Brachyspira סרפולינה טרפונמה Serpulina Treponema spp

Brachyspira ( סרפולינה )טרפונמה Serpulina (Treponema) spp.

Brachyspira hyodysenteriae (Serpulina hyodysenteriae) swine dysentery (bloody scours) Brachyspira pilosicoli the agent of porcine intestinal spirochetosis Zoonosis? ? Brachyspira innocens ספרופיט במע' העיכול של חזירים וכלבים Treponema paraluis-cuniculi (cuniculi) vent disease : בארנבת מחלה שפירה באיזור הגניטלי והפרינאום 2

תכונות: l l l 3 אנארובים, בעלי תנועה לרוב קשורים למאכסנים ספציפיים נמצאים בחלל הפה, המעיים, ואיזור מע' המין בבעי"ח ובני אדם

Brachyspira hyodysenteriae אנטיגנים: l l 4 4 סרוברים מוצעים )אנטיגן מסיס( בחלבוני המעטפת קיימים אנטיגנים המגרים את המע' החיסונית

סביבת חיים: l l l 5 : B. hyodysenteriae במע' העיכול של חזירים, חולדות ועכברים. מופרש בחזירים לתקופה העולה על 3 חודשים באדמה נהרס תוך 84 -42 שעות

פתוגנזה: l l l 6 : B. hyodysenteriae הדבקה אורו-פקאלי חודר לתאי goblet של רירית המעי הגס ומתרבה ב- crypts of leiberkuhn גורם להפרשה מוגברת של ריר, בצקת ונקרוזה של הרירית. המעי הוא היפראמי ומדמם

פתוגנזה: l l הליקויים מתרכזים באיזור הציקום ) , (cecum קולון ורקטום. הרירית מכוסה בשכבה של ריר שקוף/אפרפר – • בתחילה עם טיפות דם • בהמשך עם דם, פיברין מעט רקמה פיברוטית • במקרים מתקדמים רואים בעיקר שכבה צהובה/ ירקרקה של רקמה נקרוטית. 7

crypts within the(Serpulina( hyodysenteriae Brachyspira 8

תסמונת קלינית: l ירידה בתאבון -/+ חום שלשול רירי, דמי, נוזלי התייבשות חולשה קהקסיה l עד %05 תמותה. l l l 9

אבחון: l l סימנים קליניים היסטלולגיה של הקולון זיהוי אנטיגן: שדה אפל צביעה ביולוגית אימונופלאורסנציה בידוד חיידק: מצעים סלקטיבים + אנטביוטיקה מבדילים בין ב. היודיסנטריאה לבין ב. אינוסנס ע"י עוצמת הבטא המוליזה ותכונות ביוכימיות. l 01 PCR

חיסון וחסינות: l l 11 לאחר הדבקה: עמידות לגזעים הומולוגיים חיסון מומת מפחית הפרשה, מוריד את חומרת המחלה

טיפול: l l l 21 מינונים טרפיוטיים של אנטיביוטיקה במי השתייה. יש לעקוב אחרי הטיפול הודות לזנים עמידים. פניצילין, אמפיצילין, צפלוטין, טילוזין, ביטרצין, טיאמולין, וירג'יניאמיצין. תכנית לטיפול בנשאים. ניקוי וחיטוי.

1996 Serpulina pilosicoli sp. nov. , the agent of porcine intestinal spirochetosis DJ Trott, TB Stanton, NS Jensen, GE Duhamel, JL Johnson and DJ Hampson School of Veterinary Studies, Murdoch University, Western Australia, Australia. Phenotypic and genetic traits of porcine intestinal spirochete strain P 43/6/78 T (= ATCC 51139 T) (T = type strain), which is pathogenic and weakly beta-hemolytic, were determined in order to confirm the taxonomic position of this organism and its relationships to previously described species of intestinal spirochetes. (Biochemical, cultural and molecular characteristics), indicate that intestinal spirochete strain P 43/6/78 T represents a distinct Serpulina species. Therefore, we propose that strain P 43/6/78 should be designated as the type strain of a new species, Serpulina pilosicoli. International Journal of Systematic Bacteriology, Vol 46, 206 -215, Copyright © 1996 by the International Union of Microbiological Societies 13

Isolation of Serpulina pilosicoli from Rectal Biopsy Specimens Showing Evidence of Intestinal Spirochetosis Nicolle L. Trivett-Moore, 1 Gwendolyn L. Gilbert, 1 Carmella L. H. Law, 2 Darren J. Trott, 3 and David J. Hampson 3, * Division of Veterinary and Biomedical Sciences, Murdoch University, Murdoch, Western Australia 6150, Australia Journal of Clinical Microbiology, January 1998, p. 261 -265, Vol. 36, No. 1. Histologic evidence of intestinal spirochetosis (IS) was found in 22 of 41 (53. 7%) rectal biopsy specimens from homosexual men attending a sexually transmitted diseases clinic. Serpulina pilosicoli was cultured from 11 of the IS-positive biopsy specimens 50%) ) and from 2 specimens (10. 5%) in which spirochetes were not observed. The association between seeing spirochetes in biopsy specimens and isolating S. pilosicoli was statistically significant , clearly indicating that this spirochete is the agent of IS. 14

