Dr. Öznur YAZICIOĞLU
Paratüberküloz, ruminantların Mycobacterium paratuberculosis tarafından meydana getirilen ve bağırsaklar ile bölgesel lenf düğümlerinin granülomatöz yangı ile karakterize kronik enfeksiyöz bir hastalığıdır.
Etiyoloji
Mycobacterium paratuberculosis, küçük (0,5x1,5 mikron), kısa ve kalın çomakçıklar şeklinde, hareketsiz, sporsuz, kapsülsüz, Gram pozitif ve aside dirençli bir bakteridir. Bakterinin en ayırıcı özelliği, in vitro gelişimi için ekzojen mikobaktine bağımlılığıdır. Mikobaktin, mikobakteriler tarafından oluşturulan demir taşıyan bir kimyasaldır ve bakterinin çoğalması için gereken respiratör aktivitenin devamını sağlar.
Mycobacterium paratuberculosis, son yıllarda M.avium'un bir alt türü olarak (M.avium subspecies paratuberculosis) sınıflandırılmaktadır. Etken, memelilerin tüberküloz kompleksindeki patojenik mikobakterilere (M. tuberculosis ve M. bovis) ve insanlarda leprosy’nin sebebi olan M.leprae’ya genetik olarak benzer değildir. Ancak M. avium’a genetik olarak (% >99) benzerdir. Bakteriyi M. avium’dan ayıran genetik özelliği, giriş sekansı (IS900) denen kısa bir DNA elementinin çok sayıda kopyasının varlığıdır. Bu yüzden klinik örneklerde M.paratuberculosis’in tespiti veya kültürlerde bakterinin identifikasyonu için kullanılan genetik problar, IS900’ün tayinine dayanır.
Bakteri, mikobaktin üretme yeteneğinden yoksun olduğu için dış çevrede canlı kalamaz. Tabiatta üreyip çoğaldığı tek yer, enfekte hayvanların makrofajlarıdır. Toprak ve su örneklerinde bulunduğu taktirde, etkenin enfekte bir hayvandan kaynaklanan fekal kontaminasyon yoluyla buralarda biriktikten sonra çoğalmaksızın kaldığı kabul edilebilir.
Mukozayı infiltre eden makrofajlarda sitoplazmayı dolduran bakteri kümeleri. ZNx1000 (Ö.YAZICIOĞLU. TAGEM /HS /98 /10/ 04/ 035’no’lu proje. Patoloji Bölümü.BVKAE)
Mycobacterium paratuberculosis, ısı, soğuk, güneş ışığı, kurutma ve dondurma gibi fiziksel faktörlere ve genel dezenfektanlara dirençlidir. Ancak formalin, fenolik ve kresilik dezenfektanlar, bakteri üzerinde etkilidir. Dış çevrede bakteri, uzun periyodlarla canlılığını korur. Nehir suyunda 163 gün, göl suyunda 270 gün, sığır feçesinde ve toprakta 11 ay ve idrarda sadece 7 gün canlı kalabilir. Feçes bakteriostatik, idrar bakteriosidal etkiye sahiptir. Bu nedenle ahır gübresinde olduğu gibi feçes ve idrar karışımının organizme uzun periyodlarla konakçılık etmesi, tek başına feçese kıyasla daha az mümkündür.
Bakterinin, türlere göre patojenitesi ve kültürel özellikleri farklı olan birkaç suşu vardır. Her suş, sığır, koyun ve keçileri enfekte edebilir ve hastalık oluşturabilir. Koyunlardan ve bazen sığırlardan izole edilen pigmentli bir suş, dokularda ve kültürde sarı-portakal renginde bir pigmentasyon meydana getirir. Ayrıca aside dirençli olmayan ve hafif dirençli formlar da oluşabilir ve bunlar bazen şiddetli olarak etkilenen dokularda mikroskobik olarak organizmlerin gösterilememesine sebep olabilirler.
Epizootioloji
Paratüberküloz, çoğunlukla sığır, koyun ve keçilerin bir hastalığı olarak düşünülmesine rağmen tüm ruminantlar enfeksiyona duyarlıdır. Hastalık, yabani hayatta ve hayvanat bahçelerindeki ekzotik hayvanlarda da bir problem olarak tanımlanmıştır. Deneysel olarak büyük inokulumlar kullanılarak at, domuz ve tavuklarda enfeksiyon oluşturulmuştur. Basiller, bu konakçılarda çoğalabilir ancak klinik hastalık genellikle gelişmez. Bu yüzden enfekte monogastrikler, organizmin asemptomatik taşıyıcıları olarak duyarlı ruminantlar için bir tehlike oluşturabilirler. Hastalık, fare, sıçan, kobay, gerbil, hamster, güvencin ve tavşanlara da bulaştırılabilir.
