Гнойно-воспалительные заболевания относятся к числу наиболее распространенных. Ими ежегодно болеют многие миллионы людей. Одна из причин этого – наличие большого количества возбудителей. Способностью вызывать гнойные и серозно-гнойные воспаления у человека и животных обладают многие патогенные и условно-патогенные бактерии, но громадное большинство острых и подострых нагноений вызывают кокки. На втором месте стоят грамотрицательные бактерии – факультативные анаэробы: Esсherichia, Proteus, Klebsiella, Pseudomonas и др., а также строгие анаэробы, не образующие спор, из семейства Bacteroidaceae (Bacteroides и Fusоbacterium). Однако репутация гноеродных (пиогенных) укоренилась прежде всего за кокками, так как они вызывают 70 – 80 % всех гнойных заболеваний.

Грамположительные кокки относятся к семействам Micrococcaceae (Staphylococcus) и Streptococcaceae (роды Streptococcus, Enterococcus, Aerococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Lactococcus); грамотрицательные кокки – к роду Neisseria.

Грамположительные кокки

 

Стафилококки

Стафилококк был обнаружен в 1878 г. Р. Кохом и в 1880 г. Л. Пастером в гнойном материале. Л. Пастер, заразив кролика, окончательно доказал роль стафилококка как возбудителя гнойного воспаления. Название «стафилококк» дал в 1881 г. А. Огстон (из-за характерного расположения клеток), а подробно описал его свойства в 1884 г. Ф. Розенбах. Стафилококки – грамположительные, правильной геометрической формы шаровидные клетки диаметром 0,5 – 1,5 мкм, располагающиеся обычно в виде гроздьев (см. цв. вкл., рис. 92), каталазопозитивны, восстанавливают нитраты в нитриты, активно гидролизуют белки и жиры, сбраживают в анаэробных условиях глюкозу с образованием кислоты без газа. Обычно могут расти в присутствии 15 %-ного NaCl и при температуре 45 °C. Содержание Г + Ц в ДНК – 30 – 39 мол %. Стафилококки не имеют жгутиков, не образуют спор. Они широко распространены в природе. Их главным резервуаром являются кожные покровы человека и животных и их слизистые оболочки, сообщающиеся с внешней средой. Стафилококки – факультативные анаэробы, лишь один вид (Staphylococcus saccharolyticus) – строгий анаэроб. Стафилококки не требовательны к питательным средам, хорошо растут на обычных средах, температурный оптимум для роста 35 – 37 °C, рН 6,2 – 8,4. Колонии круглые, 2 – 4 мм в диаметре, с ровными краями, выпуклые, непрозрачные, окрашены в цвет образуемого пигмента. Рост в жидкой культуре сопровождается равномерным помутнением, со временем выпадает рыхлый осадок. При росте на обычных средах стафилококки не образуют капсулы, однако при посеве уколом в полужидкий агар с плазмой или сывороткой большинство штаммов S. aureus образует капсулу. Бескапсульные штаммы в полужидком агаре растут в виде компактных колоний, капсульные – образуют диффузные колонии.

Стафилококки обладают высокой биохимической активностью: ферментируют с выделением кислоты (без газа) глицерин, глюкозу, мальтозу, лактозу, сахарозу, маннит; образуют различные ферменты (плазмокоагулазу, фибринолизин, лецитиназу, лизоцим, щелочную фосфатазу, ДНКазу, гиалуронидазу, теллуритредуктазу, протеиназу, желатиназу и др.). Указанные ферменты играют важную роль в метаболизме стафилококков и во многом определяют их патогенность. Такие ферменты, как фибринолизин и гиалуронидаза, обусловливают высокую инвазивность стафилококков. Плазмокоагулаза является главным фактором их патогенности: она защищает от фагоцитоза и переводит протромбин в тромбин, который вызывает свертывание фибриногена, в результате чего каждая клетка покрывается белковой пленкой, защищающей от фагоцитов.

Классификация. Род Staphylococcus включает в себя более 20 видов, которые подразделяются на две группы – коагулазоположительные и коагулазоотрицательные стафилококки. Для дифференциации видов используют различные признаки (табл. 22).

Таблица 22

Дифференциальные признаки основных видов стафилококков

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отрицательный; + ( – ) – признак непостоянный;? – неизвестно.

I. Коагулазоположительные стафилококки:

1. S. aureus***.

2. S. intermedius**.

3. S. hyicusa .

II. Коагулазоотрицательные стафилококки:

* Патогенные только для человека.

** Патогенные только для животных.

*** Патогенные для человека и животных.

a Не все штаммы S. hyicus имеют коагулазу.

Патогенными для человека являются, главным образом, коагулазоположительные стафилококки, но многие коагулазоотрицательные также способны вызывать заболевания, особенно у новорожденных детей (конъюнктивит новорожденных, эндокардит, сепсис, заболевания мочевыводящих путей, острый гастроэнтерит и др.). S. aureus в зависимости от того, кто является его основным носителем, разделяется на 10 эковаров (hominis, bovis, ovis и др.).

У стафилококков обнаружено более 50 типов антигенов, к каждому из них в организме образуются антитела, многие из антигенов обладают аллергенными свойствами. По специфичности антигены подразделяют на родовые (общие для всего рода Staphylococcus); перекрестно реагирующие – антигены, общие с изоантигенами эритроцитов, кожи и почек человека (с ними связаны аутоиммунные заболевания); видовые и типоспецифические антигены. По типоспецифическим антигенам, выявляемым в реакции агглютинации, стафилококки разделяют более чем на 30 серовариантов. Однако серологический метод типирования стафилококков не получил еще широкого применения. К числу видоспецифических относят белок А, который образует S. aureus. Этот белок располагается поверхностно, он ковалентно связан с пептидогликаном, его м. м. составляет около 42 кД. Белок А особенно активно синтезируется в логарифмической фазе роста при температуре 41 °C, термолабилен, не разрушается трипсином; уникальным его свойством является способность связываться с Fc-фрагментом иммуноглобулинов IgG (IgG1, IgG2, IgG4), в меньшей степени с IgM и IgA. На поверхности белка А выявлено несколько участков, способных соединяться с участком полипептидной цепи иммуноглобулина, расположенным на границе доменов СН2 и СН3. Это свойство нашло широкое применение в реакции коагглютинации: стафилококки, нагруженные специфическими антителами, у которых остаются свободными активные центры, при взаимодействии с антигеном дают быструю реакцию агглютинации.

Взаимодействие белка А с иммуноглобулинами приводит к нарушениям функций систем комплемента и фагоцитов в организме больного. Он обладает антигенными свойствами, является сильным аллергеном и индуцирует размножение Т– и В-лимфоцитов. Его роль в патогенезе стафилококковых заболеваний выяснена еще не полностью.

Штаммы S. aureus различаются по чувствительности к стафилококковым фагам. Для типирования S. aureus используют международный набор из 23 умеренных фагов, которые разделены на четыре группы:

1-я группа – фаги 29, 52, 52А, 79, 80;

2-я группа – фаги 3А, 3С, 55, 71;

3-я группа – фаги 6, 42Е, 47, 53, 54, 75, 77, 83А, 84, 85;

4-я группа – фаги 94, 95, 96;

вне групп – фаг 81.

Отношение стафилококков к фагам своеобразное: один и тот же штамм может лизироваться либо одним фагом, либо одновременно несколькими. Но поскольку чувствительность их к фагам является признаком относительно стабильным, фаготипирование стафилококков имеет важное эпидемиологическое значение. Недостаток этого метода состоит в том, что типированию поддается не более 65 – 70 % S. aureus. В последние годы получены наборы специфических фагов и для типирования S. epidermidis.

Факторы патогенности стафилококков. Стафилококк – уникальный микроорганизм. Он может вызывать более 100 различных заболеваний, относящихся к одиннадцати классам по Международной классификации 1968 г. Стафилококки могут поражать любую ткань, любой орган. Это свойство стафилококков обусловлено наличием у них большого комплекса факторов патогенности.

1. Факторы адгезии – прикрепление стафилококков к клеткам тканей обусловлено их гидрофобностью (чем она выше, тем сильнее проявляются адгезивные свойства), а также адгезивными свойствами полисахаридов, возможно также белка А, и способностью связывать фибронектин (рецептор некоторых клеток).

2. Разнообразные ферменты, играющие роль факторов «агрессии и защиты»: плазмокоагулаза (главный фактор патогенности), гиалуронидаза, фибринолизин, ДНКаза, лизоцимоподобный фермент, лецитиназа, фосфатаза, протеиназа и т. д.

3. Комплекс секретируемых экзотоксинов:

а) мембраноповреждающие токсины – α, β, δ и γ. Ранее их описывали как гемолизины, некротоксины, лейкоцидины, летальные токсины, т. е. по характеру их действия: гемолиз эритроцитов, некроз при внутрикожном введении кролику, разрушение лейкоцитов, смерть кролика при внутривенном введении. Однако оказалось, что такой эффект вызывает один и тот же фактор – мембраноповреждающий токсин. Он обладает цитолитическим действием в отношении различных типов клеток, которое проявляется следующим образом. Молекулы этого токсина сначала связываются с неизвестными пока рецепторами мембраны клетки-мишени или неспецифически абсорбируются липидами, содержащимися в мембране, а затем формируют из 7 молекул грибовидный гептамер, состоящий из 3 доменов. Домены, формирующие «шляпку» и «край», расположены на внешней поверхности мембран, а домен «ножки» служит трансмембранным каналом-порой. Через нее и происходит вход и выход небольших молекул и ионов, что ведет к набуханию и гибели клеток, имеющих ядро, и осмотическому лизису эритроцитов. Обнаружено несколько типов мембраноповреждающих (порообразующих) токсинов: α-, β-, δ– и γ-гемолизины (α-, β-, δ– и γ-токсины). Они различаются по ряду свойств. Гемолизин α чаще обнаруживается у стафилококков, выделенных от человека, он лизирует эритроциты человека, кроликов и баранов. Летальный эффект у кроликов вызывает при внутривенном введении через 3 – 5 мин. Гемолизин β обнаруживают чаще у стафилококков животного происхождения, он лизирует человеческие и бараньи эритроциты (лучше при более низкой температуре). Гемолизин δ лизирует эритроциты человека и многих видов животных. Летальное действие на кролика при внутривенном введении вызывает через 16 – 24 – 48 ч. Очень часто у стафилококков обнаруживаются α– и δ-токсины одновременно;

б) эксфолиативные токсины А и В различают по антигенным свойствам, отношению к температуре (А – термостабилен, В – термолабилен), локализации генов, контролирующих их синтез (А контролируется хромосомным геном, В – плазмидным). Нередко у одного и того же штамма S. aureus синтезируются оба эксфолиатина. С этими токсинами связана способность стафилококков вызывать пузырчатку у новорожденных, буллезное импетиго, скарлатиноподобную сыпь;

в) истинный лейкоцидин – токсин, отличающийся от гемолизинов по антигенным свойствам, избирательно действует на лейкоциты, разрушая их;

г) экзотоксин, вызывающий синдром токсического шока (СТШ). Он обладает свойствами суперантигена. Для СТШ характерны повышение температуры, снижение артериального давления, кожные высыпания с последующим шелушением на кистях и стопах, лимфоцитопения, иногда диарея, поражение почек и др. К продукции и секреции этого токсина способны более 50 % штаммов S. aureus.

4. Сильные аллергизирующие свойства, которыми обладают как компоненты структуры клеток, так и экзотоксины и другие секретируемые бактериями продукты жизнедеятельности. Стафилококковые аллергены способны вызывать реакции гиперчувствительности как замедленного типа (ГЧЗ), так и немедленного типа (ГЧН). Стафилококки являются главными виновниками кожных и респираторных аллергий (дерматиты, бронхиальная астма и т. п.). Особенность патогенеза стафилококковой инфекции и ее тенденция к переходу в хроническую форму коренятся в эффекте ГЧЗ.

5. Перекрестно реагирующие антигены (с изоантигенами эритроцитов А и В, почек и кожи – индукция аутоантител, развитие аутоиммунных заболеваний).

6. Факторы, угнетающие фагоцитоз. Наличие их может проявляться в угнетении хемотаксиса, защите клеток от поглощения фагоцитами, в обеспечении стафилококкам возможности размножаться в фагоцитах и блокировке «окислительного взрыва». Фагоцитоз угнетают капсула, белок А, пептидогликан, тейхоевые кислоты, токсины. Кроме того, стафилококки индуцируют синтез некоторыми клетками организма (например, спленоцитами) супрессоров фагоцитарной активности. Угнетение фагоцитоза не только препятствует очищению организма от стафилококков, но и нарушает функцию процессинга и представления антигенов Т– и В-лимфоцитам, что ведет к снижению силы иммунного ответа.

Наличие капсулы у стафилококков повышает их вирулентность для белых мышей, делает устойчивыми к действию фагов, не позволяет типировать агглютинирующими сыворотками и маскирует белок А.

Тейхоевые кислоты не только защищают стафилококки от фагоцитоза, но, очевидно, играют существенную роль в патогенезе стафилококковых инфекций. Установлено, что у детей, страдающих эндокардитом, в 100 % случаев обнаруживаются антитела к тейхоевым кислотам.

7. Митогенное действие стафилококков в отношении лимфоцитов (этим действием обладают белок А, энтеротоксины и другие продукты, секретируемые стафилококками).

8. Энтеротоксины A, B, C1, C2, C3, D, E. Они характеризуются антигенной специфичностью, термостабильностью, устойчивостью к действию формалина (не превращаются в анатоксины) и пищеварительных ферментов (трипсина и пепсина), устойчивы в диапазоне рН от 4,5 до 10,0. Энтеротоксины являются низкомолекулярными белками с м. м. от 26 до 34 кД со свойствами суперантигенов.

Установлено также, что существуют генетически обусловленные различия в чувствительности к стафилококковой инфекции и характеру ее течения у людей. В частности, тяжелые стафилококковые гнойно-септические заболевания чаще обнаруживаются у людей с группами крови А и АВ, реже – у лиц 0 и В групп.

С синтезом энтеротоксинов связана способность стафилококков вызывать пищевые отравления типа интоксикации. Чаще всего они вызываются энтеротоксинами A и D. Механизм действия этих энтеротоксинов мало изучен, но он отличается от действия других бактериальных энтеротоксинов, которые нарушают функцию аденилатциклазной системы. Все типы стафилококковых энтеротоксинов вызывают сходную картину отравления: тошнота, рвота, боли в поджелудочной области, диарея, иногда головная боль, повышение температуры, мышечный спазм. Эти особенности стафилококковых энтеротоксинов обусловлены их суперантигенными свойствами: они индуцируют избыточный синтез интерлейкина-2, который и вызывает интоксикацию. Энтеротоксины возбуждают гладкую мускулатуру кишечника и повышают моторику желудочно-кишечного тракта. Отравление чаще всего связано с употреблением инфицированных стафилококком молочных продуктов (мороженого, пирожных, тортов, сыра, творога и т. п.) и консервов с маслом. Инфицирование молочных продуктов может быть связано с маститами у коров или с гнойно-воспалительными заболеваниями людей, имеющих отношение к производству продуктов.

Таким образом, обилие различных факторов патогенности у стафилококков и их высокие аллергизующие свойства обусловливают особенности патогенеза стафилококковых заболеваний, их характер, локализацию, тяжесть течения и клинические проявления. Авитаминоз, диабет, снижение иммунитета способствуют развитию стафилококковых заболеваний.

Резистентность стафилококков. Среди не образующих спор бактерий стафилококки, как и микобактерии, обладают наибольшей устойчивостью к внешним факторам. Они хорошо переносят высыхание и остаются жизнеспособными и вирулентными неделями и месяцами в сухой мельчайшей пыли, являясь источником пылевой инфекции. Прямой солнечный свет убивает их лишь в течение многих часов, а рассеянный действует очень слабо. Они устойчивы и к высокой температуре: нагревание до 80 °C выдерживают около 30 мин, сухой жар (110 °C) убивает их в течение 2 ч; низкие температуры переносят хорошо. Чувствительность к химическим дезинфектантам сильно варьирует, например, 3 %-ный раствор фенола убивает их в течение 15 – 30 мин, а 1 %-ный водный раствор хлорамина – за 2 – 5 мин.

Особенности эпидемиологии. Поскольку стафилококки являются постоянными обитателями кожи и слизистых оболочек, заболевания, вызываемые ими, могут иметь характер либо аутоинфекции (при различных повреждениях кожи и слизистых оболочек, в том числе и при микротравмах), либо экзогенной инфекции, обусловленной контактно-бытовым, воздушно-капельным, воздушно-пылевым или алиментарным (при пищевых отравлениях) способами заражения.

Особое значение имеет носительство патогенных стафилококков, так как носители, особенно в медицинских учреждениях (различные хирургические клиники, родильные дома и т. п.) и в закрытых коллективах, могут стать причиной стафилококковых инфекций. Носительство патогенных стафилококков может иметь временный или перемежающийся характер, но особую опасность для окружающих представляют лица, у которых оно является постоянным (резидентные носители). У таких людей стафилококки длительное время и в большом количестве персистируют на слизистых оболочках носа и зева. Причина длительного носительства не совсем ясна. Оно может быть следствием ослабления местного иммунитета (недостаток секреторных IgA), нарушения функций слизистой оболочки, повышения адгезивных свойств стафилококка или обусловлено какими-либо другими его свойствами.

Особенности патогенеза и клиники. Стафилококки легко проникают в организм через мельчайшие повреждения кожи и слизистых оболочек и могут вызвать самые различные заболевания – от юношеских угрей (acne) до тяжелейшего перитонита, эндокардита, сепсиса или септикопиемии, при которых летальность достигает 80 %. Стафилококки вызывают фурункулы, гидрадениты, абсцессы, флегмоны, остеомиелиты; в военное время – частые виновники гнойных осложнений ран; стафилококки играют ведущую роль в гнойной хирургии. Обладая аллергенными свойствами, они могут стать причиной псориаза, геморрагического васкулита, рожистого воспаления, неспецифического полиартрита. Инфицирование стафилококками пищевых продуктов – частая причина пищевых отравлений. Стафилококки – главные виновники сепсиса, в том числе у новорожденных. В отличие от бактериемии (бактерии в крови), которая является симптомом болезни и наблюдается при многих бактериальных инфекциях, сепсис (септицемия – гнилокровие) представляет собой самостоятельную болезнь с определенной клинической картиной, в основе которой лежит поражение органов ретикулоэндотелиальной системы (системы мононуклеарных фагоцитов – СМФ). При сепсисе имеется гнойный очаг, из которого в кровь периодически поступает возбудитель, разносится по организму и поражает ретикулоэндотелиальную систему (СМФ), в клетках которой он размножается, выделяя токсины и аллергены. При этом клиническая картина сепсиса слабо зависит от вида возбудителя, а определяется поражением тех или иных органов.

Септикопиемия – форма сепсиса, при котором возбудитель вызывает гнойные очаги в различных органах и тканях, т. е. это сепсис, осложненный гнойными метастазами.

Бактериемия при сепсисе и септикопиемии может быть кратковременной и длительной.

Постинфекционный иммунитет существует, он обусловлен как гуморальными, так и клеточными факторами. Важную роль в нем играют антитоксины, антимикробные антитела, антитела против ферментов, а также Т-лимфоциты и фагоциты. Напряженность и длительность иммунитета против стафилококков изучены недостаточно, так как у них слишком разнообразна антигенная структура, а перекрестного иммунитета нет.

Лабораторная диагностика. Основной метод – бактериологический; разработаны и внедрены серологические реакции. В случае необходимости (при интоксикациях) прибегают к биологической пробе. Материалом для бактериологического исследования служат кровь, гной, слизь из зева, носа, отделяемое ран, мокрота (при стафилококковой пневмонии), испражнения (при стафилококковом колите), в случае пищевых интоксикаций – рвотные массы, испражнения, промывные воды желудка, подозрительные продукты. Материал засевают на кровяной агар (гемолиз), на молочно-солевой (молочно-желточно-солевой) агар (угнетается рост посторонних бактерий за счет NaCl, лучше выявляются пигмент и лецитиназа). Выделенную культуру идентифицируют по видовым признакам, определяют у нее наличие основных признаков и факторов патогенности (золотистый пигмент, сбраживание маннита, гемолиз, плазмокоагулаза), обязательно проверяют чувствительность к антибиотикам, в случае необходимости проводят фаготипирование. Из числа серологических реакций для диагностики гнойно-септических заболеваний применяют РПГА и ИФМ, в частности для определения антител к тейхоевой кислоте или к видоспецифическим антигенам.

Для определения энтеротоксигенности стафилококков используют три метода:

1) серологический – с помощью специфических антитоксических сывороток в реакции преципитации в геле обнаруживают энтеротоксин и устанавливают его тип;

2) биологический – внутривенное введение фильтрата бульонной культуры стафилококка кошкам в дозе 2 – 3 мл на 1 кг веса. Токсины вызывают у кошек рвоту и понос;

3) непрямой бактериологический метод – выделение из подозрительного продукта чистой культуры стафилококка и определение у него факторов патогенности (образование энтеротоксина коррелирует с наличием других факторов патогенности, в частности РНК-азы).

Наиболее простым и чувствительным является серологический метод обнаружения энтеротоксина.

Лечение. Для лечения стафилококковых заболеваний используют главным образом бета-лактамные антибиотики, к которым прежде всего следует определять чувствительность. При тяжелых и хронических стафилококковых инфекциях положительный эффект дает специфическая терапия – применение аутовакцины, анатоксина, противостафилококкового иммуноглобулина (человеческого), антистафилококковой плазмы.

Специфическая профилактика. Для создания искусственного иммунитета против стафилококковой инфекции применяют стафилококковый анатоксин (жидкий и таблетированный), но он создает антитоксический иммунитет только против стафилококков, лизируемых главным образом фагами I группы. Применение вакцин из убитых стафилококков или их антигенов хотя и приводит к появлению антимикробных антител, но только против тех серовариантов, из которых изготовлена вакцина. Проблема изыскания высокоиммуногенной вакцины, эффективной против многих видов патогенных стафилококков, – одна из важнейших проблем современной микробиологии.

 

Стрептококки

Стрептококки относятся к семейству Streptococcaceae (род Streptococcus). Впервые были обнаружены Т. Бильротом в 1874 г. при роже; Л. Пастером – в 1878 г. при послеродовом сепсисе; выделены в чистой культуре в 1883 г. Ф. Фелейзеном.

Стрептококки (греч. streptos – цепочка и coccus – зерно) – грамположительные, цитохромнегативные, каталазонегативные клетки шаровидной или овоидной формы диаметром 0,6 – 1,0 мкм, растут в виде цепочек различной длины (см. цв. вкл., рис. 92) или в виде тетракокков; неподвижны (кроме некоторых представителей серогруппы Д); содержание Г + Ц в ДНК – 32 – 44 мол % (для семейства). Спор не образуют. Патогенные стрептококки образуют капсулу. Стрептококки – факультативные анаэробы, но имеются и строгие анаэробы. Температурный оптимум 37 °C, оптимальная рН 7,2 – 7,6. На обычных питательных средах патогенные стрептококки или не растут, или растут очень скудно. Для их культивирования обычно используют сахарный бульон и кровяной агар, содержащий 5 % дефибринированной крови. Среда не должна содержать восстанавливающих сахаров, так как они угнетают гемолиз. На бульоне рост придонно-пристеночный в виде крошковатого осадка, бульон прозрачен. Стрептококки, образующие короткие цепочки, вызывают помутнение бульона. На плотных средах стрептококки серогруппы А образуют колонии трех типов: а) мукоидные – крупные, блестящие, напоминают каплю воды, но имеют вязкую консистенцию. Такие колонии образуют свежевыделенные вирулентные штаммы, имеющие капсулу;

б) шероховатые – более крупные, чем мукоидные, плоские, с неровной поверхностью и фестончатыми краями. Такие колонии образуют вирулентные штаммы, имеющие М-антигены;

в) гладкие, менее крупные колонии с ровными краями; образуют невирулентные культуры.

Стрептококки ферментируют глюкозу, мальтозу, сахарозу и некоторые другие углеводы с образованием кислоты без газа (кроме S. kefir, который образует кислоту и газ), молоко не свертывают (кроме S. lactis), протеолитическими свойствами не обладают (кроме некоторых энтерококков).

Классификация стрептококков. Род стрептококков включает около 50 видов. Среди них выделяют 4 патогенных (S. pyogenes, S. pneumoniae, S. agalactiаe и S. equi), 5 условно-патогенных и более 20 оппортунистических видов. Для удобства весь род подразделяют на 4 группы, используя следующие признаки: рост при температуре 10 °C; рост при 45 °C; рост на среде, содержащей 6,5 % NaCl; рост на среде с рН 9,6;

рост на среде, содержащей 40 % желчи; рост в молоке с 0,1 %-ным метиленовым синим; рост после прогревания при температуре 60 °C в течение 30 мин.

Большинство патогенных стрептококков относится к первой группе (все перечисленные признаки, как правило, отрицательны). Энтерококки (серогруппа Д), которые также вызывают различные заболевания человека, относятся к третьей группе (все перечисленные признаки, как правило, положительны).

В основе наиболее простой классификации лежит отношение стрептококков к эритроцитам. Различают:

– β-гемолитические стрептококки – при росте на кровяном агаре вокруг колонии четкая зона гемолиза (см. цв. вкл., рис. 93а);

– α-гемолитические стрептококки – вокруг колонии зеленоватое окрашивание и частичный гемолиз (позеленение обусловлено превращением оксигемоглобина в метгемоглобин, см. цв. вкл., рис. 93б);

– α1-гемолитические стрептококки по сравнению с β-гемолитическими стрептококками образуют менее выраженную и мутноватую зону гемолиза;

– α– и α1-стрептококки называют S. viridans (зеленящими стрептококками);

– γ-негемолитические стрептококки не вызывают гемолиза на плотной питательной среде.

Большое практическое значение получила серологическая классификация. Стрептококки имеют сложное антигенное строение: у них имеется общий для всего рода антиген и различные другие антигены. Среди них особое значение для классификации имеют группоспецифические полисахаридные антигены, локализованные в клеточной стенке. По этим антигенам по предложению Р. Лансфельд стрептококки разделены на серологические группы, обозначаемые буквами A, B, C, D, F, G и т. д. Сейчас известны 20 серологических групп стрептококков (от А до V). Патогенные для человека стрептококки относятся к группе А, к группам B и D, реже – к C, F и G. В связи с этим определение групповой принадлежности стрептококков является решающим моментом в диагностике вызываемых ими болезней. Групповые полисахаридные антигены определяются с помощью соответствующих антисывороток в реакции преципитации.

Помимо групповых антигенов у гемолитических стрептококков обнаружены типоспецифические антигены. У стрептококков группы А ими являются белки М, Т и R. Белок М термоустойчив в кислой среде, но разрушается трипсином и пепсином. Его обнаруживают после соляно-кислого гидролиза стрептококков с помощью реакции преципитации. Белок Т разрушается при нагревании в кислой среде, но устойчив к действию трипсина и пепсина. Его определяют с помощью реакции агглютинации. R-антиген обнаружен также у стрептококков серогрупп B, C и D. Он чувствителен к пепсину, но не к трипсину, разрушается при нагревании в присутствии кислоты, но устойчив при умеренном нагревании в слабом щелочном растворе. По М-антигену гемолитические стрептококки серогруппы А подразделяют на большое количество серовариантов (около 100), их определение имеет эпидемиологическое значение. По Т-белку стрептококки серогруппы А также подразделяют на несколько десятков серовариантов. В группе В различают 8 серовариантов.

Стрептококки также имеют перекрестно реагирующие антигены, общие для антигенов клеток базального слоя эпителия кожи и эпителиальных клеток корковой и медуллярной зон тимуса, что, возможно, является причиной аутоиммунных нарушений, вызываемых этими кокками. В клеточной стенке стрептококков обнаружен антиген (рецептор II), с которым связана их способность, как и стафилококков, имеющих белок А, взаимодействовать с Fc-фрагментом молекулы IgG.

Болезни, вызываемые стрептококками, распределены по 11 классам. Основные группы этих болезней таковы: а) различные нагноительные процессы – абсцессы, флегмоны, отиты, перитониты, плевриты, остеомиелиты и др.;

б) рожистое воспаление – раневая инфекция (воспаление лимфатических сосудов кожи и подкожной клетчатки);

в) гнойные осложнения ран (особенно в военное время) – абсцессы, флегмоны, сепсис и др.;

г) ангины – острые и хронические;

д) сепсисы: острый сепсис (острый эндокардит); хронический сепсис (хронический эндокардит); послеродовый (пуэрперальный) сепсис;

е) ревматизм;

ж) пневмонии, менингиты, ползучая язва роговицы (пневмококк);

з) скарлатина;

и) кариес зубов – возбудителем его чаще всего является S. mutans. Выделены и изучаются гены кариесогенных стрептококков, ответственные за синтез ферментов, которые обеспечивают колонизацию этими стрептококками поверхности зубов и десен.

Хотя бо́льшая часть патогенных для человека стрептококков относится к серогруппе А, важную роль в патологии человека играют и стрептококки серогрупп D и B. Стрептококки серогруппы D (энтерококки) признаны возбудителями раневых инфекций, различных гнойных хирургических заболеваний, гнойных осложнений у беременных, родильниц и гинекологических больных, инфицируют почки, мочевой пузырь, вызывают сепсис, эндокардит, пневмонии, пищевые токсикоинфекции (протеолитические варианты энтерококков). Стрептококки серогруппы В (S. agalactiae) часто вызывают заболевания новорожденных – инфекции дыхательных путей, менингит, септицемию. Эпидемиологически они связаны с носительством этого вида стрептококков у матери и персонала родильных домов.

Анаэробные стрептококки (Peptostreptococcus), которые обнаруживаются у здоровых людей в составе микрофлоры дыхательных путей, рта, носоглотки, кишечника и влагалища, также могут быть виновниками гнойно-септических заболеваний – аппендицита, послеродового сепсиса и др.

Основные факторы патогенности стрептококков.

1. Белок М – главный фактор патогенности. М-белки стрептококка представляют собой фибриллярные молекулы, которые образуют фимбрии на поверхности клеточной стенки стрептококков группы А. М-белок определяет адгезивные свойства, угнетает фагоцитоз, определяет антигенную типоспецифичность и обладает свойствами суперантигена. Антитела к М-антигену обладают защитными свойствами (антитела к Т– и R-белкам такими свойствами не обладают). М-подобные белки обнаружены у стрептококков групп С и G и, возможно, являются факторами их патогенности.

2. Капсула. Она состоит из гиалуроновой кислоты, аналогичной той, которая входит в состав ткани, поэтому фагоциты не распознают стрептококки, имеющие капсулу, как чужеродные антигены.

3. Эритрогенин – скарлатинозный токсин, суперантиген, вызывает СТШ. Различают три серотипа (А, В, С). У больных скарлатиной он вызывает появление ярко-красной сыпи на коже и слизистой оболочке. Обладает пирогенным, аллергенным, иммуносупрессивным и митогенным действием, разрушает тромбоциты.

4. Гемолизин (стрептолизин) О разрушает эритроциты, обладает цитотоксическим, в том числе лейкотоксическим и кардиотоксическим, действием, его образуют большинство стрептококков серогрупп А, С и G.

5. Гемолизин (стрептолизин) S обладает гемолитическим и цитотоксическим действием. В отличие от стрептолизина О, стрептолизин S является очень слабым антигеном, его также продуцируют стрептококки серогрупп А, С и G.

6. Стрептокиназа – фермент, который превращает преактиватор в активатор, а он – плазминоген в плазмин, последний и гидролизует фибрин. Таким образом, стрептокиназа, активируя фибринолизин крови, повышает инвазивные свойства стрептококка.

7. Фактор, угнетающий хемотаксис (аминопептидаза), подавляет подвижность нейтрофильных фагоцитов.

8. Гиалуронидаза – фактор инвазии.

9. Фактор помутнения – гидролиз липопротеидов сыворотки крови.

10. Протеазы – разрушение различных белков; возможно, с ними связана тканевая токсичность.

11. ДНКазы (A, B, C, D) – гидролиз ДНК.

12. Способность взаимодействовать с Fc-фрагментом IgG с помощью рецептора II – угнетение системы комплемента и активности фагоцитов.

13. Выраженные аллергенные свойства стрептококков, которые обусловливают сенсибилизацию организма.

Резистентность стрептококков. Стрептококки хорошо переносят низкие температуры, довольно устойчивы к высыханию, особенно в белковой среде (кровь, гной, слизь), сохраняют жизнеспособность в течение нескольких месяцев на предметах и пыли. При нагревании до температуры 56 °C погибают через 30 мин, кроме стрептококков группы D, которые выдерживают нагревание до 70 °C в течение 1 ч 3 – 5 % раствор карболовой кислоты и лизола убивает их в течение 15 мин.

Особенности эпидемиологии. Источником экзогенной стрептококковой инфекции служат больные острыми стрептококковыми болезнями (ангина, скарлатина, пневмония), а также реконвалесценты после них. Основной способ заражения – воздушно-капельный, в других случаях – прямой контакт и очень редко алиментарный (молоко и другие пищевые продукты).

Особенности патогенеза и клиники. Стрептококки являются обитателями слизистых оболочек верхних дыхательных путей, пищеварительного и мочеполового трактов, поэтому вызываемые ими заболевания могут быть эндогенного или экзогенного характера, т. е. вызываются либо собственными кокками, либо в результате заражения извне. Проникнув через поврежденную кожу, стрептококки распространяются из местного очага через лимфатическую и кровеносную системы. Заражение воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем приводит к поражению лимфоидной ткани (тонзиллиты), в процесс вовлекаются регионарные лимфатические узлы, откуда возбудитель распространяется по лимфатическим сосудам и гематогенно.

Способность стрептококков вызывать различные заболевания зависит от:

а) места входных ворот (раневые инфекции, пуэрперальный сепсис, рожистое воспаление и др.; инфекции дыхательных путей – скарлатина, ангины);

б) наличия у стрептококков различных факторов патогенности;

в) состояния иммунной системы: при отсутствии антитоксического иммунитета заражение токсигенными стрептококками серогруппы А приводит к развитию скарлатины, а при наличии антитоксического иммунитета возникает ангина;

г) сенсибилизирующих свойств стрептококков; они во многом определяют особенность патогенеза стрептококковых заболеваний и являются основной причиной таких осложнений, как нефрозонефриты, артриты, поражение сердечно-сосудистой системы и др.;

д) гноеродных и септических функций стрептококков;

е) наличия большого количества серовариантов стрептококков серогруппы А по М-антигену.

Антимикробный иммунитет, который обусловлен антителами к белку М, имеет типоспецифический характер, а поскольку серовариантов по М-антигену очень много, возможны повторные заболевания ангиной, рожей и другими стрептококковыми болезнями. Более сложный характер имеет патогенез хронических инфекций, обусловленных стрептококками: хронический тонзиллит, ревматизм, нефрит. Подтверждением этиологической роли в них стрептококков серогруппы А служат следующие обстоятельства:

1) эти заболевания, как правило, возникают после перенесения острых стрептококковых инфекций (ангина, скарлатина);

2) у таких больных часто обнаруживают стрептококки или их L-формы и антигены в крови, особенно при обострениях, и, как правило, гемолитические или зеленящие стрептококки на слизистой зева;

3) постоянное обнаружение антител к различным антигенам стрептококков. Особенно ценное диагностическое значение имеет обнаружение у больных ревматизмом во время обострения в крови анти-О-стрептолизинов и антигиалуронидазных антител в высоких титрах;

4) развитие сенсибилизации к различным стрептококковым антигенам, в том числе к термостабильному компоненту эритрогенина. Возможно, что в развитии ревматизма и нефрита играют роль аутоантитела к соединительной и почечной ткани соответственно;

5) очевидный терапевтический эффект от применения антибиотиков против стрептококков (пенициллина) во время ревматических атак.

Постинфекционный иммунитет. Основную роль в его формировании играют антитоксины и типоспецифические М-антитела. Антитоксический иммунитет после скарлатины носит прочный длительный характер. Антимикробный иммунитет также прочный и длительный, но его эффективность ограничивается типоспецифичностью М-антител.

Лабораторная диагностика. Основным методом диагностики стрептококковых заболеваний является бактериологический. Материалом для исследования служат кровь, гной, слизь из зева, налет с миндалин, отделяемое ран. Решающим этапом исследования выделенной чистой культуры является определение ее серогруппы. Для этой цели используют два метода.

А. Серологический – определение группового полисахарида с помощью реакции преципитации. Для этой цели используют соответствующие группоспецифические сыворотки. Если штамм является бета-гемолитическим, его полисахаридный антиген экстрагируют HCl и испытывают с антисыворотками серогрупп A, B, C, D, F и G. Если штамм не вызывает бета-гемолиза, его антиген экстрагируют и проверяют с антисыворотками только групп B и D. Антисыворотки групп A, C, F и G часто дают перекрестные реакции с альфа-гемолитическими и негемолитическими стрептококками. Стрептококки, которые не вызывают бета-гемолиза и не принадлежат к группам B и D, идентифицируют по другим физиологическим тестам (табл. 20). Стрептококки группы D выделены в самостоятельный род Enterococcus.

Б. Метод группирования – основан на способности аминопептидазы (фермент, который продуцируют стрептококки серогрупп A и D) гидролизовать пирролидин-нафтиламид. С этой целью выпускают коммерческие наборы необходимых реагентов, предназначенных для определения стрептококков группы А в кровяных и бульонных культурах. Однако специфичность этого метода составляет менее 80 %. Серотипирование стрептококков серогруппы А производят с помощью реакции либо преципитации (определяют М-серотип), либо агглютинации (определяют Т-серотип) только в эпидемиологических целях.

Из числа серологических реакций для обнаружения стрептококков серогрупп A, B, C, D, F и G используют реакции коагглютинации и латекс-агглютинации. Определение титра антигиалуронидазных и анти-О-стрептолизиновых антител используют как вспомогательный метод диагностики ревматизма и для оценки активности ревматического процесса.

Для обнаружения стрептококковых полисахаридных антигенов может быть использован также ИФМ.

ПНЕВМОКОККИ

Особое положение в роде Streptococcus занимает вид S. pneumoniae, играющий очень важную роль в патологии человека. Обнаружен он был Л. Пастером в 1881 г. Его роль в этиологии крупозной пневмонии установили в 1886 г. А. Френкель и А. Вейксельбаум, вследствие чего S. pneumoniae называют пневмококком. Морфология его своеобразна: кокки имеют форму, напоминающую пламя свечи: один ко-

Таблица 20

Дифференциация некоторых категорий стрептококков

Примечание: + – положительный, – негативный, ( – ) – очень редкие признаки, (±) – признак непостоянный; b аэрококки – Aerococcus viridans, обнаруживается приблизительно у 1 % больных, страдающих стрептококковыми заболеваниями (остеомиелит, подострый эндокардит, инфекции мочевых путей). Выделены в самостоятельный вид в 1976 г., изучены недостаточно.

нец клетки заострен, другой – уплощен; располагаются обычно парами (плоские концы обращены друг к другу), иногда в виде коротких цепочек (см. цв. вкл., рис. 94б). Жгутиков не имеют, спор не образуют. В организме человека и животных, а также на средах, содержащих кровь или сыворотку, образуют капсулу (см. цв. вкл., рис. 94а). Грамположительны, но в молодых и старых культурах нередко грамотрицательны. Факультативные анаэробы. Температурный оптимум для роста 37 °C, при температуре ниже 28 °C и выше 42 °C не растут. Оптимальная рН для роста 7,2 – 7,6. Пневмококки образуют перекись водорода, но у них нет каталазы, поэтому для роста они требуют добавления субстратов, содержащих этот фермент (кровь, сыворотка). На кровяном агаре мелкие круглые колонии окружены зеленой зоной, образующейся в результате действия экзотоксина гемолизина (пневмолизина). Рост на сахарном бульоне сопровождается помутнением и выпадением небольшого осадка. Помимо О-соматического антигена, пневмококки имеют капсульный полисахаридный антиген, отличающийся большим разнообразием: по полисахаридному антигену пневмококки разделяют на 83 сероварианта, 56 из них разбиты на 19 групп, 27 представлены самостоятельно. От всех остальных стрептококков пневмококки отличаются морфологией, антигенной специфичностью, а также тем, что ферментируют инулин и проявляют высокую чувствительность к оптохину и желчи. Под влиянием желчных кислот у пневмококков активируется внутриклеточная амидаза. Она разрывает связь между аланином и мураминовой кислотой пептидогликана, клеточная стенка разрушается, и наступает лизис пневмококков.

Главным фактором патогенности пневмококков является капсула полисахаридной природы. Бескапсульные пневмококки утрачивают вирулентность.

Пневмококки являются основными возбудителями острых и хронических воспалительных заболеваний легких, которые занимают одно из ведущих мест в заболеваемости, инвалидизации и смертности населения всего мира.

Пневмококки наряду с менингококками являются главными виновниками менингита. Кроме того, они вызывают ползучую язву роговицы, отиты, эндокардиты, перитониты, септицемии и ряд других заболеваний.

Постинфекционный иммунитет типоспецифический, обусловлен появлением антител против типового капсульного полисахарида.

Лабораторная диагностика основана на выделении и идентификации S. pneumoniae. Материалом для исследования служат мокрота и гной. К пневмококкам очень чувствительны белые мыши, поэтому нередко для выделения пневмококков пользуются биологической пробой. У погибших мышей пневмококки обнаруживаются в препарате-мазке из селезенки, печени, лимфатических узлов, а при посеве из этих органов и из крови выделяют чистую культуру. Для определения серотипа пневмококков используют реакцию агглютинации на стекле с типовыми сыворотками или феномен «набухания капсул» (в присутствии гомологичной сыворотки капсула пневмококков резко набухает).

Специфическая профилактика пневмококковых заболеваний осуществляется с помощью вакцин, приготовленных из высокоочищенных капсульных полисахаридов тех 12 – 14 серовариантов, которые чаще всего вызывают заболевания (1, 2, 3, 4, 6A, 7, 8, 9, 12, 14, 18C, 19, 25). Вакцины высокоиммуногенны.

МИКРОБИОЛОГИЯ СКАРЛАТИНЫ

Скарлатина (позднелат. scarlatium – ярко-красный цвет) – острое инфекционное заболевание, которое клинически проявляется ангиной, лимфаденитом, мелкоточечной ярко-красной сыпью на коже и слизистой оболочке с последующим шелушением, а также общей интоксикацией организма и наклонностью к гнойно-септическим и аллергическим осложнениям.

Возбудителями скарлатины являются бета-гемолитические стрептококки группы А, имеющие М-антиген и продуцирующие эритрогенин. Этиологическую роль при скарлатине приписывали разным микроорганизмам – простейшим, анаэробным и другим коккам, стрептококкам, фильтрующимся формам стрептококка, вирусам. Решающий вклад в выяснение истинной причины скарлатины был сделан русскими учеными Г. Н. Габричевским, И. Г. Савченко и американскими учеными супругами Дик (G. F. Dick и G. H. Dick). И. Г. Савченко еще в 1905 – 1906 гг. показал, что скарлатинозный стрептококк вырабатывает токсин, а полученная им антитоксическая сыворотка обладает хорошим лечебным действием. Исходя из работ И. Г. Савченко, супруги Дик в 1923 – 1924 гг. показали, что:

1) введение внутрикожно небольшой дозы токсина лицам, не болевшим скарлатиной, вызывает у них положительную местную токсическую реакцию в виде покраснения и припухлости (реакция Дика);

2) у лиц, переболевших скарлатиной, эта реакция отрицательна (токсин нейтрализуется имеющимся у них антитоксином);

3) введение больших доз токсина подкожно лицам, не болевшим скарлатиной, вызывает у них симптомы, характерные для скарлатины.

Наконец, путем заражения добровольцев культурой стрептококка они смогли воспроизвести скарлатину. В настоящее время стрептококковая этиология скарлатины общепризнана. Своеобразие здесь заключается в том, что скарлатину вызывает не один какой-либо серотип стрептококков, а любой из бета-гемолитических стрептококков, обладающий М-антигеном и продуцирующий эритрогенин. Однако в эпидемиологии скарлатины в разных странах, в разных их регионах и в разное время основную роль играют стрептококки, имеющие разные серотипы М-антигена (1, 2, 4 или другой) и продуцирующие эритрогенины разных серотипов (A, B, C). Возможна смена этих серотипов.

В качестве главных факторов патогенности стрептококков при скарлатине выступают экзотоксин (эритрогенин), гноеродно-септические и аллергенные свойства стрептококка и его эритрогенина. Эритрогенин состоит из двух компонентов – термолабильного белка (собственно токсин) и термостабильной субстанции, обладающей аллергенными свойствами.

Заражение при скарлатине происходит в основном воздушно-капельным путем, однако входными воротами могут быть и любые раневые поверхности. Инкубационный период 3 – 7, иногда 11 дней. В патогенезе скарлатины находят свое отражение 3 основных момента, связанные со свойствами возбудителя:

1) действие скарлатинозного токсина, который обусловливает развитие токсикоза – первый период болезни. Он характеризуется поражением периферических кровеносных сосудов, появлением мелкоточечной сыпи ярко-красного цвета, а также повышением температуры и общей интоксикацией. Развитие иммунитета связано с появлением и накоплением в крови антитоксина;

2) действие самого стрептококка. Оно неспецифично и проявляется в развитии различных гнойно-септических процессов (отиты, лимфадениты, нефриты появляются на 2 – 3-й нед. болезни);

3) сенсибилизация организма. Она находит свое отражение в виде различных осложнений типа нефрозонефритов, полиартритов, сердечно-сосудистых заболеваний и т. п. на 2 – 3-й нед. болезни.

В клинике скарлатины также различают I (токсикоз) и II стадию, когда наблюдаются гнойно-воспалительные и аллергические осложнения. В связи с применением для лечения скарлатины антибиотиков (пенициллин) частота и тяжесть осложнений значительно снизились.

Постинфекционный иммунитет прочный, длительный (повторные заболевания наблюдаются в 2 – 16 % случаев), обусловлен антитоксинами и клетками иммунной памяти. У переболевших сохраняется и аллергическое состояние к скарлатинозному аллергену. Оно выявляется с помощью внутрикожного введения убитых стрептококков. У переболевших на месте введения – покраснение, припухлость, болезненность (проба Аристовского – Фанкони). Для проверки наличия антитоксического иммунитета у детей используют реакцию Дика. С ее помощью установлено, что пассивный иммунитет у детей 1-го года жизни сохраняется в течение первых 3 – 4 мес.

Лабораторная диагностика. В типичных случаях клиническая картина скарлатины так ясна, что бактериологическая диагностика не проводится. В иных случаях она заключается в выделении чистой культуры бета-гемолитического стрептококка, который у всех больных скарлатиной обнаруживается на слизистой оболочке зева. Аэробные грамположительные кокки, отнесенные к родам Aerococcus, Leuconostoc, Pediococcus и Lactococcus, характеризуются слабой патогенностью. Заболевания, которые они вызывают у человека, наблюдаются редко и преимущественно у лиц с нарушениями иммунной системы.

Грамотрицательные кокки

 

Микробиология гонореи

Гонорея (греч. gonos – семя и rhoe – истечение) – инфекционное заболевание человека, вызываемое гонококком и характеризующееся воспалительным поражением преимущественно слизистых оболочек мочеполовых органов.

Возбудитель – Neisseria gonorrhoeae, открытый в 1879 г. А. Нейссером, представляет собой кокк, имеющий сходство с кофейным зерном или почкой, располагается парами, вогнутые стороны клеток обращены друг к другу. Размеры 0,7 – 0,8, иногда 1,25 – 1,60 мкм. Деление кокков происходит в одной плоскости. При электронно-микроскопическом исследовании вокруг гонококка обнаруживают слизистое капсулоподобное образование толщиной 0,35 – 0,40 мкм, благодаря ему кокки не соприкасаются между собой: между ними сохраняется щель. Гонококки грамотрицательны, они хорошо воспринимают основные анилиновые красители. Для окрашивания препаратов из гонорейного гноя чаще используют метиленовый синий, так как при этом лучше выявляется бобовидная форма гонококков, а для отличия от других сходных диплококков обязательна окраска по Граму. Фагоцитоз гонококков имеет незавершенный характер (см. рис. 60), завершенный фагоцитоз наблюдается в моноцитах и гистиоцитах. Гонококки не имеют жгутиков, капсул, спор и пигмента не образуют. Содержание в ДНК Г + Ц 49,5 – 49,6 мол %. На мясо-пептонном агаре они растут плохо, лучше размножаются на средах, содержащих сыворотку, асцитическую жидкость или кровь. Гемолиза не вызывают. Для роста гонококков необходимо наличие в среде железа. Добавление к плотным питательным средам крахмала, холестерола, альбумина или частичек угля способствует росту, а добавление ионов Ca++ повышает жизнеспособность. Оптимальная температура для роста 35 – 36 °C, но рост происходит в диапазоне 30 – 38,5 °C, оптимальная рН 7,2 – 7,6. Гонококки – строгие аэробы, но при первичных посевах лучше вырастают при некотором повышении содержания СО2.

Д. Келлог [и др.] выявили зависимость между вирулентностью гонококков и характером образуемых ими колоний. Вирулентные для человека гонококки, выделенные от больных острой гонореей, обладают пилями и образуют мелкие, в виде капель, блестящие колонии, обозначаемые как Т1 и Т2. Колонии больших размеров, плоские и тусклые (Т3 и Т4), образуют невирулентные и не содержащие пилей гонококки. Из углеводов гонококки ферментируют только глюкозу с образованием кислоты без газа. Среди гонококков существуют различные антигенные популяции. Это подтверждается отсутствием у людей иммунитета к повторному заражению. В соответствии с этим предпринимались попытки разработать универсальную серологическую классификацию гонококков. В частности, по белковым антигенам наружной мембраны гонококки распределены на 16 серотипов. Кроме того, гонококки различаются и по своим липополисахаридным антигенам. Обнаружено антигенное родство гонококков с другими видами нейссерий, наиболее близко оно с менингококками. Гонококки синтезируют бактериоцины, которые также могут быть использованы для их типирования. Дифференциальные признаки, отличающие гонококков от других видов рода Neisseria, представлены в табл. 24.

Факторы патогенности. Экзотоксины у гонококков не обнаружены. Основными факторами патогенности являются пили, с помощью которых гонококки осуществляют адгезию и колонизацию эпителиальных клеток слизистой оболочки мочеполовых путей, и освобождающийся при разрушении гонококков эндотоксин (липополисахарид).

Резистентность. Гонококки обладают слабой устойчивостью к внешним воздействиям: они быстро погибают под влиянием прямых солнечных лучей, УФ-света, высушивания, высокой температуры (при 40 °C быстро утрачивают жизнеспособность). Различные химические вещества, как например соли серебра, ртути, и обычные дезинфектанты убивают их в течение короткого времени. Так, нитрат серебра в разведении 1: 5000 убивает гонококки в течение 1 мин, а в разведении 1: 10 000 – через 10 мин.

Таблица 24

Дифференциальные признаки отдельных видов рода Neisseria

Примечание. (+) – признак положительный более чем у 90 % штаммов; d – у некоторых штаммов признак положительный, у некоторых – отрицательный; v – признак непостоянный, у одного штамма может быть иногда положительным, иногда отрицательным; vi – очень важно; i – важно; ( – ) – признак отсутствует.

Эпидемиология, патогенез и клиника гонореи. Для животных гонококк не патогенен. Единственным источником инфекции является человек, инфицированный гонококками. Заражение происходит главным образом половым путем, иногда через предметы обихода. Основным местом обитания гонококков является поверхность слизистой оболочки мочеполовых путей, реже – прямой кишки и глотки. Местом входных ворот у мужчин является слизистая оболочка уретры, у женщин – чаще всего слизистая оболочка преддверия влагалища, уретры и шейки матки. В случае проникновения через эпителиальный барьер гонококки могут распространяться в окружающие ткани: в железы уретры и шейки матки, предстательную железу, семенные пузырьки, матку и фаллопиевы (маточные) трубы, поступать в кровь, проникать в синовиальные оболочки суставов, сердце и другие органы, вызывая воспалительные процессы, а иногда и септицемию. В определенных условиях гонококки могут проникать в конъюнктиву и вызывать офтальмию (воспаление слизистой глаза – бленнорею). Это наблюдается чаще всего у детей, рожденных инфицированными гонококками матерями. Инкубационный период варьирует от одного дня до 2 – 3 нед. и больше, но чаще всего составляет 3 – 4 дня. Клинически различают две основные формы гонореи – острую и хроническую. Типичным симптомом острой гонореи является острое гнойное воспаление уретры, желез нижнего отдела половых органов и шейки матки у женщин, сопровождающееся болевыми ощущениями, а также обильными гнойными выделениями из уретры. Для хронической гонореи типично более вялое проявление клинических симптомов, связанных с местом локализации возбудителя.

Постинфекционный иммунитет. Перенесенное заболевание не оставляет иммунитета к повторному заражению, но это обстоятельство, вероятно, связано с тем, что иммунитет имеет типоспецифический характер, так как в крови переболевших обнаруживают антитела в достаточно высоких титрах.

Методы диагностики: бактериоскопический – материалом для исследования является гнойное отделяемое уретры, влагалища, шейки матки, предстательной железы и других органов, пораженных гонококком, а также осадок и нити мочи. Как правило, мазки окрашивают по Граму и метиленовым синим. Гонококки обнаруживают по трем характерным для них признакам: грамотрицательная окраска, бобовидные диплококки, внутриклеточное расположение (см. рис. 60). Для обнаружения гонококков в мазке применяют также метод прямой и непрямой иммунофлуоресценции. Однако под влиянием химио– и антибиотикотерапии, а также при хронической гонорее морфология и окраска по Граму у гонококков могут изменяться, кроме того, их в мазке может быть очень мало. Нередко при хронической гонорее в мазках обнаруживают гонококки типа Аша: клетки диплококка имеют неодинаковую величину и форму. В таких случаях используют бактериологический метод. С этой целью исследуемый материал засевают на специальные питательные среды. Выделенную культуру идентифицируют с учетом характерных для гонококка признаков (см. табл. 21). Следует учитывать, что если в мазках из гнойного материала гонококки окрашивались по Граму положительно, то в мазках из выросшей культуры у них восстанавливается грамотрицательная окраска. Все гонококки в 24-часовой культуре имеют почти одинаковую величину, форму диплококков или кокков, но через 72 – 96 ч культура становится полиморфной и клетки окрашиваются по Граму неравномерно. При хронической гонорее для диагностики могут быть использованы РСК или аллергическая кожная проба со специальным гонококковым аллергеном.

Лечение гонореи проводят антибиотиками и сульфаниламидными препаратами. Хорошие результаты дает применение различных пенициллинов, тетрациклиновых препаратов и других антибиотиков. Поскольку у гонококков к ним появляется устойчивость, следует определять, к каким антибиотикам выделенные от больного гонококки чувствительны.

Профилактика. Специфическая профилактика не разработана. Общая профилактика такая же, как при других венерических болезнях, поскольку заражение происходит главным образом половым путем. Для предупреждения бленнореи у новорожденных детей им в конъюнктивальный мешок вводят 1 – 2 капли 2 % раствора нитрата серебра или (особенно у недоношенных детей) 2 капли 3 %-ного масляного раствора пенициллина, к которому гонококки очень чувствительны и быстро от него погибают (через 15 – 30 мин).

Грамотрицательные бактерии – наиболее частые возбудители гнойных воспалений

 

Род Pseudomonas

Род Pseudomonas относится к семейству Pseudomonadaceae (класс Gammaproteobacteria, тип Proteobacteria) и содержит более 20 видов. Одни из них являются естественными обитателями почвы и воды и поэтому играют огромную роль в круговороте веществ в природе. Другие виды играют значительную роль в патологии человека (см. также раздел «Возбудители сапа и мелиоидоза»), животных и растений. Исследования, проведенные в последние 10 – 20 лет, показали, что для человека патогенны не только давно известная и хорошо изученная синегнойная палочка – P. aeruginosa (открыта в 1862 г. А. Люкке, выделена и описана в 1872 г. Дж. Шретером), но и целый ряд других псевдомонад (P. putida, P. fluorescens, P. cepacia и др.).

Для P. aeruginosa характерны следующие признаки: грамотрицательная прямая или слегка изогнутая палочка с закругленными концами, размером 0,5 – 0,7 × 1 – 3 мкм, хорошо окрашивается всеми анилиновыми красителями. В мазках располагается одиночно, парами или короткими цепочками. Обычно подвижна (монотрих или лофотрих). Спор не образует, капсулы не имеет, но продуцирует слизь, которая тонким слоем окружает микробную клетку.

Синегнойная палочка является аэробом и обладает необходимым для дыхания набором ферментов (дегидразы, цитохромы, цитохромоксидаза). Хемоорганотроф, растет в широких интервалах температуры, от 6 до 45 °C, диапазон рН от 4,5 до 9,0. Оптимальная температура роста 37 °C, рН 7,2 – 7,5, но так же хорошо растет и при температуре 42 °C. К питательным средам нетребовательна, хорошо растет на МПА и МПБ. При выращивании в бульоне в течение суток синегнойная палочка образует равномерное помутнение с сероватой пленкой на поверхности и осадком на дне. На МПА через сутки образуются довольно крупные (3 – 5 мм) полупрозрачные колонии сероватого цвета с перламутровым оттенком. Центр колонии более темный, чем периферия, края ровные, четкие. На скошенном агаре культура синегнойной палочки дает тонкий блестящий налет. Культура часто имеет специфический запах жасмина. Характерным свойством ее является появление уже к концу первых суток сине-зеленого окрашивания культуры с последующим проникновением пигмента (пиоцианина) в питательную среду. Псевдомонады других видов могут образовывать пигменты иного цвета, например: P. fluorescens и P. putida (впрочем, как и сама синегнойная палочка) образуют желтый пигмент, который флуоресцирует с зеленоватым оттенком; некоторые штаммы образуют красный (пиорубин) или коричнево-черный (пиомеланин) пигмент.

Синегнойная палочка обладает слабой сахаролитической активностью: она обычно расщепляет только глюкозу с образованием кислоты без газа. Более выражена протеолитическая активность: разжижает желатин и свернутую кровяную сыворотку, гидролизует казеин. Свертывает лакмусовое молоко и затем расщепляет сгусток. Восстанавливает нитраты в нитриты и далее до азота. Не образует индола иH2S, дает отрицательную реакцию Фогеса – Проскауэра. Проба на оксидазу положительная. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 67 мол %.

Другие патогенные для человека виды псевдомонад отличаются от синегнойной палочки и друг от друга по следующим биохимическим свойствам: флуоресценции в УФ-свете, наличию аргининдигидролазы, желатиназы, амилазы, лизиндекарбоксилазы, способности расти при температуре 42 °C, образованию сероводорода и другим тестам (табл. 25).

Таблица 25

Биохимические отличия некоторых видов и биоваров рода Pseudomonas

Примечание. (+) – положительный признак; ( – ) – отрицательный признак; (±) – непостоянный признак; (?) – неизвестно.

Синегнойная палочка имеет соматический О-антиген, по которому были предприняты попытки делить ее на серогруппы, и жгутиковый Н-антиген. У штаммов, продуцирующих слизь и имеющих капсулоподобную оболочку, имеется М-антиген. Факторы патогенности. Одним из главных факторов патогенности синегнойной палочки и других псевдомонад является О-антиген – липополисахарид клеточной стенки, механизм действия которого такой же, как у других грамотрицательных бактерий. Помимо этого, псевдомонады могут продуцировать различные экзотоксины: гемотоксин, лейкоцидин, гистотоксины, энтеротоксин. Синтез их часто контролируется плазмидами широкого круга хозяев, которые псевдомонады могут приобретать при обмене генетическим материалом с бактериями других родов и семейств.

Важнейший из всех экзотоксинов – экзотоксин А, по молекулярной структуре и механизму действия весьма схожий с дифтерийным экзотоксином: это белок, состоящий из двух субъединиц примерно с такой же молекулярной массой, как у дифтерийного токсина, чувствителен к трипсину, повышенной температуре, кислой рН среды. В основе летального действия экзотоксина А также лежит специфическая инактивация белкового фактора элонгации EF-2, приводящая к нарушению биосинтеза белка на рибосомах. Существуют и другие типы токсинов, синтезируемых синегнойной палочкой, которые иммунологически отличны от экзотоксина А. К таким токсинам можно отнести экзофермент S, который, в отличие от экзотоксина А, рибозилирует не EF-2, а другие белки, в частности EF-1.

Синегнойная палочка продуцирует ряд ферментов, усиливающих ее патогенные свойства: коллагеназу, разрушающую строму соединительной ткани и способствующую распространению возбудителя; протеазы, некоторые из них блокируют систему комплемента; лецитиназу, нейраминидазу и др.

Эпидемиология. Псевдомонады широко распространены в природе: встречаются в почве, воде, воздухе, постоянно обитают в кишечнике человека и животных, обнаруживаются на коже и слизистых оболочках.

Синегнойная палочка устойчива к ультрафиолетовому облучению, а также антисептикам, традиционно применяемым в хирургии (фурацилин, риванол и др.). В пыли больничных палат сохраняется 2 нед., в кусочках ожоговых корочек – до 8 нед. При температуре 60 °C погибает в течение 15 мин, при 55 °C – в течение 1 ч. Быстро гибнет под действием 2 % раствора фенола.

Заражение происходит либо извне (например, инфицирование раны), когда псевдомонада попадает с почвой, водой, воздухом, нестерильным инструментарием, перевязочным материалом, пищей; либо при активации эндогенной микрофлоры, составной частью которой может быть псевдомонада, т. е. как проявление дисбактериоза. В последнем случае заболевание чаще наблюдается у детей, пожилых лиц и людей со сниженной по разным причинам общей резистентностью.

Патогенез и клиника. Синегнойная палочка может вызывать у человека самые различные заболевания: сепсис, менингит, остеомиелит, артрит, отит, пневмонию, плеврит, абсцессы печени, мозга, воспаления мочеполового тракта и др. Огромную роль играет она также в гнойно-воспалительных осложнениях операционных ран и ожогов, которые сводят на нет лечение и приводят нередко к летальному исходу. Немаловажное значение синегнойная палочка имеет как возбудитель пищевых токсикоинфекций. Заболевания, вызванные ею, протекают довольно тяжело; отмечается чрезвычайная устойчивость к лечению. Это связано, с одной стороны, с разнообразием факторов патогенности, с другой стороны – с наличием R-плазмид, определяющих устойчивость к 6 – 10 и более антибиотикам одновременно. Нередко заболевание протекает вяло, не поддается лечению, приобретает хронический характер (уретрит, цистит, плеврит, остеомиелит и т. д.).

Лабораторная диагностика. Единственным эффективным методом диагностики является бактериологический. Материал для посева может быть различным, но чаще всего это гной, экссудат, пунктаты из органов, моча. Большую роль в идентификации культуры играет обнаружение пигмента пиоцианина, присутствие которого в жидкой культуре определяют добавлением в среду нескольких капель хлороформа: наблюдается сине-зеленое окрашивание. Видовая идентификация в пределах рода Pseudomonas ведется по биохимическим и культуральным свойствам.

Лечение и специфическая профилактика. Лечение антибиотиками должно назначаться только после изучения чувствительности штамма-возбудителя к химиопрепаратам. При пищевых токсикоинфекциях и дисбактериозах кишечника, вызванных синегнойной палочкой, весьма эффективен комплексный интести-бактериофаг, в состав которого входит псевдомонадный фаг. При хронических вялотекущих процессах, вызванных синегнойной палочкой, особенно в случае безуспешности проводимого лечения, весьма эффективным может оказаться использование аутовакцины.

Плановая специфическая профилактика не проводится. Общая профилактика сводится к недопущению попадания возбудителя в раны, на ожоговую поверхность, т. е. к правильной организации работы в отделениях и строжайшему соблюдению санитарно-гигиенических норм.

