5α. Βρουκέλας

Ταξινόμηση – Συστηματική Θέση

• Γένος: Brucella ⟶ Οικογένεια: Brucellaceae ⟶ Τάξη: Rhizobiales ⟶ Τάξη εναλλακτικά σχετιζόμενη: Rickettsiales (Anaplasmataceae, Rickettsiaceae, Coxiellaceae)
• Υπόφυλο: α-proteobacteria (Brucella, Anaplasma, Ehrlichia, Neorickettsia)· συγκριτικά αναφέρεται και η γ-proteobacteria Legionellales (Coxiella) για διαφοροδιάγνωση.
• Ιστορικά εξαίρεση: «κατ’ όνομα» είδη (π.χ. B. microti, B. inopinata), με ταξινομική σημασία σε ερευνητικό επίπεδο.

Είδη – Βιότυποι – Φυσικοί Ξενιστές

• B. melitensis – $3$ βιότυποι · κύριοι ξενιστές: αίγες, πρόβατα, καμήλες· σοβαρότερη παθογόνος δύναμη για άνθρωπο.
• B. abortus – $8$ κλασικοί βιότυποι (1–6, 9)· βοοειδή, βουβάλια, άλογα· ιστορικά στέλεχος Bang.
• B. suis – $5$ βιότυποι· χοίροι (1–3), άγριοι λαγοί (2), τάρανδοι/τρωκτικά (4–5)· βιολογικός παράγων πολέμου.
• B. canis – κανίδες (σκύλος, κογιότ, αλεπού)· όχι βιότυποι, R-φάση.
• B. ovis – πρόβατα· R-φάση.
• B. neotomae – άγρια τρωκτικά.
• Θαλάσσια είδη (B. pinnipediae, B. cetaceae) – φώκιες, κήτη· πιθανός ζωονοσογόνος κίνδυνος.

Μορφολογία & Μικροβιολογικά Χαρακτηριστικά

• Gram (–) κοκκοβακτηρίδια· διαστάσεις $(0.5–0.7\,μm \times 0.6–1.5\,μm)$ .
• Άκινητα, ασπορογόνα, χωρίς κάψα· σχηματίζουν μονήρεις ή βραχείες αλυσίδες.
• Ιστορικά ορόσημα: 1861 πρώτη περιγραφή (Malta fever), 1886 «Micrococcus melitensis» (Sir D. Bruce), 1905 τεκμηρίωση ζωονόσου (T. Zammit), 1920 καθιέρωση ονόματος Brucella (Meyer–Shaw).

Καλλιεργητικά Χαρακτηριστικά & Ταυτοποίηση

• Υποχρεωτικά αερόβια· $37^\circ\mathrm{C}$ . B. abortus & B. ovis απαιτούν $5!–!10\%$ $\mathrm{CO_2}$ .
• Εμπλουτισμένα θρεπτικά (TSΑ, ορός, αίμα, νιασίνη, βιοτίνη, αμινοξέα, γλυκόζη).
• Αποικίες:
– Smooth (S): λείες, γυαλιστερές, «σταγόνες μελιού»· πλήρως λοιμογόνες.
– Rough (R): θαμπές, απώλεια $S$ -LPS ⟶ μείωση λοιμογονικότητας, ασυγκόλλητες.
• Ταυτοποίηση: βιοχημικά τεστ (οξειδάση+, καταλάση+, ουρεάση ταχεία), λύσι-τυπία με βακτηριοφάγους (Tb, Bk2, Wb, Fi), ορολογικές αντιδράσεις, PCR.
• Χρόνος διπλασιασμού $2!–!3\,h$ ⇒ αργή ανάπτυξη σε αιμοκαλλιέργειες.