Genç hayvanlar enfeksiyona erginlerden daha duyarlıdır. Yaşa bağlı bir direnç gelişir. Basile maruz kalan genç hayvanların sadece 1/3’nin kronik olarak enfekte olduğu hesaplanmıştır. Enfeksiyon, alınan basil sayısına ve konakçının savunma mekanizmalarına bağlıdır. Enfeksiyonun oluşması için gereken basil sayısı bilinmemekle birlikte morbidite oranları, organizmin az sayıdaki alımının bile enfeksiyona neden olabileceğini göstermektedir. Erginler enfekte olabilir ancak daha az oranda hastalık geliştirir ve enfeksiyondan iyileşebilirler.
Bulaşma, genellikle dışkıyla kontamine su ve yem maddelerinin sindirim sistemi yoluyla alınması ile olur. Bakteri ile bulaşık gübre, enfeksiyonun başlıca kaynağıdır. Klinik olarak hasta hayvanlar, her gram dışkıda 108 (100 milyon) basilden fazlasını dökebilirler. Enfeksiyon generalize olduğunda, etkenler süt, semen ve idrarla da çıkarılabilir ve intrauterin enfeksiyonlar oluşabilir. Klinik olarak enfekte hayvanların %7’sinde organizm, sütle çıkarıldığından buzağılar için, enfekte ineklere ait ya da feçesle kontamine olmuş süt de potansiyel bir enfeksiyon kaynağıdır. Enfekte ineklere ait fötüslerin %85’inden bakteri izole edilebilmesine rağmen intrauterin bulaşma, doğal enfeksiyonun önemli bir sebebi olarak görülmez. Koyunlarda, organizmin sütle çıkarılmadığı ve saha olaylarında intrauterin enfeksiyonların oluşmadığı ileri sürülmüştür.
Patogenez
Oral enfeksiyonu takiben alınan basiller, gastrointestinal kanalın mukozal yüzeylerine penetre olur ve makrofajlar tarafından fagosite edilirler. Makrofajlar içinde basiller canlı kalır ve humoral faktörlerden korunur. Peyer plakları mukozaya giriş kapıları olarak hizmet eder. Etkenler başlıca ince bağırsakta lokalize olur ve enfeksiyondan sonraki 2-3 ay içinde burada çoğalırlar. Böylece bağırsakta granülomatöz karakterde bir yangının şekillenmesine neden olurlar. Afferent lenf damarları ile bölge lenf düğümlerine taşınarak burada da benzer karakterde bir yangıya yol açarlar. Konakçının direncine bağlı olarak ya enfeksiyonun üstesinden gelinir ya da hayvanların bir kısmı sağlıklı bir taşıyıcı olur. Taşıyıcı hayvanlarda etkenler, mukoza ve bölge lenf düğümlerinde yerleşir kalır. Bazı taşıyıcı hayvanlar, asemptomatik olarak yaşamları boyunca basilleri etrafa saçar ancak klinik hastalık geliştirmezler. Enfeksiyona karşı oluşan bu tolerans, enfeksiyon sırasında hakim olan immunolojik reaktiviteye bağlıdır. Hastalığın uzun inkübasyon periyodundan dolayı, subklinik olarak enfekte hayvanları gerçek asemptomatik taşıyıcılardan ayırmak zordur. Ancak enfeksiyona toleransta bir azalma olduğunda, taşıyıcıların bir kısmında da hipersensitivite ve hücreye bağlı immünite gelişir, mukozal lezyonlar ilerler ve klinik tablo ortaya çıkar. Hastalığın son devrelerinde ise anerji gelişir ve enfekte makrofajlar göç ederek bakteremiye sebep olurlar. Makrofajların göçü, migrasyon inhibisyon faktörlerinin kaybından dolayıdır.
Kronik enfekte bir sürüde hayvanlar, klinik hasta, subklinik ve enfekte olarak sınıflandırılır. Enfeksiyon ve hastalığı ayırmak gerekir. Çünkü enfeksiyon her zaman hastalığa sebep olmayabilir. Subklinik enfekte hayvanlar, hastalığın kontrol ve eradikasyonunda en büyük engeldir. Enfekte hayvanlar, hücreye bağlı, humoral, hem hücreye bağlı hem de humoral bir cevap ya da anerji gösterebilirler. Genellikle hücreye bağlı ve humoral immunite arasında ters bir ilişki mevcuttur. Başlangıçta hücreye bağlı bir immun cevap (tuberküloid) vardır. Hastalık ilerledikçe (lepromatöz devre), ölen makrofajlardan basillerin salınmasıyla başlatılan humoral bir immun cevap gelişir. Sonunda anerjiye ulaşılır. Hücreye bağlı ve humoral cevaplar artık tayin edilemez. Bu immunolojik cevaplar, klinik özelliklerden bağımsız oluşur ve klinik spektrum süresince herhangi bir zamanda görülebilir.
