PPT 4) Urogenitale en intra-abdominale infecties.pdf

# Urineweginfecties en bacteriële betrokkenheid Dit onderwerp behandelt de oorzaken, kenmerken en bacteriële betrokkenheid bij urineweginfecties (UWI's), met speciale aandacht voor de rol van specifieke bacteriën zoals *Escherichia coli*, *Proteus* en *Enterobacter* in zowel ongecompliceerde als gecompliceerde infecties, inclusief kathetergerelateerde UWI's [4](#page=4) [5](#page=5). ### 1.1 Algemeen overzicht van urineweginfecties Urineweginfecties (UWI's) zijn infecties van de urinewegen, die het hele traject van de nieren tot de urinebuis kunnen beïnvloeden. Ze kunnen asymptomatisch zijn (asymptomatische bacteriurie, ABU) of symptomatisch, wat dan wordt geclassificeerd als een UWI. UWI's worden onderverdeeld in ongecompliceerde en gecompliceerde infecties. Gecompliceerde UWI's worden vaak geassocieerd met factoren zoals een verblijfscatheter onderliggende comorbiditeiten, of specifieke patiëntkenmerken [35](#page=35) [60](#page=60) [64](#page=64) [69](#page=69). ### 1.2 Bacteriële betrokkenheid bij UWI's #### 1.2.1 Enterobacteriaceae De familie Enterobacteriaceae omvat een grote groep klinisch relevante bacteriën die verantwoordelijk zijn voor diverse infecties. Ze zijn wijdverspreid in de omgeving en maken deel uit van de normale intestinale flora van mens en dier. Enterobacteriaceae zijn verantwoordelijk voor ongeveer 70% van alle UWI's en voor een kwart tot een derde van alle bloedbaaninfecties [11](#page=11). Enkele belangrijke geslachten binnen de Enterobacteriaceae met betrekking tot UWI's zijn: * ***Escherichia***: De belangrijkste soort is *E. coli* [7](#page=7). * ***Klebsiella***: Belangrijke soorten zijn *K. pneumoniae*, *K. oxytoca*, *K. ozaenae*, en *K. rhinoscleromatis* [62](#page=62) [7](#page=7). * ***Proteus***: Medisch belangrijk zijn *P. vulgaris* en *P. mirabilis* [55](#page=55) [7](#page=7). * ***Enterobacter***: Medisch belangrijke soorten zijn *E. aerogenes*, *E. cloacae*, en *E. intermedius* [61](#page=61) [7](#page=7). ##### 1.2.1.1 Escherichia coli (E. coli) *E. coli* is de meest voorkomende gramnegatieve bacterie bij sepsis en is verantwoordelijk voor meer dan 80% van de *community-acquired* UWI's. Het is een opportunistische pathogeen die deel uitmaakt van de normale microbiële flora, maar kan infecties veroorzaken bij darmperforatie of door specifieke virulentiefactoren [16](#page=16). * **Virulentiefactoren van *E. coli***: * **Adhesines**: * Type 1 pili: hechten aan urethrale epitheelcellen en veroorzaken urethritis [18](#page=18) [33](#page=33) [39](#page=39). * P-pili (pyelonephritis-associated pili, PAP): hechten aan het epitheel van de hogere urinewegen, wat leidt tot pyelonephritis [18](#page=18) [33](#page=33) [39](#page=39). * **Toxines**: Hemolysine, dat schade aan de niercellen kan veroorzaken [39](#page=39). * **Capsulepolysaccharide**: Beschermt tegen fagocytose, wat bijdraagt aan pyelonephritis [39](#page=39). * **IJzeracquisitie**: Belangrijk voor de ontwikkeling van sepsis [39](#page=39). * **Pathogenetische stammen**: *Extraintestinal pathogenic E. coli* (EXPEC) en *uropathogenic E. coli* (UPEC) zijn termen die gebruikt worden voor stammen die infecties buiten het maag-darmkanaal veroorzaken. Er zijn meer dan 30 UPEC-geassocieerde virulentiefactoren bekend [33](#page=33) [38](#page=38). * **Ziektebeelden**: *E. coli* kan gastro-enteritis, gastro-intestinale infecties, UWI's, meningitis en sepsis veroorzaken. Specifieke serotypes, zoals *E. coli* O157, kunnen hemorrhagische colitis en hemolytisch uremisch syndroom veroorzaken [16](#page=16). * **Resistentie**: In de periode 2011-2015 waren er variërende resistentiepercentages van *E. coli* voor verschillende antimicrobiële middelen [40](#page=40). ##### 1.2.1.2 Proteus *Proteus* spp. zijn sterk beweeglijk en worden beschouwd als opportunistische pathogenen [55](#page=55). * **Medisch belangrijke soorten**: *P. vulgaris* en *P. mirabilis* [55](#page=55). * **Pathogeen vermogen**: Ze veroorzaken vaak urineweginfecties, met name na ingrepen buiten het ziekenhuis. Nosocomiale infecties die ze kunnen veroorzaken zijn UWI's, luchtweginfecties, wondinfecties en sepsis [55](#page=55). * **UWI's en steenvorming**: *Proteus*-infecties