 

Род Klebsiella

Род Klebsiella относится к семейству Enterobacteriaceae. В отличие от подавляющего большинства родов этого семейства, бактерии рода Klebsiella обладают способностью образовывать капсулу. К роду Klebsiella относится несколько видов. Основную роль в патологии человека из них играет вид Klebsiella pneumoniae, которая подразделяется на три подвида: K. pneumoniae subsp. pneumoniae, K. pneumoniae subsp. ozaenae и K. pneumoniae subsp. rhinoscleromatis. Однако за последние годы выявлены новые виды клебсиелл (K. oxytoca, K. mobilis, K. planticola, K. terrigena), которые пока мало изучены и роль их в патологии человека уточняется. Название рода дано в честь немецкого бактериолога Э. Клебса. Клебсиеллы постоянно обнаруживают на коже и слизистых оболочках человека и животных. K. pneumoniae – частый возбудитель внутрибольничных инфекций, в том числе смешанных.

Клебсиеллы – грамотрицательные эллипсоидные бактерии, имеют форму толстых коротких палочек с закругленными концами, размером 0,3 – 0,6 × 1,5 – 6,0 мкм, капсульная форма имеет размеры 3 – 5 × 5 – 8 мкм. Размеры подвержены сильным колебаниям, особенно у клебсиелл пневмонии. Жгутики отсутствуют, бактерии спор не образуют, у части штаммов имеются реснички. Обычно видна толстая полисахаридная капсула; бескапсульные формы могут быть получены при воздействии на бактерии низкой температуры, сыворотки, желчи, фагов, антибиотиков и при мутациях. Расположены попарно или поодиночке.

Клебсиеллы хорошо растут на простых питательных средах, факультативные анаэробы, хемоорганотрофы. Оптимальная температура роста 35 – 37 °C, рН 7,2 – 7,4, но могут расти при 12 – 41 °C. Способны расти на среде Симмонса, т. е. использовать цитрат натрия в качестве единственного источника углерода (кроме K. rhinoscleromatis). На плотных питательных средах образуют мутные слизистые колонии, причем в молодых 2 – 4-часовых колониях бактерии озены располагаются рассеянно-концентрическими рядами, риносклеромы – концентрическими, пневмонии – петлеобразно, что легко определяется при микроскопии колонии с малым увеличением и может быть использовано для их дифференциации. При росте в МПБ клебсиеллы вызывают равномерное помутнение, иногда со слизистой пленкой на поверхности; на полужидких средах рост более обилен в верхней части среды.

Содержание в ДНК Г + Ц – 52 – 56 мол %.

Клебсиеллы ферментируют углеводы с образованием кислоты или кислоты и газа, восстанавливают нитраты в нитриты. Желатин не разжижают, индола и сероводорода не образуют. Обладают уреазной активностью, не всегда створаживают молоко. Менее всего биохимическая активность выражена у возбудителя риносклеромы (табл. 26).

Таблица 26

Биохимические признаки клебсиелл

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отсутствует; d – признак непостоянный.

Антигены. У клебсиелл имеются О– и К-антигены. По О-антигену клебсиеллы подразделяют на 11 серотипов, а по капсульному К-антигену – на 82. Серологическое типирование клебсиелл основано на определении К-антигенов. Группоспецифический антиген обнаружен почти у всех штаммов клебсиелл. Некоторые К-антигены родственны К-антигенам стрептококков, эшерихий и сальмонелл. Обнаружены О-антигены, родственные О-антигенам E. coli.

Основными факторами патогенности клебсиелл являются К-антиген, подавляющий фагоцитоз, и эндотоксин. Помимо них, K. pneumoniae может продуцировать термолабильный энтеротоксин – белок, по механизму действия подобный токсину энтеротоксигенной кишечной палочки. Клебсиеллы обладают выраженными адгезивными свойствами.

Эпидемиология. Клебсиеллез является чаще всего внутрибольничной инфекцией. Источником служит больной человек и бактерионоситель. Возможно как экзогенное, так и эндогенное заражение. Наиболее частые пути передачи – пищевой, воздушно-капельный и контактно-бытовой. Факторами передачи чаще всего являются пищевые продукты (особенно мясные и молочные), вода, воздух. В последние годы частота клебсиеллезов возросла, одна из причин этого – повышение патогенности возбудителя в связи со снижением резистентности организма человека. Этому способствует также широкое использование антибиотиков, изменяющих нормальное соотношение микроорганизмов в естественном биоценозе, иммунодепрессантов и т. д. Следует отметить высокую степень резистентности клебсиелл к различным антибиотикам.

Клебсиеллы чувствительны к действию различных дезинфицирующих веществ, при температуре 65 °C погибают в течение 1 ч. Довольно устойчивы во внешней среде: слизистая капсула предохраняет возбудителя от высыхания, поэтому клебсиеллы могут сохраняться в почве, пыли палат, на оборудовании, мебели при комнатной температуре неделями и даже месяцами.

Патогенез и клиника. K. pneumoniae чаще всего вызывают заболевание, протекающее по типу кишечной инфекции и характеризующееся острым началом, тошнотой, рвотой, болями в животе, диареей, лихорадкой и общей слабостью. Продолжительность болезни – 1 – 5 дней. Клебсиеллы могут вызывать поражение органов дыхания, суставов, мозговых оболочек, конъюнктивы, мочеполовых органов, а также сепсис и гнойные послеоперационные осложнения. Наибольшей тяжестью отличается генерализованное септико-пиемическое течение болезни, приводящее нередко к летальному исходу.

K. ozaenae поражает слизистую оболочку носа и его придаточных пазух, вызывает их атрофию, воспаление сопровождается выделением вязкого зловонного секрета. K. rhinoscleromatis поражает не только слизистую оболочку носа, но и трахею, бронхи, глотку, гортань, при этом в пораженной ткани развиваются специфические гранулемы с последующим склерозированием и развитием хрящевидных инфильтратов. Течение заболевания хроническое, смерть может наступить на фоне обтурации трахеи или гортани.

Постинфекционный иммунитет непрочный, носит в основном клеточный характер. При хроническом заболевании иногда развиваются признаки ГЧЗ.

Лабораторная диагностика. Основным методом диагностики является бактериологический. Материал для посева может быть различным: гной, кровь, ликвор, испражнения, смывы с предметов и др. Его сеют на дифференциально-диагностическую среду К-2 (с мочевиной, рафинозой, бромтимоловым синим), через сутки вырастают крупные блестящие слизистые колонии с окраской от желтой или зеленожелтой до голубой. Далее у бактерий определяют подвижность посевом в среду Пешкова и наличие орнитиндекарбоксилазы. Эти признаки не свойственны клебсиеллам. Окончательная идентификация заключается в изучении биохимических свойств и определении серогруппы с помощью реакции агглютинации живой культуры с К-сыворотками. Выделенная чистая культура проверяется на чувствительность к антибиотикам.

Иногда для диагностики клебсиеллезов может быть использована реакция агглютинации или РСК со стандартным О-клебсиеллезным антигеном или с аутоштаммом.

Диагностическое значение имеет четырехкратное нарастание титров антител.

Профилактика и лечение. Специфическая профилактика не разработана. Общая профилактика сводится к строгому соблюдению санитарно-гигиенических норм при хранении пищевых продуктов, строгому соблюдению асептики и антисептики в лечебных учреждениях, а также соблюдению правил личной гигиены.

Лечение клебсиеллезов по клиническим показаниям проводится в условиях стационара. При поражении кишечника антибиотики не показаны. При явлениях обезвоживания (наличие у возбудителя энтеротоксина) перорально или парентерально вводят солевые растворы. При генерализованных и вялотекущих хронических формах применяют антибиотики (в соответствии с результатами проверки на чувствительность к ним), аутовакцины; проводят мероприятия, стимулирующие иммунитет (аутогемотерапия, пирогенотерапия и т. д.).

 

Род Proteus

Род Proteus относится к семейству Enterobacteriaceae и включает в себя три вида. Важную роль в патологии человека, особенно в качестве возбудителей гнойно-воспалительных заболеваний и пищевых токсикоинфекций, играют два вида: P. vulgaris и P. mirabilis.

Все представители рода Proteus – грамотрицательные палочки с закругленными концами, размером 0,4 – 0,6 × 1 – 3 мкм, спор и капсул не образуют, являются перитрихами. Склонны к полиморфизму, наблюдаются кокковидные и нитевидные формы. Иногда встречаются и неподвижные варианты, лишенные жгутиков (О-форма).

Факультативные анаэробы, хемоорганотрофы. Температурный оптимум 37 °C, рН 7,2 – 7,4; температурные пределы роста от 20 до 38 °C. К питательным средам нетребовательны, хорошо растут на простых средах. Н-форма (жгутиковая) протея дает на МПА характерный ползучий рост в виде нежной вуали голубовато-дымчатого цвета (феномен роения). Ползучим ростом протея пользуются для выделения чистой культуры при посеве по методу Шукевича (посев производят в конденсационную влагу свежескошенного МПА, культура протея постепенно поднимается в виде вуали вверх по поверхности среды). О-форма протея дает на МПА крупные с ровными краями колонии. На МПБ отмечается диффузное помутнение среды с густым белым осадком на дне и нежной пленкой на поверхности. О-форма протея растет на определенных питательных средах, содержащих желчные кислоты (среда Плоскирева); 0,1 – 0,2 % карболовой кислоты; 5 – 6 % этанола, красители, борную кислоту, детергенты. На среде Плоскирева протей дает прозрачные, нежные, блестящие колонии с характерным запахом, слегка щелочащие среду, которая окрашивается вокруг них в желтоватый цвет. С возрастом колонии мутнеют, их центр принимает бурую окраску. Колонии протея в О-форме мало отличаются от колоний сальмонелл, что затрудняет их идентификацию. В качестве сред обогащения используют среды Кауфмана, Мюллера, 5 %-ный желчный бульон.

Представители рода Proteus ферментируют глюкозу с образованием кислоты и небольшого количества газа, не ферментируют лактозу и маннит, устойчивы к цианиду, образуют уреазу и фенилаланиндезаминазу. Виды дифференцируют по дополнительным биохимическим тестам (табл. 27).

Как и у других жгутиковых представителей семейства энтеробактерий, у протея различают термостабильный соматический О-антиген (49 серотипов) и жгутиковый термолабильный Н-антиген (19 серотипов). Следует отметить родство соматического антигена протея с антигенами риккетсий (штаммы протея серии ОХ). По антигенным свойствам P. vulgaris и P. mirabilis подразделяют на 110 серотипов.

Таблица 27

Биохимические признаки протеев

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отсутствует;

d – признак непостоянный.

ЛПС клеточной стенки протея является важнейшим фактором патогенности, выполняющим роль эндотоксина.

Эпидемиология. Протеи обычно являются сапрофитами гниющих отбросов, в небольших количествах присутствуют в кишечнике животных и человека, обнаруживаются в сточных водах и почве. Чаще всего заражение происходит алиментарным путем, когда в организм человека с пищей попадает большое количество протея. Нередко протей может выступать как возбудитель дисбактериоза (эндогенная инфекция) или как типичный возбудитель госпитальной инфекции.

Протей сравнительно устойчив во внешней среде, хорошо переносит замораживание. При температуре 60 °C погибает в течение 1 ч, при 80 °C – в течение 5 мин, в 1 %-ном растворе фенола гибнет через 30 мин. Может быть устойчив одновременно ко многим антибиотикам и дезинфицирующим веществам.

Патогенез и клиника. Протей может вызывать у человека различные заболевания, чаще протекающие по типу пищевой токсикоинфекции. В ассоциации с другими условно-патогенными микроорганизмами протей вызывает различные формы гнойно-воспалительных и септических заболеваний: цистит, пиелит, гнойные осложнения ран и ожоговых поверхностей, флегмоны, абсцессы, плеврит, пневмонию, остеомиелит, менингит, сепсис. Патогенез пищевой токсикоинфекции связан с массовым разрушением протея в желудочно-кишечном тракте и всасыванием в кровь освобождающегося при этом эндотоксина. Степень тяжести заболевания находится в прямой зависимости от количества попавшего в организм протея.

Лабораторная диагностика. Используется бактериологический метод. Материалом для посева являются гной, моча, рвотные массы, промывные воды, кровь, ликвор, мокрота, плевральный экссудат, которые засевают на дифференциально-диагностические среды (среда Плоскирева), среды обогащения и МПА по методу Шукевича. Выделенная чистая культура идентифицируется по биохимическим свойствам, серовар определяют в реакции агглютинации живой и гретой культуры с поливалентными и монорецепторными О– и Н-сыворотками. Можно также определять нарастание титров О– и Н-антител в реакции агглютинации с аутоштаммами.

Лечение. При пищевой токсикоинфекции, вызванной протеем, проводят неспецифическое лечение, направленное на дезинтоксикацию (промывание желудка, обильное питье и т. д.). В случае заболевания, сопровождающегося нагноением или сепсисом, используют антибиотики с учетом результатов антибиотикограммы. При колите, связанном с дисбактериозом кишечника, когда протей присутствует в больших количествах, целесообразно пероральное использование интестибактериофага, в состав которого входит протейный фаг, а также протейного или колипротейного бактериофага. Последние препараты эффективны и при местных воспалительных процессах (гнойные осложнения ран, мочеполовых органов), когда они назначаются в виде примочек, орошений, тампонирования, обкалывания. При вялотекущих воспалительных процессах, трудно поддающихся антибиотикотерапии, целесообразно применение аутовакцины.

Специфическая профилактика не разработана.

К категории особо опасных инфекций бактериальной природы относятся чума, туляремия, бруцеллез, сибирская язва, сап и холера. Первые пять болезней – зооантропонозы, а холерой болеют только люди. Эти болезни относятся к особо опасным потому, что их возбудители:

1) обладают высокой заразительностью (к чуме, туляремии, бруцеллезу восприимчивы все люди);

2) способны вызывать не только эпидемии, но и пандемии (чума, холера);

3) вызывают тяжело протекающие заболевания.

Микробиология чумы

Чума (pestis) – острое инфекционное заболевание, протекающее по типу геморрагической септицемии. В прошлом чума была грозным бичом для человечества. Известны три пандемии чумы, которые унесли миллионы человеческих жизней.

Первая пандемия была в VI в. н. э. От нее погибло с 531 по 580 г. около 100 млн человек – половина населения Восточной Римской империи («юстинианова» чума). Вторая пандемия разразилась в XIV веке. Она началась в Китае и поразила многие страны Азии и Европы. В Азии от нее погибло 40 млн человек, а в Европе из 100 млн человек погибло 25 млн. Вот как описывает эту пандемию Н. М. Карамзин в «Истории государства Российского»: «Болезнь обнаруживалась железами в мягких впадинах тела, человек харкал кровью и на второй или третий день умирал. Нельзя, говорят летописцы, вообразить зрелища более ужасного… От Пекина до берегов Евфрата и Ладоги недра земли наполнились миллионами трупов, и государства опустели… В Глухове и Белозерске не осталось ни одного жителя… Сия жестокая язва несколько раз приходила и возвращалась. В Смоленске она свирепствовала 3 раза, наконец, в 1387 г. осталось в нем только 5 человек, которые, по словам летописи, вышли и затворили город, наполненный трупами». Третья пандемия чумы началась в 1894 г. и закончилась в 1938 г., унеся 13 – 15 млн человеческих жизней.

Возбудитель чумы был открыт в 1894 г. французским ученым А. Иерсеном, в честь которого и получил название Yersinia pestis. Род Yersiniа относится к семейству Enterobacteriaceae и включает 11 видов, из них патогенными для человека являются три: Y. pestis, Y. pseudotuberculosis и Y. enterocolitica; патогенность остальных пока еще не ясна.

Y. pestis имеет длину 1 – 2 мкм и толщину 0,3 – 0,7 мкм. В мазках из организма больного и из трупов погибших от чумы людей и грызунов выглядит как короткая овоидная (яйцевидная) палочка с биполярной окраской. В мазках из бульонной культуры палочка располагается цепочкой, в мазках из агаровых культур – беспорядочно (см. цв. вкл., рис. 95). Биполярная окраска в том и другом случае сохраняется, но в мазках из агаровых культур несколько слабее. Возбудитель чумы по Граму окрашивается отрицательно, лучше красится щелочными и карболовыми красителями (синькой Леффлера), спор не образует, жгутиков не имеет. Содержание Г + Ц в ДНК – 45,8 – 46,0 мол % (для всего рода). При температуре 37 °C образует нежную капсулу белковой природы, которая выявляется на влажных и слегка кислых питательных средах. Y. pestis – аэроб, дает хороший рост на обычных питательных средах. Оптимальная для роста температура 27 – 28 °C (диапазон – от 0 до 45 °C), рН = 6,9 – 7,1. Палочка чумы дает характерный рост на жидких и плотных питательных средах: на бульоне он проявляется образованием рыхлой пленки, от которой спускаются нити в виде сосулек, напоминающих сталактиты, на дне – рыхлый осадок, бульон остается прозрачным. Развитие колоний на плотных средах проходит через три стадии: через 10 – 12 ч под микроскопом рост в виде бесцветных пластинок (стадия «битого стекла»); через 18 – 24 ч – стадия «кружевных платочков», при микроскопировании заметна светлая кружевная зона, расположенная вокруг выступающей центральной части, желтоватой или слегка буроватой окраски. Через 40 – 48 ч наступает стадия «взрослой колонии» – буровато-очерченный центр с выраженной периферической зоной (см. цв. вкл., рис. 95.3). Y. pseudotuberculosis и Y. enterocolitica стадии «битого стекла» не имеют. На средах с кровью колонии Y. pestis зернистые со слабо выраженной периферической зоной. С целью быстрейшего получения характерного для Y. pestis роста на средах к ним рекомендуется добавлять стимуляторы роста: сульфит натрия, кровь (или ее препараты) или лизат культуры сарцины. Палочке чумы свойствен выраженный полиморфизм, особенно на средах с повышенной концентрацией NaCl, в старых культурах, в органах разложившихся чумных трупов (см. цв. вкл., рис. 95.2). Чумная палочка не имеет оксидазы, не образует индола и H2S, обладает каталазной активностью и ферментирует глюкозу, мальтозу, галактозу, маннит с образованием кислоты без газа.

Резистентность. В мокроте палочка чумы может сохраняться до 10 дней; на белье и одежде, испачканных выделениями больного, сохраняется неделями (белок и слизь охраняют ее от губительного действия высыхания). В трупах людей и животных, погибших от чумы, выживает с начала осени до зимы; низкая температура, замораживание и оттаивание не убивают ее. Солнце, высыхание, высокая температура губительны для Y. pestis. Нагревание до 60 °C убивает через 1 ч, при температуре 100 °C погибает через несколько минут; 70° спирт, 5 % раствор фенола, 5 % раствор лизола и некоторые другие химические дезинфектанты убивают за 5 – 10 – 20 мин.

Антигенный состав. У Y. pestis, Y. pseudotuberculosis и Y. enterocolitica обнаружено до 18 сходных соматических антигенов. Для Y. pestis характерно наличие капсульного антигена (фракция I), антигенов T, V – W, белков плазмокоагулазы, фибринолизина, белков наружной мембраны и pH6-антигена. Однако в отличие от Y. pseudotuberculosis и Y. enterocolitica, Y. pestis в антигенном отношении более однородна;

серологической классификации этого вида нет.

Факторы патогенности. Y. pestis является самой патогенной и агрессивной среди бактерий, поэтому и вызывает наиболее тяжелое заболевание. У всех чувствительных к нему животных и у человека возбудитель чумы подавляет защитную функцию фагоцитарной системы. Он проникает в фагоциты, подавляет в них «окислительный взрыв» и беспрепятственно размножается. Неспособность фагоцитов осуществить свою киллерную функцию в отношении Y. pestis – основная причина восприимчивости к чуме. Высокая инвазивность, агрессивность, токсигенность, токсичность, аллергенность и способность подавлять фагоцитоз обусловлены наличием у Y. pestis целого арсенала факторов патогенности, которые перечислены ниже.

1. Способность клеток сорбировать экзогенные красители и гемин. Она связана с функцией системы транспорта железа и обеспечивает Y. pestis возможность размножаться в тканях организма.

2. Зависимость роста при температуре 37 °C от наличия в среде ионов Ca2+.

3. Синтез V – W-антигенов. Антиген W расположен в наружной мембране, а V – в цитоплазме. Эти антигены обеспечивают размножение Y. pestis внутри макрофагов. 4. Синтез «мышиного» токсина. Токсин блокирует процесс переноса электронов в митохондриях сердца и печени чувствительных животных, поражает тромбоциты и сосуды (тромбоцитопения) и нарушает их функции.

5. Синтез капсулы (фракции I – FraI). Капсула угнетает активность макрофагов.

6. Синтез пестицина – видовой признак Y. pestis.

7. Синтез фибринолизина.

8. Синтез плазмокоагулазы. Оба эти белка локализованы в наружной мембране и обеспечивают высокие инвазивные свойства Y. pestis.

9. Синтез эндогенных пуринов.

10. Синтез термоиндуцибельных белков наружной мембраны – Yop-белков (англ. Yersinia outer proteins). Белки YopA, YopD, YopE, YopH, YopK, YopM, YopN подавляют активность фагоцитов.

11. Синтез нейраминидазы. Она способствует адгезии (высвобождает рецепторы для Y. pestis).

12. Синтез аденилатциклазы. Предполагается, что она подавляет «окислительный взрыв», т. е. блокирует киллерное действие макрофагов.

13. Синтез пилей адгезии. Они угнетают фагоцитоз и обеспечивают внедрение Y. pestis, как внутриклеточного паразита, в макрофаги.

14. Синтез аминопептидаз широкого спектра действия.

15. Эндотоксин (ЛПС) и другие компоненты клеточной стенки, обладающие токсическим и аллергенным действием.

16. pH6-антиген. Он синтезируется при температуре 37 °C и низкой рН, подавляет фагоцитоз и обладает цитотоксическим действием на макрофаги.

Значительная часть факторов патогенности Y. pestis контролируется генами, носителями которых являются следующие 3 класса плазмид, обнаруживаемых обычно вместе у всех патогенных штаммов:

1) рYP (9,5 т. п. н.) – плазмида патогенности. Несет 3 гена:

pst – кодирует синтез пестицина;

pim – определяет иммунитет к пестицину;

pla – определяет фибринолитическую (активатор плазминогена) и плазмокоагулазную активность.

2) рYТ (65 МД) – плазмида токсигенности. Несет гены, определяющие синтез «мышиного» токсина (сложный белок, состоящий из двух фрагментов А и В, с м. м. 240 и 120 кД соответственно), и гены, контролирующие белковый и липопротеиновый компоненты капсулы. Третий ее компонент контролирует гены хромосомы. Ранее плазмида имела название pFra.

3) pYV (110 т. п. н.) – плазмида вирулентности. Она определяет зависимость роста Y. pestis при 37 °C от присутствия в среде ионов Ca2+, поэтому имеет другое название – Lcr-плазмида (англ. low calcium response). Гены этой, особенно важной, плазмиды кодируют также синтез антигенов V и W и термоиндуцируемых белков Yop. Их синтез осуществляется под сложным генетическим контролем при температуре 37 °C и в отсутствие в среде Ca2+. Все типы Yop-белков, кроме YopM и YopN, гидролизуются за счет активности активатора плазминогена (ген pla плазмиды pYP). Белки Yop во многом определяют вирулентность Y. pestis. YopE-белок обладает антифагоцитарным и цитотоксическим действием. YopD обеспечивает проникновение YopE в клетку-мишень; YopH обладает антифагоцитарной и протеин-тирозин-фосфатазной активностью; белок YopN – свойствами кальциевого сенсора; YopM связывается с α-тромбином крови человека.

Эпидемиология. Круг теплокровных носителей чумного микроба чрезвычайно обширен и включает более 200 видов 8 отрядов млекопитающих. Основным же источником чумы в природе являются грызуны и зайцеобразные. Естественная зараженность установлена у более чем 180 их видов, свыше 40 из них входят в состав фауны России и сопредельных территорий (в пределах бывшего СССР). Из 60 видов блох, для которых в экспериментальных условиях установлена возможность переноса возбудителя чумы, на этой территории обитают 36.

Чумной микроб размножается в просвете пищеварительной трубки блох. В ее переднем отделе образуется пробка («чумной блок»), содержащая большое количество микробов. При укусе млекопитающих c обратным током крови в ранку с пробки смывается часть микробов, что и ведет к заражению. Кроме того, выделяемые блохой при питании экскременты при попадании в ранку также могут вызывать заражение.

Основные (главные) носители Y. pestis на территории России и Средней Азии – суслики, песчанки и сурки, в некоторых очагах также пищухи и полевки. С ними связано существование следующих очагов чумы:

1) 5 очагов, в которых основным носителем чумного микроба выступает малый суслик (Северо-Западный Прикаспий; Терско-Сунженское междуречье; Приэльбрусский очаг; Волго-Уральский и Зауральский полупустынные очаги).

2) 5 очагов, в которых носители – суслики и сурки (на Алтае – пищухи): Забайкальский, Горно-Алтайский, Тувинский и высокогорные Тянь-Шанский и ПамироАлайский очаги.

3) Волго-Уральский, Закавказский и Среднеазиатский пустынные очаги, где основные носители – песчанки.

4) Высокогорные Закавказский и Гиссарский очаги с основными носителями – полевками.

Разные классификации Y. pestis основываются на разных группах признаков – биохимических особенностях (глицерин-позитивные и глицерин-негативные варианты), области распространения (океанические и континентальные варианты), видах основных носителей (крысиный и сусликовый варианты). По одной из наиболее распространенных классификаций, предложенной в 1951 г. французским исследователем чумы Р. Девинья (R. Devignat), в зависимости от географического распространения возбудителя и его биохимических свойств различают три внутривидовые формы (биовара) Y. pestis (табл. 28).

По классификации отечественных ученых (Саратов, 1985), вид Y. pestis разделен на 5 подвидов: Y. pestis subsp. pestis (основной подвид; он включает все три биовара классификации Р. Девинья), Y. pestis subsp. altaica (алтайский подвид), Y. pestis subsp. caucasica (кавказский подвид), Y. pestis subsp. hissarica (гиссарский подвид) и Y. pestis subsp. ulegеica (улэгейский подвид).

Заражение человека происходит через укус блох, при прямом контакте с заразным материалом, воздушно-капельным, редко алиментарным путем (например, при употреблении мяса верблюдов, больных чумой). В 1998 – 1999 гг. чумой в мире переболело 30 534 человека, из них 2 234 умерли.

Дифференциальные признаки биоваров Y. pestis

Таблица 28

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отсутствует.

Патогенез и клиника. В зависимости от способа заражения различают бубонную, легочную, кишечную форму чумы; редко септическую и кожную (гнойные пузырьки на месте укуса блохи). Инкубационный период при чуме варьирует от нескольких часов до 9 сут. (у лиц, подвергнутых серопрофилактике, до 12 сут.). Возбудитель проникает через мельчайшие повреждения кожи (укус блохи), иногда через слизистую оболочку или воздушно-капельным путем, достигает регионарных лимфатических узлов, в которых начинает бурно размножаться. Болезнь начинается внезапно: сильная головная боль, высокая температура с ознобом, лицо гиперемировано, затем оно темнеет, под глазами темные круги («черная смерть»). Бубон (увеличенный воспаленный лимфатический узел) появляется на второй день. Иногда болезнь развивается столь стремительно, что больной погибает раньше, чем появится бубон. Особенно тяжело протекает легочная чума. Она может возникнуть и как результат осложнения бубонной чумы, и при заражении воздушно-капельным путем. Болезнь развивается также очень бурно: озноб, высокая температура и уже в первые часы присоединяются боли в боку, кашель, вначале сухой, а потом с мокротой кровянистого характера; появляется бред, цианоз, коллапс, и наступает смерть. Больной легочной чумой представляет исключительную опасность для окружающих, так как выделяет с мокротой огромное количество возбудителя. В развитии болезни основную роль играет подавление активности фагоцитов: нейтрофильных лейкоцитов и макрофагов. Ничем не сдерживаемое размножение и распространение возбудителя через кровь по всему организму полностью подавляет иммунную систему и приводит (при отсутствии эффективного лечения) к гибели больного.

Постинфекционный иммунитет прочный, пожизненный. Повторные заболевания наблюдаются крайне редко. Природа иммунитета клеточная. Хотя антитела появляются и играют определенную роль в приобретенном иммунитете, он опосредуется главным образом Т-лимфоцитами и макрофагами. У лиц, переболевших чумой или вакцинированных, фагоцитоз имеет завершенный характер. Он и обусловливает приобретенный иммунитет.

Лабораторная диагностика. Используются бактериоскопический, бактериологический, серологический и биологический методы, а также аллергическая проба с пестином (для ретроспективной диагностики). Материалом для исследования служат: пунктат из бубона (или его отделяемое), мокрота, кровь, при кишечной форме – испражнения. Y. pestis идентифицируют на основании морфологии, культуральных, биохимических признаков, пробы с чумным фагом и с помощью биологической пробы. Простым и надежным методом определения антигенов чумной палочки в исследуемом материале является применение РПГА, особенно с использованием эритроцитарного диагностикума, сенсибилизированного моноклональными антителами к капсульному антигену, и ИФМ. Эти же реакции могут быть использованы для обнаружения антител в сыворотке больных.

Биологический метод диагностики заключается в заражении исследуемым материалом (когда он очень загрязнен сопутствующей микрофлорой) морской свинки накожно, подкожно или, реже, внутрибрюшинно.

При работе с материалом, содержащим возбудителя чумы, требуется соблюдение строгого режима, поэтому все исследования проводятся только хорошо обученным персоналом в специальных противочумных учреждениях.

Профилактика. Постоянный контроль за природными очагами чумы и организация мероприятий по предупреждению заболеваний людей в стране осуществляется специальной противочумной службой. Она включает в себя пять противочумных институтов и десятки противочумных станций и отделений.

Несмотря на наличие природных очагов, с 1930 г. на территории России в них не было ни одного случая заболевания людей чумой. Для специфической профилактики чумы используется живая ослабленная вакцина из штамма EV. Она вводится накожно, внутрикожно или подкожно. Кроме того, предложена сухая таблетированная вакцина для перорального применения. Поствакцинальный иммунитет формируется к 5 – 6-му дню после прививки и сохраняется в течение 11 – 12 мес. Для его оценки и ретроспективной диагностики чумы предложена внутрикожная аллергическая проба с пестином. Реакция считается положительной, если на месте введения пестина через 24 – 48 ч образуется уплотнение не менее 10 мм в диаметре и появляется краснота. Аллергическая проба положительна и у лиц, имеющих постинфекционный иммунитет.

Большой вклад в изучение чумы и организацию борьбы с ней внесли русские ученые: Д. С. Самойлович (первый не только в России, но и в Европе «охотник» за микробом чумы еще в XVIII в., он же первым предложил делать прививки против чумы), Д. К. Заболотный, Н. П. Клодницкий, И. А. Деминский (изучение природных очагов чумы, носителей возбудителя ее в очагах и т. п.) и др.

Иерсинии – возбудители псевдотуберкулеза (Y. pseudotuberculosis) и кишечного иерсиниоза (

Y. enterocolitica

)

Эти два вида иерсиний не относятся к категории особо опасных, но они тоже играют значительную роль в патологии человека. Y. pseudotuberculosis и Y. enterocolitica представляют собой полиморфные, не образующие спор грамотрицательные палочки, имеющие часто овоидную форму, клетки в старых культурах окрашиваются неравномерно. Бактерии псевдотуберкулеза, взятые с влажного агара, могут иметь биполярную окраску, образуют капсулу, но с различной степенью выраженности. Оба вида бактерий обладают, в отличие от Y. pestis, подвижностью, обусловленной наличием перитрихиальных жгутиков. Подвижность выявляется посевом в столбик полужидкого агара уколом, но только при 18 – 20 °C, при 37 °C она отсутствует. Иерсинии нетребовательны к питательным средам, хорошо растут на обычных универсальных средах, способны активно размножаться в почве и воде. Оптимальная для роста температура 30 °C, верхняя и нижняя температурные границы роста составляют 43 °C и 0 – 2 °C соответственно, диапазон рН 6,6 – 7,8. На среде Эндо через сутки колонии имеют диаметр 0,1 – 0,2 мм, круглые, выпуклые, блестящие, с ровными краями, бесцветны (не ферментируют лактозу), через несколько суток размер колоний 0,5 – 3 мм. Колонии возбудителя псевдотуберкулеза, находящиеся в R-форме, почти не отличаются от колоний Y. pestis (пигментированный центр и фестончатый «кружевной» край), но не имеют стадии «битого стекла».

Основные различия между возбудителями чумы, псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза представлены в табл. 29.

Все три вида иерсиний отличаются и по антигенным свойствам.

Возбудитель псевдотуберкулеза по О-антигенам разделяется на восемь групп (I – VIII) с 20 О-факторными антигенами (1 – 20). По О– и Н-антигенам (а – е) этот вид подразделяют на 13 сероваров и подсероваров (Ia, Ib, IIa, IIb, IIc, III, IVa, IVb, Va, Vb, VI, VII, VIII).

Y. enterocolitica характеризуется неоднородностью по О-антигену. Различают 34 серовара этого вида. Большинство из них адаптированы к некоторым видам животных или широко распространены во внешней среде. Подавляющее большинство штаммов, выделенных от человека, принадлежит к сероварам О3 и О9, реже встречаются серовары О6, О8, О5 и очень редко серовары О1, О2, О10, О11, О13 – О17.

От больных псевдотуберкулезом чаще всего выделяются штаммы сероваров I (Ib), III и IV.

Таблица 29

Основные различия между возбудителями чумы, псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отсутствует;? – не известно.

В ходе эволюции у иерсиний закрепилась необходимость существования в двух средах обитания – внешней (сапрофитическая фаза) и в организме теплокровных животных и человека (паразитическая фаза). Для осуществления паразитической фазы иерсинии должны проникнуть в организм теплокровного животного. Заражение возбудителем псевдотуберкулеза чаще всего происходит при употреблении в пищу инфицированных иерсиниями продуктов, хранившихся при пониженной температуре (4 – 12 °C) в холодильниках и овощехранилищах. В этих условиях в силу своей психрофильности бактерии могут размножаться и накапливаться в пищевых субстратах. Примером такого способа заражения является заболевание в 1988 г. псевдотуберкулезом 106 человек в Краснодарском крае, связанное с употреблением капусты, инфицированной Y. pseudotuberculosis. Основным резервуаром ее служит почва. Иерсинии при пониженной температуре обладают высоким потенциалом клеточной и тканевой инвазивности и способны сохранять высокий уровень вирулентности, однако возбудитель может проникнуть в организм человека и через любые слизистые оболочки, вероятно, за счет неспецифических механизмов. Источником иерсиниозов являются также дикие и синантропные грызуны, домашние и сельскохозяйственные животные. Возможно заражение человека от человека.

Штаммы Y. pseudotuberculosis выделены от 175 видов млекопитающих, 124 видов птиц, 7 видов рыб. Зараженные грызуны, животные и люди выделяют возбудителя с испражнениями и мочой, загрязняя воду, растения и другие объекты внешней среды, а через них заражается и человек. Таким образом, пищевой путь в передаче возбудителей псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза является ведущим: заражение происходит в результате употребления в пищу сырых или недостаточно термически обработанных продуктов (мяса, мясных продуктов, молока, овощей, фруктов, зелени). Оба вида возбудителя способны размножаться не только на растениях, но и внутри них (салата, гороха, овса и т. п.).

Заболевания, вызываемые иерсиниями, характеризуются полиморфностью клинических проявлений, поражением желудочно-кишечного тракта, тенденцией к генерализации, септикопиемии и поражению различных органов и систем.

Y. enterocolitica вызывает у человека гастроэнтерит с повреждением стенок тонкого кишечника. Нередко после перенесенной болезни наблюдаются аутоиммунные спондилоартриты типа синдрома Рейтера и реактивного артрита. Полагают, что эти последствия связаны с наличием у Y. enterocolitica суперантигенов. Свойствами суперантигенов обладают мембранные белки этих бактерий.

Псевдотуберкулез людей на Дальнем Востоке описан как Дальневосточная скарлатиноподобная лихорадка. Она протекает тяжелее, чем псевдотуберкулез в западных областях, и характеризуется более сильными аллергическими и токсическими проявлениями, особенно на 2-й стадии болезни.

Патогенные свойства иерсиний обоих видов, как и возбудителя чумы, определяются не только хромосомными, но и плазмидными генами. У них обнаружены плазмиды, очень сходные с плазмидами Y. pestis, которые кодируют синтез антигенов V – W и наружных белков (Yop), таких же, как у Y. pestis, и других факторов вирулентности. Они имеют общий с Y. pestis кластер генов, связанных с системой транспорта железа. Установлено, что Y. pseudotuberculosis синтезирует термостабильный токсин, вызывающий гибель морских свинок при внутрибрюшинном заражении. Важную роль в патогенезе псевдотуберкулеза играет способность возбудителя к адгезии и колонизации слизистой кишечника.

Микробиологическая диагностика иерсиниозов включает использование бактериологических методов и серологических реакций. При бактериологическом методе исследуемый материал от больного (испражнения, кровь, слизь из зева), а также подозрительные продукты или воду засевают на среды Эндо, Плоскирева, Серова (индикаторную и дифференциальную) и инкубируют при 37 °C в течение 48 – 72 ч. Подозрительные колонии (мелкие бесцветные на средах Эндо и Плоскирева и окрашенные колонии двух различных форм на средах Серова) пересевают для получения чистых культур, которые идентифицируют по биохимическим признакам и окончательно типируют с помощью диагностических агглютинирующих сывороток.

Для серологической диагностики псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза используют развернутую реакцию агглютинации (по типу реакции Видаля) с соответствующими диагностикумами или РПГА с антигенным эритроцитарным диагностикумом. Положительными считают реакции при титре антител 1: 400 и выше. Реакции рекомендуется ставить с парными сыворотками с интервалом в несколько дней. Нарастание титра антител свидетельствует о специфичности инфекционного процесса.

Микробиология бруцеллеза

Бруцеллез – своеобразное заболевание людей и животных, вызываемое бактериями рода Brucella. В России ежегодно регистрируется около 500 первичных заболеваний людей бруцеллезом.

Человек заражается бруцеллезом главным образом от домашних животных (овцы, козы, коровы, свиньи, северные олени – главный резервуар возбудителя в природе). Болезнь существует давно и была описана под названиями, определяемыми ее географическим распространением (мальтийская, неаполитанская, гибралтарская, средиземноморская лихорадка).

Возбудитель открыт в 1886 г. Д. Брюсом, который обнаружил его в препарате из селезенки солдата, умершего от мальтийской лихорадки, и назвал мальтийским микрококком – Micrococcus melitensis. Было установлено, что основным носителем его являются козы и овцы, а заражение происходит при употреблении сырого молока от них. В 1897 г. Б. Банг и Б. Стрибольт обнаружили возбудителя инфекционного аборта коров – Bacterium abortus bovis, а в 1914 г. Дж. Траум открыл возбудителя инфекционного аборта свиней – B. abortus suis. Проведенное в 1916 – 1918 гг. А. Ивенс сравнительное изучение свойств M. melitensis и B. abortus bovis показало, что они почти не отличаются друг от друга по многим свойствам. В связи с этим было предложено объединить их в одну группу, названную в честь Брюса – Brucella. В 1929 г. И. Хеддльсон включил в эту группу B. abortus suis и предложил род Brucella разделить на 3 вида: Brucella melitensis (Micrococcus melitensis), Brucella abortus (B. abortus bovis) и Brucella suis (B. abortus suis).

Заболевание людей и животных, вызываемое бруцеллами, было решено называть бруцеллезом. В последующем род Brucella пополнился еще тремя видами: B. ovis выделен от баранов, страдающих эпидидимитами (1953), B. neotomae – от кустарниковых крыс (1957) и B. canis – от гончих собак (1966). По классификации Берджи (2001), бруцеллы относятся к классу Alphaproteobacteria.

Бруцеллы обладают сходными морфологическими, тинкториальными и культуральными свойствами. Они представляют собой грамотрицательные мелкие кокковидные клетки диаметром 0,5 – 0,7 мкм и длиной 0,6 – 1,5 мкм (см. цв. вкл., рис. 96.1), располагаются беспорядочно, иногда парами, не имеют жгутиков, не образуют спор и капсул. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 56 – 58 мол %. Бруцеллы являются аэробами или микроаэрофилами, в анаэробных условиях не растут. Температурный оптимум для роста 36 – 37 °C; рН 7,0 – 7,2; хорошо растут на обычных питательных средах, но лучше – с добавлением сыворотки или крови. Рекомендуемые среды: питательный агар с добавлением сыворотки (5 %) и глюкозы; агар, приготовленный на картофельном настое, с добавлением 5 % сыворотки; кровяной агар; мясо-пептонный бульон. Особенностью B. abortus является потребность ее в повышенном содержании CO2 (5 – 10 %) в атмосфере роста. Очень характерен для бруцелл медленный рост, особенно в первых генерациях: при высеве от человека и животных рост иногда появляется через 2 – 4 нед. Колонии бруцелл бесцветны, выпуклые, круглые – S-формы, или шероховатые – R-формы, нежные и прозрачные вначале, с возрастом мутнеют.

Колонии B. canis, B. ovis и 5-го биотипа B. suis всегда имеют R-форму. Рост бруцелл в бульонных средах сопровождается равномерным помутнением. Для роста бруцелл необходимы тиамин, биотин, ниацин. Бруцеллы ферментируют глюкозу и арабинозу с образованием кислоты без газа, не образуют индола, восстанавливают нитраты в нитриты. Образование сероводорода наиболее сильно выражено у B. suis.

В общей сложности у бруцелл с помощью иммуноэлектрофореза экстрактов, приготовленных из разрушенных ультразвуком клеток, обнаружено 10 – 14 антигенных фракций. Бруцеллы имеют общий родоспецифический антиген, различные другие соматические антигены, в том числе видоспецифические М (преобладает у B. melitensis), А (преобладает у B. abortus) и R (у шероховатых форм). Антигены М и А обнаруживаются также и у других видов (биоваров) бруцелл, но в разных соотношениях, что необходимо учитывать при их идентификации (табл. 26). Обнаружены антигены, общие с Francisella tularensis, Bordetella bronchiseptica и Y. enterocolitica (серотип 09). В связи с тем, что некоторые признаки у бруцелл варьируют, вид B. melitensis подразделяют на 3 биовара, вид B. abortus – на 9 и B. suis – на 5 биоваров. Для их дифференциации на виды и биотипы и идентификации используют комплекс признаков, включающий в себя, помимо морфологических и тинкториальных свойств, также потребность в CO2 для роста, способность расти на средах в присутствии некоторых красителей (основной фуксин, тионин, сафранин), выделять H2S, образовывать уреазу, фосфатазу, каталазу (активность этих ферментов наиболее сильно выражена у B. suis, они же не растут на среде с сафранином), чувствительность к тбилисскому бактериофагу, агглютинация моноспецифическими сыворотками (табл. 30). В случае необходимости используют дополнительные метаболические тесты: способность окислять некоторые аминокислоты (аланин, аспарагин, глутаминовую кислоту, орнитин, цитруллин, аргинин, лизин) и углеводы (арабинозу, галактозу, рибозу, D-глюкозу, L-эритритол, D-ксилозу).

Четвертый биовар B. suis, поскольку его основным носителем являются не свиньи, а северные олени, и с учетом других его особенностей целесообразно выделять в качестве самостоятельного вида Brucella rangiferis.

К пятому биовару B. suis относят культуры, выделенные от абортировавших коров и овец и имеющие стойкую R-форму бруцелл.

Отношение бруцелл к тбилисскому фагу: в обычном рабочем разведении фаг лизирует только B. abortus. Однако в дозе, равной десяти рабочим, фаг лизирует, хотя и слабо, штаммы B. suis и B. neotomae.

Резистентность бруцелл. Бруцеллы обладают относительно высокой устойчивостью во внешней среде. Они сохраняются во влажной почве и в воде до 2 – 3, а при температуре 11 – 13 °C – до 4,5 мес.; в непроточных водоемах – до 3 мес.; в молоке – до 273 дней; в масле – до 142 дней; в сыре – до 1 года; в брынзе – до 72 дней; в кислом молоке – до 30 дней; в кефире – до 11 дней. Однако они очень чувствительны к высокой температуре – при 70 °C погибают через 10 мин, а при кипячении – за несколько секунд. Пастеризация молока при 80 – 90 °C вызывает их гибель через 5 мин. Бруцеллы чувствительны также к различным химическим дезинфектантам.

Таблица 30

Дифференциация бруцелл на виды и биовары

Примечание.а – концентрация в мкг/мл среды 1: 25 000; b – концентрация в мкг/мл среды 1: 50 000; РД – рабочая доза фага (стандартное тест-разведение).

Факторы патогенности. Бруцеллы не образуют экзотоксина. Их патогенность обусловлена эндотоксином и способностью подавлять фагоцитоз, предотвращать «окислительный взрыв». Конкретные факторы, подавляющие фагоцитоз, изучены недостаточно. Патогенность бруцелл связана также с гиалуронидазой и другими ферментами. Существенно важным является то, что бруцеллы обладают сильнейшим аллергенным свойством, которое во многом определяет патогенез и клинику бруцеллеза.

Особенности эпидемиологии. Основными носителями бруцелл являются овцы, козы (B. melitensis), крупный рогатый скот (B. abortus), свиньи (B. suis) и северные олени (B. rangiferis). Однако они могут переходить и на многие другие виды животных (яки, верблюды, буйволы, волки, лисицы, грызуны, ламы, сайгаки, бизоны, лошади, зайцы, ежи, куры и др.). Особенно большую эпидемиологическую опасность представляет переход Brucella melitensis на крупный рогатый скот, так как в этом случае она сохраняет свою высокую патогенность для человека. Из всех видов наиболее патогенным для человека в нашей стране является B. melitensis. Он служит причиной заболевания людей более чем в 95 – 97 % всех случаев бруцеллеза. B. abortus, как правило, вызывает латентную форму болезни, и только в 1 – 3 % отмечаются клинические проявления. Еще реже заболевание вызывает B. suis (менее 1 %). Патогенность бруцелл варьирует в зависимости не только от вида, но и от биовара. В частности, биовары 3, 6, 7, 9 B. abortus по вирулентности не уступают B. melitensis. Американские варианты B. suis являются также высоковирулентными, поэтому в разных странах этиологическая роль отдельных видов бруцелл проявляется по-разному. Например, в Мексике основную роль в эпидемиологии бруцеллеза играет B. melitensis, в США – B. suis, а в Канаде и некоторых европейских странах – B. abortus. Не исключено, что биовары 3, 6, 7, 9 B. abortus возникли в результате миграции на крупный рогатый скот Brucella melitensis и ее трансформации.

У животных бруцеллез протекает в виде общего заболевания, картина которого бывает различной. Для крупного и мелкого рогатого скота наиболее характерные проявления болезни – инфекционные аборты, особенно если они носят массовый характер. У свиней аборты отмечаются реже, болезнь протекает как хронический сепсис с поражением суставов, яичек и других органов. От больных животных возбудитель выделяется с молоком, мочой, испражнениями, гноем и особенно обильно – в период выкидыша с плодом, околоплодными оболочками и истечениями из родовых путей, которые представляют наиболее заразительный материал. Обильное размножение бруцелл в оболочках плода связывают с наличием в них многоатомного спирта – эритритола, который служит важным фактором роста для бруцелл всех видов, кроме B. ovis.

Человек заражается от животных (от больного человека крайне редко) главным образом контактным или контактно-бытовым путем (80 – 90 % всех заболеваний). Алиментарный способ заражения наблюдается в основном при употреблении непастеризованного молока от больных животных или молочных продуктов, приготовленных из него, а также воды. Контактным или контактно-бытовым способом могут заразиться все лица, постоянно или временно имеющие дело с животными или животным сырьем в силу своей профессии (пастухи, скотники, доярки, ветеринарные работники и другие лица). Бруцеллы при этом проникают в организм человека через кожу или, значительно чаще, через слизистые оболочки полости рта, носа, глаза (заносятся грязными руками).

Особенности патогенеза и клиники. Инкубационный период при бруцеллезе варьирует от 1 нед. до нескольких месяцев.

По лимфатическим путям возбудитель попадает в лимфатические узлы; размножаясь, образует «первичный бруцеллезный комплекс», локализация которого зависит от места входных ворот, но чаще всего это лимфатический аппарат ротовой полости, заглоточные, шейные, подчелюстные железы и лимфатический аппарат кишечника. Из лимфатических узлов возбудитель проникает в кровь и распространяется по всему организму, избирательно поражая ткани лимфо-гемопоэтической системы. Бактериемия и генерализация процесса приводят к сильной аллергизации организма. Бруцеллез протекает как хрониосепсис. Это обусловлено незавершенным характером фагоцитоза. Находясь и размножаясь внутри клеток, в том числе фагоцитов, бруцеллы оказываются не доступными ни для антител, ни для химиопрепаратов. Кроме того, они могут превращаться внутри клеток в L-формы и в таком виде длительно персистировать в организме, а возвращаясь в исходную форму, вызывать рецидив болезни.

Клиника бруцеллеза очень многообразна и сложна. Она зависит прежде всего от аллергизации и интоксикации организма и от того, какие органы и ткани вовлечены в инфекционный процесс. Чаще всего страдают лимфатическая, сосудистая, гепатолиенальная, нервная, и особенно опорно-двигательная системы. Бруцеллезу свойственно длительное течение (иногда до 10 мес.), в тяжелых случаях он может приводить к длительной потере трудоспособности и временной инвалидности, но все же болезнь, как правило, заканчивается полным выздоровлением.

Постинфекционный иммунитет длительный, прочный, но возможны повторные заболевания. Иммунитет перекрестный (против всех видов бруцелл) и обусловлен Т-лимфоцитами и макрофагами. У иммунных людей и животных фагоцитоз носит завершенный характер. Роль антител в иммунитете заключается в стимуляции фагоцитарной активности. Положительная аллергическая реакция свидетельствует не только о сенсибилизации организма, но и о наличии иммунитета. Прорыв иммунитета может произойти при инфицировании большими дозами возбудителя или при его высокой вирулентности.

Лабораторная диагностика бруцеллеза осуществляется с помощью биологической пробы, бактериологического метода, серологических реакций, аллергической пробы Бюрне и метода ДНК – ДНК гибридизации. Материалом для исследования служат кровь, костный мозг, конъюнктивальный секрет, моча, грудное молоко (у кормящих матерей), реже – испражнения, околосуставная жидкость. Поскольку основным местом пребывания возбудителя в организме являются клетки гемо– или лимфопоэтической систем, предпочтение следует отдавать выделению гемо– или миелокультуры. При бактериологическом исследовании необходимо обеспечить условия для роста B. abortus (потребность в CO2). Идентификацию выделенных культур бруцелл проводят на основании указанных в табл. 30 признаков. К биологической пробе (заражение морских свинок) прибегают в том случае, когда материал сильно загрязнен посторонней микрофлорой и получить непосредственно из него чистую культуру возбудителя трудно. Серологические реакции могут быть использованы либо для обнаружения антигенов возбудителя, либо для выявления антител к нему. Для обнаружения бруцеллезных антигенов, которые могут циркулировать в крови либо в свободном виде, либо в виде комплексов антиген + антитело (ЦИК – циркулирующие иммунные комплексы), используют следующие реакции: РПГА (особенно с использованием эритроцитарных диагностикумов с моноклональными антителами к родоспецифическому антигену бруцелл); реакцию агрегат-гемагглютинации (РАГА); эритроциты несут антитела к бруцеллезным антигенам; реакции коагглютинации, преципитации и ИФМ. Для обнаружения антител в сыворотке больного используют: реакцию агглютинации Райта, реакцию Кумбса (для выявления неполных антител), реакцию иммунофлуоресценции в непрямом варианте, РПГА, ИФМ, РСК, ОФР, а также ускоренные реакции на стекле: Хеддльсона, розбенгал, латекс-агглютинации, непрямую реакцию гемолиза (эритроциты, сенсибилизированные ЛПС бруцелл, в присутствии антител и комплемента лизируются).

Специфическая профилактика осуществляется с помощью живой вакцины, приготовленной из штамма B. abortus (живая бруцеллезная вакцина – ЖБВ), только в очагах козье-овечьего бруцеллеза. Вакцина применяется накожно, однократно. Ревакцинацию проводят только лицам, у которых проба Бюрне и серологические реакции отрицательны. Поскольку ЖБВ обладает сильным аллергенным действием, вместо нее предложена химическая бруцеллезная вакцина (ХБВ), приготовленная из антигенов клеточной стенки бруцелл. Она обладает высокой иммуногенностью, но менее аллергенна. Взвесь убитых бруцелл (убитая лечебная вакцина) или ХБВ могут быть использованы для лечения хронического бруцеллеза (стимулируют формирование постинфекционного иммунитета).

Микробиология туляремии

Туляремия – первичная болезнь животных (грызунов), у человека протекает в виде острого инфекционного заболевания с разнообразной клинической картиной и медленным восстановлением трудоспособности. Возбудитель – Francisella tularensis – открыт Г. Мак-Коем и Ш. Чепином в 1912 г. во время эпизоотии среди земляных белок в местности с озером Туляре (Калифорния), подробно изучен Э. Френсисом, в честь которого и назван род. Это очень маленькие (см. цв. вкл., рис. 96.2), размерами 0,2 – 0,7 мкм кокковидные или эллипсоидные полиморфные палочки, которые очень часто при специальных методах окрашивания дают биполярную окраску;

неподвижны, грамотрицательны, спор не образуют; каталазонегативны, образуют H2S, строгие аэробы, температурный оптимум для роста 37 °C, рН 6,7 – 7,2. Вирулентные штаммы имеют капсулу, образуют кислоту без газа при ферментации некоторых углеводов (глюкоза, мальтоза, манноза, фруктоза, декстрин), степень ферментации у разных штаммов варьирует, содержание Г + Ц в ДНК – 33 – 36 мол %. F. tularensis на обычных средах не растет. Г. Мак-Кой и Ш. Чепин использовали свернутую желточную среду. На ней туляремийная палочка растет в виде нежных мелких колоний, напоминающих капельки росы, затем культура приобретает характер нежного шагреневого налета со слабо выраженной слизистой консистенцией. Э. Френсис предложил для выращивания туляремийной палочки питательный агар, содержащий 0,05 – 0,1 % цистина, 1 % глюкозы и 5 – 10 % крови. На такой среде рост более пышный и грубый: колонии круглые с гладкой поверхностью, молочного цвета, влажные, со слизистой консистенцией, окружены характерным зеленым ореолом. Рост медленный, максимального размера колонии достигают на 3 – 5-й день (1 – 4 мм). Туляремийные бактерии хорошо размножаются в желточном мешке куриного эмбриона, вызывая его гибель на 3 – 4-й день.

Для роста F. tularensis необходимы следующие аминокислоты: аргинин, лейцин, изолейцин, лизин, метионин, пролин, треонин, гистидин, валин, цистин, для некоторых подвидов – серин, тирозин, аспарагиновая кислота; кроме того, для роста они нуждаются также в пантотеновой кислоте, тиамине и ионах Mg2+. С учетом этих особенностей для культивирования F. tularensis можно использовать синтетические среды.

Род Francisella отнесен к классу Gammaproteobacteria, тип Proteobacteria. К этому же роду относится F. novicida, патогенность которой для человека не установлена.

Возбудитель туляремии является внутриклеточным паразитом. Его вирулентность обусловлена капсулой, угнетающей фагоцитоз; нейраминидазой, которая способствует адгезии; эндотоксином; аллергенными свойствами клеточной стенки, а также способностью размножаться в фагоцитах и подавлять их киллерный эффект. Механизмы вирулентности пока не расшифрованы. Кроме того, у туляремийной палочки обнаружены рецепторы, способные взаимодействовать с Fc-фрагментами иммуноглобулинов класса IgG. В результате такого связывания нарушается активность систем комплемента и макрофагов.

F. tularensis в S-форме (вирулентный) имеет два антигена – О и Vi (капсульный антиген). О-антиген обнаруживает родство с антигенами бруцелл. Диссоциация S→SR→R приводит к утрате капсулы, вирулентности и иммуногенности. Вид F. tularensis подразделяют на три географические расы (подвида):

1) голарктическую (слабопатогенная для домашних кроликов, не ферментирует глицерина и не имеет фермента цитруллинуреидазы, встречается в странах северного полушария);

2) среднеазиатскую (малопатогенная для кроликов, имеет цитруллинуреидазу и ферментирует глицерин);

3) неарктическую (американскую), более патогенна для кроликов, ферментирует глицерин, имеет цитруллинуреидазу.

Кроме того, штаммы американского и среднеазиатского подвидов обладают фосфатазной активностью, отсутствующей у штаммов голарктического подвида.

Резистентность. F. tularensis довольно устойчива во внешней среде, особенно если содержится в патологическом материале. В фураже, зерне, загрязненных выделениями больных грызунов, выживает до 4 мес.; в воде – до 3 мес.; во льду – более 1 мес. Чувствительна к прямым солнечным лучам (погибает за 30 мин), высокой температуре (при 60 °C гибнет через 10 мин), под действием 3 % раствора лизола, 50 %-ного спирта, формалина и других антисептиков погибает через 5 – 10 мин.

Эпидемиология. Основным резервуаром туляремии в природе являются грызуны, среди которых в естественных условиях наблюдаются эпизоотии. Человек заражается только от животных, от человека к человеку возбудитель не передается. Возбудитель обнаружен у 82 видов грызунов и зайцеобразных, наиболее часто встречается у представителей 4 семейств: мышевидных (Muridae), заячьих (Leporidae), беличьих (Sciuridae) и тушканчиковых (Dipodidae). На территории России основными носителями являются мышевидные грызуны: водяные крысы, обыкновенные полевки, домовые мыши и ондатры.

По чувствительности к туляремии животные могут быть разбиты на четыре группы:

1-я группа – наиболее восприимчивы (полевки, водяные крысы, домовые мыши, белые мыши, морские свинки и некоторые другие). Минимальная смертельная доза составляет одну микробную клетку;

2-я группа – менее чувствительны (серые крысы, суслики и др.). Минимальная смертельная доза – 1 млрд микробных клеток, однако для заражения некоторых из них достаточно одной микробной клетки;

3-я группа (хищники – кошки, лисицы, хорьки). Устойчивы к высоким заражающим дозам, заболевание протекает без видимых проявлений;

4-я группа – невосприимчивы к туляремии (копытные животные, холоднокровные, птицы).

Для человека минимальная инфицирующая доза – одна микробная клетка. Заражение человека происходит всеми возможными способами: прямым и непрямым контактом с больными грызунами, их трупами или с предметами, зараженными грызунами; алиментарным (при употреблении пищевых продуктов и воды, инфицированных грызунами), воздушно-пылевым и трансмиссивным путем. Зараженность туляремийными бактериями установлена у 77 видов кровососущих членистоногих. Особенно большое значение имеют иксодовые клещи, у которых возбудитель сохраняется в течение всей жизни и даже передается трансовариально потомству. Эти обстоятельства способствуют укоренению болезни в природе. Заражение человека клещами происходит не путем укуса, а в результате попадания возбудителя на кожу вместе с испражнениями клеща.

На территории России различают 7 основных ландшафтных типов природных очагов туляремии: пойменно-болотный, луго-полевой, степной, лесной, предгорноручьевой, тундровый и тугайный (пойменно-пустынный).

Особенности патогенеза и клиники. F. tularensis проникает в организм через наружные покровы (поврежденную и неповрежденную кожу и слизистые). На месте внедрения нередко образуются язвочки. Через лимфатические сосуды бактерии попадают в регионарный лимфатический узел и беспрепятственно размножаются в нем; воспалительный процесс приводит к формированию бубона. Отсюда возбудитель проникает в кровь, бактериемия обусловливает генерализацию процесса, в него вовлекаются различные органы и ткани, размножение в которых бактерий приводит к образованию гранулем и некротических язв. С бактериемией и генерализацией связана аллергическая перестройка организма. Инкубационный период при туляремии варьирует от 2 до 8 дней. Болезнь начинается остро: появляются лихорадка, головная боль, боли в мышцах, гиперемия лица. Дальнейшее течение зависит от места входных ворот, в соответствии с которым различают следующие клинические формы туляремии: язвенно-железистую (бубонную), глазо-железистую, ангинозножелезистую, абдоминальную и легочную. Летальность при туляремии не превышает 1 – 2 %.

Постинфекционный иммунитет прочный, стойкий, в большинстве случаев пожизненный, имеет клеточную природу, обусловлен главным образом Т-лимфоцитами и макрофагами, в меньшей степени – антителами. Фагоцитоз у лиц, имеющих иммунитет, имеет завершенный характер.

Лабораторная диагностика. В связи с полиморфной клинической картиной туляремии в ее диагностике решающее значение имеют лабораторные методы: бактериологический, биологический, серологические реакции и аллергическая проба. Бактериологический метод имеет существенную особенность: выделить возбудителя от больного человека непосредственно не удается. Поэтому исследуемым материалом (пунктат бубона, гной из конъюнктивы, пленка из зева, мокрота, испражнения, кусочки органов из трупов грызунов) вначале заражают подкожно белых мышей или морских свинок, а затем уже делают посев крови или материала из органов для получения чистой культуры, которую идентифицируют по морфологическим, культуральным (не растет на обычных средах) свойствам, по реакции агглютинации со специфической сывороткой и окончательно – биологической пробой на белых мышах.

F. tularensis можно выделить также путем заражения в желточный мешок куриных эмбрионов. Возбудитель легко в нем обнаруживается с помощью метода иммунной флуоресценции. Однако биологические пробы и бактериологические исследования по туляремии возможно проводить только в специальных лабораториях. В обычных клинических условиях для диагностики туляремии применяют только серологические реакции (со 2-й нед. развернутая пробирочная агглютинация, РПГА и др.) и аллергическую пробу с тулярином. Последняя является наиболее ранним методом специфической диагностики. При внутрикожной постановке она бывает положительной с 3 – 5-го дня болезни, при накожной – с 6 – 8-го дня. В природных очагах туляремии для контроля эпизоотий среди грызунов используют РПГА и ее варианты (РНАг, РТПГА), а также ИФМ с целью обнаружения антигенов туляремийной палочки в трупах грызунов, погадках хищных птиц, помете хищников.

Специфическая профилактика. Основным методом предупреждения заболевания людей, проживающих на территории природных очагов туляремии, является вакцинация, осуществляемая с помощью живой (ослабленной) сухой накожной вакцины. Вакцину вводят однократно, иммунитет не менее 5 – 7 лет.

Микробиология сибирской язвы

Сибирская язва является острым инфекционным заболеванием человека и животных (домашних и диких).

Русское название болезни дал С. С. Андриевский в связи с крупной эпидемией на Урале в конце XVIII в. В 1788 г. героическим опытом самозаражения он доказал идентичность сибирской язвы человека и животных и окончательно подтвердил ее нозологическую самостоятельность. Возбудитель – Bacillus anthracis – был неоднократно описан разными авторами (Поллендер А., 1849; Дален К., 1850; Браун Ф., 1854), однако его этиологическая роль была окончательно установлена Р. Кохом (1876) и Л. Пастером (1881).

B. anthracis (род Bacillus) относится к семейству Bacillaceae (класс Bacilli). Это крупная палочка длиной 5 – 8, иногда до 10 мкм, диаметром 1,0 – 1,5 мкм. Концы у живых палочек слегка закруглены, у убитых они как бы обрублены и слегка вогнуты. Палочки в мазках располагаются парами и очень часто – цепочками (см. цв. вкл., рис. 97.1), особенно длинными на питательных средах, напоминая бамбуковую трость. Сибиреязвенная палочка хорошо красится всеми анилиновыми красителями, грамположительна. Жгутиков не имеет, образует споры, но только вне организма человека или животного при наличии кислорода и определенной влажности. Температурный оптимум для спорообразования 30 – 35 °C (ниже 12 °C и выше 43 °C спорообразования не происходит). Споры располагаются центрально, их диаметр не превышает диаметра бактериальной клетки. Образование спор происходит в тех случаях, когда бактерии испытывают дефицит либо источников энергии, либо аминокислот или оснований. Поскольку в крови и тканях эти источники питания бактерий имеются, спорообразования в организме не происходит. Возбудитель сибирской язвы образует капсулу, но только в организме животного или человека (см. рис. 97.2), на питательных средах она наблюдается редко (на средах, содержащих кровь или сыворотку). Капсулообразование патогенных бактерий – защитный механизм. Оно индуцируется факторами, содержащимися в крови и тканях, поэтому капсулы образуются, когда бактерии находятся в организме или при выращивании на средах с кровью, плазмой или сывороткой. Содержание Г + Ц в ДНК варьирует в пределах 32 – 62 мол % (для рода в целом).