Kronik olguların başlıca klinik bulgusu olan diyarenin patogenezi komplekstir. Diyare, lamina propriadaki immun cevapın sonucu olarak gelişen villöz atrofiye ilgilidir. Çünkü makrofajlar tarafından fagosite edilen basillerin intraselüler canlı kalışı ve engellenemeyen çoğalması, makrofajlardan bölgeye yangı hücrelerini çeken eriyebilir faktörlerin salınmasına sebep olur. Böylece mukozada gelişen kronik yangı, damarlarda ve lenfatiklerdeki drenajı engeller ve plazma proteinlerinin bağırsak lumenine sızmasına yol açar. Ayrıca villöz atrofiden dolayı amino asit alımı engellenir. Protein kaybı ve amino asit malabsorpsiyonu, kronik enfeksiyon süresince hayvanın zayıflamasına sebep olur.
Klinik Bulgular
İnkübasyon periyodu uzun ve değişkendir. Hastalık, 1-2 yaşın üzerindeki herhangi bir yaşta görülebilir. Genç hayvanlarda hastalık nadirdir ve sadece kötü bakım koşulları ile birlikte yüksek enfeksiyon oranına sahip sürülerde oluşur. Klinik hastalık, yavaş seyirli kronik subklinik bir enfeksiyonun son devresidir. Doğum, nakil, beslenme yetersizlikleri ve fazlalıkları, fazla süt verimi, paraziter enfeksiyonlar ve eş zamanlı hastalıklar, nemli ya da mineral yönünden yetersiz meralarda otlatma gibi faktörler, hastalığın ortaya çıkışını hızlandırır. Toprağın yüksek kireç miktarı ve yüksek pH’sı da klinik bulguların şiddetini etkiler. Kireçten zengin alkalin topraklarda bakılan sürüler, yüksek enfeksiyon insidansına sahiptir fakat az oranda klinik hastalık gösterirler. Bu sürüler, toprağın asidik olduğu bölgelere götürüldüklerinde ise hastalık şiddetli ve öldürücü seyreder .
Paratüberkülozun tipik klinik bulgusu, tedaviye cevap vermeyen, kronik ya da aralıklı diyaredir. Fakat iştihada bir azalma görülmez. Diyare, dehidrasyon ve kronik kilo kaybına sebep olur. Hastalığın son dönemlerinde iştiha kaybolur. Ventral ödem, aşırı zayıflama ve genel halsizlik vardır ve hastalık ölümle son bulur Klinik seyir, 3-6 ay ya da daha uzun sürebilir. Koyun ve keçilerde diyare, hastalığın son dönemleri hariç genellikle yoktur ya da dışkı yumuşak peletlidir. Kronik kilo kaybı ve genel halsizlik, bu hayvanlarda görülen yegane klinik bulgular olabilir. Klinik hastalığın seyri koyun ve keçilerde daha hızlıdır. Subklinik enfeksiyon, gluteal ve femoral kasların yetersiz gelişimiyle kendini belli eder.
