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Samenvatting microbiologie: deel parasitologie

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Cours
Microbiologie

Établissement
Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven)

Dit is een volledige samenvatting met uitgebreide inhoudstabel van het deel parasitologie, het is 1 van de 3 delen van het vak Microbiologie. Dit deel wordt gedoceerd door prof. Van Den Steen.

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Publié le 28 mai 2023
Fichier mis à jour le 5 juin 2023
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Écrit en 2022/2023
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Inhoudsopgave
Deel 1: Parasitologie ........................................................................................................................................ 3
1. Inleiding .......................................................................................................................................................... 3
Ciliophora ...................................................................................................................................................... 4
2. Amoebae ........................................................................................................................................................ 5
3. Intestinale flagellaten: Giardia lamblia .......................................................................................................... 6
4. Hemoflagellaten ............................................................................................................................................. 7
4.1 Leishmania ............................................................................................................................................... 8
Viscerale leishmaniase .............................................................................................................................. 9
Cutane Leishmaniase ................................................................................................................................ 9
Mucocutane Leishmaniase ..................................................................................................................... 10
4.2 Afrikaanse Trypanosoma ....................................................................................................................... 10
4.3 Amerikaanse Trypanosoma ................................................................................................................... 11
5. Apicomplexa ................................................................................................................................................. 12
5.1 Malaria ................................................................................................................................................... 13
Infectie door een mug ............................................................................................................................ 15
Pre-erythrocytair stadium = leverstadium .............................................................................................. 15
Erythrocytair stadium = rode bloedcelstadium ...................................................................................... 16
Gametocytogenese en stadia in de mug ................................................................................................ 17
5.2 Toxoplasma gondii ................................................................................................................................. 18

Deel 2: Mycologie ........................................................................................................................................... 20
Gisten en filamenteuse fungi ............................................................................................................................ 20
Fungale celwand .......................................................................................................................................... 20
Gisten........................................................................................................................................................... 21
Filamenteuze fungi ...................................................................................................................................... 22
Aseksuele en seksuele reproductie ................................................................................................................... 22
Mycosen ........................................................................................................................................................... 23
Oppervlakkige mycosen............................................................................................................................... 23
Cutane mycosen of dermatomycosen ......................................................................................................... 23
Subcutane mycosen ..................................................................................................................................... 24
Systemische mycosen (infectie van organen) ............................................................................................. 24
Echte pathogenen ................................................................................................................................... 25
Opportunistische pathogenen ................................................................................................................ 25
Candida ................................................................................................................................................... 25
Aspergillus ............................................................................................................................................... 26

Deel 3: Antibiotica .......................................................................................................................................... 27
3.1 Inleidende begrippen .................................................................................................................................. 27
5.2 Farmacokinetiek ......................................................................................................................................... 30
Factoren die mede de gevoeligheid tov antibioticum bepalen ................................................................... 31
5.3 Resistentie .................................................................................................................................................. 31
Natuurlijke resistentie ................................................................................................................................. 31
Verworven resistentie ................................................................................................................................. 31
Antibiotic Resistance – The Challenges ....................................................................................................... 31
Moleculaire mechanismen van resistentie .................................................................................................. 32
Hoe ontstaat resistentie? ............................................................................................................................ 32
Incorrect gebruik van antibiotica leidt tot resistentie ................................................................................. 33

1

, Hoe leidt een teveel gebruik tot bacteriële resistentie? ............................................................................. 33
Rol van biofilm bij resistenties ..................................................................................................................... 34
5.4 Bespreking van antibiotica ......................................................................................................................... 36
5.5 De celwand als doelwit ............................................................................................................................... 36
Biosynthese van peptidoglycaan ................................................................................................................. 36
Inhibitoren van de peptidoglycaansynthese ............................................................................................... 40
Fosfomycine, D-cycloserine, bacitracine ................................................................................................ 40
Glycopeptide antibiotica ............................................................................................................................. 42
Vancomycine........................................................................................................................................... 42
Beta-lactam antibiotica ............................................................................................................................... 44
Penicillines .............................................................................................................................................. 45
Beta-lactamase inhibitoren .................................................................................................................... 48
Cephalosporines, monobactam and carbapenems ................................................................................ 48
Pharmacologie en neveneffecten ........................................................................................................... 49
Polymyxines: verstoring buitenste membraan ............................................................................................ 50
Werking................................................................................................................................................... 50
Spectrum ................................................................................................................................................. 51
Resistentie .............................................................................................................................................. 51
Farmacokinetiek en gebruik ................................................................................................................... 51
Inhibitoren replicatie en transcriptie ........................................................................................................... 51
Quinolonen ............................................................................................................................................. 51
Rifamycine .............................................................................................................................................. 55

