Review: Borrelia burgdorferi diagnostic methods

Lyme borreliosis is an infectious disease caused by Borrelia burgdorferi sensu lato spirochetes and is transmitted to humans by the bite of an infected tick from the Ixodidae family, e.g. Ixodes ricinus, Ixodes scapularis, Ixodes persulcatus. The same species are responsible for causing Lyme borreliosis: B. burgdorferi sensu stricto, B. afzelii, B. garinii, B. bissettii and B. spielmanii. The infection develops in stages and has various manifestations in the human body. Lyme disease mainly affects the skin, joints, the nervous system and the heart. Different species are bound with different clinical manifestations: Borrelia afzelii usually cause acrodermatitis chronica athrophicans, Borrelia burgdorferi sensu stricto is a common agent of arthritis, neuroborreliosis can be caused by B. Burgdorferi sensu stricto, B. afzelii and B. garinii. Lyme disease is diagnosed based on symptoms, epidemiological history and laboratory tests, e.g. serological tests of the serum or PCR tests from patient tissues or ticks. The most common diagnostic method is the one recommended by the Robert Koch Institute in Berlin. It is a two-stage procedure based on testing by screening assay in the first stage (EIA, IIFA, ELISA tests) and verifying positive and borderline results by Western blot tests during the second stage. Due to high antigenic variability, Borrelia burgdorferi sensu lato spirochetes have an ability to avoid defence mechanisms of an infected organism. This is the main cause of problems with interpretation of the clinical symptoms, diagnostics results and also with treatment of this infection.Borelioza jest chorobą zakaźną wywoływaną przez krętki Borrelia burgdorferi sensu lato. Do zakażenia tą bakterią dochodzi zwykle podczas ukąszenia przez zarażonego kleszcza z rodziny Ixodidae, m.in. Ixodes ricinus, Ixodes scapularis, Ixodes persulcatus. Za czynniki etiologiczne boreliozy uznawane są następujące genogatunki: B. burgdorferi sensu stricto, B. afzelii, B. garinii, B. bissettii oraz B. spielmanii. Bakteria ta w organizmie człowieka może atakować różne narządy: skórę, stawy, ośrodkowy układ nerwowy, serce. Poszczególne szczepy wiązane są z rozwojem różnych obrazów choroby: Borrelia afzelii powoduje zazwyczaj rozwój przewlekłego zanikowego zapalenia skóry, Borrelia burgdorferi sensu stricto jest najczęściej odpowiedzialna za rozwój zapalenia stawów, neuroboreliozę może powodować zarówno B. burgdorferi sensu stricto, B. afzelii, jak i B. garinii. Boreliozę diagnozuje się na podstawie objawów klinicznych, wywiadu epidemiologicznego oraz testów laboratoryjnych, takich jak testy serologiczne w surowicy, a także badania metodą PCR tkanek pacjenta lub organizmu kleszcza odpowiedzialnego za ukąszenie. Najczęściej praktykowanym postępowaniem diagnostycznym jest rekomendowana przez Instytut Roberta Kocha w Berlinie tzw. diagnostyka dwuetapowa boreliozy, polegająca na wykonaniu czułego testu przesiewowego w pierwszym etapie (testy EIA, IIFA, ELISA) oraz weryfikacji dodatnich i wątpliwych wyników w drugim etapie (test Western blot). Ze względu na możliwości zmiany swojej struktury antygenowej krętki Borrelia burgdorferi sensu lato mają zdolność do unikania mechanizmów obronnych zainfekowanego organizmu. Jest to główna przyczyna problemów w interpretacji objawów klinicznych, wyników badań laboratoryjnych, a także leczenia zakażenia tą bakterią