Βιοχημική & Φαινοτυπική Διαφοροδιάγνωση

• Πίνακας χαρακτηριστικών (συγκόλληση με μονοειδικούς αντιορούς A/M/R, ανάγκη $CO2$ , παραγωγή $H2S$ , υδρόλυση ουρίας, ανάπτυξη παρουσία θειονίνης ή βασικής φουξίνης).
• Εργαστηριακά κλειδιά:
– B. melitensis: M!>!A επίτοποι, δεν παράγει $H2S$ , $CO2$ -ανεξάρτητη.
– B. abortus: A!>!M, $H2S$ +, $CO2$ απαιτούμενο, ευαίσθητη σε βασική φουξίνη.
– B. suis: συνήθως $A=M$ , $H_2S$ –, ανθεκτική σε βασική φουξίνη.
– B. canis / B. ovis: R-LPS, ουρεάση+, δεν συγκολλούνται με αντιορούς A/M.
• Λύση από φάγους: π.χ. Tb λύνει S-στελέχη B. melitensis (ΟΛ), όχι B. abortus (Λ).

Ευαισθησία – Βιωσιμότητα

• Θερμική: $60^\circ\mathrm{C}$ / $10$ min καταστρέφει αραιά εναιωρήματα· παστερίωση ασφαλής.
• Ακτινοβολία: ηλιακή, UV, $\gamma$ ευαίσθητη.
• Χημική: κοινά απολυμαντικά αποτελεσματικά.
• pH: μέτρια ανθεκτική σε οξύ.
• Περιβαλλοντική επιβίωση: χώμα, σκόνη, κοπριά, νεκρά έμβρυα, ψυχρό χοιρινό κρέας, γαλακτοκομικά (ωμό γάλα, βούτυρο, τυρί, παγωτό).

Αντιγονική Δομή

• LPS: πλευρική πολυσακχαριδική αλυσίδα = O- αντιγόνο· καθορίζει S ή R φάση.
• S-LPS περικλείει τριτοταγείς επίτοπους $A$ (Abortus) & $M$ (Melitensis).
• Διαφόριση στελεχών/βιοτύπων με μονοκλωνικά Abs έναντι $A/M$ · R-LPS (Brucella canis, B. ovis) φέρει μοναδικό R-επίτοπο.
• Λιπίδιο Α ⟶ ενδοτοξινική δράση, αλλά χαμηλότερη από άλλα Gram(–).

Οικολογία – Επιδημιολογία

• «Συνηθέστερη ζωονόσος παγκοσμίως»· > $5\times10^5$ νέα ανθρώπινα κρούσματα/έτος.
• Ενδημικά κέντρα: Μέση Ανατολή, Κεντρ. Ασία, Μεσογειακή λεκάνη, Λ. Αμερική. $17$ χώρες επίσημα απαλλαγμένες.
• Ελλάδα: στις $25$ πρώτες χώρες· ≈ $21$ νέα κρούσματα/10^6 πληθυσμού/έτος.
• Φύλο: άνδρες > γυναίκες.
• B. melitensis: κορυφαία αιτία σε άνθρωπο· μεμονωμένη απομόνωση από ψάρι $Clarias\ gariepinus$ στον Νείλο (El-Tras 2010) δείχνει οικολογική ευελιξία.
• B. abortus: σχεδόν εκριζώθηκε από βοοειδή σε ανεπτυγμένες χώρες αλλά υπάρχουν αναζωπυρώσεις.
• B. suis: επαγγελματικός κίνδυνος (σφαγεία, χοιροτροφικές μονάδες)· αγριόχοιροι (Αυστραλία, ΗΠΑ), οικ. χοίροι (Αφρική, Ασία, Ν. Αμερική).

