Hvem er jeg

2. Hvem er jeg • Steffen Eickhardt • 29år • Cand. Scient. I Biologi-Bioteknologi fra københavns universitet (5 år) • Arbejder nu på Panum og Rigshospitalet • Skal til at starte min PhD fra den 1. jan 2012 • Penge fra Lundbeck fonden og Panum

3. Oversigt • Introduktion • Mikroskopering og størrelse • Phylogeni • Hvordan vi beskytter os • Historie • Infektioner • Virus • Bakterier • Svampe • Parasitter • Aktuel Forskning • Tak

4. Mikroskopering og størrelses forhold

5. Intro • Flere grene af liv • Over linjen: Prokaryoter (fra Græsk og betyder før kerne) • Under linjen: Eukaryoter (fra Græsk og betyder efter kerne) • Ud over dette findes vira • Det menes at kun 10% af alle bakterier kan dyrkes i et laboratorie • Dette kan have en meget stor indflydelse på den kliniske mikrobiologi

6. Hvordan beskytter vi os mod sygdom? • Immunforsvaret – meget kompleks og er et helt andet foredrag. Det vigtigste er at det ”husker” hvilke infektioner vi har haft • Vacciner • Svækket microorganisme • Overflade proteiner • Bruger adjuvant til at skabe kraftigere Immun-reaktion • Antibiotika • Virker på forskellige dele af mikroorganismen alt efter stof

7. Hvordan beskytter vi os mod sygdom? Fremtiden • Immun-terapy • Kontrollerer og forbedre immunforsvarets reaktion: • Kræft • Kroniske sygdomme • Infektioner • Gen-terapy • Genetiske sygdomme • Med tiden måske forbedring af immunforsvaret

8. Historie • 1665: Robert Hooke • Udgav den første bog om mikroskopering og hans observationer • 1683: Anton van Leeuwenhoek • Var den første til at studere mikrobiologien • Var ekseptionel god til at behandle de linser der blev brugt, så den mulige forstørrelse gik fra ca. 20 gange til 200 gange • 1796: Edward Jenner • Opfandt koppe vaccinen ved at bruge ko koppevirusen, der ikke inficerer så slemt i mennesker • 1841: IgnazSemmelweis • Indførte proceduren med at læger skulle vaske hænder mellem hver patient og redede derved mange fødende kvinder. • 1859: Louis Pasteur • Opfandt pasteurisering der dræber uønskede bakterier i fødevare • Udviklede behandling for Rabies, en yderst dødelig sygdom.

9. Historie-fortsat • 1875: Ferdinand Julius Cohn • Udviklede den klassificering af bakterier i forhold til morfologi der er i brug i dag • 1876: Robert Koch • Ud over at have isoleret nogle af de mest patogene bakterier man kender, er han mest kendt for Koch’s postulater • 1880: Charles Louis Alphonse Laveran • Var den første til at beskrive parasitterne der er årsagen til malaria og sove syge • 1891: Paul Ehrlich • Var den første til at producere et antibiotika, Salvarsan • 1892: DmitriIvanowski • Grundlæggeren af Virologien

10. ModerneHistorie • 1929: Alexander Fleming • Opfinderen af antibiotikaet penicillin, mest ved et tilfælde og startede derved den antibiotiske æra. • 1953: Francis Crick, Maurice Wilkins and James Watson • Var de første til at beskrive strukturen af DNA • 1977: Walter Gilbert and Fred Sanger • Opfandt den første metode til at ”aflæse” DNA koden • 1979: Udryddelse af koppevirusen • Som den første sygdom i verdens historien er denne officielt udryddet. Der findes, så vidt man ved, kun 2 laboratorier der stadig har prøver af denne virus liggende. • 1986: KaryMullis • Opfandt en metode kaldet PCR (PolymeraseChainReaction) der bruges til at lave mere af korte længder af DNA sekvens • 1995: Craig Venter, Hamilton Smith, Claire Frase • Var de første til at sekventere (aflæse) den fulde kode af en patogen bakterie, Haemofilusinfluenzae

11. Virus • Hvad er en virus? • En fabrik der laver fabrikker • Der er to typer af virus, DNA & RNA • Inddeles i to grupper til: • Er genomet (samling af gener) enkelt eller dobbelt strenget

12. HIV – Human Immunodeficiency Virus • 33 millioner lider af HIV • HIV fører til AIDS • Ca. 2 million døde af AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) i 2009d er var forårsaget af HIV • Virus er 100 nm i diameter • Den er omgivet af en kappe, der stammer fra værtscellen. • Inde i virus kappen er der RNA samt protein • HIV smitter ved seksuelt kontakt og ca. 1/3 af fødsler hvor moren har HIV får barnet det også.