Makroskobik Bulgular
Klinik tablonun şiddeti ile lezyonların şiddeti arasında bir uyum yoktur. Bazen klinik hastalık sonucu ölen hayvanlarda, lezyonlar kolayca gözden kaçabilecek kadar az olabilir. Buna karşın sağlıklı görünen hayvanlarda da şiddetli bağırsak lezyonları bulunabilir. İleri derecede hasta hayvanlarda kaşeksi, yağ depolarında jelatinöz atrofi, intermandibular ödem ve vücut boşluklarında seröz transudasyon bulunur. Primer lezyonlar, gastrointestinal kanal ve bölgesel lenf düğümlerinde gözlenir. Spesifik bağırsak lezyonları, duodenumdan rektuma kadar oluşabilir ancak genellikle ileumun son kesiminde görülür. İlk lezyonlar ileosekal valvül bölgesinde oluşursa da makroskobik lezyonlar tanı için yetersizdir. Bağırsakta gözlenen başlıca değişiklik, diffuz hipertrofidir. Bağırsak duvarları normalin 3-4 katı kalınlaşmış, bazen ödematöz ve mukozal yüzey kalın, kaba, enine kıvrımlıdır. Şiddetli olgularda, bu mukozal kıvrımlar bağırsağı germekle düzeltilemez ve kıvrımlar arasındaki mukoza konjesyone ya da ülserleşmiş olabilir. Az şiddetli olaylarda, mukoza granüler görünüşte ya da diffuz olarak matlaşmıştır. Mukozada gözlenen en erken değişiklik, etimsi ya da kadife benzeri hafif kalınlaşmadır. Bu değişiklik, koyun ve keçilerde sık gözlenir. Lezyonlar, diffuz ya da segmental olabilir. Bağırsak serozası, subseröz ödem ve sellülarite nedeniyle hafif granüler ve diffuz şekilde mat görünüştedir. Bakterinin pigmentli suşları ile enfekte hayvanlarda, mukoza ve lenf düğümlerinde sarı-portakal renginde pigmentasyon görülmüştür. İlerlemiş olaylarda koyun ve keçilerde, bağırsak mukozası üzerinde boz-sarı renkte nekroz odakları ve ülserler veya sert ve bazen kireçlenme gösteren nodüllerin görüldüğü de bildirilmiştir.
Lenfatik lezyonlar, lenfadenitis ve lenfanjitisi kapsar. Mezenterik ve ileosekal lenf düğümleri büyümüş, solgun görünüşte, kesit yüzleri ödemli ve kortikomedullar sınır kaybolmuştur. Kesit yüzünde sarımsı renkte, kumlu görünüşte nekrotik ve kireçlenmiş odaklar da gözlenebilir. Bağırsaktan mezenteryum boyunca lenf düğümlerine seyreden lenfatik damarlar, kalınlaşmış beyaz kordonlar şeklinde izlenirler. Bazen lenfanjitis görülebilen tek makroskobik bulgu olur ve hastalık için tanıda özel bir önem taşır. Bazen de makroskobik olarak dikkati çekmez. Koyun ve keçilerde lenfatikler, fokal granülomların sonucu olarak sert hatta kalsifiye düğümler şeklinde kalınlaşma gösterebilirler.
Teşhis
Paratüberkülozun teşhisinde, kesin bir diagnostik yöntem bulunmamaktadır. Dışkının ve mukozal smearların Ziehl-Neelsen tekniği ile boyanması, basillerin varlığını ortaya koymada kullanılan en basit ve kolay bir yöntemdir. Basiller, mikroskop sahasında kümeler halinde ya da makrofajlar içinde görülmelidir. Tek ya da çift basiller, bağırsak yüzeyinden bulaşmış saprofitik bakterileri gösterebilir. Tek bir fekal örneğin mikroskobik muayenesinde, olayların sadece yaklaşık üçte birinin doğrulanabilmesi, bu tekniğin kullanımını sınırlar.
Enfeksiyonun teyidi, nekropside makroskopik ve mikroskopik patognomonik lezyonların bulunmasına ve M.paratuberculosis’in kültürde izolasyonuna dayanır. Histopatoloji, bağırsağın M.avium, M.bovis ve M.paratuberculosis enfeksiyonlarını ayıramaz. Dışkı ya da dokulardan organizmin izolasyonu, enfeksiyonun kesin teşhisini sağlar. Ancak kültürel metodlar, tüm subklinik enfeksiyonları tayin edemediği ve basilin izolasyonu için en az 2-3 ay gibi uzun bir inkübasyon periyodu gerektirdiğinden sınırlı bir değere sahiptir. Mikrobiyolojik kültür, sadece her gram dışkıda 100 basilden fazlasını döken hayvanlarda enfeksiyonu tayin edebilir ve bu yüzden yalnış negatif sonuçlar verebilir.
Son yıllarda gen problarına dayanan polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) testi, basil sayısı az olan klinik örneklerde bile mikobakterilerin spesifik ve hızlı identifikasyonuna imkan vermesi nedeniyle güvenilir bir uygulama alanı bulmuştur. Testin spesifisitesi, M. paratuberculosis ve diğer mikobakterileri özellikle M.avium grubundakileri ayırabilir. Ancak bu test, oldukça yüksek sensitivite ve spesifisiteye sahipse de uygulaması zor ve pahalı olduğundan tüm teşhis laboratuvarlarında kullanılamamaktadır.
