Κλινική μελέτη και μοριακή επιδημιολογία των ρικετσιώσεων στην περιοχή της Χαλκίδας
Authors: Χαλιώτης Γεώργιος 
Published: August 2021

Από τα μακρινά βάθη της προϊστορίας 150 εκατομμύρια. χρόνια πριν οι ρικέτσιες φαίνεται ότι άρχισαν το μακρινό τους ταξίδι στον κόσμο μας έχοντας κοινό πρόγονο με τα α proteobacteria o οποίος διέθετε 3000 - 5000 γονίδια. Στη συνέχεια της εξελικτικής τους πορείας ο κοινός πρόγονος του γένους Rickettsiae κατευθύνθηκε στην εύκολη λύση του να ζει παρασιτικά ενδοκυττάρια, απέβαλε αρκετά γονίδια από τα αρχικά και έφτασε στα 1254 - 1700 έχοντας χάσει την ικανότητα να συνθέτει αμινοξέα και νουκλεοτίδια τα οποία εξασφάλιζε από το μεταβολισμό των κυττάρων που παρασιτούσε στην αρχή ειρηνικά αργότερα όμως εχθρικά καταστρέφοντας τα κύτταρα που τον φιλοξενούσαν και προκαλούσε νόσο στον οργανισμό ξενιστή. Η εξελικτική πορεία αυτή επιταχυνόταν διαρκώς μέχρι πριν 50 εκατ. χρόνια, όταν ξεχώρισε ο κλάδος των ρικετσιών που σχετιζόταν με τα αρθρόποδα. Έτσι με τη βοήθεια των αρθροπόδων σαν μεταβιβαστές και με εύκολο πολλαπλασιασμό (εγκάρσια διχοτόμηση) έφτασαν στη σύγχρονη ιστορική εποχή. Έκαναν δυναμική και έντονη τη παρουσία τους στο μεσαίωνα με τον επιδημικό τύφο ο οποίος είχε περισσότερα θύματα από τους πολέμους. Η εξελικτική τους πορεία συνεχίστηκε με την εκστρατεία του Ναπολέοντα στη Ρωσία οπότε και μεταφέρθηκε εκ’ νέου στην Ευρώπη ο επιδημικός τύφος με την επιστροφή των στρατιωτών. Αργότερα στις αρχές του 20ου αιώνα οι ρικέτσιες εμφανίσθηκαν στην Β. Αμερική απ’ όπου άρχισε και η ουσιαστική επιστημονική τους διερεύνηση με πρώτη περιγραφή του πυρετού των βραχωδών ορέων από τον στρατιωτικό γιατρό Marshal Wood το 1896. Αργότερα ο Ηaward Rickets περιέγραψε την πρώτη ρικέτσια το 1907 που πήρε και το όνομά του αλλά δυστυχώς το 1910 πέθανε από τη νόσο που ο ίδιος ανακάλυψε. Στη συνέχεια ο Prowazec τo 1914 περιγράφει τη παρουσία της ρικέτσιας στα κόπρανα της ψείρας. Δυστυχώς λίγο αργότερα έπεσε και αυτός θύμα της νόσου. Το1928 ο Mooser επιβεβαίωσε τα ευρήματα του Νeil με ενοφθαλμισμό αίματος ασθενούς με Μεξικανικό τύφο σε ινδικά χοιρίδια και συνέβαλε στη διάκριση του επιδημικού και ενδημικού τύφου. Το 1930 ο ιατρός Joseph Lipsky νόσησε στη Βαλτιμόρη από εμπύρετο εξανθηματικό νόσημα και παρουσίασε οροαντίδραση Weil Felix θετική . Η όμοια νόσος δύο άλλων υπαλλήλων έγινε αφορμή για την ανακάλυψη των αρουραίων και των ψύλλων σαν φορέων και μεταβιβαστών της νόσου του Ενδημικού Τύφου (ΕΤ). Στην Αθήνα το1932 ο Lepine έδειξε ότι περιπτώσεις τύφου στην Αθήνα σχετιζόταν με αρουραίους από τους οποίους απομόνωσε τη ρικέτσια (rat virus). Ομοίως το1932 οι Blanc και Καμινόπετρος απέδειξαν ότι οι κρότωνες R. sanguineus ήταν μεταβιβαστής της R.conorii αιτίου του Μεσογειακού κηλιδώδους πυρετού (ΜΚΠ). Το 1970 ο David Walter έδειξε τη παρουσία της R.rickettsii σε δερματικό εξάνθημα ασθενούς