Lyme hastal›¤›n›n epidemiyolojisi
Epidemiology of lyme disease
Bo¤aziçi Üniversitesi Çevre Bilimleri Enstitüsü, Temel Çevre Bilimleri Anabilim Dal›, ‹stanbul Ece fien
ÖZET
Lyme hastal›¤›, kenelerle en h›zl› yay›lan, insan ve hayvanlarda hastal›k yapan, yeni ç›kan bir enfeksiyondur. Etkeni, Ixodes sp. genusundaki kenelerle bulaflan ve Borrelia burgdorferi sensu lato genotür kompleksinden spiroketleridir. Yurdumuzda, Kuzey ve Kuzeybat› Marmara, ‹stanbul çevresi ve Karadeniz bölgelerinde yapt›¤›m›z çal›flmalar, vektör kene türünün I.rici-nus oldu¤unu göstermifltir ve bu kene ile tafl›nd›¤› bilinen B.burgdorferi sensu lato genotür kompleksindeki tüm spiroketler (B.burgdorferi sensu stricto, B.garinii, B.afzelii, B.valasiana, B.lusitaniae) yurdumuzda bulunmaktad›r. Türkiye'deki köken-lerin genomlar› sekanslanm›fl ve Avrupa kökenleriyle yüksek oranda (% 97- %100) benzerlik gösterdi¤i bulunmufltur. Bu has-tal›kla ilgili olgu bildirileri ve çal›flmalar az say›dad›r; yurdumuzdaki epidemiyolojisi iyi bilinmemektedir. Derlememizde, bu hastal›¤›n etkeni, epidemiyolojisi ve yurdumuzdaki durumu ile ilgili bilgiler verilmektedir.
Anahtar kelimeler:: Lyme hastal›¤›, Borrelia burgdorferi, Ixodes ricinus, keneler SUMMARY
Lyme disease is the fastest spreading tick-borne emerging infection which causes disease in humans and animals. The agents of this disease are spirochetes from the B.burgdorferi sensu lato genospecies complex. Our studies at the North and Nort-hwestern Marmara, Istanbul area and Black Sea region have shown that I.ricinus was the vector tick species and all spiroc-hetes ( B.burgdorferi sensu stricto, B.garinii, B.afzelii, B.valasiana , B.lusitaniae) known to be carried by this tick were found in our country. Genomes of the Turkish strains have been sequenced and they had high similarity values ( 97 %- 100 % ) with the European strains. Case reports and studies are scarce about this disease; its' epidemiology in our country is not well known. In our review, the agent, epidemiology and the situation in our country are presented.
Key words:Lyme disease, Borrelia burgdorferi, Ixodes ricinus, ticks
G‹R‹fi
Lyme hastal›¤›, Ixodes genusundaki sert kenelerle insanlara ve hayvanlara bulaflan, kenelerle tafl›nan hastal›klar aras›nda en h›zl› yay›lan enfeksiyondur (CDC) (Center for Disease Control) ve tüm dünya-da araflt›r›c›lar›n ilgisini çekmektedir. Bu yüksek ilginin nedenleri, hastal›¤›n bilinen klinik tablola-r›n ötesinde az tan›mlanan semptomlar› olmas›na, romatoid artritten epilepsiye ve kalp rahats›zl›¤›n-dan menenjite kadar pek çok hastal›¤› taklit etme-sine, antibiyotik tedavisine ra¤men hastal›k etkeni olan Borrelia burgdorferi'nin vücutta kalma
olas›l›-¤›na, sa¤l›kl› kiflilerde aktif enfeksiyon veya immü-nizasyon sonucu geliflen antikorlar›n patogenezin amplifikasyonuna yol aç›p açmad›¤›n›n henüz net-lik kazanmamas›na, otoimmün cevap nedeniyle hastal›¤›n alevlenmesi veya kronikleflmesi teorisi-ne dayanmaktad›r. Hastal›k etkeninin biyolojisi ve patogenez mekanizmalar›, etkenin izole edildi¤i 1981 y›l›ndan bugüne kadar yo¤un araflt›rmalara konu olmufl, afl› ve tedavi yöntemlerinin gelifltiril-mesi amac›yla, dikkate de¤er finansal yat›r›mlar yap›lmas›na ra¤men aç›kl›¤a kavuflmam›flt›r. Bilin-meyen konular ilgi çeker, ancak, Lyme hastal›¤›na duyulan bu ilginin, hastal›kla ilgili henüz
bilinme-‹letiflim / Correspondence:Ece fien, Adres / Address: Bo¤aziçi Üniversitesi Çevre Bilimleri Enstitüsü, Temel Çevre Bilimleri Anabilim Dal› Hisar Kampüsü, Bebek, ‹stanbul
yen gerçeklerin sa¤l›k sektöründe ve kamuoyunda ya-ratt›¤› korkudan kaynakland›¤› da bir gerçektir. Lyme hastal›¤›, özellikle ilk dönemde özgül olmayan semptomlar›, pek çok hastal›¤› taklit etmesi, hastala-r›n %50 oran›nda kene ›s›r›¤›n› fark etmemesi, anti-korlar›n geç geliflmesi, etkenin ileri dönemlerde kan-dan izolasyonunun güçlü¤ü, spesifik ECM lezyonu-nun baz› hastalarda görülmemesi veya fark edilme-mesi nedeniyle bu konuda deneyimi ve bilgisi olma-yanlar›n tan›s›n› koyamad›klar› bir hastal›kt›r. Klinik semptomlar, üç döneme ayr›l›r, ancak ilk dönemin semptomlar› di¤er dönemlerde de ortaya ç›kabilir: 1.Dönem:Kene ›s›rd›ktan 3-30 gün sonra ECM, atefl (genellikle 37.6°C), gezici a¤r›lar ile ortaya ç›kar. ECM ve kene ›s›r›¤› anamnezi olmamas› durumunda özgül olmayan semptomlar so¤uk alg›nl›¤›n› düflün-dürebilir. Ender olarak borrelial lenfositoma hastal›-¤›n ilk belirtisi olarak görülebilir. ECM ile ba¤lant›l› lokal lenfadenopati bulunabilir, splenomegaliye Av-rupa'da az rastlan›r.
2.Dönem:Antibiyotiklerle sa¤›t›m› yap›lmayan olgu-lar›n baz›olgu-lar›nda birkaç hafta ile üç ay sonra kalp, si-nir sistemi, deri bozukluklar›; endomiyokardit, peri-kardit, iletim bozuklu¤u meninjit, meningoradiculo-nevrit (Bannwarth sendromu), meningoensefalit, Bell's palsy, artralji, miyalji, miyozit, genel lenfade-nopati, hepatit, korioidit , lenfositoma, ECM benzeri lezyonlar geliflebilir. Nörolojik sendrom özellikle Avrupa'daki hastalarda görülür; Amerika Birleflik Devletleri'ndeki olgularda %10 oran›nda ortaya ç›kar, hepatomegali de bulunabilir. Avrupa'da en önemli oküler semptom koroiditdir. Amerika'da iki hastada orflit geliflmifltir, Avrupa'da ise bu semptoma rastlan-mam›flt›r.
3.Dönem:Hastal›k bafllad›ktan 6-12 ay bazen birkaç y›l sonra görülebilir. ACA ve ba¤lant›l› geç miyozit ile kemik ili¤inde reaktif hiperplazi, kronik artrit, diz-lerde fliflme, k›k›rdak ve kemik erozyonu, kardiomi-yopati, kronik lenfadenopati, kronik ensefalit/ensefa-lomiyelit, serebral vaskülit, periferal nöropati, spastik parez geliflebilir.
Latent Dönem: Hastalar›n serumunda yüksek titrede IgG görülmesine karfl›l›k asemptomatiktirler.
Rast-lant› sonucu veya genel taramalarda serolojik olarak teflhis edilirler (1).
Bat› yar›mkürede Britanya adalar›, ‹skandinavya, Do-¤u, Bat›, Orta Avrupa, Rusya ve Kuzey Avrasya'n›n ›l›man ormanl›k bölgeleri, Pasifik k›y›lar›, Çin, Kore, Japonya, Avusturalya, Kuzey Afrika'da görüldü¤ü bildirilen bu hastal›¤a Türkiye'de de rastlanm›flt›r. Ancak, yurdumuzda Lyme hastal›¤›n›n rapor edilme-si zorunlu olmad›¤›ndan, klinik ve laboratuvar bulgu-lar› ile onaylanan olgular ancak bölgesel T›p Kongre-lerinde veya ''ender rastlanan olgu ''sunumlar› olarak bildirilmifltir ve kesin hasta say›s› bilinmemektedir. Ayr›ca sa¤l›k personeli ve kamuoyu Lyme hastal›¤› konusunda yeterli bilgi ve deneyime sahip olmad›¤› için klinik olgular›n tan›s› ve sa¤›t›m› s›ras›nda Lyme hastal›¤›n›n da düflünülmesi gerekti¤i bilinmemekte-dir. Amac›m›z, bu hastal›¤›n etkenini ve patolojisini, klinik semptomlar›n›, yurdumuzdaki durumunu aç›k-lamakt›r.
