c. difficile colitis

3
ลำไส้อักเสบจำกเชื ้อซีดิฟฟิ ซิล หน้ำที 1 S. Saengamnatdej C. difficile colitis สมชำย แสงอำนำจเดช 8 ตุลำคม 2553 อำกำรท้องเสีย ถ่ำยเหลวเป็นน้ ำ วันละหลำยครั ้ง อำกำรอำจเป็นร่วมกับมีไข้ และอำกำร ปวดท้อง เกร็งและกดเจ็บช่องท้อง ถ้ำรุนแรงไข้จะสูง ถ่ำยหลำยครั ้งและปวดท้องรุนแรง ถ้ำเกิด หลังจำกกำรใช้ยำปฏิชีวนะเป็นเวลำนำนมักเกิดเนื ่ องจำกลำไส้อักเสบจำกสำรพิษที ่ปล่อยจำก แบคทีเรียชื ่อ คลอสตริเดียม ดิฟฟิซิล หรือ ซีดิฟฟิซิล (Clostridium difficile) [1.] ยำปฏิชีวนะที ่มักเป็นสำเหตุคือ คลินดำมัยซิน (Clindamycin), แอมพิซิลลิน (Ampicillin), อะม็ อกซิซิลลิน (Amoxicillin), และ เซฟำโลสปอรินส์ (Cephalosporins) เช่น เซฟำเลกซิน(Cephalexin) ที เป็นสำเหตุน้อยกว่ำคือ เพนนิซิลลิน (Penicillin), อีริโธรมัยซิน (Erythromycin), ไทรเมโทรพริม (Trimetroprim), และ ควิโนโลนส์ (Quinolones) ส่วนที ่ไม่ค่อยเป็นสำเหตุคือ เตตรำซัยคลิน (Tetracycline), เมโทรนิดำโซล (Metronidazole), แวนโคมัยซิน (Vancomycin), และ อะมิโนกลัยโค ไซด (Aminoglycosides) ซีดิฟฟิซิลเป็นแบคทีเรียที ่พบได้ในลำไส้ใหญ่ เป็นเชื ้อแบคทีเรียแกรมบวกรูปท่อน (ภำพที 1) แบคทีเรียสำมำรถเปลี ่ยนรูปเป็นสปอร์เพื ่อรอคอยสภำวะที ่เหมำะสมในกำรเจริญกลับมำเพิ่ม จำนวนได้ สปอร์มักพบได้ในโรงพยำบำลและสถำนรับเลี ้ยง โดยสปอร์อยู่ในสภำพแวดล้อมไดเป็น้ ระยะเวลำยำวนำนอำจจะติดอยู่ตำมที ่นอน เฟอร์นิเจอร์ ผ้ำปูนอน โทรศัพท์และข้ำวของเครื ่องใช้ ต่ำงๆ ที ่ปนเปื ้ อนแบคทีเรีย ภำพที 1 รูปร่ำงของแบคทีเรีย คลอสตริเดียม ดิฟฟิซิล เก็บตัวอย่ำงจำกอุจจำระผู้ติดเชื ้อ ถ่ำยด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอน [2.]

Upload: somchais

Post on 08-Apr-2015

626 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Having read the new research findings on the toxin A and B from Clostridium difficile, I'd like to made a note (in Thai) on its story. The article in the first reference in this note (written in 2008) is very informative and the images from Wikipedia are perfect. In the 1st revision, I added more details on Toxin A and Toxin B to clearly show the A-B type-toxin in their proteins.

TRANSCRIPT

Page 1: C. difficile Colitis

ลำำไสอกเสบจำกเชอซดฟฟซล หนำท 1 S. Saengamnatdej

C. difficile colitis

สมชำย แสงอำำนำจเดช8 ตลำคม 2553

อำกำรทองเสย ถำยเหลวเปนนำ ำ วนละหลำยครง อำกำรอำจเปนรวมกบมไข และอำกำร ปวดทอง เกรงและกดเจบชองทอง ถำรนแรงไขจะสง ถำยหลำยครงและปวดทองรนแรง ถำเกด

หลงจำกกำรใชยำปฏชวนะเปนเวลำนำนมกเกดเนองจำกลำำไสอกเสบจำกสำรพษทปลอยจำก แบคทเรยชอ คลอสตรเดยม ดฟฟซล หรอ ซดฟฟซล (Clostridium difficile) [1.]

