HOOFDSTUK 1 - ALGEMENE INTRODUCTIE

1

HOOFDSTUK 1 - ALGEMENE INTRODUCTIE

Het leven op aarde is al miljarden jaren oud en is het resultaat van survival of the fittest.Bacteriën zijn hier heel succesvol in geweest. Pathogenen zijn primitieve micro-organismen die ziekten veroorzaken. Deze gaan we behandelen met antibiotica. Primitieve zoogdieren komen ‘maar’ van miljoenen jaren geleden.

Survival of the fittest: degene die het best aangepast is aan de omstandigheden van dat moment zal zich kunnen voortplanten en overleven.

MICROSCOPISCHE TECHNIEKEN GEBRUIKT IN MICROBIOLOGIE

Antonie van Leeuwenhoek heeft de eerste lens/microscoop gemaakt met een vergroting van 100x tot 300x. Hij zag dat er kleine levende diertjes (animalcules) waren overal waar hij keek, waardoor er veel kennis hierover werd verzameld. Hierdoor kunnen we tegenwoordig bv. bacteriën bekijken.

LAW OF BIOGENESIS

Louis Pasteur heeft bewezen dat er sprake is van biogenese en verwerpte het idee van spontane

generatie: leven ontstaat altijd uit leven.

Hij experimenteerde via de zwanennek fles en kwam erachter dat er biogenese is en leven dus niets zomaar ontstaat. De zwanenhals fles bevat een bocht, waardoor het niet mogelijk is dat er een contact is met de buitenwereld. Door de verwarming en de stoom werd de binnenkant van het glas steriliseerd.Hij vulde drie flessen met een vloeistof. Alle drie de flessen werden verwarmd. Met de eerste fles werd niets meegedaan en er waren geen bacteriën aanwezig. Bij de tweede fles werd het glazenbuisje verwijderd, waardoor er contact was met de buitenwereld en er bacteriën in de vloeistof terecht kwamen. Bij het derde flesje werd na verwarming de fles schuin gehouden, zodat de vloeistof doorheen de nek van de fles zou lopen en zo in contact kwam met stoffen van de buitenwereld die zich in de nek hadden gevestigd. Er waren bacteriën aanwezig in de vloeistof hierna. Conclusie: de fermentatie van bacteriën wordt veroorzaakt door de groei van micro-organismen en bacteriën in de vloeistof (dat dient als nutriënten bron). Er is dus sprake van biogenese en geen spontane generatie.

Law of biogenesis → “All life is from life” (omne vivum ex vivo), de primitieve organismen die ontstaan komen van complexe, niet-levende organismen. Dit wordt ook wel de kiemtheorie van ziekten genoemd: infectieuze ziekten worden veroorzaakt door micro- organismen, kleine organismen te klein om te zien zonder vergroting, die de gastheer invaderen. Bacteriën en virussen die ziektes veroorzaken gaan vaak invaderen, microbioom/normale flora blijven op de oppervlakte (darm) en koloniseren. 1 / 10

2

KOCH’S POSTULATEN

Beschrijven de microbiologie van een infectieziekten.

Robert Koch, bacteriologist, heeft een aantal technieken ontwikkeld waarmee micro- organismen kunnen worden onderzocht. Dit worden de 4 postulaten van Koch genoemd:

• Bij een ziek dier moet je in grote hoeveelheden micro-organismen terug vinden. In

een gezond dier zou je deze niet terug kunnen vinden.

• Een gezond dier kan het micro-organisme toch wel dragen, maar geen

symptomen hebben; asymptomatische dragers.II. Er kunnen meerdere micro-organisme kunnen worden teruggevonden die tezamen een ziekte veroorzaken, een syndroom.

• Het micro-organisme moet worden geïsoleerd van het zieke dier, er moet een

zuivere cultuur worden gecreëerd door een bacteriële kweek.

• Een micro-organisme kan niet altijd worden gecultiveerd (bv. prionen kunnen

dit niet)

• Wanneer je een gezond dier inoculeert met micro-organismen, zou deze ziek kunnen

worden (met dezelfde symptomen als het dier waar het uit gehaald was.)

• Niet alle organismen die worden blootgesteld aan infectieuze agentia zullen

een infectie krijgen.

• De micro-organismen uit het geïnoculeerde, zieke dier (de gastheer), moeten worden

teruggevonden en die moet je kunnen isoleren, in een zuivere cultuur. Deze moeten kunnen worden geïdentificeerd als identiek aan de oorspronkelijke micro- organismen.

Probleem: asymptomatische infectie.