van de urinewegen gaan vaak gepaard met de vorming van stenen. Dit komt door hun vermogen om ureum om te zetten in ammoniak via het enzym urease, wat leidt tot een verhoging van de pH van de urine [55](#page=55). * **Epidemiologie**: *Proteus* is een rottingsbacterie die wijdverspreid is in de natuur en ook voorkomt als commensaal in de darm [55](#page=55). ##### 1.2.1.3 Enterobacter *Enterobacter* spp. zijn vooral bekend om hun rol in nosocomiale infecties [61](#page=61). * **Medisch belangrijke soorten**: *E. aerogenes* en *E. cloacae* [61](#page=61). * **Pathogeen vermogen**: Ze kunnen urineweginfecties en luchtweginfecties veroorzaken. *E. aerogenes* kan resistent zijn voor bepaalde antimicrobiële middelen zoals ciprofloxacine [60](#page=60) [61](#page=61). #### 1.2.2 Andere bacteriën betrokken bij UWI's Naast Enterobacteriaceae kunnen ook andere bacteriën, zoals *Pseudomonas aeruginosa*, *Staphylococcus* spp., *Streptococcus* spp. en *Enterococcus* spp., UWI's veroorzaken, vooral in gecompliceerde gevallen [60](#page=60). * ***Pseudomonas aeruginosa***: Kan ernstige nosocomiale infecties veroorzaken, waaronder UWI's [60](#page=60). * ***Enterococcus faecalis***: Kan antibioticaresistentie vertonen, bijvoorbeeld tegen amoxicilline [60](#page=60). #### 1.2.3 Fungi In sommige gevallen, met name bij patiënten met een verblijfscatheter, kan *Candida* spp. (gisten) ook een rol spelen bij urineweginfecties [60](#page=60). ### 1.3 Classificatie en determinanten van infecties De classificatie van infecties kan gebaseerd zijn op diverse factoren, waaronder mortaliteit, de belasting voor de gezondheidszorg, de gemeenschapsbelasting, overdraagbaarheid, prevalentie van resistentie, trends in resistentie over de tijd, preventie- en behandelbaarheid, en de beschikbaarheid van nieuwe behandelingen ("pipeline") [41](#page=41). ### 1.4 Specifieke contexten van UWI's #### 1.4.1 Gecompliceerde urineweginfecties Gecompliceerde UWI's zijn infecties die optreden bij patiënten met structurele of functionele abnormaliteiten van de urinewegen, of met onderliggende ziekten. Voorbeelden hiervan zijn [69](#page=69): * **Kathetergerelateerde UWI's (CR-UWI's)**: Geïnduceerd door de aanwezigheid van een blaascatheter, wat het risico op bacteriële kolonisatie en infectie verhoogt ] [60](#page=60) [67](#page=67). * **Patiënten met onderliggende comorbiditeiten**: Zoals diabetes, alcoholisme, of ondervoeding [64](#page=64). * **Ziekenhuis-geassocieerde UWI's (HA-UWI's)**: Infecties opgelopen in een zorginstelling [68](#page=68). #### 1.4.2 Uropathogene E. coli (UPEC) en virulentie UPEC-stammen bezitten gespecialiseerde virulentiefactoren die hen in staat stellen om aan te hechten aan de urineepithelen en invasieve infecties te veroorzaken ] . Deze factoren dragen bij aan infecties zoals cystitis, pyelonephritis en zelfs urosepsis [18](#page=18) [33](#page=33) [35](#page=35) [39](#page=39). #### 1.4.3 Klebsiella spp. en hun rol *Klebsiella* spp., met name *K. pneumoniae*, zijn belangrijke veroorzakers van zowel *community-acquired* als ziekenhuisinfecties . Ze kunnen pneumonie veroorzaken, vooral bij alcoholici, en komen ook voor bij leverabcessen en longabcessen . In het kader van UWI's treden ze vooral op bij gecompliceerde infecties. *Klebsiella* gedijt goed in warme en vochtige omstandigheden [62](#page=62) [64](#page=64) [66](#page=66). #### 1.4.4 Serotypes en antigenen Bacteriële serotypes, zoals die binnen de Enterobacterales, worden gedefinieerd door hun antigenen: * O-antigeen: gerelateerd aan het lipopolysacharide (LPS) ] [13](#page=13). * K-antigeen: geassocieerd met de capsule [13](#page=13). * H-antigeen: gerelateerd aan de flagellen [13](#page=13). > **Tip:** Begrip van deze antigenen is cruciaal voor de identificatie en classificatie van bacteriële stammen, en kan inzicht geven in hun pathogeniteit. > **Voorbeeld:** *E. coli* O157 is een specifiek serotype dat bekend staat om zijn hoge virulentie en associatie met ernstige gastro-intestinale aandoeningen [16](#page=16). --- # Gastro-intestinale infecties door Escherichia coli Escherichia coli (E. coli) is een gramnegatieve bacterie die een breed scala aan gastro-intestinale infecties kan veroorzaken, variërend van waterige