ยำปฏชวนะทมกเปนสำเหตคอ คลนดำมยซน (Clindamycin), แอมพซลลน (Ampicillin), อะม อกซซลลน (Amoxicillin), และ เซฟำโลสปอรนส (Cephalosporins) เชน เซฟำเลกซน(Cephalexin) ท

เปนสำเหตนอยกวำคอ เพนนซลลน (Penicillin), อรโธรมยซน (Erythromycin), ไทรเมโทรพรม (Trimetroprim), และ ควโนโลนส (Quinolones) สวนทไมคอยเปนสำเหตคอ เตตรำซยคลน (Tetracycline), เมโทรนดำโซล (Metronidazole), แวนโคมยซน (Vancomycin), และ อะมโนกลยโค

ไซด (Aminoglycosides)

ซดฟฟซลเปนแบคทเรยทพบไดในลำำไสใหญ เปนเชอแบคทเรยแกรมบวกรปทอน ( ภำพท 1) แบคทเรยสำมำรถเปลยนรปเปนสปอรเพอรอคอยสภำวะทเหมำะสมในกำรเจรญกลบมำเพม

จำำนวนได สปอรมกพบไดในโรงพยำบำลและสถำนรบเลยง โดยสปอรอยในสภำพแวดลอมไดเปน ระยะเวลำยำวนำนอำจจะตดอยตำมทนอน เฟอรนเจอร ผำปนอน โทรศพทและขำวของเครองใช

ตำงๆ ทปนเปอนแบคทเรย

ภำพท 1 รปรำงของแบคทเรย คลอสตรเดยม ดฟฟซล เกบตวอยำงจำกอจจำระผตดเชอ

ถำยดวยกลองจลทรรศนอเลคตรอน [2.]

Page 2: C. difficile Colitis

ลำำไสอกเสบจำกเชอซดฟฟซล หนำท 2 S. Saengamnatdej

สปอรเมอเขำรำงกำยและอยในลำำไสอำจคงเปนสปอรคำงอยและไมเปลยนเปนเชอทเจรญ และปลอยสำรพษ หรอบำงคนอำจมแอนตบอดตำนทำนสำรพษของแบคทเรยพรอมอยในรำงกำย

จงไมแสดงอำกำรลำำไสอกเสบ หรอบำงรำยอำจตดเชอไมแสดงอำกำรและกลำยเปนพำหะของโรค ได โดยปกตภำยในลำำไสมแบคทเรยหลำกหลำยชนดอำศยอยและควบคมกำรเจรญซงกนและกน

รวมทงขดขวำงกำรเจรญมำกเกนของเชอซดฟฟซลดวย กำรใชยำปฏชวนะโดยเฉพำะชนดทออกฤทธกวำงเปนเวลำนำนจะรบกวนสมดลนทำำใหเชอซดฟฟซลเปลยนรปจำกสปอรและเจรญเพมขน

พรอมกบปลอยสำรพษ สำรพษทำำใหเกดกำรอกเสบและทำำใหลำำไสเสยสภำพ เซลลเมดเลอดขำว จำำนวนมำกจะเขำไปทอกเสบ สำรพษนจงสำรพษททำำใหเกดกำรอกเสบของลำำไส (inflammatory

enterotoxin) รำยทเปนรนแรงเยอบของลำำไสอำจตำยและหลดออก เนอเยอทหลดลอกออกรวมกบ เมดเลอดขำวทเปนหนองทำำใหมองเหนเปนแผนเยอขำวๆคลมผวดำนในของลำำไส ลกษณะแผนท

คลำยเยอเมมเบรนในรำยทเปนรนแรงนนเรยกวำเกด pseudomembranous colitis ( ภำพท 2)

ภำพท 2 ลกษณะลำำไสอกเสบจำกเชอซดฟฟซล มเซลลและเนอเยอทตำยปดคลมภำยในลำำไส เสมอนกบเปนชนเยอของลำำไส (pseudomembrane) [3.]

แบคทเรยซดฟฟซลสรำงสำรพษไดหลำยอยำง [4.] สำรพษชนดททำำใหเกดควำมรนแรงของ เชอทสำำคญคอ สำรพษชนด A และสำรพษชนด B ซงสำรพษทงสองชนดนตำงประกอบดวยโปรตน

ทมโมเลกลขนำดใหญเปนสำยโปรตนสำยเดยว ซงมนำ ำหนกโมเลกลตำงกนคอ 308 และ 270 กโล ดำลตนตำมลำำดบ ดำนปลำยอะมโนของสำยโปรตนนจะเปนโดเมนทมฤทธเอนไซม

(glucosyltransferase domain) และปลำยคำรบอกซจะเปนโดเมนนำำสง (delivery domain) ทประกอบ ดวยโดเมนทจบกบตวรบบนเซลลในลำำไส (receptor-binding domain) โดเมนทฝงในเมมเบรน

(transmembrane domain) และโดเมนทมฤทธของเอนไซม cysteine protease สำรพษทงสองชนดนจด อยในกลมสำรพษทเตมหมนำ ำตำล (Clostridial Glucosylating Toxins) โดยขนแรกสำรพษ A และ B