Возбудитель сибирской язвы – аэроб или факультативный анаэроб. Температурный оптимум для роста 37 – 38 °C, рН среды 7,2 – 7,6. К питательным средам нетребователен. На плотных средах образует характерные крупные матовые шероховатые колонии R-формы. Структура колоний, благодаря цепочечному расположению палочек, которые образуют нити, отходящие от центра, имеет сходство с локонами или львиной гривой (рис. 98). На агаре, содержащем пенициллин (0,05 – 0,5 ЕД/мл), через 3 ч роста бациллы распадаются на отдельные шарики, располагающиеся в виде цепочки, образуя феномен «жемчужного ожерелья». В бульоне палочка, находящаяся в R-форме, растет на дне, образуя осадок в виде комочка ваты, бульон при этом остается прозрачным. B. anthracis вирулентна в R-форме, при переходе в S-форму она утрачивает свою вирулентность. Такие палочки на плотной среде образуют круглые гладкие колонии с ровными краями, а в бульоне – равномерное помутнение. При этом палочки утрачивают способность располагаться в мазках цепочками и приобретают вид коккобактерий, располагающихся скоплениями.

Рис. 98. Колония Bacillus anthracis

B. anthracis довольно активна в биохимическом отношении: ферментирует с образованием кислоты без газа глюкозу, сахарозу, мальтозу, трегалозу, образует H2S, свертывает молоко и пептонизирует его, каталазопозитивна, имеет нитратредуктазу. При посеве уколом в столбик 10 – 12 %-ного мясо-пептонного желатина вызывает послойное разжижение его (рост в виде елочки, опрокинутой вниз вершиной).

Для отличия B. anthracis от других видов Bacillus используют комплекс признаков (табл. 31).

Антигенное строение. Возбудитель сибирской язвы имеет соматические антигены и капсульный антиген белковой природы (состоит из D-глутаминовой кислоты), образуемый главным образом в организме животного и человека. Соматический антиген полисахаридной природы термостабилен, длительно сохраняется во внешней среде и в трупах животных. На его обнаружении основана диагностическая реакция термопреципитации Асколи. Сибиреязвенная палочка имеет также антигены, общие для рода Bacillus.

Факторы патогенности. Важнейшим фактором вирулентности сибиреязвенной палочки является капсула. Утрата капсулы приводит к потере вирулентности. Капсула предохраняет B. anthracis от фагоцитоза. Другим важным фактором вирулентности, который ответствен за смерть животных, является сложный комплекс токсина, содержащего 3 различных компонента: фактор I, состоящий из белка и углевода; и два фактора чисто белковой природы (факторы II и III). Синтез сложного токсина контролируется плазмидой pX01 c м. м. 110 – 114 МД. В составе плазмиды pX01 есть три гена, определяющих синтез основных компонентов экзотоксина:

ген cya – фактора отечности (ОФ);

ген pag – протективного антигена (ПА);

ген lef – летального фактора (ЛФ).

Продуктом гена cya (ОФ) является аденилатциклаза, катализирующая накопление в клетках эукариот цАМФ. Фактор отечности вызывает повышение проницаемости сосудов.

Протективный антиген индуцирует синтез защитных антител (однако наиболее иммуногенным является комплекс из всех трех компонентов обезвреженного токсина), летальный фактор вызывает смерть животных. Все три компонента токсина действуют синергидно.

Синтез капсулы сибиреязвенной палочки контролируется также плазмидой pX02 c м. м. 60 МД.

В связи со сложной структурой комплекса генов, контролирующих патогенность B. anthracis, уточняется локализация генов в геноме бактерии с применением различных методов генотипирования, в том числе сравнительного анализа MLVA и хромосомных VNTR (см. с. 27).

Таблица 31

Дифференциальные признаки B. anthracis и некоторых других видов рода Bacillus

Резистентность B. anthracis. В вегетативной форме возбудитель обладает такой же степенью устойчивости к воздействию факторов внешней среды и химических веществ, как и другие бесспоровые бактерии. Споры бактерии очень устойчивы, сохраняются в почве десятилетиями, в воде – годами, выдерживают кипячение в течение 45–60 мин, автоклавирование (110 °C) – 5 мин, сухой жар (140 °C) – до 3 ч, долго сохраняются в шкурах животных и засоленном мясе.

Особенности эпидемиологии. Основным источником сибирской язвы являются больные травоядные животные. Они в течение всего периода болезни выделяют возбудителя с мочой, испражнениями и слюной в почву, инфицируя ее, поэтому почва, особенно богатая органическими веществами, становится дополнительным резервуаром возбудителя. Заражение животных происходит главным образом алиментарным путем (через корм и питьевую воду, зараженные спорами), реже – трансмиссивным – через укусы мух, клещей, слепней, которые переносят возбудителя от больных животных, трупов и из инфицированных объектов внешней среды; очень редко – воздушным путем. При непосредственном контакте от больного животного к здоровому возбудитель не передается.

Заражение человека сибирской язвой происходит при непосредственном контакте с трупами животных, при разделке туш вынужденно убитых животных, при уходе за больными животными, при употреблении мяса или мясных продуктов, полученных от больных животных, при контакте с шерстью, шкурами, кожей, щетиной, зараженными возбудителем или его спорами. Заражение здорового человека от больного происходит крайне редко.

Входными воротами инфекции являются кожа и слизистые оболочки кишечного тракта и дыхательных путей. В соответствии с входными воротами заболевание человека сибирской язвой протекает в виде кожной (чаще всего, до 98 % всех случаев заболевания), кишечной или легочной форм. Инкубационный период варьирует от нескольких часов до 6 – 8 дней, чаще всего – 2 – 3 дня. Кожная форма проявляется в виде сибиреязвенного карбункула, который локализуется обычно на открытых частях тела (лицо, шея, верхние конечности), реже – на участках тела, закрытых одеждой. Карбункул – своеобразный очаг геморрагического некроза, на верхушке которого образуется пузырек с серозно-кровянистым содержимым или плотный черно-бурого цвета струп. Кожа и подкожная клетчатка карбункула и вокруг него отечны, пропитаны серозно-кровянистым экссудатом, но нагноения и абсцессов обычно не наблюдается. В воспаленных тканях и экссудате – большое количество бацилл, окруженных капсулой.

При кишечной форме наблюдается общая интоксикация с катаральными и геморрагическими проявлениями со стороны желудочно-кишечного тракта (тошнота, рвота с примесью крови, кровяной понос, боли в животе и пояснице). Болезнь длится 2 – 4 дня и чаще всего заканчивается смертью.

Легочная форма сибирской язвы встречается исключительно редко и протекает по типу бронхо-пневмонии с глубокой общей интоксикацией, болью в груди, общим недомоганием, высокой температурой, кашлем с выделением мокроты, вначале слизистой, затем кровянистой. Смерть наступает на 2 – 3-й день. Как правило, все формы сибирской язвы сопровождаются высокой температурой (39 – 40 °C). Наиболее тяжело протекает сибирская язва в септической форме, которая может быть как первичной, так и следствием осложнения другой формы болезни. Она характеризуется обилием геморрагических проявлений и наличием большого количества возбудителя в крови, ликворе и в ряде органов больного человека. Заболевания сибирской язвой среди людей носят спорадический характер.

Постинфекционный иммунитет связан с появлением антитоксинов и антимикробных (протективных) антител.

Лабораторная диагностика. Материалом для исследования служат: при кожной форме – содержимое пузырьков, отделяемое карбункула или язвы; при кишечной – испражнения и моча; при легочной – мокрота; при септической – кровь. Исследованию могут подвергаться различные объекты внешней среды (почва, вода), пищевые продукты, сырье животного происхождения и прочий материал. Для обнаружения возбудителя используют бактериоскопический метод: обнаружение грамположительных палочек, окруженных капсулой (в материале от животных или человека) или содержащих споры (объекты внешней среды). Основной метод диагностики – бактериологический – выделение чистой культуры и ее идентификация, с обязательной проверкой на патогенность для лабораторных животных. В случаях, когда исследуемый материал сильно загрязнен сопутствующей, особенно гнилостной, микрофлорой, используют биологическую пробу: подкожно заражают белых мышей или морских свинок. При наличии B. anthracis мыши и морские свинки погибают через 24 – 26 ч, кролики – через 2 – 3 сут., при явлениях общего сепсиса; селезенка резко увеличена, в месте введения материала – инфильтрат. В препаратахмазках из крови и органов – капсульные палочки.

Из числа серологических реакций с диагностической целью применяется главным образом реакция термопреципитации Асколи. Ее используют в тех случаях, когда трудно рассчитывать на выделение чистой культуры возбудителя (в частности, при исследовании шерсти, шкур, щетины и прочих предметов). Реакция Асколи основана на обнаружении термостабильных антигенов возбудителя, которые сохраняются гораздо дольше, чем жизнеспособные вегетативные клетки и споры сибиреязвенной палочки. Для ретроспективной диагностики сибирской язвы используют аллергическую пробу с антраксином.

Лечение больных сибирской язвой носит комплексный характер. Оно направлено на обезвреживание токсина и против возбудителя: применяют противосибиреязвенный иммуноглобулин и антибиотики (пенициллины, тетрациклины, эритромицин и др.).

Специфическая профилактика. Впервые вакцина против сибирской язвы была получена Л. Пастером в 1881 г., в нашей стране – Л. С. Ценковским в 1883 г. из ослабленных штаммов B. anthracis. В настоящее время в России для профилактики сибирской язвы у людей и животных применяют живую споровую бескапсульную вакцину СТИ, которая готовится из авирулентного штамма сибиреязвенной палочки. Вакцина высоко эффективна. Прививки проводят однократно накожно или внутрикожно тем лицам, у которых в силу их профессии существует возможность заражения сибирской язвой. Ревакцинацию проводят через год.

Микробиология сапа и мелиоидоза

Сап – острое инфекционное заболевание зоонозной природы, протекающее по типу септикопиемии в острой или хронической форме с образованием пустул, язв, множественных абсцессов в различных тканях и органах. Возбудитель сапа – Burkholderia mallei (по старой классификации – Pseudomonas mallei) был впервые выделен в чистой культуре Ф. Леффлером и Х. Шутцем в 1882 г.

Род Burkholderia отнесен к классу Betaproteobacteria. B. mallei – тонкая прямая или слегка изогнутая палочка с закругленными концами, имеет размеры 2 – 3 мкм в длину и 0,5 – 1,0 мкм в ширину. Жгутиков не имеет, спор и капсул не образует, грамотрицательна. При выращивании на питательных средах склонна к полиморфизму – в препарате могут встречаться колбовидные, нитевидные формы, контуры клеток могут быть неровными. Хорошо окрашивается всеми анилиновыми красителями, при этом часто выявляется биполярность или неравномерность окраски в связи с наличием включений полигидроксимасляной кислоты. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 69 мол %. Строгий аэроб, оптимальная температура для роста 35 – 37 °C, рН 6,8. Хорошо растет на обычных средах с добавлением 4 – 5 % глицерина. В МПБ с глицерином в начале роста образуется равномерное помутнение, на второй день – пристеночный рост, превращающийся в пленку, от которой вниз спускаются нити. На агаре с глицерином при 37 °C уже через сутки появляются плоские полупрозрачные колонии, которые затем сливаются и образуют густые налеты слизистой тягучей массы янтарного цвета. На картофеле через сутки образуются нежные полупрозрачные колонии, которые через неделю сливаются и образуют налет желто-бурого цвета, похожий на мед.

Биохимические свойства выражены слабо и нестабильны. Обычно ферментирует глюкозу, маннит, ксилозу с образованием кислоты, желатин не разжижает. Не образует индола и не восстанавливает нитраты в нитриты. На жидких средах образует сероводород и аммиак. Обладает каталазной активностью. Свертывает, но не пептонизирует молоко. Тест на β-галактозидазу положительный; имеет фермент аргининдигидролазу.

В антигенном отношении родствен возбудителю мелиоидоза и некоторым другим псевдомонадам; в то же время установлено, что различные штаммы возбудителя сапа не однородны по антигенной структуре, содержат специфические полисахаридные и неспецифические нуклеопротеидные антигенные фракции.

Экзотоксина возбудитель сапа не образует. При нагревании возбудителя в течение 1 – 2 ч при 60 °C выделяется эндотоксин, активно действующий на клетки гладких мышц изолированных органов и оказывающий общетоксическое действие.

Эпидемиология. Источник инфекции – больные лошади, иногда мулы, ослы, верблюды, которые заражаются путем прямого контакта. Особо заразны животные с острой формой сапа. Возбудитель содержится в выделениях из кожных повреждений и дыхательной системы. Заражение человека происходит при уходе за больными животными, при контакте с трупами животных или вторично инфицированными объектами (солома, фураж, сбруя и пр.). Возможно внутрилабораторное аэрогенное заражение. Передача инфекции от человека к человеку маловероятна. В России сап уже давно не регистрируется. Заболевание встречается очень редко и ограничено частью Африки и Средним Востоком.

Во внешней среде возбудитель сапа малоустойчив. При температуере 100 °C погибает в течение нескольких минут, при 70 °C – в течение 1 ч. Под действием солнечного света в чистой культуре погибает в течение суток, в выделениях животных сохраняется несколько недель.

Патогенез и клиника. Возбудитель сапа проникает в организм человека через поврежденную кожу, слизистую носа, глаз, а также перорально и аэрогенно. Проникшие палочки сапа сначала размножаются в лимфатических узлах, затем проникают в кровь и распространяются по всему организму. Процесс принимает септикопиемический характер с образованием множественных рассеянных очагов гнойного расплавления, формируются язвы и абсцессы. Реже наблюдается хроническое течение в виде хрониосепсиса с полиартритами и множественными абсцессами в различных органах, в коже, подкожной клетчатке, мышцах, на слизистых оболочках, с явлениями рубцевания и инкапсуляции. Инкубационный период при сапе от 1 до 5 сут., реже 2 – 3 нед. Летальность при острой форме в случае позднего диагноза или отсутствия лечения достигает 100 %, при хронических формах – 50 % и выше.

Иммунитет. В случае перенесенного заболевания формируется кратковременный, преимущественно гуморальный иммунитет. В сыворотке крови больных и реконвалесцентов обнаруживаются агглютинины, преципитины и комплементсвязывающие антитела.

Лабораторная диагностика. Включает в себя микроскопическое исследование (РИФ, окраска по Граму или Романовскому – Гимзе) отделяемого материала из язв, полости носа, пунктата из лимфатического узла или абсцесса, а также бактериологический, серологический, биологический и аллергический методы. Для выделения чистой культуры сеют патологический материал на питательные среды, содержащие картофель и агар, и в бульон с 3 % глицерина. С помощью РПГА и РСК в парных сыворотках больного обнаруживают нарастание титра антител, или с помощью РПГА обнаруживают антиген возбудителя в исследуемом материале.

Для заражения используют морских свинок или хомячков; заражают подкожно, если материал загрязнен сопутствующей микрофлорой; или внутрибрюшинно, если это чистая культура возбудителя сапа. Характерны развитие у зараженных самцов поражения яичек, а также кожные гнойники и язвы. Аллергическая диагностика сапа осуществляется путем внутрикожного введения маллеина, получаемого из возбудителя сапа при его разрушении. В основе пробы лежит реакция гиперчувствительности замедленного типа, результат учитывается через 24 – 48 ч; положительна с 10 – 15-го дня заболевания.

Специфическая профилактика и лечение не разработаны. Для лечения используют антибиотики (тетрациклины, аминогликозиды, рифампицин).

Мелиоидоз – так же, как и сап, протекает по типу тяжелой септикопиемии в острой или хронической форме с образованием абсцессов в различных органах и тканях. Возбудитель был выделен и описан А. Уитмором и К. Кришнасвами в 1912 г.

Возбудитель мелиоидоза – Burkholderia pseudomallei (по старой классификации – Pseudomonas pseudomallei) – грамотрицательная палочка с закругленными концами, размером 0,3 – 0,6 × 3 – 6 мкм, располагается поодиночке или в виде коротких цепочек. В старых культурах встречаются нитевидные, короткие и толстые палочки, коккобактерии и т. д. Спор не образует, свежевыделенные бактерии часто имеют псевдокапсулу. Микроб подвижен; лофотрих, в молодых культурах – монотрих. Как и возбудитель сапа, часто дает биполярное окрашивание, так как имеются расположенные по полюсам включения полигидроксимасляной кислоты. Содержание Г + Ц в ДНК – 69 мол %. Строгий или факультативный аэроб, растет на среде, в которой единственным источником азота является сульфат аммония, а углерода – глюкоза. Оптимальная температура для роста 37 °C, рН среды нейтральная. На МПА с 3 – 5 % глицерина через сутки вырастают блестящие, гладкие S-колонии; в дальнейшем возможна диссоциация, колонии приобретают желтовато-коричневую окраску, становятся складчатыми. В МПБ с глицерином через сутки появляется равномерное помутнение, в последующем образуется осадок без просветления среды, а на 2 – 3-й день на поверхности появляется нежная пленка, прилегающая к стенке пробирки. Затем пленка утолщается и становится складчатой. Многие штаммы возбудителя мелиоидоза при росте на средах вначале издают неприятный гнилостный запах, который затем сменяется приятным ароматом трюфелей. На кровяном агаре иногда дает гемолиз. Ферментирует с образованием кислоты глюкозу, лактозу и другие углеводы. По мере старения культуры ферментативная активность падает. Разжижает желатин и свернутую сыворотку. Молоко пептонизирует, но не свертывает. Индола не образует. Обладает денитрифицирующим свойством и лецитиназной активностью.

В антигенном отношении возбудитель мелиоидоза довольно однороден. У него обнаружены соматический (О), оболочечный (К), слизистый (М) и жгутиковый (Н) антигены, причем соматический О-антиген родствен О-антигену возбудителя сапа. Возбудитель мелиоидоза образует два термолабильных токсина. Один из них обусловливает геморрагические и некротические поражения, второй – вызывает гибель лабораторных животных (летальный токсин) без повреждения тканей в месте введения.

Эпидемиология. Источником возбудителя инфекции являются грызуны (крысы, мыши), кошки, собаки, козы, овцы, свиньи, коровы, лошади, среди которых могут возникать эпизоотии. В эндемичных районах возбудитель обнаруживают в почве, воде открытых водоемов, загрязненных испражнениями больных животных. Не исключается возможность заражения человека не только контактным, но и алиментарным путем. Больной человек для окружающих не заразен. В России в течение многих десятилетий случаев мелиоидоза среди людей не наблюдается. Заболевание встречается в ряде стран Юго-Восточной Азии, Европы, Африки, Северной и Южной Америки, Австралии.

Возбудитель погибает при температуре 56 °C в течение 30 мин, 1 % раствор фенола или 0,5 % раствор формалина убивают его в течение 10 мин. В воде и почве сохраняется до 1,5 мес., в трупах животных – до 12 дней.

Патогенез и клиника. Заражение человека происходит преимущественно через поврежденную кожу или слизистые оболочки при контакте с водой или почвой, в которых содержится возбудитель мелиоидоза. Инкубационный период от 4 дней до нескольких месяцев. Возбудитель размножается в крови, разносится по всему организму, что приводит к образованию абсцессов в различных органах и тканях.

Течение может быть острым и хроническим. Прогноз всегда серьезный, заболевание может тянуться месяцами и даже годами.

Иммунитет. В крови переболевших мелиоидозом людей обнаруживаются специфические антитела; заболевание протекает на фоне выраженной инфекционной аллергии (ГЧЗ).

Лабораторная диагностика. Используют бактериологический, серологический и биологический методы. Для выделения чистой культуры берут кровь, мокроту, гной из абсцессов, отделяемое из носа и мочу, а также трупный материал. Кровь больных засевают на глицериновый МПБ, любой другой материал – на глицериновый агар. Возбудитель, в отличие от других псевдомонад, устойчив к полимиксину в концентрации 400 мкг/мл.

Наряду с посевом материала на среды заражают морских свинок или хомячков: кровь больных вводят внутрибрюшинно, другой материал – подкожно или путем втирания в скарифицированную кожу. При положительном результате в месте введения развивается отек, некроз, язва, в лимфатических узлах появляются абсцессы. При вскрытии погибшего животного обнаруживаются множественные абсцессы во внутренних органах; из них легко выделить чистую культуру.

Для обнаружения специфических антител в крови больных или переболевших используют РСК, РПГА и реакцию агглютинации. Нарастание титров антител в этих реакциях является важным диагностическим признаком, но и в этом случае не всегда удается дифференцировать мелиоидоз от сапа.

Специфическая профилактика и лечение. Специфическая профилактика не разработана. Общая профилактика сводится к проведению дератизационных мероприятий в местностях, не благополучных по мелиоидозу, предотвращению доступа грызунов к источникам водоснабжения, жилищам и продуктам. Запрещают купание в стоячих водоемах, употребление необеззараженной воды. Больных домашних животных изолируют, проводят лечение (или уничтожают). Для лечения людей используют антибиотики (тетрациклины, левомицетин, канамицин, рифампицин) в сочетании с хирургическим лечением (например, дренирование абсцессов).

Общая характеристика семейства

Enterobacteriaceae

 

Микробиология эшерихиозов

Основной представитель рода Escherichia – E. coli – был впервые обнаружен в 1885 г. Т. Эшерихом, в честь которого этот род бактерий и получил свое название. Ключевые признаки этого рода: перитрихи (или неподвижные), ферментируют лактозу с образованием кислоты и газа (или лактозонегативны), на голодной среде с цитратом не растут, реакция Фогеса – Проскауэра отрицательна, проба с MR положительна, не имеют фенилаланиндезаминазы, не растут на среде с KCN, содержание Г + Ц в ДНК – 50 – 51 мол %.

Род Escherichia включает не менее 7 видов; особое значение в медицине имеет вид E. coli, в частности те его варианты, которые вызывают заболевания человека. Их подразделяют на 2 основные группы: вызывающие внекишечные заболевания и возбудители острых кишечных заболеваний (ОКЗ). Представители первой подразделяются на три патогруппы: 1) менингеальные (MENEC – meningitis E. coli); 2) септицемические (SEPEC – septicemia E. coli) и 3) уропатогенные (UPEC – uropathogenic E. coli). В свою очередь варианты E. coli, вызывающие ОКЗ, вначале были подразделены на 4 следующие категории: энтеротоксигенные E. coli (ETEC); энтероинвазивные E. coli (EIEC); энтеропатогенные E. coli (EPEC) и энтерогеморрагические E. coli (EHEC). Впоследствии были выделены еще две категории: энтероагрегативные E. coli (EAEC) и диффузноагрегативные E. coli (DAEC).

Кроме того, E. coli используется в международных стандартах как показатель степени фекального загрязнения воды, особенно питьевой, и пищевых продуктов (глава 16, с. 154).

Стандартный штамм E. coli (E. coli K-12) широко используется в лабораториях многих стран мира для изучения генетики бактерий.

Культуральные свойства. E. coli – факультативный анаэроб, хорошо растет на обычных питательных средах – колонии на агаре круглые, выпуклые, полупрозрачные. Рост на бульоне в виде диффузного помутнения. Температурный оптимум для роста 37 °C, растет в диапазоне от 10 до 45 °C, оптимальная рН 7,2 – 7,5. На всех дифференциально-диагностических средах колонии E. coli, разлагающей лактозу, окрашены в цвет индикатора (на среде Эндо – темно-малиновые с металлическим блеском, см. цв. вкл., рис. 99, а).

Биохимические свойства. Кишечная палочка в большинстве случаев способна ферментировать следующие углеводы с образованием кислоты и газа: глюкозу, лактозу, маннит, арабинозу, галактозу, иногда сахарозу и некоторые другие углеводы;

образует индол; как правило, не образует H2S; восстанавливает нитраты в нитриты, не разжижает желатин, не растет на голодной среде с цитратом, дает положительную реакцию с MR и отрицательную – Фогеса – Проскауэра. По этим признакам ее легко можно отличить от возбудителей ряда заболеваний (дизентерии, брюшного тифа, сальмонеллезов и др.). Однако патогенные E. coli ни по культуральным, ни по биохимическим свойствам очень часто не отличаются от непатогенных.

Антигенное строение. E. coli является представителем нормальной микрофлоры кишечного тракта всех млекопитающих, птиц, рептилий и рыб. Поэтому для выяснения вопроса, какие варианты E. coli и почему вызывают эшерихиозы, потребовалось изучить антигенное строение, разработать серологическую классификацию, необходимую для идентификации патогенных серовариантов, и выяснить, какими факторами патогенности они обладают, т. е. почему они способны вызывать различные формы эшерихиозов.

У E. coli обнаружен 171 вариант О-антигенов (О1 – О171), 57 вариантов Н-антигенов (Н1 – Н57) и 90 вариантов поверхностных (капсульных) К-антигенов. Однако в действительности существует 164 группы по О-антигену и 55 серовариантов по Н-антигену, так как некоторые из прежних О: Н-серогрупп были исключены из вида E. coli, но порядковые номера О– и Н-антигенов сохранились неизменными. Антигенная характеристика диареегенных E.coli включает в себя номера О– и Н-антигенов, например, О55:Н6; О157:Н7; О-антиген означает принадлежность к определенной серогруппе, а Н-антиген – ее серовариант. Кроме того, при более углубленном изучении О– и Н-антигенов выявлены так называемые факторные О– и Н-антигены, т. е. их антигенные субварианты, например: H2a, H2b, H2c или O20, O20а, O20ab и т. п. Всего в список диареегенных E. coli включено 43 О-серогруппы и 57 ОН-серовариантов. Список этот (табл. 32) пополняется все новыми серовариантами.

Таблица 32

Классификация диареегенных Escherichia coli

Факторы патогенности E. coli . Способность E. coli вызывать различные заболевания обусловлена наличием у нее следующих факторов патогенности:

1. Факторы адгезии и колонизации. Они необходимы для прикрепления к клеткам ткани и их колонизации. Обнаружено три варианта фактора колонизации: а) CFA/I-CFA/VI (англ. colonization factor) – они имеют фимбриальную структуру; б) EAF (англ. enteropathogenic E. coli adherence factor) – интимин – белок наружной мембраны, кодируется геном eaeA. Обнаружен у EPEC и EHEC, выявляется по способности бактерий прикрепляться к клеткам Hep-2; в) Adhesion Henle-407 – фимбриальные структуры, выявляются по способности бактерий прикрепляться к клеткам Henle-407. Все они кодируются плазмидными генами. Помимо них описаны и другие факторы колонизации, в роли которых могут выступать также бактериальные липополисахариды.

2. Факторы инвазии. С их помощью EIEC и EHEC, например, проникают в эпителиоциты кишечника, размножаются в них и вызывают их разрушение. Роль факторов инвазии выполняют белки наружной мембраны.

3. Экзотоксины. У патогенных E. coli обнаружены экзотоксины, повреждающие мембраны (гемолизин), угнетающие синтез белка (токсин Шига), активизирующие вторичные мессенджеры (англ. messenger – связной) – токсины CNF, ST, CT, CLTD, EAST.

Гемолизины продуцируют разные патогены, в том числе E. coli. Гемолизин – порообразующий токсин. Он вначале связывается с мембраной клетки-мишени, а затем формирует в ней пору, через которую происходит вход и выход небольших молекул и ионов, что ведет к гибели клеток и лизису эритроцитов.

Токсин Шига (STX) был обнаружен вначале у Shigella dysenteriae, а затем сходный токсин (шигаподобный токсин) был обнаружен у EHEC. Токсин (N-гликозидаза) блокирует синтез белка, взаимодействуя с 28S pРНК, в результате чего клетка гибнет (цитотоксин). Различают два типа шигаподобного токсина: STX-1 и STX-2. STX-1 по антигенным свойствам почти идентичен токсину Шига, а STX-2 отличается от токсина Шига по антигенным свойствам и, в отличие от STX-1, не нейтрализуется антисывороткой к нему. Синтез цитотоксинов STX-1 и STX-2 контролируется у E. coli генами умеренных конвертирующих профагов 9331 (STX-1) и 933W (STX-2).

Токсин L (термолабильный токсин) – АДФ-рибозилтрансфераза; связываясь с Gбелком, вызывает диарею.

Токсин ST (термостабильный токсин), взаимодействуя с рецептором гуанилатциклазы, стимулирует ее активность и вызывает диарею.

CNF (цитотоксический некротический фактор) – белок деамидаза, повреждает так называемые RhoG-белки. Этот токсин обнаружен у UPEC, вызывающих инфекции мочевыводящих путей.

CLTD-токсин – цитолетальный разрыхляющий токсин. Механизм действия изучен слабо.

Токсин EAST – термостабильный токсин энтероагрегативных E. coli (EAEC), вероятно, подобен термостабильному токсину (ST).

4. Эндотоксины-липополисахариды. Они определяют антигенную специфичность бактерий (которая детерминируется повторяющейся боковой цепочкой сахаров) и форму колоний (утрата боковых цепочек приводит к превращению S-колоний в R-колонии).

Таким образом, факторы патогенности E. coli контролируются не только хромосомными генами клетки-хозяина, но и генами, привносимыми плазмидами или умеренными конвертирующими фагами. Все это свидетельствует о возможности возникновения патогенных вариантов E. coli в результате распространения среди них плазмид и умеренных фагов. Ниже дана краткая характеристика 4 категорий E. coli, вызывающих ОКЗ; сведений о недавно выделенных категориях DAEC и EAEC в доступных нам источниках не найдено.

ETEC включает 17 серогрупп. Факторы адгезии и колонизации фимбриальной структуры типа CFA и энтеротоксины (LT или ST, или оба) кодируются одной и той же плазмидой (плазмидами). Колонизируют ворсинки без их повреждения. Энтеротоксины вызывают нарушение водно-солевого обмена. Локализация процесса – область тонкой кишки. Заражающая доза 108– 1010 клеток. Заболевание протекает по типу холероподобной диареи. Тип эпидемий – водный, реже пищевой. Болеют дети в возрасте от 1 года до 3 лет и взрослые.

EIEC включает 9 серогрупп, патогенность связана со способностью внедряться в эпителиальные клетки слизистой оболочки кишечника и размножаться внутри них, вызывая их разрушение. Эти свойства кодируются, помимо хромосомных генов, генами плазмиды (140 МД). Плазмида кодирует синтез белков наружной мембраны, которые и определяют инвазию. Как сама плазмида, так и белки, которые она кодирует, родственны таковым у возбудителей дизентерии, чем и объясняется сходство EIEC с шигеллами. Заражающая доза 105 клеток. Локализация процесса – нижний отдел подвздошной и толстая кишка. Заболевание протекает по типу дизентерии: вначале водянистая диарея, затем колитический синдром. Болеют дети 1,5 – 2 лет, подростки и взрослые. Тип вспышек – пищевой, водный.

EPEC. Группа включает 9 серогрупп класса 1 и четыре серогруппы класса 2. У серогрупп класса 1 имеется плазмида (60 МД), которая контролирует синтез фактора адгезии и колонизации типа EAF. Он представлен белком, локализованным в наружной мембране, и выявляется по способности бактерий прикрепляться к клеткам HЕp-2. Белок имеет м. м. 94 кД. У серогрупп класса 2 эта плазмида отсутствует, их патогенность обусловлена какими-то иными факторами. У некоторых штаммов EPEC обоих классов обнаружена способность синтезировать STX. EPEC колонизируют плазмолемму энтероцитов, вызывают повреждение поверхности эпителия с образованием эрозий и умеренного воспаления. Заражающая доза 105– 1011 клеток. Процесс локализуется в области тонкой кишки. Для заболевания характерны водянистая диарея и выраженное обезвоживание. Болеют в основном дети первого года жизни. Способ заражения – контактно-бытовой, реже пищевой.

Серогруппы EIEC и EPEC – наиболее частые виновники внутрибольничных вспышек.

ЕНЕС продуцируют цитотоксины STX-1 и STX-2. Вызывают у людей геморрагический колит с тяжелыми осложнениями в виде гемолитической уремии и тромботической тромбоцитопенической пурпуры. Токсины разрушают клетки эндотелия мелких кровеносных сосудов. Образование сгустков крови и выпадение фибрина приводят к нарушению кровотока, кровотечению, ишемии и некрозу в клеточной стенке. Уремический гемолитический синдром может привести к летальному исходу. ЕНЕС представлены многими серотипами (~150), но главную эпидемиологическую роль играют E. coli O157:H7 и ее безжгутиковый мутант E. coli O157:NM, так как только они образуют STX. Эти штаммы бактерии могут выделять только один из цитотоксинов или оба одновременно. Полагают, что естественным резервуаром сероваров ЕНЕС, в том числе E. coli O157:H7, являются крупный рогатый скот и овцы. Наиболее частый путь заражения – пищевой (мясо, особенно фарш; молоко). E. coli O157:H7 необычайно устойчива к неблагоприятным факторам. Это способствует ее выживанию и размножению в разных продуктах. Возможно заражение контактно-бытовым путем. Начало болезни острое: возникают кишечные спазмы, затем понос, вначале водянистый, потом – с кровью. Болеют дети и взрослые. Больной человек заразен.

Лабораторная диагностика эшерихиозов основана на выделении чистой культуры возбудителя и его идентификации, а также на тестировании токсинов с помощью

ПЦР. Возбудителя эшерихиозов идентифицируют с помощью набора поливалентных OK-сывороток и набора адсорбированных сывороток, содержащих антитела только к определенным антигенам. Для идентификации EIEC можно использовать кератоконъюнктивальную пробу. Некоторые представители EIEC неподвижны, не ферментируют лактозы и салицина. Идентификации E. coli О157:H7 помогает ее неспособность ферментировать сорбит (применяют среду Эндо с сорбитом вместо лактозы). Но лучше всего для идентификации и дифференциации возбудителей ОКЗ (всех категорий) использовать тест-системы ПЦР. При необходимости у выделенных возбудителей определяют чувствительность к антибиотикам.

Лечение. Используют различные антибиотики. Для восстановления нарушенного водно-солевого обмена применяют оральные солевые растворы. Их выпускают в целлофановых пакетах в виде порошков, содержащих NaCl – 3,5 г; NaHCO3 – 2,5 г; KCl – 1,5 г и глюкозы – 20,0 г и растворяемых в 1 литре воды.

 

Микробиология брюшного тифа

Брюшной тиф – тяжелое острое инфекционное заболевание, характеризующееся глубокой общей интоксикацией, бактериемией и специфическим поражением лимфатического аппарата тонкого кишечника. Интоксикация проявляется сильной головной болью, помрачением сознания, бредом (тиф от греч. typhos – туман). Брюшной тиф как самостоятельную нозологическую единицу впервые попытался выделить русский врач А. Г. Пятницкий еще в 1804 г., но окончательно это сделал в 1822 г. Р. Бретонно, который дифференцировал эту болезнь от туберкулеза кишечника и высказал предположение о контагиозной природе брюшного тифа.

Возбудитель брюшного тифа – Salmonella typhi – был обнаружен в 1880 г. К. Эбертом, а выделен в чистой культуре в 1884 г. К. Гаффки. Вскоре были выделены и изучены возбудители паратифов А и В – S. paratyphi A и S. paratyphi B. Род Salmonella включает в себя большую группу бактерий, но только три из них – S. typhi, S. paratyphi A и S. paratyphi B – вызывают заболевание у человека с клинической картиной брюшного тифа. Морфологически они неразличимы – короткие грамотрицательные палочки с закругленными концами, длиной 1 – 3,5 мкм, диаметром 0,5 – 0,8 мкм (см. цв. вкл., рис. 100.2); спор и капсул не образуют, обладают активной подвижностью (перитрихи). Содержание Г + Ц в ДНК составляет 50 – 52 мол %.

Возбудители брюшного тифа и паратифов – факультативные анаэробы, температурный оптимум для роста 37 °C (но могут расти в диапазоне от 10 до 41 °C), рН 6,8 – 7,2; не требовательны к питательным средам. Рост на бульоне сопровождается помутнением, на МПА образуются нежные круглые, гладкие, полупрозрачные колонии диаметром 2 – 4 мм. Однако колонии S. typhi, имеющие Vi-антиген, мутные. Колонии S. paratyphi B более грубые, через несколько дней у них по периферии формируются своеобразные валики. На средах Эндо колонии всех трех сальмонелл бесцветны (см. цв. вкл., рис. 99б), на висмут-сульфит-агаре – черного цвета. В случае диссоциации на плотных средах вырастают колонии R-формы. Избирательной средой для возбудителей брюшного тифа и паратифов является желчь или желчный бульон.

Биохимические свойства. Возбудители брюшного тифа и паратифов дают положительную реакцию с MR, не образуют индола, не разжижают желатин, восстанавливают нитраты в нитриты, не образуют ацетоина. S. typhi не растет на голодном агаре с цитратом. Основные биохимические различия между возбудителями брюшного тифа и паратифов заключаются в том, что S. typhi ферментирует глюкозу и некоторые другие углеводы с образованием только кислоты, а S. paratyphi A и S. paratyphi B – с образованием и кислоты, и газа (табл. 33).

Таблица 33

Биохимические свойства E. coli, S. typhi, S. paratyphi A и S. paratyphi B

Примечание.К – образование кислоты; КГ – образование кислоты и газа; (+) – признак постоянный; (±) – признак непостоянный; ( – ) – признак отсутствует.

S. typhi по способности ферментировать ксилозу и арабинозу подразделяют на четыре биохимических типа:

Антигенное строение. Сальмонеллы имеют О– и Н-антигены. По О-антигенам они разделяются на большое количество серогрупп, а по Н-антигенам – на серотипы (подробнее о серологической классификации сальмонелл см. в следующем разделе). S. typhi, S. paratyphi A и S. paratyphi B отличаются друг от друга как по О-антигенам (относятся к разным серогруппам), так и по Н-антигенам.

В 1934 г. А. Феликс и Р. Питт установили, что S. typhi помимо О– и Н-антигенов имеет еще один поверхностный антиген, который они назвали антигеном вирулентности (Vi-антигеном). По химической природе Vi-антиген отличается от О– и Н-антигенов, он состоит из трех различных фракций, но его основу составляет сложный полимер N-ацетилгалактозаминоуроновая кислота с м. м. 10 МД. Vi-антиген, как правило, обнаруживается у свежевыделенных культур, но он легко утрачивается под влиянием различных факторов (в частности, при выращивании при температуре выше 40 °C и ниже 20 °C, на средах с карболовой кислотой и т. п.), при длительном хранении культур, разрушается при температуре 100 °C в течение 10 мин. Поскольку он располагается более поверхностно, чем О-антиген, его наличие препятствует агглютинации культуры S. typhi О-специфической сывороткой, поэтому такую культуру обязательно проверяют в реакции агглютинации с Vi-сывороткой. Напротив, утрата Vi-антигена ведет к освобождению О-антигена и восстановлению О-агглютинации, но при этом утрачивается Vi-агглютинация. Количественное содержание Vi-антигена у S. typhi может сильно варьировать, поэтому Ф. Кауффманн предложил классифицировать S. typhi по содержанию Vi-антигена на три группы:

1) чистые v-формы (нем. viel – много);

2) чистые w-формы (нем. wenig – мало);

3) промежуточные vw-формы.

Обнаружены 3 необычных мутанта S. typhi: Vi-I – R-форма, клетки лишены Ни О-антигенов, но стойко сохраняют Vi-антиген; О-901 – лишен Н– и Vi-антигенов; Н-901 – содержит О– и Н-антигены, но лишен Vi-антигена. Все три антигена: О-, Ни Vi– имеют выраженные иммуногенные свойства. Наличие Vi-антигенов позволяет подвергать культуры S. typhi фаготипированию. Есть 2 типа фагов, лизирующих только те культуры, которые содержат Vi-антиген: Vi-I – универсальный фаг, лизирует большинство Vi-содержащих культур S. typhi; и набор Vi-II-фагов, лизирующих избирательно культуры S. typhi. Впервые это было показано в 1938 г. Дж. Крейджем и К. Иеном. С помощью Vi-фагов II типа они разделили S. typhi на 11 фаготипов. К 1987 г. было выявлено уже 106 различных Vi-фаготипов S. typhi. Чувствительность их к соответствующим фагам является стабильным признаком, поэтому фаготипирование имеет важное эпидемиологическое значение.

Разработаны также схемы фаготипирования S. paratyphi A и S. paratyphi B, по которым они разделяются на десятки фаготипов. Существенно, что фаготипы сальмонелл могут ни по каким другим признакам не отличаться друг от друга.

Резистентность. Возбудители брюшного тифа и паратифов во внешней среде (вода, почва, пыль) сохраняются, в зависимости от условий, от нескольких дней до нескольких месяцев. В проточной воде могут выживать до 10 дней, в застойной – до 4 нед., на овощах и фруктах – 5 – 10 дней, на посуде – до 2 нед., в масле, сыре – до 3 мес., во льду – до 3 мес. и больше; нагревание при температуре 60 °C убивает через 30 мин, а кипячение – мгновенно. Обычные химические дезинфектанты убивают их через несколько минут. Содержание в водопроводной воде активного хлора в дозе 0,5 – 1,0 мг/л или озонирование воды обеспечивают ее надежное обеззараживание как от сальмонелл, так и от других патогенных кишечных бактерий.

Факторы патогенности. Важнейшей биологической особенностью возбудителей брюшного тифа и паратифов А и В является их способность противостоять фагоцитозу и размножаться в клетках лимфоидной системы. Экзотоксинов они не образуют. Основным фактором патогенности их, помимо Vi-антигена, является эндотоксин, отличающийся необычно высокой токсичностью. Такие факторы патогенности, как фибринолизин, плазмокоагулаза, гиалуронидаза, лецитиназа и т. п., обнаруживаются у возбудителей брюшного тифа и паратифов очень редко. С наибольшей частотой встречается ДНК-аза (у 75 – 85 % изученных культур S. typhi и S. paratyphi B). Установлено, что штаммы S. typhi, имеющие плазмиду с м. м. 6 МД, обладают более высокой вирулентностью. Поэтому вопрос о факторах патогенности этих сальмонелл остается еще мало изученным.

Эпидемиология. Источником брюшного тифа и паратифа А является только человек, больной или бактерионоситель. Источником паратифа В, кроме человека, могут быть и животные, в том числе птицы. Механизм заражения – фекальнооральный. Заражающая доза S. typhi 105 клеток (вызывает заболевание 50 % добровольцев), заражающие дозы сальмонелл паратифов А и В значительно выше. Заражение происходит главным образом в результате прямого или непрямого контакта, а также через воду или пищу, особенно молоко. Наиболее крупные эпидемии вызывало инфицирование возбудителями водопроводной воды (водные эпидемии).

Особенности патогенеза и клиники. Инкубационный период при брюшном тифе 15 дней, но он может варьировать от 7 до 25 дней. Это зависит от заражающей дозы, вирулентности возбудителя и иммунного статуса больного. Патогенез и клиническая картина брюшного тифа и паратифов А и В очень сходны. В развитии болезни четко выявляются следующие стадии:

1) стадия вторжения. Возбудитель через рот проникает в тонкий кишечник;

2) через лимфатические пути сальмонеллы проникают в лимфоидные образования подслизистой оболочки тонкого кишечника (пейеровы бляшки и солитарные фолликулы) и, размножаясь в них, вызывают лимфангоит и лимфаденит (своеобразные брюшно-тифозные гранулы);

3) бактериемия – выход возбудителя в большом количестве в кровь. Стадия бактериемии начинается в конце инкубационного периода и может (в отсутствие эффективного лечения) продолжаться в течение всей болезни;

4) стадия интоксикации наступает вследствие распада бактерий под действием бактерицидных свойств крови и высвобождения эндотоксинов;

5) стадия паренхиматозной диффузии. Из крови сальмонеллы поглощаются макрофагами костного мозга, селезенки, лимфатических узлов, печени и других органов. В большом количестве возбудитель брюшного тифа накапливается в желчных ходах печени и в желчном пузыре, где он находит благоприятные условия для своего размножения и где бактерицидные свойства крови ослаблены влиянием желчи;

6) выделительно-аллергическая стадия. По мере формирования иммунитета начинается процесс освобождения от возбудителя. Этот процесс осуществляют все железы: слюнные, кишечника, потовые, молочные (во время кормления ребенка), мочевыделительная система и особенно активно – печень и желчный пузырь. Выделяющиеся из желчного пузыря сальмонеллы опять поступают в тонкий кишечник, откуда часть их выделяется с испражнениями, а часть вторгается вновь в лимфатические узлы. Вторичное внедрение в уже сенсибилизированные узлы вызывает в них гиперергическую реакцию, которая проявляется в виде некроза и образования язв (см. цв. вкл., рис. 100.1). Эта стадия опасна возможностью прободения стенки кишечника (язв), внутреннего кровотечения и развития перитонита;

7) стадия выздоровления. Процесс заживления язв происходит без возникновения обезображивающих рубцов на местах, очистившихся от некротических налетов. В свою очередь, в клинической картине болезни различают следующие периоды:

I – начальная стадия – stadium incrementi (1-я неделя): постепенное повышение температуры до 40 – 42 °C, нарастание интоксикации и других проявлений болезни.

II – стадия максимального развития всех симптомов – stadium acme (2 – 3-я недели болезни): температура держится на высоком уровне;

III – стадия спада болезни – stadium decrementi (4-я неделя болезни): постепенное снижение температуры и ослабление проявления других симптомов;

IV – стадия выздоровления.

На 8 – 9-й день болезни, а иногда и позднее, у многих больных появляется розеолезная сыпь на коже живота, груди и спины. Появление сыпи (мелких красных пятен) является следствием местных продуктивно-воспалительных процессов аллергической природы в поверхностных слоях кожи около лимфатических сосудов, которые в изобилии содержат возбудителя болезни. Клиническое выздоровление не всегда совпадает с бактериологическим. Примерно 5 % переболевших становятся хроническими носителями сальмонелл тифа или паратифов. Причины, лежащие в основе длительного (более 3 мес., а иногда многие годы) носительства сальмонелл, остаются неясными. Известное значение в формировании носительства играют местные воспалительные процессы в желчевыводящих (иногда в мочевыводящих) путях, которые часто возникают в связи с тифо-паратифозными инфекциями или обостряются в результате этих инфекций. Однако не менее важную роль в формировании длительного носительства сальмонелл брюшного тифа и паратифов А и В играет L-трансформация их. L-формы сальмонелл утрачивают Н-, частично Ои Vi-антигены, располагаются, как правило, внутриклеточно (внутри макрофагов костного мозга), поэтому становятся не доступными ни для химиопрепаратов, ни для антител и могут длительно персистировать в организме переболевшего человека. Возвращаясь в исходные формы и полностью восстанавливая свою антигенную структуру, сальмонеллы вновь становятся вирулентными, вновь проникают в желчные ходы, вызывают обострение процесса бактерионосительства, выделяются с испражнениями, а такой носитель становится источником заражения для окружающих. Не исключено также, что формирование бактерионосительства зависит от какого-то дефицита иммунной системы.

Постинфекционный иммунитет прочный, продолжительный, повторные заболевания брюшным тифом и паратифами бывают редко. Иммунитет обусловлен появлением антител к Vi-, O– и H-антигенам, клеток иммунной памяти и повышением активности фагоцитов. Поствакцинальный иммунитет, в отличие от постинфекционного, непродолжителен (около 12 мес.).

Лабораторная диагностика. Самым ранним и основным методом диагностики брюшного тифа и паратифов является бактериологический – получение гемокультуры или миелокультуры. С этой целью исследуют кровь или пунктат костного мозга. Кровь лучше засевать на среду Рапопорт (желчный бульон с добавлением глюкозы, индикатора и стеклянного поплавка) в соотношении 1: 10 (на 10 мл среды 1 мл крови). Посев следует инкубировать при температуре 37 °C не менее 8 дней, а с учетом возможного наличия L-форм – до 3 – 4 нед. Для идентификации выделенной культуры сальмонелл используют (с учетом их биохимических свойств) диагностические адсорбированные сыворотки, содержащие антитела к антигенам О2 (S. paratyphi A), О4 (S. paratyphi B) и О9 (S. typhi). Если выделенная культура S. typhi не агглютинируется О9-сывороткой, ее необходимо проверить с Vi-сывороткой.

Для выделения S. typhi можно использовать экссудат, полученный путем скарификации розеол – вырастают розеолокультуры.

Бактериологическое исследование испражнений, мочи и желчи проводят для подтверждения диагностики, контроля бактериологического выздоровления при выписке реконвалесцентов и для диагностики бактерионосительства. В этом случае материал предварительно засевают на среды обогащения (среды, содержащие химические вещества, например селенит, которые угнетают рост E. coli и других представителей микрофлоры кишечника, но не угнетают роста сальмонелл), а затем со среды обогащения – на дифференциально-диагностические среды (Эндо, висмут-сульфит-агар) с целью выделения изолированных колоний и получения из них чистых культур, идентифицируемых по указанной выше схеме. Для обнаружения О– и Viантигенов в сыворотке крови и испражнениях больных могут быть использованы РСК, РПГА с антительным диагностикумом, реакции коагглютинации, агрегат-гемагглютинации, ИФМ. Для ускоренной идентификации S. typhi перспективно применение в качестве зонда фрагмента ДНК, несущего ген Vi-антигена (время идентификации 3 – 4 ч).

С конца 1-й недели болезни в сыворотке больных появляются антитела, поэтому для диагностики брюшного тифа в 1896 г. Ф. Видалем была предложена реакция развернутой пробирочной агглютинации. Динамика содержания антител к S. typhi своеобразна: раньше всего появляются антитела к О-антигену, но титр их быстро снижается после выздоровления; Н-антитела появляются позднее, но зато сохраняются после болезни и прививок годами. С учетом этого обстоятельства реакцию Видаля ставят одновременно с раздельными О– и Н-диагностикумами (а также с паратифозными А– и В-диагностикумами) для исключения возможных ошибок, связанных с прививками или ранее перенесенным заболеванием. Однако специфичность реакции Видаля недостаточно высока, поэтому более предпочтительным оказалось применение РПГА, в которой эритроцитарный диагностикум сенсибилизирован либо О– (для обнаружения О-антител), либо Vi-антигеном (для обнаружения Vi-антител). Наиболее надежной и специфической является последняя реакция (Vi-гемагглютинации).

Диагностика бактерионосительства. Единственным доказательством бактерионосительства является выделение от носителя культур S. typhi, S. paratyphi A, S. paratyphi B. Материалом для исследования являются дуоденальное содержимое, испражнения и моча. Сложность проблемы заключается в том, что у носителей возбудитель не всегда выделяется с этими субстратами, бывают паузы, и довольно продолжительные. В качестве вспомогательных методов, которые позволяют сузить круг обследуемых лиц, используют серологические реакции (одновременное обнаружение О-, Н-, Vi– или О-, Vi-антител говорит о возможном присутствии возбудителя в организме) и аллергическую кожную пробу с Vi-тифином. Последний содержит Vi-антиген, который при взаимодействии с Vi-антителами дает местную аллергическую реакцию в виде покраснения и припухлости в течение 20 – 30 мин. Положительная реакция с Vi-тифином свидетельствует о наличии в организме Vi-антител и о возможном присутствии S. typhi. Для идентификации L-форм S. typhi предложены специальные иммунофлуоресцирующие антитела (к антигенам L-форм возбудителя). Оригинальный метод выявления бактерионосителей был предложен В. Муром. Он заключается в исследовании тампонов, одновременно забрасываемых в канализационные люки на всем протяжении канализационной сети населенного пункта.

Лечение. Для лечения больных брюшным тифом применяют различные антибиотики, к которым возбудители проявляют высокую чувствительность (левомицетин, ампициллин, тетрациклины и др.). Антибиотики снижают тяжесть течения болезни и сокращают ее продолжительность. Однако перенос R-плазмид сальмонеллам от E. coli или других энтеробактерий может привести к появлению среди них опасных эпидемических клонов.

Специфическая профилактика. Вместо семи различных брюшно-тифозных вакцин, применявшихся ранее, с 1978 г. в нашей стране выпускается только одна – химическая сорбированная брюшно-тифозная моновакцина. Однако в связи с тем, что брюшной тиф из эпидемического заболевания перешел в разряд спорадических (а это стало возможным, прежде всего, благодаря улучшению систем водоснабжения и канализации и повышению санитарной культуры населения), необходимость массовой иммунизации против него отпала. Поэтому прививки проводят только в случае эпидемических показаний.

Микробиология пищевых токсикоинфекций

 

Пища нередко является причиной отравлений, природа которых может быть самой различной.

Наиболее простая классификация пищевых отравлений такова: различают пищевые отравления немикробного и микробного происхождения (табл. 34).

Пищевые отравления немикробного происхождения могут быть связаны с употреблением продуктов, ядовитых по своей природе, растительного (грибы, ягоды и т. п.) или животного (например, рыбы фугу, маринка и др.) происхождения, а также при попадании в организм с пищей ядовитых неорганических или органических веществ, ядохимикатов, радионуклидов. Острые отравления этого типа протекают без повышения температуры с разнообразной клинической картиной, инкубационный период отсутствует, заболевание начинается через 1 – 1,5 ч. Однако отравления неорганическими и органическими ядами и радионуклидами могут иметь и хронический характер.

Пищевые отравления микробного происхождения подразделяют на 2 группы: пищевые интоксикации и пищевые токсикоинфекции.

Пищевые интоксикации – отравления, обусловленные исключительно токсинами микроорганизмов. Они могут возникать и в тех случаях, когда живые возбудители в пищевом продукте, подвергнутом термической обработке, отсутствуют.

Пищевые токсикоинфекции возникают только в связи с употреблением в пищу продуктов, обильно зараженных бактериями. Пищевые токсикоинфекции имеют обычно характер групповых заболеваний и отличаются коротким инкубационным периодом, острым непродолжительным течением и отсутствием, как правило, контагиозных случаев заболеваний, так как заражающие дозы их возбудителей велики.

Таблица 34

Классификация пищевых отравлений

Токсикоинфекции являются следствием массивного обсеменения пищевого продукта живыми возбудителями. Через пищу возможно заражение различными возбудителями (брюшного тифа, дизентерии, холеры, бруцеллеза и др.), для которых алиментарный способ заражения не является единственным. Передача возбудителей в этих случаях происходит также контактно-бытовым и другими путями.

Для пищевых токсикоинфекций существует только один путь передачи – через пищу.

Кроме того, пищевые токсикоинфекции отличаются от других инфекций, при которых заражение происходит также через пищу, течением по типу острого токсикоза: на первый план выступают симптомы интоксикации; у разных лиц во время одной и той же вспышки наблюдаются различные клинические проявления, патологоанатомические изменения выражены слабо и не соответствуют тяжести заболевания. Для пищевых инфекций (брюшной тиф, дизентерия и др.) характерными являются относительно продолжительный инкубационный период, отличительные для каждой болезни клинические проявления и типичные патологоанатомические изменения, т. е. на первый план выступают инвазивные (инфекционные) свойства возбудителей, которые также могут сопровождаться сильным токсикозом.

Пищевые токсикоинфекции известны с давних пор. Долгое время их называли «мясными отравлениями», так как связывали с употреблением в пищу мяса. Однако выяснилось, что такие заболевания могут вызывать и другие продукты – рыба, молоко, яйца, птицепродукты, консервы, а природа их – бактериальная.

Своеобразный характер этих заболеваний и дал основание назвать их пищевыми токсикоинфекциями.

Впервые бактериальная природа пищевых токсикоинфекций была установлена в 1888 г. А. Гертнером, который выделил во время большой вспышки мясного отравления из селезенки умершего человека и из мяса вынужденно убитой коровы одну и ту же бактерию – Bacterium enteritidis. В 1893 г. К. Кенте и Ф. Флюгге выделили другого возбудителя пищевой токсикоинфекции – B. typhi murium. Как было установлено позднее, такими же свойствами обладает и B. cholerae suis, которую выделил в 1886 г. Д. Сальмон; в честь него в 1934 г. этому роду бактерий было дано название Salmonella. Пищевые токсикоинфекции могут вызывать представители по крайней мере пяти семейств бактерий: Enterobacteriaceae (роды – Escherichia, Salmonella, Shigella, Proteus, Serratia, Hafnia, Enterobacter, Citrobacter и др.), Vibrionaceae (V. parahaemolyticus), Pseudomonadaceae, Streptococcaceae (протеолитические варианты стрептококков серогруппы D), Bacillaceae – роды Bacillus (B. cereus), Clostridium (C. perfringens, серотипы A, D, F; C. botulinum, серотипы A, B, C, E, F).

Особенности биологии ряда этих возбудителей изложены в соответствующих разделах. Способность вызывать пищевые интоксикации связывают с наличием эндотоксинов (у грамотрицательных бактерий), различных ферментов (в том числе протеолитических у стрептококков) и экзотоксинов у некоторых грамотрицательных и грамположительных бактерий родов Bacillus и Clostridium. В частности, патогенные штаммы B. cereus синтезируют два типа экзотоксинов. Один из них – комплекс из трех белков – вызывает диарею, летальный эффект и нарушает проницаемость сосудов, а другой – цереолизин – обладает летальным и цитолитическим действием и нарушает проницаемость сосудов.

Все пищевые токсикоинфекции возникают, когда в пищевом продукте происходит размножение бактерий в большом количестве. Отравление наступает в результате накопления в пищевом продукте большого количества живых бактерий, образуемых ими токсинов, а также токсаминов, которые возникают за счет катаболизма размножающихся возбудителей. Проникнув в большом количестве в кишечник, бактерии затем попадают в кровь, разрушаются, а освобождающийся в большом количестве эндотоксин (а в ряде случаев и внутриклеточный энтеротоксин) вызывает острый токсикоз, который может усугубляться действием токсаминов.

Клиника пищевых токсикоинфекций, обусловленных токсигенными грамположительными бактериями, определяется биологическими свойствами их токсинов и токсаминов.

Основным методом диагностики пищевых токсикоинфекций является бактериологический. Он применяется с учетом биологии возможного возбудителя (грамотрицательные и грамположительные палочки, стрептококки, бациллы, клостридии). Материалом для исследований служат испражнения, рвотные массы, промывные воды желудка, кровь, продукты, послужившие причиной отравления. Обращают внимание на обнаружение большого количества бактерий в продукте (105– 106 клеток/мл), таких же бактерий в выделениях из кишечника и желудка, в том числе от нескольких человек при групповом отравлении. Подтверждением диагноза является обнаружение в сыворотке крови переболевших людей (через 1 – 2 нед.) антител к возбудителю.

Методы диагностики стафилококковых интоксикаций и ботулизма изложены в соответствующих разделах.

 

Сальмонеллезы

Сальмонеллы являются не только основными возбудителями пищевых токсикоинфекций, но и часто причиной своеобразных диарей – сальмонеллезов.

Ключевые признаки рода Salmonella следующие: короткие грамотрицательные палочки с закругленными концами, длиной 1,5 – 4,0 мкм, в большинстве случаев подвижные (перитрихи), спор и капсул не имеют, образуют при ферментации глюкозы (и ряда других углеводов) кислоту и газ (за исключением S. typhi и некоторых других серотипов), имеют лизин– и орнитиндекарбоксилазы, не имеют фенилаланиндезаминазы, образуют H2S (некоторые не образуют), дают положительную реакцию с MR, растут на голодном агаре с цитратом (кроме S. typhi), не ферментируют лактозу (кроме S. arizonae и S. diarizonae), не образуют индола, не имеют уреазы и дают отрицательную реакцию Фогеса – Проскауэра. Содержание Г + Ц в ДНК составлят 50 – 52 мол %. Культуральные свойства такие же, как у возбудителей тифа и паратифов А и В.

Классификация. Род Salmonella включает единственный вид S. enteritica (ранее – S. choleraesuis) с семью основными подвидами: S. choleraesuis, S. salamae, S. arizonae, S. diarizonae, S. houtenae, S. bongori, S. indica, которые различаются по ряду биохимических признаков (табл. 35).

Серологическая классификация сальмонелл по Уайту и Кауффманну.

У сальмонелл имеются О-, Н– и К-антигены. Обнаружено 65 различных О-антигенов. Они обозначаются арабскими цифрами от 1 до 67. По О-антигену сальмонеллы разделены на 50 серологических групп (A – Z, 51 – 65). Некоторые О-антигены встречаются у сальмонелл двух групп (О6, О8); антигены О1 и О12 – у представителей многих серогрупп, но представители каждой серогруппы имеют один главный, общий для всех О-антиген, по которому они и разделяются на серогруппы (в табл. 35 эти антигены выделены жирным шрифтом). Специфичность О-антигенов определяется полисахаридом ЛПС. У всех сальмонелл полисахариды обладают общим внутренним ядром, к которому прикрепляются О-специфические боковые цепи, состоящие из повторяющегося набора олигосахаров. Различия в связях и композициях этих сахаров обеспечивают химическую основу серологической специфичности. Например, специфичность О2-антигена определяется сахаром паратозой, О4 – абеквозой, О9 – тивелозой и т. д.

Таблица 35

Дифференциация подвидов S. enteritica

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отсутствует; (×) – ферментация поздняя и нерегулярная; (?) – неизвестно.

У сальмонелл различают два типа Н-антигенов: I фаза и II фаза. Обнаружено более 80 вариантов Н-антигенов I фазы. Они обозначаются строчными латинскими буквами (a – z) и арабскими цифрами (z1– z59). Н-антигены I фазы встречаются только у определенных серотипов, иначе говоря, по Н-антигенам серогруппы разделяют на серотипы. Нантигены II фазы имеют в своем составе общие компоненты, они обозначаются арабскими цифрами и встречаются у разных серовариантов. Обнаружено 9 Н-антигенов II фазы.

К-антигены сальмонелл представлены разными вариантами: Vi– (S. typhi, S. paratyphi C, S. dublin), M-, 5-антигены. О значении Vi-антигена сказано выше.

Современная серологическая классификация сальмонелл насчитывает уже свыше 2200 серовариантов. В табл. 36 перечислены сальмонеллы, которые чаще всего вызывают заболевания людей и животных.

Для серологической идентификации сальмонелл выпускают диагностические адсорбированные моно– и поливалентные О– и Н-сыворотки, содержащие агглютинины к О– и Н-антигенам тех серотипов сальмонелл, которые чаще всего вызывают заболевания людей и животных.

Бо́льшая часть сальмонелл (около 98 %) чувствительна к сальмонеллезному фагу О1. Кроме того, разработана схема фаготипирования наиболее частого возбудителя сальмонеллезов – S. typhimurium, она позволяет дифференцировать более 120 его фаготипов.

Резистентность. Устойчивость сальмонелл по отношению к некоторым физическим и химическим факторам довольно высока. Нагревание при температуре 70 °C выдерживают в течение 30 мин. Устойчивость к высокой температуре повышается, когда сальмонеллы находятся в пищевых продуктах, особенно в мясе. При варке в течение 2,5 ч мясо, зараженное сальмонеллами и заложенное в холодную воду, становится стерильным в кусках весом не более 400,0 г при толщине кусков 6 см; а при закладке в кипяток стерильность за тот же срок варки достигается лишь в кусках весом до 200,0 г, при толщине их 5,0 – 5,5 см. Соление и копчение мяса оказывают относительно слабое действие на сальмонеллы. При содержании NaCl 12 – 20 % в соленом и копченом мясе сальмонеллы выживают при комнатной температуре до 1,5 – 2 мес. Обычные химические дезинфектанты убивают сальмонеллы за 10 – 15 мин.

Факторы патогенности. У сальмонелл имеются факторы адгезии и колонизации, факторы инвазии; они имеют эндотоксин и, наконец, они, по крайней мере S. typhimurium и некоторые другие серотипы, могут синтезировать два типа экзотоксинов:

а) термолабильные и термостабильные энтеротоксины типа LT и ST;

б) шигаподобные цитотоксины.

Особенностью токсинов является внутриклеточная локализация и выделение после разрушения бактериальных клеток. LT сальмонелл имеет структурное и функциональное сходство с LT энтеротоксигенных E. coli и с холерогеном. Его м. м. 110 кД, он устойчив в диапазоне рН 2,0 – 10,0. Токсинообразование у сальмонелл сочетается с наличием у них двух факторов кожной проницаемости:

а) быстродействующего – продуцируется многими штаммами сальмонелл, термостабилен (при 100 °C сохраняется в течение 4 ч), действует в течение 1 – 2 ч;

б) замедленного – термолабилен (разрушается при 75 °C в течение 30 мин), вызывает эффект (уплотнение кожи кролика) через 18 – 24 ч после введения.