diarree tot ernstige aandoeningen zoals hemolytisch uremisch syndroom (HUS). Pathogene E. coli stammen beschikken over specifieke virulentiefactoren, waaronder adhesines, exotoxines, en de capaciteit voor invasie en overleving binnen de gastheer [16](#page=16). ### 2.1 Virulentiefactoren van E. coli E. coli maakt gebruik van diverse mechanismen om infecties te veroorzaken. Enkele belangrijke virulentiefactoren omvatten: * **Endotoxine (LPS of O-antigeen):** Een bestanddeel van de celwand dat immuunreacties kan uitlokken [12](#page=12). * **Kapsel (K-antigeen):** Een beschermende laag rond de bacterie die fagocytose kan bemoeilijken [12](#page=12). * **Exotoxines:** Toxines die door de bacterie worden uitgescheiden en schade aan de gastheer veroorzaken, zoals bij ETEC [12](#page=12). * **Adhesiefactoren (pili of fimbriae):** Structuren die bacteriën helpen zich aan gastheercellen te hechten. Voorbeelden zijn de Colonization Factor Antigens (CFA) en bundle-forming pili (BFP) [12](#page=12) [17](#page=17). * **Intracellulaire overleving:** Het vermogen om binnen gastheercellen te overleven [12](#page=12). * **Groeibevorderende factoren (bijv. aerobactine):** Factoren die de bacteriegroei stimuleren [12](#page=12). * **Resistentie tegen het dodende vermogen van serum:** Het vermogen om de immuunafweer van de gastheer te ontwijken [12](#page=12). * **Antibioticumresistentie:** Verhoogt het overlevingsvermogen in aanwezigheid van antibiotica [12](#page=12). * **Invasie en lyse van cellen (hemolysine):** Het vermogen om gastheercellen binnen te dringen en te vernietigen [12](#page=12). ### 2.2 Vormen van gastro-enteritis door E. coli Er zijn verschillende specifieke E. coli stammen die gastro-enteritis veroorzaken, elk met eigen pathogenese en klinische manifestaties. #### 2.2.1 Enterotoxigene E. coli (ETEC) ETEC is een van de belangrijkste oorzaken van diarree in ontwikkelingslanden en reizigersdiarree [20](#page=20). * **Transmissie:** Voornamelijk via consumptie van water of voedsel dat fecale contaminatie bevat [20](#page=20). * **Klinische manifestaties:** Waterachtige diarree. Mortaliteit kan hoog zijn bij ondervoede of verzwakte personen [20](#page=20). * **Pathogenese:** ETEC hecht aan het epitheel van de dunne darm met behulp van adhesines. Het produceert heat-stable (STa en STb) en heat-labile (LT-I en LT-II) enterotoxines. Deze toxines veroorzaken hypersecretie van vloeistoffen en remmen de vochtabsorptie [20](#page=20) [21](#page=21). > **Tip:** ETEC is berucht om het veroorzaken van 'reizigersdiarree' [20](#page=20). #### 2.2.2 Enteropathogene E. coli (EPEC) EPEC veroorzaakt waterachtige diarree, met name bij kinderen jonger dan twee jaar [23](#page=23). * **Transmissie:** Fecaal-oraal, via gecontamineerd water of voedsel [23](#page=23). * **Klinische manifestaties:** Waterachtige diarree. Komt minder frequent voor in ontwikkelde landen [23](#page=23). * **Pathogenese:** EPEC-stammen bezitten genen op het Locus of Enterocyte Effacement (LEE) pathogeniciteitseiland, wat leidt tot destructie van de microvilli van enterocyten. Ze veroorzaken een 'attaching and effacing' laesie, waarbij cytoskeletale verstoringen optreden, gevolgd door een ontstekingsreactie. Bundle-forming pili (BFP) zijn een kenmerkende adhesiefactor [17](#page=17) [23](#page=23) [24](#page=24). > **Example:** De laesie die door EPEC wordt veroorzaakt, kan worden beschreven als het 'aanklampen en weggummen' van de darmwand [24](#page=24). #### 2.2.3 Enteroaggregatieve E. coli (EAEC) EAEC wordt geassocieerd met diarree, vooral bij kinderen in ontwikkelingslanden [25](#page=25). * **Klinische manifestaties:** Kan leiden tot chronische diarree en groei-achterstand bij kinderen [25](#page=25). * **Pathogenese:** EAEC hecht aan epitheelcellen van de dunne en dikke darm in een dikke biofilm. Het produceert enterotoxines en cytotoxines. Aggregative adherence fimbriae (AAF) spelen een rol bij de adhesie [26](#page=26). #### 2.2.4 Shiga-toxine producerende E. coli (STEC) Ook bekend als verocytotoxine-producerende E. coli (VTEC) of enterohemorragische E. coli (EHEC), zijn deze stammen berucht om hun potentieel ernstige complicaties [27](#page=27). * **Virulentiefactoren:** Produceren Shiga-toxine 1 (Stx1) of 