จะใชโดเมนทจบกบตวรบไปจบกบตวรบของเซลลทแตกตำงกน จำกนนถกนำำเขำไปในเซลลในถง เอนโดโซม จำกนนสวนของโดเมนทมฤทธของเอนไซมเตมหมนำ ำตำล (glucosyltranstransferase

domain) จะถกปลอยจำกถงเอนโดโซมเขำไปออกฤทธในไซโตพลำสซม จำกนนจะทำำใหเซลลตำย โดยทำำหนำทเปนเอนไซมไปคะตำไลซปฏกรยำกำรเตมหมนำ ำตำล (glucosylation) 1 โมเลกลให

โปรตน Rho-GTPase ซงเปนโปรตนทสำำคญในกำรควบคมแอคตนและไซโตสเกเลตนของเซลลยคำ รโอตสเปนผลใหโปรตนนไมสำมำรถทำำหนำทจนเปนผลใหกำรจดรปรำงในเซลลผดปกต กลำย

เปนเซลลกลมๆ และเซลลตำย กำรเตมนำ ำตำลให RhoA ทำำใหเซลลเพมกำรสรำง RhoB ซง

Page 3: C. difficile Colitis

ลำำไสอกเสบจำกเชอซดฟฟซล หนำท 3 S. Saengamnatdej

เกยวของกบกำรชกนำำกำรตำยของเซลลแบบอะพอพโตซส (เชอซดฟฟซลทสรำงสำรพษบำงสำย พนธอำจผลตสำรพษชนดเตมหมไรโบสใหกบ แอคตน เรยก ADP-ribosylating toxin อยำงเดยวหรอ

รวมกบกำรสรำงสำรพษ A และ B ดงกลำว สำรพษชนด ADP-ribosylating toxin นเรยกวำ Clostridium difficile toxin (CDT) จะเปนลกษณะของสำรพษประเภทสองหนวยยอย (A+B) โดยม

สวนหนงทำำหนำทในกำรจบ (CDTb) และอกสวนหนงทำำหนำทเปนเอนไซม ทำำใหโพลเมอรของแอคตนไฟเบอรถกทำำลำยและสญฐำนวทยำของเซลลเปลยนแปลงไป)

ยนทสรำงสำรพษชนด A และ B คอ tcdA และ tcdB อยรวมกบยนตวชวย (accessory genes) อกสำมยนคอ tcdC, tcdR, และ tcdE ยนเหลำนอยบรเวณโลกส pathogenicity locus (PaLoc) เปน

บรเวณ 19.6 kb กำรศกษำผลจำกยนเหลำน[5.] ทำำโดยกำรแทรกอนทรอนเขำไปในยน tcdA และหรอ tcdB เพอทำำใหยนผดปกตทผลตโปรตนขนำดเลกและไมสำมำรถทำำหนำทไดตำมปกต กำรทดลอง

ทงในเซลลเพำะเลยงและในหนแฮมสเตอรพบวำสำรพษทง A และ B มควำมสำำคญตอกำรเกดโรค จำกกำรตดเชอของซดฟฟซล สำรพษ A เปนพษตอเซลล HT29 มำกทสด ปกตแบคทเรยซดฟฟซล ทกอโรคผลตสำรพษทงชนด A และ B แตอำจพบแบคทเรยทเปนสำยพนธทผลตสำรพษ A หรอ B

อยำงใดอยำงหนงกได ในตวอยำงตรวจทผำนมำพบเปนสำยพนธทผลตเฉพำะสำรพษ B (A-B+

strains) แตยงไมพบสำยพนธทผลตเฉพำะสำรพษ A (A+B− isolates) แตไมวำจะเปนสำยพนธทผลตสำรพษชนดใดกอำจทำำใหเกดโรครนแรงได

กำรตรวจวนจฉยใชชดตรวจหำสำรพษจำกเชอซดฟฟซลจำกอจจำระ และกำรสองกลองเพอ ตรวจดเยอเมมเบรนทลำำไสอกเสบ ยำทใชรกษำคอ Metronidazole หรอ Vancomycin โดยรบ

ประทำนเปนเวลำ 10 วน ถำเปนซำำหลงหยดยำแพทยอำจรกษำตอดวยยำอก 10 หรอ 14 วน นอกจำกอำจมกำรใชเรซน (Cholestyramine) จบสำรพษ หรอใชยสต Florastor (Saccharomyces

boulardii) รวมดวย

อำงอง

[1.] http://www.medicinenet.com/clostridium_difficile_colitis [2.] http://en.wikipedia.org/wiki/File:Clostridium_difficile_EM.png[3.] http://en.wikipedia.org/wiki/File:Colonic_pseudomembranes_low_mag.jpg[4.] Genth, H. et al (2008) Clostridium difficile toxins: More than mere inhibitors of Rho proteins. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 40, 592-597.[5.] Kuehne, S.A. et al (2010) The role of toxin A and toxin B in Clostridium difficile infection. Nature. Volume: 467 ,Pages: 711–713 DOI: doi:10.1038/nature09397. http://www.nature.com/nature/ journal /v467/ n7316/full/nature09397.html