Lyme-Borreliose ist oft durch einen Ausschlag auf der Haut offensichtlich , aber Infektionen nicht immer ähnliche Ausschläge erzeugen . Dies kann es schwierig machen , die Krankheit frühzeitig zu erkennen , wenn Antibiotikum Behandlung am wirksamsten ist. In der Biophysical Journal , herausgegeben von Cell Press , Forscher beschreiben eine neue mathematisches Modell, das die Wechselwirkungen zwischen krankheitserregenden Bakterien und Immunantwort des Wirts , die das Aussehen von einem Hautausschlag und die Ausbreitung der Infektion beeinflussen einfängt.
"Unsere Ergebnisse sind wichtig, weil sie eine Verbindung , wie der Ausschlag sieht sich mit dem Verhalten der Bakterien in unserem Körper ", sagt Co-Autor Dr. Charles Wolgemuth von der Universität von Arizona in Tucson.
Dr. Wolgemuth und Doktorand Dhruv Vig entwickelte ein ziemlich einfaches mathematisches Modell, das für das Wachstum und Aussehen einer Lyme-Borreliose Ausschlag erklären kann und könnte verwendet werden, um die Dichten der krankheitserregenden Bakterien in Beziehung zu der Hautausschlag als Funktion der vorherzusagen Zeit, während Verbreitung .
In vielen Fällen Patienten mit Lyme- Krankheit zu entwickeln einen Ausschlag mit einem Bullauge Aussehen. Das Modell zeigt, dass in diesen Fällen beginnt der Ausschlag als kleine und gleichmäßige Hautausschlag. Aktivierung der Immunantwortist am stärksten in der Mitte des Ausschlags und löscht die meisten, aber nicht alle, der Bakterien von der Mitte innerhalb von etwa einer Woche ; sich jedoch Bakterien am Rand des Ausschlags weiterhin nach außen ausbreiten , ferner die Aktivierung der Immunantwort von der Kante . Daher wächst der Ausschlag , aber das Zentrum wird weniger entzündet. Im Laufe der Zeit , obwohl, resurge die Bakterien in der Mitte , was zu der charakteristischen Bullaugenmuster.
Durch die Enthüllung , dass die Bakterien und Immunzellpopulationenzu ändern, wie ein Hautausschlag fortschreitet, kann das Modell helfen, Lyme-Borreliose -Behandlung. " Das Modell, das wir entwickelt haben, können verwendet werden, um vorherzusagen, wie die Bakterien durch unseren Körper bewegen und wie sie von Therapeutika betroffen sind ", erklärt Dr. Wolgemuth . Zu diesem Zweck sind simuliert die Forscher das Fortschreiten von verschiedenen Typen Ausschlag im Laufe der Behandlung mit Antibiotika . Sie fanden, daß für alle Arten von Borreliose Ausschläge wurden Bakterien von der Haut innerhalb etwa der ersten Woche gelöscht ; jedoch die Dynamik des Verschwindens des Ausschlags variiert abhängig von der Art von Hautausschlag , mit dem der Patient dargestellt. Während zum Beispiel ins Schwarze Hautausschläge innerhalb einer Woche der Behandlung gelöst , eher gleichmäßige Hautausschläge vorhanden sein , auch nach vier Wochen , wahrscheinlich wegen zu langer Entzündung . Diese Unterschiede deuten darauf hin, dass es möglicherweise nicht eine one-size- fits-all Behandlungsschema für die Lösung Lyme-Krankheit und ihre Auswirkungen auf den Körper.
Dr. Wolgemuth auch fest, dass es eine Reihe von Ähnlichkeiten zwischen dem Bakterium, Lyme-Krankheit verursacht, und die Bakterien, die bewirkt, Syphilis Und daß " daher ist es wahrscheinlich, dass dieses Modell auch für das Verständnis Syphilis, sowie möglicherweise andere bakterielle Infektionen sein."