LYME HASTALI⁄ININ EP‹DEM‹YOLOJ‹S‹ Lyme hastal›¤›n›n küresel da¤›l›m›.Lyme hastal›¤›-na ait bilinen en eski kay›tlar, 1883 y›l›nda Alman-ya'da Alfred Buchwald'›n kene ›s›rmas›ndan sonra oluflan yayg›n idiopatik deri atrofisi olarak bildirdi¤i, 1902 de Herxheimer ve Hartman'›n acrodermatitis chronica atrophicans (ACA) olarak adland›rd›¤› olgu-lard›r (2,3). 1909 y›l›nda ‹sveç'de Arvid Afzelius, I.
ricinus ›s›rd›ktan sonra oluflan, 0.2-2 mm çapl›, yer
de¤ifltiren, ortas› aç›k renkli, halka fleklindeki erythe-ma chronicum migrans (ECM) lezyonunu, 1922 de Fransa'da Garin ve Bujadoux, ECM ile ba¤lant›l› a¤-r›l› meningoradiküliti (kene felci) bildirmifllerdir (4,5). Ancak, kene ›s›rmas› ile ortaya ç›kan bu hasta-l›klar›n etkeni izole edilememiflti. Amerika Birleflik Devletleri'nde 1960 y›l›ndan beri Connecticut eyaleti Lyme kasabas›nda nedeni bilinmeyen bir hastal›k gö-rülüyor ve romatoid artrit olarak teflhis ediliyordu, an-cak tedaviye yan›t al›nam›yordu. Yale Üniversite-si'nden Dr. Alan Steere ve arkadafllar›, a¤r› ve eklem-lerde asimetrik fliflme, %30 olguda ECM ile seyreden 50 vakay› Lyme Artriti, semptomlar›n di¤er organlar› da etkilemesi nedeniyle daha sonra Lyme hastal›¤› olarak adland›rm›fllard›r(6). Hastal›¤›n etkeni olan
enzimi kesit parçalar›n›n da¤›l›m› di¤er kökenlerle karfl›laflt›r›larak izole edilen yeni kökenin genotürü belirlenir.
Hastalardan ve kenelerden izole edilen B.burgdorferi sensu lato genotürlerinin incelenmesi sonucunda, 5 genotürün insanlarda hastal›k yapt›¤› bulunmufltur;
B.burgdorferi sensu stricto, B.garinii, B.afzelii, B.va-lasiana, B.lusitaniae. Uzakdo¤u ülkelerinden Çin,
Kore ve Japonya'da kenelerde farkl› genotürler oldu-¤u bulunmufl ancak bunlar›n insanlarda hastal›k yap-t›¤› henüz gösterilmemifltir. Genel olarak, Lyme has-tal›¤›n› insanlara Ixodes altgenusundan
I.rici-nus/I.persulcatus tür kompleksi üyeleri olan sert
ke-neler bulaflt›r›r. Bu tür kompleksi ve Lyme borrelio-zu Kuzey yar›mkürenin ›l›man bölgelerinde bulunur. Amerika Birleflik Devletleri'nde 1907-1996 y›llar› aras›nda yap›lan kene kay›tlar›na göre, 32 Do¤u Eya-letinde I.scapularis, befl Bat› eyaEya-letinde I.pacificus türlerinin yerleflmifl kene populasyonlar› oldu¤u gö-rülmektedir. Bu kenelerin vektör potansiyeli co¤rafi bölgelere göre de¤iflir ve bu de¤ifliklikler, insanlarda olgu taramas› sonuçlar› ve bulaflma riskinin ekolojik parametreleri ile korelasyon gösterir. Avrasya'da (Avrupa ve Bat› Rusya) I.ricinus, Balt›k ülkelerinde, Do¤u Rusya'da ve Uzak Do¤u'da I.persulcatus Lyme hastal›¤› vektörüdür. Bu güne kadar yap›lan epidemi-yolojik çal›flmalar›n sonuçlar›na göre, genel olarak
I.ricinus, B.burgdorferi sensu stricto, B.afzelii, B.ga-rinii; I.persulcatus ise B.afzelii, B.garini-i genotürlerB.garini-inB.garini-in vektörlerB.garini-idB.garini-ir. Orta ve Güney
Avru-pa'da I.ricinus türü kenelerden ayr›ca B.lusitaniae ve hastalardan B.valasiana (genotip VS116) genotürleri izole edilmifltir, ancak bu kökenlerin yayg›nl›k oran› ve Lyme hastal›¤› etkeni olarak önem dereceleri he-nüz saptanmam›flt›r.
Amerika Birleflik Devletleri'nde Do¤u k›y›lar›nda North Carolina-Pennsylvania-New York-New Jersey-Connecticut-Rhode Island eyaletleri ve Orta Bat›'da Wisconsin'de Lyme hastal›¤› yüksek oranda ende-miktir ve vektör I.scapularis, Bat› k›y›s›- Californi-a'da ise I.pacificus türü kenelerdir. Birleflik Devlet-ler'de izole edilen Lyme hastal›¤› etkenleri,
B.burg-dorferi sensu stricto, B.bisesettii (CAL.)(variant
spiroket, 1981 y›l›nda New York Eyaletin'den topla-nan I.scapularis kenelerinden Kelly'nin Borrelia be-siyerinin bir modifikasyonu olan BSK vasat› kullan›-larak Dr.Willy Burgdorfer taraf›ndan izole edilmifltir (7). New York'daki Lyme hastalar›ndan al›nan se-rumlar, IFA (Indirek floresans antikor) tekni¤i ile in-celendi¤inde Lyme hastalar›n›n serumlar› ile pozitif reaksiyon vermifl, böylelikle bu spiroketin hastal›k et-keni oldu¤u kan›tlanm›flt›r.
Lyme hastal›¤›n›n, yaln›zca Avrupa ve Amerika'da de¤il, Antarktika, Asya ve Afrika'n›n kurak bölgeleri d›fl›nda dünyan›n tüm bölgelerinde görülen global bir enfeksiyon oldu¤u anlafl›lm›fl, geçti¤imiz 10 y›l için-de epiiçin-demiyolojik araflt›rma tekniklerinin geliflmesi, moleküler tekniklerin; özellikle ribotipleme; 16S rRNA analizi ve PCR ürünlerinin Southern Blotting ile incelenmesi, restriksiyon enzimi parça uzunlu¤u polimorfizmi (RFLP) yönteminin mikroorganizma kökenlerinin epidemiyolojik incelemesine uygulan-mas› ile bu konudaki araflt›rmalar h›z kazanm›flt›r. Yapt›¤›m›z çal›flmalarda da, bu yöntemler kullan›la-rak ‹stanbul çevresi ve Tkullan›la-rakya bölgesinde soyutlad›-¤›m›z B.burgdorferi kökenlerinin genomlar› incelen-mifl ve filogenetik a¤aç çizimleri yap›larak Asya, Av-rupa, Amerika'da soyutlanm›fl di¤er kökenlerle karfl›-laflt›r›lm›flt›r. Bu yöntem, kenelerden ve hastalardan izole edilen Borrelia genotürlerinin saptanmas› için kullan›l›r. Borrelia kökenlerinin ribotiplemesi iki aflamada gerçekleflir:
1) RFLP (Restriction Fragment Length Polymorp-hism) ve PCR.5S rRNA ve 23S rRNA n›n 3' ve 5' uçlar›na uygun primerler kullan›l›r. Kültürler 1000C de 10 dak.kaynat›l›r, PCR uygulan›r. Amplifikasyon ürünleri MseI, DraI enzimleri ile sindirilir ve ürünle-rin analizi %16 poliakrilamid jel elektroforezi yönte-mi ile yap›l›r.
2)Amplifikasyon ürünlerinin sekanslanmas›.PCR ürünleri pCRTMII plazmid vektöründe klonlan›r,
re-kombinant plazmidler, E.coli INVαF' kökeninde transformasyon ile üretilir, DNA izole edilir ve saf-laflt›r›ld›ktan sonra dideoxy zincir terminasyonu yön-temi ile ve Taq siklus sekanslama kiti kullan›larak DNA sekanslay›c› ile incelenir. DNA restriksiyon
DN127), B.andersoni (Do¤u k›y›s›nda I. dentatus tü-rü kenelerden izole edilmifl ve yayg›n olmayan bir ge-notür) olarak saptanm›flt›r (8).