Οδοί Μετάδοσης στον Άνθρωπο

• Άμεση επαφή δέρματος/βλεννογόνων με μολυσμένα ζώα, ιστούς, εκκρίσεις, αεροζόλ.
• Κατάποση μη παστεριωμένου γάλακτος, τυριών κ.ά.
• Εισπνοή εργαστηριακών αεροζόλ ⟶ ΒSL-3 πρωτόκολλα· κίνδυνος για μικροβιολόγους, κτηνιάτρους (εμβόλιο ζώων S19, Rev-1, RB51 ⟶ ατύχημα με σύριγγα/σταγονίδια).
• Σπάνια άνθρωπος → άνθρωπο (σεξουαλική, μετάγγιση, ενδομήτρια, θηλασμός).
• Ελάχιστη λοιμογόνος δόση: $\approx10$ μικρόβια.

Παθογένεια – Ενδοκυττάρια Επιβίωση

• Δυνητικά ενδοκυττάριο παράσιτο· αρχική είσοδος ΠΜΦ ⟶ λεμφαδένες ⟶ αιματογενής διασπορά ⟶ ΔΕΣ (ήπαρ, σπλήνας, μυελός, ΜΚ).
• Brucella-containing vacuoles (BCVs) ⟶ «brucellosomes»· τροποποίηση ώριμου φαγοσωμο-λυσοσωμικού δρόμου, αναστολή pH – καταστροφής.
• Αναστολή απόπτωσης, down-modulation παρουσίασης αντιγόνων, αναστολή TNF-α \& IL-12, παρεμπόδιση IFN-γ σήματος, μειωμένη NK κυτταρόλυση.
• Omp25 & άλλοι Brucella soluble factors ⟶ ανοσοτροποποιητικοί· οδηγούν σε χρόνιες εστίες.
• Παθογόνος ισχύς: B.\ melitensis\approx B.\ suis\;>\;B.\ abortus\;>\;B.\ canis.

Κλινική Εικόνα

• Επώαση $10!–!30$ ημέρες (έως μήνες).
• «Μεγάλος μιμητής»· μη ειδικά συμπτώματα, κυματοειδής πυρετός, νυχτερινοί δύσοσμοι ιδρώτες.
• Διάρκεια:
– Οξεία <2 μήνες· Υποξεία $2!–!12$ μ· Χρόνια >12 μ (επίμονες εστίες).
• Υποτροπή: $\approx10\%$ (εντός $6$ μ – $2$ έτη) – σχετίζεται με ατελή θεραπεία, βακτηριαιμία, ανδρικό φύλο.
• Χρόνιο μεταλοιμώδες σύνδρομο: παρατεινόμενη κακουχία, χαμηλός πυρετός, αϋπνία, αρθραλγίες· δεν ανταποκρίνεται σε αντιβιοτικά.

Επιπλοκές (ποσοστά διαφόρων σειρών)

• Μυοσκελετικό $10!–!85\%$ : ιερολαγονίτιδα, σπονδυλίτιδα (ΟΜΣΣ), περιφερική αρθρίτιδα (MRI ⟶ διάγνωση).
• Νευρικό <5\%: οξεία/χρόνια μηνιγγίτιδα· θνητότητα < $1\%$ , αλλά 1/5 μόνιμη Ν/Λ βλάβη.
• Καρδιαγγειακό: ενδοκαρδίτιδα $\approx1\%$ , κυρίως αορτική βαλβίδα· θνητότητα $13\%$ .
• Ηπατική: ήπια τρανσαμινασαιμία, ηπατομεγαλία $32!–!63\%$ , σπάνια απόστημα θυρεοειδούς.
• Άλλες: ουρογεννητικό, δέρμα, αναπνευστικό, αιματολογικές διαταραχές.

Εργαστηριακή Διάγνωση

Καλλιέργεια

• «Gold standard» ⟶ μυελός οστών (υψηλό φορτίο)· αίμα: ευαισθησία $15!–!70\%$ .
• Συνεχές ή διαλείπον sampling· $5$ ml/φιάλη, επώαση $6!–!8$ w· διφασικό σύστημα Castaneda ή μέθοδος λύσης-φυγοκέντρησης (ταχύτερη).
• Αυτόματα συστήματα ανίχνευσης: απομόνωση $2!–!4$ ημέρες.
• BSL-3 υποχρεωτικά.