2 (Stx2) [27](#page=27). * **Klinische manifestaties:** Een breed spectrum van symptomen, variërend van milde tot bloederige diarree. De O157:H7 serotype kan het hemolytisch uremisch syndroom (HUS) veroorzaken, wat leidt tot acute nierinsufficiëntie, hemolytische anemie en trombocytopenie. HUS is een potentieel levensbedreigende complicatie [27](#page=27) [28](#page=28). * **Transmissie:** Een lage infectieuze dosis is voldoende, minder dan 100 bacteriën kunnen ziekte veroorzaken [27](#page=27). * **Pathogenese:** EHEC veroorzaakt ook de 'attaching and effacing' laesie, maar dan in de dikke darm. Systemische absorptie van Shiga-toxine is verantwoordelijk voor de ernstige complicaties [28](#page=28). > **Tip:** STEC-infecties, met name door EHEC, vereisen een zorgvuldige monitoring vanwege het risico op HUS, vooral bij jonge kinderen [27](#page=27). #### 2.2.5 Enteroinvasieve E. coli (EIEC) EIEC is een minder frequente oorzaak van gastro-intestinale infecties [30](#page=30). * **Klinische manifestaties:** Waterachtige diarree [30](#page=30). * **Pathogenese:** EIEC bezit een plasmide (pInv) met invasiegenen. De bacterie kan het coloneuzepitheel binnendringen, de fagosoom lyseren en zich door de cel voortbewegen door actine microfilamenten te nucleëren. Verspreiding kan via directe cel-cel overdracht plaatsvinden [31](#page=31). ### 2.3 Algemene kenmerken van E. coli infecties * E. coli kan zowel gastro-intestinale infecties als andere infecties zoals urineweginfecties (UTIs), meningitis en sepsis veroorzaken [16](#page=16). * Het is de meest voorkomende gramnegatieve bacterie bij sepsis en verantwoordelijk voor meer dan 80% van de community-acquired UTIs [16](#page=16). * Veel E. coli infecties zijn endogeen, wat betekent dat ze worden veroorzaakt door bacteriën die deel uitmaken van de normale microbiota van de patiënt [16](#page=16). * Opportunistische infecties kunnen optreden bij darmperforatie [16](#page=16). * Serotypes zoals E. coli O157 zijn geassocieerd met specifieke ziektebeelden zoals hemorragische colitis en HUS [16](#page=16). --- # Mechanismen van bacteriële virulentie en adaptatie Dit onderwerp onderzoekt de genetische en moleculaire mechanismen waarmee bacteriën virulentie vertonen en zich aanpassen aan de gastheeromgeving. ### 3.1 Virulentiefactoren van Enterobacteriaceae Enterobacteriaceae vertonen pathogene eigenschappen door middel van diverse virulentiefactoren. Deze omvatten [12](#page=12): * **Endotoxine:** Dit is lipopolysaccharide (LPS) of O-antigeen. Het O-antigeen is een deel van het LPS [12](#page=12) [13](#page=13). * **Kapsel:** Dit wordt ook wel het K-antigeen genoemd. Het kapselpolysaccharide kan bijdragen aan pyelonefritis en helpt bij het ontwijken van fagocytose [12](#page=12) [13](#page=13) [39](#page=39). * **Exotoxineproductie:** Voorbeelden hiervan zijn te vinden bij enterotoxigene E. coli (ETEC), die reizigersdiarree veroorzaken [12](#page=12). * **Expressie van adhesiefactoren:** Dit zijn pili of fimbriae, die essentieel zijn voor aanhechting [12](#page=12). * **Intracellulaire overleving:** Sommige bacteriën, zoals *Salmonella*, kunnen overleven binnen gastheercellen [12](#page=12). * **Groeibevorderende factoren:** Aerobactine is een voorbeeld hiervan [12](#page=12). * **Resistentie tegen het dodende vermogen van serum:** Bacteriën kunnen mechanismen ontwikkelen om serumbestendig te zijn [12](#page=12). * **Antibioticumresistentie:** Het bezit van antibioticaresistentiegenen is een belangrijke virulentiefactor [12](#page=12). * **Invasie en lyse van cellen:** Hemolysine kan cellen binnendringen en lyseren, wat leidt tot membraanschade, bijvoorbeeld aan de nieren [12](#page=12) [39](#page=39). #### 3.1.1 Serotypes Bacteriële serotypes worden vaak bepaald door specifieke antigenen [13](#page=13): * **O-antigeen:** Gerelateerd aan LPS [13](#page=13). * **K-antigeen:** Gerelateerd aan het kapsel [13](#page=13). * **H-antigeen:** Gerelateerd aan de flagel [13](#page=13). #### 3.1.2 Aanhechtingsmechanismen via fimbriae Aanhechting aan gastheercellen is cruciaal voor kolonisatie en infectie, en verloopt vaak via fimbriae [18](#page=18). * **E. coli:** Specifieke pili, zoals P. fimbriae, kunnen zich hechten aan epitheelcellen