2006 Potential for Zoonotic Transmission of Brachyspira pilosicoli David J. Hampson, * Sophy L. Oxberry, * and Tom La* *Murdoch University, Murdoch, Western Australia, Australia Anaerobic intestinal spirochetes of the genus Brachyspira colonize the large intestine (1). Most Brachyspira species have a restricted host range, whereas Brachyspira (formerly Serpulina) pilosicoli colonizes a variety of animal and bird species and humans. B. pilosicoli is an important colonic pathogen of pigs and chickens (2). It occurs at high prevalence rates in humans in developing countries Emerging Infectious Diseases • www. cdc. gov/eid • Vol. 12, No. 5, May 2006 869 15

Histologic studies have suggested: l spirochetes are present in 2. 5 to 9% of rectal biopsy specimens from unselected Europeans , but are more common (9 of 14; 64%) in biopsy specimens from individuals in southern India and are present in 30 to 39% of biopsy specimens from homosexual men in western societies. l Studies involving selective culture for spirochetes have established that they can be isolated from the feces of only 1. 2 to 1. 5% of unselected individuals in the United Kingdom and Australia, while they were isolated from 12 of 27 (44%) samples from untreated human immunodeficiency virus (HIV)-positive homosexual males in Germany. (14) 16 Division of Veterinary and Biomedical Sciences, Murdoch University, Murdoch, Western Australia 6150, Australia

Histologic studies Rates of colonization in adult Omani Arabs, Australian Aboriginal children , (18) and villagers of all ages in the Highlands of Papua New Guinea (38) have also been high, ranging from 11. 4 to 32. 6%. These highly variable colonization rates may be influenced by a variety of factors, including immune function, sexual practices , diet, sanitation, and community structure. 17 Division of Veterinary and Biomedical Sciences, Murdoch University, Murdoch, Western Australia 6150, Australia

Transmission electron microscopic view of sectioned rectal biopsy specimen showing a "false brush border" of intestinal spirochetes attached by one end to the mucosa, with minimal disruption of the microvilli. Bar, 3 µm. Transmission electron micrograph of sectioned rectal biopsy tissue showing spirochetes on the mucosal layer of rectal epithelial cells, invaginated into the terminal web of the cells. Bar, 0. 5 µm. Division of Veterinary and Biomedical Sciences, Murdoch University, Murdoch, Western Australia 6150, Australia 18

Treponema paraluis-cuniculi l l l 91 מתאכסן בארנבות בפצעים באזור הפתח הגניטלי וסביבו ). (vent מתפשט לקשרי הלימפה המקומיים. מועבר במגע מיני ומהאם לוולדות.

l l l עובר לאיזור הפנים בהדבקה עצמית. מתבטא בווסיקולות ) (vesicles קיבים וגלדים. יתכן מצב של נשאות סמויה. אינו עובר לבע"ח אחרים או בני אדם. טיפול בפניצילין. Cutaneous lesions typical of Treponema cuniculi infection, rabbit 02 ) (Merck Veterinary Manual

l l l עובר לאיזור הפנים בהדבקה עצמית. מתבטא בווסיקולות ) (vesicles קיבים וגלדים. יתכן מצב של נשאות סמויה. אינו עובר לבע"ח אחרים או בני אדם. טיפול בפניצילין. 12

בורליה Borrelia spp l ספירוכטות המותאמות להעברה ע"י קרציות. l טפילי דם של בני אדם, יונקים אחרים ועופות. l מיקרוארופיליים אך רובם גדלים גם באופן אנארובי.

Borrelia burgdorferi l גורם ל- Lyme disease בבני אדם וכלבים. l תואר לראשונה ב- Lyme, Conneticut ב-5791. l נמצא בקרציות ב-1891, ודווח ראשון בבע"ח ב-4891. l יתכן קשר להפלות בבקר )מערב ארה"ב( ) B. coriaceae נחשב לגורם של foothill abortion

: אנטיגנים העיקרים הם חלבונים במעטפת החיצונית יציבות אנטיגנית l l Borrelia burgdorferi, the agent of Lyme disease. Reprinted by permission of Dr. Russell C. Johnson and the Yale Journal of . Biology and Medicine 24