Asya'da Lyme hastal›¤› tafl›yan I.persulcatus kenele-rinin B.garinii, B.afzelii, B.japonica, B.myamotae ge-notürlerini bulaflt›rd›klar› bulunmufltur. Japonya'da, bu tür kenenin B.garinii, B.afzeli-i vektörü, ayr›ca Ixodes altgenusundan I. ovatus, B. japonica; I.tanukii, B.tanukii; I.turdus ise B.trudae
kökenlerinin vektörleri oldu¤u bildirilmifltir. Do¤u Rusya'n›n ve Kuzey Çin'in epidemiyolojik vektör ha-ritas› Bat› Rusya ve Avrasya'dan farkl› olup Asya ti-pine uyar; I.persulcatus kenelerinden
B.garini-i ve
B.afzeli-i B.afzeli-izole edB.afzeli-ilmB.afzeli-ifltB.afzeli-ir. Kuzey ÇB.afzeli-in'de B.burgdorferB.afzeli-i sensu
stricto genotürünün Haemaphysalis longicornis türü kenede bulundu¤u bildirilmifltir. Güney Kore'de
Ixo-des altgenusundan I.persulcatus, I.granulates, I.nip-ponensis taramalar› sonucunda
B.garini-i ve
B.afzeli-i B.afzeli-izole edB.afzeli-ilmB.afzeli-ifl, ancak Lyme hastal›¤›n›n bu ülkedekB.afzeli-i
durumu saptanmad›¤› için bu kenelerin vektör potan-siyeli belirlenmemifltir. 16 S rRNA ribotiplemesi ve PCR-RFLP analizi, B.garinii, B.afzeli-i ve farkl› bB.afzeli-ir B.burgdorferB.afzeli-i sensu lato genotürü
(Hae-nam kökeni) bulundu¤unu göstermifltir (8). Kuzey Afrika'da ise Tunus'da I.ricinus kenelerinden izole edilen
B.garini-i ve B.lusB.garini-itanB.garini-iae kökenlerB.garini-i oldu¤u bB.garini-ildB.garini-irB.garini-ilmB.garini-ifltB.garini-ir. AfrB.garini-i-
Afri-ka ülkelerinde Lyme hastal›¤›n›n durumu bilinme-mektedir (9).
Bir ülkede Lyme hastal›¤› etkeni Borrelia bakterileri-nin izole edilmifl olmas›, bu hastal›¤›n endemik oldu-¤unu gösteren bir kan›t de¤ildir, hastal›¤›n prevalan-s›n› ve insidanprevalan-s›n› etkileyen ve epidemiyolojide önemli olan faktörler vard›r:
1) Yabani hayvanlar›n çok say›da olmas› 2) Tafl›y›c› konak hayvanlar›n bulunmas› 3) Çok say›da hayvan yetifltirilmesi
4) Riskli ifl gruplar›nda çal›flanlar›n olmas› (park ve orman korucular›, avc›lar, çobanlar, ormanc›lar,
hay-vanc›l›kla u¤raflanlar, tar›m yapanlar)
5) K›rsal bölgelerde çok say›da yerleflim merkezi bu-lunmas›
6) Vektör kenelerin B.burgdorferi sensu lato enfeksi-yonu oran›n›n yüksek olmas›
7) Vektör-konak oran›
8) Vektörlerin bulundu¤u bölgelerin insan aktivitesi-ne yak›n olmas›
9) Vektör da¤›l›m› ve beslenme flekilleri 10)Bölgedeki insanlar›n seroprevalanslar›
Bu faktörlerin etkisi ve co¤rafi bölgenin iklim, ya¤›fl, arazi flartlar› da göz önüne al›nd›¤›nda, Lyme hastal›-¤›n›n özellikle Kuzey yar›mkürenin ›l›man bölgeleri ve ya¤›fl alan, ormanl›k alanlar›nda endemik oldu¤u-nu göstermektedir. Lyme borreliozu olgular›, insan-lar› enfekte eden B.burgdorferi sensu lato genotürleri-nin enzootik da¤›l›m›na ba¤l›d›r. Bununla birlikte, in-sidans oranlar› Amerika ve Avrupa'n›n yüksek dere-cede endemik bölgelerinde benzerdir ve bir y›lda 100.000 kiflide 500 Lyme hastas› bulundu¤u hesap-lanm›flt›r (NIH istatistikleri).
NIH-NIAID istatistiklerine göre, Amerika Birleflik Devletleri'nde, 1992 y›l›nda, bildirilen Lyme hastal›¤› olgular›n›n say›s›, 9896 dir ve 1996 y›l›nda bu say› yükselerek 16.455 olmufltur. Olgular›n %91 Kuzey Do¤u-Orta Atlantik k›y›s›ndad›r. Amerika'da Lyme borreliozu genellikle ECM, ve artrit ile karakterize edilir; nöroborrelioza Avrupa'dan daha az rastlan›r. Avrupa'da Lyme borreliozunun epidemiyolojisi ince-lendi¤inde, insanlarda kene infestasyonu oranlar›n›n, %4-%16 aras›nda oldu¤u görülür. Kenelerin ›s›rd›¤› kiflilerin %2 sinde klinik hastal›k geliflir; s›kl›kla ka-rakteristik lezyon (ECM) ile ortaya ç›kar. Eski ve ye-ni epidemiyolojik çal›flmalar karfl›laflt›r›ld›¤›nda, ECM olgular›n›n artt›¤›, nöroborrelioz ve akroderma-tit olgular›n›n ise azald›¤› görülmektedir. Y›ll›k insi-dans oran›n›n Çekoslavakya'da (3/100.000), Avustur-ya'da ve Güney AlmanAvustur-ya'da (300/100.000) en yüksek oldu¤u bulunmufltur. Orta Avrupa ortalamas› ise 100/100.000 olarak hesaplanm›flt›r. Güney ‹sveç'te de dikkati çeken yüksek insidans oran› vard›r
(69/100.000). ‹ngiltere ve ‹rlanda'da bu oran 0.3-0.6/100.000 olarak bildirilmifltir. ‹ngiltere'de 1986-1992 y›llar› aras›nda Lyme hastal›¤› insidans› 0.06/100.000 olmas›na ra¤men 1992-1996 y›llar›nda art›fl göstererek 0.32/100.000 oran›na yükselmifltir (10). Bulgaristan'da Lyme borreliozu olgular› 1999 y›l› için 4-5/100.000 oran›nda bildirilmifltir. Bu ülke-de izole edilen Borrelia sp. genotürleri,
B.burgdorfe-ri sensu stB.burgdorfe-ricto (%35), B.gaB.burgdorfe-rinii (%44), B.afzelii
(%21) olup 1999 y›l›na kadar bildirilen olgu say›s› toplam 457 dolay›ndad›r. Yugoslavya'da ilk kez 1987 de bildirilmifltir ve insidans oran› 10-18/100.000/y›l olarak saptanm›flt›r. ‹talya'da ilk olgu 1983 y›l›nda görülmüfltür ve hastal›k özellikle Kuzey ‹talya'da en-demiktir.
Kuzey Rusya'dan gelen verilere göre yaln›zca bu böl-gede, 1992-1998 y›llar› aras›nda 947 olgu görülmüfl-tür ve bu say› di¤er bölgelerden befl kat daha fazlad›r. Olgular›n %85 ECM, %100 atefl ile görüldü¤ü, hasta-lar›n %16 oran›nda (1:16 titre) seropozitiflik göster-di¤i bildirilmifltir. Kuzey Rusya'da, 5 milyonluk po-pulasyonda, 13 y›lda toplam 3211 olgu görülmüfltür. Rusya genelinde y›lda 10.000-12.000 yeni olgu bildi-rilmektedir (11).
Avrupa ülkelerinin ço¤unda, Lyme borreliozunun bil-dirilmesi zorunludur. Bu nedenle epidemiyolojik ve-riler hastal›¤›n bu ülkelerdeki durumunu yans›tmakta-d›r. ‹nsidans ve prevalans oranlar›nda yanl›fll›k görü-lebilir; bu yanl›fll›klar, hastalar›n uzun süre izlenme-mesinden ve serolojik tan› kriterlerinin laboratuvarlar aras›nda de¤iflmesinden ortaya ç›kmaktad›r.
Türkiye'de Lyme hastal›¤›n›n durumu.Türkiye'de Lyme hastal›¤› ilk kez 1990 y›l›nda ‹stanbul Üniver-sitesi Cerrahpafla T›p Fakültesi ‹ç Hastal›klar› Anabi-lim Dal›'ndan Dr. Çak›r ve arkadafllar› ve Karadeniz Teknik Üniversitesi Enfeksiyon Hastal›klar› Anabi-lim Dal›'ndan Dr.Köksal ve arkadafllar› taraf›ndan bil-dirilmifltir (12,13). Bu olgularda hastalar›n genel fli-kayetleri, fliddetli halsizlik, bafla¤r›s›, gezici kas ve eklem a¤r›lar›, atefl, ECM benzeri eritematöz lezyon-lard›r. Hastalar fenoxymetil penisilin veya tetrasiklin (4x250 mg/10 gün) tedavisiyle iyileflmifllerdir. Bu güne kadar yay›nlanan Lyme hastal›¤› olgular›n›n
say›s› 20 dolay›ndad›r. Vakalar, bölgesel t›p konfe-ranslar›nda veya kongrelerde olgu sunumu olarak ya-y›nlanmaktad›r. Lyme hastal›¤› ülkemizde az bilinen ve bildirilmesi zorunlu olmayan bir enfeksiyondur; bu nedenle bu hastal›¤›n az görüldü¤ünü veya insidans›-n›n ve prevalans›insidans›-n›n düflük oldu¤unu ileri sürmek yanl›fl olur. Epidemiyolojik verilerin artmas›, de¤iflik bölgelerde serolojik taramalar›n yap›lmas›n›, endemik bölgelerin tespit edilmesini, hastal›k etkeninin hasta-lardan izole edilmesini gerektirmektedir. Bu veriler al›nd›ktan sonra Lyme hastal›¤›n›n durumu konusun-da yorum yap›lmal›d›r.
