Clostridium perfringens beta-toxin binding to vascular endothelial cells in a human case of enteritis necroticans

Clostridium perfringens type C-induced enteritis necroticans is a rare but often fatal disease in humans. A consistent histopathological finding is an acute, deep necrosis of the small intestinal mucosa associated with acute vascular necrosis and massive haemorrhage in the lamina propria and submucosa. Retrospective immunohistochemical investigations of tissues from a diabetic adult who died of enteritis necroticans revealed endothelial localization of C. perfringens beta-toxin in small intestinal lesions. Our results indicate that vascular necrosis might be induced by a direct interaction between C. perfringens beta-toxin and endothelial cells and that targeted disruption of endothelial cells plays a role in the pathogenesis of enteritis necroticans.

Concomitant Lucio Phenomenon and Erythema Nodosum in a Leprosy Patient: Clues for Their Distinct Pathogeneses

Lepromatous leprosy patients may develop necrotic lesions, usually in the context of Lucio phenomenon (LP) or severe erythema nodosum (EN). The clinical and histopathological characteristics of the necrotic manifestations of both entities may eventually be confounded. We describe a patient with lepromatous leprosy who developed, since the 4th month of her first pregnancy, recurrent necrotic lesions in lower limbs, which, at the postpartum, worsened and led to partial destruction of ears and nose. In addition, she referred painful nodes oil upper limbs since I year before pregnancy and intermittent swelling and tenderness of the ankles, which together with a right tibial and ulnar neuritis led to the diagnosis of, erythema nodosum leprosum (ENL). The histopathology of a biopsy of the upper limb (ENL) revealed a dermal-hypodermal inflammation with vasculitis and vascular lumen narrowing, whereas biopsy of the lower limb (LP) revealed small vessels with fibrin thrombi on the superficial layer of the dermis without inflammatory infiltrate and no evidence of vasculitis. Thus, besides having several different clinical features, LP and ENL result from different pathogenetic mechanisms. The histopathological and clinical features distinguishing both entities are proposed. This distinction is important because decrease in bacillary load through multidrug therapy is the main target in LP, whereas in ENL, concomitant reduction of the reaction by means of thalidomide or high-dose steroids is recommended.

Estudio de la patogenia de clostridium perfringens tipo b y d en pequeños rumiantes

Proyecto de investigación realizado a partir de una estancia en la University of California, Davis, Estados Unidos, entre octubre y desembre del 2007. Clostridium perfringens (C. perfringens) tipo C causa enteritis necrotizante en humanos y enterotoxemias en animales domésticos. Esta bacteria produce beta toxina (CPB), alfa toxina (CPA) y perfringolisina (PFO) durante la fase logarítimca de crecimiento. En nuestro estudio se evaluó la relación entre CPB y la virulencia del aislamiento CN3685 de Cl. perfringens tipo C en un modelo caprino con inoculación intraduodenal. De manera similar a la infección natural por C. perfringens tipo C, el cultivo vegetativo del tipo salvaje de CN3685 provocó dolor abdominal, diarrea hemorrágica, enteritis necrotizante, colitis, edema pulmonar, hidropericardio y muerte en 2 cabritos, a las 24 horas postinoculación. Por otro lado, mediante tecnología Targe Tron® se prepararon mutantes isogénicos carentes de toxina CPB, los cuales fueron inoculados siguiendo el modelo anteriormente descrito. Los resultados mostraron que estos mutantes carecían de todo tipo de virulencia, ya que no se observaron signos clínicos durante las primeras 24 h postinoculación ni tampoco lesiones macroscópicas ni histopatológicas. Posteriormente se desarrolló un modelo experimental similar a los anteriores, en los que se había repuesto la capacidad de producción de CPB en los mutantes. Los dos animales inoculados con estos mutantes complementarios presentaron signos clínicos y lesiones similares a las observadas en el caso del tipo salvaje. Estos resultados muestran que la toxina CPB es necesaria y suficiente para inducir la enfermedad causada por CN3685. Esto a su vez, demuestra la importancia de este tipo de toxina en la patogénesis de C. perfringems tìpo C.