in de hogere urinewegen, specifiek aan GAL-GAL structuren. P-pili (pyelonefritis-geassocieerde pili, PAP) hechten zich aan het epitheel van de hogere urinewegen en veroorzaken pyelonefritis. Type I fimbriae hechten aan het urethrale epitheel en veroorzaken urethritis [18](#page=18) [39](#page=39). * **ETEC:** CFA-fimbriae (colonization factor antigen) maken aanhechting aan het darmslijmvlies via enterocyten mogelijk, door te binden aan sialoglycoproteïnen [18](#page=18). > **Tip:** Fimbriae (ook wel pili genoemd) zijn fijne, haardachtige structuren op het bacteriële oppervlak die verschillende morfologische en functionele eigenschappen kunnen hebben, zoals de diameter, lengte, structuur (recht, golvend, gebundeld) en de aanwezigheid van specifieke adhesieve uiteinden. Voorbeelden hiervan zijn de lange, rechte CFA/III fimbriae van ETEC, de P pili van UPEC met dunne adhesieve uiteinden, en de dunne, flexibele CS3 fibrillen van ETEC. EPEC produceert bundle-forming pili (BFP) die zich aggregeren tot grote, touwachtige structuren. Curli vezels zijn dunne, opgerolde structuren die door diverse E. coli stammen worden geproduceerd [17](#page=17). #### 3.1.3 Attaching and Effacing (A/E) Laesies Sommige pathogene E. coli stammen veroorzaken specifieke laesies in de gastheer: * **EPEC (Enteropathogenic E. coli):** Deze koloniseren enterocyten in de dunne darm en vernietigen de normale microvillusarchitectuur, wat leidt tot de kenmerkende "attaching and effacing" (A/E) laesie. Dit gaat gepaard met cytoskeletale verstoringen, een inflammatoire reactie en diarree. Het proces omvat initiële adhesie, eiwittranslocatie via een type III secretie systeem, en de vorming van pedestals [24](#page=24). * **EHEC (Enterohemorrhagic E. coli):** Deze veroorzaken eveneens A/E laesies, maar dan in de colon. Een onderscheidend kenmerk van EHEC is de productie van Shiga-toxine (Stx), waarvan systemische absorptie levensbedreigende complicaties kan veroorzaken [28](#page=28). #### 3.1.4 Andere Virulentiefactoren van E. coli * **EAEC (Enteroaggregative E. coli):** Deze hechten zich in een dikke biofilm aan de epithelia van de dunne en dikke darm en produceren enterotoxinen en cytotoxinen. Agressieve adhesie fimbriae (AAF) en toxinen zoals ShET1 (Shigella enterotoxin 1) en EAST1 (Enteroaggregative E. coli ST1) zijn hierbij betrokken [26](#page=26). * **EIEC (Enteroinvasive E. coli):** Deze dringen de coloneptheliale cel binnen, lyseren het fagosoom en verplaatsen zich door de cel door actine microfilamenten te nucleëren. Ze kunnen zich lateraal verspreiden via directe cel-cel contact of de basolaterale membraan verlaten en opnieuw binnendringen [31](#page=31). * **UPEC (Uropathogenic E. coli):** Er zijn meer dan 30 bekende UPEC-geassocieerde virulentiefactoren. Naast adhesines zoals Type I fimbriae en P-pili, zijn toxinen zoals hemolysine (veroorzaakt nierschade), het kapselpolysaccharide (veroorzaakt pyelonefritis en remt fagocytose) en ijzeracquisitiemechanismen (geassocieerd met sepsis) van belang [38](#page=38) [39](#page=39). ### 3.2 Regulatie van Virulentiegenen en Omgevingsadaptatie Bacteriële pathogenen beschikken over uitgebreide regulatoire mechanismen om te reageren op omgevingsfactoren in de gastheer, zoals pH, temperatuur, O2/CO2-concentratie en osmolariteit [46](#page=46). #### 3.2.1 Reactie op Omgevingssignalen Bacteriën kunnen veranderingen in hun omgeving waarnemen, waaronder temperatuur, nutriëntenbeschikbaarheid, osmolariteit en celdichtheid (via "quorum sensing") [47](#page=47). * **Eenvoudige regulatie:** In simpele gevallen kan de concentratie van ionen genexpressie reguleren. Bijvoorbeeld, een verminderde intracellulaire ijzerconcentratie kan de-repressie van het difterietoxine-gen induceren [47](#page=47). * **Complexe regulatie:** Meer complexe gevallen maken gebruik van signaalkascades, waarbij de pathogeen als een "processor" fungeert [47](#page=47). #### 3.2.2 Controle van Virulentiegenexpressie Virulentiegenen kunnen op verschillende niveaus worden aan- en uitgezet: * **Veranderingen in DNA-sequentie:** Dit kan genamplificatie of genetische herschikkingen omvatten. Een voorbeeld hiervan is de Hin flip-flop controle van flagellaire fasevariatie [48](#page=48). * **Transcriptionele