Yurdumuzda son on y›lda yap›lan az say›daki serolo-jik taramalar›n sonucunda, özellikle Karadeniz, Ak-deniz, Ege bölgelerinde ELISA yöntemi ile seropozi-tif kifliler bulunmufltur. Seropoziseropozi-tif sonuçlar IFA veya Western blot ile onaylanmam›flt›r, bununla birlikte anti-Borrelia antikorlar›n›n özellikle Akdeniz ve Mar-mara bölgelerindeki risk grubunda yayg›n oldu¤unu düflünülmektedir. Mutlu ve ark (14) riskli grupta %19-44 , düflük risk grubunda %2-6; Gökfidan (15) Adana yöresinde %26; Ayd›n ve ark (16) Karadeniz bölgesinde risk grubunda ve düflük riskli popülasyon-da eflit olmak üzere %6.6; Tünger ve Büke (17) ‹zmir yöresinde da¤ köylerinde %7.8; Erensoy (18) Elaz›¤ yöresinde risk grubunda %6; Göral ve ark (19) Bile-cik dolaylar›nda risk grubundakilerde %35.8, risk grubunda olmayanlarda %1.4 seropozitiflik bulmufl-lard›r. Riskli gruplarda ülkemiz genelinde seropozi-tiflik %7.8-%35.9 aras›ndad›r ve bölgelere göre de-¤iflmektedir. Bu say›lar Lyme hastal›¤›n›n endemik olmad›¤›n› göstermez; taranan popülasyonlar›n k›s›tl› kalmas›, çal›flmalar›n tekrarlanmamas› ve takip edil-memesi, eldeki verilerin azl›¤› nedeniyle bu konuda bilgilerimiz eksiktir. Ancak, bu olgular›n ço¤unda ELISA pozitif sonuçlar IFA veya Western blotting ile onaylanmam›flt›r ve testlerde standardizasyon yoktur. Yap›lan taramalar, Lyme seropozitifli¤inin ülkemizde bulundu¤unu gösterir; epidemiyolojik araflt›rmalar›n bafllang›c›n› oluflturmalar› ve toplumumuzda Lyme hastal›¤› bulunabilece¤i düflüncesini gelifltirmeleri nedeniyle de¤erli çal›flmalard›r. Klinik olarak tan› koyulan ve ELISA ile seropozi-tif oldu¤u bulunan Lyme hastal›¤› olgular›, vaka
sunumu olarak yay›nlanmaktad›r, ancak bu say› çok azd›r. Hastalarda genel olarak görülen bulgu-lar, ECM benzeri eritematöz lezyonlar (%100), atefl (ortalama 37.6°C) (%100), eklem a¤r›s› (%50), flid-detli halsizlik(%50), gezici kas a¤r›lar›(%40), kene ›s›r›¤› anamnezi (%50) olmakla birlikte ender ola-rak ise ense sertli¤i, sinirlilik, maküler kanama, he-patomegali, meningoensefalit, ensefalomiyelit, polynöropati; Guillain Barre sendromu da bildiril-mifltir (20,21,22). Genel olarak hastalar›n II.dö-nemde baflvurduklar› ve semptomlar›n nörolojik a¤›rl›kl› oldu¤u düflünülmektedir. Ancak, tan› ko-nulan ve bildirilen hasta say›s›n›n az olmas› nede-niyle, epidemiyolojik verilerin toplanmas›, Lyme enfeksiyonunun bildirilmesi zorunlu hastal›k ola-rak kabul edilmesini, sa¤l›k personelinin bilgilen-dirilmesini ve olgular›n bilbilgilen-dirilmesinin öneminin vurgulanmas›n› gerektirmektedir.
B.BURGDORFER‹ : M‹KROB‹YOLOJ‹S‹ VE PATOGENEZ MEKAN‹ZMALARI
Lyme hastal›¤› etkeni B.burgdorferi sensu lato. Virülans determinantlar› ve patogenez mekanizma-lar›: B.burgdorferi, Gram-negatif, 10-30 μm uzun-lukta, 0.18-0.25 μm çap›nda, düzensiz k›vr›ml› bir spirokettir. Bakterinin d›fl yüzeyinde, S-tabakas› ad› verilen mukopolisakkarit örtü bulunur. Bu ör-tünün alt›nda, 6-14 adet iç kamç›n›n bulundu¤u pe-riplazmik bofllu¤u çevreleyen üç katmanl› d›fl zar vard›r. ‹ç kamç›lar, spiroketin burgu hareketi ile yer de¤ifltirmesini sa¤lar (23). Spiroketin d›fl zar›-n›n kese veya balon benzeri, plazmid DNAs› ve d›fl yüzey proteinleri içeren ç›k›nt›lar yapt›¤› görülür, patogenez ve gen transferindeki rolleri bilinme-mektedir (24).
B.burgdorferi, kenelerle tafl›nan spiroketlerin
üre-tildi¤i Kelly besiyerinin bir modifikasyonu olan ve serum albümini, tavflan serumu, jelatin, N-asetil glukozamin içeren Barbour-Stoenner-Kelly (BSK) ortam›nda, 30-350C ›s›da mikroaerofil olarak ürer (25). Deney hayvan› olarak ada tavflan›, SCID fare-leri, rat, gerbil (Merlones unguiculatus), kedi, ve maymun kullan›l›r. C3H/HeJ fareleri, yeni do¤mufl LEW/N ratlar deneysel Lyme artritinin klinik
belir-tilerini gösterir; patojen, az pasajl› B.burgdorferi enjeksiyonundan 21 gün sonra tibiotarsal eklemler-de fliflme görülür. Di¤er hayvanlarda enfeksiyonun klinik belirtisi yoktur ancak, spiroketler iç organ-lardan aylar sonra tekrar izole edilebilir. Hastalar-da kan (erken dönemde), sinir sistemi, çizgili kas, kalp, damarlar, lenf dü¤ümleri, karaci¤er, dalak, testis, deri ve diz ekleminde B.burgdorferi bulun-mas›na karfl›l›k mide, ba¤›rsak, akci¤er, böbrek, adrenal bezi, idrar kesesinden spiroketler izole edi-lememifltir (26). B.burgdorferi, düflük G+C içeri¤i (%30 mol) 910.7 kb uzunlu¤unda lineer kromozo-mu ve lineer veya yuvarlak plazmidleri ile di¤er bakterilerden farkl› bir genoma sahiptir (27).
B.burgdorferi d›fl yüzey lipoproteinleri
(Os-pA,B,C,D,E,F,G ) plazmidler üzerindeki genler ta-raf›ndan kodlan›r. rRNA, flagellin genleri kromo-zomda, guaA, guaB (house-keeping ) genleri 26 kb yuvarlak plazmid (minikromozom) üzerinde bulu-nur. B.burgdorferi proteinleri yo¤un araflt›rmalara konu olmufltur. Bu proteinler özellikle serolojik ta-n›, patogenez mekanizmalar›n›n anlafl›lmas› ve afl› haz›rlanmas›nda önemlidir. SDS-PAGE (Sodyum dodesil sülfat-poliakrilamid jel elektroforezi) kul-lan›larak otuzdan fazla polipeptid band› bulunmufl-tur; bafll›ca 60 kD, 40 kD, 30 kD, 20 kD bölgelerin-de yer al›rlar. ‹mmünolojik olarak bask›n, 100 kD bölgesinde bulunan birkaç protein tüm Borrelia izolatlar›nda sentezlenir, p100 proteinine karfl› ge-liflen antikorlar türe özgü ortak bir epitopu tan›rlar. Bu protein, dönek atefl borrelialar› ve treponema ile zay›f reaksiyon vermektedir. 83 kD membran vezi-kül proteini, p100 proteininin y›k›m ürünüdür ve yüksek derecede türe özgüldür. 60 kD (›s› floku) ve 41 kD (flagellin) proteinlerinin sabit moleküler a¤›rl›kta olup de¤iflik co¤rafi bölgelerden ve farkl› biyolojik kaynaklardan izole edilen B.burgdorferi sufllar›nda bulundu¤u, di¤er borrelialar ve trepone-malar ile çapraz reaksiyon verdikleri görülmüfltür.
