Vier verschillende families van gramnegatieve, extreem dunne en lange, spiraalvormige bacteriën die actief kunnen bewegen, vestigen de groep spirocheten. Ze komen voor in bodems en wateren en als parasieten of commensalen in het spijsverteringskanaal van zoogdieren, weekdieren en insecten. Verschillende soorten verschijnen bij mensen als veroorzakers van spirocheten, waaronder diverse ziekten als Lyme, leptospiroseen treponematosis.
Wat zijn spirocheten?
Spirocheten belichamen een groep Gram-negatieve bacteriën gekenmerkt door een zeer dun en kurkentrekkervormig opgerold (spiraalvormig), flexibel, lang cellichaam. Hun diameter bereikt slechts 0.1 tot 3.0 micrometer, terwijl hun lengte bij sommige soorten kan oplopen tot 250 micrometer. Spirillae, bijvoorbeeld een groep bacteriën die ook spiraalvormig zijn, onderscheiden zich van spirocheten door hun externe flagellen en door hun stijve cellichaam, terwijl dat van spirocheten flexibel en buigzaam is. Door hun kleine diameter kunnen ze gemakkelijk door bacteriefilters gaan. Spirocheten kunnen actief bewegen met een uniek bewegingsapparaat. Het bestaat uit gebundeld filamenteus eiwitten (fibrillen) en axiaal geplaatste filamenten, ook bekend als endoflagellae of interne flagellen, omdat ze zich in het cellichaam bevinden. Met endoflagella kunnen ze actief bewegen in een meanderende of draaiende beweging. Met behulp van de fibrillen en endoflagella kunnen de bacteriën ook schokkerig bewegen. Een deel van de filamenten bestaat uit tubuline-achtige steigers eiwitten, die zelden in bacteriën worden aangetroffen. De omgeving waarin spirocheten kunnen gedijen, varieert sterk. Strikt anaërobe spirocheten kunnen worden onderscheiden van facultatief anaërobe en aërobe spirocheten. Er bestaan ook micro-aerofiele soorten, die alleen groeiomstandigheden vinden bij zuurstof concentraties ver onder de normale atmosferische zuurstofniveaus.
Voorkomen, verspreiding en kenmerken
Spirocheten vormen een zeer heterogene groep binnen bacteriën. Sommige auteurs pleiten ervoor om een aparte klasse toe te kennen aan de spirocheten, waarvan slechts vier verschillende families bekend zijn. Overeenkomend met het zeer heterogene metabolisme van de spirocheten is ook hun distributie en voorkomen. Spirocheten worden wijd verspreid als vrijlevende bacteriën in bodems, wateren en aquatische modder. Dit zijn soorten die geen volksgezondheid relevantie voor mensen. Andere soorten spirocheten koloniseren het spijsverteringskanaal van weekdieren, insecten en andere geleedpotigen. De rectale secties van houtvoedende insecten zoals termieten zijn bijzonder dichtbevolkt met spirocheten. Mogelijk spelen de bacteriën een rol bij de afbraak van lignine bij houtetende insecten. Verschillende soorten spirocheten kunnen ook worden gedetecteerd in het spijsverteringskanaal van zoogdieren en mensen. Spirocheten maken zelfs deel uit van de mondflora bij zoogdieren en mensen. Ze komen zelfs voor in de pens van herkauwers. In de overgrote meerderheid van de gevallen komen spirocheten voor als commensalen of parasieten. Dit betekent dat ze overwegend een neutraal tot licht parasitair effect uitoefenen in de spijsverteringskanaal Een mogelijk, direct volksgezondheid voordeel voor de mens is nog niet aangetoond. Een paar soorten spirocheten uit elk van de vier families zijn echter zeer pathogeen. Het zijn veroorzakers van milde tot ernstige ziekten die kunnen worden overgedragen door insectenbeten, teken bijt, of door directe introductie van de pathogenen tot minuut huid laesies of door contact met slijmvliezen. In de meeste gevallen is het pathogenen kan gemakkelijk worden bestuurd met antibiotica tijdens de beginfase van de ziekten.
Ziekten en symptomen
Algemeen bekend is bijvoorbeeld Lyme, die bijna uitsluitend wordt overgedragen door geïnfecteerde teken. De ziekte wordt veroorzaakt door de Borrelia burgdorferi-bacterie, die tot de spirocheten behoort, en volgt zeer verschillende cursussen die zelfs na jaren voor problemen kunnen zorgen. Het lymfestelsel en craniaal zenuwen worden vaak getroffen. Bijvoorbeeld eenzijdig of bilateraal gezichtsverlamming or myocardiet kan optreden als gevolg van de infectie. Van andere soorten Borrelia is bekend dat ze de s veroorzaken. De geslachtsziekte syphilis, ook wel hard chancre of Franse ziekte genoemd, wordt veroorzaakt door de Treponema-bacterie, die ook tot de groep spirocheten behoort.De ziekte wordt vrijwel uitsluitend overgedragen tijdens geslachtsgemeenschap door contact met de plaatsen van ontsteking op de uitwendige geslachtsorganen. Treponema-pertenue, een Treponema-bacterie die ook tot de spirocheten behoort, is de veroorzaker van een andere treponematose, framboesia genaamd. Deze niet-venerische besmettelijke ziekte van de tropen manifesteert zich aanvankelijk als jeukende en huilende framboosachtige papels op de onderbenen - en vaak op het gezicht bij kinderen. Indien onbehandeld, leidt de ziekte tot ernstige veranderingen in botten en gewrichten in de derde fase, die soms pas uitbreekt na een rustperiode van 5 tot 10 jaar. Infectie treedt meestal op door insectenbeten, maar de bacteriën kunnen ook rechtstreeks het lichaam binnendringen huid contact met papels, via minuscule laesies van de huid. De ziekte is goed te behandelen antibiotica in de vroege stadia. Een van de vier families spirocheten wordt gevormd door leptospiren, waarvan sommige soorten ook pathogeen zijn voor de mens. Ze zijn de veroorzakers van zogenaamde leptospirosen. Van verschillende bekende leptospirosen vertoont alleen de ziekte van Weil een ernstig beloop indien onbehandeld. Leptospirosen zijn bekend onder namen als rijst koorts, varkensbeschermerziekte of suikerrietkoorts. De namen geven aan dat bij nauw contact met dieren besmettingsgevaar bestaat. Geïnfecteerde zoogdieren zoals ratten, muizen, honden en egels, maar ook varkens en runderen, scheiden leptobacteriën uit in de omgeving via hun urine, die het lichaam binnendringt via minuscule laesies van de huid of door de slijmvliezen. leptospirose is zeer zeldzaam geworden in Duitsland dankzij de geobserveerde hygiëne en de beschikbaarheid van effectief antibiotica.