Paratüberkülozun teşhisinde karşılaşılan en önemli güçlük, tüm enfekte hayvanları identifiye edecek doğru ve duyarlı diagnostik testlerin yokluğudur. Humoral immuniteyi tayin etmek için daha çok agar gel immunodiffusion (AGID), enzime bağlı immunosorbent assay (ELISA) ve komplement fikzasyon test (CF) gibi serolojik testlerden, hücresel immuniteyi tayin etmek için johnin ya da avian tuberculin gibi intradermal allerjik testlerden, lenfosit blastogenezis testi ve Y-interferon testten yararlanılmaktadır. Ancak mevcut serolojik ve immunolojik testlerin çoğu, önemli sayıda yanlış pozitif ve negatif sonuçlar verdiğinden, bu testlerin diagnostik kullanımı da sınırlı bir değere sahiptir.
Kontrol ve Eradikasyon
Paratüberkülozun kontrol ve eradikasyonu, hastalığın uzun inkübasyon periyodu ve mevcut diagnostik testlerin yetersizliğinden dolayı güçtür. Sığırlarda sürü bazında hastalığın kontrolü, enfekte hayvanların eliminasyonuna, hastalığın yayılmasını önleyici hijyen tedbirlerinin alınmasına ve bazı durumlarda, kalan hayvanların direncini arttırmak amacıyla yapılan aşılamalara dayanır. Bu amaçla birçok kontrol programları geliştirilmiştir. Yaygın olarak kullanılan bir yöntem, serolojik ve/veya allerjik testlerin kullanımı ile taşıyıcı hayvanların identifikasyonu, kesime gönderilmesi ve kalan hayvanların birbirini izleyen iki test sonucu negatif oluncaya kadar 6 ayda bir teste tabi tutulmasıdır. Ancak her 6 ayda bir dışkı kültürü yapılarak basil çıkaran tüm pozitif hayvanların ve son yavrularının kesimi daha tercih edilen bir metottur. Bakterinin koyun suşlarının dışkıdan izolasyonu güç ve dışkı kültürü için yapılacak masraf hayvanın değerinden yüksek olduğu için koyunlarda, bu metot kullanışlı değildir. Küçük ruminantlarda aşılama, hastalığın kontrolünde uygulanan en yaygın stratejidir. Sığırlarda, immunizasyonu takiben tüberkülin teste karşı kros reaksiyonun gelişmesi, aşı kullanımını sınırlayan önemli bir faktördür.
Aşılama, hastalıksız sürülerde profilaktik bir tedbir olarak uygulanmaz. Aşılamanın istenmeyen özelliklerinden biri, inokülasyon yerinde yangısal bir ödem ve sonradan fibrokazeöz bir nodülün oluşmasıdır. Canlı aşıların kullanımı halinde, canlı organizmler aşılamadan yıllarca sonra bile nodüller içinde bulunabilir. Aşılama tam bir bağışıklık vermez. Aşılı hayvanlar, klinik hastalık geliştirebilir, subklinik enfekte veya taşıyıcı olabilir ya da aşı, hayvanı klinik hastalıktan koruyabilir veya klinik hastalığı geciktirebilir. Koyunlarda yapılan deneysel çalışmalar da aşılamanın, enfeksiyonu önlemediğini ancak bağırsak duvarında basillerin çoğalmasını ve lezyonların klinik formlarla ilişkili daha şiddetli formlara ilerlemesini sınırladığını göstermiştir. Bakterin ile oluşturulan antikorlardan ve gecikmiş tip hipersensitiviteden dolayı aşılı hayvanlar, dışkı kültürü dışındaki tüm diagnostik metotlara cevap verirler ve bu cevaplar, enfekte hayvanlarınkinden ayırt edilemez. Bu yüzden aşılama uygun şekilde yapılmadığı taktirde, sürü durumunun yanlış yorumlanmasına ve hastalığın daha fazla yayılmasına sebep olabilir. Enfekte sürülerde, aşılama programının hijyenik bakım tedbirleri ile birlikte uygulanması önerilir.
KAYNAKLAR
Chiodini, R. J., Van Kruiningen, H. J., Merkal, R. S. (1984) Ruminant paratuberculosis (Johne's disease): The current status and future prospects. Cornell Vet., 74 : 218-262.
Jubb, K.V.F., Kennedy, P.C., Palmer, N. (1993) Pathology of Domestic Animals. Vol.2, 4 th edition, Academic Press, San Diego, p. 247-252.
OIE (2004) Manual of Diagnostic Tests and Vaccines for Terrestrial Animals, 5 th edition, Paris, France, p.347-359.
Ramon, A.J., Jordi, C. (1993) An economic and epidemiologic simulation of different control strategies for ovine paratuberculosis. Preventive Veterinary Medicine, 15 : 101-115.