B.burgdorferi Osp d›fl yüzey lipoproteinleri, 30 kD
(OspA), 36 kD(OspB), 25 kD(OspC) bölgelerinde-dir ve genleri lineer plazmidler üzerinde bulunmak-tad›r. OspA ve OspB zay›f immünojenlerdir ve bu proteinlere karfl› antikorlar geç geliflmektedir. Bu
lipoproteinler, antijenik farkl›l›k gösterirler ve ge-netik olarak heterojendir. Özellikle Avrupa izolat-lar›nda OspA oldukça de¤iflkendir. OspC proteini 25 kD a¤›rl›¤›ndad›r, sentezi ›s›ya ve spiroket say›-s›n›n yüksek olmas›na ba¤l›d›r. OspC proteinine karfl› di¤erlerinden daha erken ba¤›fl›kl›k cevab› görülür, di¤er Borrelia türleri ile çapraz reaksiyon vermemektedir. PAGE yöntemi ile yap›lan analiz-lerde, Avrupa'da izole edilen kökenler ve Ameri-kan kökenleri aras›nda Osp proteinleri yönünden farkl›l›klar vard›r; Avrupa izolatlar›nda OspA 32 kD, OspB 36kD, Amerikan izolatlar›nda OspA 31 kD, ve OspB 34 kD moleküler a¤›rl›ktad›r. OspA ve OspC proteinleri kenede, konakta ve in vitro or-tamda farkl› oranda sentezlenirler. Çal›flmalar›m›z-da, 2002 y›l›nda yurdumuzdaki kenelerden soyutla-d›¤›m›z kökenlerin genetik yönden homojen olduk-lar›n› ve Avrupa kökenleriyle % 97-% 100 benzer-lik gösterdiklerini bulduk. Bu bulgular, yurdumuza
B.burgdorferi genotürlerinin Avrupa'dan geldi¤ini,
Asya tipi spiroket bulunmad›¤›n› göstermifltir. Kenelerin beslenmeden önce mide bölümündeki spiroketlerin ço¤u OspA sentezler, OspC ekspres-yonu olmamaktad›r, beslenme s›ras›nda, spiroket say›s›n›n artt›¤›, OspA proteinlerinin yüzeyden at›ld›¤› ve OspC sentezinin bafllad›¤› bulunmufltur (28). In vitro çal›flmalar›n verilerine göre, ›s› 35°C dolaylar›na yükseldi¤inde OspC sentezi bafllamak-tad›r, 27°C de ise sentezlenmedi¤i görülmüfltür. BSK besiyerinde pasaj› yap›lan B.burgdorferi kö-kenlerinin patojenitelerini kaybettikleri görülmüfl-tür. Patojenite kayb›, deney hayvanlar›na yüksek say›da pasajlanm›fl spiroketlerin fl›r›nga edilmesin-den sonra edilmesin-deneysel Lyme artritinin belirtisi olan ti-biotarsal eklemlerde fliflme görülmemesi ile kan›t-lanm›flt›r (29,30).Laboratuvar›m›zda, B.burgdorferi nin patojenli¤ini kaybetmeden in vitro üretilmesini sa¤lamak, patojenite ile ba¤lant›l› olabilecek prote-in antijenlerprote-ini saptamak, immünolojik olarak bas-k›n proteinlerin sentezini patojen olan ve attenüe spiroketlerde belirlemek amac› ile yapm›fl oldu¤u-muz çal›flmalarda, iki günlük LEW/N ratlar›n›n ti-biotarsal ekleminden serum (FBS) kullanmadan primer doku kültürü haz›rlanarak kenelerden izole
etti¤imiz pasajlanmam›fl bir köken (Freehold köke-ni) bu doku kültüründe üretilmifltir. Spiroketler, besleyici doku tabakas›na yap›flm›fllar ve kordon-benzeri kümeler oluflturmufllard›r. Doku kültürün-de 10 gün ara ile 41 pasaj yap›lm›fl, yeni do¤mufl LEW/N ratlar›nda periton içine 105 (0.1 cc.)
Borrelia fl›r›nga edilmifltir. Kontrol olarak, ayn›
izolat BSK besiyerinde 10 gün ara ile pasajlanm›fl, ratlara enjekte edilerek patojenitenin korunmas› iz-lenmifltir. Doku kültüründe üretilen B.burgdorferi, 41 pasajdan sonra deney hayvanlar›nda artrite ne-den olmufl ancak, BSK kültürleri patojenitelerini yedinci pasajdan sonra kaybetmifllerdir. Spiroket-lerin konak dokular›ndan salg›lanan ve patojenite-lerini korumak için gerekli biyomolekülleri sa¤la-d›klar› düflünülebilir.
Doku kültüründe üremeleri s›ras›nda OspA ve OspB proteinlerinin varl›¤› SDS-PAGE, Western blotting ve immunogold elektron mikroskopi yön-temleri ile incelendi¤inde, her iki proteinin, pato-jenli¤ini koruyan ve kaybeden kültürlerde sentez-lendi¤i görülmüfltür (31). BSK besiyerinde üretimi s›ras›nda attenüe olan suflta Osp proteini kayb› ol-mamas›, bu proteinlerin patojenitede do¤rudan et-kileri olmad›¤›n› düflündürmekle birlikte patojeni-te mekanizmas›nda fonksiyonlar› olmad›¤› anlam›-na gelmez; OspA proteini özgül ve antijenik bir proteindir, afl› yap›m›nda kullan›lmaktad›r (32). Schwan ve ark., BSK besiyerinde pasaj› yap›lan
B.burgdorferi'nin infektivitesini kaybetti¤ini ve
bu-nun plazmidlerin kayb› nedeniyle oldu¤unu ileri sürmüfltür (33). C3H/HeN farelerinde, indekse gö-re yüksek degö-recede artrit yapan ve tüm dokular› en-fekte eden kökenlerde lp25, lp28-1 plazmidlerinin bulundu¤u, yaln›zca lp25 plazmidi içeren kökenle-rin orta derecede artrite yol açt›¤› ve di¤er dokular-da enfeksiyon olmad›¤› bildirilmifltir (34,35). Do-ku kültüründe üretilen spiroketlerin kona¤›n vücut ortam›na benzer flartlarda plazmidlerini kaybetme-dikleri ve patojenitenin korundu¤u düflünülmekte-dir.
Dokular ile birlikte üretilen spiroketlerin ayr›ca, antikora ba¤l› kompleman etkisine direnç kazan-d›klar› görülmüfltür. Doku ko-kültüründe üretilen
spiroketlere anti-Borrelia antikorlar› ve kobay kompleman› eklendi¤i zaman, 10 saat sonra canl› kald›klar›, BSK besiyerinde üretilenlerin ise alt› sa-at içinde tamamen öldükleri görülmüfltür. Eklem doku kültürü süpernatant›n›n BSK besiyerinde üre-tilen B.burgdorferi kültürüne eklenmesinin de komplemandan koruyucu etkisi oldu¤u, spiroketle-rin parçalanmad›¤› görülmüfltür. Doku kültüründen salg›lanan maddelerin, spiroketlerin antikorlar ve komplemandan korunmas›n› sa¤lad›klar› kan›tlan-m›flt›r. Doku kültüründen salg›lanan, Lyme hasta-l›¤› spiroketlerini koruyucu biyomolekülün veya biyomoleküllerin neler olabilece¤i de araflt›r›lm›fl-t›r. Bu deneylerde, B.burgdorferi' nin BSK besiye-ri kültürüne 50l fibronektin eklenmifl ve kültürdeki spiroketlerin %20 oran›nda canl› kald›¤› bulunmufl-tur. 100 μg/ml albümin (BSA), komplemana karfl› koruyucu etki göstermemifltir (36).
B.burgdorferi sensu stricto ve B.afzelii
kökenlerin-de konak hücre matriksinin proteinlerini tan›yan ve ba¤layan MSCRAMM (Microbial surface compo-nents recognizing adhesive matrix molecules) ince-lenmifl ve 52kD moleküler a¤›rl›kta, fibronektin ba¤layan Fn-BA proteini bulunmufltur (37). Ayr›-ca, tipleme kökeni B31 suflunda 47 kD mol.a¤›rl›k-ta, bbk32 ve bbk50 genlerinin flifreledi¤i, fibronek-tin ligant proteini bildirilmifltir (38). Fibronekfibronek-tin ba¤layan proteinlere karfl› gelifltirilen antiserum fa-releri Lyme enfeksiyonundan korumufltur. Bu pro-teinlerin, B.burgdorferi'nin kene ve konak hücrele-rine ba¤lanmas›n› ve/veya spiroket yüzeyinin fib-ronektin ile kaplanmas›n› sa¤layarak komplema-n›n ba¤lanma bölgesindeki epitoplar› gizledi¤i, MAC (membrane attack complex) oluflmamas› ne-deniyle kompleman›n mikroorganizmay› parçala-yamad›¤› düflünülmektedir. Deney hayvanlar›nda, anti-fibronektin ba¤lama proteini antikorlar›n›n geç geliflmesi nedeniyle (5 hafta), enfeksiyonun bafllang›c›nda spiroketlerin yüzeyindeki bu ligand-lar konak hücrelerinin matriksinden salg›lanan fib-ronektini ba¤layarak mikroorganizmay› ba¤›fl›kl›k sisteminden korumaktad›rlar.