Les: antibiotica deel 3..................................................................................................................................... 57
5. Inhibitors protein synthese ........................................................................................................................... 57
5.1 The bacterial chromosome .................................................................................................................... 57
30S inhibitors ............................................................................................................................................... 57
Aminoglycosides ..................................................................................................................................... 57
Tetracyclines ........................................................................................................................................... 59
50S inhibitors ............................................................................................................................................... 60
Chloramphenicol ..................................................................................................................................... 60
Macrolides .............................................................................................................................................. 61
Clindamycin ............................................................................................................................................ 62
Synergistines ................................................................................................................................................ 62
6. Inhibitoren van metabolisme ........................................................................................................................ 62
6.1 Foliumzuur antagonisten ....................................................................................................................... 62
Sulfonamiden .......................................................................................................................................... 64
Eigenschappen ........................................................................................................................................ 64
Trimethoprim .......................................................................................................................................... 64
Eigenschappen ........................................................................................................................................ 65
6.2 Metronidazole ....................................................................................................................................... 65
Mechanisme ........................................................................................................................................... 65
Resistentie .............................................................................................................................................. 66
Farmacologie .......................................................................................................................................... 66
Neveneffecten ........................................................................................................................................ 66
7. Tuberculostatica ........................................................................................................................................... 66
Isoniazide ..................................................................................................................................................... 68
Resistenties ............................................................................................................................................. 69
Ethambutol .................................................................................................................................................. 69
Resistentie .............................................................................................................................................. 69
Pyrazinamide ............................................................................................................................................... 69
Resistenties ............................................................................................................................................. 69
Rifampicin .................................................................................................................................................... 69
Resistentie .............................................................................................................................................. 69

2

, Bijwerkingen, interacties en resistentie van tubercolukinetica .................................................................. 70
Behandeling van multi-drug resistente (MDR) tuberculose: DOTS+ ...................................................... 70
Behandeling van extensief-drug resistente (XDR) tuberculose beperkte mogelijkheden! ..................... 70

8. Antifungale middelen ................................................................................................................................. 70
Polyenen ........................................................................................................................................................... 70
Werkingsmechanisme amphotericine B ...................................................................................................... 70
Spectrum ..................................................................................................................................................... 71
Azolen ............................................................................................................................................................... 71
Resistentie ................................................................................................................................................... 72
Allylamines ....................................................................................................................................................... 72
Fluorocytosine .................................................................................................................................................. 72
Werkingsmechanisme ................................................................................................................................. 73
Spectrum ..................................................................................................................................................... 73
Resistentie ................................................................................................................................................... 73
Griseofulvine ..................................................................................................................................................... 74
Echinocandine .................................................................................................................................................. 74

9. Antiparasitaire middelen ............................................................................................................................ 74
Leishmania ....................................................................................................................................................... 74
Afrikaanse trypanosoom .................................................................................................................................. 75
Trypanosoom cruzi ........................................................................................................................................... 75
Malaria therapie............................................................................................................................................... 75
Quinine ........................................................................................................................................................ 76
Chloroquine (of nivaquine) en vergelijkbare quinolines ............................................................................. 76
Mechanisme ........................................................................................................................................... 76
Resistentie .............................................................................................................................................. 76
Antifolaten ................................................................................................................................................... 77
Malarone = atovaquone + proguanil ........................................................................................................... 77
Artemisinine of Qinghaosu .......................................................................................................................... 78
Geschiedenis ........................................................................................................................................... 78
Artemisinine derivaten ........................................................................................................................... 78
Farmacokinetiek ..................................................................................................................................... 78
Artemisinine combinatie therapie (ACT) ................................................................................................ 79
Factoren in het ontstaan van resistentie .......................................................................................................... 79
Malaria preventie ............................................................................................................................................. 80

Deel 1: Parasitologie
Examen:
1 vraag staat op 10/20-9/20 en daarna volgen 2 kleinere vragen (5/20). De grote vragen kan
uit elk deel van de cursus komen. Blok – en inzicht vragen.

1. Inleiding
Belang van parasitaire infecties

3

,Enkele voorbeelden:
*malaria: >200 miljoen zieken/jaar, >0.4 miljoen doden *slaapziekte: >3000 gevallen per jaar
+ enorme economische schade *Schistosoma: >250 miljoen mensen geïnfecteerd
*Ascaris: >1 miljard mensen geïnfecteerd

Vooral in ontwikkelingslanden
- Hygiënische omstandigheden zeer belangrijk

Sommige parasieten komen ook in de Westerse wereld voor vb. Toxoplasma
Sommige parasieten zijn opportunisten (infecteren vooral mensen met onderdrukte
immuniteit, zoals AIDS patiënten en bij transplantatie)

Parasieten kan je onderverdelen in ectoparasieten (typisch op de huid, vb. teken) en
endoparasieten. Die laatste kan je verder onderverdelen in de protozoa en de helminthes
(wormen). Protozoa zijn eukaryote eencelligen ZONDER celwand. Gisten zijn ook eencellige
eukaryoten maar hebben WEL een celwand.

