Dilemă de diagnostic: Un om de știință a prins ciuma din bacterii considerate a fi „neinfecțioase”

Pacientul: Un bărbat în vârstă de 60 de ani din Chicago, care a lucrat într-un laborator

Simptomele: Bărbatul a vizitat o clinică după ce a experimentat dureri de corp, febră și tuse de trei zile. În acel moment, medicii săi bănuiau o infecție respiratorie, cum ar fi gripași au trimis pacientul la îngrijiri de urgență. Cu toate acestea, bărbatul a optat împotriva evaluării ulterioare și a plecat acasă.

Ce s -a întâmplat în continuare: Dar trei zile mai târziu, simptomele existente ale bărbatului nu s -au îmbunătățit, iar el a dezvoltat, de asemenea, o respirație. A fost chemată o ambulanță, iar când au sosit paramedicii, au găsit niveluri scăzute de oxigen în sângele lui. Au administrat oxigen printr -o mască și apoi l -au grăbit pe bărbat în camera de urgență.

În ciuda dificultăților de respirație ale bărbatului, medicii camerei de urgență nu au găsit nimic anormal atunci când i -au scanat plămânii folosind radiografie toracică. Au efectuat teste de sânge pentru a sonda ce altceva ar putea să -și conducă simptomele. Examinând o probă de sânge sub microscop, și -au numărat celulele albe din sânge și au descoperit că are un nivel ridicat, sugerând că lupta împotriva unei infecții.

Clinicienii au văzut, de asemenea, bacterii în proba sa de sânge; Speciile bacteriene exacte nu a fost cunoscută imediat, dar prezența oricărei bacterii din sânge semnalează o infecție gravă.

Înrudite: Cea mai veche tulpină cunoscută de ciumă ar fi putut veni dintr -o mușcătură de castor

Tratamentul: Medicii au pus pacientul pe trei antibiotice intravenoase pentru a trata infecția din fluxul sanguin. Dar respirația lui lucrată s -a agravat după aproximativ 12 ore, astfel încât medicii au așezat un tub de respirație în căile respiratorii. În ciuda acestor intervenții, el a murit de stop cardiac o oră mai târziu.

Diagnosticul: După ce pacientul a murit, clinicienii au încercat să rezolve ce specii de bacterii erau prezente în sângele său. Atunci, medicii au fost informați că pacientul a lucrat într -un laborator și a gestionat o încordare slăbită de Yersinia Pestisbacteria care provoacă ciuma.

Spitalul a folosit o tehnică de laborator pentru a produce mai multe copii ale genelor din bacteriile pacientului într -un vas și apoi a efectuat secvențiere ADN pentru a determina specia și încordarea. Deși cei slăbiți Y. Pestis Au fost considerate neinfecțioase, pacientul a contractat -o cumva, au confirmat ei.

Ceea ce face ca cazul să fie unic: Înainte de acest caz, această tulpină slăbită de bacterii de ciumă nu a provocat niciodată infecții la om. Ca atare, Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC) nu au considerat că amenință că va lucra, Potrivit unui raport a cazului.

Bacteriile slăbite nu au o genă importantă pentru absorbția fierului, de care au nevoie pentru a produce procese de energie și combustibil, cum ar fi creșterea și diviziunea celulelor. CDC a confirmat independent că infecția pacientului a fost cauzată de această tulpină slăbită și nu de una virulentă.

Îngrijorat de faptul că tulpina slăbită ar putea fi mai periculoasă decât gândirea, CDC și alte organisme de reglementare au investigat laboratorul în care a lucrat pacientul. Această inspecție nu a relevat semne că protocoalele de siguranță au fost încălcate și nu au fost raportate infecții între niciunul dintre colegii pacientului, deși tuturor li s -au administrat antibiotice ca precauție după ce infecția bărbatului a devenit cunoscută.

Nimeni nu știa sigur cum pacientul a fost expus la bacterii, dar colegii săi au remarcat că nu a purtat întotdeauna mănuși de laborator în timp ce manipulează microbii.

Pentru a determina dacă tulpina slăbită a evoluat sau a fost concepută pentru a provoca boală, șoarecii de laborator expuși CDC fie la tulpina pacientului, fie la tulpina originală, slăbită din stocurile de laborator. Niciunul nu s -a dovedit letal rozătoarelor.

Acest lucru a sugerat că bărbatul era neobișnuit de sensibil la bacterii. Deși pacientul a avut Diabet de tip 1care poate afecta sistemul imunitar, medicii nu credeau că acest lucru este relevant. Apoi, o analiză postmortem asupra pacientului a evidențiat niveluri anormal de ridicate de fier în ficatul său. El a avut, de asemenea, între trei și 13 ori mai mult fier în sângele său decât o persoană obișnuită.

Testarea ADN -ului a relevat că pacientul a avut Hemochromatoză ereditarăo afecțiune genetică în care organismul absoarbe cantități excesive de fier din alimente. Ratele acestei tulburări rare diferă între demografie; De exemplu, afectează un estimat 1 în 300 oameni de strămoși europeni și 1 în 25.000 Afro -americani.

Autorii raportului au teoretizat că acest exces de fier din sângele bărbatului ar fi putut compensa capacitatea redusă de absorbție a fierului a bacteriilor slăbite. Cu alte cuvinte, asta a permis microbilor să sechestreze suficient fier și să genereze energia necesară pentru a multiplica și a stabili o infecție.

„Cercetătorii ar trebui să respecte practicile de biosecuritate recomandate atunci când se ocupă de culturi bacteriene vii, chiar și tulpini atenuate”, a avertizat raportul. Acest lucru se datorează faptului că oamenii pot varia în sensibilitatea lor la agenții biologici, inclusiv în bacteriile cu ciumă, din cauza trăsăturilor genetice pe care personalul de siguranță nu le poate reprezenta întotdeauna atunci când determină riscul.

De atunci, cel puțin Alte trei rapoarte au fost publicate despre oameni cu hemochromatoză ereditară care s -au dezvoltat sepsiso reacție imună periculoasă, după ce a contractat altul, mai frecvent Yersinia specii. Această specie, numită Y. Enterocolitica, De obicei provoacă doar simptome ușoare la persoanele cu nivel normal de fier.

Kamal Nahas este un contribuabil independent cu sediul în Oxford, Marea Britanie, activitatea sa a apărut în New Scientist, Science și The Scientist, printre alte puncte de vânzare, și acoperă în principal cercetările privind evoluția, sănătatea și tehnologia. Deține un doctorat în patologie de la Universitatea din Cambridge și un master în imunologie de la Universitatea din Oxford. În prezent, lucrează ca microscopist la Diamond Light Source, sincrotronul din Marea Britanie. Când nu scrie, îl poți găsi la vânătoare pentru fosile pe coasta Jurasicului.