällen och utsätter människor för okända sjukdomar.
  • Förstörelsen av regnskogar . När länder använder sina regnskogar, genom att bygga vägar genom skogar och rensa områden för bosättning eller kommersiella satsningar, möter människor insekter och andra djur som har tidigare okända mikroorganismer.
  • Okontrollerad urbanisering . Den snabba tillväxten av städer i många utvecklingsländer tenderar att koncentrera ett stort antal människor till trånga områden med dålig sanitet. Dessa tillstånd främjar överföring av smittsamma sjukdomar.
  • Modern transport . Fartyg och andra lastbärare har ofta oavsiktliga "passagerare", som kan sprida sjukdomar till avlägsna destinationer. Medan de flyger med internationella jetflygplan kan personer som är smittade med en sjukdom bära den till avlägsna länder eller hem till sina familjer innan deras första symptom uppstår.

Germteori om sjukdom

Östtyska frimärken som visar fyra antika mikroskop . Framsteg inom mikroskopi var avgörande för den tidiga studien av infektionssjukdomar.

I antiken var den grekiska historikern Thucydides (ca 460 - ca 400 f.Kr.) den första personen som skrev, i sin berättelse om pesten i Aten , att sjukdomar kan sprida sig från en infekterad person till andra. I hans On the Different Types of Fever (ca 175 e.Kr.) spekulerade den grekisk-romerska läkaren Galen i att plågor sprids av "vissa pestfrön", som fanns i luften. I Sushruta Samhita teoretiserade den forntida indiska läkaren Sushruta : "Spetälska, feber, konsumtion, ögonsjukdomar och andra infektionssjukdomar sprids från en person till en annan genom sexuell förening, fysisk kontakt, äta tillsammans, sova tillsammans, sitta tillsammans, och användning av samma kläder, kransar och pastor. " Denna bok har daterats till ungefär 600 -talet f.Kr.

En grundläggande form av smittteori föreslogs av den persiska läkaren Ibn Sina (känd som Avicenna i Europa) i The Canon of Medicine (1025), som senare blev den mest auktoritativa medicinska läroboken i Europa fram till 1500 -talet. I bok IV av kanonen diskuterade Ibn Sina epidemier , beskriver den klassiska miasma -teorin och försökte blanda den med sin egen tidiga smittteori. Han nämnde att människor kan överföra sjukdom till andra genom andetag, noterade smitta med tuberkulos och diskuterade överföring av sjukdom genom vatten och smuts. Begreppet osynlig smitta diskuterades senare av flera islamiska forskare i Ayyubid -sultanatet som kallade dem najasat ("orena ämnen"). Den fiqh lärd Ibn al-Haj al-Abdari (c. 1250-1336), medan de diskuterar islamisk kost och hygien , gav varningar om hur smitta kan förorena vatten, mat och kläder och kan spridas genom vatten och kan ha underförstått att smittan är osynliga partiklar.

När den svarta dödens bubonic pest nådde Al-Andalus på 1300-talet, antog de arabiska läkarna Ibn Khatima (c. 1369) och Ibn al-Khatib (1313–1374) att infektionssjukdomar orsakades av "minutkroppar" och beskrev hur de kan överföras genom plagg, kärl och örhängen. Idéer om smitta blev mer populära i Europa under renässansen , särskilt genom att den italienska läkaren Girolamo Fracastoro skrev . Anton van Leeuwenhoek (1632–1723) avancerade vetenskapen om mikroskopi genom att vara den första som observerade mikroorganismer, vilket möjliggjorde enkel visualisering av bakterier.

I mitten av 1800-talet utförde John Snow och William Budd viktigt arbete som visade smittsamhet av tyfus och kolera genom förorenat vatten. Båda krediteras med minskande koleraepidemier i sina städer genom att genomföra åtgärder för att förhindra förorening av vatten. Louis Pasteur bevisade utan tvekan att vissa sjukdomar orsakas av smittämnen och utvecklade ett vaccin mot rabies . Robert Koch gav studien av infektionssjukdomar en vetenskaplig grund som kallas Kochs postulat . Edward Jenner , Jonas Salk och Albert Sabin utvecklade effektiva vacciner för smittkoppor och polio , vilket senare skulle resultera i utrotning respektive nästan utrotning av dessa sjukdomar. Alexander Fleming upptäckte världens första antibiotikum , Penicillin , som Florey och Chain sedan utvecklade. Gerhard Domagk utvecklade sulfonamider , de första bredspektra syntetiska antibakteriella läkemedlen.