B. burgdorferi spirochetes persist in a latent state in midguts of infected ticks for many months. After a tick attaches to a mammalian host and ingests a bloodmeal, spirochetes multiply and efficiently move to the salivary glands. ב. בורגדופריי מועבר לאדם דרך הרוק של הקרצית ונשאר בעור באיזור . העקיצה במשך מספר ימים עד לפיזורו בגוף דרך מחזור הדם ספירוכיטים אלו נמצאים במספרים קטנים במחזור הדם של יונקים . נגועים אך חודרים היטב לקרציות לאחר הצמדתן NIAID, NIH, Laboratory of Human Bacterial Pathogenesis l l 25

סביבת חיים: l 62 מאגר במכרסמים וצבאים ) (white tailed deer

סביבת חיים: l החיידקים מועברים ע"י קרציות מסוג Ixodes וחרקים מוצצי דם אחרים. l התחלואה היא בעיקר בקיץ ובאביב )ארה"ב ואירופה(. l עובר גם דרך פצעים משליה או שתן מזוהם. 72

פתוגינזה: l חדירה לעור, התפשטות לדם ולנוזל הלימפטי, התרכזות בקשרי לימפה ובסינוביה של הפרקים. l ממברנה סינובילית: villus hypertrophy vascular congestion התפתחות של פוליקולות לימפטיות יצירה והרס של סחוס ועצם תסנין לימפוציטרי ופולימורפונוקליארי. l פיזור לכליות, מע' העצבים, לב ומע' המין 82

גורמי אלימות ליפו-פרוטאין של המעטפת החיצונית ) Outer surface lipoprotein A (Osp. A l l l 92 מהווה את גורם העלימות העיקרי מבין כל הליפו-פרוטאינים של המעטפת החיצונית ) (F-B מעודד שחרור מהנוטרופילים גם סופר-אוקצידים וגם גראנולות מהליזוזימים אשר תורמים לדלקות בפרקים וכאב. נקשר לפלזמינוגן שנהפך לפלזמין ) הפלזמין מעכל את המטריקס החוץ-תאי אשר מסייע בפיזור החיידק. אנטיגן משרה הגנה ראשוני immunoprotective antigen נוגדנים נגד Osp. A מסוגלים לגרום להשמדת החיידק ) בעזרת משלים- (complement ליפו-פרוטאין זה אינו מיוצג בתאי יונקים ברמות המספיקות לעודד הגבה של תאי . B

בני אדם l l 03 קשיון פרקים ועורף. כאבי ראש. Lymphadenopathy לאחר שבועות או חודשים יתכן התפתחות של דלקת קרום המוח או דלקת שריר הלב.

כלבים l l 13 חום, צליעה ). (shifting lameness דלקת פרקים העובר מפרק לפרק פרקים נפוחים, חמים וכואבים. ייתכן והופך מחלה לכרונית. תיתכן מעורבות כלייתית או של הלב

A survey of tick-borne bacteria and protozoa in naturally exposed dogs from Israel. Baneth G, Breitschwerdt EB, Hegarty BC, Pappalardo B, Ryan J. Koret School of Veterinary Medicine, Hebrew University of Jerusalem, Rehovot, Israel. baneth@agri. huji. ac. il Antibody reactivity against seven bacterial or protozoal pathogens was measured in sera derived from 40 dogs suspected of a tick-borne disease. Sera from 73% (29/40) of the dogs reacted with three or more test antigens. Seroreactivity was most prevalent to Babesia canis antigen (90%) followed by Babesia gibsoni (75%), Ehrlichia canis (63%), Rickettsia conorii--Moroccan strain (58%), Rickettsia conorii--Israeli strain no. 2 (28%), Borrelia burgdorferi (10%) or Bartonella vinsonii (berkhoffii) (10%). Seroconversion documented in seven dogs, supported an acute phase diagnosis of ehrlichiosis in four dogs, R. conorii infection in three dogs and babesiosis in one dog. In the remaining dogs, correlation of clinical abnormalities with increased seroreactivity was not established through the design of this study. Although Lyme borreliosis has not been reported in people in Israel, Western blot analysis for antibodies reactive to B. burgdorferi identified genus-specific antiflagellin antibodies indicating that dogs in Israel are exposed to a Borrelia species. Identification of species-specific seroreactivity was not possible and infection with a Borrelia species other than B. burgdorferi is likely. Seroreactivity to B. vinsonii (berkhoffii) in dogs outside the USA is reported here for the first time. Vet Parasitol. 1998 Jan 31; 74(2 -4): 133 -42. 32

בקר: , Arthritis, nephritis, pneumonitis, myocarditis laminitis l l l 33 לרב לא נצפים סימנים קליניים. צליעה, פרקים נפוחים, כאב, חום, laminitis אודם על רקמת העטין החיידק נמצא בשתן ובקולוסטרום בפרות נגועות )העברה אופקית? ( החיידק בודד מהדם, מנוזל פרקים ומנפלים. בודד בחלב אך מושמד בפיסטור