regulatie:** Dit gebeurt via activatoren en repressors, vaak met een helix-turn-helix motief, en kan ook afhangen van de vouwing en stabiliteit van mRNA [48](#page=48). * **Translationele regulatie:** Kleine RNA's (sRNAs) spelen hierbij een rol [48](#page=48). * **Post-translationele regulatie:** Dit omvat de stabiliteit van het eiwit en covalente modificaties, zoals fosforylatie in tweekomponentensensor-regulatorsystemen [48](#page=48). > **Tip:** Pathogenen moeten niet alleen reageren op de chemische en fysieke omgeving van de gastheer, maar ook op het biologische en sociale gedrag van de gastheer zelf [49](#page=49). ### 3.3 Genetische Uitwisseling en Opname van Virulentiegenen Bacteriën kunnen genetisch materiaal uitwisselen via drie hoofdmethoden, wat bijdraagt aan de verspreiding van virulentiefactoren [51](#page=51). * **Transformatie:** Opname van "naakt" DNA uit de omgeving [51](#page=51). * **Transductie:** Overdracht van DNA via bacteriofagen [51](#page=51). * **Conjugatie:** Overdracht van genetisch materiaal tussen cellen via specifieke aanhangsels ("paren") [51](#page=51). ### 3.4 Pathogeniciteitseilanden Pathogeniciteitseilanden (PAIs) zijn specifieke DNA-regio's die vaak een cluster van virulentiegenen coderen. Ze onderscheiden zich van niet-pathogene stammen door hun aanwezigheid. Kenmerken van PAIs zijn [53](#page=53): * **Grootte:** Ze variëren van 10 tot 100 kilobasen [53](#page=53). * **Genetische eenheden:** Ze vormen compacte genetische eenheden, vaak geflankeerd door tRNA-genen of Insertion Sequences (IS) [53](#page=53). * **Verschillende G+C content:** De G+C content kan afwijken van die van het chromosoom [53](#page=53). * **Mobiliteitsgenen:** De aanwezigheid van genen die mobiliteit bevorderen [53](#page=53). * **Instabiliteit:** PAIs zijn instabiel en kunnen opnieuw worden gedeleteerd uit het genoom [53](#page=53). --- # Andere urogenitale en intra-abdominale infecties Dit deel bespreekt bacteriële en chlamydiale infecties veroorzaakt door pathogenen anders dan *E. coli*, waaronder *Neisseria gonorrhoeae*, *Chlamydia trachomatis*, *Gardnerella vaginalis* en anaerobe bacteriën zoals *Bacteroides*, met hun specifieke ziektebeelden en epidemiologie. ### 4.1 Infecties door *Neisseria gonorrhoeae* #### 4.1.1 Algemene kenmerken van *Neisseria* *Neisseria* zijn gramnegatieve diplokokken, typisch nier- of boonvormig. Ze beschikken over een celwand die lipo-oligosacchariden bevat. Binnen het genus *Neisseria* zijn er diverse soorten. Sommige, zoals *N. flavescens*, *N. canis*, *N. cinerea* en *N. sicca*, zijn niet-pathogeen en behoren tot de normale keelflora. Echter, twee species worden als pathogeen beschouwd: *N. gonorrhoeae* en *N. meningitidis* [72](#page=72). #### 4.1.2 *Neisseria gonorrhoeae* *N. gonorrhoeae* is een obligate parasiet van de mens die transmisse via seksueel contact plaatsvindt. De bacterie is moeilijk kweekbaar en sterft gemakkelijk af tijdens transport, wat speciale kweekbodems en voorzorgsmaatregelen vereist [73](#page=73). **Pathogeniteit:** Het pathogeen vermogen van *N. gonorrhoeae* is gekoppeld aan de aanwezigheid van pili, die een rol spelen bij adhesie, en de capaciteit voor intracellulaire overleving [73](#page=73). **Ziektebeelden:** * **Bij mannen:** Typisch manifesteert de infectie zich als urethritis, vaak aangeduid als "druiper". Complicaties zijn zeldzaam [73](#page=73). * **Bij vrouwen:** Infecties bij vrouwen verlopen vaker asymptomatisch en kunnen langer duren. Complicaties kunnen optreden, waaronder endocervicitis, en in 10-20% van de gevallen pelvic inflammatory disease (PID), endometritis, salpingitis en ovariumabcessen. Sepsis is een zeldzame complicatie, voorkomend bij 1-3% van de infecties [73](#page=73). * **Andere manifestaties:** *N. gonorrhoeae* kan ook leiden tot tonsillitis gonorrhoeica en conjunctivitis bij neonaten [73](#page=73). **Epidemiologie:** De transmissie gebeurt primair via seksueel contact [73](#page=73). ### 4.2 Infecties door *Chlamydia trachomatis* *Chlamydiae* is een genus dat onder andere *C. trachomatis* omvat, welke onderverdeeld is in 15 serotypen (A t/m L). Andere species zijn *C. pneumoniae* (1 serovar) en *C. psittaci* (17 serovars) [82](#page=82). #### 4.2.1 