με Κηλιδώδη Πυρετό Βραχωδών Ορέων (ΚΠΒΟ). Το 1981 με ανασοφθορισμό απομονώνονται ρικέτσιες σε κυτταρικές καλλιέργειες από τον Philip. Τέλος με την πρόοδο της Μοριακής Βιολογίας το1998 καταγράφηκε το γονιδίωμα της R.prowazekii και το 2002 το γονιδίωμα της R.conorii. Μετά τους Καμινόπετρο και Lepine από τη 10ετία του 1930 και για μισό αιώνα 2 στον Ελλαδικό χώρο υπήρξε μια περίοδος σιγής-σιωπής για τις ρικέτσιες μέχρι τη δεκαετία του 1980. Τότε ο Ι. Τσελέντης και η ομάδα του έκανε την πρώτη ανακοίνωση για ύπαρξη 49 περιστατικών ΕΤ στην Εύβοια στη συνέχεια ακολούθησαν και άλλες. Η αποκλειστική ενδοκυττάρια ανάπτυξη των ρικετσιών δημιούργησε δυσκολίες στη προσπάθεια της ταξινόμησής τους. Οι ρικέτσιες περιγράφονται σαν μικροί Gram(-) βάκιλλοι που διατηρούν τη βασική φουξίνη όταν χρωματίζονται με τη μέθοδο Gimenez και η ανάπτυξή τους ήταν απόλυτα εξαρτημένη από την ανάπτυξη των ευκαρυωτικών κυττάρων. Με τον όρο ρικέτσιες χαρακτηρίζονται μόνο τα βακτήρια που ανήκουν στο γένος Rickettsiae της οικογένειας Rickettsiaceae,της τάξης Rickettsiales των α Proteobacteria. Το 1974 διαχωρίστηκε η οικογένεια των Chlamidiacae από την τάξη των Rickettsiales μετά από πολλαπλές διαιρέσεις σε τάξη οικογένεια φύλο και γένη προέκυψε η διαίρεση στα γένη Rickettsia, Coxiella, Rochalimea, με βάση την καλλιέργειά τους σε θρεπτικά υλικά και την επώαση σε ευκαρυωτικά κύτταρα .Τελικά το γένος Rickettsia διαιρείται σε 3 ομάδες: Ομάδα κηληδωδών πυρετών (ΟΚΠ) ομάδα τουΤύφου (ΟΤ) και ομάδα του τύφου των θάμνων.(Scrub typhus). Μετά το 1990 οι μοριακές τεχνικές αλλάζουν πάλι τα κριτήρια των ταξινομήσεων ανάλογα με τα γονίδια που γινόταν η ταξινόμηση. π.χ. με βάση το γονίδιο 16srRNA η Coxiella burnetti και η R. grylli διαχωρίστηκαν από την τάξη των Ricketsiales και τοποθετήθηκαν στη κατηγορία των α Proteobacteria στην οικογένεια Legionellaceae. Στη συνέχεια ο συνδυασμός των διαφόρων γονιδίων έδωσε θαυμάσια φυλογενετικά διαγράμματα που συμφωνούσαν στην ομαδοποίηση των διαφόρων ειδών με διαφορετικά γονίδια. Η τελευταία ομαδοποίηση των ρικετσιών με βάση το Sca4 γονίδιο έδωσε τις ακόλουθες 5 ομάδες ρικετσιών 1) ομάδα τύφου 2)ομάδα R.rickettsii 3) ομάδα R.massiliae 4)ομάδα R.helvetica και 5) ομάδα R.conorii, R.acarii, R.felis, R.australis με την οποία συμφωνούν και οι αναλύσεις σύμφωνα με τα Sca1 και Sca2 γονίδια. Η κυτταρική τους δομή με την ύπαρξη κυτταρικού τοιχώματος με δομή τριών στιβάδων και την ύπαρξη πρωτεϊνικών αντιγόνων έδωσε την δυνατότητα ανάπτυξης διαγνωστικών τεχνικών με πρώτη την οροαντίδραση Weil Felix η ποία στηρίζεται σε διασταυρούμενες αντιδράσεις μεταξύ αντιγόνων ρικετσιών και του Protea vulgaris (OX19 για την ομάδα του τύφου ΟΤ ΚΑΙ ΟΧ2 για την ομάδα των κηλιδωδών πυρετών ΟΚΠ). Με τη μέθοδο αυτή ανιχνεύονται IgM αντισώματα. Στη συνέχεια ανεπτύχθησαν η μέθοδος σύνδεσης συμπληρώματος (CF), η