Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Omkring en tredjedel av världens befolkning tros vara bärare av tuberkulosbakterier och under 2012 beräknas 1,3 miljoner människor ha mist livet i sviterna av sjukdomen. Det gör tuberkulos till den infektionssjukdom som, näst efter AIDS, orsakar flest dödsfall bland människor. Av de 8,6 miljoner människor som 2012 diagnosticerades med tuberkulos fanns 58% i Asien och 27% i Afrika.
Mycobacterium spp. är ett genus med syrafasta, stavformade bakterier som ger upphov till kroniska, granulomatösa infektioner hos flera däggdjur och fåglar. De av mykobakterierna som kan orsaka tuberkulos grupperas ofta i Mycobacterium tuberculosis-komplexet, där Mycobacterium tuberculosis och Mycobacterium bovis har störst epidemiologisk signifikans. M. tuberculosis huvudvärd är människa och andra primater, men bakterien förekommer även hos hund, nötboskap och vissa fåglar. M. bovis huvudvärd är nötboskap, men den smittar även människa samt ett flertal andra däggdjur och har många vilda reservoarer. Tuberkulosens globala sjukdomsbörda är svår att kartlägga och den faktiska spridningen bland djur och människor är idag till stora delar okänd.
Mykobakterier förvärvar läkemedelsresistens genom slumpmässiga punktmutationer. Felaktig läkemedelsanvändning tillsammans med bristfällig diagnostik och resistensbestämning selekterar fram muterade subpopulationer och orsakar klinisk resistensproblematik, särskilt i utvecklingsländer där tillgång till utbildad personal, laboratorieutrustning och läkemedel långt understiger det som krävs för effektiv kontroll av sjukdomen. Idag finns stammar av M. tuberculosis med multi-, utvidgad och total läkemedelsresistens. HIV-infektion och andra immunosupprimerande tillstånd ökar risken att utveckla den smittsamma aktiva fasen av en mykobakterieinfektion. I de områden där tuberkulosens utbredning är som störst finns också störst andel av världens HIV-positiva.
Kontrollprogram för att begränsa spridning av tuberkulos hos djur innebär ofta förbud mot läkemedelsbehandling av infekterade djur och konstaterad smitta leder vanligen till isolering och slakt. Tuberkulos hos djur har så gott som helt utrotats i flera industrialiserade länder medan smittan lever kvar i många utvecklingsländer där smittkontrollen är bristfällig eller många gånger obefintlig. I områden där en stor del av befolkningen livnär sig på jordbruk utgör det dagliga arbetet med djur en stor smittorisk. I dessa länder innebär slakt av smittade djur att såväl tillgång på mat som inkomst och besparingar kan omintetgöras.
Den slutsats som kan dras är således att tuberkulosens utbredning inom såväl animala som humana populationer gör att vi i framtiden kan tvingas ta ställning till läkemedelsbehandling av tuberkulossjuka djur. Det är rimligt att ifrågasätta om de test- och slaktprogram som utgör grunden för smittkontroll verkligen kan användas i utvecklingsländer eller om tuberkulosen skulle få fäste bland husdjur, utrotningshotade arter eller andra djurgrupper med särskilt skyddsvärde. All form av läkemedelsbehandling selekterar oundvikligen för resistens, men genom oaktsam läkemedelshantering ökar risken lavinartat. Den resistensproblematik som idag finns hos M. tuberculosis är skapad av mänsklig hand och risken finns att vi i framtiden kommer att se en liknande situation vid behandling av M. bovis och därmed en ökad risk för uppkomst och spridning av ännu en multiresistent mykobakterie med zoonotisk potential.

Approximately one third of the world population is believed to be carriers of the tuberculosis bacteria and during 2012 an estimate of 1,3 million lives were lost to the disease. That makes tuberculosis, apart from AIDS, the most lethal infectious human disease. Of the 8,6 million diagnosed with tuberculosis in 2012 58% were found in Asia and 27% in Africa.
Mycobacterium spp. is a genus of acid-fast, rod-shaped bacteria that cause chronic granulomatous infections in several mammals and birds. Among these, those causing tuberculosis are generally grouped within the Mycobacterium tuberculosis-complex, of which Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium bovis are the most epidemiologically significant. The main hosts of M. tuberculosis are humans and other primates, but other hosts include canine, bovine and avian species. M. bovis’ main hosts are bovine but it may also infect humans and several other mammalian species, including many wild reservoirs. The global disease burden of tuberculosis is hard to estimate and the actual spread in both the animal and human population is mostly unknown.
Mycobacteria acquire drug resistance through random point mutations. Incorrect drug treatment as well lack of diagnostics and susceptibility testing pose a large risk for development of resistant strains, especially in developing countries where access to educated personnel, laboratory equipment and drugs is far below what is required to tackle the disease. There are currently several strains of multi-, extensively and totally drug resistant M. tuberculosis. HIV-infection and other immunosuppressive states increase the risk of developing the infectious active stage of a mycobacterial infection. It is also in the areas with the largest prevalence of HIV, that tuberculosis is the most common.
Tuberculosis is generally controlled through test- and slaughter programs. Tuberculosis in animals is nearly eradicated in most industrialized countries, but the disease lives on in many developing countries where disease control is lacking or absent. In many of these areas the population relies on agriculture for a living and the daily contact with animals pose a great risk of contracting diseases. In such areas, slaughter of a diseased animal may result in the loss of both livelihood and food reserves.
The conclusion is thus that the spread of tuberculosis in both animal and human populations may force us to consider drug treatment of infected animals. It is reasonable to question whether test and slaughter programs are applicable in developing countries, or if tuberculosis would spread among the pet population, endangered species or other animals of extra concern. All forms of drug treatment will inevitably select for resistance, but through irresponsible drug use the risk is significantly increased. Our current resistance problem in M. tuberculosis is man-made, thus making the same scenario a possibility with M. bovis, increasing the risk of spreading another zoonotic multiresistant mycobacterium.