Patogenezde adezyon, invazyon, dokulara da¤›-l›m. B.burgdorferi,deride kenenin ›s›rd›¤› bölgede
ço¤al›r, kan damar› endotelinden geçerek dolafl›-m›na kar›fl›r ve sistemik enfeksiyona neden olur. Fagositlerden ve antikor-kompleman sald›r›s›ndan kaçarak çeflitli organlara girer. Kan damarlar›n›n endotel tabakas›ndan geçer ve fagositler içinde canl› kalabilir. Borrelia, kalp, beyin, sinovyal s›v›-y› istila eder, in vitro insan kordon veni endotel hücreleri (HUVEC) ve deri fibroblastlar› doku kül-türündeki hücrelerin içinde bulunmufltur. Labora-tuvar›m›zda yap›lan deneylerde, ortamda konak dokular›n›n bulunmas›n›n spiroketin adezyon yete-ne¤ini artt›rd›¤›, B.burgdorferi'nin, adezyonu sa¤la-yan ekstraselüler matriks moleküllerini adsorblad›-¤› ve spiroket ligandlar›n›n sentezinin indüklendi¤i görülmüfltür. LEW/N rat tibiotarsal primer eklem doku kültüründe üretilen Lyme hastal›¤› etkeninin HUVEC doku tabakas›na adezyon oran›n›n 10 kat artt›¤›, doku kültüründe üretilen spiroketlerin, SDS-PAGE yöntemi ile incelenmesi sonucu, prote-in profillerprote-inprote-in de¤iflti¤i, düflük molekül a¤›rl›kl›, ligand olabilece¤i düflünülen proteinlerin sentezi-nin bafllad›¤› bulunmufltur (39).
B.burgdorferi'nin dokulara adezyonunu sa¤layan
adezinler, reseptörler ve ligandlar tan›nmakta, bu moleküllerin patogenezde rolleri oldu¤u bilinmek-tedir, ancak, Lyme hastal›¤›n›n oluflum mekaniz-mas› henüz aç›kl›¤a kavuflmam›flt›r.
1. Kona¤›n adezyon molekülleri, reseptörler ve ligandlar
1.a) Heparin, heparan sulfat, dermatan sulfat. Glikozaminoglikanlar lineer, sulfat içeren hetero-polisakkaritlerdir, proteinlere ba¤lanarak proteogli-kanlar› oluflturur ve çeflitli hücrelerin yüzeylerinde bulunurlar. Chlamydia trachomatis, Bordetella
pertussis, Leishmania donovani, Trypanosoma cruzi gibi mikroorganizmalar›n adezyonunda
me-diatör görevi görürler. Isaacs, B.burgdorferi'nin heparin, heparan sulfat ve dermatan sulfata in vitro ba¤land›¤›n›, bunun baz› kökenlere özgü oldu¤unu ve spiroketlerin enfektivitesi ile korelasyon göster-di¤ini bulmufltur. B.burgdorferi'de 26 kD molekül a¤›rl›¤›nda bir proteinin heparin ba¤lad›¤› belirlen-mifltir (40). Lyme artritinde sinovyum
membran›-na spiroketlerin ba¤lanmas›n›, ayr›ca makrofajlar içinde canl› kalmalar›n› sa¤lad›¤› düflünülmektedir (41). B.burgdorferi'nin heparin ba¤layabilen kö-kenlerinin ayr›ca tavflan eritrositlerinin hemagglü-tinasyonuna neden oldu¤u bildirilmifltir (42). Kö-kenler aras›nda glikozaminoglikan ba¤lama potan-siyeli yönünden farkl›l›klar vard›r (43). 1.b. Dekorin ve dekorin ba¤layan proteinler Dpb1, Dpb2. Dekorin, konak hücre matriksinde kollajen fibrillerinin üzerinde bulunan k›sa zincirli bir dermatan sülfat proteoglikan›d›r.
B.burgdorferi enfeksiyonu, mikroorganizman›n
de-ride kollajen fibrillerle yak›n ba¤lant› kurmas› ile bafllar ve enfeksiyonun di¤er dönemlerinde de spi-roketlerin dokulara ba¤lanmas› önemlidir. Deride kollajen a¤›, tip I ve tip III kollajenlerden oluflur ve dekorin proteini, fibril oluflumunu regüle etmekte-dir. Guo ve ark., dekorinin spiroketin dokulara ba¤lanmas›n› destekledi¤ini göstermifllerdir. De-korine ba¤lanma, yüksek derecede özgüldür.
B.burgdorferi, dekorin-ba¤lay›c› iki protein
sentez-ler: Dbp1 (19 kD) ve Dbp2 (20 kD) (44). Dbp pro-teinlerinin dekorine ba¤lanmas›nda 82, Lys-163, Lys-170 amino asitlerinin kritik bölgeler oldu-¤u belirlenmifltir (45).
2.‹nvazyon molekülleri
En önemli invazyon faktörlerinden biri, flagellin-dir. Hareketsiz, kamç›s›z mutantlar›n HUVEC hücrelerine giremedikleri görülmüfltür (46). Bu bulufl, spiroketlerin hareketlili¤inin invazyonda önemli oldu¤unu göstermifltir.
3.Yay›lma faktörü
Borrelia, vasküler bazal membran ve di¤er
ekstra-selüler matriksler gibi normal dokulara girebilir. Tripsine benzer bir serin proteaz olan ve konaktan kaynaklanan plazmin, bakterinin konak dokularda yay›lmas› ile ilgilidir. Plazmin, urokinaz tipi plaz-minojen aktivatörü (uPA), ve doku tipi plazmino-jen aktivatörü (tPA) aktivitesi ile plazminden olu-flur. Aktif plazmin, fibronektin gibi bazal membran proteinlerini, ekstraselüler matriksleri parçalar ve latent kollajenaz› aktive eder. Coleman ve ark.,
plazminle kaplanan B.burgdorferi'nin endotel hücre tabakas›na girebildi¤ini ve fibronektin, laminin, vitronektini parçalad›¤›n›, ancak kollajene etki et-medi¤ini göstermifllerdir (47). Kollajenin parça-lanmas›, kollajeni destekleyici ekstraselüler mat-riks proteinlerinin parçalanmas›ndan sonra olmak-tad›r (48). Klempner ve ark., tüm Borrelia spp. tür-lerinin kazeini parçalayan endojen proteazlardan yoksun olmakla birlikte insan uPA ve plazminoje-ni ba¤layabildikleriplazminoje-ni ve böylece plazmine ba¤l› proteolitik aktivite gösterdiklerini bulmufllard›r (49).
3.a. Plazminojen ba¤layan protein, OspA. Fuchs ve ark., OspA n›n plazmin(ojen) ba¤layan protein oldu¤unu ve hücre yüzeyine ba¤l› plazminin serum inhibitörü α 2-antiplazmin taraf›ndan regülasyonu-nun yap›lmad›¤›n› ve fibronektin gibi yüksek a¤›r-l›kl› glikoproteinleri parçalad›¤›n› bildirmifllerdir (50). OspA, B.burgdorferi'nin yüzeyinde en yayg›n olan ve insanlara uygulanmaya bafllanan Lyme afl›-s› LYMErix' de kullan›lan lipoproteindir.
3.b. Plazminojen ba¤layan 70 kD protein, Bpbp-70. Hu, B.burgdorferi'de plazminojen ba¤layan, 70 kD moleküler a¤›rl›kta, OspA lipoproteininden farkl› Bpbp-70 proteinini bulmufltur (51). Bu pro-teinin plazminojen ba¤lama kapasitesi OspA dan 10 kat fazlad›r. ‹ncelenen tüm kökenlerde bulun-mas›, bu proteinin önemli fonksiyonlar› olabilece-¤ini düflündürür. Coleman ve ark., plazminojenin B.burgdorferi'nin kenede etkili da¤›l›m› ve fareler-de spiroketlerin enfeksiyon oluflturmas› için gerek-li oldu¤unu göstermifllerdir (52).