13. HIV fortsat Sygdoms forløb Behandling • Starter med influenza lign. symptomer • Stabil fase, på flere år • indtil et niveau nås hvor immunforsvaret er for svækket til at kæmpe imod • Det ender med at man dør af ellers simple og opportunistiske infektioner • Der bliver behandlet med flere typer af anti-viraler samtidigt • Dette bliver gjort for at minimere chancen for mutationer

14. HPV –Human Papilloma Virus • Der findes mange typer • De fleste voksne har haft en af dem • Virus er 55 nm • Direkte, ved seksuel kontakt • Indirekte, ved håndklæde deling • Er den virus der reklameres for man kan vaccineres i mod • Dog er det kun mod den version der giver livmoderhals kræft

15. HPV - fortsat Sygdoms forløb Behandling • Inficerer huden/ epidermides gennem små rifter • Efter en kort stillestående fase stimuleres celle væksten • Dette giver de vorter der definerer sygdommen • Ingen specifik behandling • Vorterne kan alt afhængigt af hvor de sidder skæres, ætses eller fryses væk

16. VirusFremtidige problemer Problem Løsning • Nye Vira der skaber fremmede sygdomme (SARS) • Større befolknings tæthed • Lettere spredning • Flere og hurtigere rejse muligheder • Nye Virus mutationer (Influenza) • Resistens til nuværende behandlinger • Der er virus hvor værts dyret ikke kendes • Bedre forståelse af mikroorganismerne • Bedre/hurtige diagnostik • Flere der er fuldt sekventerede • Lettere af spore mutationer • Bedre Immuno-terapy • Nye drugs og behandlings muligheder

17. Bakterier Endnu mere kompleks end virus Mange arter af bakterier Inddelt efter vidt forskellige metoder, morfologien er den mest anvendte Kun DNA I forhold til virus forårsager bakterier forskellige sygdomme alt efter hvor i kroppen de er

18. Probionebacteriumacnes • Gram positiv stav • Non motil, ikke bevægelig • 0.5-1 µm lang • Er en del af hudens normal flora • Er den bakterie der er med til at forårsage bumser

19. Probionebacteriumacnes Sygdomme Behandling • Bumser • Hud infektioner • Endocardidis • Betændelse af hjerte klapperne • Biofilm infektioner af implantater • Antibiotika cremer til huden • Øjendråber • Antibiotika • Nye klapper til hjertet • Revision og erstatning af implantat

20. Staphylococcusaureus • Gram positive kokker • Ligger i klaser • 0.5-1.5 um i diameter • Kan ikke bevæge sig, non motil • Producere forskellige toksiner • Lever i 30% af alle menneskers næser • Nogle stammer har høj antibiotika resistens • Stort problem i udlandet, grundet en stamme kaldet MRSA (Meticillin Resistent Staphylococcusaurues) • Hyppig i hospitals infektioner

21. Staphylococcusaureus Sygdomme Behandling • Børnesår • væskende sår der spreder sig • Abscesser • pus fyldte meget smertefulde indkapslede infektioner • Blod forgiftning • Spredning til hele kroppen gennem blodet • Sår infektioner • Lunge betændelse • Diarré • Antibiotika cremer til huden • Antibiotika i pille form, oralt • Er patienten meget syg gives det med nål, intravenøst • Abscesser skæres væk efterfulgt af antibiotika behandling

22. StreptococcusPyogenes • Gram positiv kok i kæde • Non-motil • 0.5-1 um i diameter • Producerer forskellige toksiner • Lever normalt i mund og hals i små mængder

23. StreptococcusPyogenes Sygdomme Behandling • Hals betændelse • Kan føre til gigt og hjerte problemer • Børnesår • Betændelse i huden • Nekrotiserende infektioner • ”Den kød ædende bakterie” • Barsels feber • Blodforgiftning efter fødsel • Antibiotika behandling • Med penicillin • Bliver testet hos egen læge ved podning med vatpind efter ondt i halsen, feber og belægninger • Nekrotiserende infektioner fjernes kirurgisk og i værste tilfælde ved amputation.

24. Svampe • Er straks værre at klassificere • Meget mere komplekse end bakterier og virus • Har to måder at gro på, som gærsvamp, enkeltcellet, og som ”filamentiøs” svamp, flercellet. • Mange producerer spore der er årsagen til mange sygdomme da svampen derved kan inficerer lungerne • Rent genetisk minder de mere om parasitter og mennesker end bakterier

25. Lichtheimiacorymbyfera • Er af familien mucormycet • Producere hyfer og spore • Er en normal jord svamp • Findes også i luften og • Som en del af støv • Har en høj dødelighed • 25% af patienter med diabetis og • 80-100% af patienter med en blodsygdom • Hovedsageligt folk med nedsat immunforsvar der bliver angrebet • Ref: J Pediatr Surg. 2010 Dec;45(12):e13-5.