2 / 10

3

Er zijn aan aantal aanpassingen gedaan aan de postulaten. We gaan tegenwoordig niet meer altijd kweken. We gaan meer naar aparte factoren kijken.

• Er wordt gekeken naar of er een nucleïne zuur aanwezig is i.p.v. kijken naar

pathogenen. Of er RNA of DNA kan worden teruggevonden. Nadeel: extreem

gevoelige techniek, kan aantasting hebben van de omgeving terwijl het niet ziek is.Wordt bekeken door aan kwantitatieve methode, hoeveel is het aanwezig.

• Een tweede aanpassing is dat we niet meer kijken naar het dier als geheel, maar

meer op orgaan/cellulair niveau. Op deze manier kun je het dragerschap onderzoeken. Is het orgaan aangetast waar het virus zich uit. Een virus op de huid zal niet je neuronale symptomen veroorzaken, het virus moet in de hersenen zitten.

• De derde aanpassing is dat we gaan kijken naar meer of minder aanwezigheid van

kiemen/bacteriën. Dit gaat om relatieve hoeveelheden. Geen zwart wit situatie maar iemand die ziek is moet een grotere hoeveelheid hebben dan iemand die gezond is.

Na deze aanpassingen zijn de postulaten herschreven:

• Een nucleïne zuur sequentie die hoort bij een vermoedelijk pathogeen zou aanwezig

moeten zijn in de meeste gevallen van een infectieuze ziekte. Microbiële nucleïne zuren zouden bij voorkeur terug moeten worden gevonden in de organen of anatomische sites waar de ziekte aanwezig is en niet in de organen waar deze ziekte niet aanwezig is.

• Weinig of geen kopieën van de pathogeen geassocieerde nucleïne zuur sequentie zou

voor moeten komen in de gastheren of weefsels zonder de ziekte (relatieve nummers).

• Wanneer de ziekte is opgelost/bestreden zou het aantal kopieën van de pathogeen

geassocieerde nucleïne zuur sequentie moeten afnemen of niet-detecteerbaar moeten worden. Bij een klinische terugval zou het omgekeerde moeten gebeuren.

• Wanneer de sequentie detectie voor de ziekte komt of het aantal sequentie kopieën

correleert met de heftigheid van de ziekte of pathologie, dan is de sequentie-ziekte associatie waarschijnlijk een causaal verband.

• De natuur van de micro-organismen die interfereert met de beschikbare sequentie

zou consistent moeten zijn met de gekende biologische karakteristieken van die groep organismen.

• Weefsel-sequentie correlaties zouden gezocht moeten worden op cellulair niveau: er

zou moeite gedaan moeten worden om de specifieke in situ hybridisatie van de microbiële sequentie te demonstreren in plekken met weefsel pathologie en van zichtbare micro-organismen of op plekken waar je de aanwezigheid van micro- organismen verwacht.

• Deze sequentie-gebaseerde vormen van bewijs van microbiële oorzaak zouden

reproduceerbaar moeten zijn.

De manier van oculeren heeft gevolgen voor de manier waarop de ziekte zich gaat ontwikkelen.

3 / 10

4

OPDELING VAN MICROBIOLOGIE

Prionen zijn pathogene eiwitten (infectieuze eiwitten) met een bepaalde opvolging. Die is van belang voor de functie van het eiwit en de afbraak ervan (wanneer bv. defecten optreden).Een pathogeen eiwit is infectieus en zal andere eiwitten ‘aansteken’ om ook infectieus te worden. Deze pathogene eiwitten zijn stabiel en moeilijk afbreekbaar. Dit kan ook in de voedselketen terecht komen. Dier A bevat deze pathogene eiwitten en wordt opgegeten door dier B, waardoor dier B ook besmet wordt.

Gekke koeienziekte: zodra er een stabiele kristalvorm ontstaat zal alles wat er mee in aanraking komt ook deze vorm aannemen. Het kristaleiwit zal een kettingreactie veroorzaken waardoor er veel meer van gevormd worden, hersenweefsel werd aangetast.Het voeding van rund: slachtafval van runderen werd verwerkt en in voeding gedaan.Bevatte veel hersenen en via de darmen bij het eten werden deze kristallen ook niet afgebroken, er werden veel runderen besmet. Komt ook in de voedingsketen van de mens en was hier ook besmettelijk.

Is ook beschreven bij kippen. Als ze voeding krijgen afkomstig van andere kippen kunnen ze ook symptomen krijgen. Ook bij mensen die kanibaal waren.

MICROSCOPISCHE TECHNIEKEN GEBRUIKT IN MICROBIOLOGIE

4 / 10