Молекулярные механизмы диареи, вызываемой LT и ST сальмонелл, по-видимому, также связаны с нарушением функции аденилат– и гуанилатциклазных систем энтероцитов. Цитотоксин, продуцируемый сальмонеллами, термолабилен, его цитотоксическое действие проявляется в угнетении синтеза белка энтероцитами. Обнаружено, что отдельные штаммы сальмонелл могут одновременно синтезировать LT, ST и цитотоксин, другие – только цитотоксин.

Вирулентность сальмонелл зависит также от обнаруженной у них плазмиды с м. м. 60 МД, утрата ее значительно снижает вирулентность бактерий. Предполагается, что появление эпидемических клонов сальмонелл связано с приобретением ими плазмид вирулентности и R-плазмид.

Особенности эпидемиологии. Из числа известных сальмонелл лишь S. typhi и S. paratyphi A вызывают заболевание только у человека – брюшной тиф и паратиф А. Все остальные сальмонеллы патогенны также для животных. Первичным источником сальмонелл являются животные: крупный рогатый скот, свиньи, водоплавающие птицы, куры, синантропные грызуны и большое число других животных. Заболевания животных, вызываемые сальмонеллами, подразделяются на 3 основные группы: первичные сальмонеллезы, вторичные сальмонеллезы и энтерит крупного рогатого скота. Первичные сальмонеллезы (паратиф телят, тиф поросят, тиф кур, дизентерия цыплят и т. д.) вызываются определенными возбудителями и протекают с характерной клиникой. Вторичные сальмонеллезы возникают при условиях, когда организм животного в результате каких-то причин (нередко различных болезней) резко ослаблен; они не связаны с конкретными типами сальмонелл у определенных животных, вызываются различными их серотипами, но чаще всего – S. typhimurium.

Таблица 36

Сокращенная схема серологической классификации сальмонелл

Энтерит крупного рогатого скота характеризуется определенной клинической картиной и в этом отношении сходен с первичным сальмонеллезом. Однако энтерит в данном случае является вторичным проявлением, первичную же роль играют различные предрасполагающие обстоятельства. Возбудителями его чаще всего бывают S. enteritidis и S. typhimurium.

Наиболее опасными источниками пищевых токсикоинфекций являются животные, страдающие вторичным сальмонеллезом и энтеритом крупного рогатого скота. Большую роль в эпидемиологии сальмонеллезов играют водоплавающие птицы и их яйца, а также куры, их яйца и другие птицепродукты. Сальмонеллы могут попасть в яйцо непосредственно во время его развития, но могут легко проникнуть и через неповрежденную скорлупу. Вспышки токсикоинфекций чаще всего связаны с употреблением мяса, инфицированного сальмонеллами, – до 70 – 75 %, в том числе до 30 % мяса скота вынужденного забоя. Вынужденному забою часто подвергают животных, находящихся в агональном состоянии. У ослабленных животных сальмонеллы легко проникают из кишечника в кровь, а через нее – в мышцы, обусловливая прижизненное инфицирование мяса. На долю яиц и птицепродуктов приходится более 10 %, на долю молока и молочных продуктов – около 10 %, и на долю рыбопродуктов – около 3 – 5 % всех вспышек сальмонеллезов.

Современная эпидемиология сальмонеллезов характеризуется постоянным ростом заболеваемости людей и животных и увеличением числа серотипов сальмонелл, вызывающих эти заболевания. С 1984 по 1988 г. в Англии число случаев сальмонеллезов возросло в 6 раз. Однако специалисты ВОЗ полагают, что истинное число случаев сальмонеллезов остается неизвестным. По их мнению, выявляется не более 5 – 10 % инфицированных лиц. Одной из основных причин роста заболеваемости сальмонеллезом является инфицирование пищевых продуктов при их производстве в результате широкого распространения сальмонелл на объектах внешней среды и на обрабатывающих предприятиях, куда поступают животные, у которых сальмонеллез протекает в скрытой форме. Одной из главных причин широкой циркуляции сальмонелл среди животных является применение корма, содержащего переработанные побочные продукты животного происхождения и очень часто зараженного сальмонеллами.

Несмотря на постоянное увеличение числа серотипов сальмонелл, выделяемых от людей и животных, по-прежнему до 98 % всех случаев сальмонеллезов обусловлено сальмонеллами групп A, B, C, D и E, в первую очередь S. typhimurium и S. enteritidis (до 70 – 80 % случаев заболеваний).

Другой немаловажной особенностью современной эпидемиологии сальмонеллезов является установление роли человека как источника заражения сальмонеллами. Заражение человека от больного или бактерионосителя возможно не только через пищу, в которой сальмонеллы находят хорошие условия для размножения, но и контактно-бытовым путем. Этот способ заражения приводит к широкому распространению бессимптомного бактерионосительства.

Крупная водная эпидемия сальмонеллезной инфекции в 1965 г. в Риверсайде (США), обусловленная S. typhimurium (заболело около 16 тыс. человек), показала, что заражение сальмонеллами возможно не только через пищу, но и через воду.

К особенностям эпидемиологии сальмонеллезов за последние годы следует отнести также повышение этиологической роли S. enteritidis, активизацию пищевого пути передачи возбудителей инфекции с преобладанием роли птицы и птицепродуктов, увеличение числа групповых заболеваний, в том числе внутрибольничных, рост заболеваемости среди детей до 14 лет (более 60 % всех случаев заболеваний).

Особенности патогенеза и клиники. Сальмонеллезы могут протекать с различной клинической картиной: в виде пищевой токсикоинфекции, сальмонеллезной диареи и генерализованной (тифозной) формы, – все зависит от величины заражающей дозы, степени вирулентности возбудителей и иммунного статуса организма. Массивное обсеменение сальмонеллами пищевого продукта обусловливает пищевую токсикоинфекцию, при которой основные симптомы связаны с поступлением возбудителя в кровь в большом количестве, его распадом и высвобождением эндотоксина. В основе сальмонеллезной диареи лежит колонизация сальмонеллами энтероцитов. После прикрепления к гликокаликсу тонкого кишечника сальмонеллы внедряются между ворсинками и, прикрепляясь к плазмолемме энтероцитов, колонизируют ее, повреждают микроворсинки, вызывают слущивание энтероцитов и умеренное воспаление слизистой оболочки. Освобождающийся энтеротоксин вызывает диарею, а цитотоксин – гибель клеток. Сальмонеллы размножаются на плазмолемме, но не в энтероцитах, а происходит их инвазия через эпителий в подлежащие ткани слизистой оболочки, они транспортируются через нее в макрофагах, поступают в лимфу и кровь, вызывая бактериемию и генерализацию инфекционного процесса.

Постинфекционный иммунитет изучен недостаточно. Судя по тому, что сальмонеллезом болеют главным образом дети, постинфекционный иммунитет достаточно напряженный, но является, по-видимому, типоспецифическим.

Лабораторная диагностика. Основной метод диагностики сальмонеллезной инфекции – бактериологический. Материалом для исследования служат испражнения, рвотные массы, кровь, промывные воды желудка, моча, послужившие причиной отравления продукты. Особенности бактериологической диагностики сальмонеллезов:

1) использование сред обогащения (селенитовой, магниевой), в особенности при исследовании испражнений;

2) для обнаружения сальмонелл пробы следует брать из последней, более жидкой, части испражнений (верхнего отдела тонкого кишечника);

3) соблюдать соотношение 1: 5 (одна часть испражнений на 5 частей среды);

4) в связи с тем, что S. arizonae и S. diarizonae ферментируют лактозу, использовать в качестве дифференциально-диагностической не только среду Эндо, но и висмут-сульфит-агар, на котором колонии сальмонелл приобретают черный (некоторые – зеленоватый) цвет;

5) для посева крови использовать среду Рапопорт;

6) использование для предварительной идентификации колоний О1-сальмонеллезного фага, к которому чувствительны до 98 % сальмонелл;

7) для окончательной идентификации выделенных культур вначале используют поливалентные адсорбированные О– и Н-сыворотки, а затем – соответствующие моновалентные О– и Н-сыворотки.

Для быстрого обнаружения сальмонелл могут быть использованы поливалентные иммунофлуоресцентные сыворотки. Для выявления антител в сыворотке крови больных и переболевших используется РПГА с применением поливалентных эритроцитарных диагностикумов, содержащих полисахаридные антигены серогрупп A, B, C, D и E.

Лечение. В случае пищевой токсикоинфекции – промывание желудка, применение антибактериальных препаратов, общеукрепляющих средств. При сальмонеллезных диареях – восстановление нормального водно-солевого обмена, антибиотикотерапия.

Специфическая профилактика не применяется, хотя предложены различные вакцины из убитых и живых (мутантных) штаммов S. typhimurium.

Микробиология дизентерии

Дизентерия – инфекционное заболевание, характеризующееся общей интоксикацией организма, поносом и своеобразным поражением слизистой оболочки толстого кишечника. Она является одним из наиболее частых острых кишечных заболеваний в мире. Заболевание известно с давних времен под названием «кровавого поноса», однако природа его оказалась различной. В 1875 г. русский ученый Ф. А. Леш выделил от больного кровавым поносом амебу Entamoeba histolytica, в последующие 15 лет была установлена самостоятельность этой болезни, за которой сохранилось название амебиаза.

Возбудителями собственно дизентерии является большая группа биологически сходных бактерий, объединенных в род Shigella. Впервые возбудитель был обнаружен в 1888 г. А. Шантемесом и Ф. Видалем; в 1891 г. он был описан А. В. Григорьевым, а в 1898 г. К. Шига с помощью полученной им от больного сыворотки идентифицировал возбудителя у 34 больных дизентерией, окончательно доказав этиологическую роль этой бактерии. Однако в последующие годы были обнаружены и другие возбудители дизентерии: в 1900 г. – С. Флекснером, в 1915 г. – К. Зонне, в 1917 г. – К. Штуцером и К. Шмитцем, в 1932 г. – Дж. Бойдом, в 1934 г. – Д. Ларджем, в 1943 г. – А. Саксом. В настоящее время род Shigella включает более 40 серотипов. Все они представляют собой короткие неподвижные грамотрицательные палочки, не образующие спор и капсул, которые хорошо растут на обычных питательных средах, не растут на голодной среде с цитратом или малонатом в качестве единственного источника углерода; не образуют H2S, не имеют уреазы; реакция Фогеса – Проскауэра отрицательна; глюкозу и некоторые другие углеводы ферментируют с образованием кислоты без газа (кроме некоторых биотипов Shigella flexneri: S. manchestеr и S. newcastle); как правило, не ферментируют лактозу (за исключением шигелл Зонне), адонит, салицин и инозит, не разжижают желатин, обычно образуют каталазу, не имеют лизиндекарбоксилазы и фенилаланиндезаминазы. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 49 – 53 мол %. Шигеллы – факультативные анаэробы, температурный оптимум для роста 37 °C, при температуре выше 45 °C не растут, оптимальная рН среды 6,7 – 7,2. Колонии на плотных средах – круглые, выпуклые, полупрозрачные, в случае диссоциации образуются шероховатые колонии R-формы. Рост на МПБ в виде равномерного помутнения, шероховатые формы образуют осадок. Свежевыделенные культуры шигелл Зонне обычно образуют колонии двух типов: мелкие круглые выпуклые (I фаза), крупные плоские (II фаза). Характер колонии зависит от наличия (I фаза) или отсутствия (II фаза) плазмиды с м. м. 120 МД, которая определяет также вирулентность шигелл Зонне.

Международная классификация шигелл построена с учетом их биохимических признаков (маннит-неферментирующие, маннит-ферментирующие, медленно ферментирующие лактозу шигеллы) и особенностей антигенной структуры (табл. 37).

У шигелл обнаружены различные по специфичности О-антигены: общие для семейства Enterobacteriaceae, родовые, видовые, групповые и типоспецифические, а также К-антигены; Н-антигенов у них нет.

Таблица 37

Классификация бактерий рода Shigella

В классификации учитываются только групповые и типоспецифические О-антигены. В соответствии с этими признаками род Shigella подразделяется на 4 подгруппы, или 4 вида, и включает 44 серотипа. В подгруппу А (вид Shigella dysenteriae) включены шигеллы, не ферментирующие маннита. Вид включает в себя 12 серотипов (1 – 12). Каждый серотип имеет свой особый типовой антиген; антигенные связи между серотипами, а также с другими видами шигелл выражены слабо. К подгруппе В (вид Shigella flexneri) относятся шигеллы, обычно ферментирующие маннит. Шигеллы этого вида серологически родственны друг другу: они содержат типоспецифические антигены (I – VI), по которым подразделяются на серотипы (1 – 6), и групповые антигены, которые обнаруживаются в разных составах у каждого серотипа и по которым серотипы подразделяются на подсеротипы. Кроме того, этот вид включает два антигенных варианта – X и Y, у которых нет типовых антигенов, они различаются по наборам групповых антигенов. Серотип S. flexneri 6 не имеет подсеротипов, но его разделяют на 3 биохимических типа по особенностям ферментации глюкозы, маннита и дульцита (табл. 38).

Таблица 38

Биотипы S. flexneri 6

Примечание. К – ферментация с образованием только кислоты; КГ – ферментация с образованием кислоты и газа; ( – ) – ферментация отсутствует.

Липополисахаридный антиген О у всех шигелл Флекснера содержит групповой антиген 3, 4 как главную первичную структуру, его синтез контролируется хромосомным геном, локализованным около his-локуса. Типоспецифические антигены I, II, IV, V и групповые антигены 6, 7, 8 являются результатом модификации антигенов 3, 4 (гликозилирования или ацетилирования) и определяются генами соответствующих конвертирующих профагов, место интеграции которых располагается в районе lac – pro хромосомы шигелл.

Появившийся на территории страны в 80-х гг. ХХ в. и получивший широкое распространение новый подсеротип S. flexneri 4 (IV:7, 8) отличается от подсеротипа 4a (IV:3, 4) и 4b (IV:3, 4, 6), возник из варианта S. flexneri Y (IV:3, 4) вследствие лизогенизации его конвертирующими профагами IV и 7, 8.

К подгруппе С (вид Shigella boydii) относятся шигеллы, обычно ферментирующие маннит. Члены группы серологически отличаются друг от друга. Антигенные связи внутри вида выражены слабо. Вид включает 18 серотипов (1 – 18), каждый из которых имеет свой главный типовой антиген.

В подгруппу D (вид Shigella sonnei) включены шигеллы, обычно ферментирующие маннит и способные медленно (через 24 ч инкубации и позже) ферментировать лактозу и сахарозу. Вид S. sonnei включает один серотип, однако колонии I и II фаз обладают своими типоспецифическими антигенами. Для внутривидовой классификации шигелл Зонне предложено два метода:

1) деление их на 14 биохимических типов и подтипов по способности ферментировать мальтозу, рамнозу и ксилозу; 2) деление на фаготипы по чувствительности к набору соответствующих фагов.

Эти способы типирования имеют главным образом эпидемиологическое значение. Кроме того, шигеллы Зонне и шигеллы Флекснера с этой же целью подвергают типированию по способности синтезировать специфические колицины (колициногенотипирование) и по чувствительности к известным колицинам (колицинотипирование). Для определения типа продуцируемых шигеллами колицинов Дж. Абботом и Р. Шеноном предложены наборы типовых и индикаторных штаммов шигелл, а для определения чувствительности шигелл к известным типам колицинов используют набор эталонных колициногенных штаммов П. Фредерика.

Резистентность. Шигеллы обладают достаточно высокой устойчивостью к факторам внешней среды. Они выживают на хлопчатобумажной ткани и на бумаге до 30 – 36 дней, в высохших испражнениях – до 4 – 5 мес., в почве – до 3 – 4 мес., в воде – от 0,5 до 3 мес., на фруктах и овощах – до 2 нед., в молоке и молочных продуктах – до нескольких недель; при температуре 60 °C погибают через 15 – 20 мин. Чувствительны к растворам хлорамина, активному хлору и другим дезинфектантам.

Факторы патогенности. Важнейшее биологическое свойство шигелл, обусловливающее их патогенность, – способность внедряться в эпителиальные клетки, размножаться в них и вызывать их гибель. Этот эффект может быть обнаружен с помощью кератоконъюнктивальной пробы (введение под нижнее веко морской свинки одной петли культуры шигелл (2 – 3 млрд бактерий) вызывает развитие серозногнойного кератоконъюнктивита), а также путем заражения культур клеток (цитотоксическое действие) или куриных эмбрионов (их гибель), или интраназально белых мышей (развитие пневмонии). Основные факторы патогенности шигелл можно разбить на три группы:

1) факторы, определяющие взаимодействие с эпителием слизистой оболочки;

2) факторы, обеспечивающие устойчивость к гуморальным и клеточным механизмам защиты макроорганизма и способность шигелл размножаться в его клетках;

3) способность продуцировать токсины и токсические продукты, которые обусловливают развитие собственно патологического процесса.

Первая группа включает в себя факторы адгезии и колонизации: их роль выполняют пили, белки наружной мембраны и ЛПС. Адгезии и колонизации способствуют ферменты, разрушающие слизь, – нейраминидаза, гиалуронидаза, муциназа. Вторая группа включает факторы инвазии, которые способствуют проникновению шигелл в энтероциты и их размножению в них и в макрофагах с одновременным проявлением цитотоксического и (или) энтеротоксического эффекта. Эти свойства контролируются генами плазмиды с м. м. 140 МД (она кодирует синтез белков наружной мембраны, обусловливающих инвазию) и хромосомными генами шигелл: kcp A (обусловливает кератоконъюнктивит), cyt (отвечает за разрушение клеток), а также другими генами, еще не идентифицированными. Защита шигелл от фагоцитоза обеспечивается поверхностным К-антигеном, антигенами 3, 4 и липополисахаридом. Кроме того, липид А эндотоксина шигелл обладает иммуносупрессивным действием: подавляет активность клеток иммунной памяти.

К третьей группе факторов патогенности относятся эндотоксин и обнаруженные у шигелл два типа экзотоксинов – экзотоксины Шига и шигаподобные (SLT-I и SLT-II), цитотоксические свойства которых наиболее сильно выражены у S. dysenteriae 1. Шига– и шигаподобные токсины обнаружены и у других серотипов S. dysenteriae, их образуют также S. flexneri, S. sonnei, S. boydii, EНEC и некоторые сальмонеллы. Синтез этих токсинов контролируется tox-генами конвертирующих фагов. Энтеротоксины типа LT обнаружены у шигелл Флекснера, Зонне и Бойда. Синтез LT у них контролируется плазмидными генами. Энтеротоксин стимулирует активность аденилатциклазы и отвечает за развитие диареи. Токсин Шига, или нейротоксин, не реагирует с аденилатциклазной системой, а оказывает прямое цитотоксическое действие. Токсины Шига и шигаподобные (SLT-I и SLT-II) имеют м. м. 70 кД и состоят из субъединиц А и В (последние из 5 одинаковых малых субъединиц). Рецептором для токсинов служит гликолипид мембраны клетки.

Вирулентность шигелл Зонне зависит также от плазмиды с м. м. 120 МД. Она контролирует синтез около 40 полипептидов наружной мембраны, семь из них связаны с вирулентностью. Шигеллы Зонне, имеющие эту плазмиду, образуют колонии I фазы и обладают вирулентностью. Культуры, утратившие плазмиду, образуют колонии II фазы и лишены вирулентности. Плазмиды с м. м. 120 – 140 МД обнаружены у шигелл Флекснера и Бойда. Липополисахарид шигелл является сильным эндотоксином.

Особенности эпидемиологии. Источником инфекции является только человек. Никакие животные в природе дизентерией не болеют. В экспериментальных условиях дизентерию удается воспроизвести только у обезьян. Способ заражения – фекально-оральный. Пути передачи – водный (преобладающий для шигелл Флекснера), пищевой, особенно важная роль принадлежит молоку и молочным продуктам (преобладающий путь заражения для шигелл Зонне), и контактно-бытовой, особенно для вида S. dysenteriae.

Особенностью эпидемиологии дизентерии является смена видового состава возбудителей, а также биотипов Зонне и серотипов Флекснера в определенных регионах. Например, до конца 30-х гг. XX в. на долю S. dysenteriae 1 приходилось до 30 – 40 % всех случаев заболеваний дизентерией, а затем этот серотип стал встречаться все реже и реже и почти исчез. Однако в 1960 – 1980-е гг. S. dysenteriae вновь появилась на исторической арене и вызвала серию эпидемий, которые привели к формированию трех гиперэндемических очагов ее – в Центральной Америке, Центральной Африке и Южной Азии (Индия, Пакистан, Бангладеш и другие страны). Причины смены видового состава возбудителей дизентерии, вероятно, связаны с изменением коллективного иммунитета и с изменением свойств дизентерийных бактерий. В частности, возвращение S. dysenteriae 1 и широкое распространение ее, послужившее причиной формирования гиперэндемических очагов дизентерии, связывают с приобретением ею плазмид, обусловивших множественную лекарственную устойчивость и повышенную вирулентность.

Особенности патогенеза и клиники. Инкубационный период при дизентерии 2 – 5 дней, иногда меньше суток. Формирование инфекционного очага в слизистой оболочке нисходящего отдела толстого кишечника (сигмовидная и прямая кишка), куда проникает возбудитель дизентерии, носит циклический характер: адгезия, колонизация, внедрение шигелл в цитоплазму энтероцитов, их внутриклеточное размножение, разрушение и отторжение эпителиальных клеток, выход возбудителей в просвет кишечника; вслед за этим начинается очередной цикл – адгезия, колонизация и т. д. Интенсивность циклов зависит от концентрации возбудителей в пристеночном слое слизистой оболочки. В результате повторяющихся циклов воспалительный очаг разрастается, образующиеся язвы, соединяясь, увеличивают обнаженность кишечной стенки, вследствие чего в испражнениях появляются кровь, слизисто-гнойные комочки, полиморфноядерные лейкоциты. Цитотоксины (SLT-I и SLT-II) обусловливают разрушение клеток, энтеротоксин – диарею, эндотоксины – общую интоксикацию. Клиника дизентерии во многом определяется тем, какой тип экзотоксинов в большей степени продуцируется возбудителем, степенью его аллергизирующего воздействия и иммунным статусом организма. Однако многие вопросы патогенеза дизентерии остаются еще не выясненными, в частности: особенности течения дизентерии у детей первых двух лет жизни, причины перехода острой дизентерии в хроническую, значение сенсибилизации, механизм местного иммунитета слизистой кишечника и др. Наиболее типичными клиническими проявлениями дизентерии служат понос, частые позывы: в тяжелых случаях до 50 и более раз в сутки, тенезмы (болезненные спазмы прямой кишки) и общая интоксикация. Характер стула определяется степенью поражения толстого кишечника. Наиболее тяжело протекает дизентерия, вызванная S. dysenteriae 1, наиболее легко – дизентерия Зонне.

Постинфекционный иммунитет. Как показали наблюдения над обезьянами, после перенесенной дизентерии остается прочный и достаточно длительный иммунитет. Он обусловлен антимикробными антителами, антитоксинами, повышением активности макрофагов и Т-лимфоцитами. Значительную роль играет местный иммунитет слизистой оболочки кишечника, опосредуемый IgAs. Однако иммунитет носит типоспецифический характер, прочного перекрестного иммунитета не возникает.

Лабораторная диагностика. Основной метод – бактериологический. Материалом для исследования служат испражнения. Схема выделения возбудителя: посев на дифференциально-диагностические среды Эндо и Плоскирева (параллельно на среду обогащения с последующим посевом на среды Эндо, Плоскирева) для выделения изолированных колоний, получение чистой культуры, изучение ее биохимических свойств и, с учетом последних, идентификация при помощи поливалентных и моновалентных диагностических агглютинирующих сывороток. Выпускают следующие коммерческие сыворотки.

1. К шигеллам, не ферментирующим маннит:

к S. dysenteriae 1 и 2 (поливалентные и моновалентные),

к S. dysenteriae 3 – 7 (поливалентные и моновалентные),

к S. dysenteriae 8 – 12 (поливалентные и моновалентные).

2. К шигеллам, ферментирующим маннит:

к типовым антигенам S. flexneri I, II, III, IV, V, VI,

к групповым антигенам S. flexneri 3, 4, 6, 7, 8 – поливалентная,

к антигенам S. boydii 1 – 18 (поливалентная и моновалентные), к антигенам S. sonnei I фазы, II фазы,

к антигенам S. flexneri I – VI + S. sonnei – поливалентная.

Для быстрой идентификации шигелл рекомендуется следующий метод: подозрительную колонию (лактозонегативная на среде Эндо) пересевают на среду TSI (англ. triple sugar iron) – трехсахарный агар (глюкоза, лактоза, сахароза) с железом для определения продукции H2S; или на среду, содержащую глюкозу, лактозу, сахарозу, железо и мочевину. Любой организм, который расщепляет мочевину через 4 – 6 ч инкубирования, вероятнее всего, относится к роду Proteus и может быть исключен. Микроорганизм, образующий H2S или имеющий уреазу, или образующий кислоту на косячке (ферментирует лактозу или сахарозу), может быть исключен, хотя штаммы, образующие H2S, должны быть исследованы как возможные члены рода Salmonella. Во всех других случаях культура, выросшая на этих средах, должна быть исследована и, если ферментирует глюкозу (изменение цвета столбика), выделена в чистом виде. Одновременно она может быть исследована в реакции агглютинации на стекле с соответствующими антисыворотками к роду Shigella. При необходимости проводят другие биохимические тесты, проверяющие принадлежность к роду Shigella, а также изучают подвижность.

Для обнаружения антигенов в крови (в том числе в составе ЦИК), моче и испражнениях могут быть использованы следующие методы: РПГА, РСК, реакция коагглютинации (в моче и испражнениях), ИФМ, РАГА (в сыворотке крови). Эти методы высокоэффективны, специфичны и пригодны для ранней диагностики.

Для серологической диагностики могут быть использованы: РПГА с соответствующими эритроцитарными диагностикумами, иммунофлуоресцентный метод (в непрямой модификации), метод Кумбса (определение титра неполных антител). Диагностическое значение имеет также аллергическая проба с дизентерином (раствор белковых фракций шигелл Флекснера и Зонне). Реакцию учитывают через 24 ч. Она считается положительной при наличии гиперемии и инфильтрата диаметром 10 – 20 мм.

Лечение. Основное внимание уделяется восстановлению нормального водно-солевого обмена, рациональному питанию, дезинтоксикации, рациональной антибиотикотерапии (с учетом чувствительности возбудителя к антибиотикам). Хороший эффект дает раннее применение поливалентного дизентерийного бактериофага, особенно таблетированного с пектиновым покрытием, которое предохраняет фаг от действия HCl желудочного сока; в тонком кишечнике пектин растворяется, фаги освобождаются и проявляют свое действие. С профилактической целью фаг следует давать не реже одного раза в три дня (срок его выживания в кишечнике).

Проблема специфической профилактики. Для создания искусственного иммунитета против дизентерии были использованы различные вакцины: из убитых бактерий, химические, спиртовая, но все они оказались малоэффективными и сняты с производства. Созданы вакцины против дизентерии Флекснера из живых (мутантных, стрептомицинзависимых) шигелл Флекснера; рибосомальные вакцины, но они также не нашли широкого применения. Поэтому проблема специфической профилактики дизентерии остается нерешенной. Основной путь борьбы с дизентерией заключается в улучшении системы водоснабжения и канализации, обеспечении строгих санитарно-гигиенических режимов на предприятиях пищевой, в особенности молочной промышленности, в детских учреждениях, местах общественного пользования и в соблюдении личной гигиены.

Микробиология холеры

По определению ВОЗ, холера – это болезнь, для которой типичен острый тяжелый обезвоживающий понос с испражнениями в виде рисового отвара, являющийся следствием заражения Vibrio cholerae . В связи с тем, что для нее характерны резко выраженная способность к широкому эпидемическому распространению, тяжелое течение и высокая летальность, холера относится к числу особо опасных инфекций.

Исторической родиной холеры является Индия, точнее, дельта рек Ганг и Брахмапутра (ныне Восточная Индия и Бангладеш), где она существует с незапамятных времен (эпидемии холеры в этом районе наблюдали еще за 500 лет до н. э.). Длительное существование здесь эндемического очага холеры объясняется многими причинами. Холерный вибрион может не только долго сохраняться в воде, но и размножаться в ней при благоприятных условиях – температуре выше 12 °C, наличии органических веществ. Все эти условия в Индии налицо: тропический климат (среднегодовая температура от 25 до 29 °C), обилие осадков и заболоченность, высокая плотность населения, особенно в дельте реки Ганг, большое количество органических веществ в воде, непрерывное круглогодичное загрязнение воды сточными водами и испражнениями, низкий материальный уровень жизни и своеобразные религиозно-культовые обряды населения.

В истории холерных эпидемий можно выделить четыре периода.

I период – до 1817 г., когда холера была сосредоточена только в Восточной и Южной Азии, главным образом в Индии, и не выходила за ее пределы.

II период – с 1817 по 1926 г. С установлением широких экономических и иных связей Индии с европейскими и другими странами холера вышла за пределы Индии и, распространяясь по путям экономических и религиозных связей, вызвала 6 пандемий, которые унесли миллионы человеческих жизней. Россия была первой из европейских стран, куда проникла холера. За период с 1823 по 1926 г. Россия пережила 57 холерных лет. За это время переболело холерой более 5,6 млн человек и умерло от нее 2,14 млн человек (≈ 40 %).

III период – с 1926 по 1961 г. Холера вернулась в свой основной эндемический очаг, и наступил период относительного благополучия. Казалось, что с развитием современных систем очистки питьевой воды, выведения и обеззараживания сточных вод и разработки специальных противохолерных мер, включая создание карантинной службы, страны мира будут надежно защищены от очередного нашествия холеры.

IV период начался в 1961 г. и продолжается до сих пор. Седьмая пандемия началась не в Индии, а в Индонезии, быстро охватила Филиппины, Китай, страны Индокитая, а затем другие страны Азии, Африки и Европы. Особенности этой пандемии заключаются в том, что она, во-первых, вызвана особым вариантом холерного вибриона – V. cholerae eltor, который до 1961 г. официально даже не признавали возбудителем холеры; во-вторых, по продолжительности она превзошла все предшествующие пандемии; в-третьих, она протекала в виде двух волн, первая из которых продолжалась до 1990 г., а вторая началась в 1991 г. и охватила многие страны Южной и Северной Америки, включая США, которые не знали холерных эпидемий с 1866 г.

С 1961 по 1996 г. холерой в 146 странах переболело 3 943 239 человек.

Возбудитель холеры Vibrio cholerae был открыт в 1883 г. во время пятой пандемии Р. Кохом, однако впервые вибрион в испражнениях больных диареей был обнаружен еще в 1854 г. Ф. Пацини.

V. cholerae относится к семейству Vibrionaceae, которое включает в себя несколько родов (Vibrio, Aeromonas, Plesiomonas, Photobacterium). Род Vibrio с 1985 г. насчитывает более 25 видов, из которых наибольшее значение для человека имеют V. cholerae, V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus и V. fluvialis.

Ключевые признаки рода Vibrio . Короткие, не образующие спор и капсул, изогнутые или прямые грамотрицательные палочки, диаметром 0,5 мкм, длиной 1,5 – 3,0 мкм (см. цв. вкл., рис. 101.1), подвижные (V. cholerae – монотрих, у некоторых видов два и большее число полярно расположенных жгутиков); хорошо и быстро растут на обычных средах, хемоорганотрофы, ферментируют углеводы с образованием кислоты без газа (глюкозу ферментируют по пути Эмбдена – Мейергофа). Оксидазоположительны, образуют индол, восстанавливают нитраты в нитриты (V. cholerae дает положительную нитрозо-индоловую реакцию), расщепляют желатин, часто дают положительную реакцию Фогеса – Проскауэра (т. е. образуют ацетилметилкарбинол), уреазы не имеют, не образуют H2S, имеют декарбоксилазы лизина и орнитина, но не имеют аргининдигидролазы. Характерным признаком рода Vibrio является чувствительность большинства штаммов к препарату О/129 (2,4-диамино-6,7-диазопропилптеридин), в то время как представители семейств Pseudomonadaceae и Enterobacteriaceae к этому препарату устойчивы. Вибрионы – аэробы и факультативные анаэробы, температурный оптимум для роста 18 – 37 °C, рН 8,6 – 9,0 (растут в диапазоне рН 6,0 – 9,6), некоторые виды (галофилы) не растут в отсутствие NaCl. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 40 – 50 мол % (для V. cholerae около 47 мол %). Для дифференциации внутри семейства Vibrionaceae от морфологически сходных родов Aeromonas и Plesiomonas, а также для отличия от семейства Enterobacteriaceae используются биохимические тесты (табл. 39).

Таблица 39

Дифференциация Vibrio cholerae от родственных грамотрицательных палочек

От семейства Pseudomonadaceae холерный вибрион отличается тем, что ферментирует глюкозу только по пути Эмбдена – Мейергофа (без участия О2), в то время как первые потребляют глюкозу только в присутствии О2. Это различие между ними легко выявляется на среде Хью – Лейфсона. Среда содержит питательный агар, глюкозу и индикатор. Посев делают в два столбика со средой Хью – Лейфсона, один из них заливают вазелином (для создания анаэробных условий). В случае роста холерного вибриона цвет среды изменяется в обеих пробирках, в случае роста псевдомонад – только в пробирке без вазелина (аэробные условия роста).

Холерный вибрион очень неприхотлив к питательным средам. Он хорошо и быстро размножается на 1 %-ной щелочной (рН 8,6 – 9,0) пептонной воде (ПВ), содержащей 0,5 – 1,0 % NaCl, обгоняя рост других бактерий. Для подавления роста протея к 1 %-ной ПВ рекомендуется добавлять теллурит калия (в конечном разведении 1: 100 000). 1 %-ная ПВ является наилучшей средой обогащения для холерного вибриона. При росте он образует через 6 – 8 ч на поверхности ПВ нежную рыхлую сероватого цвета пленку, которая при встряхивании легко разрушается и падает на дно в виде хлопьев, ПВ умеренно мутнеет. Для выделения холерного вибриона предложены различные избирательные среды: щелочной агар, желчно-солевой агар, щелочной альбуминат, щелочной агар с кровью, лактозо-сахарозные и другие среды. Наилучшей является среда TCBS (тиосульфатцитрат-бромтимоловый сахарозный агар) и ее модификации. Однако чаще всего используют щелочной МПА, на котором холерный вибрион образует гладкие стекловидно-прозрачные с голубоватым оттенком дисковидные колонии вязкой консистенции.

При посеве уколом в столбик желатина вибрион через 2 сут. при температуре 22 – 23 °C вызывает разжижение с поверхности в виде пузырька, затем воронкообразное и, наконец, послойное.

В молоке вибрион быстро размножается, вызывая через 24 – 48 ч свертывание, а затем наступает пептонизация молока, и через 3 – 4 дня вибрион погибает из-за сдвига рН молока в кислую сторону.

Б. Хейберг по способности ферментировать маннозу, сахарозу и арабинозу распределил все вибрионы (холерные и холероподобные) на ряд групп, количество которых ныне составляет 8 (табл. 40).

Таблица 40

Биохимическая характеристика вибрионов по Хейбергу

Холерный вибрион относится к первой группе Хейберга.

Вибрионы, сходные по морфологическим, культуральным и биохимическим признакам с холерным, называли и называют по-разному: парахолерными, холероподобными, НАГ-вибрионами (неагглютинирующиеся вибрионы); вибрионами, не относящимися к О1-группе. Последнее название наиболее точно подчеркивает их отношение к холерному вибриону. Как было установлено А. Гарднером и К. Венкатраманом, холерные и холероподобные вибрионы имеют общий Н-антиген, но различаются по О-антигенам. По О-антигену холерные и холероподобные вибрионы к настоящему времени распределяют на 139 О-серогрупп, но их количество все время пополняется. Холерный вибрион относится к О1 группе. Он имеет общий А-антиген и два типоспецифических антигена – В и С, по которым и различают три серотипа V. cholerae – серотип Огава (АВ), серотип Инаба (АС) и серотип Гикошима (АВС). Холерный вибрион в стадии диссоциации имеет OR-антиген. В связи с этим для идентификации V. cholerae используют О-сыворотку, OR-сыворотку и типоспецифические сыворотки Инаба и Огава.

В 1992 – 1993 гг. в Бангладеш, Индии, Китае, Малайзии и других странах началась крупная эпидемия холеры, возбудителем которой оказался новый, ранее не известный серовариант вида Vibrio cholerae. Он отличается от V. cholerae O1 по антигенным признакам: имеет антиген О139 и полисахаридную капсулу и не агглютинируется никакими другими О-сыворотками. Все остальные его морфологические и биологические свойства, включая способность вызывать холеру, т. е. синтезировать экзотоксин-холероген, оказались сходными со свойствами V. cholerae O1. Следовательно, возник, видимо, вследствие мутации, изменившей О-антиген, новый возбудитель холеры – V. cholerae O139. Он получил название V. cholerae O139 bengal.

Вопрос об отношении так называемых холероподобных вибрионов к V. cholerae долгое время был не ясен. Однако сопоставление V. cholerae и холероподобных (НАГ-вибрионов) более чем по 70 признакам выявило их сходство на 90 %, а степень гомологии ДНК V. cholerae и изученных НАГ-вибрионов составляет 70 – 100 %. Поэтому холероподобные вибрионы объединены в один вид с холерным вибрионом, от которого отличаются главным образом по своим О-антигенам, в связи с чем их называют вибрионами не О1-группы – V. cholerae non O1.

Вид V. cholerae подразделяют на 4 биотипа: V. cholerae, V. eltor, V. proteus и V. albensis. В течение многих лет обсуждался вопрос о природе вибриона Эль-Тор. Этот вибрион был выделен в 1906 г. Ф. Готшлихом на карантинной станции Эль-Тор из трупа паломника, погибшего от дизентерии. Ф. Готшлих выделил несколько таких штаммов. По всем свойствам они не отличались от холерного вибриона и агглютинировались холерной О-сывороткой. Но поскольку среди паломников в это время холеры не было, а длительное носительство холерного вибриона считалось мало вероятным, вопрос о возможной этиологической роли V. eltor при холере надолго остался дискуссионным. К тому же вибрион Эль-Тор, в отличие от V. cholerae, обладал гемолитическим действием. Однако в 1937 г. этот вибрион вызвал крупную и тяжелую эпидемию холеры на острове Сулавеси (Индонезия) с летальностью свыше 60 %. Наконец, в 1961 г. он стал виновником 7-й пандемии, и в 1962 г. вопрос о его холерной природе был решен окончательно. Различия между V. cholerae и V. eltor касаются лишь некоторых признаков (табл. 41). По всем другим свойствам V. eltor принципиально не отличается от V. cholerae. Кроме того, теперь уже установлено, что биотип V. proteus (V. finklerpriori) включает в себя всю группу вибрионов, кроме О1-группы (а ныне и О139), называвшихся ранее НАГ-вибрионами. Биотип V. albensis был выделен из реки Эльбы и обладает способностью к фосфоресценции, однако утратив ее, он ничем не отличается от V. proteus. В связи с этими данными в настоящее время вид Vibrio cholerae подразделяют на 4 биотипа: V. cholerae O1 cholerae, V. cholerae eltor, V. cholerae O139 bengal и V. cholerae non О1. Первые три относятся к двум сероварам О1 и О139. По решению ВОЗ, к возбудителям холеры отнесены три группы: 1) Vibrio cholerae О1 (классический и эльтор); 2) Vibrio cholerae О139 и 3) все серогруппы (их теперь 206) так называемых НАГ-вибрионов (вибрионов, не относящихся к группам О1 и О139), а также нетоксигенные О1 и О139 вибрионы. Вибрионы 3-й группы вызывают только одиночные или групповые вспышки, но не вызывают ни эпидемий, ни пандемий.

Таблица 41

Основные различия между V. cholerae и V. eltor

Факторы патогенности V. cholerae .

1. Подвижность. 2. Хемотаксис. С помощью этих свойств вибрион вступает во взаимодействие с эпителиоцитами. У мутантов Che– (утративших способность к хемотаксису) вирулентность значительно снижается, у мутантов Mob– (утративших подвижность) либо полностью исчезает, либо резко снижается. 3. Факторы адгезии и колонизации, с помощью которых вибрион прилипает к микроворсинкам и колонизирует слизистую оболочку тонкого кишечника. К факторам адгезии относятся муциназа, растворимая гемагглютинин/протеаза, нейраминидаза и др. Они способствуют адгезии и колонизации, так как разрушают вещества, входящие в состав слизи. Растворимая гемагглютинин/протеаза способствует отделению вибрионов от рецепторов эпителиоцитов и их выходу из кишечника во внешнюю среду, обеспечивая им эпидемическое распространение. Нейраминидаза укрепляет связь холерогена с эпителиоцитами и облегчает проникновение токсина внутрь клеток, что усиливает тяжесть диареи. 4. Холерный токсин – холероген. 5. Так называемые новые токсины, которые способны вызывать диарею, но не имеют генетического и иммунологического родства с холерогеном. 6. Дермонейротические и геморрагические факторы. Природа этих токсических факторов и их роль в патогенезе холеры изучены недостаточно. 7. Эндотоксин. Липополисахариды V. cholerae обладают сильным эндотоксическим свойством и вызывают общую интоксикацию организма.

Главный из перечисленных факторов патогенности холерного вибриона – экзотоксин холероген (CTX AB), который и обусловливает патогенез этой болезни. Молекула холерогена состоит из двух фрагментов – A и B. Фрагмент A состоит из двух пептидов – A1 и A2, он обладает специфическим свойством холерного токсина и наделяет его качествами суперантигена. Фрагмент B состоит из 5 одинаковых субъединиц. Он выполняет две функции: 1) распознает рецептор (моносиалоганглиозид) энтероцита и связывается с ним; 2) формирует внутримембранный гидрофобный канал для прохождения субъединицы A. Пептид A2 служит для связывания фрагментов A и B. Собственно токсическую функцию выполняет пептид A1 (АДФ-рибозилтрансфераза). Он взаимодействует с НАД, вызывает его гидролиз; образующаяся при этом АДФ-рибоза связывается с регуляторной субъединицей аденилатциклазы. Это ведет к угнетению гидролиза ГТФ. Возникающий комплекс ГТФ + аденилатциклаза вызывает гидролиз АТФ с образованием цАМФ. (Другой путь накопления цАМФ – подавление холерогеном фермента, гидролизующего цАМФ до 5-АМФ). Проявление функции гена ctxAB, кодирующего синтез экзотоксина, зависит от функции ряда других генов патогенности, в частности генов tcp (кодирующих синтез токсин-контролируемых пилей адгезии – ТКПА), регуляторных генов toxR, toxS и toxT, генов hap (растворимой гемагглютенин/протеазы) и neu (нейраминидазы). Поэтому генетический контроль патогенности V. cholerae имеет сложный характер.

Как выяснилось, в хромосоме V. cholerae имеются два острова патогенности. Один из них представляет собой геном нитевидного умеренного конвертирующего фага CTXϕ, а другой – геном тоже нитевидного умеренного конвертирующего фага VPIϕ. Каждый из этих островов патогенности содержит кассеты генов указанных профагов, которые и определяют патогенность возбудителя холеры. Профаг CTXϕ несет гены CTX, гены новых токсинов zot и ace, ген cep (синтез адгезина), ген ortU (синтез продукта с неизвестной функцией). В эту же кассету входят ген neu и область фага RS2, которая кодирует репликацию, а также интеграцию профага в хромосомы. Гены zot, ace и ortU необходимы для формирования фаговых вирионов при исключении профага из хромосомы возбудителя.

Профаг VPIϕ несет гены tcp (кодируют продукцию пилей (белок ТКПА)), гены toxT, toxR, act (дополнительный фактор колонизации, гены мобильности (интегразы и транспозазы)). Транскрипцию генов вирулентности регулируют три гена-регулятора: toxR, toxS и toxT. Эти гены координированно, на уровне транскрипции, изменяют активность более 20 генов вирулентности, включая гены ctxAB, tcp и др. Главным геном-регулятором служит ген toxR. Его повреждение или отсутствие приводят к авирулентности или к снижению продукции холерного токсина CTX и ТКПА более чем в 100 раз. Возможно, таким образом регулируется координированное выражение генов вирулентности в островах патогенности, образуемых умеренными конвертирующими фагами и у других видов бактерий. Установлено, что в хромосоме V. cholerae eltor присутствует еще один профаг К139, но его геном мало изучен.

Ген hap локализован на хромосоме. Таким образом, вирулентность (патогенность) и эпидемическую способность V. cholerae определяют 4 гена: ctxAB, tcp, toxR и hap.

Для обнаружения способности V. cholerae продуцировать холероген можно использовать различные методы.

1. Биологическая проба на кроликах. При внутримышечном введении холерных вибрионов кроликам-сосункам (возраст не более 2 нед.) у них развивается типичный холерный синдром: диарея, обезвоживание и гибель кролика.

2. Непосредственное обнаружение холерогена с помощью ПЦР, ИФМ или реакции пассивного иммунного гемолиза (холероген связывается с Gm1 эритроцитов, и они при добавлении антитоксических антител и комплемента лизируются). Однако обнаружения только способности продуцировать токсин недостаточно для определения эпидемической опасности таких штаммов. Для этого необходимо выявить наличие гена hap, поэтому лучше и надежнее всего дифференцировать токсигенные и эпидемические штаммы холерных вибрионов серогрупп О1 и О139 с помощью ПЦР с применением специфических праймеров для обнаружения всех 4 генов патогенности: ctxAB, tcp, toxR и hap.

Способность V. cholerae, не относящихся к серогруппам О1 или О139, вызывать спорадические или групповые диарейные заболевания у людей может быть связана либо с наличием у них энтеротоксинов типа LT или ST, стимулирующих аденилатили гуанилатциклазные системы соответственно, либо с наличием только генов ctxAB, но отсутствием гена hap.

Во время седьмой пандемии выделялись штаммы V. cholerae с различной степенью вирулентности: холерогенные (вирулентные), слабо холерогенные (маловирулентные) и нехолерогенные (невирулентные). Нехолерогенные V. cholerae, как правило, проявляют гемолитическую активность, не лизируются холерным диагностическим фагом ХДФ(5) и не вызывают заболевания человека.

Для фаготипирования V. cholerae О1 (в том числе и эльтор) С. Мукерджи были предложены наборы фагов, которые затем в России были дополнены другими фагами. Набор таких фагов (1 – 7) позволяет выделить среди V. cholerae О1 16 фаготипов. Для идентифицирования токсигенных и нетоксигенных V. cholerae эльтор вместо ХДФ-3, ХДФ-4 и ХДФ-5 теперь в России предложены фаги CTX+ (лизируют токсигенные вибрионы эльтор) и CTX– (лизируют нетоксигенные вибрионы эльтор).

Резистентность возбудителей холеры. Холерные вибрионы хорошо выживают при низкой температуре; во льду сохраняют жизнеспособность до 1 мес.; в морской воде – до 47 сут., в речной – от 3 – 5 дней до нескольких недель, в кипяченой минеральной воде сохраняются более 1 года, в почве – от 8 дней до 3 мес., в свежих испражнениях – до 3 сут., на вареных продуктах (рис, лапша, мясо, каши и др.) выживают 2 – 5 дней, на сырых овощах – 2 – 4 дня, на фруктах – 1 – 2 дня, в молоке и молочных продуктах – 5 дней; при хранении на холоде срок выживания увеличивается на 1 – 3 дня; на полотняном белье, загрязненном испражнениями, сохраняются до 2 сут., а на влажном материале – неделю. Холерные вибрионы при температуре 80 °C погибают через 5 мин, при 100 °C – моментально; высокочувствительны к кислотам;

под влиянием хлорамина и других дезинфектантов погибают через 5 – 15 мин. Они чувствительны к высушиванию и действию прямых солнечных лучей, но хорошо и долго сохраняются и даже размножаются в открытых водоемах и сточных водах, богатых органическими веществами, имеющих щелочную рН и температуру выше 10 – 12 °C. Высокочувствительны к хлору: доза активного хлора 0,3 – 0,4 мг/л воды за 30 мин вызывает надежное обеззараживание от холерного вибриона.

Особенности эпидемиологии. Основным источником инфекции является только человек – больной холерой или вибриононоситель, а также загрязненная ими вода. Никакие животные в природе холерой не болеют. Способ заражения – фекально-оральный. Пути заражения: а) основной – через воду, используемую для питья, купания и хозяйственно-бытовых нужд; б) контактно-бытовой и в) через пищу. Все крупные эпидемии и пандемии холеры были связаны с водой. Холерные вибрионы обладают такими приспособительными механизмами, которые обеспечивают существование их популяций как в организме человека, так и в определенных экосистемах открытых водоемов. Обильная диарея, которую вызывает холерный вибрион, приводит к очищению кишечника от конкурирующих бактерий и способствует широкому распространению возбудителя в окружающей среде, прежде всего в сточных водах и в открытых водоемах, куда их сбрасывают. Человек, больной холерой, выделяет возбудителя в огромном количестве – от 100 млн до 1 млрд на 1 мл испражнений, вибриононоситель выделяет 100 – 100 000 вибрионов в 1 мл, заражающая доза составляет около 1 млн вибрионов. Продолжительность выделения холерного вибриона у здоровых носителей составляет от 7 до 42 дней и 7 – 10 дней у переболевших. Более продолжительное выделение наблюдается крайне редко.

Особенностью холеры является то, что после нее, как правило, не остается длительного носительства и не формируется стойких эндемических очагов. Однако, как уже указывалось выше, в связи с загрязнением открытых водоемов сточными водами, содержащими в большом количестве органические вещества, моющие средства и поваренную соль, в летнее время холерный вибрион в них не только долго выживает, но даже и размножается.

Важное эпидемиологическое значение имеет тот факт, что холерные вибрионы О1-группы, как нетоксигенные, так и токсигенные, могут длительно сохраняться в различных водных экосистемах в виде некультивируемых форм. С помощью цепной полимеразной реакции при отрицательных бактериологических исследованиях на ряде эндемичных территорий СНГ в различных водоемах были обнаружены vctгены некультивируемых форм V. cholerae.

Эндемическим очагом холерного вибриона Эль-Тор является Индонезия, выход из нее этого виновника седьмой пандемии связан, как полагают, с расширением экономических связей Индонезии с внешним миром после приобретения ею независимости, а на продолжительность и молниеносное развитие пандемии, особенно ее второй волны, решающее влияние оказали отсутствие иммунитета к холере и различные социальные потрясения в странах Азии, Африки и Америки.

При возникновении заболеваний холерой осуществляют комплекс противоэпидемических мероприятий, среди которых ведущим и решающим является активное своевременное выявление и изоляция (госпитализация, лечение) больных в острой и атипичной форме и здоровых вибриононосителей; принимаются меры по пресечению возможных путей распространения инфекции; особое внимание уделяется водоснабжению (хлорирование питьевой воды), соблюдению санитарно-гигиенического режима на пищевых предприятиях, в детских учреждениях, местах общественного пользования; осуществляется строгий контроль, в том числе бактериологический, за открытыми водоемами, проводится иммунизация населения и т. п.

Особенности патогенеза и клиники. Инкубационный период при холере варьирует от нескольких часов до 6 сут., чаще всего – 2 – 3 дня. Попав в просвет тонкого кишечника, холерные вибрионы за счет подвижности и хемотаксиса к слизистой оболочке направляются к слизи. Чтобы проникнуть через нее, вибрионы вырабатывают ряд ферментов: нейраминидазу, муциназу, протеазы, лецитиназу, которые разрушают вещества, содержащиеся в слизи, и облегчают продвижение вибрионов к эпителиальным клеткам. Путем адгезии вибрионы прикрепляются к гликокаликсу эпителия и, теряя подвижность, начинают интенсивно размножаться, колонизируя микроворсинки тонкого кишечника (см. цв. вкл., рис. 101.2), и одновременно вырабатывать большое количество экзотоксина-холерогена. Молекулы холерогена связываются с моносиалоганглиозидом Gm1 и проникают в мембрану клетки, где активируют аденилатциклазную систему, а накапливающийся цАМФ вызывает гиперсекрецию жидкости, катионов и анионов Na+, HCO3—, K+, Cl— из энтероцитов, что и приводит к холерной диарее, обезвоживанию и обессоливанию организма. Различают три типа течения болезни:

1) бурное, тяжелое обезвоживающее диарейное заболевание, приводящее к смерти больного через несколько часов;

2) менее тяжелое течение, или понос без обезвоживания;

3) бессимптомное течение заболевания (вибриононосительство).

При тяжелой форме холеры у больных появляется понос, стул учащается, испражнения становятся все более обильными, принимают водянистый характер, утрачивают фекальный запах и имеют вид рисового отвара (мутная жидкость с плавающими в ней остатками слизи и клетками эпителия). Затем присоединяется изнурительная рвота, сначала содержимым кишечника, а затем рвотные массы приобретают вид рисового отвара. Температура у больного падает ниже нормы, кожа становится синюшной, морщинистой и холодной – холерный алгид. В результате обезвоживания происходит сгущение крови, развивается цианоз, кислородное голодание, резко страдает функция почек, появляются судороги, больной теряет сознание и наступает смерть. Летальность от холеры во время седьмой пандемии варьировала от 1,5 % в развитых странах до 50 % в развивающихся странах.

Постинфекционный иммунитет прочный, длительный, повторные заболевания наблюдаются редко. Иммунитет антитоксический и антимикробный, обусловлен антителами (антитоксины сохраняются дольше, чем антимикробные антитела), клетками иммунной памяти и фагоцитами.

Лабораторная диагностика. Основным и решающим методом диагностики холеры является бактериологический. Материалом для исследования от больного служат испражнения и рвотные массы; на вибриононосительство исследуют испражнения; у лиц, погибших от холеры, для исследования берут лигированный отрезок тонкого кишечника и желчный пузырь; из объектов внешней среды чаще всего исследуют воду открытых водоемов и сточные воды.

При проведении бактериологического исследования необходимо соблюдать следующие три условия:

1) как можно быстрее произвести посев материала от больного (холерный вибрион сохраняется в испражнениях короткий срок);

2) посуда, в которую берут материал, не должна обеззараживаться химическими веществами и не должна содержать их следы, так как холерный вибрион к ним очень чувствителен;

3) исключить возможность загрязнения и заражения окружающих.

Выделение культуры проводят по схеме: посев на ПВ, одновременно на щелочной МПА или какую-либо избирательную среду (лучше всего TCBS). Через 6 ч исследуют пленку, образующуюся на ПВ, и в случае необходимости делают пересев на вторую ПВ (высеваемость холерного вибриона в этом случае повышается на 10 %). С ПВ делают пересев на щелочной МПА. Подозрительные колонии (стекловидно-прозрачные) пересевают для получения чистой культуры, которую идентифицируют по морфологическим, культуральным, биохимическим свойствам, подвижности и окончательно типируют с помощью диагностических агглютинирующих сывороток О-, ОR-, Инаба и Огава и фагов (ХДФ). Предложены различные варианты ускоренной диагностики, наилучшим из них является люминесцентносерологический метод. Он позволяет обнаружить холерный вибрион непосредственно в исследуемом материале (или после предварительного подращивания в двух пробирках с 1 %-ной ПВ, в одну из которых добавляют холерный фаг) в течение 1,5 – 2 ч. Для ускоренного обнаружения холерного вибриона Нижегородским ИЭМ предложен набор бумажных индикаторных дисков, состоящих из 13 биохимических тестов (оксидаза, индол, уреаза, лактоза, глюкоза, сахароза, манноза, арабиноза, маннит, инозит, аргинин, орнитин, лизин), которые позволяют дифференцировать представителей рода Vibrio от родов Aeromonas, Plesiomonas, Pseudomonas, Comamonas и от семейства Enterobacteriaceae. Для быстрого обнаружения холерного вибриона в испражнениях и в объектах внешней среды может быть использована РПГА с антительным диагностикумом. С целью выявления некультивируемых форм холерного вибриона в объектах внешней среды применяют только метод цепной полимеразной реакции.

В тех случаях, когда выделяются V. cholerae не О1-группы, они должны быть типированы с помощью соответствующих агглютинирующих сывороток других серогрупп. Выделение от больного диареей (в том числе холероподобной) V. cholerae не О1-группы требует проведения таких же противоэпидемических мероприятий, как и в случае выделения V. cholerae О1-группы. При необходимости у таких вибрионов с помощью ПЦР определяют наличие генов патогенности ctxAB, tcp, toxR и hap.

Серологическая диагностика холеры имеет вспомогательный характер. С этой целью может быть использована реакция агглютинации, но лучше – определение титра вибриоцидных антител или антитоксинов (антитела к холерогену определяют иммуноферментным или иммунофлуоресцентным методами).

Лечение больных холерой должно заключаться прежде всего в регидратации и восстановлении нормального водно-солевого обмена. С этой целью рекомендуется использовать солевые растворы, например такого состава: NaCl – 3,5; NaHCO3 – 2,5; KCl – 1,5 и глюкоза – 20,0 г на 1 л воды. Такое патогенетически обоснованное лечение в сочетании с рациональной антибиотикотерапией позволяет снизить летальность при холере до 1 % и менее.

Специфическая профилактика. Для создания искусственного иммунитета были предложены различные вакцины, в том числе из убитых штаммов Инаба и Огава; холероген-анатоксин для подкожного применения и энтеральная химическая бивалентная вакцина, состоящая из анатоксина и соматических антигенов серотипов Инаба и Огава, так как перекрестный иммунитет не формируется. Однако продолжительность поствакцинального иммунитета составляет не более 6 – 8 мес., поэтому прививки проводят только по эпидемическим показаниям. В очагах холеры неплохо зарекомендовала себя антибиотикопрофилактика, в частности тетрациклином, к которому холерный вибрион проявляет высокую чувствительность. С такой же целью могут быть использованы и другие эффективные против V. cholerae антибиотики.

Патогенные для человека вибрионы, не относящиеся к виду

V. cholerae

К роду Vibrio относится более 25 видов, из которых помимо V. cholerae по крайней мере следующие восемь способны вызывать заболевания у людей: V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus, V. fluvialis, V. furnissii, V. mimicus, V. damsela и V. hollisae. Признаки, по которым они различаются между собой, представлены в табл. 42. Все эти вибрионы являются обитателями морей и заливов. Заражение ими происходит либо при купании, либо при употреблении в пищу продуктов морского происхождения. Как выяснилось, холерные и нехолерные вибрионы могут вызывать не только гастроэнтериты, но и раневые инфекции. Эта способность обнаружена у V. cholerae O1– и не О1-групп, у V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. mimicus,

Таблица 42

Дифференциальные признаки патогенных видов рода Vibrio

Примечание. +a – более чем 90 % штаммов позитивны; +/ – b – преобладающие реакции указаны в числителе; +c – более чем 90 % штаммов позитивны; – c – более чем 90 % штаммов негативны; (+)d – положительная реакция происходит в течение 3 дней.

V. damsela и V. vulnificus. Они вызывают воспалительные процессы в мягких тканях при повреждении их панцирем морских животных или при прямом контакте с инфицированной морской водой.

Из числа перечисленных патогенных нехолерных вибрионов наибольший практический интерес представляют V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus и V. fluvialis.

V. parahaemolyticus – парагемолитический вибрион – впервые был выделен в Японии в 1950 г. во время большой вспышки пищевой токсикоинфекции, вызванной употреблением полувысушенных сардин (летальность составила 7,5 %). Принадлежность возбудителя к роду Vibrio была установлена Р. Саказаки в 1963 г. Он разделил изученные штаммы на 2 вида: V. parahaemolyticus и V. alginolyticus. Оба вида обнаруживаются в прибрежной морской воде и у ее обитателей, они являются галофилами (греч. hals – соль); в отличие от обычных вибрионов, галофильные не растут на средах без NaCl и хорошо размножаются при высоких концентрациях ее. Видовую принадлежность галофильных вибрионов определяют по их способности ферментировать сахарозу, образовывать ацетилметилкарбинол, размножаться в ПВ с 10 % NaCl. Все эти признаки присущи виду V. alginolyticus, но отсутствуют у V. parahaemolyticus.

Парагемолитический вибрион имеет три типа антигенов: термолабильные жгутиковые Н-антигены, термостабильные, не разрушающиеся при нагревании до 120 °C в течение 2 ч О-антигены и поверхностные К-антигены, разрушающиеся при нагревании. Свежевыделенные культуры V. parahaemolyticus имеют хорошо выраженные К-антигены, которые предохраняют живые вибрионы от агглютинации гомологичными О-сыворотками. Н-антигены у всех штаммов одинаковы, но Н-антигены монотрихов отличаются от Н-антигенов перитрихов. По О-антигену V. parahaemolyticus разделяют на 14 серогрупп. Внутри серогрупп вибрионы подразделяют на серотипы по К-антигенам, общее количество которых составляет 61. Антигенная схема V. parahaemolyticus разработана применительно только к его штаммам, выделяемым от людей.

Патогенность V. parahaemolyticus связана с его способностью синтезировать гемолизин, обладающий энтеротоксическим свойством. Последнее выявляется с помощью метода Канагавы. Сущность его заключается в том, что патогенные для человека V. parahaemolyticus вызывают четкий гемолиз на кровяном агаре, содержащем 7 % NaCl. На кровяном агаре, содержащем менее 5 % NaCl, гемолиз вызывают многие штаммы V. parahaemolyticus, а на кровяном агаре с 7 % NaCl – только штаммы с энтеропатогенными свойствами. Парагемолитический вибрион обнаружен на побережьях Японского, Каспийского, Черного и других морей. Он вызывает пищевые токсикоинфекции и дизентериеподобные заболевания. Заражение происходит при употреблении в пищу сырых или полусырых морских продуктов, инфицированных V. parahaemolyticus (морская рыба, устрицы, ракообразные и т. п.).

Среди выше указанных восьми видов нехолерных вибрионов наиболее патогенным для человека является V. vulnificus, который впервые был описан в 1976 г. как Beneckea vulnificus, а затем в 1980 г. переклассифицирован в Vibrio vulnificus. Он часто обнаруживается в морской воде и ее обитателях и служит причиной различных заболеваний человека. Штаммы V. vulnificus морского и клинического происхождения не отличаются друг от друга ни фенотипически, ни генетически.

Раневые инфекции, вызываемые V. vulnificus, быстро прогрессируют и ведут к образованию опухолей с последующим некрозом ткани, сопровождаются лихорадкой, ознобом, иногда сильными болями, в некоторых случаях требуют ампутации. У V. vulnificus обнаружена способность продуцировать экзотоксин. В опытах на животных установлено, что возбудитель вызывает сильные местные повреждения с развитием отека и некроза ткани с последующим летальным исходом. Роль экзотоксина в патогенезе болезни изучается.

Помимо раневых инфекций, V. vulnificus может вызывать пневмонию у тонувших людей и эндометриты у женщин после пребывания их в морской воде. Наиболее тяжелой формой инфекции, вызываемой V. vulnificus, является первичная септицемия, связанная с употреблением в пищу сырых устриц (возможно, и других морских животных). Это заболевание развивается очень быстро: у больного появляются недомогание, лихорадка, озноб и прострация, затем сильная гипотония, являющаяся главной причиной смерти (летальность около 50 %).

V. fluvialis впервые как возбудитель гастроэнтерита был описан в 1981 г. Он относится к подгруппе нехолерных патогенных вибрионов, у которых есть аргининдигидролаза, но нет орнитин– и лизиндекарбоксилаз (V. fluvialis, V. furnissii, V. damsela, т. е. фенотипически сходных с Aeromonas). V. fluvialis – частый возбудитель гастроэнтеритов, которые сопровождаются сильной рвотой, поносом, абдоминальными болями, повышением температуры и сильной или средней тяжести дегидратацией. Главным фактором патогенности является энтеротоксин.

Лабораторная диагностика. Основным методом диагностики заболеваний, вызываемых нехолерными патогенными вибрионами, является бактериологический с использованием таких селективных сред, как TCBS, Мак-Конки и др. Принадлежность выделенной культуры к роду Vibrio определяют на основании ключевых признаков бактерий этого рода. Видовую принадлежность устанавливают с учетом признаков, указанных в табл. 39.