Levenscyclus van *Chlamydiae* [ ](#page=83) illustreert de complexe levenscyclus van *Chlamydiae* [83](#page=83). #### 4.2.2 *Chlamydia trachomatis* als SOA *C. trachomatis* is een belangrijke seksueel overdraagbare aandoening (SOA) waarbij de mens fungeert als reservoir en gastheer, voornamelijk in de genitaliën [84](#page=84). **Ziektebeelden:** * **Bij vrouwen:** Cervicitis, endometritis en PID [84](#page=84). * **Bij mannen:** Epididymitis en urethritis [84](#page=84). * **Andere manifestaties:** *C. trachomatis* kan ook leiden tot inclusieconjunctivitis en lymphogranuloma venerum. Lymphogranuloma venerum wordt gekenmerkt door genitale ulcera, proctitis, colitis, en chronische lymfadenitis [84](#page=84). ### 4.3 Infecties door *Gardnerella vaginalis* en anaërobe bacteriën #### 4.3.1 *Gardnerella vaginalis* *Gardnerella vaginalis* (vroeger *Haemophilus vaginalis*) is een bacterie met complexe voedingsbehoeften die goed groeit in een CO2-rijke atmosfeer [88](#page=88). **Rol in bacteriële vaginose:** *G. vaginalis* speelt een rol in de pathogenese van bacteriële vaginose, vaak in samenwerking met anaërobe bacteriën, *Mycoplasma hominis* en een afname van *Lactobacillus*. De normale vaginale flora wordt hierdoor verstoord [88](#page=88). #### 4.3.2 Anaërobe bacteriën Anaërobe bacteriën zijn een diverse groep micro-organismen die betrokken zijn bij verschillende intra-abdominale en urogenitale infecties. Voorbeelden hiervan zijn: * ***Bacteroides fragilis***: Dit is een van de ongeveer 40 species binnen het genus *Bacteroides* en is de meest voorkomende [92](#page=92). * **Pathogeen vermogen:** *B. fragilis* is vaak betrokken bij menginfecties, waaronder appendicitis, abcessen in het kleine bekken, cholecystitis, wondinfecties en sepsis [92](#page=92). * **Epidemiologie:** Het komt in hoge aantallen voor in de dikke darm, met een concentratie van circa 10¹⁰ per gram faeces [92](#page=92). * **Andere anaëroben:** Naast *Bacteroides* spp. worden ook *Peptostreptococcus* spp. en *Peptococcus* spp. genoemd in de context van intra-abdominale infecties, zoals bij colonperforatie [71](#page=71) [91](#page=91). ### 4.4 Overige urogenitale en intra-abdominale infecties #### 4.4.1 Neonatale meningitis Neonatale meningitis wordt bij kinderen jonger dan 1 maand voornamelijk veroorzaakt door *E. coli* en groep B streptokokken. Ongeveer 75% van de gevallen heeft het K1 kapsulair antigen, wat wijst op een serogroep die vaak aanwezig is in het maagdarmkanaal van zwangere vrouwen en jonge kinderen [44](#page=44). #### 4.4.2 Sepsis Sepsis kan ontstaan vanuit infecties in de urinewegen of het maagdarmkanaal, bijvoorbeeld door intestinale lekkage. De mortaliteit is hoog bij immuungecompromitteerde patiënten of wanneer de primaire infectie zich in het abdomen of het centrale zenuwstelsel bevindt [45](#page=45). #### 4.4.3 Intra-abdominale infecties (algemeen) Bij een colonperforatie, zoals geïllustreerd bij een patiënt met een tumor, kunnen vroeg na het incident *E. coli* en andere Enterobacteriaceae worden aangetroffen, samen met intestinale anaëroben zoals *Bacteroides*. In latere stadia kunnen ook *Pseudomonas*, *Stenotrophomonas* spp., *Candida* en Enterokokken een rol spelen [91](#page=91). ### 4.5 Mechanismen van genetische uitwisseling en pathogeniciteitseilanden Bacteriën kunnen genetisch materiaal uitwisselen via drie belangrijke methoden: * **Transformatie:** Opname van naakt DNA [51](#page=51). * **Transductie:** DNA-overdracht door fagen [51](#page=51). * **Conjugatie:** Overdracht via specifieke aanhangsels tussen cellen [51](#page=51). **Pathogeniciteitseilanden (PAIs):** PAIs zijn specifieke genetische regio's die coderen voor veel virulentiegenen. Ze verschillen in G+C-content ten opzichte van het chromosoom en zijn aanwezig in pathogenen maar niet in niet-pathogene stammen. Deze eilanden zijn grote, compacte genetische units (10-100 Kb) die vaak geflankeerd worden door tRNA's. De aanwezigheid van mobiliteitsgenen maakt ze instabiel, waardoor ze opnieuw gedeleteerd kunnen worden [53](#page=53). --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | UWI | Urineweginfectie, een infectie die het urinewegsysteem aantast, variërend van de blaas tot de nieren. Deze infecties