Onderverdeling gedeeltelijk gebaseerd op voortbewegingswijze:
- Amoebidae: amoeboide voortbeweging met pseudopodium
- Mastigophora: flagellaten
• Giardia
• Leishmania
• Trypanosoma
- Apicomplexa: aanwezigheid van apicaal complex voor cel-invasie
• Plasmodium
• Toxoplasma
- (Ciliophora): cilia zijn miniatuur flagellen
- (Microsporidia) → worden tegenwoordig bij fungi ondergebracht en hebben geen
mitochondrium

Ciliophora
= Cilia zijn miniatuur flagellen of trilharen

Een voorbeeld is het pantoffeldiertje (paramecium). Het is een eukaryoot eencellig
organisme, het heeft een cilia waarmee het vrij kan rondzwemmen (leeft in water).
Balantidium coli kan soms diarree veroorzaken, zeker bij mensen met een onderdrukt IS kan
het ernstig zijn.

4

,2. Amoebae
Aan de buitenkant is een dikkere laag van plasmagel, aan de binnenkant plasmasol. Het
cytoskelet is meer gepolymeriseerd in de plasmagel. De cel gaat aan de rechterkant
aangroeien en aan de linkerkant inkrimpen en op die manier voortbewegen.

De levenscyclus (= belangrijk!):
- De cyste wordt oraal ingenomen (door bv. Een slechte handhygiëne) en de cyste
komt in de maag terecht waar het geactiveerd wordt door de zure pH
- De cyste gaat vervolgens naar de darmen, daar komt de parasiet uit de cyste en gaat
het beginnen eten. Die parasiet gaat groeien en dan spreek je van een trofozoïet (=
etende cel = groeiende cel).
- Die cysten komt dan terug buiten en dan kan die een andere persoon infecteren.

In sommige gevallen kan het gebeuren dat de trofozoieten de wand van de darm gaat
binnendringen, vervolgens komt het in het submucosaal weefsel terecht en dan heb je een
probleem! Dit noemen we invasieve amoebiasis en dit is pathologisch, maar weinig
infectieus. Er worden dus geen cysten gevormd. Hoe gaat dit in zijn werk?
- Trophozoiet bindt op suikers op mucosa en produceert proteasen, oa. Histolysine →
parasiet gaat het submucosaal weefsel zo invaderen → ulceratie
- Eventueel via portaal bloedvat kan de parasiet naar de lever → dan spreken we van
hepatische amoebiase en hepatitis. In de lever begint het de hepatocyten op te
vreten. Dit kan lethaal zijn, oa perforatie abdomen of diafragma
- Secundaire amoebiase: longen, hersenen, gonaden,hart, huid,... Soms kan de
amoeba binnenkomen via de ogen, als de cysten de ogen binnenkomen kunnen ze
migreren via de oogzenuw naar de hersenen. NB. infectie van hersenen, ogen,

5

, gezicht: zeldzaam maar abrupt en meestal lethaal, wellicht door rechtstreekse
infectie

Luminale amoebiasis, in het lumen, is niet pathologisch (het is wel infectieus, er worden
cysten geproduceerd).

E. dispar is morfologisch identiek, niet pathologisch en niet vaak voorkomend. Kan leiden tot
foutieve diagnoses. Andere soorten: E. hartmanni, E. coli, E. polecki, E. gingivalis, Iodamoeba
bütschlii, Endolimax nana zijn niet pathogeen.

Naegleria fowleri:
- Veroorzaakt “primary amoebic meningoencephalitis”
- Infectie via de neus of mond
- Amoeben in hersenweefsel en CSF
- Meestal lethaal

3. Intestinale flagellaten: Giardia lamblia
= zitten in de darmen en daar hebben we vooral de giardia lamba. trophozoieten zitten
vastgehecht in duodenum en galkanaal

Typisch uitzicht:
- Meerdere flagellen om te zwemmen in het lumen
- 2 ‘oogjes’ = 2 celkernen => die cel is continu aan het delen.
- Adhesieve schijf: zo kan die zich vasthechten aan de epitheelcellen van de darmwand
- “backpackers disease”: in de bergen is het warm/mooi weer => beekje met helder
water, gaan daarvan drinken (koeien en schapen doen hogerop hun behoefte en dus
kunnen er parasieten in dat water zitten). De parasiet kan van dier op mens worden
overgebracht = zoönose

6

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