Микробиология кампилобактериозов

К семейству Campylobacteriaceae относятся аэробные или микроаэрофильные подвижные вибриоидные не образующие спор грамотрицательные бактерии трех родов: Campylobacter, Helicobacter и Arcobacter. Состав родов по мере получения новых данных постоянно уточняется.

Кампилобактериоз – инфекционное заболевание, характеризующееся острым началом, лихорадкой, поражением желудочно-кишечного тракта. Исследования, проведенные в последние годы, показали, что в ряде стран кампилобактерии вызывают от 3 до 15 % всех случаев острых кишечных заболеваний.

В инфекционной патологии человека и животных важнейшую роль играют виды C. jejuni, C. coli и C. lari, вызывающие ОКЗ сходного клинического течения. На основании способности к росту при относительно высокой температуре инкубации (42 °C) они объединены в одну группу термофильных кампилобактерий. Среди прочих мезофильных видов кампилобактерий, предпочитающих умеренную температуру инкубации (37 °C), известную роль в патологии человека играет C. fetus, зачастую являющийся возбудителем артритов, менингитов, васкулитов; виды C. concisus и C. sputorum расцениваются как комменсалы полости рта, возможно, играющие роль в патогенезе пародонтита, а виды C. fennelliae, C. cinaedi и C. hyointestinalis встречаются в толстом кишечнике при иммунодефицитах различного генезиса.

Кампилобактерии – грамотрицательные, тонкие, спирально изогнутые палочки размером 0,2 – 0,3 × 0,5 – 5,0, иногда до 8,0 мкм. Они могут образовывать один полный (или чуть больше) виток спирали, могут быть С– или S-образной формы или напоминать крылья чайки при соединении двух клеток в короткую цепочку. В старых культурах клетки могут иметь кокковидную или гиперспирализованную форму. Спор и капсул не образуют, имеют 1 или 2 (иногда до 5) полярно расположенных жгутика, обеспечивающих им высокую подвижность со стремительным штопорообразным или винтообразным поступательным движением. Жгутики могут быть в 2 – 3 раза длиннее клетки. Подвижность лучше видна при темнопольной или фазовоконтрастной микроскопии. Содержание Г + Ц в ДНК – 30 – 38 мол %.

Кампилобактерии являются хемоорганотрофами. Будучи термофилами, способны к росту при температуре 37 – 44 °C, но не при 25 °C. Большинство кампилобактерий – микроаэрофилы и капнофилы, оптимальная атмосфера для культивирования патогенных видов имеет состав: О2 – 5 %, СО2 – 10 %, N2 – 85 %. Некоторые кампилобактерии при выращивании могут проявлять себя как облигатные анаэробы. Энергию освобождают из аминокислот и трикарбоновых кислот, но не из углеводов, к окислению и ферментации которых не способны.

Для культивирования кампилобактерий чаще используют специальные питательные среды, в основу которых положены среды для выделения бруцелл. Однако в эти среды необходимо добавлять вещества, повышающие аэротолерантность кампилобактерий и снижающие редокс-потенциал среды (кровь, тиогликолат натрия, метабисульфит натрия, пируват натрия, сульфат Fe2+). Обычно используют мясные, печеночные, кровяные среды, часто в них добавляют антибиотики (новобиоцин, циклогексамид, бацитрацин, триметоприм) для подавления сопутствующей микрофлоры. На питательных средах рост кампилобактерий наблюдается обычно через 2 – 4 сут. На жидких питательных средах наблюдается диффузное помутнение с трудно разбиваемым выраженным осадком. На полужидких средах они вырастают в виде диффузного мутного кольца толщиной 1 – 4 мм под поверхностью среды. Если кампилобактерии растут в условиях строгого анаэробиоза, отмечается помутнение всей среды.

На плотных средах с кровью кампилобактерии образуют два типа колоний: а) округлые неправильной формы, с ровными краями, диаметром 2 – 8 мм, бесцветные или светло-серые, прозрачные, гомогенные (напоминают капли воды); при длительном культивировании могут приобретать серебристо-матовый оттенок; б) колонии правильной округлой формы, с ровными краями и диаметром 1 – 2 мм, с блестящей выпуклой поверхностью, прозрачные, гомогенные; в старых колониях центр более плотный, чем периферия, и может образовываться желтоватый пигмент. Консистенция колоний невязкая, зона гемолиза отсутствует.

Кампилобактерии оксидазоположительны, желатин и мочевину не гидролизуют, реакции с метиловым красным и Фогеса – Проскауэра отрицательны. Они продуцируют цитохромоксидазу, не растут на среде Ресселя; по способности образовывать каталазу делятся на две группы: каталазопозитивные (С. fetus, С. jejuni, С. coli) и каталазонегативные (С. sputorum и С. concisus). Некоторые их виды могут образовывать сероводород, расти в присутствии 1 и 3,5 % NaCl, бриллиантового зеленого, налидиксовой кислоты, цефалотина, гидролизовать гиппурат натрия, образовывать пигмент желтого цвета. На этих свойствах основана межвидовая дифференциация (табл. 43).

Таблица 43

Свойства некоторых видов родов Campylobacter и Helicobacter

Примечание.(+) – положительный признак; ( – ) – отрицательный признак; (?) – непостоянный признак; У – устойчив; Ч – чувствителен.

Кампилобактерии имеют О-, Н– и К-антигены. С. jejuni и С. coli, наиболее часто вызывающие заболевания у человека, серологически гетерогенны. В зарубежной литературе описано 55 серогрупп, различающихся по термостабильному О-антигену. Установлено, что штаммы, выделенные от человека, дают реакцию агглютинации только с сывороткой от людей, а сывороткой от иммунизированных животных они не агглютинируются. Можно предположить, что идет формирование штаммов, специфичных для человека.

Кампилобактерии имеют целый комплекс факторов вирулентности, в том числе липополисахарид, энтеротоксин (вызывает диарею), цитотоксин, повреждающий слизистую оболочку толстой кишки у человека, и др.

При комнатной и, в особенности, при пониженной температурах резистентность кампилобактерий к действию факторов внешней среды весьма высока: в пищевых продуктах, водопроводной и сточных водах, молоке, моче, испражнениях они могут сохранять жизнеспособность в течение 1 – 5 нед. Кампилобактерии очень чувствительны к нагреванию свыше 50 °C, действию прямого солнечного и ультрафиолетового света и воздуха, высыханию, низким и высоким значениям рН среды, чувствительны к действию дезинфицирующих веществ в рабочих концентрациях.

Эпидемиология. Кампилобактерии (особенно термофильные) обнаруживаются у всех видов диких и домашних зверей и птиц, многие из которых являются их естественными резервуарами (крупный и мелкий рогатый скот, куры, скворцы, воробьи, попугаи и др.). Основным резервуаром кампилобактерий следует считать сельскохозяйственных животных, дополнительными – больных людей и домашних животных, диких городских птиц и грызунов. Основной путь передачи инфекции – пищевой (сырое молоко, битая птица, говядина, свинина), дополнительные – водный (речная и морская вода, загрязненная испражнениями животных) и бытовой (грубые нарушения санитарно-гигиенических норм при уходе за больными людьми и животными, а также при кулинарной обработке мясных продуктов). Кампилобактериозу свойственна выраженная летняя сезонность с почти полным отсутствием заболеваемости в зимние месяцы. Чаще заболевание регистрируется в виде спорадических случаев («диарея путешественников»), изредка – в виде более или менее крупных вспышек. После перенесенного заболевания у людей, не леченных антибиотиками, бактерии с испражнениями выделяются достаточно долго, в течение 2 – 5 нед., а иногда до 10 нед.

Патогенез и клиника. У людей кампилобактериоз протекает в основном в виде энтеритов и энтероколитов, хотя описаны заболевания и другой локализации: септицемия, эндокардит, перикардит, менингит; поражения внекишечной локализации чаще отмечаются у людей старшего возраста или у больных со сниженной резистентностью организма.

Инкубационный период 1 – 10 дней, чаще 1 – 5 дней. Начало заболевания чаще острое, реже – подострое. Обычно наблюдаются умеренно выраженная интоксикация и диарея (до 10 – 20 раз в сутки), боли в нижней части живота. В половине случаев отмечается наличие крови в испражнениях, реже – обезвоживание. Чаще возникает и тяжелее протекает заболевание у детей в возрасте от 1 до 3 лет. Патогенез и степень тяжести находятся в прямой зависимости от факторов патогенности, имеющихся у данного штамма кампилобактерии, а также от количества бактерий, попавших в организм.

Иммунитет. Кампилобактерии высокоиммуногенны. Антитела появляются в крови в ранние сроки заболевания и в достаточно высоких титрах. Титр до 1: 5000 бывает уже на 5-й день заболевания; достигнув максимума, титры антител (IgG) в течение длительного времени медленно снижаются и через месяц могут быть еще достаточно высокими.

Лабораторная диагностика. Для диагностики кампилобактериозов используют микроскопический, бактериологический и серологический методы. Микроскопический метод используется в качестве ориентировочного. Тонкий мазок испражнений, зафиксированный на огне, окрашивают 1 %-ным водным раствором основного фуксина в течение 10 – 20 с, затем промывают водой. Поскольку для окрашивания большинства других бактерий требуется 2 – 5 мин, в мазке за 10 – 20 с обычно успевают окраситься только кампилобактерии. В нативном материале они имеют характерную форму (S-образные короткие цепочки в виде крыльев чайки, реже – С-образные с оттянутыми концами).

Основной метод диагностики – бактериологический. Материал для посева – испражнения или содержимое прямой кишки, иногда кровь, а также вода, молоко, другие пищевые продукты, смывы с предметов и т. д. Посевы делают на специальные питательные среды, создают микроаэрофильные условия и инкубируют при температуре 37 и 42 °C. После получения типичных колоний культуру идентифицируют по совокупности признаков.

Серологический метод исследования играет весьма важную роль при широкомасштабных эпидемиологических исследованиях, но в диагностике кампилобактериозов его роль невелика. Реакция агглютинации ставится с аутоштаммами, можно с живой музейной культурой, но с формалинизированной культурой результаты получаются более четкими. Наиболее чувствительные методы РИФ и ИФМ. Могут также использоваться РСК, латекс-агглютинация, иммуноэлектрофорез, РПГА.

Специфическая профилактика и лечение. Специфическая профилактика не разработана; другие профилактические мероприятия включают строгое соблюдение норм переработки, транспортировки и хранения пищевых продуктов, правил личной гигиены, защиту водоемов от загрязнения сточными водами (особенно животноводческих хозяйств).

Для лечения кампилобактериозов используют антибиотики; наиболее эффективны гентамицин и эритромицин, менее эффективны канамицин, левомицетин и полусинтетические пенициллины.

Хеликобактеры. Helicobacter pylori был открыт в 1982 г. Б. Маршаллом и Р. Уорреном при исследовании биоптатов слизистой желудка. К роду Helicobacter в настоящее время относят уже более 10 видов, часть которых ранее включали в род Campylobacter. H. pylori несколько крупнее других видов (0,5 – 1,0 × 2,5 – 5 мкм) и имеет форму палочки, спирали или «дуги вола». Лофотрих (до 5 жгутиков) или монотрих, иногда в популяции присутствуют обе формы. На агаровых средах малоподвижен или неподвижен. Растет на средах для кампилобактерий, но лучше растет на «шоколадном» агаре, образуя на нем через 2 – 7 сут. колонии диаметром 0,5 – 1,0 мм. На 10 %-ном кровяном агаре отмечается слабый α-гемолиз. Для роста требуются микроаэрофильные условия или атмосфера, обогащенная СО2. В аэробных или анаэробных условиях не растет.

Н. pylori оксидазо– и каталазопозитивен; сероводород не образует, гиппурат не гидролизует, обладает высокой уреазной активностью. Устойчив к хлориду трифенилтетразолия в концентрации 0,4 – 1,0 мг/мл; устойчив к 0,1 % раствору селенита натрия, в меньшей степени – к 1 %-ному глицину.

Факторами вирулентности Н. pylori служат подвижность; уреаза (нейтрализует HCl и повреждает эпителиоциты); протеиновый цитотоксин, вызывающий вакуолизацию эпителиальных клеток и повреждающий межклеточные мостики; липополисахарид; протеиназа; липаза; каталаза, гемолизин и др.

Заражение людей, вероятнее всего, происходит по фекально-оральному механизму. Возбудитель, проникая через муцин в подслизистую желудка, колонизирует эпителиоциты, нередко внедряясь в них. Прогрессирующее очаговое воспаление приводит к развитию гастрита, пептических язв желудка и двенадцатиперстной кишки. В дальнейшем может происходить развитие аденокарциномы или лимфомы желудка (MALT'омы – Mucosa Associated Lymphoid Tissue Lymphoma).

Наиболее эффективным препаратом для лечения хронического гастрита и язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки является ДеНол (коллоидный субцитрат висмута), избирательно действующий только на Н. pylori, который сочетают с трихополом (метронидазолом) и амоксициллином (или кларитромицином) для усиления терапевтического действия.

Микробиология дифтерии

Дифтерия – острое инфекционное заболевание преимущественно детского возраста, которое проявляется глубокой интоксикацией организма дифтерийным токсином и характерным фибринозным воспалением в месте локализации возбудителя. Название болезни происходит от греческого слова diphthera – кожа, пленка, так как в месте размножения возбудителя образуется плотная, серовато-белого цвета пленка.

Возбудитель дифтерии – Corynebacterium diphtheriae – был обнаружен впервые в 1883 г. Э. Клебсом в срезах из пленки, получен в чистой культуре в 1884 г. Ф. Леффлером. В 1888 г. Э. Ру и А. Иерсен обнаружили его способность продуцировать экзотоксин, играющий главную роль в этиологии и патогенезе дифтерии. Получение в 1892 г. антитоксической сыворотки Э. Берингом и использование ее с 1894 г. для лечения дифтерии позволило значительно снизить летальность. Успешное наступление на эту болезнь началось после 1923 г. в связи с разработкой Г. Рамоном метода получения дифтерийного анатоксина.

Возбудитель дифтерии относится к роду Corynebacterium (класс Actinobacteria). В морфологическом отношении характеризуется тем, что клетки булавовидно утолщены на концах (греч. coryne – булава), образуют ветвление, особенно в старых культурах, и содержат зернистые включения.

Установлена этиологическая роль коринебактерий, не относящихся к коринебактерии дифтерии, так называемых Corynebacterium non diphtheriae, которые способны вызывать не только заболевания верхних дыхательных путей, но и отиты, эндокардиты, бронхиты, пневмонии, уретриты, пиелонефриты и др. Возбудителями таких заболеваний чаще всего бывают Corynebacterium pseudodiphtheriticum, C. xerosis, C. pseudotuberculosis и C. urealyticum.

C. diphtheriae – прямые или слегка изогнутые неподвижные палочки длиной 1,0 – 8,0 мкм и диаметром 0,3 – 0,8 мкм, спор и капсул не образуют. Очень часто они имеют вздутия на одном или обоих концах, часто содержат метахроматические гранулы – зерна волютина (полиметафосфаты), которые при окрашивании метиленовым синим приобретают голубовато-пурпурный цвет. Для их обнаружения предложен особый метод окрашивания по Нейссеру. При этом палочки окрашиваются в соломенно-желтый, а зерна волютина – в темно-коричневый цвет, и располагаются обычно по полюсам (см. цв. вкл., рис. 102.2 и 3). C. diphtheriae хорошо окрашивается анилиновыми красителями, грамположительна, но в старых культурах нередко обесцвечивается и имеет отрицательную окраску по Граму. Для нее характерен выраженный полиморфизм, особенно в старых культурах и под влиянием антибиотиков (см. рис. 102.1). Содержание Г + Ц в ДНК около 60 мол %.

Дифтерийная палочка является аэробом или факультативным анаэробом, температурный оптимум для роста 35 – 37 °C (границы роста 15 – 40 °C), оптимальная рН 7,6 – 7,8. К питательным средам не очень требовательна, но лучше растет на средах, содержащих сыворотку или кровь. Избирательными для дифтерийных бактерий являются свернутые сывороточные среды Ру или Леффлера, рост на них появляется через 8 – 12 ч в виде выпуклых, величиной с булавочную головку колоний серовато-белого или желтовато-кремового цвета. Поверхность их гладкая или слегка зернистая, на периферии колонии несколько более прозрачные, чем в центре. Колонии не сливаются, вследствие чего культура приобретает вид шагреневой кожи. На бульоне рост проявляется в виде равномерного помутнения, либо бульон остается прозрачным, а на его поверхности образуется нежная пленка, которая постепенно утолщается, крошится и хлопьями оседает на дно.

Особенностью дифтерийных бактерий является их хороший рост на кровяных и сывороточных средах, содержащих такие концентрации теллурита калия, которые подавляют рост других видов бактерий. Это связано с тем, что C. diphtheriae восстанавливают теллурит калия до металлического теллура, который, откладываясь в микробных клетках, придает колониям характерный темно-серый или черный цвет. Применение таких сред повышает процент высеваемости дифтерийных бактерий (рис. 103).

C. diphtheriae ферментируют глюкозу, мальтозу, галактозу с образованием кислоты без газа, но не ферментируют (как правило) сахарозу, имеют цистиназу, не имеют уреазы и не образуют индола. По этим признакам они отличаются от тех коринеформных бактерий (дифтероидов), которые чаще других встречаются на слизистой оболочке глаза (C. xerosus) и носоглотки (C. pseudodiphtheriticum) и от других дифтероидов (табл. 44).

В природе существуют три основных варианта (биотипа) дифтерийной палочки: gravis, intermedius и mitis. Они различаются по морфологическим, культуральным, биохимическим и другим свойствам (табл. 45).

Деление дифтерийных бактерий на биотипы было произведено с учетом того, при каких формах течения дифтерии у больных они выделяются с наибольшей частотой. Тип gravis чаще выделяется от больных с тяжелой формой дифтерии и вызывает групповые вспышки. Тип mitis вызывает более легкие и спорадические случаи заболеваний, а тип intermedius занимает промежуточное положение между ними. C. belfanti, ранее относимый к биотипу mitis, выделен в самостоятельный, четвертый, биотип. Его главное отличие от биотипов gravis и mitis – способность восстанавливать нитраты в нитриты. Штаммы C. belfanti обладают выраженными адгезивными свойствами, и среди них обнаруживаются как токсигенные, так и нетоксигенные варианты.

Рис. 103. Рост биотипов Corynebacterium diphtheriae на среде с теллуритом:

1 – gravis; 2 – intermedius; 3 – mitis

Таблица 44

Дифференциальные признаки, отличающие C. diphtheriae от некоторых дифтероидов

Примечание.(+) – признак положительный; ( – ) – признак отрицательный; (+)( – ) – признак иногда положительный, иногда отрицательный; а – проба Пизу выявляет наличие цистиназы.

Таблица 45

Дифференциальные признаки биотипов gravis , intermedius и mitis

Антигенная структура коринебактерий очень гетерогенна и мозаична. У возбудителей дифтерии всех трех типов обнаружено несколько десятков соматических антигенов, по которым их делят на серотипы. В России принята серологическая классификация, по которой различают 11 серотипов дифтерийных бактерий, из них 7 основных (1 – 7) и 4 дополнительных, редко встречающихся серотипов (8 – 11). Шесть серотипов (1, 2, 3, 4, 5, 7) относятся к типу gravis, а пять (6, 8, 9, 10, 11) – к типу mitis. Недостатком метода серотипирования является то, что многие штаммы, особенно нетоксигенные, обладают спонтанной агглютинацией или полиагглютинабельностью.

Фаготипирование C. diphtheriae . Для дифференциации дифтерийных бактерий предложены различные схемы фаготипирования. По схеме М. Д. Крыловой с помощью набора из 9 фагов (A, B, C, D, F, G, H, I, K) удается типировать большинство токсигенных и нетоксигенных штаммов типа gravis. С учетом чувствительности к указанным фагам, а также культуральных, антигенных свойств и способности синтезировать корицины (бактерицидные белки) М. Д. Крылова выделила 3 самостоятельные группы коринебактерий типа gravis (I – III). В каждой из них имеются подгруппы токсигенных и их нетоксигенных аналогов возбудителей дифтерии.

Резистентность возбудителей дифтерии. C. diphtheriae проявляет большую устойчивость к низким температурам, но быстро погибает при высокой температуре: при 60 °C – в течение 15 – 20 мин, при кипячении – через 2 – 3 мин. Все дезинфицирующие вещества (лизол, фенол, хлорамин и др.) в обычно применяемой концентрации уничтожают ее за 5 – 10 мин. Однако возбудитель дифтерии хорошо переносит высушивание и может долго сохранять жизнеспособность в высохшей слизи, слюне, в частичках пыли. В мелкодисперсном аэрозоле дифтерийные бактерии сохраняют жизнеспособность в течение 24 – 48 ч.

Факторы патогенности. Патогенность C. diphtheriae определяется наличием ряда факторов:

1. Факторов адгезии, колонизации и инвазии. Структуры, ответственные за адгезию, не идентифицированы, однако без них дифтерийная палочка не смогла бы колонизировать клетки. Их роль выполняют какие-то компоненты клеточной стенки возбудителя. Инвазивные свойства возбудителя связаны с гиалуронидазой, нейраминидазой и протеазой.

2. Токсического гликолипида, содержащегося в клеточной стенке возбудителя. Он представляет собой 6,6'-диэфир трегалозы, содержащий коринемиколовую кислоту (С32Н64О3) и коринемиколиновую кислоту (С32Н62О3) в эквимолярных отношениях (трегалозо-6,6'-дикоринемиколат). Гликолипид оказывает разрушающее действие на клетки ткани в месте размножения возбудителя.

3. Экзотоксина, обусловливающего патогенность возбудителя и характер патогенеза заболевания. Нетоксигенные варианты C. diphtheriae дифтерии не вызывают.

Экзотоксин синтезируется в виде неактивного предшественника – единой полипептидной цепи с м. м. 61 кД. Его активация осуществляется собственной бактериальной протеазой, которая разрезает полипептид на два связанные между собой дисульфидными связями пептида: А (м. м. 21 кД) и В (м. м. 39 кД). Пептид В выполняет акцепторную функцию – он распознает рецептор, связывается с ним и формирует внутримембранный канал, через который проникает в клетку пептид А и реализует биологическую активность токсина. Пептид А представляет собой фермент АДФрибозилтрансферазу, который обеспечивает перенос аденозиндифосфатрибозы из НАД на один из аминокислотных остатков (гистидина) белкового фактора элонгации EF-2. В результате модификации EF-2 утрачивает свою активность, и это приводит к подавлению синтеза белка рибосомами на стадии транслокации. Токсин синтезируют только такие C. diphtheriae, которые несут в своей хромосоме гены умеренного конвертирующего профага. Оперон, кодирующий синтез токсина, является моноцистронным, он состоит из 1,9 тыс. пар нуклеотидов и имеет промотор toxP и 3 участка: toxS, toxA и toxB. Участок toxS кодирует 25 аминокислотных остатков сигнального пептида (он обеспечивает выход токсина через мембрану в периплазматическое пространство бактериальной клетки), toxA – 193 аминокислотных остатка пептида А, и toxB – 342 аминокислотных остатка пептида В токсина. Утрата клеткой профага или мутации в tox-опероне делают клетку малотоксигенной. Напротив, лизогенизация нетоксигенных C. diphtheriae конвертирующим фагом превращает их в токсигенные бактерии. Это доказано однозначно: токсигенность дифтерийных бактерий зависит от лизогенизации их конвертирующими tox-коринефагами. Коринефаги интегрируются в хромосому коринебактерий с помощью механизма сайт-специфической рекомбинации, причем штаммы дифтерийных бактерий могут содержать в своих хромосомах по 2 сайта рекомбинации (attB), и коринефаги интегрируются в каждый из них с одинаковой частотой.

Генетический анализ ряда нетоксигенных штаммов дифтерийных бактерий, проведенный с помощью меченых ДНК-зондов, несущих фрагменты tox-оперона коринефага, показал, что в их хромосомах имеются последовательности ДНК, гомологичные tox-оперону коринефага, но они либо кодируют неактивные полипептиды, либо находятся в «молчащем» состоянии, т. е. неактивны. В связи с этим возникает очень важный в эпидемиологическом отношении вопрос: могут ли нетоксигенные дифтерийные бактерии превращаться в токсигенные в естественных условиях (в организме человека), подобно тому, как это происходит in vitro? Возможность подобного превращения нетоксигенных культур коринебактерий в токсигенные с помощью фаговой конверсии была показана в опытах на морских свинках, куриных эмбрионах и белых мышах. Однако происходит ли это в ходе естественного эпидемического процесса (и если происходит, то как часто), пока установить не удалось.

В связи с тем, что дифтерийный токсин в организме больных оказывает избирательное и специфическое воздействие на определенные системы (поражаются в основном симпатико-адреналовая система, сердце, сосуды и периферические нервы), то очевидно, он не только угнетает биосинтез белка в клетках, но и вызывает другие нарушения их метаболизма.

Для обнаружения токсигенности дифтерийных бактерий можно использовать следующие способы:

1. Биологические пробы на животных. Внутрикожное заражение морских свинок фильтратом бульонной культуры дифтерийных бактерий вызывает у них некроз в месте введения. Одна минимальная смертельная доза токсина (20 – 30 нг) убивает морскую свинку весом 250 г при подкожном введении на 4 – 5-й день. Наиболее характерным проявлением действия токсина является поражение надпочечников, они увеличены и резко гиперемированы (см. цв. вкл., рис. 102.4).

2. Заражение куриных эмбрионов. Дифтерийный токсин вызывает их гибель.

3. Заражение культур клеток. Дифтерийный токсин вызывает отчетливый цитопатический эффект.

4. Метод твердофазного иммуноферментного анализа с использованием меченных пероксидазой антитоксинов.

5. Использование ДНК-зонда для непосредственного обнаружения tox-оперона в хромосоме дифтерийных бактерий.

Однако наиболее простым и распространенным способом определения токсигенности дифтерийных бактерий является серологический – метод преципитации в геле. Суть его состоит в следующем. Полоску стерильной фильтровальной бумаги размером 1,5 × 8 см смачивают антитоксической противодифтерийной сывороткой, содержащей 500 АЕ в 1 мл, и наносят на поверхность питательной среды в чашке Петри. Чашку подсушивают в термостате 15 – 20 мин. Исследуемые культуры засевают бляшками по обе стороны от бумажки. На одну чашку засевают несколько штаммов, один из которых, заведомо токсигенный, служит контролем. Чашки с посевами инкубируют при 37 °C, результаты учитывают через 24 – 48 ч. Вследствие встречной диффузии в геле антитоксина и токсина в месте их взаимодействия образуется четкая линия преципитации, которая сливается с линией преципитации контрольного токсигенного штамма (см. рис. 73, с. 288). Полоски неспецифической преципитации (они образуются, если в сыворотке кроме антитоксина присутствуют в небольшом количестве другие антимикробные антитела) появляются поздно, выражены слабо и никогда не сливаются с полоской преципитации контрольного штамма.

Эпидемиология. Единственным источником заражения является человек – больной, выздоравливающий или здоровый бактерионоситель. Заражение происходит воздушно-капельным, воздушно-пылевым путем, а также через различные предметы, бывшие в употреблении у больных или здоровых бактерионосителей: посуда, книги, белье, игрушки и т. п. В случае инфицирования пищевых продуктов (молоко, кремы и т. п.) возможно заражение алиментарным путем. Наиболее массивное выделение возбудителя имеет место при острой форме заболевания. Однако наибольшее эпидемиологическое значение имеют лица со стертыми, нетипичными формами заболевания, так как они часто не госпитализируются и выявляются далеко не сразу. Больной дифтерией заразен в течение всего периода болезни и части периода выздоровления. Средний срок бактерионосительства у выздоравливающих варьирует от 2 до 7 нед., но может продолжаться и до 3 мес.

Особую роль в эпидемиологии дифтерии играют здоровые бактерионосители. В условиях спорадической заболеваемости именно они являются основными распространителями дифтерии, способствуя и сохранению возбудителя в природе. Средняя продолжительность носительства токсигенных штаммов несколько меньше (около 2 мес.), чем нетоксигенных (около 2 – 3 мес.).

Причина формирования здорового носительства токсигенных и нетоксигенных дифтерийных бактерий раскрыта не до конца, так как даже высокий уровень антитоксического иммунитета не всегда обеспечивает полное освобождение организма от возбудителя. Возможно, определенное значение имеет уровень антибактериального иммунитета. Первостепенное эпидемиологическое значение имеет носительство токсигенных штаммов дифтерийных бактерий.

Особенности патогенеза и клиники. К дифтерии восприимчивы люди любого возраста. Возбудитель может проникнуть в организм человека через слизистые оболочки различных органов или через поврежденную кожу. В зависимости от локализации процесса различают дифтерию зева, носа, гортани, уха, глаза, половых органов и кожи. Возможны смешанные формы, например дифтерия зева и кожи и т. п. Инкубационный период – 2 – 10 дней. При клинически выраженной форме дифтерии в месте локализации возбудителя развивается характерное фибринозное воспаление слизистой оболочки. Токсин, вырабатываемый возбудителем, сначала поражает эпителиальные клетки, а затем близлежащие кровеносные сосуды, повышая их проницаемость. В выходящем экссудате содержится фибриноген, свертывание которого приводит к образованию на поверхности слизистой оболочки серовато-белого цвета пленчатых налетов, которые плотно спаяны с подлежащей тканью и при отрыве от нее вызывают кровотечение. Следствием поражения кровеносных сосудов может быть развитие местного отека. Особенно опасной является дифтерия зева, так как она может стать причиной дифтерийного крупа вследствие отека слизистой оболочки гортани и голосовых связок, от которого раньше погибало в результате асфиксии 50 – 60 % больных дифтерией детей. Дифтерийный токсин, поступая в кровь, вызывает общую глубокую интоксикацию. Он поражает преимущественно сердечно-сосудистую, симпатико-адреналовую системы и периферические нервы. Таким образом, клиника дифтерии складывается из сочетания местных симптомов, зависящих от локализации входных ворот, и общих симптомов, обусловленных отравлением токсином и проявляющихся в виде адинамии, вялости, бледности кожных покровов, понижения кровяного давления, миокардита, паралича периферических нервов и других нарушений. Дифтерия у привитых детей, если и наблюдается, протекает, как правило, в легкой форме и без осложнений. Летальность в период до применения серотерапии и антибиотиков составляла 50 – 60 %, ныне – 3 – 6 %.

Постинфекционный иммунитет прочный, стойкий, фактически пожизненный, повторные случаи заболевания наблюдаются редко – у 5 – 7 % переболевших. Иммунитет носит главным образом антитоксический характер, меньшее значение имеют антимикробные антитела.

Для оценки уровня противодифтерийного иммунитета ранее широко применялась проба Шика. С этой целью внутрикожно детям вводилась 1/40 Dlm токсина для морской свинки в объеме 0,2 мл. При отсутствии антитоксического иммунитета через 24 – 48 ч на месте введения появляется краснота и припухлость диаметром более 1 см. Такая положительная реакция Шика свидетельствует либо о полном отсутствии антитоксина, либо о том, что его содержание составляет менее 0,001 АЕ/мл крови. Отрицательная реакция Шика наблюдается, когда содержание антитоксина в крови выше 0,03 АЕ/мл. При содержании антитоксина ниже 0,03 АЕ/мл, но выше 0,001 АЕ/мл реакция Шика может быть или положительной, или, иногда, отрицательной. Кроме того, сам токсин обладает выраженным аллергенным свойством. Поэтому для определения уровня противодифтерийного иммунитета (количественное содержание антитоксина) лучше пользоваться РПГА с эритроцитарным диагностикумом, сенсибилизированным дифтерийным анатоксином.

Лабораторная диагностика. Единственным методом микробиологической диагностики дифтерии является бактериологический, с обязательной проверкой выделенной культуры коринебактерий на токсигенность. Бактериологические исследования на дифтерию проводят в трех случаях:

1) для диагностики дифтерии у детей и взрослых с острыми воспалительными процессами в области зева, носа, носоглотки;

2) по эпидемическим показаниям лиц, находившихся в контакте с источником возбудителя дифтерии;

3) лиц, вновь поступающих в детские дома, ясли, школы-интернаты, другие специальные учреждения для детей и взрослых, с целью выявления среди них возможных бактерионосителей дифтерийной палочки.

Материалом для исследования служат слизь из зева и носа, пленка с миндалин или других слизистых оболочек, являющихся местом входных ворот возбудителя. Посевы производят на теллуритовые сывороточные или кровяные среды и одновременно на свернутые сывороточные среды Ру (свернутая лошадиная сыворотка) или Леффлера (3 части бычьей сыворотки + 1 часть сахарного бульона), на которых рост коринебактерий появляется уже через 8 – 12 ч. Выделенную культуру идентифицируют по совокупности морфологических, культуральных и биохимических свойств, по возможности используют методы серо– и фаготипирования. Во всех случаях обязательна проверка на токсигенность одним из указанных выше методов. Морфологические особенности коринебактерий лучше изучать, используя три метода окрашивания препарата-мазка: по Граму, Нейссеру и метиленовым синим (или толуидиновым синим).

Лечение. Специфическим средством лечения дифтерии является применение противодифтерийной антитоксической сыворотки, содержащей не менее 2000 МЕ в 1 мл. Сыворотку вводят внутримышечно в дозах от 10 000 до 400 000 МЕ в зависимости от тяжести течения болезни. Эффективным методом лечения является применение антибиотиков (пенициллины, тетрациклины, эритромицин и др.) и сульфаниламидных препаратов. С целью стимулирования выработки собственных антитоксинов можно использовать анатоксин. Для освобождения от бактерионосительства следует использовать те антибиотики, к которым данный штамм коринебактерий высокочувствителен.

Специфическая профилактика. Основным методом борьбы с дифтерией является массовая плановая вакцинация населения. С этой целью используют различные варианты вакцин, в том числе комбинированные, т. е. направленные на одновременное создание иммунитета против нескольких возбудителей. Наибольшее распространение в России получила вакцина АКДС. Она представляет собой адсорбированную на гидроокиси алюминия взвесь коклюшных бактерий, убитых формалином или мертиолятом (20 млрд в 1 мл), и содержит дифтерийный анатоксин в дозе 30 флоккулирующих единиц и 10 единиц связывания столбнячного анатоксина в 1 мл. Вакцинируют детей с 3-месячного возраста, а затем проводят ревакцинации: первую через 1,5 – 2 года, последующие в возрасте 9 и 16 лет, а далее через каждые 10 лет.

Благодаря массовой вакцинации, начатой в СССР в 1959 г., заболеваемость дифтерией в стране к 1966 г. по сравнению с 1958 г. была снижена в 45 раз, а ее показатель в 1969 г. составил 0,7 на 100 000 населения. Последовавшее в 80-х гг. ХХ в. снижение объема прививок привело к тяжелым последствиям. В 1993 – 1996 гг. Россию охватила эпидемия дифтерии. Болели взрослые, в основном не получившие прививок, и дети. В 1994 г. было зарегистрировано почти 40 тыс. больных. В связи с этим была возобновлена массовая вакцинация. В этот период были привиты 132 млн человек, в том числе 92 млн взрослых. В 2000 – 2001 гг. охват детей прививками в установленный срок составил 96 %, а ревакцинацией – 94 %. Благодаря этому уровень заболеваемости дифтерией в 2001 г. снизился по сравнению с 1996 г. в 15 раз. Однако для того чтобы довести уровень заболеваемости до единичных случаев, необходимо охватить вакцинацией не менее 97 – 98 % детей первого года жизни и обеспечить в последующие годы массовую ревакцинацию. Добиться полной ликвидации дифтерии в ближайшие годы вряд ли возможно из-за распространенного носительства токсигенных и нетоксигенных дифтерийных бактерий. Для решения этой проблемы также потребуется определенное время.

Микробиология коклюша и паракоклюша

Коклюш – острое инфекционное заболевание преимущественно детского возраста, характеризующееся циклическим течением и приступообразным спазматическим кашлем.

Возбудитель – Bordetella pertussis – впервые был обнаружен в 1900 г. в мазках из мокроты ребенка и затем выделен в чистой культуре в 1906 г. Ж. Борде и О. Жангу. Возбудитель сходного с коклюшем, но протекающего более легко заболевания – Bordetella parapertussis – был выделен и изучен в 1937 г. Г. Эльдерингом и П. Кендриком и независимо от них в 1937 г. У. Брэдфордом и Б. Славиным. Bordetella bronchiseptica, возбудитель редко встречающегося у человека коклюшеподобного заболевания, был выделен в 1911 г. у собак Н. Ферри, а у человека – в 1926 г. Брауном. В 1984 г. был выделен новый вид – Bordetella avium, патогенность которого для человека пока не установлена.

Бордетеллы относятся к классу Betaproteobacteria, грамотрицательны, хорошо окрашиваются всеми анилиновыми красителями. Иногда выявляется биполярная окраска за счет зерен волютина на полюсах клетки. Возбудитель коклюша имеет форму овоидной палочки (коккобактерии) размером 0,2 – 0,5 × 1,0 – 1,2 мкм. Паракоклюш-

ная палочка имеет такую же форму, но несколько крупнее (0,6 × 2 мкм). Расположены чаще поодиночке, но могут располагаться попарно. Спор не образуют, у молодых культур и у бактерий, выделенных из макроорганизма, обнаруживается капсула. Бордетеллы неподвижны, за исключением B. bronchiseptica, которая является перитрихом. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 61 – 70 мол %. Относятся к гемофильным бактериям. Бордетеллы – строгие аэробы, хемоорганотрофы. Оптимальная температура роста – 35 – 36 °C. Возбудитель коклюша в гладкой S-форме (так называемая фаза I), в отличие от двух других видов бордетелл, не растет на МПБ и МПА, так как его размножению мешают накопление в среде ненасыщенных жирных кислот, образующихся в процессе роста, а также возникающая при росте коллоидная сера и другие продукты метаболизма. Для их нейтрализации (или адсорбции) в среду выращивания коклюшных бактерий необходимо добавлять крахмал, альбумин и древесный уголь или ионообменные смолы. Микроб требует наличия в среде выращивания 3 аминокислот – пролина, цистеина и глутаминовой кислоты, источником которых служат гидролизаты казеина или фасоли. Традиционная среда для выращивания коклюшной палочки – среда Борде – Жангу (картофельно-глицериновый агар с добавлением крови), на ней она растет в виде гладких, блестящих, прозрачных куполообразных с жемчужным или металлическим ртутным оттенком колоний диаметром около 1 мм, которые вырастают на 3 – 4-й день. На другой среде – казеиново-угольном агаре (КУА) – также на 3 – 4-й день вырастают гладкие выпуклые колонии диаметром около 1 мм, имеющие серовато-кремовый цвет и вязкую консистенцию. Колонии паракоклюшных бактерий по внешнему виду не отличаются от коклюшных, но крупнее и выявляются на 2 – 3-й день, а колонии B. bronchiseptica выявляются уже на 1 – 2-й день.

Характерной особенностью коклюшных бактерий является их наклонность к быстрому изменению культуральных и серологических свойств при изменении состава питательной среды, температуры и других условий выращивания. В процессе перехода от S-формы (фаза I) к стабильной шероховатой R-форме (фаза IV) через промежуточные фазы II и III наблюдаются плавные изменения антигенных свойств;

патогенные свойства теряются.

Паракоклюшные бактерии и B. bronchiseptica, а также фазы II, III и IV коклюшных бактерий растут на МПА и МПБ. При выращивании на жидкой среде наблюдается диффузное помутнение с придонным плотным осадком; клетки могут быть несколько крупнее и полиморфными, иногда образуют нити. В R-форме и промежуточных формах бактерии проявляют выраженный полиморфизм.

На среде Борде – Жангу все бордетеллы образуют вокруг колоний нерезко ограниченную зону гемолиза, распространяющуюся диффузно в среду.

Бордетеллы не ферментируют углеводов, не образуют индола, не восстанавливают нитраты в нитриты (за исключением B. bronchiseptica). Паракоклюшные бактерии выделяют тирозиназу, образуя пигмент, окрашивающий среду и культуру в коричневый цвет. Дифференциальные признаки бордетелл приведены в табл. 46.

Бордетеллы содержат несколько антигенных комплексов. Соматический О-антиген видоспецифичен (см. табл. 43); родовым антигеном является агглютиноген 7. Главные агглютиногены у возбудителя коклюша – 7-й (родовой), 1-й (видовой) и наиболее часто обнаруживаемые типоспецифические 2-й и 3-й. В зависимости от их сочетания у Bordetella pertussis выделяют четыре сероварианта: 1, 2, 3; 1, 2, 0; 1, 0, 3 и 1, 0, 0.

Факторы патогенности. Фимбрии (агглютиногены), белок наружной мембраны пертактин (69 кД) и филаментозный гемагглютинин (поверхностный белок) отвечают за адгезию возбудителя на цилиарном эпителии средних отделов респираторного тракта (трахея, бронхи). Капсула защищает от фагоцитоза. Часто присутствуют гиалуронидаза, лецитиназа, плазмокоагулаза, аденилатциклаза. В составе эндотоксина

Таблица 46

Дифференциальные признаки бордетелл

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отрицательный; (±) – признак иногда положительный, иногда отрицательный; (?) – нет данных.

(ЛПС) два липида: А и Х. Биологическая активность ЛПС определяется липидом Х, липид А обладает низкой пирогенностью и нетоксичен. ЛПС обладает иммуногенностью (цельноклеточная вакцина), но вызывает сенсибилизацию. Имеются три экзотоксина. Коклюшный токсин (117 кД) по структуре и функции подобен холерогену, проявляет активность АДФ-рибозилтрансферазы (рибозилирует трансдуцин – белок мембраны клетки-мишени, являющийся частью системы, ингибирующей клеточную аденилатциклазу), сильный иммуноген, повышает лимфоцитоз и выработку инсулина. Трахеальный цитотоксин представляет собой фрагмент пептидогликана, обладает пирогенностью, артритогенностью, индуцирует медленноволновой сон и стимулирует продукцию IL-1, в ответ на который синтезируется оксид азота (цитотоксический фактор). Повреждает эпителиальные клетки трахеи и вызывает цилиостаз. Термолабильный дермонекротоксин обладает нейротропностью, сосудосуживающей активностью, гомологичен цитотоксическому некротизирующему фактору 1 (CNF1) кишечной палочки. Мишенью его являются Rho-белки мембран клеток. Обнаруживают дермонекротоксин внутрикожной пробой на кроликах (проба Дольда).

Эпидемиология. Источник инфекции при коклюше и паракоклюше – больной типичной или стертой формой, особенно в период до появления спазматического кашля. При коклюшеподобном заболевании, вызванном B. bronchiseptica, источником инфекции могут быть домашние и дикие животные, среди которых иногда наблюдаются эпизоотии (свиньи, кролики, собаки, кошки, крысы, морские свинки, обезьяны), при этом чаще всего у животного поражается респираторный тракт. Механизм заражения – воздушно-капельный. Бордетеллы обладают специфическим тропизмом к цилиарному эпителию респираторного тракта хозяина. К инфекции восприимчивы люди всех возрастов, но более всего дети от 1 года до 10 лет.

Патогенез и клиника. Инкубационный период при коклюше от 3 до 14 дней, чаще 5 – 8 дней. Возбудитель, попавший на слизистую оболочку верхних дыхательных путей, размножается в клетках цилиарного эпителия и далее бронхогенным путем распространяется в более низкие отделы (бронхиолы, альвеолы, мелкие бронхи). При действии экзотоксина эпителий слизистой оболочки некротизируется, в результате чего раздражаются кашлевые рецепторы и создается постоянный поток сигналов в кашлевой центр продолговатого мозга, в котором формируется стойкий очаг возбуждения. Это приводит к возникновению спазматических приступов кашля. Бактериемии при коклюше не бывает. Вторичная бактериальная флора может приводить к осложнениям.

В течении заболевания выделяют следующие стадии: 1) катаральный период, длящийся около 2 нед. и сопровождающийся сухим кашлем; состояние больного постепенно ухудшается; 2) конвульсивный (судорожный), или спазматический, период, длящийся до 4 – 6 нед. и характеризующийся возникающими до 20 – 30 раз в сутки приступами неукротимого «лающего» кашля, причем приступы могут быть спровоцированы даже неспецифическими раздражителями (свет, звук, запах, медицинские манипуляции, осмотр и т. д.); 3) период разрешения, когда приступы кашля становятся реже и все менее продолжительными, отторгаются некротизированные участки слизистой оболочки верхних дыхательных путей, часто в виде «слепков» с трахеи и бронхов; продолжительность – 2 – 4 нед.

Иммунитет. После перенесенного заболевания формируется стойкий пожизненный иммунитет; поствакцинальный иммунитет сохраняется всего 3 – 5 лет.

Лабораторная диагностика. Основными методами диагностики являются бактериологический и серологический; для ускоренной диагностики, особенно на ранней стадии болезни, может быть использована реакция иммунофлуоресценции. Для выделения чистой культуры в качестве материала используют слизь из носоглотки или мокроту, которые высевают на КУА или среду Борде – Жангу. Посев также может быть сделан методом «кашлевых пластинок». Выросшую культуру идентифицируют по совокупности культуральных, биохимических и антигенных свойств. Серологические реакции – агглютинации, связывания комплемента, пассивной гемагглютинации – ставятся в основном для ретроспективной диагностики коклюша или в тех случаях, когда не выделена чистая культура. Антитела к возбудителю появляются не ранее 3-й нед. заболевания, диагноз подтверждается возрастанием титра антител в сыворотках, взятых с 1 – 2-недельным интервалом. У детей первых двух лет жизни серологические реакции часто бывают отрицательными.

Специфическая профилактика и лечение. Для плановой профилактики коклюша у детей используют адсорбированную коклюшно-дифтерийно-столбнячную вакцину (АКДС), содержащую 20 млрд убитых коклюшных бактерий в 1 мл. На этом же компоненте основана выпускаемая отдельно убитая коклюшная вакцина, применяемая в детских коллективах по эпидемиологическим показаниям. Этот компонент реактогенен (нейротоксическое свойство), поэтому сейчас активно изучаются бесклеточные вакцины, содержащие от 2 до 5 компонентов (коклюшный анатоксин, филаментозный гемагглютинин, пертактин и 2 агглютиногена фимбрий). Для лечения применяют антибиотики (гентамицин, ампициллин), эффективные в катаральном и бесполезные в судорожном периоде заболевания.

Палочка инфлюэнцы

Палочка инфлюэнцы – Haemophilus influenzae – часто присутствует на слизистой оболочке верхних дыхательных путей здорового человека. При ослаблении устойчивости организма она может вызвать менингит (особенно у ослабленных детей), бронхит, пневмонию, гнойный плеврит, трахеит, ларингит, конъюнктивит, отит и другие заболевания.

Возбудитель был открыт М. И. Афанасьевым (1891) и описан Р. Пфейффером и С. Китазато в 1892 г. во время пандемии гриппа, причиной которого палочка инфлюэнцы ошибочно считалась более 40 лет.

Род Haemophilus входит в состав семейства Pasteurellaceae и состоит из 16 видов. Для человека патогенны два вида: H. influenzae – возбудитель воспалительных процессов дыхательных путей, и H. ducreyi – возбудитель мягкого шанкра; эта болезнь в России с 1961 г. не обнаруживается.

Гемофилы – короткие палочки кокковидной формы размерами 0,3 – 0,4 × 1,0 – 1,5 мкм (см. цв. вкл., рис. 104). Иногда располагаются короткими цепочками, чаще – поодиночке. Они очень полиморфны, могут образовывать нити, что зависит от условий культивирования; неподвижны, спор не имеют. Палочка инфлюэнцы в организме и в первых генерациях на питательных средах может иметь капсулу. Бактерии медленно окрашиваются анилиновыми красителями: фуксином Пфейффера прокрашиваются в течение 5 – 15 мин.

Бактерии рода Haemophilus относятся к группе гемофильных. Они требуют для культивирования богатые питательные среды, обычно содержащие кровь или ее препараты. Для их роста требуется наличие в среде гемина или некоторых других порфиринов (Х-фактор) и (или) никотинамидадениндинуклеотида (V-фактор). Установлено, что из 16 известных представителей рода Haemophilus 2 вида (H. influenzae и H. haemolyticus) требуют наличия одновременно Х-фактора и V-фактора, 4 вида требуют только Х-фактора и 10 видов – только V-фактора. Х-фактор термостабилен, и в качестве его источников используют кровь различных животных или водный раствор хлористого гематина. V-фактор термолабилен и содержится в тканях растений, животных, вырабатывается многими бактериями.

Палочка инфлюэнцы – факультативный анаэроб, оптимальная температура для ее роста 37 °C. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 39 – 42 мол %. На «шоколадном» агаре (агаре с прогретой кровью) колонии палочки инфлюэнцы вырастают через 36 – 48 ч и достигают диаметра 1 мм. На кровяном агаре с добавлением сердечно-мозгового экстракта через сутки вырастают мелкие, округлые, выпуклые колонии с радужными переливами. Гемолиз отсутствует. У колоний бескапсульных вариантов радужная расцветка отсутствует. На жидких средах с добавлением крови наблюдается диффузный рост, иногда образуются белесые хлопья и осадок на дне.

Специфической особенностью палочек инфлюэнцы является способность их колоний вырастать гораздо быстрее и быть крупнее вблизи колоний стафилококков или других бактерий («спутниковый», или сателлитный, рост). Пневмококки же являются ингибиторами роста палочки инфлюэнцы.

Сахаролитические свойства выражены слабо и непостоянны. Обычно ферментирует с образованием кислоты рибозу, галактозу и глюкозу, обладает уреазной активностью, имеет щелочную фосфотазу, восстанавливает нитраты в нитриты. По способности образовывать уреазу, индол и орнитиндекарбоксилазу H. influenzae подразделяют на шесть биотипов (I – VI).

Капсульные штаммы палочки инфлюэнцы по специфичности полисахаридного антигена делятся на 6 серовариантов: a, b, c, d, e, f. Этот антиген иногда дает перекрестную реакцию с антигенами капсульных пневмококков. Капсульный полисахаридный антиген обнаруживается по реакции набухания капсулы, РИФ, реакции преципитации в агаре. От больных людей чаще выделяется серовар b. Кроме капсульного антигена у возбудителя инфлюэнцы имеется соматический антиген, в составе которого обнаружены термостабильный и термолабильный протеины.

Экзотоксинов палочка инфлюэнцы не продуцирует, патогенность ее связана с термостабильным эндотоксином, выделяющимся при разрушении бактериальных клеток. Инвазивность и подавление фагоцитоза связаны с наличием капсулы.

Во внешней среде возбудитель малоустойчив, быстро погибает под действием прямых солнечных и ультрафиолетовых лучей и дезинфицирующих веществ в обычных рабочих концентрациях. При температуре 60 °C он погибает в течение 5 – 10 мин.

Эпидемиология. Источником инфекции при заболеваниях, вызванных палочкой инфлюэнцы, служат больные люди; капсульные штаммы в этом случае передаются от человека к человеку воздушно-капельным путем. Часто заболевание развивается как проявление аутоинфекции при снижении реактивности организма на фоне какого-либо другого заболевания, например гриппа. Палочка инфлюэнцы у здоровых людей обнаруживается не только на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, но и в полости рта, среднего уха, иногда на слизистой оболочке влагалища.

Патогенез и клиника связаны прежде всего с особенностями возбудителя (имеется капсула или нет), а также с основным заболеванием, на фоне которого снижается резистентность макроорганизма. Палочка инфлюэнцы может размножаться на слизистых оболочках как вне-, так и внутриклеточно, иногда проникая в кровь. В этом случае возбудитель может далее проникнуть через гематоэнцефалический барьер и вызвать менингит. Палочка инфлюэнцы, наряду с менингококками и пневмококками, относится к наиболее частым возбудителям менингита. Летальность при таком нелеченном менингите может достигать 90 %. Клиника определяется доминирующими в каждом конкретном случае симптомами в зависимости от степени поражения того или иного органа.

Иммунитет. Дети первых трех месяцев жизни мало восприимчивы к возбудителю инфлюэнцы, так как у них в сыворотке присутствуют антитела, переданные через плаценту от матери. Впоследствии они исчезают, и ребенок становится восприимчив к возбудителю. Инфекция может протекать бессимптомно или с поражением респираторного тракта. Менингиты чаще всего развиваются у детей в возрасте от 6 мес. до 3 лет. К 3 – 5 годам у многих детей появляются комплементсвязывающие и бактерицидные антитела к капсульному полисахаридному антигену (полирибозофосфату).

Лабораторная диагностика. Для диагностики заболеваний, вызванных палочкой инфлюэнцы, используют РИФ, бактериологический метод и серологические реакции. При достаточной концентрации возбудителя в исследуемом материале (гной, слизь, ликвор) он легко и быстро может быть обнаружен с помощью реакции набухания капсулы и РИФ; ликвор можно также исследовать с помощью метода встречного иммуноэлектрофореза. Чистую культуру выделяют посевом материала на специальные питательные среды («шоколадный» агар, среда Левинталя, сердечно-мозговой агар); типичные колонии идентифицируют по реакции набухания капсулы, потребности в факторах роста и другим тестам (биохимические свойства, реакции преципитации в агаре и др.). Для серологической диагностики могут быть использованы реакции агглютинации и преципитации.

Специфическая профилактика и лечение. Для профилактики используют вакцину из капсульного полисахарида (полирибозофосфата). В настоящее время болезни, вызываемые Haemophilus influenzae типа b, рассматривают в качестве кандидатов на искоренение. Для лечения наиболее эффективны аминогликозиды, левомицетин, сульфаниламиды, однако у выделенных возбудителей необходимо определять степень чувствительности к антибиотикам.

Листерии

Листерии были открыты в 1926 г. Э. Мюрреем, а название Listeria monocytogenes было дано в 1940 г. Ж. Пири из-за того, что возбудитель вызывает у зараженных животных резкое увеличение количества моноцитов в крови. У человека листериоз – заболевание, характеризующееся пестрой клинической картиной, в том числе поражением нервной системы, лимфатических узлов и септицемией. Листерии по новой классификации относят к классу Bacilli.

Листерия – прямая или слегка изогнутая коккобактерия размером 0,3 – 0,5 × 1 – 2 мкм, спор и капсул не образует, грамположительна. В старых культурах могут встречаться более длинные палочки и нити. В препаратах они часто располагаются параллельно или под углом друг к другу, группами или одиночно. Палочки имеют 1 – 4 жгутика, прикрепленных к боковой поверхности клетки, реже к ее концу. Подвижность листерий лучше выражена при культивировании в условиях комнатной температуры. Листерии легко культивируются на обычных слабощелочных питательных средах, но рост получается необильный. Суточные колонии на питательном агаре мелкие, круглые, слабовыпуклые, с ровным краем, полупрозрачные, слабоокрашенные в проходящем свете. На бульоне рост в виде слабого помутнения среды. Лучше растут на средах с добавлением крови, при этом вокруг колоний образуется узкая зона β-гемолиза. Селективная среда для выделения листерий – кровяной агар с трипафлавином и налидиксовой кислотой. Они хорошо растут при низких температурах, оптимальная температура 37 °C, рН 7,0 – 7,2. При культивировании на искусственных питательных средах происходит диссоциация листерий и превращение их из вирулентной S-формы в маловирулентную R-форму. При этом палочки становятся несколько длиннее и грубее, среди них часто обнаруживаются нитевидные формы; колонии становятся более крупными и менее прозрачными, с шероховатой или бугристой поверхностью и неровным с зубцевидными выступами или ветвистым краем. Отдельные штаммы могут утратить подвижность.

Листерии ферментируют до молочной кислоты без газа глюкозу, мальтозу, рамнозу, левулезу, салицин, медленно – сахарозу, глицерин, лактозу (не все штаммы); не потребляют маннит (за исключением представителей вида L. grayi), дульцит, арабинозу, сорбит; индола не образуют, молоко не свертывают, желатин не разжижают, сероводорода не образуют на обычных средах, но выделяют его на среде с достаточным количеством серусодержащих аминокислот (например, на бульоне Хоттингера); нитраты в нитриты не восстанавливают.

Известны 7 серовариантов листерий, различающихся набором жгутиковых Н– и соматических О-антигенов. Среди сероваров 1, 3 и 4 выделено несколько подсероваров, особенно много их выделено у серовара 4. Наиболее часто встречаются серовар 1 и подсеровар 4b. Один и тот же серовар может обнаруживаться у самых различных животных, а также у человека без какой-либо специфичности для определенного вида хозяина. В составе листерий имеются перекрестно реагирующие антигены, родственные антигенам стафилококков и стрептококков.

У листерий известно явление бактериофагии. Фаги избирательно лизируют штаммы, относящиеся к разным сероварам.

Важнейшими факторами патогенности листерий являются β– и α-гемолизины и моноцитозстимулирующий фактор. β-Гемолизин – термолабильный секретируемый белок, чувствительный к кислороду, вызывает лизис эритроцитов человека и кролика в толще питательной среды (аналогичен О-стрептолизину стрептококка); α-гемолизин – термостабильный секретируемый белок, вызывает гемолиз эритроцитов человека и лошади, обладает функцией лецитиназы. Моноцитозстимулирующий фактор – термостабильный белок, связанный с клеточной стенкой листерий, выделяется при разрушении бактерий. Листерии могут также продуцировать плазмокоагулазу, фибринолизин, протеазы и некоторые другие ферменты.

Резистентность. Термическая обработка кипячением убивает листерии в течение 3 мин. Во внешней среде они довольно устойчивы. В почве или в воде сохраняются при умеренных или низких температурах месяцами и даже годами, а при благоприятных условиях даже размножаются. На зерне листерии могут сохраняться при низких температурах до 3 лет. Бактерии интенсивно размножаются в молоке и мясе, причем размножение может происходить и при низких (4 – 6 °C) температурах хранения этих продуктов. При температуре 70 °C погибают через 20 – 30 мин. В зимнее время листерии могут длительно сохраняться в замороженных трупах грызунов, в соломе и других объектах. Дезинфицирующие химические вещества – диоцид, хлоргексидин, фенол – в обычных концентрациях действуют на листерии губительно. Этанол, 5 % раствор лизола и 2,5 % раствор формалина малоэффективны.

Эпидемиология. Листериями могут быть инфицированы домашние и дикие животные различных видов, в том числе мыши, крысы, кролики, куры, кошки, собаки, свиньи, коровы, овцы. У животных листериоз может протекать латентно, но возбудитель выделяется в больших количествах с мочой, испражнениями, носовой слизью, молоком, околоплодной жидкостью. Человек заражается при употреблении мяса (особенно свинины) и молока больных животных, а также загрязненной пищи и воды. Заражение возможно и при контакте с больными животными; при вдыхании пыли, содержащей листерии (при обработке шкур, шерсти, уходе за животными). Возможен и половой путь передачи при листерийных уретритах у мужчин.

Распространены листерии повсеместно, во всех природных зонах. Листерии относятся к категории факультативных паразитов (т. е. могут существовать и как сапрофиты, и как паразиты). Для вызываемых ими болезней предложен термин «сапрозоонозы» (Г. П. Сомов). Наиболее восприимчивы к заболеванию дети, а среди взрослых – лица с иммунодефицитами.

Патогенез и клиника. Листерии проникают в организм человека через слизистые оболочки полости рта, глаз, носа, поврежденную кожу. Далее по лимфатическим путям они попадают в лимфатические узлы, затем в кровь и различные органы (печень, головной мозг, селезенку, через плаценту в плод). В местах скопления листерий образуются гранулемы с участками некроза в центре. Инкубационный период 3 – 45 дней, чаще 18 – 20 дней. В зависимости от преобладающего поражения тех или иных органов выделяют висцеральную, железистую, нервную, смешанную формы заболевания. Чаще встречается висцеральная форма; железистая протекает в двух вариантах – глазо-железистая или ангинозно-железистая форма. Тяжелее всего протекает нервная форма, сопровождающаяся явлениями менингита, менингоэнцефалита, энцефалита; летальность при ней достигает 50 % (при отсутствии лечения). При заболевании у беременных происходит трансплацентарное инфицирование плода, что приводит к прерыванию беременности, мертворождению, уродствам плода.

Иммунитет после перенесенного заболевания имеет клеточный (Т-киллеры, макрофаги) и гуморальный характер (IgM и IgG), непрочный. При заболевании наблюдается аллергизация организма.

Лабораторная диагностика. Основу диагностики листериоза составляют бактериологический, серологический методы и реакция иммунофлуоресценции.

Материалом для исследования являются слизь из зева, кровь, пунктат из лимфатического узла, гнойное отделяемое глаз, ликвор, секционный материал. Выделение чистой культуры проводят на простых питательных средах (МПА с 0,05 % теллурита калия или МПБ с 1 – 5 мкг/мл полимиксина). Если материал сильно загрязнен посторонней микрофлорой, сначала заражают белых мышей или морских свинок, а затем после их гибели из внутренних органов (печень, селезенка) делают посевы. Листерии легче выделяются, если до посева исследуемый материал хранится несколько недель при температуре 4 °C. Идентификацию свежевыделенной культуры осуществляют на основании совокупности следующих признаков: бактерии в виде коротких грамположительных палочек, подвижны; ферментируют углеводы с образованием кислоты; положительная проба на каталазу и другие типичные биохимические тесты; положительная конъюнктивальная проба на морской свинке; агглютинация специфической сывороткой.

Для серологической диагностики используют реакции агглютинации, РПГА, РСК, которые становятся положительными со 2-й нед. заболевания. При низком титре антител реакцию следует повторить для установления нарастания их титра. При постановке реакции агглютинации следует предварительно сыворотку больного истощить культурами стафилококков и стрептококков (энтерококков) для адсорбции перекрестно реагирующих антител.

Для диагностики листериоза может использоваться аллергическая проба со стандартным корпускулярным антигеном или антигеном, полученным путем кислотного гидролиза. Внутрикожно вводят 0,1 мл антигена, результат учитывают через 24 – 48 ч; в основе пробы лежит ГЧЗ. Эта проба обычно ставится больным со слабоположительными серологическими реакциями.

Специфическая профилактика и лечение. Специфическая профилактика не разработана. Общая профилактика включает: раннее выявление, изоляцию и лечение больных листериозом домашних животных, захоронение их трупов; дезинфекцию и дератизацию в очаге; соблюдение правил личной гигиены, особенно людьми, работающими в животноводстве и пищевой промышленности; употребление только кипяченого молока, а мяса – после тщательной термической обработки; раннюю диагностику листериоза у беременных и полноценное их лечение. Для лечения используют антибиотики широкого спектра действия (тетрациклин, эритромицин, левомицетин) при всех клинических формах. При листериозном менингите и для лечения беременных и новорожденных хороший эффект дает применение антибиотиков пенициллинового ряда.

Легионеллы

Заслуга выделения возбудителя болезни легионеров (легионеллеза) и доказательства его этиологической роли принадлежит сотрудникам Центра по контролю заболеваемости в г. Атланта (США) Дж. Мак-Дейду и С. Шепарду, которым в 1977 г. удалось из легочной ткани умерших от специфической пневмонии людей выделить неизвестный ранее микроб. Открытие нового широко распространенного инфекционного заболевания и еще не известного науке возбудителя само по себе является фактом в достаточной мере сенсационным. Легионеллы отнесены к классу Gammaproteobacteria, выделены в семейство Legionellaceae с двумя родами – Legionella и Tatlockia. В роде Legionella известно около 40 видов, разделенных более чем на 60 серологических групп. Они различаются по пигментообразованию, способности размножаться в определенных питательных средах, продуцировать β-лактамазу, вызывать аутофлуоресценцию, по наличию оксидазы.

Легионеллез – острое инфекционное заболевание, проявляющееся интоксикацией, лихорадкой, пневмонией, а также поражением дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, почек и центральной нервной системы.

Возбудитель легионеллеза – Legionella pneumophilia – грамотрицательная палочка размерами 0,3 – 0,4 × 2 – 3 мкм, иногда до 8 – 20 и даже до 50 мкм. Имеются липидные включения. Характерной особенностью легионелл является резко выраженная в ряде случаев заостренность концов их клеток. Они подвижны, несколько жгутиков располагаются полярно, биполярно или перитрихиально; спор и капсул не образуют, склонны к полиморфизму, иногда красятся грамположительно. Размер геномной ДНК легионелл составляет 2,5 · 103 МД, содержание Г + Ц составляет 39 мол %. Легионеллы – факультативные внутриклеточные паразиты.