: סוסים : תוארו l Encephalitis, arthritis & panuveitis ( "inflammation of the uvea", or the middle layer of the eye. The uvea consists of three structures: the iris, the ciliary body, and the choroid) . דלקת מוח: לרב שינויי התנהגות, עצבנות , laminitis , shifting lameness , דלקת פרקים: נפיחות stiffness תתכן עליה בחום l l l 34

אבחון: l l 53 זיהוי החיידק בסינובה l שדה אפל l גיזמה F. A. l בידוד קשה – מצע Kelley’s medium בדיקה בשדה אפל )פעם בשבוע( סרולוגיה . Indirect F. A ELISA P. C. R Restriction endonuclease

חסינות: l l 63 לא נמצא Ig. M בכלבים עם דלקות פרקים )ההדבקה לפני כן( חיסון מומת לכלבים מעל 21 שב' – 2 מנות בהפרש של 3 שב' דחף שנתי

טיפול: l הדברת קרציות l אנטביוטיקה: פניצילין + סינטטים, טטראציקלינים בסוסים נצפה החמרה בסימנים הקליניים לאחר התחלת הטיפול אשר מיוחס להפרשת טוקסינים כאשר החיידקים מתים. l לטפל בכלבים עם כייל אשר טרם פיתחו סימנים l 73

B. anserina l בורליוזיס באווזים, תרנגולות, ברווזים, הודים, יונים וציפורי נוי סביבת חיים: l l 83 מאגר בציפורים ועופות מועבר ע"י הקרציות: Argas persia, A. miniatus, A. reflexus Transovarial transmission נשאר כ-3 חודשים בקרציה בצורה ספירלית, ואז עובר לצורה גרנולרית – שלב מדביק ביותר.

תכונות: l ספירלה בצורה קפיצית, אורך 8 -20 um ורוחב . 0. 3 um l נצבע בגימזה. l אינו צומח במצעים . in vitro l גידול בביצים מועברות. 93

אנטיגנים: l l 04 דופן החיידק מכיל muramic acid + ornathine חלבוני המעטפת החיצונית מקנים antigenic ) variability רק . (B. Anserina שוני אנטיגני בין הגזעים אנטיגן מסיס נמצא בדם העופות 01 -4 ימים לאחר הדבקה

פתוגנזה: l l 14 לאחר עקיצה, מעבר בדם והתרבות בטחול ובאיברים נוספים החיידק יוצר חלבון עם פעילות דומה לטרומבופלסטין הגורם לליזיס של כדוריות אדומות מופיעים cold agglutinins בפלזמה לאחר כ-5 ימים המעודדים erythrophagocytosis אנמיה מירידה בכמות של כדוריות אדומות

: תמונה קלינית . חום, דכאון, שלשול, אנמיה, מוות l l l An enlarged spleen with petechial or ecchymotic hemorrhages Occasionally, the liver may be swollen and contain focal areas of necrosis. Kidneys may be enlarged and pale. A green, catarrhal enteritis is common. 42

חסינות: l עופות העוברות את השלב האקוטי מיצרים נוגדנים המגינים לכ-6 חודשים: . strain specific l קיים חיסון המיוצר בביצים מעוברות. אפרוחים מתחת ל-6 שבועות אינם מתחסנים. נוגדנים בבגרות מחוסנות מעוברות דרך הביצה ומקנים הגנה לאפרוח במשך שבועיים. 34

אבחון: l l l משטח דם ישיר בשדה אפל או phase contrast משטח דם ישיר או משטח טחול – גיזמה אימונופלואורסנציה ). (F. A טיפול: l הדברת קרציות. l פנצילין, טטראציקלין, טילוזין, אריטרמיצין, ספקטינומיצין. 44

B. theileri – tick spirocheatosis l l l פוגע בבקר, צאן וסוסים. דרום אפריקה, אוסטרליה, צפון אמריקה ואירופה. מועבר ע"י: . Rhipocephalus spp. & Boophilus spp המופע הקליני דומה לאנאפלזמה קלה. מתבטא בחום, ירידה במשקל, חולשה, אנמיה, החלמה. אבחנה: זיהוי החיידק בזמן המחלה האקוטית )חום(. l l שדה אפל, גימזה, FA לא ניתן לבודד in vitro אלא בביצים מעוברות או תרביות רקמה. 54

B. coriaceae l l l נחשד בבקר כגורם ל- . ( EBA) foothill abortion תואר בעיקר בדרום מערב ארה"ב. נפלים עם קשרי לימפה מוגדלים, ושיטפי דם נקודתיים בריריות העיניים, פה וקנה הנשימה. : PM כבד, טחול וקשרי לימפה מוגדלים, נוזלים רבים בחלל הבטן. l היטולוגיה: lymphoid hyperplasia, histiocytosis of . lungs and liver הגורם לעולם לא בודד מרקמות. 64