kunnen veroorzaakt worden door diverse bacteriën en kunnen variëren in ernst van mild tot levensbedreigend. | | Enterobacteriaceae | Een grote familie van gram-negatieve bacteriën die een belangrijke rol spelen in zowel de normale darmflora als bij het veroorzaken van infecties, met name urineweginfecties en gastro-intestinale aandoeningen. | | E. coli | Escherichia coli, een veelvoorkomende gram-negatieve bacterie die deel uitmaakt van de normale darmflora, maar ook ernstige infecties kan veroorzaken zoals urineweginfecties, gastro-enteritis, meningitis en sepsis. | | Virulentiefactoren | Specifieke eigenschappen of moleculen die bacteriën helpen om infecties te veroorzaken, zoals de productie van toxines, de mogelijkheid om zich aan de gastheer te hechten, het ontwijken van het immuunsysteem en het verkrijgen van voedingsstoffen. | | LPS (lipopolysaccharide) | Een complex molecuul dat deel uitmaakt van de buitenste celwand van gram-negatieve bacteriën, en werkt als een endotoxine dat bij vrijkomen door de gastheer een ontstekingsreactie kan opwekken. | | Kapsel (K-antigeen) | Een slijmerige laag rondom de bacterie die vaak de virulentie verhoogt door het doden door fagocyten te belemmeren en aanhechting aan weefsels te faciliteren. | | Exotoxine | Een toxine dat door levende bacteriën wordt uitgescheiden en specifieke schade kan toebrengen aan de gastheer door cellulaire processen te verstoren of te vernietigen. | | Adhesiefactoren (pili/fimbriae) | Kleine, haarachtige uitsteeksels op het oppervlak van bacteriën die hen helpen zich aan gastheercellen te hechten, wat een cruciale stap is in het initiëren van een infectie. | | Opportunistische pathogeen | Een micro-organisme dat normaal gesproken geen ziekte veroorzaakt, maar wel ziekte kan veroorzaken bij een verzwakte gastheer of wanneer het zich in een ongepaste locatie in het lichaam bevindt. | | Nosocomiale infectie | Een infectie die wordt opgelopen tijdens een verblijf in een zorginstelling, zoals een ziekenhuis, en die niet aanwezig was bij opname. | | Urethritis | Ontsteking van de urinebuis (urethra), vaak veroorzaakt door seksueel overdraagbare aandoeningen of bacteriële infecties, resulterend in pijn en afscheiding. | | Sepsis | Een levensbedreigende aandoening die ontstaat wanneer het lichaam een immuunrespons op een infectie niet goed kan beheersen, wat leidt tot orgaanbeschadiging en orgaanfalen. | | Conjunctivitis | Ontsteking van het bindvlies van het oog, die diverse oorzaken kan hebben, waaronder bacteriële en virale infecties, zoals gonorroe of chlamydia bij pasgeborenen. | | Bacteriële vaginose | Een verstoring van de normale vaginale flora, gekenmerkt door een overgroei van anaerobe bacteriën en een afname van beschermende lactobacillen, wat leidt tot vaginale jeuk en een kenmerkende geur. | | Darmperforatie | Een scheur of gat in de wand van de darm, wat leidt tot lekkage van darminhoud in de buikholte en potentieel ernstige infecties zoals peritonitis. | | Plasmide | Een klein, circulair DNA-molecuul dat los staat van het bacteriële chromosoom en dat vaak genen bevat die bijdragen aan de virulentie, zoals antibioticaresistentie of de productie van toxines. | | Pathogeniciteitseiland (PAI) | Grote genetische regio's die op het bacteriële genoom worden gevonden en die vaak genen bevatten die bijdragen aan de virulentie van de bacterie, en die waarschijnlijk via horizontale genoverdracht zijn verkregen. | | Cytotoxine | Een toxine dat cellen kan doden, vaak door specifieke cellulaire componenten aan te vallen of de celmembraan te beschadigen, wat bijdraagt aan de weefselschade tijdens een infectie. | | Gram-reactie | Een kleuringstechniek die bacteriën onderscheidt op basis van de structuur van hun celwand, waarbij gram-positieve bacteriën paars kleuren en gram-negatieve bacteriën roze/rood kleuren. | | Capsulair antigeen (K1) | Een specifiek type polysaccharidestructuur dat deel uitmaakt van het kapsel van bepaalde bacteriën, zoals E. coli, en dat kan bijdragen aan de virulentie, met name bij neonatale meningitis. | | Urease | Een enzym dat door sommige bacteriën, zoals Proteus, wordt geproduceerd en dat ureum afbreekt tot ammoniak, wat de pH verhoogt en de vorming van nierstenen kan bevorderen. |