Условия культивирования легионелл имеют ряд особенностей. На простых средах они не растут, требуют создания специальных условий. Их можно культивировать на средах с добавлением биологических жидкостей, гемоглобина, пирофосфата железа, изовиталекса; лучше растут в присутствии 5 % СО2; температурные границы роста 25 – 42 °C, оптимальная температура 35 – 37 °C. Видимые колонии на плотной питательной среде вырастают на 3-и сут., достигают диаметра 3 – 4 мм на 5 – 7-е сут. инкубации при 35 °C. Колонии округлые, выпуклые, сероватого оттенка, блестящие, имеют ровные края. На 4-е сут. колонии легионелл могут иметь пигмент коричневого цвета. Для культивирования легионелл может быть использовано заражение куриных эмбрионов, морских свинок и культур клеток.

Из биохимических свойств легионелл следует отметить способность продуцировать оксидазу, каталазу, ферментировать крахмал, а также гидролизовать желатин и гиппурат натрия. В то же время легионеллы не способны продуцировать уреазу, восстанавливать нитраты в нитриты, ферментировать другие углеводы.

Исследования химического состава легионелл показали ряд особенностей: в клеточной стенке разных штаммов преобладают жирные кислоты с разветвленными цепями, что характерно больше для грамположительных бактерий; и в большом количестве содержится диаминопимелиновая кислота.

Антигенная структура. У легионелл установлено наличие типо– и группоспецифических антигенов. Серогруппы определяют с помощью реакции прямой иммунофлуоресценции.

Факторы патогенности легионелл изучены сравнительно мало. Важнейшими из них являются липополисахаридный эндотоксин, несколько экзоферментов (протеазы), гемолизины, а также токсины. Один из них нарушает окислительные процессы, протекающие в полиморфно-ядерных лейкоцитах при фагоцитозе, летален для куриных эмбрионов, проявляет цитотоксическое действие в разных культурах клеток. Этот токсин представляет собой термостабильный пептид (ТС-токсин) с молекулярной массой 1,3 кД, состоящий из 6 аминокислотных остатков. Обнаружен также термолабильный цитотоксин (ТЛ-токсин), являющийся высокомолекулярным белком, теряющим свои токсические свойства при нагревании до 60 °C. Продукция этого токсина зависит от фазы роста бактериальной популяции, рН среды, температуры и ряда других условий.

Возбудитель вызывает быструю гибель макрофагов, давая основание полагать, что причина ее – не размножение возбудителя в макрофагах, а выход внутриклеточного токсина при разрушении бактериальных клеток. Наличие у легионелл внутриклеточной токсической активности подтверждается результатами, полученными при действии фильтрата разрушенных клеток вирулентной культуры на монослой макрофагов и при заражении им белых мышей.

Длительное инкубирование легионелл на искусственных питательных средах приводит к резкому снижению вирулентности культуры. Штамм, утративший свою вирулентность, может восстановить ее при переменном пассировании через куриные эмбрионы и организм морской свинки. Умеренная вирулентность сохраняется при постоянном пассировании легионелл на куриных эмбрионах.

Эпидемиология. Места естественного обитания легионелл – открытые водоемы. Источник инфекции – вода систем кондиционирования воздуха рециркуляторного типа, душевые установки, ванны для бальнеопроцедур и т. п. Механизм передачи – аспираторный. Большинство вспышек связано с замкнутыми системами охлаждения воды и технологическими циклами, при функционировании которых образуется высокодисперсный аэрозоль, содержащий легионеллы. Заражение возможно при участии в земляных работах. При групповых и спорадических случаях заболевания источником распространения возбудителя могут быть душевые установки, бытовые увлажнители воздуха, медицинское и лабораторное оборудование. Установлен факт внутриклеточного развития легионелл в амебах, обитающих в открытых водоемах и почве, в одной амебе может находиться более 1000 микробных клеток. Благоприятные условия для жизни и размножения легионелл обнаружены в открытых теплых водоемах с сине-зелеными водорослями, показана зависимость их роста от фотосинтетической активности водорослей. К инфекции восприимчивы все возрастные группы населения. Заболевают чаще люди, занятые земляными работами, а также лица, находившиеся в помещениях, где действуют системы кондиционирования воздуха или имеются устройства с указанными выше источниками инфекции. Для эпидемических вспышек характерна сезонность (июль, август, сентябрь), спорадические случаи регистрируются в течение всего года, но чаще летом. Из животных к возбудителю чувствительны крысы, сирийские хомячки, кролики, морские свинки. Наличие антител в сыворотках крови домашних животных и обезьян говорит также о возможном заражении их в естественных условиях.

Легионеллез зарегистрирован практически на всех континентах; первый случай в России описан в 1980 г. С. В. Прозоровским.

Легионеллы длительно сохраняются и размножаются в водной среде, во влажной почве, образуют пленки и осадок на различных поверхностях, паразитируют не только в амебах, но и в других простейших. Они выдерживают температуру до 70 °C, высокие концентрации хлора; чувствительность к другим дезинфицирующим веществам такая же, как и у большинства бактерий, не образующих спор.

Патогенез и клиника. По-видимому, все виды легионелл патогенны для человека, хотя клинические проявления могут быть различными. Ведущим моментом в патогенезе заболевания является токсическое действие возбудителя на организм. В пользу этого свидетельствует синдром общей интоксикации в начале заболевания, а в дальнейшем и характер патологических изменений в легких. Существенную роль в патогенезе играет бактериемия, которая приводит к развитию сосудистых нарушений, образованию участков некроза в печени и лимфатических узлах. Описаны несколько клинических форм заболевания: собственно болезнь легионеров с преобладанием синдрома пневмонии; респираторное заболевание без пневмонии (лихорадка Понтиак); лихорадка Форт-Брагг, сопровождающаяся кожными высыпаниями. При пневмонической форме инкубационный период от 2 до 11 дней, при лихорадке Понтиак – 6 – 24 ч, иногда 11 – 28 дней. Течение может быть субклиническим, легким, средним, тяжелым и крайне тяжелым (молниеносным). Пневмоническая форма обычно протекает тяжело, нарастает дыхательная и сердечно-сосудистая недостаточность, нарушается микроциркуляция, определяется диссеминированный внутрисосудистый синдром с развитием инфаркта или отека легких, инфарктов во внутренних органах, появляются кровотечения, может наступать почечная недостаточность, развивается шок. Летальность при этой форме во время вспышек, по данным различных авторов, варьирует от 8 до 38 %.

По данным американских исследователей, частота случаев легионеллеза в структуре острых пневмоний составляет от 2 до 5 %, а среди атипичных пневмоний неясной этиологии – от 15 до 20 %. Клиническое течение лихорадки Понтиак соответствует типу острой респираторной вирусной инфекции, начало острое, специфическая симптоматика отсутствует. Возможны рецидивы. Летальные исходы не зарегистрированы.

Иммунитет. Сведения об иммунитете при легионеллезе скудны и порою противоречивы. Установлено, что антитела в сыворотке крови появляются к концу 1-й недели заболевания, титр их существенно повышается на 2 – 3-й нед. и достигает максимума спустя 4 – 5 нед. с последующим снижением. Повторные заболевания не известны.

Лабораторная диагностика. Для диагностики легионеллеза используются бактериологический и серологический методы. Серологический метод используется чаще, так как дает более стабильные результаты. Для определения уровня антител в сыворотке крови применяется в основном реакция непрямой иммунофлуоресценции. Диагностически значимым считается титр 1: 128 и выше в одиночной сыворотке (при соответствующей клинической картине) или нарастание титра антител в динамике не менее чем в 4 раза. Используют также РПГА, ИФМ, РСК. Чистая культура из материала от больного (кровь) выделяется с трудом, лучше из трупного материала (легочная ткань, печень, селезенка). Для выделения чистой культуры из сильно загрязненного материала пользуются угольно-дрожжевым агаром с добавлением L-цистеина, пирофосфата железа, полимиксина В и ванкомицина. К ванкомицину легионеллы проявляют полную резистентность, что, по-видимому, является их видовым, а может даже и родовым признаком. Выделение возбудителя от больных возможно также при заражении морских свинок с последующим заражением куриных эмбрионов. В препаратах-мазках легионеллы обнаруживаются при использовании окраски по Гименсу и импрегнацией серебром. Возбудителя можно обнаружить с помощью реакции прямой иммунофлуоресценции в мазках мокроты из зева, в препаратах из экссудатов, из органов и в образцах внешней среды.

Профилактика и лечение. Специфическая профилактика легионеллеза не разработана. Отсутствие данных о контагиозности больных делает нецелесообразной изоляцию лиц, общавшихся с больным, и медицинского персонала. Основные профилактические и противоэпидемические мероприятия носят неспецифический характер и связаны с химической и термической дезинфекцией водных резервуаров, мест возможного обитания легионелл. На промышленных предприятиях, в учреждениях, больницах при наличии замкнутых систем водоснабжения, используемых для кондиционирования воздуха или охлаждения, при обнаружении в них легионелл необходимо ежеквартально проводить дезинфекционные мероприятия с обязательным бактериологическим контролем воды. Основным препаратом для лечения легионеллеза является эритромицин, при тяжелом течении заболевания его сочетают с рифампицином.

В отличие от аэробов и факультативных анаэробов, строгие (облигатные) анаэробы живут только в условиях либо полного отсутствия кислорода, либо при незначительном его содержании. Однако они столь же широко распространены в природе, как и первые. Естественной средой их обитания являются почва, особенно ее глубокие слои, ил различных водоемов, сточные воды, кишечный тракт млекопитающих животных, птиц, рыб и человека. Анаэробы встречаются всюду, где есть органические или неорганические вещества и нет кислорода. Им принадлежит важная роль в процессах круговорота веществ в природе, в особенности азота и углерода, так как они обусловливают процессы соответственно гниения и брожения. Вместе с тем строгие анаэробы составляют основную массу нормальной микрофлоры кишечника человека и млекопитающих животных, играют важную роль в обеспечении их видового иммунитета и поддержании нормальной жизнедеятельности.

Строгие анаэробы можно разбить на 2 основные группы – спорообразующие и не образующие спор. Первую группу относят к роду Clostridium (класс Clostridia)а не образующие спор грамотрицательные бактерии – к родам Bacteroides (класс Bacteroidetes), Fusobacterium, Porphyromonas, Prevotella, Selenomonas. Грамположительные не образующие спор бактерии относят к роду Bifidobacterium (класс Actinobacteria) и Lactobacillus (класс Bacilli). Существуют другие анаэробы и среди грамположительных семейства Micrococcaceae и Streptococcaceae), и грамотрицательных (род Veilonella, класс Cloctridia) кокков.

К строгим анаэробам относятся также метанообразующие (Methanobacteriaceae) и некоторые другие бактерии. В патологии человека и животных основную роль играют анаэробные спорообразующие бактерии, относящиеся к роду Clostridium, а также неспорообразующие бактерии, принадлежащие к родам Bacteroides, Fusobacterium, Campylobacter и Helicobacter.

Клостридии

 

Бактерии рода Clostridium образуют овальные или круглые споры, располагающиеся субтерминально, центрально или терминально. Как правило, споры имеют диаметр больше диаметра вегетативной клетки, поэтому палочка со спорой приобретает сходство с веретеном, отсюда и произошло название рода Clostridium (веретеноподобные). Клостридии чрезвычайно широко распространены в природе. Естественной средой их обитания служит кишечник травоядных животных и человека, а также почва, куда они поступают с испражнениями. В кишечнике человека и животных клостридии появляются вскоре после рождения. Удобренная навозом земля полей, пастбищ, огородов и садов всегда содержит споры клостридий, которые при благоприятных условиях могут прорастать, а клостридии – размножаться (в летнее время и при наличии в почве необходимых питательных веществ). Для некоторых видов клостридий именно почва, содержащая органические вещества, является естественной средой обитания. Проникнув вместе с кормом и пищей, загрязненными почвой, в кишечник животных и человека, клостридии обычно не вызывают заболевания. Патогенные клостридии вызывают заболевание в тех случаях, когда они проникают в раны, т. е. являются возбудителями раневых инфекций – газовой гангрены и столбняка; или когда они попадают в пищевые продукты, размножаются в них, выделяют экзотоксины и вызывают пищевые токсикоинфекции (например, ботулизм). В иных случаях клостридиальная инфекция может иметь эндогенную природу, например, псевдомембранозный колит возникает как следствие нерациональной антибиотикотерапии, в результате которой в кишечнике начинает интенсивно размножаться Clostridium difficile, вызывая эту тяжелую болезнь.

Ключевые признаки рода Clostridium : крупные палочки с закругленными концами, обычно подвижные, с перитрихиальными жгутиками, иногда неподвижные. Они образуют овоидные или круглые споры, которые расширяют клетку; грамположительны, по крайней мере, в течение ранней стадии роста; хемоорганотрофы, не восстанавливают сульфаты. Некоторые виды обладают сахаролитическими, другие – протеолитическими свойствами; некоторые виды – обоими, некоторые – ни теми, ни другими. Ферментируют глюкозу и другие углеводы с образованием кислоты и газа, некоторые штаммы не ферментируют глюкозу. Большинство штаммов является строгими анаэробами, хотя некоторые могут расти в присутствии воздуха. Некоторые виды фиксируют азот; каталазы обычно не образуют, а когда она есть, то в небольшом количестве. Содержание Г + Ц в ДНК варьирует в пределах 23 – 43 мол %.

Род Clostridium включает большое количество видов. Для удобства идентификации род поделен на четыре группы по локализации спор и способности разжижать желатин.

I. Споры располагаются субтерминально:

Виды, требующие специальных условий роста, выделены в группу V (виды 57 – 61).

По крайней мере еще 36 видов клостридий были выделены из клинического материала от людей и 24 вида – от больных животных. Однако лишь для немногих доказана патогенность для человека и животных. К их числу относятся следующие виды: C. tetani – споры располагаются терминально, гидролизуют желатин – группа IV; C. botulinum, C. perfringens, C. novyi, C. septicum, C. sordellii, C. histolyticum, C. difficile, C. sporogenes (расположение спор субтерминальное, желатин гидролизуют, относятся к группе II). Основные различия между этими видами представлены в табл. 47.

Таблица 47

Дифференциальная характеристика некоторых видов клостридий

Примечание. СТ – субтерминальное; «СТ» – субтерминальные споры редко; Т – терминальное; (+) – тест положительный; ( – ) – тест отрицательный; V – тест вариабельный; (+)( – ) – реакция проявляется у 11 – 25 % изученных штаммов.

 

Микробиология ботулизма

Ботулизм – тяжелая форма пищевой токсикоинфекции, связанная с употреблением продуктов, зараженных Clostridium botulinum, и характеризующаяся специфическим поражением центральной нервной системы.

Возбудитель болезни был впервые обнаружен в 1896 г. Э. ван Эрменгемом в остатках колбасы (лат. botulus – колбаса), а также в селезенке и толстой кишке людей, погибших от ботулизма. Это открытие было подтверждено С. В. Констансовым, который выделил C. botulinum из красной рыбы, послужившей причиной отравления.

C. botulinum – довольно крупные полиморфные палочки с закругленными концами, длиной 4 – 9 мкм, диаметром 0,5 – 1,5 мкм, иногда образуются укороченные формы; располагаются беспорядочно, иногда парами или в виде коротких цепочек; в старых культурах могут образовывать длинные нити; грамположительны, подвижны, имеют перитрихиальные жгутики. Капсулы не образуют, споры овальные, располагаются субтерминально, придавая палочке форму, напоминающую теннисную ракетку (рис. 106). Споры в культурах появляются через 24 – 48 ч от начала инкубации. C. botulinum не размножается в продуктах при кислой реакции (рН 3,0 – 4,0) и при концентрации NaCl выше 10 %.

C. botulinum образует 8 типов токсинов: A, B, C1, C2, D, E, F, G, различающихся по антигенной специфичности. Соответственно различают 8 типов возбудителя, одним из важных признаков которых является наличие или отсутствие протеолитических свойств. Эти свойства определяются по способности гидролизовать казеин и продуцировать H2S. В соответствии с этим различают протеолитическую группу, к которой относятся все штаммы типа А и часть штаммов B и F, и непротеолитическую группу, к которой относят все штаммы типа Е и некоторые штаммы типов B и F. Возбудители типов С и D занимают промежуточное положение между этими группами, так как часть из них продуцирует протеолитические ферменты, но многие штаммы С и D не образуют их (табл. 48). Серотип G отличается от всех других серотипов тем, что он, обладая протеолитическими свойствами, не ферментирует углеводы.

Рис. 106. Clostridium botulinum

Чистая культура

Таблица 48

Дифференциальные признаки протеолитических и непротеолитических штаммов C. botulinum

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отрицательный; надстрочный знак ( – ) – некоторые штаммы желатин не гидролизуют. а Этот серотип выделен в самостоятельный вид C. argentinense.

Некоторые особенности различных типов C. botulinum . Тип А и протеолитические штаммы типов B, C, D и F – прямые или слегка изогнутые палочки длиной 4,4 – 8,6 мкм, диаметром 0,8 – 1,3 мкм, подвижны (перитрихи). Споры овальные, субтерминальные. Обильно растут на питательном бульоне. На кровяном агаре с 0,5 – 1,0 % глюкозы образуют гладкие или шероховатые колонии диаметром 3 – 8 мм, окруженные зоной гемолиза. В начале роста колонии очень мелкие, блестящие, в виде капелек росы. Затем они увеличиваются, становятся сероватыми с ровными или неровными краями. В агаре столбиком колонии дискообразные или в виде «пушинок». Молоко пептонизируют. Температурный оптимум для роста 30 – 40 °C. Содержание Г + Ц в ДНК – 26 – 28 мол %.

Тип Е и непротеолитические штаммы типов В и F. Прямые палочки, диаметр 0,3 – 0,7 мкм, длина 3,4 – 7,5 мкм; грамположительны, но в старых культурах становятся грамотрицательными, подвижны (перитрихи). Споры овальные, субтерминальные. Обильный рост на среде Китта – Тароцци с газообразованием. Колонии на кровяном агаре 1 – 3 мм в диаметре, с неровными краями, матовой поверхностью, мозаичной структурой, с зоной гемолиза. Некоторые штаммы типа Е не гидролизуют желатин. Молоко свертывают, но не пептонизируют. Температурный оптимум для роста 25 – 37 °C. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 26 – 28 мол %.

Непротеолитические штаммы типов C и D. Прямые палочки, диаметр 0,5 – 0,7 мкм, длина 3,4 – 7,9 мкм, подвижные (перитрихи), споры овальные, субтерминальные; желатин гидролизуют, молоко не свертывают и не пептонизируют; рост на среде Китта – Тароцци с умеренным газообразованием. На кровяном агаре колонии круглые, с неровными краями, слегка приподняты, гладкие, серовато-белого цвета, полупрозрачные, окружены зоной гемолиза. Температурный оптимум для роста 30 – 37 °C, содержание Г + Ц в ДНК – 26 – 28 мол %.

Тип G. Прямые палочки, диаметр 1,3 – 1,9 мкм, длина 1,6 – 9,4 мкм, подвижны (перитрихи), споры овальные, субтерминальные, грамположительны. На кровяном агаре колонии круглые, диаметром 0,5 – 1,5 мм, с ровными краями, приподнятые, полупрозрачные, серые, гладкие, с блестящей поверхностью; на среде Китта – Тароцци рост умеренный, без ферментации глюкозы; молоко пептонизируют медленно. Температурный оптимум для роста 30 – 37 °C. Обнаружен в почве. Случаи заболевания людей, вызванных этим типом, не известны.

Резистентность. Длительное сохранение C. botulinum в природе и в различных пищевых продуктах связано с их спорообразованием. Споры сохраняются в почве долгое время, а при благоприятных условиях в летнее время могут прорастать и размножаться. Они хорошо переносят низкие температуры (не погибают даже при –190 °C). В высушенном состоянии сохраняют жизнеспособность десятилетиями. Споры устойчивы и к нагреванию (особенно типа А). Споры типов А и В переносят кипячение в течение 5 ч, при температуре 105 °C погибают через 1 – 2 ч, при 120 °C – через 20 – 30 мин. Встречаются штаммы, споры которых переносят температуру 120 °C в течение нескольких часов. Споры C. botulinum устойчивы ко многим бактерицидным веществам: 20 % раствор формалина убивает их через 24 ч; этиловый спирт – через 2 мес.; 10 %-ная HCl убивает их лишь через 1 ч.

Токсины C. botulinum также весьма устойчивы к действию физических и химических факторов. Они не разрушаются протеолитическими ферментами кишечного тракта. В кислой среде (рН 3,5 – 6,8) они более устойчивы, чем в нейтральной или щелочной среде, разрушаются от действия 2 – 3 %-ной щелочи, но высокие концентрации NaCl в пищевых продуктах их не разрушают; в консервах токсины сохраняются длительное время. Токсины C. botulinum обладают и определенной термоустойчивостью: при 58 °C разрушаются через 3 ч; при 80 °C – через 30 мин; а при 100 °C – в течение нескольких минут. Наиболее устойчивы токсины типа С, менее устойчивы токсины типов D и E, а токсины типов А и В занимают промежуточное положение. Устойчивость токсинов к высокой температуре зависит от вида продукта, его рН и других условий. В частности, при наличии жиров, высокой концентрации сахарозы устойчивость токсинов к высокой температуре возрастает.

Факторы патогенности. Главный фактор патогенности возбудителя ботулизма – экзотоксины. Хотя они отличаются по антигенным свойствам, их биологическая активность одинакова. Все они – варианты одного нейротоксина. Антигенная специфичность и летальная активность определяются различными детерминантами экзотоксина. Токсины всех типов продуцируются в виде токсических белковых комплексов (прогениторных токсинов). В зависимости от молекулярной массы и структуры эти комплексы делят соответственно константам седиментации на 3 группы: 12S– (300 кД), 16S– (500 кД) и 19S– (900 кД) токсины. Недавно у типов А и В обнаружены сверхтоксичные сверхкомплексы токсинов.

12S-токсины (М-токсины) состоят из молекулы нейротоксина, ассоциированной с молекулой нетоксического белка, который не обладает гемагглютинирующими свойствами. 16S-токсины (L-токсины) – структуры, состоящие из М-комплекса и нетоксического белка, который отличается от белка М-комплекса и обладает гемагглютинирующими свойствами. 19S-токсины (LL-токсины) – наиболее крупные структуры, включаюшие в себя нейротоксин и нетоксический белок со свойствами гемагглютинина.

Клостридии ботулизма типа А могут продуцировать токсические комплексы трех вариантов: M, L и LL, типов B, C и D – в виде L– и M-токсинов, а типов E и F – только в виде М-токсинов. Таким образом, одна и та же культура C. botulinum может продуцировать несколько типов токсических комплексов. Функции нетоксических негемагглютинирующих, как и гемагглютинирующих белков (их идентифицировано три типа: 15 кД, 35 кД и 70 кД), пока не установлены. Нейротоксические компоненты любого серотипа ботулинических токсинов и любого типа токсического комплекса имеют сходную структуру и биологические свойства. Они синтезируются в виде единой полипептидной цепи с м. м. 150 кД (7S-токсин), которая не обладает значительной токсической активностью. Эта полипептидная цепь превращается в активный нейротоксин только после ее разрезания бактериальной протеазой или протеазами кишечного тракта человека. В результате точечного гидролиза возникает структура, состоящая из двух связанных между собой дисульфидными связями цепей – тяжелой, с м. м. 100 кД (Н-цепь), и легкой, с м. м. 50 кД (L-цепь). Н-цепь ответственна за прикрепление нейротоксина к рецепторам мембраны клеток, а L-цепь осуществляет специфическое блокирующее действие нейротоксина на холинергическую передачу возбуждения в синапсах. Токсины типов С1 и С2 отличаются друг от друга не только серологически, но еще и тем, что токсина С2 вегетативные формы культур не образуют. Он образуется лишь в период спорообразования, а его активация обеспечивается микробной протеазой.

Способность возбудителя ботулизма продуцировать протеолитические ферменты играет важную роль в токсинообразовании. Протеолитические группы возбудителей обеспечивают активацию протоксинов своими эндогенными протеазами, а активация нейротоксинов, продуцируемых непротеолитическими вариантами серотипов C. botulinum, осуществляется экзогенным путем, т. е. с помощью протеаз желудочнокишечного тракта при заражении или in vitro – трипсином.

Помимо выраженной нейротоксической активности, различные типы C. botulinum обладают лейкотоксической, гемолитической и лецитиназной активностью. Особенность лейкотоксина заключается в том, что он подавляет фагоцитоз без разрушения лейкоцитов. Различные сроки накопления в культуральной среде лейкотоксинов, гемотоксинов и лецитиназы при инкубации C. botulinum указывают на то, что они имеют, по-видимому, разную химическую природу.

Локус генов токсических комплексов содержит гены нейротоксинов (bont), гены нетоксического негемагглютинирующего белка (ntnh), гены гемагглютининов (ha+ или ha—) и ген botR, продукт которого выполняет роль позитивного регулятора.

Особенности эпидемиологии. Естественной средой обитания C. botulinum является почва, откуда они попадают в воду, на пищевые продукты, фураж, в кишечник человека, млекопитающих, птиц и рыб, где размножаются. В ряде стран мира (США, Канада и др.) ботулизм существует в виде природных очагов: в местах, где почва, растения и вода содержат много C. botulinum, неоднократно наблюдалась массовая гибель диких водоплавающих птиц и иных животных (ондатры, лягушки и др.), играющих важную роль в эпидемиологии ботулизма. Установлено носительство C. botulinum в кишечнике у лошадей, рогатого скота, свиней, кур, грызунов. Загрязняя своими испражнениями продукты, фураж, почву, они способствуют широкому обсеменению клостридиями окружающей среды.

Заражение красной и частиковой рыбы возбудителем ботулизма может быть эндогенным – из их кишечника, и экзогенным – из внешней среды (при неправильных транспортировке и хранении).

Все сельскохозяйственные продукты, загрязненные почвой, испражнениями человека и животных, могут быть заражены возбудителями ботулизма и стать причиной заболевания человека.

Ботулизм встречается во всех регионах Земного шара, но чаще регистрируется в странах, где население употребляет большое количество различных консервированных продуктов. В каждой стране источником отравления служат консервы, пользующиеся наибольшим спросом: в Германии, Франции и других европейских странах – мясные консервы, колбаса, ветчина и т. п.; в США – растительные консервы; в России – рыба и рыбные консервы. Ботулизм не контагиозен. Заболевание наступает лишь при употреблении пищи, содержащей возбудителя и его токсины. Поскольку C. botulinum – строгий анаэроб, наилучшие условия для его размножения и продукции токсина создаются в консервированных продуктах, куда споры могут попасть с частичками почвы. Они могут выдерживать термическую обработку консервов, а затем прорастать и продуцировать токсин, чему способствует длительное хранение консервов. Заболеваемость ботулизмом невысока, он встречается чаще как спорадическое заболевание. Однако известны и групповые вспышки, например вспышка в 1933 г. в городе Днепропетровске, когда в результате отравления кабачковой икрой заболело 230 человек, 26 из них умерли. Крайне редко заражение происходит при ранениях.

Особенности патогенеза и клиники. Ботулизм протекает как токсикоинфекция. Организм поражается не только токсином, содержащимся в пищевом продукте, но и токсином, который образуется в пищеварительном тракте и тканях в связи с проникновением туда возбудителя. Люди чрезвычайно чувствительны к ботулиническим токсинам типов A, B, C, E и F. Заболевания наблюдались даже тогда, когда человек брал в рот зараженный продукт, но не проглатывал его. Смертельная доза токсина для человека составляет 1 нг/кг массы тела. Ботулинический токсин быстро всасывается в желудке и кишечнике, проникает в кровь и избирательно действует на ядра продолговатого мозга и ганглиозные клетки спинного мозга. Следует отметить, что, попадая в пищеварительный тракт человека или животного, клостридии ботулизма размножаются, проникают в кровь и оттуда во все органы, продуцируя при этом токсины. Инкубационный период у людей варьирует от двух часов до 10 дней, но чаще всего он составляет 18 – 24 ч. Чем больше инфицирующая доза, тем короче инкубационный период и тем тяжелее протекает заболевание.

Клиническая картина ботулизма обычно складывается из сочетания различных мионеврологических синдромов, из которых раньше всего проявляется офтальмоплегический: у больного нарушается аккомодация, неравномерно расширяются зрачки, появляется косоглазие, двоение в глазах, опущение век, а иногда и слепота. Эти симптомы связаны с поражением глазодвигательных нервов. Затем присоединяется парез мускулатуры языка (афония), глотание затрудняется, мышцы шеи, туловища и кишечника ослабевают (парезы, запоры, метеоризм), наблюдается выделение густой тягучей слизи. Температура может быть нормальной, иногда повышается. Сознание сохраняется. Как правило, никаких острых явлений воспаления со стороны желудочно-кишечного тракта не отмечается. В заключительной стадии болезни основную роль играет расстройство дыхания, смерть наступает от паралича дыхания и сердца. Летальность составляет 35 – 85 %.

Постинфекционный иммунитет. Перенесенное заболевание, очевидно, оставляет типоспецифический антитоксический иммунитет, перекрестный иммунитет не формируется. Продолжительность и напряженность постинфекционного иммунитета и роль в нем антимикробных антител и фагоцитов изучены недостаточно.

Лабораторная диагностика. Материалом для исследования служат: от больного – промывные воды желудка, испражнения, кровь, моча, рвотные массы; от трупа – содержимое желудка, тонких и толстых кишок, лимфатические узлы, а также головной и спинной мозг. Исследованию подвергают и продукт, послуживший причиной отравления. Исследования проводят с целью обнаружения и идентификации C. botulinum или, чаще всего, с целью обнаружения ботулинического токсина и установления его серотипа. Для выделения культуры C. botulinum материал засевают на плотные среды и накопительную среду Китта – Тароцци (часть пробирок при этом прогревают при температуре 85 °C в течение 20 мин для уничтожения неспорогенных бактерий). Из жидких культур после инкубирования делают посевы на плотные среды с целью получения изолированных колоний, а затем и чистых культур, которые идентифицируют по морфологическим, культуральным, биохимическим и токсигенным свойствам. Для обнаружения ботулинического токсина в исследуемом материале или в фильтрате полученной культуры можно использовать следующие три способа.

1. Биологическая проба на мышах. Для этого берут не менее 5 мышей. Одну из них заражают только исследуемым материалом, а каждую из остальных четырех – смесью материала с 200 АЕ антитоксической сыворотки соответствующего типа – А, В, С и Е. Смесь при комнатной температуре выдерживают 40 мин для нейтрализации токсина антитоксином. При наличии в исследуемом материале ботулинического токсина погибают все мыши, кроме той, которой была введена смесь материала с антитоксической сывороткой, нейтрализовавшей действие гомологичного типа токсина.

2. Использование РПГА с антительным диагностикумом, т. е. эритроцитами, сенсибилизированными антитоксинами соответствующих типов.

3. Высокочувствительный и специфический метод обнаружения ботулинического токсина основан на его способности подавлять активность фагоцитов. В присутствии соответствующей антитоксической сыворотки лейкотоксическое свойство токсина нейтрализуется.

Лечение. Наиболее эффективным методом лечения ботулизма является раннее применение антитоксических сывороток. Пока не установлен тип токсина, вызвавшего ботулизм, больному вводят внутримышечно по 10 000 МЕ антитоксической сыворотки типов А, С и Е и 5000 МЕ сыворотки типа В (всего 35 000 МЕ). В первые сутки сыворотку вводят повторно через каждые 5 – 10 ч, в тяжелых случаях – внутривенно. Всем лицам, которые употребляли пищу, ставшую причиной отравления, но не заболели, с профилактической целью вводится антитоксическая сыворотка по 2000 МЕ тех же типов. После установления типа токсина вводят только гомологичную антисыворотку. С целью стимулирования выработки активного иммунитета больному вводят также анатоксины типов А, В, С и Е, а после определения типа токсина только гомологичный анатоксин. Промыванием желудка и дачей слабительного добиваются скорейшего удаления токсина и возбудителя из кишечника. Серотерапию дополняют антибиотикотерапией, а также симптоматическим и общеукрепляющим лечением.

Профилактика. Для создания искусственного антитоксического иммунитета против ботулизма получены анатоксины, однако широкого применения они не нашли. В основе профилактики ботулизма лежит строгое соблюдение санитарно-гигиенического режима при обработке продуктов на предприятиях пищевой промышленности, особенно связанных с изготовлением консервов, ветчины, колбас, а также при копчении, солении рыбы и приготовлении из нее балыков. Изготовленные консервы после термической обработки должны подвергаться термостатному контролю (их выдерживают в термостате при 37 °C в течение определенного времени): клостридии, сохранившиеся в консервах, вызывают бомбаж (вздутие) банок, а содержимое их издает запах прогорклого масла. Такие консервы подлежат изъятию и тщательному бактериологическому исследованию. Для соления рыбы необходимо использовать крепкие солевые растворы – тузлуки, содержащие 10 – 12 % NaCl. Особенно опасными могут быть консервы домашнего приготовления, прежде всего грибные, изготовленные без соблюдения необходимого режима.

Патогенные бактероиды, превотелла и фузобактерии

Эту группу возбудителей ранее часто под общим названием «бактероиды» относили к одному семейству Bacteroidaceae . Теперь в составе этого семейства остался лишь род Bacteroides. Bacteroides melaninogenicus перенесен в род Prevotella, выделенный в семейство Prevotellaceae, а вид этот стал называться Prevotella melaninogenica. Род Fusobacterium также выделен в отдельное семейство Fusobacteriaceae, которое отнесено даже к другому типу – Fusobacteria. Бактероиды, превотелла и фузобактерии – анаэробные грамотрицательные прямые и изогнутые палочки, широко распространенные в природе. Основной средой их обитания являются слизистые оболочки ротовой полости, желудочно-кишечного тракта, мочеполовых путей человека и животных. При определенных условиях эти бактерии могут стать причиной гнойно-воспалительных заболеваний различной локализации: аппендицита, перитонита, сепсиса, парапроктита, гангрены отдельных органов, раневой инфекции и т. п. Очень часто эти процессы вызываются бактероидами, превотеллой и фузобактериями (аспорогенная анаэробная микрофлора) в ассоциации с другими микроорганизмами (факультативные анаэробы и облигатные спорогенные анаэробы). Особенностью течения заболевания при такой микст-инфекции являются быстрота развития процесса, некротизация тканей, признаки выраженной интоксикации, трудности диагностики и лечения. Все это – следствие синергизма, когда патогенные свойства различных микроорганизмов взаимно усиливаются. Довольно редко бактероиды, превотелла и фузобактерии выделяются из патологического материала в чистой культуре, обычно рост наблюдается в ассоциации с другими бактериями. В чистой культуре эти возбудители чаще выделяются посевом крови при сепсисе и посевом спинномозговой жидкости – при менингите.

Важным условием для развития инфекции, вызываемой бактероидами, превотеллой или фузобактериями, служит наличие предрасполагающих факторов, приводящих к снижению уровня кислорода или окислительно-восстановительного потенциала в тканях. Такими факторами могут быть травма, спазмы и сужения сосудов, некроз, сопутствующие инфекции, вызванные другими бактериями. Общими предрасполагающими факторами следует считать также хирургические вмешательства (особенно при операциях на кишечнике или в полости рта), лейкозы, злокачественные новообразования, диабет, артериосклероз, алкоголизм, использование антибиотиков, иммунодепрессантов и кортикостероидов, рентгеновское и гамма-облучение.

Род Bacteroides включает 26 видов облигатных анаэробов, большинство из которых может быть причиной заболеваний человека. По морфологии это прямые или слегка изогнутые палочки размером 0,5 – 0,8 × 1 – 2 мкм, могут располагаться поодиночке, парами или короткими цепочками из 3 – 4 клеток, грамотрицательны, спор не образуют, некоторые виды образуют капсулы, некоторые – подвижны (перитрихи). По последним двум свойствам и требовательности к питательным средам и особенностям роста все виды можно условно разделить на 3 группы (по Prevot, 1966). 1. Неподвижные, иногда образующие капсулы бактероиды (B. fragilis и другие виды). Представители именно этой группы, а также Prevotella melaninogenica чаще всего бывают причиной заболеваний человека. 2. Неподвижные, образующие капсулу, нуждающиеся при росте на средах в нативной сыворотке или асцитической жидкости. 3. Подвижные, не образующие капсул, образующие газ или не образующие газа при ферментации.

B. fragilis растет медленно (5 – 7 сут.) на плотных и жидких средах, добавление свежей крови или сыворотки необязательно, но значительно ускоряет рост. Колонии на кровяном агаре появляются на 3 – 5-й день, их диаметр меньше 1 мм, гемолиза нет. На мясном бульоне через 48 ч B. fragilis дает диффузное помутнение; ферментирует некоторые сахара с образованием кислоты и небольшого количества газа; желатин не разжижает, индола и сероводорода не образует. Имеется несколько подвидов этого микроба. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 40,5 – 42,0 мол %.

Род Prevotella включает 24 вида, в том числе P. melaninogenica (= Bacteroides melaninogenicus). Этот вид хорошо растет на кровяном агаре, образуя гладкие или шероховатые колонии диаметром 1 – 3 мм, иногда наблюдается гемолиз. Культура обычно имеет неприятный гнилостный запах. Для роста требуется гемин и витамин К. На кровяном агаре образует черный пигмент, представляющий собой комплекс гематина с бактериальным протеином; пигментирован обычно центр колонии. Непостоянно ферментирует некоторые углеводы с образованием кислоты и газа.

Оптимальная температура роста бактероидов и превотеллы 37 °C при рН 7,6 – 7,8. Рост некоторых видов стимулируется не только кровью, но и добавлением в среду глюкозы, цистеина, иногда желчи.

Биохимические свойства (протеолитические и сахаролитические) зависят, прежде всего, от вида и подвида бактероида и превотеллы и могут быть использованы для дифференциации выделенной культуры. Для этих же целей используют определение конечных кислых продуктов брожения на специальной среде (пептонно-дрожжевой бульон с глюкозой), которыми могут быть летучие и нелетучие органические кислоты (пропионовая, уксусная, бутиловая, янтарная, молочная и др.).

В антигенном отношении бактероиды и превотеллы неоднородны, их серологическая классификация пока только уточняется. Установлено, что, например, у вида B. fragilis имеется свыше 20 сероваров, у B. melaninogenicus – 4 сероварианта. Факторами патогенности бактероидов являются некоторые ферменты (нейраминидаза, нуклеазы, фибринолизин). Капсульный полисахарид у B. fragilis способен подавлять фагоцитоз. У других бактероидов и превотелл в качестве факторов патогенности выступают белки наружной мембраны и липополисахарид клеточной стенки. При септицемии и тяжелых воспалительных процессах, вызванных бактероидами и превотеллами, в сыворотке крови больных в довольно высоких титрах появляются антитела, сохраняющиеся в течение нескольких месяцев. Они могут быть обнаружены в реакциях агглютинации, преципитации в геле, РПГА.

Единственным эффективным методом диагностики заболеваний, вызванных бактероидами и превотеллами, является бактериологический. Материал для посева – кровь, мокрота, гной из абсцессов и других полостей, испражнения – засевают на специальные питательные среды; инкубируют в анаэробных условиях при 37 °C. Следует учитывать, что многие штаммы анаэробов чрезвычайно чувствительны к кислороду и при последующих пересевах быстро теряют жизнеспособность. Идентификация патогенных бактероидов основана на изучении культуральных, биохимических признаков, толерантности к кислороду и СО2 и некоторых других свойств. Специфическая профилактика не разработана. Лечение антибиотиками проводят в соответствии с индивидуальной чувствительностью конкретного штамма-возбудителя при изучении выделенной чистой культуры. Хороший эффект дает сочетание антибиотиков с метронидазолом.

Род Fusobacterium включает 16 видов, многие из которых являются естественными обитателями организма теплокровных животных и человека. Наиболее частыми возбудителями воспалительно-некротических заболеваний человека (устаревшее название заболевания – некробациллез) являются два вида – F. necrophоrum и F. nucleatum.

Эти бактерии грамнегативны, чрезвычайно склонны к полиморфизму. Чаще имеют вид прямых или слегка изогнутых веретенообразных палочек с заостренными концами размером 0,5 – 1,5 × 2 – 3 мкм, но в чистой культуре могут встречаться нитевидные формы до 80 – 100 мкм и ветвящиеся формы. В старых культурах преобладают короткие палочки, которые на средах бывают значительно толще, чем в патологическом материале. Бактерии неподвижны, спор и капсул не образуют; по Леффлеру и разведенным фуксином красятся неравномерно: слабо окрашенные участки бывают значительно толще, чем хорошо окрашенные, и располагаются на одинаковом расстоянии по длине микроба, имитируя присутствие спор.

Температурный оптимум для их роста 37 °C, рН 7,6. Фузобактерии хорошо растут на мясных жидких средах, печеночном бульоне, сердечно-мозговом бульоне с глюкозой под вазелиновым маслом. Рост сопровождается помутнением среды, образованием газа и запаха, напоминающего сыр, добавление к среде бычьей сыворотки или асцитической жидкости значительно ускоряет рост. В строго анаэробных условиях на сывороточном агаре фузобактерии образуют маленькие, круглые с ровными или неровными краями, непрозрачные, грязновато-белые с желтоватым центром колонии. На кровяных средах обычно вызывают гемолиз.

Желатин и свернутую сыворотку не разжижают, обычно не восстанавливают нитраты в нитриты. Как правило, выделяют индол и сероводород, не растут в присутствии желчи и желчных солей.

Биохимические свойства могут быть использованы для дифференциально-диагностических целей: в зависимости от вида фузобактерии могут или не могут ферментировать глюкозу, левулезу, маннозу, гидролизовать эскулин и крахмал, выделять липазу, образовывать летучие органические кислоты на пептонно-дрожжевом бульоне с глюкозой. Антигенное строение фузобактерий, как и постинфекционный иммунитет, мало изучены. Патогенные свойства связаны с эндотоксином – липополисахаридом клеточной стенки, а также с ферментами агрессии и защиты: плазмокоагулазой, фибринолизином, нуклеазами. Некоторые штаммы вырабатывают гемотоксин; такие штаммы обладают значительной вирулентностью и иногда могут вызвать внутрилабораторное заражение.

Фузобактерии при температуре 65 °C погибают в течение 15 мин, при кипячении – моментально. При высушивании на воздухе погибают через 24 – 48 ч. Рабочие растворы дезинфицирующих веществ убивают их в течение 10 – 20 мин. В испражнениях животных и человека фузобактерии могут сохраняться до 30 – 50 сут.

При лабораторной диагностике заболеваний, вызванных фузобактериями, можно использовать микроскопический, бактериологический и биологический методы. Микроскопический метод применяют для диагностики поражений кожи и слизистых оболочек. Материал для приготовления мазка берут на границе живой и некротизированной ткани, мазок фиксируют и окрашивают по Граму, Леффлеру или водным фуксином. Возбудитель имеет вид зернистоокрашенных длинных нитей и палочек. Для бактериологического исследования берут гной из язв на поверхности тела или из полостей при поражении внутренних органов, трупный материал. Посев чаще всего делают на кровяной агар, инкубируют в анаэробных условиях. Чистую культуру идентифицируют по биохимическим свойствам. Биологический метод используют параллельно с бактериологическим и чаще применяют при работе с сильно загрязненным посторонней флорой патологическим материалом. Белым мышам материал вводят у основания хвоста, где развивается некроз, и они погибают на 8 – 10-е сут.; при посеве материала, взятого на границе живой и пораженной ткани, легко можно выделить возбудителя. Кроликов заражают подкожно в область брюшных мышц или под кожу уха и внутривенно. Некротический процесс захватывает большие участки кожи, где на 4 – 5-е сутки можно легко обнаружить возбудителя или выделить чистую культуру.

Специфическая профилактика не разработана. Лечение проводят антибиотиками, к которым данный штамм чувствителен, в сочетании с парентеральным введением метронидазола (метрогила).

Микробиология туберкулеза

Туберкулез (лат. tuberculum – бугорок) – инфекционное заболевание человека и животных с наклонностью к хроническому течению, характеризующееся образованием специфических воспалительных изменений, часто имеющих вид маленьких бугорков, с преимущественной локализацией в легких и лимфатических узлах. Туберкулез распространен повсеместно. В заболеваемости туберкулезом и его распространении решающее значение имеют социально-бытовые условия жизни, так как и врожденная устойчивость, и приобретенный к нему иммунитет определяются этими условиями.

Возбудитель туберкулеза – Mycobacterium tuberculosis – был открыт в 1882 г. Р. Кохом. Он относится к роду Mycobacterium семейства Mycobacteriaceae. Микобактерии широко распространены в природе: они встречаются в почве, воде, в организме теплокровных и холоднокровных животных. Морфологически характеризуются способностью образовывать нитевидные и ветвящиеся формы, особенно в старых культурах. Кроме того, они отличаются от других микроорганизмов более высокой устойчивостью к кислотам, щелочам и спирту, что связано с особенностями химического состава их клеток.

M. tuberculosis имеет форму тонких, стройных, коротких или длинных, прямых или искривленных палочек, длиной 1,0 – 4,0 мкм и диаметром 0,3 – 0,6 мкм; неподвижны; спор, капсул не образуют, грамположительны; обладают большим полиморфизмом. В старых культурах наблюдаются нитевидные, ветвящиеся формы, нередко зернистые формы (зерна Муха), как в виде свободно лежащих зерен, так и в виде зерен, содержащихся внутриклеточно. В организме больных под влиянием химиопрепаратов часто образуются ультрамалые формы, способные проходить через мелкопористые бактериальные фильтры («фильтрующиеся формы»). M. tuberculosis – аэроб, оптимальная температура для роста 37 °C, оптимальная рН – в пределах 6,4 – 7,0. Содержание Г + Ц в ДНК – 62 – 70 мол % (для рода). Рост при температуре 37 °C стимулируется инкубацией в воздухе, содержащем 5 – 10 % CO2, и добавлением к среде 0,5 % глицерина. Микобактерии туберкулеза способны синтезировать ниацин; каталазная активность относительно слабая и утрачивается при 68 °C. Многие биологические свойства микобактерий объясняются высоким содержанием липидов, составляющих до 40 % сухого остатка клеток. Обнаружены три фракции липидов: фосфатидная (растворимая в эфире), жировая (растворимая в эфире и ацетоне) и восковая (растворимая в эфире и хлороформе). В составе липидов имеются различные кислотоустойчивые жирные кислоты, в том числе туберкулостеариновая, фтиоидная, миколовая и др. Высокое содержание липидов определяет следующие свойства туберкулезных палочек.

1. Устойчивость к кислотам, щелочам и спирту.

2. Трудная окрашиваемость красителями. Для их окрашивания применяют интенсивные методы. Например, по способу Циля – Нильсена окрашивают концентрированным раствором карболового фуксина при подогревании. Восприняв окраску, туберкулезные бактерии, в отличие от других клеток, не обесцвечиваются ни спиртом, ни кислотой, ни щелочью, поэтому при докрашивании метиленовым синим в мазке все бактерии, клеточные элементы и слизь окрашиваются в синий цвет, а туберкулезные палочки сохраняют исходную красную окраску (см. цв. вкл., рис. 107.1). Этот метод позволяет дифференцировать их от некоторых непатогенных микобактерий, например M. smegmatis, содержащихся на слизистой оболочке уретры, но обесцвечивающихся спиртом. Вместе с тем необходимо иметь в виду, что встречаются и кислотоподатливые («синие» при окрашивании по Цилю – Нильсену) формы туберкулезных бактерий (в том числе палочковидные, нитевидные и зернистые).

3. Относительно высокая устойчивость к высушиванию и действию солнечных лучей. Рассеянный солнечный свет убивает их лишь через 8 – 10 сут. В мокроте при кипячении гибель наступает через 5 – 7 мин. В высохшей мокроте жизнеспособность сохраняется в течение многих недель.

4. Устойчивость к действию обычных дезинфицирующих веществ: 5 % раствор фенола при добавлении в равном объеме к мокроте вызывает гибель туберкулезных палочек через 6 ч, однако 0,05 % раствор бензилхлорфенола убивает через 15 мин.

5. Высокая гидрофобность, которая находит свое отражение в культуральных свойствах: на глицериновом бульоне рост в виде пленки желтоватого цвета, которая постепенно утолщается, становится ломкой и приобретает бугристо-морщинистый вид, при этом бульон остается прозрачным. На глицериновом агаре через 7 – 10 дней образуется сухой чешуйчатый налет, постепенно переходящий в грубые бородавчатые образования (см. цв. вкл., рис. 107.2 и см. рис. 107.3). На щелочном альбуминате (или на стекле, помещенном в цитратную лизированную кровь) рост туберкулезных бактерий, содержащих поверхностный гликолипид – корд-фактор, змеевидный: размножающиеся клетки располагаются, образуя структуру, напоминающую змею, жгут, веревку или женскую косу.

6. С высоким содержанием липидов связана и патогенность туберкулезных бактерий. Содержащиеся в липидах фтиоидная, миколовая и другие жирные кислоты оказывают своеобразное токсическое действие на клетки тканей. Например, фосфатидная фракция, наиболее активная из всех липидов, обладает способностью вызывать в нормальном организме специфическую тканевую реакцию с образованием эпителиоидных клеток, жировая фракция – туберкулоидной ткани. Эти свойства указанных липидных фракций связаны с наличием в их составе фтиоидной кислоты. Восковая фракция, содержащая миколовую кислоту, вызывает реакции с образованием многочисленных гигантских клеток. Таким образом, с липидами, состоящими из нейтральных жиров, восков, стеринов, фосфатидов, сульфатидов и содержащими такие жирные кислоты, как фтиоидная, миколовая, туберкулостеариновая, пальмитиновая и др., связаны патогенные свойства туберкулезной палочки и те биологические реакции, которыми ткани отвечают на их внедрение. Главным фактором патогенности является токсический гликолипид (корд-фактор), который располагается на поверхности и в толще клеточной стенки. По химической природе он представляет собой полимер, состоящий из одной молекулы дисахарида трегалозы и связанных с ней в эквивалентных соотношениях миколовой и миколиновой высокомолекулярных жирных кислот, – трегалоза-6,6'-димиколат (С186Н366О117). Корд-фактор не только оказывает токсическое действие на ткани, но и защищает туберкулезные палочки от фагоцитоза, блокируя окислительное фосфорилирование в митохондриях макрофагов. Будучи поглощенными фагоцитами, они размножаются в них и вызывают их гибель. Корд-фактор обладает двумя характерными свойствами, указывающими на его важную роль как основного фактора патогенности.

1. При внутрибрюшинном заражении белых мышей он вызывает их гибель (после нескольких повторных инъекций по 0,005 мг) через 1 – 2 нед. после первой инъекции с явлениями распространенной легочной гиперемии. Подобным действием не обладает ни одна другая фракция туберкулезной палочки.

2. Он подавляет миграцию лейкоцитов больного туберкулезом человека (in vivo и in vitro).

M. tuberculosis, лишенные корд-фактора, являются непатогенными или слабопатогенными для человека и морских свинок. С необычным химическим составом туберкулезных клеток связана также способность их вызывать характерную для туберкулеза реакцию гиперчувствительности замедленного типа, выявляемую с помощью туберкулиновой пробы.

Помимо M. tuberculosis, заболевания людей могут вызывать M. bovis – возбудитель туберкулеза крупного рогатого скота, и M. avium – возбудитель туберкулеза птиц.

M. bovis – короткие и умеренно длинные толстые палочки. M. avium отличаются большим полиморфизмом (короткие и длинные палочки, иногда нити), оптимальная температура для их роста 42 – 43 °C.

Основное отличие M. bovis от M. tuberculosis заключается в их высокой патогенности для кроликов и других млекопитающих. При внутривенном заражении M. bovis в дозах 0,1 и 0,01 мг культуры кролики погибают от генерализованного туберкулеза через 3 – 6 нед. Заражение кроликов M. tuberculosis даже в дозе 0,1 мг не вызывает их гибели, у них развиваются местные доброкачественные, непрогрессирующие очаги в легких. При внутривенном заражении кроликов M. avium животные погибают через 1,5 – 2 нед. от септикопиемии.

Род Mycobacterium включает более 40 видов. Как оказалось, многие из них нередко выделяются в различных странах мира от людей, теплокровных и холоднокровных животных, страдающих заболеваниями легких, кожи, мягких тканей и лимфатических узлов. Эти заболевания получили название микобактериозов. Различают три типа микобактериозов, зависящих от вида микобактерий и иммунного статуса организма.

I. Генерализованные инфекции с развитием видимых невооруженным глазом патологических изменений, внешне напоминающих туберкулезные, но гистологически несколько отличающиеся от них.

II. Локализованные инфекции, характеризующиеся наличием макро– и микроскопических поражений, выявляемых в определенных участках тела.

III. Инфекции, протекающие без развития видимых поражений; возбудитель обнаруживается в лимфатических узлах внутриклеточно или внеклеточно.

По патогенным свойствам род Mycobacterium подразделяют на две группы: 1) патогенные и условно-патогенные (потенциально патогенные) и 2) сапрофиты. Для их ускоренной предварительной дифференциации учитывают прежде всего три признака: а) скорость и условия роста; б) способность к пигментообразованию; в) способность синтезировать никотиновую кислоту (ниацин).

По скорости роста род Mycobacterium подразделяют на три группы:

1. Быстрорастущие – крупные видимые колонии появляются ранее 7-го дня инкубации (18 видов).

2. Медленнорастущие – крупные видимые колонии появляются после 7 и более дней инкубации (20 видов).

3. Микобактерии, которые требуют специальных условий для роста или не растут на искусственных питательных средах. К этой группе относятся два вида: M. leprae и M. lepraemurium.

Дифференциация видов микобактерий среди быстро– и медленнорастущих проводится с учетом ряда их биохимических признаков: восстановление нитратов, теллурита; наличие каталазы, уреазы, никотин– и пиразинамидазы, способность синтезировать ниацин; а также пигментообразование (см. табл. 46).

По способности к пигментообразованию микобактерии также делят на 3 группы:

1. Фотохромогенные – образуют пигмент лимонно-желтого цвета при росте на свету.

2. Скотохромогенные – образуют пигмент оранжево-желтого цвета при инкубировании в темноте.

3. Нефотохромогенные – пигмента не образуют (независимо от наличия света), иногда культуры имеют светло-желтоватую окраску.

К патогенным и потенциально патогенным относится 24 вида.

1. Медленнорастущие:

3. Не растущие внеклеточно или требующие специальных условий для роста:

К наиболее частым возбудителям туберкулеза и микобактериозов относятся:

M. tuberculosis M. bovis M. ulcerans

Все они медленнорастущие, нефотохромогенные (кроме M. kansasii) микобактерии. Основные различия между ними указаны в табл. 49.

В России главную роль в этиологии и эпидемиологии туберкулеза играет M. tuberculosis, на долю M. bovis приходится 2 – 3 % (в мире на долю этого возбудителя приходилось 4 – 20 %) заболеваний. Однако в африканских странах, США и ряде других стран микобактериозы, вызванные иными видами, составляют до 30 % всех заболеваний, относимых к туберкулезным.

Таблица 49

Дифференциальные признаки некоторых медленнорастущих видов рода Mycobacterium

Примечание. (+) – признак положительный; V – признак непостоянный; ( – ) – признак отрицательный; ф – фотохромогенный.

Для культивирования туберкулезных бактерий предложены различные питательные среды: глицериновые, картофельные с желчью, яичные, полусинтетические и синтетические. Наилучшей считается яичная среда Левенштейна – Иенсена. Кроме того, предложена специальная полужидкая среда для выделения L-форм M. tuberculosis. Эффективность получения культур микобактерий зависит от строгого соблюдения ряда условий: кислая рН, оптимальная температура, высокое качество питательной среды, достаточное обеспечение О2, соответствующая посевная доза, особенно с учетом возможного наличия измененных форм возбудителя.

Антигенная структура M. tuberculosis . В антигенном отношении этот вид однороден (сероваров не выявлено), имеет большое сходство с M. bovis и M. microti, но существенно отличается от других видов. Однако микробная клетка имеет сложный и мозаичный набор антигенов, способных вызывать в организме человека и животных образование антиполисахаридных, антифосфатидных, антипротеиновых и иных антител, различающихся по своей специфичности. Живые и убитые бактерии способны индуцировать развитие гиперчувствительности замедленного типа. Этим свойством не обладают ни белки, ни одна из липидных фракций микобактерий.

Для внутривидовой дифференциации M. tuberculosis разработана система классификации, основанная на фаготипировании штаммов с помощью набора из десяти микобактериофагов: 4 основных и 6 вспомогательных.

Патогенность для лабораторных животных. Наиболее восприимчивы к M. tuberculosis морские свинки. При любом способе заражения туберкулезная палочка вызывает у них генерализованную форму туберкулеза, от которой свинка погибает через 4 – 6 нед. При подкожном заражении через 1,5 – 2 нед. на месте введения образуется инфильтрат, переходящий в язву, которая не заживает до гибели животного. Регионарные лимфатические узлы увеличиваются, становятся плотными и подвергаются казеозному распаду. В печени, селезенке, легких и других органах образуются многочисленные бугорки, в которых при бактериоскопии обнаруживаются M. tuberculosis.

Эпидемиология. Источником заражения являются больной туберкулезом человек, реже животные. От больного человека возбудитель выделяется главным образом с мокротой, а также с мочой, испражнениями и гноем. Туберкулезная палочка проникает в организм чаще всего через дыхательные пути – воздушно-капельным и, особенно часто, воздушно-пылевым путем. Однако входными воротами могут быть любые слизистые оболочки и любой поврежденный участок кожи. Заражение M. bovis от крупного рогатого скота происходит в основном алиментарным путем через инфицированные молоко и молочные продукты. Туберкулез, вызванный M. bovis, наблюдается чаще всего у детей, поскольку молоко для них служит основным продуктом питания. Однако заражение M. bovis от больных животных возможно и аэрогенным путем.

Особенности патогенеза. В зависимости от двух основных способов заражения первичный туберкулезный очаг локализуется или в легких, или в мезентеральных лимфатических узлах. Однако некоторые специалисты считают, что вначале происходит лимфогематогенное распространение возбудителя в обоих случаях заражения, а потом он избирательно поражает легкие или другие органы и ткани. При попадании через дыхательные пути (или другим способом) в альвеолы и бронхиальные железы туберкулезные палочки вызывают образование первичного аффекта в виде бронхопневмонического фокуса, из которого они по лимфатическим сосудам проникают в регионарный лимфатический узел, вызывая специфическое воспаление. Все это вместе: бронхопневмонический фокус + лимфангоит + лимфаденит – и образует первичный туберкулезный комплекс (первичный очаг туберкулеза). Туберкулезная палочка, благодаря наличию в ее клетках различных жирных кислот и других антигенов, вызывает в тканях определенную биологическую реакцию, которая приводит к формированию специфической гранулемы – бугорка. В центре его обычно располагаются гигантские клетки Пирогова – Лангганса со множеством ядер. В них обнаруживаются туберкулезные палочки. Центр бугорка окружен эпителиоидными клетками, которые составляют главную массу бугорка. По периферии его располагаются лимфоидные клетки. Судьба первичного очага может быть различной. В тех случаях, когда общая резистентность ребенка в силу ряда причин снижена, очаг может увеличиваться и подвергаться творожистому (казеозному) распаду в результате действия токсических продуктов туберкулезной палочки и отсутствия в бугорках кровеносных сосудов. Такая казеозная пневмония может стать причиной тяжелой первичной легочной чахотки, а при попадании возбудителя в кровь – генерализованного туберкулеза, приводящего ребенка к смерти. В большинстве же случаев при наличии достаточно высокой естественной резистентности организма первичный очаг через некоторое время окружается соединительнотканной капсулой, сморщивается и пропитывается солями кальция (обызвествляется), что рассматривается как завершение защитной реакции организма на внедрение туберкулезной палочки и означает формирование уже приобретенного нестерильного (инфекционного) иммунитета к туберкулезу, так как микобактерии могут сохранять жизнеспособность в первичном очаге многие годы.

В случае заражения алиментарным путем туберкулезные палочки попадают в кишечник, захватываются фагоцитами слизистой оболочки и заносятся по лимфатическим путям в регионарные кишечные лимфатические узлы, вызывая их характерные поражения. По мнению некоторых специалистов, туберкулезные палочки в этом случае через ductus thoracicus и правые отделы сердца также могут проникнуть в легкие и стать причиной туберкулеза легких.

Туберкулезная палочка может поражать практически любой орган и любую ткань с развитием соответствующей клиники заболевания.

Для клиники туберкулеза легких характерно чередование периодов выздоровления, наступающих после эффективной химиотерапии, и частых рецидивов, причиной которых являются сохранение в организме туберкулезных палочек, особенно в виде L-форм, и изменение иммунного статуса больного. L-формы микобактерий мало вирулентны, но, возвращаясь в исходную форму, они восстанавливают вирулентность и способны вновь и вновь вызывать обострения процесса.

Особенности иммунитета. Организм человека обладает высокой естественной резистентностью к возбудителю туберкулеза. Она и является причиной того, что в большинстве случаев первичное заражение приводит не к развитию заболевания, а к формированию очага, его отграничению и обызвествлению. Естественная резистентность во многом определяется социально-бытовыми условиями жизни, поэтому у детей, находящихся в тяжелых бытовых условиях, она может быть легко подорвана, и тогда первичное заражение приведет к развитию тяжелого туберкулезного процесса. Ухудшение условий жизни взрослых людей также может привести к ослаблению и естественной резистентности, и приобретенного иммунитета. С 1991 по 1996 г. показатель заболеваемости туберкулезом в России вырос с 30,6 до 42,2, а смертность возросла с 7,9 до 15,0 на 100 000 населения.

Приобретенный постинфекционный иммунитет при туберкулезе имеет ряд особенностей. Хотя у больных и переболевших обнаруживаются антитела к различным антигенам туберкулезной палочки, не они играют решающую роль в формировании приобретенного иммунитета. Для понимания его природы при туберкулезе очень важными были следующие наблюдения Р. Коха. Он показал, что если ввести здоровой морской свинке туберкулезные палочки, в месте заражения через 10 – 14 дней формируется отграниченный инфильтрат, а затем – упорно не заживающая до самой смерти свинки язва. Одновременно идет распространение возбудителя по лимфатическим путям, которое и приводит к генерализованному процессу и гибели животного. Если же ввести живые туберкулезные палочки морской свинке, зараженной за неделю до этого туберкулезом, то реакция развивается быстрее: воспаление появляется через 2 – 3 дня, приводит к некрозу, а образующаяся язва быстро заживает. При этом процесс ограничивается местом нового заражения и распространения возбудителя из него не происходит. Феномен Коха свидетельствует о том, что инфицированный туберкулезной палочкой организм отвечает на повторное заражение совершенно иначе, чем здоровый, так как у него к возбудителю сформировалась повышенная чувствительность (сенсибилизация), благодаря чему он приобрел способность быстро связывать новую дозу возбудителя и удалять ее из организма. Сенсибилизация проявляется в виде гиперчувствительности замедленного типа, она опосредуется системой Т-лимфоцитов. Т-лимфоциты с помощью своих рецепторов и при участии белков МНС класса I распознают клетки, инфицированные туберкулезными палочками, атакуют их и разрушают. Специфические антимикробные антитела, связываясь с различными микробными антигенами, образуют циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) и способствуют удалению антигенов из организма. Вместе с тем, взаимодействуя с микробными клетками, антитела к корд-фактору и другим факторам вирулентности могут оказывать токсическое действие на микобактерии; антитела к полисахаридным антигенам – усиливать фагоцитоз, активировать систему комплемента и т. д.

Аллергическая перестройка организма играет большую роль в патогенезе туберкулеза. Заболевание у взрослых людей, уже инфицированных туберкулезной палочкой, в большинстве случаев протекает в относительно доброкачественной форме местного процесса в легких, а не в виде генерализованного процесса, как у детей при первичном заражении. Появление реакции гиперчувствительности замедленного действия к туберкулезной палочке свидетельствует о формировании к ней приобретенного постинфекционного (и поствакцинального) иммунитета. Этот тип гиперчувствительности замедленного типа и был впервые выявлен Р. Кохом с помощью туберкулиновой пробы.