Ορολογικές Δοκιμασίες – Αντισώματα έναντι S-LPS

• Rose Bengal Test (RBT): screening, >96\% ευαισθησία· ειδικότητα αυξάνει με αραιώσεις $1{:}8, 1{:}16$ .
• Wright SAT / MAT: τιτλοποίηση· τίτλος ≥ $1{/}160$ + συμπτώματα ⟶ διάγνωση· σε ενδημικές ≥ $1{/}320$ ή τετραπλάσια άνοδος.
• ELISA (IgM, IgG, IgA): υψηλή ευαισθησία/ειδικότητα, διαχωρισμός σταδίων· μέθοδος εκλογής σε χρόνιες/εστιακές· IgM↑ οξεία, IgG/IgA ↑ χρόνια/υποτροπή· σχεδόν $100\%$ στη νευροβρουκέλλωση.
• Συγκριτική δυναμική τίτλων (Dahouk 2003): RBT +++ οξεία, SAT ++ υποξεία, Coombs +++ χρόνια, IgG/IgA ELISA μακράς διάρκειας.
• Διασταυρούμενες αντιδράσεις: $Y. enterocolitica\;O{:}9$ , $Francisella\ tularensis$ , $Vibrio\ cholerae$ κ.ά.

Μοριακές Τεχνικές

• PCR στο ολικό αίμα, λευκά, ορό, ΕΝΥ, ιστούς.
• Στόχοι: $bcsp31,\ omp2a/b,\ IS711,\ 16S\ rRNA$ .
• Real-time PCR: γρήγορη, υψηλή ειδικότητα, μειώνει κίνδυνο προσωπικού· περιορισμοί: έλλειψη προτυποποίησης, ψευδώς ±.
• Genotyping (MLVA, multiplex PCR, lab-on-chip): επιδημιολογία, διάκριση νέας λοίμωξης από υποτροπή.

Θεραπεία (WHO 1986 – έως σήμερα)

• Σχήματα ενηλίκων πρώτης εκλογής ≥ $6$ εβδομάδων:
– $\text{Doxycycline}\;100\,mg\;\times2$ p.o. + $\text{Rifampicin}\;600!–!900\,mg$ qd.
– $\text{Doxycycline}\;100\,mg\;\times2$ p.o. + $\text{Streptomycin}\;1\,g$ i.m. $14!–!21$ ημέρες.
• Εναλλακτικά/ειδικές ομάδες: Rifampicin + Cotrimoxazole για παιδιά/κύηση.
• Υποτροπή: επανάληψη ενός συμβατικού σχήματος.

Πρόληψη – Δημόσια Υγεία

• Έλεγχος/εξάλειψη σε ζώα: θανάτωση ή εμβολιασμός (B. melitensis Rev-1, B. abortus S19 ή RB51).
• Ατομική προστασία: κτηνίατροι, εργαστηριακό προσωπικό· στολές, γάντια, μάσκες· BSL-3.
• Ανάγκη ασφαλούς, αποτελεσματικού, μακρόχρονης προστασίας εμβολίου για άνθρωπο – έως σήμερα δεν διατίθεται.

Συνοπτική Κλινικο-Διαγνωστική Προσέγγιση (Αλγόριθμος)

• Ύποπτη κλινική εικόνα + επιδημιολογικό ιστορικό ⟶ RBT (+).
• Παράλληλα αιμοκαλλιέργεια (ή μυελός οστών)· απομόνωση επιβεβαιώνει.
• ELISA (IgM, IgG, IgA) για σταδιοποίηση· Coombs αν χρόνια/υποτροπή.
• PCR εάν: early window, νευροβρουκέλλωση, επιπλεγμένες εστίες, αρνητική ορολογία.
• Θεραπεία διπλής αγωγής ≥ $6$ εβδομάδες· παρακολούθηση τίτλων ELISA/SAT έως $24$ μήνες.