26. Lichtheimiacorymbyfera Sygdomme Behandling • Abscesser • Hyppigst hud infektioner efter lokal trauma • Amphotericin B, anti-fungalt • I høje doser • Kirurgisk fjernelse af abscess • Revision af såret • VAC – Vacumeassistedclosure • Såret bliver syet sammen under vakum for at forhindre yderligere infektioner

27. Candidaalbicans • Er en gær svamp • Er 4-6 um i diameter • Kan producere hyfer og pseudohyfer • Findes i områder af naturen • Er en del af den normale slimhinde og hud flora • Ses i stigende grad • Smitte sker fra: • Mor til barn under svangerskab • Seksuelt • Via hospital udstyr og personalets hænder

28. Candidaalbicans Sygdomme Behandling • Udgør næsten 20% af alle blod infektioner • Slimhinde infektioner • Mundhulen, hyppigst i folk med dårlig immunforsvar • Vaginitis • Kateter og implantat infektioner • Endocarditis • Infektion af hjerteklapperne • Amphotericin B, ved slemme infektioner, skadeligt for nyrerne • Lokalt eller oral behandling med anden antibiotika • Erstatning af kateter og implantater • Erstantning af hjerteklaperne

29. Bakterier og SvampeFremtidige problemer Problem Løsning • Resistens • Øget forbrug fører til øget resistens • Biofilm dannelse • Mutationer • Bedre forståelse af mikroorganismerne • Nedsættelse af forbrug af antibiotika i landbruget • Følg antibiotika behandling som anvist • Også selvom man har det bedre • Forståelse af hvorfor der opstår biofilm • Bedre/hurtigere diagnostik • Immuno-terapy • Nye mere specifikke drugs

30. Parasitter • Flercellet organismer • Meget komplekse organismer • Af de mikroorganismer vi har set minder de mest om mennesker på cellulært og genetisk niveau. • Tit mange komplekse livs stadier • Fra 1-2 um til flere meter

31. Plasmodiumfalciparum • Dræber årligt 1.5 til 2.3 millioner mennesker • 100 – 200 tilfælde årligt i Danmark • folk der er kommet hjem fra rejse • Hovedsagelig en tropisk og sub tropisk sygdom • Lever ”fredeligt” i myg • Behandles profylaktisk • Før, under og efter rejse • Forårsager periodisk svingende feber • Blod mangel • Slemme tilfælde infektion af hjerne

32. Wuchereriabancrofti • Også kaldet ”elefantitis” • 4-10 cm • Tropisk og subtropisk sygdom • Lever ”fredeligt” i myg • Lever i lymfebanerne • Frigiver toksiner der ødelægger disse • Fører til ekstrem hævelse af området • Går tit på testiklerne • Normalt ikke en dødelig sygdom, men skaderne er irreversible

33. Fremtidige problemer Problem Løsning • Større befolknings tæthed • Nemmere tilgang for myg og flere ”ofre” • Global opvarmning • Malaria myggen flytter sig nord på • Resistens til nuværende behandlinger • Forsøg på udryddelse af myggen • Introduktion af muterede myg • Myggenet • Virker også mod andre parasit infektioner som sove syge • Regionale behandlings initiativer for at udrydde og/eller kontrollere selve parasitten • Bedre/hurtige diagnostik • Immuno-terapy • Nye Behandlings muligheder

34. Lidt aktuel forskningBiofilm Egenskaber og facts • I 80% af alle infektioner menes biofilm at være involveret • Tolerance over for: • Immunforsvaret • Antibiotika • Indflydelse over for lokal miljø • Utrolig svær at slippe af med når den først er tilstede • Mulighed for deling af favorable gener

35. Lidt aktuel forskning Dermatol Surg. 2009 Oct;35 Suppl 2:1689-95.

36. Mere forskning • Test af biofilm dannelse og bakteriel overlevelse i AQUAmid gel

37. Biofilm i kronisk bihulebetændelse

38. Tak • UNF • Klinisk Mikrobiologisk Afdeling på Rigshospitalet • Institut for international sunhed og medicin, Panum • Advandx • Lundbeck Fonden • Thomas Bjarnsholt • Morten Alhede • Niels Høiby • Hans Petter Hougen • Alexandra Ghoerghe • Søren Sørensen • Lars Hansen • Lise Christensen • Claus Moser • Øzge Er • Kåre Håkansson • Helle Krogh Johansen • Christina Dalbøge

39. Hvis du vil vide mere? • CDC.gov • SSI.dk • http://www.msf.dk (læger uden grænser) • Google.com • Dit lokale bibliotek 