Туберкулиновая проба и ее значение. Свой препарат туберкулина Р. Кох получил следующим образом. Он стерилизовал текучим паром при 100 °C в течение 30 мин 5 – 6-недельную культуру туберкулезной палочки на глицериновом бульоне, а затем выпаривал ее при температуре 70 °C до 1/10 объема и фильтровал. Лица, инфицированные туберкулезной палочкой, на введение небольших доз туберкулина отвечают характерной реакцией: на месте внутрикожного введения не ранее чем через 6 – 8 ч появляется небольшое уплотнение, максимальное развитие реакции происходит в течение 24 – 48 ч, – образуется хорошо отграниченная папула диаметром не менее 0,5 см с геморрагическим или некротическим центром. Туберкулиновая аллергическая реакция является очень специфической. Подобную сенсибилизацию можно вызвать только цельными живыми или убитыми туберкулезными палочками, она выявляется туберкулином, но он сам по себе не вызывает такой сенсибилизации. Положительная туберкулиновая проба специфически свидетельствует об инфицировании организма туберкулезной палочкой и, следовательно, о наличии к ней приобретенного иммунитета. Туберкулиновая проба имела важное диагностическое значение для выявления первичного заражения туберкулезом детей в то время, когда не проводилась обязательная массовая вакцинация их против туберкулеза, но не взрослых, так как они в большинстве случаев инфицированы туберкулезной палочкой. Ныне туберкулиновая проба повсеместно используется для контроля эффективности противотуберкулезной вакцинации. В связи с тем, что старый коховский туберкулин содержит различные посторонние вещества и трудно стандартизуется, с 1934 г. для туберкулиновых проб используется высокоочищенный препарат туберкулина, полученный Ф. Зейбертом – PPD-S (purified protein derivative-Seibert). Международная стандартная единица туберкулина 0,000028 мг сухого порошка. Для определения туберкулиновой чувствительности используется 0,0001 мг PPDS. В нашей стране выпускают старый коховский туберкулин (АТК – альт-туберкулин Коха), содержащий 10 000 ТЕ (туберкулиновых единиц) в 1 мл (он применяется для накожной пробы и градуированной накожной пробы по Пирке), и очищенный препарат PPD, содержащий или 5 ТЕ в 0,1 мл или 100 ТЕ в 0,1 мл. Очищенный препарат PPD, содержащий 5 ТЕ/0,1 мл, используется для внутрикожной пробы Манту с целью отбора лиц, подлежащих ревакцинации. Ревакцинации подлежат лица, отрицательно реагирующие на внутрикожное введение 5 ТЕ PPD. Кроме того, имеются препараты-сенситины для выявления повышенной чувствительности к другим патогенным микобактериям.

Лабораторная диагностика. Для диагностики туберкулеза применяют все методы: бактериоскопический, бактериологический, серологический, биологический, аллергические пробы, ПЦР. При бактериоскопическом исследовании исходного материала (мокрота, моча, гной, спинномозговая жидкость, испражнения) необходимо учитывать, что содержание в нем микобактерий может быть незначительным, выделение их эпизодическим и в нем могут быть измененные варианты возбудителя, в том числе L-формы. Поэтому для повышения вероятности обнаружения микобактерий туберкулеза используют методы концентрирования их с помощью центрифугирования или флотации, а также фазово-контрастной (для обнаружения L-форм) и люминесцентной микроскопии (в качестве флуорохромов используют аурамин, аурамин-родамин, акридиновый оранжевый и др.).

Биологический метод – заражение морских свинок – является одним из наиболее чувствительных. Считается, что заражающая доза возбудителя для них составляет несколько клеток. Морские свинки могут быть использованы и для обнаружения L-форм туберкулезных бактерий, но в этом случае необходимо сделать несколько последовательных заражений, так как L-формы обладают меньшей вирулентностью и вызывают у свинок доброкачественную форму туберкулеза, которая в случае реверсии L-форм в исходное состояние может перейти в генерализованный процесс.

О значении туберкулиновой пробы сказано выше.

Из числа серологических реакций для диагностики туберкулеза предложены РСК, РПГА, реакции преципитации, методы иммуноферментного анализа (в том числе точечного), радиоиммунный метод, иммуноблотинг, реакция агрегат-гемагглютинации (для обнаружения ЦИК) и др. Использование различных антигенов позволяет обнаруживать наличие определенных антител. Для совершенствования серологических методов диагностики туберкулеза важное значение имеет получение моноклональных антител к различным антигенам микобактерий. Это позволит выявить те специфические эпитопы туберкулезных бактерий и соответственно те антитела к ним, обнаружение которых имеет наибольшее диагностическое значение, а также позволит создать коммерческие тест-системы для иммунодиагностики туберкулеза.

Среди всех методов микробиологической диагностики туберкулеза решающим все же остается бактериологический. Он необходим не только для постановки диагноза болезни, но и для контроля эффективности химиотерапии, своевременной оценки чувствительности микобактерий к антибиотикам и химиопрепаратам, диагноза рецидивов туберкулеза, степени очищения больного организма от возбудителя и выявления его измененных вариантов, особенно L-форм. Исследуемый материал перед посевом необходимо обрабатывать слабым раствором серной кислоты (6 – 12 %) для устранения сопутствующей микрофлоры. Выделение чистых культур микобактерий ведут с учетом скорости их роста, пигментообразования и синтеза ниацина. Дифференциацию между отдельными видами микобактерий осуществляют на основании их биологических свойств, как указано выше. Вопрос о вирулентности микобактерий решается с помощью биологических проб и на основании обнаружения корд-фактора. Для этой цели предложены цитохимические реакции. Они основаны на том, что вирулентные микобактерии (содержащие корд-фактор) прочно связывают красители – нейтральный красный или нильский голубой – и при добавлении щелочи сохраняют цвет краски, а раствор и невирулентные микобактерии изменяют свою окраску.

Для более быстрого выделения возбудителя туберкулеза предложен метод микрокультур. Суть его состоит в том, что на предметное стекло наносят исследуемый материал, обрабатывают его серной кислотой, отмывают, стекло помещают в цитратную лизированную кровь и инкубируют при температуре 37 °C. Уже через 3 – 4 сут. рост микобактерий на стекле проявляется в виде микроколоний, которые к 7 – 10-му дню достигают максимального развития, а микобактерии хорошо выявляются при микроскопии. При этом вирулентные микобактерии образуют змеевидные колонии, а невирулентные растут в виде аморфных скоплений.

Для обнаружения L-форм используют культуральный, биологический и иммунофлуоресцентный методы. В связи с широким распространением лекарственноустойчивых штаммов микобактерий возникла необходимость усилить контроль за этим процессом. С этой целью, а также для более точной идентификации и дифференциации микобактерий используют молекулярно-генетические методы, в частности, метод типирования штаммов, основанный на выявлении различий в структуре генома микобактерий – геномная дактилоскопия. Метод заключается в обнаружении в геноме микобактерии ряда повторяющихся нуклеотидных последовательностей и анализе полиморфизма длин фрагментов рестрикции. В качестве зонда (праймера) обычно используют IS6110 (англ. insertion sequence – вставочная последовательность). В хромосоме микобактерии, как правило, имеется несколько копий элемента IS6110, которые отличаются высокой стабильностью своего местоположения, что позволяет точно идентифицировать различные штаммы.

Биологический способ обнаружения L-форм заключается в серии последовательных пассажей на морских свинках.

Для иммунофлуоресцентного метода используют диагностические сыворотки, содержащие меченные флуорохромом антитела к антигенам L-форм.

Лечение. Консервативное лечение туберкулеза проводят с помощью антибиотиков и химиопрепаратов. Препараты I ряда (более ранние) включают производные парааминосалициловой кислоты (ПАСК), гидразида изоникотиновой кислоты (ГИНК) – изотиазид (тубазид), фтивазид и др. и препараты группы стрептомицина. Препараты II ряда – циклосерин, канамицин, флоримицин, рифампицин и другие антибиотики. У микобактерий к химиопрепаратам, в особенности I ряда, часто наблюдается устойчивость, поэтому лечение должно сопровождаться контролем степени чувствительности их к применяемым препаратам.

Профилактика. Помимо проведения широких социально-экономических мероприятий, направленных на улучшение жизни населения, раннего и своевременного выявления больных туберкулезом и оказания им эффективной лечебной помощи, большое значение имеет плановая массовая вакцинация против туберкулеза. Она осуществляется вакциной БЦЖ, полученной А. Кальметтом и Ш. Гереном из ослабленного многолетними пересевами штамма M. bovis. Вакцинации подлежат все новорожденные дети на 5 – 7-й день жизни. Вакцину, содержащую 0,05 мг сухих живых бактерий в объеме 0,1 мл, вводят внутрикожно. Ревакцинацию проводят в возрасте 7 – 12 – 17 – 22 и 27 – 30 лет только лицам, отрицательно реагирующим на внутрикожную пробу Манту (5 ТЕ/0,1 мл).

Большую роль в общей системе мер борьбы с туберкулезом в стране сыграло создание специализированной противотуберкулезной службы, включающей различные лечебные учреждения, в том числе диспансеры, санатории и т. п., а также проведение массового флюорографического обследования населения.

Микробиология лепры

Лепра (греч. название этой болезни – lepra) – высококонтагиозное и одновременно низкопатогенное хроническое заболевание, при котором субклиническая инфекция – обычное явление, в то время как клинические проявления отмечаются только у небольшого числа инфицированных лиц. Характеризуется длительным течением, специфическим поражением кожи, слизистых оболочек, периферических нервов и различных внутренних органов. Возбудитель – Mycobacterium leprae – был открыт в 1874 г. А. Хансеном. До сих пор никому не удавалось получить рост возбудителя проказы на искусственных питательных средах. Палочка лепры является строгим внутриклеточным паразитом тканевых макрофагов (гистиоцитов), мононуклеарных фагоцитов и других клеток. Ее удается культивировать только в организме мышей, крыс и особенно при внутривенном заражении большими дозами (до 108 клеток) броненосцев (армадиллов), у которых она вызывает специфический генерализованный процесс и накапливается в огромном количестве в пораженных тканях (лимфатические узлы, печень, селезенка). В связи с этим морфологические свойства возбудителя лепры описаны по его картине в лепрозных тканях.

M. leprae – прямая или слегка изогнутая палочка с закругленными концами, диаметром 0,3 – 0,5 мкм и длиной 1,0 – 8,0 мкм. Спор, капсул не образует, жгутиков не имеет, грамположительна. По химическому составу сходна с M. tuberculosis, обладает спирто– и кислотоустойчивостью, поэтому ее окрашивают по методу Циля – Нильсена. M. leprae обладает большим полиморфизмом: в лепромах (лепрозных бугорках) встречаются зернистые, кокковидные, булавовидные, нитевидные, ветвящиеся и другие необычные формы. В пораженных клетках они образуют шаровидные плотные скопления, в которых микобактерии располагаются параллельно друг другу, напоминая расположение сигар в пачке (см. цв. вкл., рис. 108).

Главные особенности болезни во многом определяются следующими свойствами возбудителя:

1. Очень медленное размножение в организме является причиной продолжительного инкубационного периода (в среднем 3 – 7 лет, иногда до 15 – 20 и более лет) и хронического течения болезни у людей и подопытных животных.

2. M. leprae регулярно вовлекает в процесс нервную ткань и приводит к инвалидности, а это имеет большое экономическое значение для эндемичных регионов.

3. Оптимальная температура для размножения возбудителя менее 37 °C. Следовательно, наиболее поражаемы охлаждаемые ткани человека и подопытных животных (у броненосцев температура тела 30 – 35 °C).

4. M. leprae способны вызывать иммунологическую толерантность у людей с лепроматозной формой болезни, и такие больные являются главным источником заражения людей лепрой.

Биохимические свойства M. leprae, в связи с тем что ее не удается культивировать, изучены слабо. Однако у микобактерий, выделенных из тканей больного человека, обнаружены цитохромоксидаза, щелочная фосфатаза и фенолоксидаза.

Факторы патогенности M. leprae , очевидно, определяются химическим составом ее клеток, продукции экзотоксинов не установлено.

Резистентность. Вне организма человека возбудитель лепры быстро утрачивает жизнеспособность, но в трупах людей может сохраняться долгое время.

Лепроподобные заболевания наблюдаются у некоторых животных, но они существенно отличаются от лепры человека. Возбудитель лепры крыс – M. lepraemurium – был обнаружен В. К. Стефанским в 1903 г. Лепра крыс – хроническое заболевание, характеризующееся поражением лимфатических узлов, кожи, внутренних органов, образованием инфильтратов, изъязвлением и иными нарушениями. M. lepraemurium – палочка со слегка закругленными концами, длиной 3 – 5 мкм. Подобно M. leprae, не растет на питательных средах, но легко пассируется через организм крыс, мышей и хомячков. Микобактерии крыс в пораженных клетках не образуют таких скоплений, как M. leprae. Размножение M. lepraemurium в организме мышей угнетается изониазидом, стрептомицином, виомицином и, в меньшей степени, промином и диаминодифенилсульфоном. Это свидетельствует о том, что по своей биологии M. lepraemurium стоит ближе к туберкулезной группе микобактерий, чем к M. leprae. В клеточной стенке ее содержится много липидов, что характерно для других культивируемых микобактерий. Лепра крыс – эндемическое заболевание, наблюдается в различных районах мира (Одесса, Берлин, Лондон, Гавайские острова, Сан-Франциско и др.).

Эпидемиология. Единственным источником лепры является больной человек. Уже в отдаленные времена лепру признавали заразительной, так как во многих письменных памятниках указывалось, что прокаженных надо избегать. В средние века, во многом благодаря крестоносцам, лепра получила эпидемическое распространение в странах Европы. Число больных было столь велико, что пришлось создавать для них особые учреждения – лепрозории. С начала XIX в. эпидемического распространения лепры в Европе более не наблюдалось. Хотя лепра стала редким заболеванием в странах умеренного климата, она все еще является частой болезнью во многих тропических и развивающихся странах и поэтому представляет важную глобальную проблему. В мире насчитывается 10 – 15 млн больных проказой, главным образом в странах Юго-Восточной Азии, Шри-Ланке, Южной Америке и Африке. В СССР к началу 1990 г. на учете состояло 4200 таких больных.

Больной человек выделяет возбудителя лепры при кашле, чихании и даже при разговоре (он содержится почти всегда на слизистой оболочке носа) в большом количестве. Заражение человека происходит главным образом воздушно-капельным путем при постоянном тесном общении с больными лепрой. Однако микобактерии лепры могут проникать в организм и через поврежденную кожу. Существует предположение, что в распространении лепры могут играть определенную роль кровососущие насекомые.

Клинические типы и стадии развития лепры неравнозначны по эпидемиологической роли. В частности, от больных лепроматозным типом болезни опасность заразиться гораздо больше, чем от больных туберкулоидным типом лепры. Заболеваемость мужчин и женщин одинакова. У больных лепрой родителей дети рождаются здоровыми. В тех странах, где регулярному лечению подвергаются далеко не все больные, заболеваемость, в том числе и детей, остается высокой.

Патогенез и клиника. M. leprae проникает через слизистые оболочки и кожу в лимфатическую и кровеносную системы, в нервные окончания и медленно разносится по организму, не вызывая в месте входных ворот видимых изменений. Клинически, иммунологически и эпидемиологически выделяют следующие основные формы лепры: туберкулоидную и лепроматозную, а кроме того, так называемые пограничные с ними типы лепры – погранично-туберкулоидную, пограничную и погранично-лепроматозную.

Основные морфологические изменения при лепре проявляются в виде гранулем лепроматозного и туберкулоидного типов. При лепроматозной форме основными клеточными элементами гранулемы являются макрофаги. Для них характерен незавершенный фагоцитоз: в таких лепрозных клетках микобактерии лепры размножаются и накапливаются в большом количестве. При туберкулоидной форме лепры гранулема имеет сходство с туберкулезным бугорком, основную массу его составляют эпителиоидные клетки, расположенные в центре, а по периферии их окружают лимфоидные клетки. Для пограничных форм лепры характерны морфологические изменения, присущие обеим основным формам лепры и являющиеся как бы переходной стадией между ними.

Поражение внутренних органов (печень, селезенка, надпочечники, костный мозг, яички, лимфатические узлы) наиболее выражено при лепроматозной форме. В них появляются специфические гранулемы, состоящие из макрофагов, содержащих большое количество микобактерий лепры.

Туберкулоидная форма лепры характеризуется поражением кожи, периферических нервов и иногда некоторых внутренних органов. В зависимости от стадии болезни поражение кожи может проявляться в виде одиночных слегка пигментированных пятен, папулезных высыпаний или бляшек, размер которых может варьировать от 1,0 – 1,5 см до обширных очагов. Расположены высыпания обычно асимметрично. Поражение периферических нервов приводит к нарушению чувствительности, а крупных нервных стволов – к парезу, параличам, контрактуре пальцев, образованию трофических язв и т. п. Туберкулоидная форма лепры отличается более легким течением по сравнению с лепроматозной и легче поддается лечению. Микобактерии обнаруживаются при биопсии очагов поражения, а на слизистой оболочке носа отсутствуют.

Лепроматозная форма характеризуется большим разнообразием кожных проявлений, и во всех высыпаниях и на пораженной слизистой оболочке носа обнаруживается значительное количество микобактерий. В процесс довольно рано вовлекаются слизистые оболочки, внутренние органы, позднее – нервная система. Вначале высыпания на коже носят характер симметрично расположенных (на лице, разгибательных поверхностях кистей рук, предплечий, голеней и на ягодицах) пигментных пятен, которые в течение длительного времени остаются без изменений, но чаще превращаются в инфильтраты, или лепромы. Последние обычно локализованы на лице (надбровные дуги, лоб, крылья носа, подбородок, щеки), а также на кистях, голенях, бедрах, спине, ягодицах. При диффузной инфильтрации кожи лица формируется «львиная морда»: морщины и складки углубляются, нос утолщается; щеки, губы и подбородок приобретают дольчатый вид. На поздней стадии лепры у больного – множественные лепромы, выпадение бровей и ресниц, парезы, параличи, «львиная морда», изуродованные пальцы и другие нарушения.

Иммунитет при лепре имеет клеточный характер, его активность постепенно снижается от туберкулоидной формы к лепроматозной, причем при первой он отражает наивысшую, а при последней – минимальную степень иммунологической устойчивости к этой болезни. Активность иммунитета определяют с помощью лепроминовой пробы (реакция Мицуды). В качестве аллергена используют лепромин (антиген Мицуды). Его получают путем автоклавирования суспензии M. leprae, которую получают с помощью гомогенизации лепром, препарат содержит также остатки клеток ткани. Стандартный препарат лепромина содержит в 1 мл 160 млн микобактерий. Лепромин в дозе 0,1 мл вводят внутрикожно. Различают реакцию раннюю, которую учитывают через 48 ч (гиперемия, небольшая папула), и позднюю (реакцию Мицуды), которая появляется через 2 – 4 нед. в виде бугорка, узелка, иногда с некрозом. Положительная реакция Мицуды указывает на способность организма к развитию иммунной реакции на введение M. leprae, но не на его инфицирование, поэтому она имеет большое прогностическое значение. У больных лепроматозной формой лепры поздняя реакция всегда отрицательная, у больных туберкулоидной формой и у большинства здоровых людей она положительная. При различных формах пограничной лепры реакция Мицуды может быть как положительной, так и отрицательной.

Определяющим фактором формирования типа болезни и исхода первичного заражения служит степень напряженности естественного иммунитета против лепры, которая выявляется с помощью лепроминовой пробы. Положительная реакция на лепромин свидетельствует о наличии достаточно высокого естественного иммунитета к M. leprae. Нарушение клеточного иммунитета при лепроматозном типе болезни проявляется прежде всего в том, что фагоцитоз имеет незавершенный характер: микобактерии лепры не только не разрушаются макрофагами, но именно в них они активно размножаются. Кроме того, лимфоциты у таких больных не подвергаются бласттрансформации и не подавляют миграции макрофагов (у больных туберкулоидным типом эти реакции положительны). Иммунитет к лепре зависит от многих факторов, и при его снижении возможно обострение процесса и отягощение течения болезни.

Лабораторная диагностика. Из всех микробиологических методов диагностики используется главным образом бактериоскопический. Материалом для исследования являются слизь или соскобы со слизистой оболочки носа, скарификаты из пораженного участка кожи, кусочки пораженного органа или ткани, из которых готовят гистологические срезы. Мазки и срезы окрашивают по Цилю – Нильсену. Для дифференциации M. leprae от M. tuberculosis используют биологическую пробу на белых мышах, для которых M. leprae не патогенна.

Лечение. Больные лепрой, в зависимости от ее типа, подвергаются лечению или в специальных противолепрозных учреждениях (лепрозориях), или в амбулаториях по месту жительства. В лепрозории госпитализируют первично выявленных больных, у которых имеются распространенные кожные высыпания, возбудитель обнаруживается бактериоскопически; а также больных, находящихся на постоянном учете, в случае обострения или рецидива болезни. Амбулаторно можно лечить больных с ограниченными кожными проявлениями, у которых при бактериоскопии возбудитель не обнаруживается.

Лечение должно носить комплексный характер с одновременным использованием 2 – 3 различных антилепрозных химиопрепаратов, а также общеукрепляющих и стимулирующих иммунную систему средств. Наиболее активными химиопрепаратами являются: производные сульфонового ряда – диафенилсульфон, солюсульфон, диуцифон и др.; рифампицин, лампрен, этионамид и др. Курс химиотерапии должен быть не менее 6 мес., при необходимости проводят несколько курсов, чередуя препараты.

Профилактика складывается из социальных и индивидуальных мероприятий. Особенность ее определяется продолжительным инкубационным периодом. Социальные меры предупреждения лепры сводятся к повышению жизненного уровня населения, во многом определяющего напряженность естественного иммунитета. Индивидуальная профилактика в основном сводится к строгому соблюдению больным лепрой правил личной гигиены (отдельное белье, постель, посуда и т. п.). Наиболее древним методом профилактики лепры была полная изоляция больных в лепрозориях, которые ныне используются как лечебные учреждения диспансерного типа. Диспансерный метод, который предусматривает комплекс лечебных, профилактических и социальных мер, стал основным в борьбе с лепрой. Он предусматривает, в случае необходимости, и изоляцию больных на дому. Больные лепрой подлежат обязательному учету и диспансерному наблюдению, при необходимости – госпитализации в лепрозории. Члены семьи больного лепрой также должны находиться на диспансерном учете, при необходимости им проводят химиопрофилактику. Во многих странах мира больные лепрой не допускаются к работам, связанным непосредственно с обслуживанием населения. Детей, родившихся у больных лепрой родителей, оставляют с матерью в лепрозории до 2 – 3-летнего возраста (мать должна соблюдать меры личной гигиены). По достижении этого возраста их, как и детей старшего возраста, на период лечения матери в лепрозории, передают в специальные или обычные детские дома, а затем они находятся под специальным наблюдением. Если у них нет никаких проявлений лепры, они могут посещать школу и другие детские коллективы.

После многолетних и настойчивых усилий удалось получить вакцину против лепры. В связи с этим, по мнению ВОЗ, созданы предпосылки для значительного снижения заболеваемости лепрой в мире.

Общая характеристика риккетсий, ориенций, коксиелл, эрлихий, бартонелл и хламидий

 

Группа сыпного тифа

К ней относятся: эпидемический сыпной тиф и эндемический (крысиный) сыпной тиф и соответственно два вида возбудителей: R. prowazekii и R. typhi. В эту же группу риккетсий включен еще один вид – R. canada, обнаруженный у клещей, паразитирующих на кроликах и зайцах. Серологическими методами были выявлены случаи заболевания людей, вызванные R. canada, клинически не отличимые от лихорадки Скалистых гор, но R. canada не имеет антигенного родства с риккетсиями группы пятнистой лихорадки. Характерной особенностью риккетсий этой группы является то, что они размножаются в цитоплазме эукариотных клеток (см. цв. вкл., рис. 109.4), но не в вакуолях (R. canada также и в ядре) и имеют антигенное родство между собой. Содержание Г + Ц в ДНК ≈ 30 мол %.

Сыпной тиф – острое инфекционное заболевание, характеризующееся глубокой интоксикацией, характерным поражением прекапиллярных разветвлений артерий и сыпью. Возбудитель – R. prowazekii – палочки размером от 0,3 – 0,6 до 0,8 – 2,0 мкм, иногда до 4,0 мкм, располагающиеся одиночно или короткими цепочками. Хорошо размножаются в желточном мешке куриного эмбриона, оптимальная температура для их размножения 35 °C. Эмбрион погибает через 6 – 13 дней после заражения (в зависимости от величины заражающей дозы). Хороший рост наблюдается и в культурах клеток различных линий с образованием через 8 – 10 дней бляшек диаметром ≈ 1 мм. К возбудителю сыпного тифа очень чувствительны морские свинки, которые обычно используются для первичного выделения риккетсий. У свинок приблизительно через неделю появляется лихорадка и у самцов иногда наблюдается скротальный феномен (периорхит – воспаление оболочек яичек). Иногда у морских свинок риккетсиозная инфекция протекает бессимптомно. Риккетсии выделяются из крови, селезенки, надпочечников, почек, но особенно много их в мозге.

Антигенное строение. Возбудитель сыпного тифа имеет термостабильный групповой антиген, общий с антигенами R. typhi и R. canada, и термолабильный видоспецифический антиген, располагающийся в поверхностных структурах возбудителя. Штаммы R. prowazekii, выделенные из разных источников, по антигенной структуре существенно не отличаются друг от друга.

Таблица 50

Заболевания, вызываемые риккетсиями, ориенциями, коксиеллами и бартонеллами

Резистентность. Как и другие представители этого рода, риккетсии сыпного тифа быстро погибают во внешней среде, при повышенной температуре (при 80 °C через 1 мин), под влиянием различных химических дезинфектантов, но они остаются жизнеспособными в течение 2 – 3 мес. в высохших испражнениях вшей при низкой температуре.

Факторы патогенности. Патогенность риккетсий связана с наличием у них пока не идентифицированных факторов адгезии и инвазии, с помощью которых они вначале прикрепляются к клеткам, а затем внедряются в них и размножаются. У риккетсий, как у всех грамотрицательных бактерий, имеется эндотоксин (ЛПС). Кроме того, у них обнаружен в капсулоподобном слое, покрывающем клетки, особый токсический термолабильный белок с м. м. 100 кД. Внутривенное введение взвеси риккетсий белым мышам вызывает их гибель через 4 – 24 ч от острой интоксикации. При интраназальном заражении риккетсиями белых мышей у них развивается смертельная пневмония.

Особенности эпидемиологии. Основным источником эпидемического (вшивого, европейского) сыпного тифа является человек. У него возбудитель находится в крови. Это было установлено опытом самозаражения в 1876 г. О. О. Мочутковским, а Г. Н. Минх еще в 1874 г. высказал предположение, что заражение сыпным и возвратным тифом происходит через укусы вшей и блох. Однако только в 1910 г. Ш. Николь окончательно доказал, что возбудитель сыпного тифа передается от больного человека здоровому через укусы вшей – Pediculus corporis (= Pediculus humanus), причем эту роль выполняют в основном платяные вши. Головная и лобковая вши также могут инфицироваться риккетсиями, но они реже покидают своего хозяина и их роль в эпидемиологии сыпного тифа гораздо меньше. Эта особенность передачи возбудителя делает сыпной тиф способным к широкому распространению всюду, где имеется вшивость. Вошь заражается при сосании крови больного, проявляя при этом одинаково высокую чувствительность к возбудителю во всех фазах своего метаморфоза после яйца. При этом вошь легче всего заражается при повторном сосании крови больного, особенно при тяжелых формах болезни и в первую неделю ее. Во время сосания вошь прокалывает кожу хоботком и потребляет около 1 мг крови сразу. Но для того чтобы ее всосать, она освобождает кишечник – выделяет экскременты. Кровь переваривается, а риккетсии проникают в эпителиальные клетки кишечника и размножаются в них в огромном количестве, так что клетки разрушаются, а риккетсии выделяются с экскрементами. Лишь после этого, через 4 – 5 дней, вошь способна заразить здорового человека. У вшей риккетсии вызывают смертельный риккетсиоз, они погибают через 2 – 2,5 нед. У зараженных вшей риккетсии размножаются только в кишечнике, в слюнных железах их нет. Поэтому сам по себе укус не заразен, но слюна вшей вызывает в месте укуса раздражение, и человек, почесывая, втирает риккетсии в ранку, нанесенную вошью. Являясь однохозяинным паразитом, вошь обитает на белье человека, переходя на его кожу через каждые 5 ч для питания. Оптимальная температура для ее существования – 30 °C, поэтому, когда у зараженного ею человека температура тела повышается до 39 – 41 °C, вошь возбуждается, стремится покинуть хозяина и поселяется на белье другого человека. Таким образом, эпидемиологическая цепь при сыпном тифе такова: больной человек – вошь – здоровый человек. Ликвидация вшивости – главное условие ликвидации эпидемии сыпного тифа.

Патогенез и клиника. Восприимчивость к болезни близка к 100 %. Риккетсии попадают в кровь и разносятся по всему организму, избирательно поражая эндоте-

лиальные клетки прекапиллярных разветвлений артерий различных органов, что проявляется в виде деструктивно-пролиферативного эндопериваскулита. Формирование своеобразных тромбоваскулитов приводит к резкому расстройству периферического кровообращения и глубоким нарушениям тканей; особенно тяжелые последствия наблюдаются при поражении мозговой ткани (продолговатый мозг), а также эндотелия капилляров надпочечников, сердечной мышцы и кожи. К этим нарушениям присоединяется сильная интоксикация, обусловленная эндотоксином и, особенно, токсическим белком с м. м. 100 кД. Инкубационный период составляет в среднем 10 – 12 дней. После небольшого продромального периода болезнь начинается сразу с повышения температуры до 39 – 40 °C и сильной головной боли. Больной может впадать в состояние бреда, иногда развиваются явления менингоэнцефалита и психоза. На 4 – 6-й день на боковых поверхностях груди, на спине и сгибательных поверхностях рук появляется характерная розеолезно-петехиальная сыпь. Лихорадка держится 1,5 – 2 нед., затем температура быстро снижается до нормы. Выздоровление происходит медленно вследствие глубоких нарушений со стороны сердечнососудистой и нервной систем. Летальность в прошлом составляла 20 – 40 %, сейчас, благодаря антибиотикотерапии, не превышает 1 %.

Постинфекционный иммунитет длительный, стойкий, но нестерильный: возбудитель сохраняется в организме в течение длительного времени в виде покоящихся форм. У лиц, перенесших сыпной тиф, нередко наблюдаются его повторные случаи через 10 – 15 – 20 и более лет, которые рассматриваются не как следствие повторного заражения (хотя оно и возможно), а чаще как рецидив, наступающий, очевидно, в результате ослабления иммунитета. Такой повторный сыпной тиф протекает значительно легче, без осложнений, наблюдается в отсутствие источника заражения и вшивости. Повторный сыпной тиф (рецидив сыпного тифа) получил название болезни Брилля – Цинссера.

Лабораторная диагностика. Для диагностики сыпного тифа могут быть применены различные методы: заражение кровью больного животных (морские свинки, белые мыши), куриных эмбрионов или культур клеток, серологические реакции и аллергическая проба. Однако чаще всего используют три серологические реакции – агглютинации, РСК и РПГА. Еще в 1916 г. Э. Вейль и А. Феликс установили, что выделенный ими штамм Proteus vulgaris OX19 (без жгутиков) способен давать положительную реакцию агглютинации, начиная с 10 – 12-го дня болезни, почти у 100 % больных сыпным тифом. Это свойство обусловлено наличием у риккетсий и протея общих полисахаридных антигенов. Поэтому реакция Вейля – Феликса применялась длительное время для диагностики сыпного тифа. Сыворотка больных различными формами клещевой пятнистой лихорадки давала положительную реакцию агглютинации с P. vulgaris OX19 и OX2, а больных тифом джунглей – с OXK. Однако для серологической диагностики сыпного тифа и всех других риккетсиозов ныне используют исключительно риккетсиозные антигены соответствующих видов. Это сделало серологические реакции более специфическими и надежными. Реакция агглютинации при сыпном тифе становится положительной (1: 100) с 4 – 5-го дня болезни, антитела достигают максимального титра к 12 – 16-му дню и держатся на этом уровне до 30-го дня, но через 3 – 5 мес. после болезни они исчезают. Комплементсвязывающие антитела обнаруживаются с 5 – 6-го дня болезни, достигают максимального титра к 14 – 16-му дню. Титр их через 1 – 1,5 мес. начинает снижаться, но эти антитела сохраняются в организме переболевших многие годы. РСК при сыпном тифе строго специфична (даже в разведении 1: 5 имеет диагностическое значение). Поэтому с помощью РСК диагноз сыпного тифа можно с уверенностью ставить ретроспективно у всех переболевших. РПГА при сыпном тифе позволяет отличить активную форму болезни и ближайшую реконвалесценцию, при которых она бывает положительной в разведении 1: 1000 и более, от ранее перенесенного заболевания. Для диагностики сыпного тифа предложены также реакции иммунофлуоресценции, непрямого гемолиза и иммуноферментный метод в модификации «захват» антител класса IgM, а также внутрикожная аллергическая проба, выявляющая аллергическую чувствительность замедленного типа.

Лечение. Наиболее эффективны для лечения сыпного тифа антибиотики – тетрациклины, макролиды, левомицетин и др.

Профилактика. В межэпидемическом периоде риккетсии сохраняются только в организме людей, переболевших сыпным тифом. Они являются главным источником и резервуаром возбудителя сыпного тифа. Существует, по-видимому, единственный природный очаг сыпного тифа в юго-восточном регионе США. Резервуаром риккетсий здесь являются белки-летяги, а переносчиком – их вши. Человек заражается от белок-летяг при переходе их вшей на него. Однако этот очаг существенного значения в эпидемиологии сыпного тифа не имеет. Поскольку заражение людей сыпным тифом происходит через вшей, основным условием успешной борьбы с сыпным тифом является ликвидация вшивости.

Для специфической профилактики, необходимость в которой может возникнуть только по эпидемическим показаниям, предложены различные вакцины: живая сыпнотифозная вакцина из ослабленного штамма риккетсии Провачека Е, живая комбинированная вакцина из штамма Е и антигенов риккетсий, химическая сыпнотифозная вакцина из антигенов клеточной стенки риккетсий.

Эндемический (крысиный) сыпной тиф. Крысиный тиф – относительно легкая лихорадочная болезнь продолжительностью 9 – 15 дней, которая характеризуется головной болью и пятнистой сыпью. Впервые заболевание было описано в 1922 г. Ф. Хоуном, а возбудитель – R. typhi (R. mooseri) – был обнаружен в 1931 г. Р. Диером и независимо от него Х. Музером.

R. typhi по своим размерам и форме очень сходна с R. prowazekii, но обладает меньшим полиморфизмом. По антигенной структуре риккетсии тифа отличаются от риккетсий группы клещевой пятнистой лихорадки, но сходны с R. prowazekii благодаря наличию общего с последними термостабильного антигена. В то же время они имеют свой специфический термолабильный антиген, что позволяет легко дифференцировать их серологически. R. typhi хорошо размножаются в желточных мешках куриных эмбрионов, вызывая их гибель через 6 – 8 дней после заражения. В желточных мешках обнаруживается обильное накопление мелких палочковидных риккетсий. Для этого вида риккетсий вообще характерно чрезвычайно интенсивное размножение их в цитоплазме поражаемых клеток мезотелия грызунов в виде кокковидных или мелких палочковидных форм. Они образуют огромные скопления, почти целиком замещающие цитоплазму разрушенных клеток, такие клетки получили название музеровских.

Подобно возбудителю сыпного тифа, патогенность риккетсии крысиного тифа связана с наличием у нее эндотоксина и своеобразного токсического поверхностного белка. Морские свинки проявляют к R. typhi примерно такую же восприимчивость, как и к риккетсиям сыпного тифа. Лихорадка у свинок появляется через 3 – 7 дней, кривая ее течения часто имеет седловидный характер. Наиболее характерным признаком для экспериментальной инфекции является скротальный феномен. Он воспроизводится только при внутрибрюшинном заражении и обнаруживается уже с первого дня лихорадки. Риккетсии находятся в большом количестве в воспаленных оболочках яичек (в музеровских клетках или внеклеточно), в мозге, почках, крови.

Мыши также очень чувствительны к возбудителю крысиного тифа как при парентеральном, так и при интраназальном заражении. Заражение через нос вызывает у них смертельную пневмонию с обильным накоплением риккетсий в легочной ткани.

Эпидемиология. Заболеваемость людей крысиным тифом связана с наличием эндемических очагов, которые распространены по всему свету, в основном в портовых городах теплых морей. Резервуаром возбудителя являются крысы и другие грызуны, главными переносчиками его – крысиная блоха (Xenopsylla cheopis) и крысиная вошь (Polyplax spinulosus). Крысиная блоха высокочувствительна к R. typhi, хотя инфекция у нее протекает скрытно; она выделяет риккетсии с экскрементами в большом количестве. Заражение человека происходит через укусы крысиной блохи так же, как при сыпном тифе. Блоха и вошь человека тоже высокочувствительны к R. typhi и могут выполнять роль его переносчика от человека к человеку. Заражение человека крысиным тифом возможно также алиментарным путем при употреблении продуктов, загрязненных мочой инфицированных грызунов. Допускается возможность распространения крысиного тифа среди грызунов и людей через укусы крысиного клеща.

Клиника крысиного тифа у человека в общем сходна с таковой при эпидемическом сыпном тифе, но отличается более доброкачественным течением, хотя наблюдались случаи тяжелых форм болезни. Инкубационный период обычно равен 8 – 12 дням. Болезнь, как правило, протекает благоприятно: осложнения, рецидивы и смертность практически отсутствуют.

Постинфекционный иммунитет стойкий, длительный, обусловлен антимикробными антителами и антителами, нейтрализующими токсический белок риккетсий. За счет общего с R. prowazekii антигена возникает перекрестный иммунитет между крысиным и сыпным тифом.

Для лечения крысиного тифа используют те же антибиотики, как и при лечении сыпного тифа.

Лабораторная диагностика. В связи с большим сходством клинической картины крысиного тифа с легкими формами сыпного тифа, основную роль в диагностике этого, как и других риккетсиозов, играют серологические реакции (агглютинации, РСК, РПГА, ИФМ и др.) с применением специфических антигенов риккетсий крысиного тифа.

Профилактика. Для специфической профилактики могут быть использованы вакцины из риккетсий крысиного тифа (убитая вакцина из риккетсий Провачека для этой цели не пригодна), но они применяются лишь по эпидемическим показаниям. Общие меры профилактики этого риккетсиоза сводятся к уничтожению крыс и мышей, охране пищевых продуктов от загрязнения мочой крыс, а также к предупреждению завоза крыс в портовые города прибывающими судами.

Недавно описан риккетсиоз у людей, вызываемый R. felis и протекающий очень сходно с сыпным тифом. Заражение происходит через укусы кошачьей блохи.

Эрлихиозы

Эрлихиозы – болезни, вызываемые эрлихиями, очевидно, существуют давно, но обнаружили их лишь недавно (проблема «старых» новых болезней). Первый случай эрлихиоза у человека был описан в США в 1987 г., в Европе – в 1991 г., а первые 4 случая в России (в Пермской области) – в 1999 г. Проведенными с тех пор исследованиями переносчиков возбудителя и определениями наличия антител к эрлихиям у людей было установлено, что трансмиссивные эрлихиозы распространены во многих странах мира.

В роде Ehrlichia известны 11 видов, в том числе не менее пяти патогенных для человека: E. chaffeensis, E. muris, E. microti, E. sennetsu; один вид, имеющий сходство с E. equi и E. phagocytophila, пока не получил собственного латинского названия и поэтому обозначается E. equi/phagocytophila.

Патогенные эрлихии локализуются у человека в цитоплазматических вакуолях лейкоцитов. Они вызывают два вида распространенных трансмиссивных заболеваний: моноцитарный эрлихиоз человека (МЭЧ) – возбудитель паразитирует в моноцитах; и гранулоцитарный эрлихиоз человека (ГЭЧ) – возбудитель паразитирует в нейтрофилах.

Возбудители МЭЧ – E. chaffeensis и E. muris, возбудители ГЭЧ – E. microti и E. equi/phagocytophila. Третье, менее распространенное заболевание – лихорадку Сеннетсу (инфекционный ангинозный мононуклеоз), – вызывает E. sennetsu (паразитирует в моноцитах). Это заболевание регистрируется в Японии и Малайзии. Путь заражения – алиментарный, источник заражения – рыба (сырая или недоваренная).

Морфологически разные виды эрлихий очень сходны: мелкие (0,5 – 1,5 мкм) полиморфные кокковидные или эллипсоидной формы грамотрицательные бактерии, неподвижны, спор и капсул не образуют. Культивирование удается пока в культурах клеток гистоцитомы собак и клеток линии HL-60 от больного лейкемией. Это обстоятельство затрудняет диагностику эрлихиозов.

Общие свойства эрлихий – высокая степень адаптации к организму членистоногих и выраженная природная очаговость вызываемых ими заболеваний, строго сопряженная с ареалами переносчиков и их прокормителей.

Переносчики возбудителей МЭЧ в США – клещи Amblyomma americanum, Dermacentor variabilis, Ixodes pacificus, a их прокормители – белохвостые олени, собаки, еноты, лошади. На значительной части Евразии E. muris переносят клещи Ixodes persulcatus, а их прокормители – мышевидные грызуны. Переносчики возбудителей ГЭЧ – клещи Ixodes scapularis, I. pacificus, I. ricinus, I. dammini; их прокормители – белохвостые олени, грызуны, лошади, собаки и жвачные.

Заражение трансмиссивными эрлихиозами происходит через укусы клещей, выделяющих возбудителя со слюной. Патогенез болезни определяется внутриклеточным способом паразитизма эрлихий. Размножаясь в цитоплазме моноцитов и нейтрофилов, они образуют колонии (скопления) в виде морулы (т. е. структуры типа тутовой ягоды). Размножение эрлихий приводит к гибели клеток и воспалительным процессам различного характера во внутренних органах, которые способствуют развитию оппортунистических грибковых и вирусных инфекций. Эрлихиозы у человека протекают по типу острых гриппоподобных лихорадок. Инкубационный период от 1 до 21 дня. Заболевание длится 2 – 3 нед., иногда затягивается до 6 нед. Клинические проявления болезни варьируют от бессимптомных и субклинических форм до тяжелых форм с летальным исходом (3 – 5 % при МЭЧ и 7 – 10 % при ГЭЧ). У больного развивается анемия, лейкопения, тромбоцитопения. Часто повышен уровень АсТ и АлТ (аспартатаминотрансферазы и аланинаминотрансферазы).

Лабораторная диагностика. Диагноз эрлихиозов может быть подтвержден микроскопически (электронно-микроскопически), серологически (непрямая РИФ, реже в иммуноблотинге со специфическими эрлихиозными антигенами) или методом ЦПР, а также прямым выделением возбудителя в культуре клеток.

Лечение МЭЧ и ГЭЧ идентично. Применяют тетрациклин или доксициклин в течение не менее чем 7 дней.

Бартонеллезы

Бартонеллы относятся к семейству Bartonellaceae, которое включает два рода – Bartonella и Grahamella. Подобно риккетсиям и эрлихиям, бартонеллы представляют собой компактную группу микроорганизмов. Они также являются внутриклеточными паразитами, вызывают трансмиссивные инфекции и адаптированы к организму членистоногих. Однако бартонеллы имеют существенное отличие от риккетсий и эрлихий: они способны расти на искусственных питательных средах.

Возбудители бартонеллезов относятся к роду Bartonella, который содержит кроме уже описанного в разделе «Волынская лихорадка» вида B. quintana еще 4 патогенных для человека вида: Bartonella henselae (острая форма – болезнь кошачьих царапин;

хроническая – бациллярный ангиоматоз, эндокардит); B. claridgeae (бациллярный ангиоматоз, доброкачественная лимфаденопатия); B. elizabethae (эндокардит) и B. bacilliformis – возбудитель наиболее тяжелого бартонеллеза – болезни Карриона.

Бартонеллезы, как и эрлихиозы, являются трансмиссивными болезнями; резервуарами их служат москиты, блохи, кошки, мелкие грызуны; а для B. quintana – платяная вошь и, возможно, чесоточные клещи.

Бартонеллы – мелкие грамотрицательные бактерии, паразитирующие в эритроцитах человека и других позвоночных. Их размеры – 0,2 – 0,5 × 0,3 – 3,0 мкм. При окраске препаратов по Романовскому – Гимзе в эритроцитах и на их поверхности имеют форму пурпурно-голубых тонких прямых или изогнутых палочек, располагающихся одиночно или группами. Характерный их признак – расположение в виде цепочек из нескольких сегментированных клеток с полярным утолщением и гранулами на одном или обоих концах. Наблюдаются также округлые или эллипсоидные клетки. Обладают одним полярно расположенным жгутиком или пучком их, но у тканевых форм жгутики не обнаружены. Бартонеллы – строгие аэробы, растут на жидких и полужидких средах с добавлением свежей кроличьей сыворотки и кроличьего гемоглобина или крови человека, лошади, кролика; на агаровых средах, содержащих кровь, сыворотку или плазму; на глюкозо-кровяном агаре с цистином. Оптимальная температура для роста 29 °C, хотя они хорошо растут и при 37 °C. Рост медленный, колонии появляются на 5 – 8-й день инкубации, мелкие, мукоидные, слегка прилипающие к агару. В жидких средах сначала образуются гранулы, а затем – хлопьевидная пленка на поверхности бульона. Культуры при температуре – 70 °C сохраняют жизнеспособность в течение 5 лет. Хорошо размножаются в культурах клеток, в желточном мешке и в хорион-аллантоисной жидкости куриных эмбрионов. Бартонеллы не ферментируют глюкозу, сахарозу и другие сахара. Антигенные связи между бартонеллами разных видов изучены мало.

Болезнь Карриона – острое тяжелое трансмиссивное заболевание. Его возбудитель – Bartonella bacilliformis – был обнаружен в 1905 г. перуанским врачом А. Бартоном, в честь которого эти бактерии и получили свое название.

Эпидемиология. Заболевание эндемичное, наблюдается в Перу, Колумбии, Эквадоре, Боливии. Крупнейшая эпидемия в 1870 г. была описана как лихорадка Оройа (недалеко от г. Оройа). В Южной Америке было описано другое заболевание, которое характеризовалось появлением бородавок (verruga peruana). Однако в 1885 г. Д. А. Каррион опытом самозаражения доказал, что лихорадка Оройа и verruga peruana представляют собой две формы одной и той же болезни – острую и хроническую. Заражение людей происходит через укусы москитов рода Lutzomyia, которые вместе с прокормителями (мелкими грызунами и, возможно, домашними животными) служат резервуаром возбудителя и передают его от больных и переболевших здоровым.

Клиника. Инкубационный период 15 – 40 (чаще 20) дней. Болезнь начинается с повышения температуры до 39 – 40 °C, которая держится несколько недель, затем медленно снижается. Характерны резкие головные боли, боли в костях, суставах, мышцах. Быстро появляется и прогрессирует анемия, число эритроцитов снижается до 1 – 2 млн/мл, понижается содержание гемоглобина. У больных бартонеллы обнаруживаются в эритроцитах, в клетках селезенки, костного мозга, печени, лимфатических узлов, в эндотелиальных клетках сосудов почти всех внутренних органов и кожи. У некоторых больных заболевание протекает только в виде такой лихорадки Оройа. Однако чаще после нескольких недель или месяцев бессимптомного периода появляются кожные высыпания (verruga peruana), которые могут проявляться в одной или нескольких формах (узелковой, милиарной и т. п.). Возбудитель обнаруживается в эндотелиальных клетках сосудов пораженных участков кожи. Эти области похожи на гнойные гранулемы. У некоторых людей болезнь протекает только в форме лихорадки Оройа с гемолитической анемией, в то время как у других – только в форме кожных высыпаний. Первая форма протекает более тяжело, летальность составляет 40 – 48 %. У детей обычно болезнь протекает легко. Наблюдаются атипичные и бессимптомные формы болезни.

Постинфекционный иммунитет прочный, длительный, антимикробный.

Лабораторная диагностика осуществляется путем:

а) бактериоскопии мазков крови, окрашенных по Романовскому – Гимзе;

б) выделения возбудителя (посев крови больного на плотные, полужидкие или жидкие питательные среды);

в) с помощью различных серологических реакций – агглютинации, РСК, РПГА и др. Реакция агглютинации имеет диагностическое значение в титре 1: 20.

Лечение. Эффективны антибиотики: пенициллин (он может индуцировать образование L-форм, так как нарушает синтез клеточной стенки бартонелл), тетрациклины, левомицетин, макролиды.

Профилактика. Специфическая профилактика не разработана, неспецифическая сводится к уничтожению москитов и защите от их нападения.

Хламидии и хламидиозы

 

Хламидии – уникальная группа мелких патогенных грамотрицательных неподвижных бактерий, являющихся возбудителями различных болезней человека и животных. В 1907 г. С. Провачек обнаружил возбудителя трахомы и назвал его «Chlamydozoa» в связи с тем, что образуемые им внутриклеточные микроколонии (тельца Гальберштедтера – Провачека) представляются окутанными мантией («хламидой»). Хламидии относятся к роду Chlamydia, семейству Chlamydiaсeae, классу Chlamydiaе. Их главная биологическая особенность заключается в том, что они размножаются только в цитоплазме эукариотных клеток по уникальному среди организмов циклу развития. В отличие от вирусов, хламидии содержат как ДНК (ядерный аппарат), так и рибосомы. Они имеют клеточную стенку, химический состав которой сходен с составом таковой у грамотрицательных бактерий, и размножаются путем поперечного деления. Вместе с тем, подобно вирусам и риккетсиям, хламидии – облигатные внутриклеточные паразиты, так как их метаболизм зависит от метаболизма клетки-хозяина. Эта зависимость проявляется в неспособности хламидий синтезировать свои собственные высокоэнергетические соединения, такие как АТФ, и отсутствии цитохромов, т. е. они являются «энергетическими паразитами» и потому не способны размножаться вне живой клетки. Основные стадии жизненного цикла хламидий следующие:

1) элементарные тельца – мелкие (0,2 – 0,5 мкм) электронно-плотные шаровидные структуры, имеющие компактный нуклеоид и ригидную трехслойную клеточную стенку;

2) инициальные (исходные), или ретикулярные, тельца – большие (0,8 – 1,5 мкм в диаметре) сферические образования, имеющие сетчатую структуру с тонкой клеточной стенкой и фибриллярным нуклеоидом;

3) промежуточные тельца – промежуточная стадия между элементарными и ретикулярными тельцами.

Элементарные тельца являются инфекционной, а ретикулярные – вегетативной формой хламидий. Вегетативные формы размножаются путем бинарного деления внутриклеточно, но не инфекционны, когда выделяются из клетки-хозяина. Жизненный цикл хламидий начинается с того, что элементарные тельца фагоцитируются клеткой-хозяином, а затем в течение нескольких часов реорганизуются, увеличиваются в размерах и превращаются в ретикулярные формы, которые размножаются путем поперечного деления. Образующиеся дочерние формы также размножаются путем бинарного деления. Жизненный цикл заканчивается, когда возникающие промежуточные формы реорганизуются (уплотняются), уменьшаются в размерах и превращаются в элементарные тельца. Размножаясь внутри цитоплазматических везикул, хламидии образуют микроколонии, окруженные мембраной, возникающей из впячивания мембраны клетки при фагоцитозе элементарного тельца. В составе микроколоний обнаруживаются все 3 стадии развития хламидий. В одной клетке может быть несколько микроколоний, образующихся в случае фагоцитоза нескольких элементарных телец. После разрыва стенки везикулы и мембраны клетки-хозяина вновь образовавшиеся хламидии высвобождаются, и элементарные тельца, инфицируя другие клетки, повторяют цикл развития. Для микроскопического обнаружения хламидий в инфицированных клетках (тканях) применяют различные способы окрашивания: Романовского – Гимзы, Кастенады, Маккиавелло и др. При окрашивании по Романовскому – Гимзе они приобретают голубой или фиолетовый цвет. Однако хламидии хорошо видны и в неокрашенном состоянии при микроскопии влажных препаратов под стеклом с помощью фазовоконтрастной оптической системы. В оптимальных условиях роста в эукариотных клетках жизненный цикл хламидий составляет 17 – 40 ч. Хламидии хорошо размножаются в желточном мешке куриных эмбрионов при температуре от 33 до 41 °C (в зависимости от вида), а также в культурах клеток различных позвоночных. Содержание Г+Ц в ДНК хламидий варьирует от 39 до 45 мол %, отношение РНК/ДНК в элементарных тельцах в 2 раза меньше, чем в ретикулярных. У C. trachomatis обнаружено два важных метаболических признака: способность синтезировать гликоген и предшественники фолиевой кислоты, по которым (с учетом других признаков) они легко дифференцируются от других видов – C. psittaci и C. pneumoniae (табл. 51).

Таблица 51

Дифференциальные признаки трех видов Chlamydia

Хламидии имеют сложное антигенное строение. Они содержат общий для рода термостабильный антиген, носителем которого является ЛПС клеточной стенки, и термолабильные видоспецифические и типоспецифические антигены белковой природы. Хламидии – строгие внутриклеточные паразиты позвоночных, но они обнаружены и в (или на) эктопаразитических членистоногих. Многие штаммы вызывают генерализованные инфекции у различных хозяев, некоторые – резко выраженные воспаления в одной или нескольких тканях или органах только определенных видов позвоночных. Штаммы хламидий обнаружены у птиц, млекопитающих (включая приматов) и людей. У людей они вызывают заболевания глаз, мочеполовой и дыхательной систем; у птиц – респираторные болезни и генерализованную инфекцию; у млекопитающих – заболевания дыхательных путей, суставов, плаценты и кишечные болезни. Некоторые штаммы хламидий патогенны и для человека, и для птиц. Описан еще один вид – С. pecorum, его патогенность для людей изучена мало.

Микоплазмы – уникальная группа мелких плеоморфных широко распространенных в природе грамотрицательных микроорганизмов, отличающихся от остальных бактерий полным отсутствием клеточной стенки. Впервые с этой группой мельчайших бактерий столкнулся Л. Пастер, изучая плевропневмонию крупного рогатого скота. Его возбудитель имеет настолько малые размеры, что он не виден под микроскопом, к тому же он не растет на обычных питательных средах, поэтому Л. Пастеру не удалось его выделить. Лишь в 1898 г. Е. Нокар и Э. Ру, используя сложную питательную среду, смогли получить культуру возбудителя плевропневмонии, а в 1931 г. У. Эльфорд с помощью бактериальных фильтров определил размеры этого микроорганизма – 125 – 150 нм.

Аналогичные микроорганизмы были выделены из различных источников внешней среды, из многочисленных животных, а также из организма человека при различных заболеваниях. Ввиду их сходства с возбудителем плевропневмонии рогатого скота их стали называть организмами, подобными ему – PPLO (pleuropneumoniaelike organisms). Оказалось, что к группе PPLO относится и агент Итона – возбудитель атипичной пневмонии человека, обнаруженный М. Итоном в 1942 г. В связи с тем, что эти микроорганизмы существенно отличаются от других бактерий мелкими размерами и отсутствием клеточной стенки, они были выделены в отдельную группу. Название «микоплазмы» было предложено в 1929 г. К. Новаком, оно подчеркивает их пластичность и то, что они имеют гомогенную консистенцию, «не дифференцирующуюся на экто– и эндоплазму».

У микоплазм нет клеточной стенки. Они не способны синтезировать предшественников пептидогликана (мураминовую и диаминопимелиновую кислоты) и окружены лишь тонкой трехслойной мембраной толщиной 7,5 – 10,0 нм. Поэтому их выделили в особый класс Mollicutes («нежная кожа»), семейство Mycoplasmataceae. К этому семейству относятся патогенные микоплазмы (вызывают заболевания у людей, зверей и птиц), условно-патогенные (очень часто бессимптомными носителями их являются культуры клеток) и микоплазмы-сапрофиты. Микоплазмы – наиболее мелкие и просто организованные прокариоты, способные к автономному размножению, а минимальные элементарные тельца, например Acholeplasma laidlawii, по размерам сопоставимы с минимальной исходной клеткой-прогенотой. Согласно теоретическим расчетам, простейшая гипотетическая клетка, способная автономно размножаться, должна иметь диаметр около 500 ангстрем, содержать ДНК с м. м. 360 000 Д и около 150 макромолекул. Элементарное тельце A. laidlawii имеет диаметр около 1000 ангстрем, т. е. всего в 2 раза больше, чем гипотетическая клетка, содержит ДНК с м. м. 2 880 000 Д, т. е. осуществляет гораздо больше метаболических процессов, и содержит не 150, а около 1200 макромолекул. Можно полагать, что микоплазмы являются наиболее близкими потомками исходных прокариотных клеток.

Размер генома у микоплазм – самый маленький для прокариот, например у членов семейства Mycoplasmataceae он составляет 0,45 МД. В связи с этим микоплазмы имеют целый ряд особенностей: очень малые размеры (100 – 450 нм), благодаря чему многие микоплазмы могут проходить (фильтроваться) через бактериальные фильтры; наличие минимальных количеств органелл (цитоплазматическая мембрана, нуклеоид, рибосомы); отсутствие многих биосинтетических процессов, имеющихся у других бактерий; малые размеры колоний, образующихся на плотных средах (0,1 – 0,6 мм); нечувствительность к бета-лактамным антибиотикам и другим агентам, угнетающим синтез клеточной стенки (из-за ее отсутствия); плеоморфизм, высокая осмотическая чувствительность. Характерно для большинства микоплазм также сравнительно низкое суммарное содержание Г + Ц в ДНК (от 23 – 35 мол % – у некоторых видов, до 39 – 46 мол % – у других). Морфология их различна – шаровидные, вакуолизированные, нитевидные (нередко ветвящиеся), гранулярные (элементарные тельца) структуры. Обычно неподвижные, но некоторые виды обладают скользящей подвижностью. Размножаются путем бинарного поперечного деления шаровидных и нитевидных (фрагментация) клеток, почкования и высвобождения множества элементарных телец, образующихся в нитях. Большинство видов микоплазм для роста нуждаются в стеролах и включают их непосредственно в свою трехслойную мембрану, которая состоит главным образом из липидов и белков. Поэтому микоплазмы являются паразитами мембран эукариотных клеток и способны длительное время персистировать на мембранах различных клеток человека, млекопитающих, птиц, рыб, моллюсков, насекомых и растений.

Микоплазмы размножаются на бесклеточных питательных средах, но для своего роста большинство из них нуждается в холестерине, который является уникальным компонентом их мембраны (даже у микоплазм, не требующих для своего роста стеролов), в жирных кислотах и нативном белке. Для выделения культур могут быть использованы жидкие и плотные питательные среды. Рост в жидких средах сопровождается едва видимым помутнением, на плотных средах с дрожжевым экстрактом и лошадиной сывороткой формирование колоний происходит следующим образом (рис. 110). В связи с их малыми размерами и отсутствием ригидной клеточной стенки микоплазмы способны проникать с поверхности агара и размножаться внутри его – в промежутках между нитями агара. При нанесении капли материала, содержащего микоплазмы, она проникает через имеющуюся на поверхности агара водную пленку и адсорбируется агаром, образуя небольшое уплотнение между его нитями. В результате размножения микоплазм, приблизительно через 18 ч, внутри сплетенных нитей агара формируется маленькая сферическая колония под поверхностью агара; она растет и через 24 – 48 ч инкубации достигает поверхностной водной пленки, в результате чего образуются две зоны роста – мутный гранулярный центр, врастающий в среду, и плоская ажурная полупросвечивающая периферическая зона (вид глазуньи). Колонии мелкие, диаметром от 0,1 до 0,6 мм, но могут быть и меньшего (0,01 мм) и большего (4,0 мм) диаметра. На кровяном агаре очень часто вокруг колоний наблюдаются зоны гемолиза, обусловленного действием образующейся Н2О2. Колонии некоторых видов микоплазм способны адсорбировать на своей поверхности эритроциты, эпителиальные клетки различных животных, клетки культур тканей, сперматозоиды человека и некоторых животных. Адсорбция лучше происходит при 37 °C, менее интенсивно – при 22 °C и специфически угнетается антисыворотками. Температурный оптимум для роста микоплазм 36 – 37 °C (диапазон 22 – 41 °C), оптимальная рН 7,0 или слегка кислая, или слегка щелочная. Большинство видов – факультативные анаэробы, хотя лучше растут в аэробных условиях, некоторые виды – аэробы; немногие лучше растут в анаэробных условиях. Микоплазмы неподвижны, но отдельные виды обладают скользящей активностью; являются хемоорганотрофами, в качестве главного источника энергии используют либо глюкозу, либо аргинин, редко – оба вещества, иногда – ни то, ни другое. Они способны ферментировать галактозу, маннозу, гликоген, крахмал с образованием кислоты без газа; протеолитическими свойствами не обладают, лишь некоторые виды разжижают желатин и гидролизуют казеин. Антигенная специфичность микоплазм определяется антигенами цитоплазматической мембраны, в частности содержащимися в ней белками и гликопротеидами. Микоплазмы обладают родо-, видо– и типоспецифическими антигенами. Кроме того, они могут иметь антигены, общие с антигенами мембран клеток-хозяев или включают их в результате длительной персистенции на мембранах этих клеток, что может стать причиной антигенной мимикрии и привести к развитию аутоиммунной патологии.

Рис. 110. Формирование колонии микоплазмы на плотной среде (Прокариоты. 1981, т. II):

А. Вертикальный срез агара перед посевом (а – пленка воды, б – нити агара).

Б. Капля, содержащая жизнеспособные микоплазмы, нанесена на поверхность агара.

В. Через 15 мин после посева капля адсорбирована агаром.

Г. Приблизительно через 3–6 ч после посева. Жизнеспособная частица проникла в агар.

Д. Приблизительно через 18 ч после посева. Маленькая сферическая колония сформировалась ниже поверхности агара.

Е. Приблизительно через 24 ч после посева. Колония достигла поверхности агара.

Ж. Приблизительно через 24–48 ч после посева. Колония достигла свободной водной пленки, образуя периферическую зону (г – центральная зона, в – периферическая зона колонии)

Резистентность. Из-за отсутствия клеточной стенки микоплазмы более чувствительны, чем другие бактерии, к воздействию механических, физических и химических факторов (УФ-облучению, действию прямых солнечных лучей, рентгеновскому облучению, изменению рН среды, к действию высокой температуры, высушиванию). При нагревании до 50 °C погибают в течение 10 – 15 мин, очень чувствительны к обычным химическим дезинфектантам.

Семейство микоплазм насчитывает более 100 видов. Человек является естественным носителем не менее 13 видов микоплазм, которые вегетируют на слизистых оболочках глаза, дыхательных, пищеварительных и мочеполовых путей. В патологии человека наибольшую роль играют несколько видов Mycoplasma: M. pneumoniae, M. hominis, M. arthritidis, M. fermentans и, возможно, M. genitalium, и единственный вид рода Ureaplasma – U. urealyticum. Основное биохимическое отличие последнего от видов Mycoplasma заключается в том, что U. urealyticum обладает уреазной активностью, которой лишены все члены рода Mycoplasma (табл. 52).

Таблица 52

Дифференциальные признаки некоторых патогенных для человека микоплазм

Примечание. (к) – образование кислоты; ВР – высокорезистентны; ВЧ – высокочувствительны; (+) – признак положительный; ( – ) – признак отрицательный.

Патогенные для человека микоплазмы вызывают у него заболевания (микоплазмозы) дыхательных, мочеполовых путей и суставов с разнообразными клиническими проявлениями.

Респираторный микоплазмоз

Респираторный микоплазмоз имеет глобальное распространение. По данным ВОЗ (1985), ежегодно болеет 8 – 15 млн человек. Очень часто протекает в виде острой пневмонии (сегментарной, очаговой или интерстициальной). Основной возбудитель – M. pneumoniae, значительно реже – M. hominis, и очень редко заболевание дыхательных путей у детей в возрасте до 1 года вызывает U. urealyticum.