4. Di¤er adezyon molekülleri ve ligandlar
B.burgdorferi sensu stricto, B.garinii ve B.afzeli-i'nin artrit, nevrit ve ACA etkenleri oldu¤u
gösteril-mifltir (53). Nörolojik bozukluklar, Lyme hastal›¤›-n›n önemli bir parças›d›r. B.garinii enfeksiyonu, lenfositik meningoradikülit ve ayr›ca ensefalit, ataksi, korea, psikiyatrik hastal›k gibi merkezi sinir sistemini tutan geç dönem semptomlar›n› içerir (54). Lyme hastal›¤›n›n nöropatogenezi ile ilgili deneylerde, B.burgdorferi'nin makroglia hücreleri-ne ba¤land›¤› bulunmufltur (55). Ayr›ca,
Borreli-a'n›n Schwann hücrelerine yap›flt›¤› ve özellikle ga-laktosilseramide (GalCer) ba¤land›¤›, ELISA testi-ne dayal› bir detesti-neyle gösterilmifltir (56). GalCer, çeflitli hücrelerin yüzeyinde bulunan bir glikosphin-golipiddir. OspA ve OspB nin do¤rudan GalCer ba¤-lanmas› ile ilgilerinin olmad›¤› bulunmufltur (57). GalCer ba¤lamaya uygun proteinler, flagellin, Hsp60 ve B.burgdorferi'nin 67 kD proteinidir. An-cak, flagella, hücre içinde bulundu¤u için GalCer ba¤layamaz. Hsp60 önemli bir antijendir, antikorla-r› Lyme artriti hastalaantikorla-r›n›n sinovyum s›v›s›nda bu-lunmufltur. Hsp60, virülans faktörü olarak enfeksiyo-na katk›da buluenfeksiyo-nabilir ancak, rolü bilinmemektedir. Lyme hastal›¤›n›n patogenezinde konak faktörle-ri ve ba¤›fl›kl›k cevaplar›n›n rolü
B.burgdorferi'nin patogenezde rol oynayan adezin,
yay›lma ve invazyon faktörleri bilinmekle birlikte mikroorganizman›n nas›l doku harabiyetine ve fonksiyon bozuklu¤una neden oldu¤u bilinmemekte-dir. Bu konuda öne sürülen birkaç teori vard›r ancak bunlar kan›tlanmam›flt›r.
1. Hastal›k oluflumu için canl› spiroketlerin konakta bulunmas› gerekli olabilir. Ancak, bu teoriye karfl›-l›k, B.burgdorferi piyojen de¤ildir ve toksin sentez-lememektedir. Mikroorganizma, proenflamatuar si-tokilerin salg›lanmas›na neden olur ve bu sitokinler doku zarar›na yol açabilir.
2. Hastal›k, konakta canl› mikroorganizma olmadan oluflabilir, mikroorganizman›n kal›c› antijenleri, ölü mikroplar veya d›fl zarda oluflan kesecikler sitokin sentezine, ba¤›fl›kl›k cevaplar› ve doku de¤iflimlerine neden olabilir. Kal›c› antijenler enflamasyon oda¤› olarak görev yapabilir; antijenin indükledi¤i artrit (romatoid artrit modeli) örne¤inde oldu¤u gibi,
B.burgdorferi'nin butanol ekstrakt›n›n sinoviti
in-dükledi¤i görülmüfltür.
3. B.burgdorferi'nin bir komponentinin insan prote-inine yeterince benzemesi durumunda, ba¤›fl›kl›k sistemi spiroketleri yok etmek için sald›r›r, vücuttaki
Borrelia proteinine benzer dokular› tahrip edebilir
(moleküler mimikri). Örne¤in, B.burgdorferi flagel-lin proteini, sinir hücrelerinin ›s› floku proteini ile (60
kD) (HSP60) çapraz reaksiyon verir. OspA ise, si-novyumda bulunan LFA-1(Lenfosit fonksiyonuna ba¤l› antijen-1) (CD11/CD18 integrin heterodimer) ile çapraz reaksiyon vermektedir. Bunun nedeni, HLA-DR4 ile LFA-1 aras›nda immünogenetik ba¤-lant› bulunmas›d›r. Önerilen in vitro modeller, hay-van modelleri ile desteklenmemifltir. OspA, Lyme afl›s› olarak kullan›ld›¤› için teorik olarak ilgi topla-maktad›r, ancak, afl› denemeleri OspA afl›s›n›n sino-vite neden oldu¤unu göstermemektedir (58). Tekrarlanan antibiyotik tedavisine cevap vermeyen az say›da hastada spiroket bulunmasa bile aktif en-feksiyonun indükledi¤i immünopatoloji, kronik Lyme artritini devam ettirebilir. HLA-DR4 özgüllü-¤ü bulunmas› ve OspA ya karfl› hücresel ve antikor ba¤›fl›kl›k cevaplar›n›n, antibiyotik tedavisine cevap verilmemesine yol açt›¤› düflünülmektedir; bu olgu-larda, artritojenik OspA epitoplar› ile self epitoplar aras›nda çapraz reaktiflik, moleküler mimikriye ve otoreaktiviteye neden olabilir.
Bunun ötesinde, mikroorganizmaya karfl› T hücre cevab› Lyme artritinde merkezi rol oynar (59). De-neysel veriler, B.burgdorferi'ye karfl› geliflen Th1 ce-vab›n›n hastal›¤a duyarl›l›kla ilgili oldu¤unu düflün-dürmektedir. Lyme artriti patogenezi ile ilgili bir baflka bilinmeyen de B.burgdorferi'nin lezyon bölge-sinde bulunmamas›d›r, bununla birlikte bölgede flid-detli enflamasyon vard›r. Bu teoriye göre, B.burg-dorferi enfeksiyonu bafllat›r ve enflamasyonu da önemli ölçüde artt›r›r. Spiroketler, monositleri flid-detle aktive ederler ve pro-enflamatuar IL-1ß, TNF-α gibi sitokinlerin sentezine neden olurlar. Ayr›ca, çeflitli kemokinlerin de indüklendi¤i gösterilmifltir; bu moleküller lökositleri bölgeye çeker ve aktive ederler, Lyme artriti enflamasyonuna ve doku hara-biyetine önemli ölçüde katk›da bulunurlar. Sitokin-lerden IL-10 artrit fliddetinin ve konak cevab›n›n re-gülasyonunu sa¤lar, pro-enflamatuar mediatörlerin sentezini azalt›r.
4. B.burgdorferi'nin süperantijeni oldu¤u gösterilme-mifltir, bununla birlikte poliklonal B hücre aktivasyo-nuna neden oldu¤u yönünde kan›tlar vard›r. Sonuç olarak, B.burgdorferi'nin nas›l hastal›k yapt›¤›
tam olarak aç›kl›k kazanmam›flt›r. Bu konudaki ça-l›flmalar Lyme hastal›¤›n›n patogenez mekanizmas›-n› ayd›nlatacak ve hastal›¤a karfl› etkili afl›, tamekanizmas›-n› ve te-davi yöntemlerinin gelifltirilmesi mümkün olacakt›r. Yurdumuzda'da B.burgdorferi sensu lato genotür kompleksindeki tüm Lyme hastal›¤› etkenleri (B.burgdorferi sensu stricto, B.garinii, B.afzelii,
B.valasiana, B.lusitaniae) 2002 y›l›nda Trakya ve
Is-tanbul'da toplad›¤›m›z kenelerden saf kültür olarak izole edilmifl, genom analizleri Avrupa kökenleriyle yüksek oranda (%97-%100) benzerlik göstermifl, I.ricinus türü kenelerin bu hastal›¤›n yurdumuzdaki vektörü oldu¤u kesinleflmifl ve kenelerdeki enfeksi-yon oranlar› bulunmufltur (60). Lyme hastal›¤› spiro-ketlerinin hastalardan soyutlanmas› ve epidemiyolo-jisinin incelenmesi gerekmektedir.
Kaynaklar
1. Weber KH, Pfister W, Reimers CD. Clinical Features of Lyme borreliosis. In: Weber K, Burgdorfer W, eds. Aspects of Lyme Borreliosis'. New York: Springer-Verlag 1993: 104.
2. Buschwald A. Ein Fall von diffuser idiopathischer Haut-At-hrophie. Arch Dermatol Syph 1883; 10: 553.
3. Herxheimer K, Hartmann K. Über Acrodermatitis chronica at-hrophicans. Arch Dermatol Syph 1902; 61:57.
4. Afzelius A. Verhandlungen der Dermatologischen Gesells-chaft zu Stocholm, 28 Oct 1909. Arch Dermatol Syph 1910; 101: 101.
5. Garin C. Bujadoux: Paralysie par les tiques. J Med Lyon 1922; 71: 165.
6. Steere AC. Lyme arthritis: An epidemic of oligoarticular art-hritis in children and adults in three Connecticut communities. Arthritis Rheum 1976; 20: 7.
7. Burgdorfer W. Lyme disease: A tick-borne spirochetosis? Sci-ence 1981; 31: 1317.
8. Lee SH, Kim BJ, Kim JH. Characterization of B.burgdorferi strains isolated from Korea by 16S rDNA sequence analysis and PCR-RFLP analysis of rrf(5S)-rrl(23S) intergenic spacer ampli-cons. Int J Syst Evol Microbiol 2000; 2: 857.
9. Bouattour A, Darghout MA, Daoud A. Distribution and eco-logy of ticks in Tunisia: an overview of eight years field collec-tions. Parasitologia 1999; 41: 5.
10. Smith R, O'Connell S, Palmer S. Lyme Disease Surveillance in England and Wales between 1986-1998. Center for Disease Control and Prevention 2001; 6:4.