μικροσυγκόλληση, η έμμεση αιμοσυγκόλληση, η συγκολλητινοαντίδραση Latex, η ELISA, ο έμμεσος ανασοφθορισμός IFA και η Western blot. H τελευταία εξέλιξη στην μοριακή βιολογία έφερε την PCR rflp sequesing με την οποία γίνεται η ταυτοποίηση του είδους της ρικέτσιας. Οι ρικέτσιες στη πορεία ανέπτυξαν ένα αρκετά έξυπνο μεταβολισμό στην εξέλιξή τους και χρησιμοποίησαν πολλά συστήματα του κυττάρου ξενιστή περιορίζοντας τον δικό τους μεταβολισμό και αντικαθιστώντας τον από συστήματα μεταφοράς. Χρησιμοποιώντας λοιπόν μεταβολικά συστήματα του κυττάρου ξενιστή αναπτύσσονται και 3 πολλαπλασιάζονται ενδοκυττάρια εύκολα με διχοτόμηση και εκδηλώνουν την κυτταροπαθογόνο δράση τους που είναι και ο μηχανισμός πρόκλησης της νόσου. Οι παθογόνες ρικέτσιες μεταδίδονται στον άνθρωπο μέσω αιματοφάγων αρθροπόδων όπως οι κρότωνες, οι ψύλλοι και οι ψείρες τα οποία παρασιτούν τα σπονδυλωτά ξενιστές. Οι ρικέτσιες εισέρχονται στη κυκλοφορία μέσω λύσης της συνεχείας του δέρματος στη περιοχή του νύγματος, ή μέσω μολυσμένης κόνεος από τα κόπρανα των παρασίτων μέσω των βλεννογόνων του οργανισμού. Μετά την είσοδό τους μέσω τριχοειδών ή των λεμφαγγείων, εγκαθίστανται στα ενδοθηλιακά κύτταρα όπου πολλαπλασιάζονται και στη συνέχεια διασπείρονται σε όλα τα όργανα του ασθενούς και προκαλούν την νόσο. Η προσβολή αυτή των ενδοθηλιακών κυττάρων των αγγείων δημιουργεί ενδοαγγείιτιδα η οποία εξηγεί και τις κλινικές εκδηλώσεις της νόσου (εξάνθημα, προσβολή ΚΝΣ .πνευμόνων, νεφρών, καρδιάς). Η είσοδος των ρικετσιών από δέρμα ενεργοποιεί τα δενδριτικά κύτταρα του δέρματος τα οποία μεταναστεύουν στους επιχόριους λεμφαδένες και ενεργοποιούνται οι αμυντικοί μηχανισμοί. Η πρόσφατη αποκωδικοποίηση του γονιδιώματος των ρικετσιών διευκρίνισε πολλούς μηχανισμούς σχετικά με την παθογονικότητα τους. Οι ρικέτσιες της ομάδος ΟΚΠ αναπτύσσονται στο πυρήνα και στο κυτταρόπλασμα ενώ οι ρικέτσιες της ομάδος ΟΤ αναπτύσσονται μόνο στο κυτταρόπλασμα. Η προσβολή του ενδοθηλίου από τις ρικέτσιες προκαλεί διόγκωση καταστροφή και απόπτωση των κυττάρων με αποτέλεσμα την απογύμνωση του επιθηλίου και την ενεργοποίηση του μηχανισμού πήξης με αποτέλεσμα τις αιματολογικές διαταραχές που παρατηρούνται (θρομβοπενία κλπ.) Η είσοδος των ρικετσιών στο κύτταρο ενεργοποιεί τον NF-κB ο οποίος στη συνέχεια επάγει την παραγωγή IL6-IL19 καθώς και IL8 και MCP-1 και τελικά μέσω της υπερίσχυσης των CD8T λεμφοκυττάρων προκαλείται καταστροφή και απόπτωση των ενδοθηλιακών κυττάρων. Επίσης ενεργοποιείται η P38MAP κινάση που παίζει ρόλο στην έκκριση ποικίλων φλεγμονωδών και χημειοτακτικών κυτοκινών. Επίσης οι TNFa και ΙNFγ επάγουν την παραγωγή iNOS το οποίο είναι ρικετσιοκτόνο. Τελικά οι ενδοκυττάριες ρικέτσιες σκοτώνονται μέσω παραγωγής Η2Ο2 από τα μακροφάγα και ΝΟ από τα RANTES ηπατοκύτταρα. Μεταξύ των ρικετσιών υπάρχουν μικροδιαφορές στη έκφραση κυτοκινών σε μολυσμένα μακροφάγα.