Medicinska specialister

Den medicinska behandlingen av infektionssjukdomar faller inom det medicinska området för infektionssjukdomar och i vissa fall avser studien av förökning epidemiologi . Generellt diagnostiseras infektioner initialt av primärvårdsläkare eller internmedicinska specialister. Till exempel kommer en "okomplicerad" lunginflammation i allmänhet att behandlas av internisten eller lungläkaren (lungläkaren). Specialisten för infektionssjukdomar arbetar därför med att arbeta med både patienter och allmänläkare samt laboratorieforskare , immunologer , bakteriologer och andra specialister.

Ett infektionssjukdomsteam kan varnas när:

  • Sjukdomen har inte definitivt diagnostiserats efter en första behandling
  • Patienten är immunförsvagad (till exempel vid AIDS eller efter kemoterapi );
  • Det smittämne är av ovanlig art (t.ex. tropiska sjukdomar );
  • Sjukdomen har inte svarat på första linjens antibiotika ;
  • Sjukdomen kan vara farlig för andra patienter, och patienten kan behöva isoleras

Samhälle och kultur

Flera studier har rapporterat samband mellan patogenbelastning i ett område och mänskligt beteende. Högre patogenbelastning är associerad med minskad storlek på etniska och religiösa grupper i ett område. Detta kan bero på hög patogenbelastning som gynnar undvikande av andra grupper, vilket kan minska patogenöverföring eller en hög patogenbelastning som förhindrar skapandet av stora bosättningar och arméer som upprätthåller en gemensam kultur. Högre patogenbelastning är också associerad med mer begränsat sexuellt beteende, vilket kan minska patogenöverföring. Det förknippades också med högre preferenser för hälsa och attraktivitet hos kompisar. Högre fertilitet och kortare eller mindre föräldravård per barn är en annan förening som kan vara en kompensation för den högre dödligheten. Det finns också en koppling till polygyni som kan bero på högre patogenbelastning, vilket gör val av män med högt genetiskt motstånd allt viktigare. Högre patogenbelastning är också förknippad med mer kollektivism och mindre individualism, vilket kan begränsa kontakter med externa grupper och infektioner. Det finns alternativa förklaringar för åtminstone några av föreningarna, även om några av dessa förklaringar i sin tur i slutändan kan bero på patogenbelastning. Således kan polygyni också bero på ett lägre förhållande hane: kvinna i dessa områden, men detta kan i slutändan bero på att manliga spädbarn har ökad dödlighet av infektionssjukdomar. Ett annat exempel är att dåliga socioekonomiska faktorer i slutändan delvis kan bero på hög patogenbelastning som förhindrar ekonomisk utveckling.

Fossilt rekord

Skalle av dinosaurier med långa käkar och tänder.
Herrerasaurus skalle.

Bevis på infektion i fossila rester är ett ämne av intresse för paleopatologer , forskare som studerar förekomster av skador och sjukdomar i utdöda livsformer. Tecken på infektion har upptäckts i benen hos köttätande dinosaurier. När de är närvarande verkar dessa infektioner dock tenderar att begränsas till endast små delar av kroppen. En skalle som tillskrivs den tidiga köttätande dinosauren Herrerasaurus ischigualastensis uppvisar gropliknande sår omgivna av svullet och poröst ben. Den ovanliga strukturen av benet runt såren tyder på att de drabbades av en kortlivad, icke-dödlig infektion. Forskare som studerade skallen spekulerade i att bettmärkena togs emot i ett slagsmål med en annan Herrerasaurus . Andra köttätande dinosaurier med dokumenterade bevis på infektion inkluderar Acrocanthosaurus , Allosaurus , Tyrannosaurus och en tyrannosaur från Kirtland -formationen . Infektioner från båda tyrannosaurierna mottogs genom att de blev biten under en kamp, ​​som Herrerasaurus -exemplaret.

Yttre rymden

Ett experiment med rymdfärjan 2006 visade att Salmonella typhimurium , en bakterie som kan orsaka matförgiftning , blev mer virulent när den odlades i rymden. Den 29 april 2013 forskare i Rensselaer Polytechnic Institute, som finansieras av NASA , rapporterade att under rymdfärderinternationella rymdstationen , mikrober verkar anpassa sig till rymdmiljön på ett sätt "som inte observerats på jorden" och på ett sätt som "kan leda till ökad tillväxt och virulens ". På senare tid, 2017, visade det sig att bakterier var mer resistenta mot antibiotika och trivdes i rymdens nästan viktlöshet. Mikroorganismer har observerats för att överleva yttre rymdens vakuum .

Se även

Referenser

externa länkar

Klassificering