11. Dennis D. International Conference on Lyme Disease and Newly Emerging Tick-Borne Diseases, Munich GER (1999). 12. Çak›r N, Akandere Y, Hekim N, Kovanc› E, Yaz›c› H. Tür-kiye'de iki Lyme olgusu. Klinik Gelifl Derg 1990; 4:839. 13. Köksal ‹, Salto¤lu N, Bingül T, Öztürk H. Bir Lyme
hastal›-¤› olgusu. Ankem Dergisi 1990; 4:284.
14. Mutlu G. Antalya yöresinde B.burgdorferi antikorlar›n›n ve vektörlerinin araflt›r›lmas›. Mikrobiyol Bült 1995; 29: 175. 15. Gökfidan S. Osmaniye bölgesinde artritli ve asemptomatik populasyonda B. burgdorferi prevalans›n›n ELISA ve IHA tek-nikleri ile araflt›r›lmas› Doktora tezi, Çukurova Üniv Adana 1992.
16. Ayd›n K. Trabzon yöresinde Lyme seropozitifli¤i. XXVII. Türk Mikrobiyoloji Kongresi 1992.
17. Tünger Ö, Büke M. Lyme hastal›¤›: ‹zmir ve çevresindeki durum. 5. Ulusal Enfeksiyon Hastal›klar› Kongresi 1995. 18. Erensoy A. Elaz›¤ yöresinde Lyme yayg›nl›¤›n›n araflt›r›lma-s›. XXVII. Türk Mikrobiyoloji Kongresi 1996.
19. Göral G, K›l›çturgay K, Ayd›n L. Antibody prevalance aga-inst B.burgdorferi in some villages in the province of Bilecik. Turk J Med Sci 1997; 27: 51.
20. Bil N. Lyme disease causing meningoencephalitis. J Neurol Sci 1998; 15: 13.
21. Aksu M. Ensefalomiyelit fleklinde seyreden bir Lyme hasta-l›¤› olgusu. Çukurova Üniv T›p Fak Derg 1997; 2: 145. 22. Özkardefl A. Bir Lyme hastal›¤› olgusu. Nörol Bil Derg 1996;13: 115.
23. Hayes S, Burgdorfer W, Barbour AG. Electron microscope characterization of cloned and uncloned strains of B.burgdorfe-ri. Ann NY Acad Sci 1988; 539: 383.
24. Dorward DW, Garon CF. DNA is packed within membrane-derived vesicles of Gram negative but not Gram positive bacte-ria. Appl Environ Microbiol 1993; 199: 1960.
25. Barbour AG. Isolation and cultivation of Lyme disease spi-rochetes. The Yale J Bio Med 1984; 57: 521.
26. Reac mursic V. Persistence of B.burgdorferi and histopatho-logical alterations in experimentally infected gerbils. Infection 1990;18: 1.
27. TIGR- The Institute for Genomic Research. Comprehensive microbial resource. Internet Web site: www.tigr.org/tgr. B.burg-dorferi genome page.
28. Fikrig E. Int.Conf.on Lyme Disease and Newly Emerging tick-borne Diseases Munich. GER (1999).
29. Schwan T, Burgdorfer W, Garon CF. Changes in infectivity and plasmid profile of the Lyme disease spirochete B.burgdorfe-ri as a result of in vitro cultivation. Inf and Immun 1988; 56:1831.
30. Siebers A, Zhong W, Wallich R, Simon MM. Loss of patho-genic potential after cloning of the low-passage B.burgdorferi ZS7 tick isolate:a cautionary note. Med Microbiol Immunol 1999; 188:125.
31. fien Güner E. Retention of pathogenicity and infectivity after multiple passages in a co-culture system. Experientia 1994; 50: 54.
32. fien Güner E. Distribution of OspA and OspB proteins in pat-hogenic, tissue culture grown and non-pathogenic B.burgdorferi. International Conference on Lyme Disease and Related Disor-ders. Arlington Washington DC 1993; 41:465.
33. Schwan T, Burgdorfer W, Garon CF. Changes in infectivity and plasmid profile of of the Lyme disease spirochete B.burg-dorferi as a result of in vitro cultivation. Inf Immun 1988; 56:54.
34. Purser JE, Norris S. Correlation between plasmid content and infectivity in B.burgdorferi. PNAS 2000; 97: 13865.
35. Labandeira-Rey M, Skare JT. Decreased infectivity in B.burgdorferi strain B31 is associated with loss of lineer plasmid 25 or 28-1. Infect Immun 2001; 69:446.
36. fien Güner E. Complement evasion by the Lyme disease spi-rochete B.burgdorferi grown in host-derived tissue co-cultu-res:role of fibronectin in complement resistance Experientia 1996; 52: 364.
37. Grab DJ, Givens C, Keneddys R. Fibronectin-binding acti-vity in B.burgdorferi. Biochem Biophys Acta 1998; 14:135. 38. Probert WS, Johnson B. Identification of a 47 kD fibronec-tin-binding protein expressed by B.burgdorferi isolate B31. Mol Microbiol 2000; 30:1003.
39. fien Güner E, Sigal LH. Enhanced adhesion of the Lyme di-sease spirochete B.burgdorferi cultivated in a host-derived tissu-e co-culturtissu-e systtissu-em. (bask›da)
40. Parveen N, Leong J. Identification of a candidate glycosami-noglycan-binding adhesin of the Lyme disease spirochete B.burgdorferi. Mol Microbiol 2000; 5: 1220.
41. Wadstrom T, Ljungh A. Glycosaminoglycan binding micro-bial proteins in tissue adhesion and invasion: key events in mic-robial pathogenicity. J Med Microbiol 1999; 48:223. 42. Leong J, et al. Structural requirements for Gag recognition by the Lyme disease spirochete, B.burgdorferi. Infect Immun 1998; 66: 6045.
43. Parveen N, Robbins D, Leong J. Strain variation in glycosa-minoglycan recognition influences cell-type-specific binding by Lyme disease spirochetes. Infect Immun 1999; 67:1743. 44. Guo B. Putting decorin in the Lyme-light: Evidence that de-corin-binding protein of B.burgdorferi is an adhesin. Gordon Re-search Conference. Biology of Spirochetes. Ventura CAL (1999).
45. Brown EL. Adherence of B.burgdorferi. Identification of cri-tical lysine residues in DbpA required for decorin binding. J Bi-ol Chem 1999; 274:26272.
46. Sadziene A. A flagella-less mutant of B.burgdorferi: structu-ral, molecular and in vitro functional characterization. J Clin In-vest 1991; 88: 82.
47. Coleman JL. B.burgdorferi binds plasminogen, resulting in enhanced penetration of endothelial monolayer. Infect Immun 1995; 63: 2478.
48. Coleman JL, Roemer E, Benach J. Plasmin -coated B.burg-dorferi degrades soluble and insoluble components of the mam-malian extracellular matrix. Infect Immun 1999; 8: 3929. 49. Klempner MS. Binding of urokinase type plasminogen acti-vator and plasminogen to Borrelia species. JID 1996; 174: 97. 50. Fuchs H, Wallich R, Simon MM, Kramer MD. The outer sur-face protein A of the spirochete B.burgdorferi is a plasmin(ogen) receptor. PNAS USA 1994; 91: 12594.
51. Hu L, Perides G, Noring R, Klempner M. 1995. Binding of human plasminogen to B.burgdorferi. Infect Immun 1995; 63: 3491.
52. Coleman JL. Plasminogen is required for efficient dissemi-nation of B.burgdorferi in ticks and for enhancement of spiroc-hetemia in mice. Cell 1997; 89: 1111.
53. Van Dam A. Different genospecies of B.burgdorferi are as-sociated with distinct manifestations of Lyme borreliosis. Clin Infect Dis 1993; 17:708.
54. Assous MV. Western blot analysis of sera from Lyme borre-liosis patients according to the genomic species of the Borrelia strains used as antigens. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1993; 2: 261.
55. Garcia-Monco JC, Fernandez Villar B, Benach JL. Adheren-ce of the Lyme disease spirochete to glial Adheren-cells and Adheren-cells of glial origin. J Inf Dis 1998; 160: 497.
56. Garcia-Monco J. B.burgdorferi and other related spirochetes bind to galactosylcerebroside. Neurology 1992; 421:1341. 57. Backenson PB, Coleman JL, Benach JL. B.burgdorferi shows specificity of binding to glycosphingolipids. Infect. Im-mun 1995; 63:2811.
58. Gross DM, Huber BT. Cellular and molecular aspects of Lyme arthritis. Cell Mol Life Sci 2000; 57: 1562.
59. McCisic MD, Redmond WL, Barthold SW. Cutting edge: T cell-mediated pathology in murine Lyme arthritis. J Immunol 2000; 15: 164.
60. fien Güner E. First isolation and characterization of B.burg-dorferi sensu lato strains from I.ricinus ticks in Turkey. J Med Microbiol 2003; 52: 807.