M. pneumoniae. Основные биологические и морфологические свойства типичны для рода Mycoplasma, однако имеется ряд отличительных признаков. По форме это короткие нити длиной 2 – 5 мкм, клетки обладают скользящей подвижностью. Размножаются путем бинарного деления и высвобождения элементарных телец из нитей. Свежеизолированные колонии часто лишены полупрозрачной периферической зоны, а имеют вид приподнятой кольцевидной гранулярной структуры диаметром 30 – 100 мкм. Растут медленнее, чем другие микоплазмы. Колонии появляются через 5 – 10 дней инкубации, иногда позднее. Требуется несколько последовательных пересевов, чтобы колонии приобрели вид «глазуньи». Колонии на плотной среде адсорбируют эритроциты, трахеальные эпителиальные клетки обезьян, крыс, морских свинок, кур, клетки некоторых культур (HeLa, куриных эмбриональных тканей и др.), а также сперматозоиды человека и быков. Рецепторы эритроцитов и эпителиальных клеток для M. pneumoniae разрушаются нейраминидазой; адсорбция клеток предотвращается, если микоплазмы обработать предварительно нейраминовой кислотой. M. pneumoniae вызывает гемагглютинацию эритроцитов человека и животных, обладает гемолитической активностью, обусловленной продукцией Н2О2; митогенным действием в отношении Т– и В-лимфоцитов и цитотоксическим действием; высокочувствительна к эритромицину. В антигенном отношении вид M. pneumoniae представляет собой однородную группу, типоспецифических антигенов не обнаружено.

Резистентность к действию физических и химических факторов невелика.

Факторы патогенности: высокое сродство к эпителиальным клеткам дыхательных путей, гемадсорбционные, гемолитические, цитотоксические свойства микоплазм, их подвижность.

Эпидемиология. Источником инфекции является больной человек, а также носители, в том числе перенесшие болезнь в бессимптомной форме. Заражение происходит воздушно-капельным путем, так как возбудитель локализуется главным образом на клетках реснитчатого эпителия дыхательных путей. Респираторный микоплазмоз – малоконтагиозное заболевание, что объясняется кратковременным сроком выживания возбудителя во внешней среде, поэтому для заражения требуется тесное и длительное общение с источником инфекции. Этим и обусловливается более высокая заболеваемость в организованных коллективах, в особенности во вновь организованных, где через 2 – 3 мес. заражается до 50 % его членов. Болеют чаще лица в возрасте от 1 года до 30 лет.

Патогенез и клиника. Инкубационный период длится 7 – 14 дней, иногда до 25 дней. Возбудитель адсорбируется на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, размножается и активно распространяется по слизистой оболочке трахеи и бронхов, достигает альвеолоцитов, внедряется в межальвеолярные перегородки. В результате повреждения клеток возникают перибронхиальные, периваскулярные и интерстициальные инфильтраты. Для микоплазменной пневмонии, которая развивается обычно постепенно, типичен сухой или со скудной мокротой длительный изнуряющий кашель; физикальные изменения в легких выражены слабо или отсутствуют, поэтому пневмония выявляется при рентгенологическом исследовании. Воспалительные инфильтраты рассасываются медленно – в течение 3 – 4 нед., иногда дольше. У детей раннего возраста нередко наблюдается двустороннее поражение легких. Течение болезни, как правило, доброкачественное.

Постинфекционный иммунитет после острой инфекции сохраняется в течение 5 – 10 лет, иногда дольше. Он обусловлен как секреторными, так и гуморальными антимикробными антителами, а также сохраняющимися более продолжительный срок антителами, подавляющими метаболизм микоплазм, и клеточными элементами (макрофаги, Т-лимфоциты). После бессимптомных и стертых форм инфекции иммунитет кратковременный и слабо выражен.

Лабораторная диагностика. Поскольку атипические пневмонии имеют различную этиологию, решающая роль в их диагностике принадлежит лабораторным методам. Для диагностики респираторного микоплазмоза (микоплазменной пневмонии) используют бактериологические и серологические методы, а также выявление микоплазм и их идентификацию с помощью иммунологических приемов. Материалом для бактериологического исследования служат мокрота, слизь из глотки, плевральная жидкость, лаваж (франц. lavage – промывать), смывы с поверхности бронхиол и альвеолярных структур легких, полученные при бронхоскопии. Для получения культур посевы производят на среды, содержащие все необходимые для роста микоплазм питательные вещества. Для угнетения роста сопутствующих бактерий в питательную среду добавляют пенициллин и ацетат таллия, к которым M. pneumoniae устойчива. Выделенную культуру идентифицируют на основании морфологических, культуральных свойств, признаков, указанных в табл. 52, а также с помощью диагностических иммунных сывороток, полученных путем иммунизации кроликов препаратами цитоплазматических мембран M. pneumoniae.

Микоплазмы и их антигены могут быть обнаружены в исследуемом материале с помощью иммунофлуоресценции, РПГА, РАГА, ИФМ. Кроме того, для идентификации микоплазм используют еще 2 теста: угнетение роста и угнетение метаболизма, которые достигаются с помощью специфических антител.

Для серологической диагностики применяют РПГА, РСК, иммунофлуоресценцию, ИФМ с использованием специфической гликолипидной фракции мембран M. pneumoniae. Нарастание титра антител определяют в парных сыворотках. В качестве одного из ускоренных методов может быть использована и внутрикожная проба с аллергеном из M. pneumoniae. Для выявления M. pneumoniae разработана и предложена тест-система на основе ЦПР, позволяющая обнаружить носительство микоплазм даже в тех случаях, когда они не обнаруживаются никакими другими методами.

Лечение. При острой форме микоплазменной пневмонии наиболее эффективно применение эритромицина и тетрациклинов.

Профилактика. Неспецифическая профилактика такая же, как в отношении острых респираторных вирусных заболеваний. Для специфической профилактики разрабатываются инактивированные вакцины, химические вакцины (из антигенов цитоплазматической мембраны M. pneumoniae), а также живые вакцины из аттенуированных штаммов возбудителя.

Микоплазмы – возбудители урогенитальных заболеваний

Воспалительные болезни мочеполовой системы, такие как уретриты, циститы, гломерулонефриты, пиелонефриты, простатиты; у женщин – вагиниты, сальпингиты, кольпиты, цервициты, эндометриты, параметриты, этиологически очень часто связаны с микоплазмами, особенно с M. hominis и U. urealyticum. Этими видами микоплазм инфицировано не менее 50 % здоровых мужчин и женщин в возрасте 30 – 50 лет, причем до 30 % женщин являются носителями одновременно обеих микоплазм. Существует мнение, что уреаплазменная инфекция (уреаплазмоз) может быть причиной бесплодия: женского – вследствие воспалительных процессов гениталий; и мужского – в результате воздействия на сперматогенез и сперматозоиды (уреаплазмы адсорбируются на сперматозоидах, нарушают их подвижность и изменяют форму). Кроме того, M. hominis при внутриутробном заражении плода может быть причиной врожденных аномалий развития ребенка в связи с ее способностью воздействовать на хромосомы клетки.

M. hominis обычно имеет форму коротких нитей длиной 2 – 5 мкм, иногда до 30 мкм, не обладает протеолитической активностью, не восстанавливает ни тетразолия, ни метиленового синего ни в аэробных, ни в анаэробных условиях. В качестве источника энергии использует аргинин; глюкозу и маннозу не ферментирует. На плотных средах с дрожжевым экстрактом и лошадиной сывороткой образует характерные колонии типа «глазуньи», обладает гемолитическим действием, которое связано с продукцией Н2О2. Колонии на плотных средах адсорбируют клетки HeLa и клетки куриных эмбриональных тканей, но не адсорбируют эритроцитов и трахеальных эпителиальных клеток обезьян, крыс, морских свинок. Рецепторы на клетках HeLa и куриных фибробластах не разрушаются нейраминидазой. M. hominis высокорезистентны к эритромицину (минимальная бактериостатическая концентрация 500 – 1000 мкг/мл и выше). В антигенном отношении гетерогенны: различают 8 серотипов. В организме человека чаще всего паразитирует на слизистой оболочке нижних отделов мочеполовых путей (уретра, влагалище, шейка матки), реже – на слизистой оболочке зева и глотки.

Ureaplasma urealyticum. Первоначально в связи с очень маленькими колониями, которые они образуют (15 – 30 мкм в диаметре), были названы как Т-группа микоплазм (англ. tiny – мельчайшие). Но поскольку они отличаются от всех других видов микоплазм своей способностью гидролизовать мочевину, впоследствии были выделены в самостоятельный род Ureaplasma, представленный пока единственным видом U. urealyticum. Их морфология, ультраструктура и способ размножения такие же, как и у других микоплазм. Очевидно, мочевина, в дополнение к холестерину, является жизненно важным питательным веществом для этого вида микоплазм. Ее гидролиз сопровождается выделением аммиака. Глюкозу, маннозу и аргинин не потребляют, тетрозолия не восстанавливают, обладают протеолитической и фосфатазной активностью и вызывают гемолиз эритроцитов морской свинки. Высокочувствительны к эритромицину – минимальная ингибирующая доза 0,8 – 3,0 мкг/мл. На плотных средах образуют очень мелкие колонии, но на некоторых средах и более крупные, диаметром до 175 – 200 мкм. Хотя они обычно грубо гранулярные и не имеют или имеют едва заметный центральный бугорок, на соответствующих средах становятся гладкими и приобретают типичный вид «глазуньи». На дифференциально-диагностической среде А-7, содержащей кроме дрожжевого экстракта и лошадиной сыворотки мочевину и соли марганца, образуются псевдоколонии в виде коричневого преципитата непосредственно над колониями только Ureaplasma (но не других микоплазм). Псевдоколонии возникают в результате взаимодействия ионов Mn2+ c продуктами гидролиза уреаплазмой мочевины.

Температурный оптимум для роста 35 – 37 °C, оптимальная рН 6,0 – 6,5. Колонии на плотных средах, как правило, не адсорбируют эритроцитов человека и морской свинки. В антигенном отношении неоднородны: различают 8 серотипов штаммов человеческого происхождения и 8 серотипов животного происхождения. U. urealyticum обычно паразитирует на мембранах слизистой оболочки мочеполовой системы человека, а также крупного рогатого скота, собак и обезьян, иногда на слизистой оболочке зева и глотки человека и на слизистой оболочке зева и конъюнктиве крупного рогатого скота.

Роль M. genitalium в этиологии урогенитальных микоплазмозов требует выяснения.

Эпидемиология. Источник инфекции – инфицированный человек, в том числе, и очень часто, бессимптомный носитель микоплазм. Заражение происходит главным образом путем полового контакта. У инфицированных беременных женщин возможно внутриутробное заражение плода через околоплодные воды (возбудитель проникает восходящим путем из шейки матки), гематогенно или во время родов. При внутриутробном заражении поражаются органы дыхания, зрения, почки, печень, ЦНС, что может быть причиной гибели плода. Во время беременности уреаплазменная инфекция нередко активизируется и может также стать причиной преждевременных родов и спонтанных абортов.

Лабораторная диагностика играет решающую роль в распознавании урогенитальных микоплазмозов. Это тем более важно, что среди людей широко распространено бессимптомное носительство этих условно-патогенных микроорганизмов. Используются главным образом бактериологический и серологический методы. Материалом для выделения возбудителей служат слизь из уретры и влагалища, секрет простаты, сперма, моча. Посевы производят на селективные для микоплазм питательные среды, а для роста U. urealyticum – обязательно с мочевиной. Выделенные культуры идентифицируют по морфологическим, культуральным и иным признакам (см. табл. 52). Кроме того, для их типирования используют реакции угнетения роста или метаболизма специфическими иммунными сыворотками. Для обнаружения микоплазм или их антигенов используют непрямую иммунофлуоресценцию, РПГА с антительным диагностикумом, ИФМ, реакции преципитации, РАГА. Для серологической диагностики также могут быть использованы ИФМ, РПГА, РАГА. Однако серологическая диагностика недостаточно надежна, так как нет четкой зависимости между титром специфических антител и присутствием возбудителя.

Лечение. Если возбудителем острой инфекции является U. urealyticum, наиболее эффективно применение эритромицина, в случае M. hominis – тетрациклинов.

Профилактика урогенитальной инфекции должна быть такой же, как и других венерических заболеваний. Целесообразна организация диспансерного учета больных и носителей микоплазм в группах повышенного риска (проститутки, гомосексуалисты). Особого внимания требуют женщины детородного возраста, которые страдают хроническими урогенитальными заболеваниями неясной этиологии, для предупреждения внутриутробного микоплазмоза.

Микоплазмы – возбудители артритов

Ревматоидным артритом болеют около 1 – 2,5 % населения Европы и Америки, и приблизительно у 60 – 80 % таких больных обнаруживаются различные виды микоплазм или их антигены. Это обстоятельство, а также воспроизведение заболевания, сходного с ревматоидным артритом, при экспериментальном заражении животных дают основание рассматривать микоплазмы как возможных возбудителей ревматоидного артрита. Однако многие вопросы, касающиеся этиологии, способа заражения и механизма патогенеза ревматоидного артрита, требуют изучения.

Из синовиальной жидкости и ткани суставов при ревматоидном артрите выделяют M. arthritidis, M. fermentans, M. pneumoniae и U. urealyticum, дифференциальные признаки их представлены в табл. 52. Отличительной особенностью M. arthritidis является также то, что они способны разжижать желатин, но не свертывают сыворотку, не гидролизуют казеин. Данных о способности их колоний адсорбировать эритроциты опубликовано не было. Гемолизин идентифицирован как Н2О2.

Источником возбудителя ревматоидного артрита является больной человек или бессимптомный носитель микоплазм.

Лабораторная диагностика основана на выделении возбудителя из синовиальной жидкости, ткани суставных хрящей и последующей его идентификации или на обнаружении возбудителя (его антигенов) в исследуемых биосубстратах и в сыворотке крови (в том числе в составе циркулирующих иммунных комплексов) с помощью иммунофлуоресценции, РСК, РПГА, РАГА и ИФМ.

Для диагностики заболеваний, вызываемых микоплазмами и хламидиями, все шире используется метод ЦПР. В России создана и применяется тест-система «Полимик», содержащая реагенты, в том числе праймеры, для обнаружения ДНК Chlamydia trachomatis, Mycoplasma hominis и Ureaplasma urealyticum в биологических пробах.

Актиномицеты – возбудители актиномикоза

Актиномикоз – хроническое гранулематозное гнойное поражение различных систем и органов с характерной инфильтрацией тканей, абсцессами и свищами, плотными зернами (друзами) в гное, вызываемое актиномицетами.

Заболевание у человека впервые было описано в 1845 г. Б. Лангенбеком. Возбудитель в чистой культуре был выделен в 1887 г. К. Гарцем и в 1888 г. М. Афанасьевым.

Возбудители актиномикоза относятся к роду Actinomyces, класс Actinobacteria, тип Actinobacteria. По уровню организации актиномицеты занимают промежуточное положение между бактериями и грибами (actinomyces – греч. aktis – луч и греч. mykes – гриб); иногда называются стрептомицетами. Наиболее частыми возбудителями актиномикоза у человека являются Actinomyces israelii, реже – A. albus, A. bovis, A. naeslundii и другие виды этого же рода, а также представители других родов, например Arachnia propionica.

Все актиномицеты имеют настоящий ветвящийся мицелий, субстратный или воздушный, у большинства с плодоносными ветками и спорами в воздушных частях колоний. Нити мицелия прямые или волокнистые, длиной от 50 до 600 мкм и диаметром от 0,2 до 1 – 2 мкм. Поперечные перегородки у актиномицетов обычно не обнаруживаются, т. е. мицелий у них несептированный, в отличие от многих нитчатых грибов (см. рис. 111.1, с. 596). Мицелий актиномицетов ветвистый, ветви развиваются из небольшой почки, которая постепенно вытягивается в палочку, а затем в короткую нить с боковыми ответвлениями. Являются грамположительными, кислотоподатливыми или кислотоустойчивыми организмами, морфологически сходны не только с нитчатыми грибами, но и с коринебактериями, микобактериями, пропионибактериями. Неподвижны, размножаются спорами, распадом мицелия на фрагменты и почкованием. Могут встречаться клетки V– и Y-образной формы. В составе клеточной стенки актиномицетов всегда присутствует лизин (или лизин и орнитин), отсутствуют диаминопимелиновая кислота, хитин и целлюлоза. Некоторые актиномицеты могут образовывать полисахаридную капсулу вокруг нитей мицелия, состоящую из гиалинизированного вещества.

В тканях пораженного организма актиномицеты образуют своеобразные морфологические структуры – друзы (см. рис. 111.2), представляющие собой беспорядочно переплетенные в центре нити мицелия с радиально отходящими на периферию колбовидно расширенными на концах нитями («дубинками»). Гомогенный центр друзы окрашивается грамположительно, в то время как периферия окружена слизеподобными эозинофильными скоплениями, которые являются, по-видимому, комплексами «антиген + антитело». Диаметр друзы – 5 мкм и более. В своем развитии друзы проходят несколько стадий, причем вначале они представлены мягкими конгломератами с обильно растущим мицелием, а на конечных стадиях – кальцинированными плотными тельцами, где в большинстве случаев жизнеспособный возбудитель отсутствует. «Дубинки» обычно появляются на более поздних этапах развития друзы. Образование друз свойственно не каждой разновидности лучистых грибов, и они развиваются в организме больных не на всех этапах заболевания.

Актиномицеты, как и бактерии, не имеют истинного ядра, у них имеется нуклеоид. Могут быть чувствительны к фагам, антибиотикам.

Мицелий актиномицетов подразделяют на воздушный и субстратный. Молодой воздушный мицелий бархатисто-пушистый, зрелый – спороносящий. Концевые нити мицелия волнистые или штопорообразные, количество завитков в спирали колеблется от одного, иногда неполного, до 3 – 10 на одной нити. Споры актиномицетов подразделяют на наружные, располагающиеся одиночно по бокам или небольшими группами на мицелии, и внутренние, развивающиеся в специальных спорангиях. Наружные споры круглые, у некоторых видов цилиндрические, размером от 0,8 до 1,2 мкм, поверхность спор гладкая или с различными выступами.

Форма, цвет и размеры колоний на питательных средах, требовательность к питательной среде у актиномицетов весьма вариабельны и видоспецифичны. Молодые колонии более тонкие, плоские и круглые, нередко целиком снимаются с поверхности среды петлей. Зрелые культуры гладкие или исчерченные, складчатые или бугристые, мягкой восковидной или крошковидной консистенции. Они более прочно спаяны своими длинными или короткими густыми или рыхлыми отростками с питательной средой. Размеры молодых колоний – 0,3 – 0,5 мм, напоминают бактериальные; зрелые колонии достигают размеров 1 – 1,5 мм. Поверхность колоний различная: у одних гладкая, у других бархатистая, пушистая или мучнистая. Последнее связано с образованием воздушного мицелия и спор. Пигментация колоний является весьма характерным признаком актиномицетов, могут встречаться колонии темно– и светло-фиолетового, синего, пурпурного, красного, оранжевого, желтого, зеленого, бурого, черного, серого и белого цвета с различными оттенками. Пигменты могут быть растворимы в воде и спирте, растворимы в воде и нерастворимы в спирте и, наконец, нерастворимы ни в воде, ни в органических растворителях. У хромофорных актиномицетов пигмент образуется в протопласте, располагаясь зернышками по всей нити, поэтому окрашена только колония, но не питательный субстрат под ней и вокруг нее. У двупигментных актиномицетов пигменты, секретируясь наружу, попадают в среду и окрашивают ее, если они растворимы в воде. Различные виды актиномицетов обладают одним – двумя пигментами и буро-окрашивающим веществом, свойственным многим актиномицетам.

Актиномицеты способны утилизировать разные вещества, недоступные многим другим организмам, т. е. в большинстве случаев неприхотливы при росте.

Среди актиномицетов встречаются как облигатные, так и факультативные анаэробы. Они способны расти при температуре от 3 – 7 до 40 °C, температурный оптимум 35 – 37 °C, оптимальная рН от 6,0 до 6,8.

Ферментативная активность актиномицетов разнообразна. Почти все патогенные актиномицеты обладают протеолитической и липолитической активностью, с разной глубиной и интенсивностью расщепляют белки крови и тканей. Многие образуют каталазу и фосфатазы. Почти все имеют амилазу, некоторые пептонизируют молоко, разжижают желатин. Многие актиномицеты образуют различные витамины группы В, обладают антагонистической активностью, продуцируя различные антибиотики. Это свойство используется в микробиологической промышленности: некоторые штаммы актиномицетов применяются в качестве суперпродуцентов антибиотиков. A. israelii не гидролизует крахмал, но ферментирует ксилозу и маннит, тогда как A. bovis вызывает гидролиз крахмала, но не ферментирует эти сахара. Углеводы актиномицеты ферментируют только с образованием кислоты без газа. Для межвидовой дифференциации актиномицетов используют культуральные, биохимические и другие признаки.

Антигенные свойства актиномицетов мало изучены; они обусловлены в основном полисахаридами клеточной стенки (видоспецифические антигены), а также цитоплазматическими компонентами. У A. israelii обнаружено несколько серовариантов, выявляемых в реакции преципитации в геле или в РИФ.

Вопрос о факторах патогенности актиномицетов также мало изучен, но экзотоксинов они не продуцируют. Фагоцитоз в очаге актиномикоза носит незавершенный характер, что можно объяснить наличием у возбудителей капсулы. Вероятно, многие ферменты актиномицетов можно рассматривать в качестве факторов агрессии и защиты.

Жизнеспособность актиномицетов во внешней среде довольно высокая. Они растут в широких пределах температуры, переносят рН от 5 до 9, многие растут при рН 4,5. Устойчивы к высушиванию, действию прямых солнечных лучей. Долго остаются жизнеспособными в дистиллированной воде, переносят повторное замораживание и оттаивание, годами сохраняют жизнеспособность в высушенном состоянии. Чувствительность к действию дезинфицирующих веществ в их рабочих концентрациях такая же, как у споровых патогенных микроорганизмов.

Эпидемиология. Актиномицеты распространены чрезвычайно широко в природе, встречаются в любых географических широтах, обитают в теплых и холодных морях и океанах, почве (особенно в богатой перегноем). Многие виды актиномицетов являются естественными обитателями организма человека и животных, заселяя слизистые оболочки. Особенно много их в строме зубного камня, десневых карманах, кариозных зубах, криптах миндалин, конкрементах (камнях) желчевыводящих и мочевых путей, слюнных железах. Мужчины болеют актиномикозом в 3 раза чаще, чем женщины, особенно в возрасте от 20 до 50 лет. Болеют сельскохозяйственные животные: крупный и мелкий рогатый скот, лошади, свиньи, кролики; собаки и дикие животные; иногда животные могут быть причиной инфицирования человека. Но в подавляющем большинстве случаев развитие актиномикоза следует рассматривать как проявление аутоинфекции, которая возникает и прогрессирует на фоне гнойно-воспалительных заболеваний, травм, различных иммунодефицитов. Среди всех актиномицетов наиболее патогенными являются облигатные анаэробы.

Патогенез и клиника. Возникновение актиномикоза связывают с экзогенным и, особенно, эндогенным поступлением возбудителя в ткани. Источником инфицирования могут быть актиномицеты, вегетирующие на злаках, в почве и попадающие в организм через поврежденную кожу или слизистые оболочки. Возможно также заражение аэрогенным путем. При эндогенном заражении возбудитель поступает в ткани из мест его сапрофитического обитания, главным образом из ротовой полости, пищеварительного тракта. В ряде случаев для развития заболевания необходимо наличие гиперсенсибилизации или ассоциации с другими бактериями, обитающими в организме (микст-инфекция). Первичный актиномикозный очаг чаще образуется в рыхлой соединительной ткани. Проникнув в ткани, актиномицеты образуют колонии (друзы), вокруг которых скапливаются лейкоциты и лимфоциты, а по периферии развивается грануляционная ткань с большим количеством сосудов, плазматических, эпителиоидных клеток и фибробластов. Встречаются также единичные гигантские многоядерные клетки, напоминающие клетки Пирогова – Лангганса при туберкулезе. В центре такой актиномикотической гранулемы наблюдается некроз клеток и их распад, во время которого макрофаги внедряются в друзы, захватывают кусочки мицелия актиномицета и с ними мигрируют в соседние ткани, где образуют вторичные, третичные и т. д. гранулемы. Далее в гранулеме уменьшается число сосудов и клеточных элементов, образуется фиброзная и затем плотная рубцовая ткань. Чаще всего актиномикозом поражается область лица, шеи, челюстей (примерно в 50 % случаев), реже наблюдаются легочная, абдоминальная, септическая и иные формы заболевания. Сначала образуется гиперемированная безболезненная плотная припухлость, при прогрессировании которой наблюдается размягчение, расплавление подлежащих тканей (флюктуация), и через сформировавшиеся свищи гной выходит наружу или в плевру, брюшную полость и т. д. в зависимости от локализации очага. Течение вялое, свищи самостоятельно не излечиваются. Очаги поражения распространяются «по продолжению». При метастазировании актиномицетов в средостение, головной мозг, другие внутренние органы заболевание часто заканчивается смертью.

У людей с первичными или вторичными иммунодефицитами актиномикоз вызывает снижение и извращение гуморальных и клеточных реакций иммунной системы.

Иммунитет. Неизвестно, образуются ли антитела и развивается ли клеточный иммунитет до инвазии тканей, так как актиномицеты составляют часть нормальной микрофлоры организма человека. Прочного иммунитета к актиномикозу после перенесенного заболевания не остается. Однако определенная иммунологическая перестройка в организме больного происходит: в сыворотке крови появляются агглютинины, преципитины, комплементсвязывающие антитела, появляется специфическая кожная аллергия замедленного типа.

Лабораторная диагностика. Наилучшие результаты дают микроскопический, бактериологический и некоторые иммунологические методы исследования, в то время как заражение животных и обычные серологические реакции практического значения не имеют, так как дают крайне нестабильные результаты. При микроскопическом исследовании в качестве материала используют гной из свищей, мокроту, мочу, биоптаты ткани, реже ликвор. Для обнаружения друз подозрительные комочки из патологического материала наносят на предметное стекло в каплю 10 – 20 %-ной щелочи, слегка подогревают, накрывают покровным стеклом и исследуют под микроскопом. Для актиномикоза характерны каменисто-плотные комочки, хрустящие, как песок, при надавливании на покровное стекло. Друзы можно обнаруживать как в «раздавленной» капле при малом и больших увеличениях, так и в препаратах, окрашенных по Граму, Цилю – Нильсену или Романовскому – Гимзе. В начальных периодах заболевания при абсцедирующих формах друзы обнаруживаются непостоянно, в этом случае ценным диагностическим признаком заболевания служит обнаружение тонкого несептированного ветвящегося мицелия.

Для выделения чистой культуры исследуемый материал засевают на кровяной и сывороточный МПА, глицериновый агар и бульон, на среды Сабуро и Чапека. Посевы инкубируют как в аэробных, так и в анаэробных условиях в течение 1 – 2 нед. Определение вида выделенного актиномицета проводится по совокупности культуральных, биохимических и других свойств.

Важное место занимает иммунологическое исследование: кожно-аллергическая проба с актинолизатом, реакция торможения миграции лейкоцитов с актинолизатом, количественные показатели иммунокомпетентных клеток и чувствительность их к актинолизату.

Специфическая профилактика и лечение. Специфическая профилактика не разработана. Для лечения используют хирургические методы: иссечение пораженных тканей, выскабливание грануляций, удаление гноя и дренирование абсцессов. Специфическое лечение проводят актинолизатом (лучше всего из аутоштамма) по определенной схеме, а также используют антибиотики (в том числе пенициллинового ряда), иммуностимуляторы (левамизол, пирогенал, продигиозан), общее стимулирующее воздействие (лазеротерапия, физиотерапия и т. д.).

Нокардиоз и его возбудители

Нокардиоз – острое или хроническое, нередко септикопиемическое заболевание внутренних органов, чаще легких, иногда кожи, подкожной клетчатки и слизистых покровов; характерно также поражение костей и образование свищей, может быть мицетома стопы.

Заболевание впервые описано Э. Нокардом в 1888 г. у быка, а в 1890 г. Г. Эппингер описал плевропневмонию с абсцессом мозга у человека. Позже было замечено, что заболевание сходно с актиномикозом или туберкулезом, но протекает без образования друз и зерен в тканях.

Нокардии отнесены к роду Nocardia, класс Actinobacteria, тип Actinobacteria. Род Nocardia включает более 10 видов. Наиболее частым возбудителем является Nocardia asteroides, реже N. brasiliensis, N. otitidis-caviarum и др. Нокардии по морфологии весьма сходны с микобактериями туберкулеза: кислотоустойчивы, грамположительны, диаметр нитей, образующих мицелий, 1 – 2 мкм. Мицелий может легко септироваться, при этом образуются кокковидные и бациллярные формы различной длины. Могут встречаться ветвящиеся, U-образные формы, палочки с булавовидным утолщением на одном конце, цепочки палочек различной длины. По сравнению с актиномицетами обладают более выраженным мицелием, а в тканях, при заболевании, зерен и друз не образуют. Капсул не имеют, неподвижны.

Аэробы, хорошо растут на простых питательных средах, но рост сравнительно медленный. Оптимум температуры 37 °C, оптимум рН 6,8 – 7,2. Колонии восковидные, цвет водонерастворимого пигмента – от желтого до оранжево-красного, на поверхности колонии может быть воздушный белесый мицелий. Могут размножаться путем образования артроспор, возникающих при фрагментации нитей, а также бинарным делением. Различные виды нокардий отличаются друг от друга в основном биохимическими свойствами (гидролиз казеина, желатина, свертывание и пептонизация молока, ферментация углеводов, деградация аминокислот и др.). Все нокардии образуют уреазу. Антигенные свойства нокардий изучены недостаточно, но установлено, что у нокардий и микобактерий имеется несколько общих антигенов. Факторы патогенности также мало изучены; считают, что ими являются белковые и полисахаридные компоненты клеточной стенки, а также миколовая кислота. Различные виды нокардий обладают разной степенью патогенности для человека и лабораторных животных. К нокардиозу восприимчивы морские свинки, кролики, особенно при внутрибрюшинном заражении. Мышей удается заразить только внутримозговым или внутривенным способом.

Нокардии весьма устойчивы во внешней среде, поэтому в почве способны сохраняться длительное время, устойчивы к прямым солнечным лучам.

Эпидемиология. Больные нокардиозом не заразны для окружающих. В России описаны единичные случаи заболевания. В основном нокардиоз регистрируется в странах тропического и субтропического поясов. Естественной средой обитания нокардий является почва, где этот микроорганизм размножается. Заражение происходит чаще аэрогенным путем (через пыль), реже алиментарным при употреблении сырого молока больных животных, через поврежденные слизистые покровы и кожу при попадании в них почвы и т. д.

Патогенез и клиника. Входные ворота инфекции – слизистая оболочка дыхательных путей, кишечника, конъюнктивы глаза, раны. Нокардиоз обычно развивается на фоне сниженной резистентности макроорганизма: при хронических заболеваниях крови, онкологических процессах, длительном лечении кортикостероидами, иммунодепрессантами, противоопухолевыми антибиотиками. Обычно нокардиоз начинается как легочная инфекция, для которой характерно образование мелких бугорков, напоминающих туберкулезные. Далее процесс может развиваться местно (образуются каверны, абсцессы, свищи) или происходит диссеминация возбудителя лимфогенным или гематогенным путем. В этом случае могут наблюдаться абсцессы мозга, почек, других органов и тканей.

Иммунитет после перенесенного заболевания нестерильный, имеет клеточный характер.

Лабораторная диагностика. Используются микроскопический и бактериологический методы. Материал для исследования – гной из свищей и абсцессов, мокрота, ликвор, биоптаты ткани. Препараты-мазки красят по Цилю – Нильсену, Граму и при микроскопии обнаруживают кокковидные и бациллярные структуры или скопления ветвящихся палочек. В тканях друзы отсутствуют. Для получения чистой культуры делают посев на плотные питательные среды и инкубируют при температуре 30 – 37 °C в течение 2 – 3 нед. до получения подозрительных колоний. В качестве экспресс-метода иногда используют реакцию иммунофлуоресценции.

Специфическая профилактика и лечение. Специфическая профилактика не разработана. Для лечения используют антибиотики (с учетом чувствительности возбудителя), сульфаниламиды, вакцины и аутовакцины, приготовленные из убитых нокардий. В ряде случаев требуется хирургическое лечение: дренирование абсцессов, удаление пораженных тканей. Используют также средства, стимулирующие иммунитет.

Спирохеты

В новой классификации (Берги-2001) спирохеты выделены в новый тип Spirochaetes с единственным одноименным классом и единственным порядком Spirochaetales c тремя семействами – Spirochaetaceae (роды Borrelia, Cristispira, Spirochaeta, Treponema и др.), Serpulinaceae (роды Serpulina и Brachyspira) и Leptospiraceae (роды Leptospira и Leptonema). Для человека патогенны боррелии, трепонемы и лептоспиры.

Спирохеты (греч. speira – завиток, chaite – волосы) – спиралевидной формы подвижные бактерии размером 0,1 – 3,0 × 5 – 250 мкм; одноклеточные, возможно, за исключением Spirochaeta plicatilis. Все спирохеты грамотрицательны.

Центральной структурой клетки (см. рис. 111.6) является протоплазматический цилиндр, в котором содержатся цитоплазма, нуклеоид, рибосомы 70S и различные комплексы ферментов. Протоплазматический цилиндр окружен комплексом цитоплазматическая мембрана + клеточная стенка, содержащая пептидогликан. Протоплазматический цилиндр имеет постоянную спиралевидную форму, благодаря пептидогликану, образуя первичные завитки. Их число, тип, шаг, высота, угол наклона варьируют у разных видов и играют важную систематическую роль. Вторичные завитки у спирохет образуются в результате изгиба всего тела. Вокруг спиралевидного цитоплазматического цилиндра располагается периплазматический жгутик (жгутики). Один конец каждого жгутика прикреплен к одному из полюсов протоплазматического цилиндра, а другой – к последнему примерно посередине клетки. Общее количество периплазматических жгутиков на клетку варьирует от двух до ста и более. Во всех случаях половина из них прикреплена к одному полюсу, а другая половина – к другому полюсу. Периплазматические жгутики спиралевидно обвивают протоплазматический цилиндр. Их совокупность образует так называемую осевую нить. Поверх жгутиков (осевой нити) располагается многослойная наружная мембрана, которую часто называют наружной оболочкой спирохеты. Наружная мембрана полностью окружает спиралевидный протоплазматический цилиндр, так что жгутик окружен наружной мембраной и расположен между ней и цилиндром; поэтому он и получил название периплазматического жгутика, или эндожгутика. Он является важным компонентом аппарата подвижности спирохет. Основные отличия периплазматических жгутиков от экзоцеллюлярных жгутиков других бактерий в том, что они, во-первых, постоянно обвиваются вокруг тела клетки (ее протоплазматического цилиндра) и, во-вторых, полностью расположены внутри клетки, будучи окружены наружной мембраной. Вследствие этого подвижность спирохет отличается от подвижности других бактерий, у которых она осуществляется в жидкой среде за счет вращения жгутиков в направлении по часовой или против часовой стрелки, в зависимости от хемотаксических сигналов. Спирохеты обладают тремя основными типами движения в жидкой среде: вращательным вокруг своей оси, поступательным и сгибательным. Клетки спирохет сохраняют подвижность в среде с относительно высокой вязкостью, при которой другие жгутиковые бактерии утрачивают подвижность.

Рис. 111. Морфология актиномицетов и спирохет:

1 – актиномицеты; 2 – друза патогенного актиномицета; 3 – боррелии; 4 – трепонемы; 5 – лептоспиры; 6 – схематическое строение спирохеты. Объяснение в тексте

По типу дыхания спирохеты – анаэробы, факультативные анаэробы, микроаэрофилы и аэробы. Хемоорганотрофы. Источниками углерода и энергии для них служат углеводы, аминокислоты, жирные кислоты. Встречаются в природе как свободноживущие в воде и почве или паразитирующие в организме животных и человека. Различные виды непатогенных или условно-патогенных спирохет постоянно присутствуют в полости рта человека.

Содержание Г + Ц в ДНК спирохет варьирует от 32 до 66 мол %.

Размножаются спирохеты путем бинарного деления. Подобно другим бактериям, они обладают механизмами, позволяющими им переживать неблагоприятные условия. Под влиянием антибиотиков или иных факторов спирохеты претерпевают различные морфологические изменения: они могут превращаться в цисты (свертываются в клубок, выделяют слизь, которая, уплотняясь, образует оболочку цисты), коккоподобные тельца, гранулы, пузырьки, везикулы и сходные структуры и сохраняться в таком виде. При устранении неблагоприятных факторов эти структуры способны восстанавливаться в извитые подвижные спирохеты.

Боррелии – возбудители возвратных тифов

Возвратный тиф – трансмиссивное заболевание, характеризующееся общей интоксикацией, волнообразной лихорадкой, различной степени поражением печени и селезенки, иногда желтухой, менингитом, поражением других органов. Возбудитель эпидемического возвратного тифа – Borrelia recurrentis – был обнаружен в 1868 г. О. Обермейером в крови больного; в 1874 г. Г. Минх и в 1881 г. И. И. Мечников в опытах на себе доказали заразность крови больных возвратным тифом.

B. recurrentis – нитевидный спирально изогнутый микроорганизм размерами 0,2 – 0,5 × 3 – 20 мкм, имеющий 3 – 8, иногда до 10 – 12 завитков, концы возбудителя заострены (рис. 111.3). Завитки неравномерные, могут быть глубокими и мелкими, расстояние между ними варьирует от 2 до 4 мкм. Боррелии очень подвижны: могут совершать сгибательные, вращательные, поступательные движения. На каждом конце клетка содержит 7 – 30 фибрилл, которые обвиваются вокруг тела и частично перекрываются в середине организма с фибриллами, начинающимися от другого конца. Таким образом формируется осевая нить.

Данные о химическом составе боррелий скудные. Известно, что некоторые из них содержат лецитин, холестерол и некоторые другие неидентифицированные липиды. В клеточной стенке боррелий имеются мураминовая кислота и L-орнитин, так же как у представителей родов Treponema и Spirochaeta. Род Leptospira, наоборот, лишен L-орнитина, но содержит диаминопимелиновую кислоту, которая отсутствует у других родов спирохет. Спор и капсул не образуют.

Боррелии удлиняются и размножаются поперечным делением. Они грамнегативны, хорошо окрашиваются различными красителями и легко наблюдаемы в сравнении с другими спирохетами, которые тоньше и поэтому видны с трудом. По Романовскому – Гимзе красятся в сине-фиолетовый цвет. Боррелии, растущие in vitro, – микроаэрофилы, растут при 20 – 37 °C (оптимум 28 – 30 °C) и рН 7,2 – 7,4 на специальных средах, содержащих кровь, сыворотку или ткани животного происхождения. Хорошо размножаются в куриных эмбрионах. При выращивании боррелий на средах или в эмбрионах их патогенность для животных быстро утрачивается. Биохимические свойства боррелий практически не изучены. Известно, что глюкоза усваивается ими гликолитическим путем с образованием молочной кислоты. Для многих боррелий существенными факторами роста являются длинноцепочечные жирные кислоты, и установлено, что лизолецитин гидролизуется фосфолипазой В на альфа-глицерофосфорилхолин и одну жирную кислоту. Альфа-глицерофосфорилхолин затем расщепляется на холин и альфа-глицерофосфат под действием специфической диэстеразы. Кислая фосфатаза расщепляет альфа-глицерофосфат под действием специфической диэстеразы до глицерина и неорганического фосфата.

Имеются данные, что во время заболевания антигенная структура боррелий может меняться. Продуцируемые в начале заболевания антитела действуют как селективный фактор, в результате чего в организме сохраняются только варианты, имеющие антигенные отличия.

Таксономия боррелий разработана недостаточно глубоко. В основе деления боррелий на виды лежат учет вида их переносчика и географическое распространение (табл. 53). Cуществующую в настоящее время некоторую путаницу в названиях боррелий можно объяснить тем, что выделенные в различных регионах мира от разных хозяев и разных переносчиков боррелии при более подробном изучении оказываются антигенными вариантами одного и того же вида.

Таблица 53

Классификация боррелий

Патогенность боррелий связана с эндотоксином, освобождающимся при разрушении возбудителя под действием антител. Рецидивирующий характер заболевания связан с размножением таких антигенных вариантов, против которых макроорганизм еще не имеет антител. Полное выздоровление после 3 – 10 рецидивов наступает тогда, когда в организме появляются антитела ко всем соответствующим антигенным вариантам возбудителя.

Во внешней среде боррелии мало устойчивы: при температуре 50 °C погибают в течение 20 – 30 мин. В питательных средах в зависимости от температуры могут сохраняться от нескольких дней до нескольких месяцев. В крови при низкой температуре (4 °C) могут также сохраняться несколько месяцев.

Эпидемиология. Боррелии, патогенные для человека, переносятся платяными, реже головными, вшами (при эпидемическом возвратном тифе), аргасовыми клещами рода Alectorobius (прежнее название рода – Ornithodorus) при эндемическом возвратном тифе, иксодовыми клещами при болезни Лайма. При эпидемическом возвратном тифе источником инфекции является человек, особенно заразный в период лихорадочного приступа. Вошь становится заразной через 4 дня, а спирохеты сохраняются в организме вшей в течение 28 дней после сосания крови больного. Заражение человека происходит через поврежденную при укусе вшей кожу или через расчесы при втирании в них гемолимфы раздавленной вши, содержащей B. recurrentis. При эндемическом возвратном тифе источником инфекции являются животные – грызуны, хищники, обитающие в степях, пустынях и полупустынях, а также сами клещи-переносчики, у которых может наблюдаться трансовариальная передача возбудителя из поколения в поколение. Многие клещи приспособились к обитанию вблизи жилья человека, что приводит к возникновению антропургических (греч. anthropurgia – человеческая деятельность) очагов клещевого возвратного тифа.

Патогенез и клиника. Инкубационный период – 3 – 10 дней. Через кожу боррелии попадают в лимфатическую систему, захватываются клетками системы мононуклеарных фагоцитов, где и размножаются. Затем они поступают в кровь, что клинически проявляется ознобом, лихорадкой. Через несколько дней вырабатываются антитела, вызывающие гибель большей части спирохет, они перестают обнаруживаться в крови, и лихорадка прекращается. Гибель спирохет сопровождается освобождением эндотоксина, вызывающего интоксикацию, а также действующего на клетки эндотелия сосудов, в результате чего появляются геморрагические инфаркты во внутренних органах (печень, селезенка). Возможно наличие признаков менингита. Первый лихорадочный приступ продолжается 3 – 7 дней, затем сменяется периодом нормальной температуры, длящимся 4 – 10 дней. Потом развивается 2-й приступ лихорадки. Обычно наблюдается 3 таких приступа, редко количество их достигает 7 – 10, причем их интенсивность и продолжительность снижаются, а продолжительность периодов нормальной температуры увеличивается. Главное отличие клиники клещевого возвратного тифа от эпидемического – наличие первичного аффекта в месте укуса клеща. Сначала появляется розовое пятно, затем узелок с геморрагическим ободком. Кроме того, отмечается большее число приступов лихорадки и их меньшая продолжительность. Боррелии – возбудители клещевого возвратного тифа – могут быть обнаружены в крови больного как во время лихорадки, так и при нормальной температуре.

Иммунитет после перенесенной инфекции обычно непродолжительный.

Лабораторная диагностика. Основной метод диагностики возвратного тифа – микроскопический. Материалом для исследования служит кровь больного, взятая в лихорадочный период; в период ремиссии можно брать костный мозг. Препараты-

мазки окрашивают по Романовскому – Гимзе и под микроскопом обнаруживают на фоне клеточных элементов крови располагающиеся внеклеточно сине-фиолетового цвета боррелии (см. рис. 111.3). Иногда для диагностики возвратных тифов используют заражение белых мышей или молодых крыс. Через 2 – 4 дня для выявления спирохет используют кровь, взятую из хвостовой вены. Морские свинки не чувствительны к возбудителю эпидемического возвратного тифа, но чувствительны к другим патогенным боррелиям. Серологические реакции (лизиса, связывания комплемента, нагрузки боррелий тромбоцитами и др.) для диагностики используют редко.

Специфическая профилактика и лечение. Специфическая профилактика возвратных тифов не разработана, неспецифическая – предусматривает борьбу со вшивостью и предохранение от укусов клещей. Лечение проводится антибиотиками (тетрациклины, левомицетин, иногда пенициллины).

Болезнь Лайма

Болезнь Лайма (от названия города Лайм в штате Коннектикут, США, где впервые было описано заболевание) относится к группе иксодовых клещевых боррелиозов (ИКБ) – хронических рецидивирующих трансмиссивных природно-очаговых инфекций, поражающих ЦНС, сердечно-сосудистую и суставную системы, а также кожу. Заболевания этой группы называются также хронической мигрирующей эритемой.

Спирохетозную природу болезни Лайма установил в 1981 г. У. Бургдорфер, в честь которого возбудитель и получил название Borrelia burgdorferi. К настоящему времени установлено, что иксодовые клещевые боррелиозы вызывает целая группа близких видов боррелий, объединенных под названием B. burgdorferi sensu lato (т. е. в широком смысле), в которой различают более 10 самостоятельных видов. Пять из них циркулируют на территории России и других стран Европы: B. afzelii, B. garinii, B. lusitaniae, B. burgdorferi sensu stricto (т. е. в узком смысле, или собственно боррелия Бургдорфера – возбудитель истинной болезни Лайма) и B. valaisiana. Патогенность последней не доказана. Природные очаги ИКБ обнаружены во многих странах. По широте распространения и уровню заболеваемости ИКБ занимают одно из ведущих мест в мире среди природно-очаговых инфекций и представляют большую опасность для здоровья людей, поскольку болезнь часто приводит к длительной утрате трудоспособности и инвалидности. Очаги ИКБ в Евразии совпадают с ареалами основных переносчиков возбудителей – иксодовых клещей Ixodes ricinus в Европе и I. persulcatus – в Европе и Азии. Эти виды клещей служат также важнейшими резервуарами и переносчиками вируса клещевого энцефалита и некоторых видов эрлихий. Прокормителями этих клещей, а следовательно, и резервуарами возбудителей ИКБ, служит широкий круг поражаемых ими хозяев (птицы, грызуны, олени, собаки, лошади, другие домашние и дикие животные). Очаги ИКБ выявлены к 2000 г. на 50 административных территориях России. В Санкт-Петербурге регистрируется 250 случаев ИКБ в год (5 случаев на 100 000 жителей). В Пермской области уровень заболеваемости в 4 – 5 раз превышает средние показатели по стране.

Генетическая особенность B. burgdorferi состоит в наличии у нее как линейной, так и кольцевой ДНК, что сообщил в 1999 г. У. Бургдорфер. По другим данным, обнаружена также линейная плазмида, кодирующая синтез белков наружной мембраны, с которыми связаны патогенные свойства возбудителя. Заражение ИКБ происходит через укусы клещей. Со слюной клеща боррелии проникают в кожу в месте укуса, где часто, но не всегда, развивается первичная эритема диаметром от 3 – 5 до 15 – 20 см, центр которой бледнее периферии. После лимфогенной или гематогенной диссеминации возбудителя поражается кожа (вторичная эритема), развиваются невриты черепно-мозговых нервов, менингит, энцефалит, кардиты, артриты, акродерматит. При заражении возбудителем нейроборрелиоза (B. garinii) эритема может отсутствовать.

Для первичного обнаружения живых боррелий у клещей используют метод темнопольной микроскопии, который, с целью идентификации возбудителя, должен быть дополнен более точными методами диагностики, включая ЦПР. Из крови, ликвора или тканей больного боррелии выделяются с трудом. Для обнаружения IgM (ранние стадии заболевания) и IgG (спустя несколько месяцев) используют непрямую реакцию иммунофлуоресценции и ИФМ со специфическим антигеном.

Специфическая профилактика не разработана. Для лечения используют тетрациклины и бета-лактамные антибиотики.

Бледная трепонема – возбудитель сифилиса

Сифилис – циклически протекающее венерическое заболевание человека, вызываемое бледной спирохетой; I стадия проявляется твердым шанкром (фр. chancre – язва), II стадия – поражением стенки сосудов и различными сыпями, III – гуммами в различных органах с поражением нервной системы. Гумма (лат. gummi – камедь) – хронический инфильтрат в виде узла, склонный к распаду и изъязвлению. Сифилитическая гумма (син.: сифилитическая гранулема, сифилид гуммозный, сифилома третичная) – безболезненная полушаровидная гумма, являющаяся проявлением третичного активного сифилиса. Возбудитель – Treponema pallidum – был открыт в 1905 г. Ф. Шаудином и Э. Гофманом.

T. pallidum – микроорганизм спиралевидной формы, размерами 0,09 – 0,18 × 6 – 20 мкм. Число завитков спирали от 8 до 12, завитки равномерны, расположены друг от друга на одинаковом расстоянии около 1 мкм, высота по направлению к концам уменьшается. В электронном микроскопе имеет вид змеи или дождевого червя. На обоих концах трепонемы расположены блефаропласты с прикрепленными к ним жгутиками, число которых варьирует от двух до нескольких, они образуют осевую нить, закрученную вокруг протоплазматического цилиндра спирохеты. При неблагоприятных условиях может образовывать цисты. В организме животных может возникать мукополисахаридной природы капсулоподобный чехол.

Трепонема плохо окрашивается анилиновыми красителями, в связи с чем возбудитель сифилиса и получил название бледной спирохеты. Восстанавливает нитрат серебра в металлическое серебро, которое откладывается на поверхности микроба и делает его видимым в тканях: при окраске по Морозову трепонемы выглядят коричневыми или почти черными. При окраске по Романовскому – Гимзе приобретают бледно-розовый цвет.

Трепонемы обычно размножаются поперечным делением, при этом разделившиеся клетки могут в течение некоторого времени прилегать друг к другу. Время деления – около 30 ч.

Живые трепонемы очень подвижны, совершают движения вокруг собственной продольной оси, а также сгибательное, волнообразное и поступательное движение.

До настоящего времени пока нет такого метода, при котором бы удавалось стабильно получать культуры трепонем. Патогенные для человека бледные трепонемы никогда не удавалось культивировать на искусственных питательных средах, в куриных эмбрионах или культурах клеток. Те разновидности их штаммов, которые растут в анаэробных условиях, являются, вероятно, сапрофитными спирохетами, близкими к возбудителю сифилиса. Физиология их остается мало изученной. Трепонемы относятся к хемоорганотрофам, не имеют каталазы и оксидазы, могут сбраживать углеводы. Они растут на очень богатых средах, содержащих до 11 аминокислот, витамины, соли, сывороточный альбумин. Наилучшим способом выращивания патогенных спирохет является заражение кролика в яичко (экспериментальный орхит). Высказано предположение о существовании у T. pallidum жизненного цикла, включающего, помимо спиралевидной формы, зернистую стадию и стадию кистоподобных сферических тел. Именно зернистые формы этих микроорганизмов способны проходить через бактериальные фильтры.

Антигены трепонем плохо изучены. Установлено, что в составе трепонем имеются белковые, полисахаридные и липидные комплексы. Антигенный состав культуральных и тканевых трепонем настолько близок, что антигены, приготовленные из культуральных трепонем, можно использовать для РСК при диагностике сифилиса. В организме человека трепонемы стимулируют выработку антител, которые вызывают иммобилизацию и гибель живых подвижных трепонем, связывают комплемент в присутствии суспензии T. pallidum или родственных спирохет, а также выявляются в непрямой РИФ.

Возбудитель сифилиса не образует экзотоксинов. К внешним воздействиям бледные трепонемы относительно малоустойчивы. Быстро погибают при высушивании и при повышенных температурах (при 55 °C в течение 15 мин). В 0,3 – 0,5 % растворе HCl моментально утрачивают свою подвижность; так же быстро утрачивают ее и погибают в присутствии препаратов мышьяка, висмута, ртути. В цельной крови или в сыворотке при 4 °C сохраняют жизнеспособность в течение 24 ч, что следует учитывать при переливании крови.

Эпидемиология. Сифилис – типичное венерическое заболевание. Источник инфекции – больной человек, обычно заразен в течение 3 – 5 лет; больные с поздними формами сифилиса не заразны. Заражение в подавляющем большинстве случаев происходит при различных видах половых и бытовых контактов, редко трансплацентарным путем от больной матери ребенку (врожденный сифилис) или как профессиональное заражение контактным путем у медицинского персонала. В естественных условиях сифилисом болеет только человек, в эксперименте возможно заражение обезьян, хомячков и кроликов. У обезьян в месте введения трепонем развивается твердый шанкр, у кроликов и хомячков инфекция протекает бессимптомно.

Патогенез и клиника. Инкубационный период при приобретенном сифилисе варьирует от 2 до 10 нед., обычно 20 – 28 дней. Входными воротами инфекции чаще всего являются слизистые оболочки половых органов, реже – полости рта, а также поврежденная кожа. В месте внедрения возбудитель размножается, формируется первичная сифилома (твердый шанкр) – эрозия или язва с уплотненным основанием. Далее возбудитель попадает в лимфатическую систему, развивается лимфангоит и регионарный лимфаденит. Это типичная клиника первичного сифилиса, который продолжается 1,5 – 2 мес. Потом эти признаки исчезают. Вторичный период сифилиса связан с генерализацией процесса, когда увеличиваются многие лимфатические узлы, а на коже и слизистых оболочках появляются высыпания; могут наблюдаться поражения внутренних органов и нервной системы. Различают вторичный свежий и вторичный рецидивирующий сифилис. При каждом последующем рецидиве интенсивность сыпи становится все менее выраженной, а периоды между рецидивами увеличиваются. В элементах сыпи содержится большое количество живых трепонем, в этот период больной наиболее заразен. Продолжительность вторичного сифилиса – до 4 лет и более. Далее болезнь вступает в длительный бессимптомный период, по прошествии которого, через несколько лет, развивается третичный сифилис. При этом наблюдаются грубые органические поражения внутренних органов, сердечно-сосудистой системы, ЦНС, костей, формируются гуммы, сопровождающиеся распадом ткани и дегенеративными изменениями. Характерной клинической особенностью сифилиса является отсутствие каких-либо субъективных жалоб со стороны больного (боль, зуд, жжение и т. д.).

Иммунитет. Против сифилиса ни естественного, ни искусственного иммунитета не возникает; есть только инфекционный иммунитет, и пока он существует, человек практически не восприимчив к новому заражению. Инфекционный иммунитет развивается через 10 – 11 дней после появления твердого шанкра (шанкерный иммунитет), в этот период повторное заражение или не наблюдается, или новый образовавшийся шанкр протекает абортивно (суперинфекция). В дальнейшем при суперинфицировании характер возникающих поражений соответствует стадии болезни в момент повторного заражения. Суперинфекция объясняется временным ослаблением или «срывом» инфекционного иммунитета. От суперинфекции необходимо отличать реинфекцию, т. е. новое, повторное заражение человека, ранее болевшего сифилисом (излечившегося) и, следовательно, утратившего инфекционный иммунитет. Описаны случаи даже трехкратного заболевания сифилисом. Инкубационный период у таких больных короче, чаще развиваются множественные язвенные шанкры с лимфаденитом, серологические реакции становятся положительными раньше. Во вторичном периоде папулы на коже нередко эрозируются. Это объясняется тем, что при сифилисе развивается реакция гиперчувствительности замедленного типа, после излечения в организме длительно сохраняются сенсибилизированные лимфоциты. Инфекционный иммунитет имеет нестерильный характер и обусловлен гуморальными факторами: в сыворотке больного обнаруживаются иммуноглобулины классов G, A и М.

Лабораторная диагностика. Для диагностики сифилиса оптимален комплексный подход, предполагающий одновременное использование нескольких методов. Их традиционно подразделяют на прямые, позволяющие доказать наличие возбудителя в исследуемом материале (заражение животных, различные виды микроскопии и молекулярно-генетические методы детекции ДНК T. pallidum – ПЦР и ДНК-зондирование), и непрямые – серологические тесты для выявления антител. В свою очередь, серологические тесты представлены нетрепонемными и трепонемными.

Исследуемым материалом для обнаружения трепонем в прямых методах является отделяемое твердого шанкра или его пунктат, пунктат лимфатического узла, соскоб из розеолы, ликвор. Лучше всего в нативном материале возбудитель выявляется темнопольной (см. рис. 111.4) или фазово-контрастной микроскопией, что позволяет наблюдать разные типы движения живого возбудителя. Если уже начато лечение антибиотиками, возбудителя в патологическом материале обнаружить невозможно. При необходимости проводят прямую (или непрямую) РИФ или окрашивают препарат по Романовскому – Гимзе. Эти методы используют только для ранней диагностики сифилиса.

Серологические тесты можно использовать на различных стадиях заболевания, кроме серонегативного первичного сифилиса. Обычно применяют комплекс серологических реакций. К нетрепонемным тестам с визуальным определением результатов относятся: реакция связывания комплемента (реакция Вассермана = РСКк = RW) с кардиолипиновым антигеном сердечной мышцы быка (перекрестно реагирующий антиген), реакция микропреципитации (МР, или РМП) – микрореакция с плазмой и инактивированной сывороткой; RPR – тест быстрых плазменных реагинов, и другие реакции. Специалисты считают, что для массового обследования лучше всего применять два теста: RPR и РПГА или ИФА, так как RPR более чувствителен при первичном сифилисе, РПГА – на более поздних стадиях заболевания, а ИФА – на всех стадиях. К нетрепонемным тестам с микроскопическим считыванием результатов относятся VDRL-тест и USR-тест. Нетрепонемные тесты используют в качестве отборочных (скрининговых), так как они могут давать ложноположительные результаты. В трепонемных тестах используют антигены трепонемного происхождения. Их применяют для подтверждения результатов нетрепонемных тестов (ложноположительны?) при клиническом, эпидемиологическом и анамнестическом подозрении на сифилис, для диагностики скрытых и поздних форм, для ретроспективного диагноза. К трепонемным тестам относят: РСКт (РСК с трепонемным антигеном), РИБТ (или РИТ) – реакция иммобилизации бледных трепонем, РИФ (одна из лучших реакций), РПГА, ИФА, иммуноблотинг.

Специфическая профилактика и лечение. Специфическая профилактика не разработана. Неспецифическая профилактика предусматривает воздержание от случайных половых связей, раннее выявление больных, особенно со скрытой формой заболевания, и их своевременное и эффективное лечение. Для лечения сифилиса используют антибиотики: пенициллин и его производные (водорастворимые и дюрантные формы), иногда эритромицин. Используют также препараты висмута, мышьяка, ртути.

Другие трепонематозы

Возбудителями этих заболеваний являются трепонемы, неотличимые от T. pallidum — T. pertenue, T. carateum, T. bejel. При этих заболеваниях наблюдаются положительные биологические реакции на сифилис; перекрестный иммунитет установлен как в опытах на животных, так и у человека. Эти заболевания не являются венерическими, передача возбудителя обычно происходит контактным путем. Ни один из возбудителей трепонематозов не растет на искусственных питательных средах. В настоящее время известны четыре трепонематоза: сифилис, фрамбезия, пинта и беджел, хотя самостоятельность последнего оспаривается, многие авторы считают его тождественным сифилису. Все эти заболевания вызываются родственными трепонемами. О близком родстве возбудителей свидетельствуют не только их принадлежность к одному роду, сходство патогенеза и клиники заболеваний, но также биологическая и иммунологическая близость трепонем, в связи с чем серологические реакции при сифилисе применяются и для диагностики других трепонематозов, а методы их лечения почти одинаковы.

Фрамбезия – эндемическое заболевание, встречающееся в странах с жарким и влажным тропическим климатом. Возбудитель – T. pertenue – по своим морфологическим, культуральным, тинкториальным свойствам и подвижности неотличим от бледной трепонемы. Болеют преимущественно дети до 15 лет, передача инфекции происходит путем прямого контакта. Первичный очаг – изъязвляющаяся папула – локализуется обычно на конечностях. Типично образование рубцов на месте поражений кожи и разрушение костей; осложнения со стороны внутренних органов и ЦНС наблюдаются крайне редко. Трансплацентарной передачи инфекции не бывает.

Пинта – заболевание эндемично среди населения всех возрастов в Мексике, Центральной и Южной Америке, на Филиппинах и некоторых островах Тихого океана. Болеют преимущественно лица с темным цветом кожи. Первичный очаг – неизъязвляющаяся папула – возникает в месте внедрения возбудителя, которым является T. carateum. Через несколько месяцев на коже появляется плоский гиперпигментированный участок, впоследствии развиваются депигментация и гиперкератоз. На более поздних стадиях могут развиваться поражения сердечно-сосудистой и нервной систем. Иногда передача возбудителя может осуществляться при помощи мух рода Hippelates.

Беджел распространен преимущественно в странах Аравийского полуострова, изредка встречается в Африке, Юго-Восточной Азии. Возбудитель – T. bejel – практически идентичен бледной трепонеме. Чаще болеют дети, и заболевание характеризуется поражениями кожи и слизистых оболочек, позднее иногда развиваются поражения, очень сходные с гуммозными проявлениями сифилиса.

Лептоспиры – возбудители лептоспирозов

Лептоспироз – природно-очаговое инфекционное заболевание, характеризующееся поражением капилляров, почек, печени, мышц, сердечно-сосудистой и нервной систем, сопровождающееся или не сопровождающееся желтухой.

Возбудитель лептоспироза впервые был описан и изучен Р. Инадо и У. Идо в 1915 г. и назван Leptospira icterohaemorrhagiae. Позднее были открыты другие лептоспиры.

Лептоспиры имеют вид плотно закрученной пружины, состоящей из 12 – 18 завитков (завитки первого порядка). Осевую нить образуют два или большее число периплазматических жгутиков, каждый из которых одним своим концом прикреплен к одному из полюсов протоплазматического цилиндра, и они редко перекрываются в центральной части клетки. Средняя длина лептоспир от 7 до 15 мкм, но может варьировать от 3 до 30 мкм. Диаметр лептоспир 0,07 – 0,14 мкм, амплитуда первичного завитка около 0,25 мкм. Мелкие завитки спирали тесно примыкают друг к другу (в среднем на 9 мкм 18 завитков), что придает лептоспирам при темнопольной микроскопии вид нитки жемчуга (см. рис. 111, 5) или гирлянды роз, они могут выглядеть и как цепочки мелких кокков. Один конец лептоспиры, а иногда и оба могут быть загнуты в виде крючка (завитки второго порядка), образуя С– или S-образные структуры. Живые лептоспиры очень подвижны, совершают вращательные, скользящие и маятникообразные движения. Спор и капсул не образуют.

Анилиновые красители воспринимают с трудом, по Романовскому – Гимзе окрашиваются в бледно-розовый цвет. Легко импрегнируются серебром.

Патогенные лептоспиры хорошо растут в аэробных условиях на жидких и полужидких средах, обязательно содержащих 5 – 10 % кроличьей сыворотки. Оптимальная температура роста 28 – 30 °C, но могут расти в пределах от 22 до 37 °C. Оптимальная для роста рН 7,1 – 7,4. Растут лептоспиры сравнительно медленно, рост обнаруживается не ранее 5 – 8 сут. В полужидких средах образуются колонии округлой формы диаметром 1 – 3 мм. В молодых культурах в области наиболее пышного роста в 1,5 – 2 см от поверхности наблюдается легкое помутнение в виде кольца. В жидких средах культуры прозрачны, не имеют запаха, при пышном росте определяется опалесценция, заметная в проходящем свете при легком встряхивании пробирки. Рост лептоспир в культурах контролируют с помощью микроскопии в темном поле.

Лептоспиры получают энергию путем окисления длинноцепочечных (не менее 14 атомов углерода) жирных кислот и не могут использовать в качестве источников энергии аминокислоты или углеводы. Основным источником азота для них являются соли аммония. В воде, особенно при щелочной реакции среды, лептоспиры могут сохранять жизнеспособность в течение нескольких недель.

Все патогенные лептоспиры объединены в один вид – Leptospira interrogans, в который входят различные серологические варианты. Известно более 200 сероваров, объединенных в 38 серогрупп. На территории СНГ выделены 27 сероваров, относящихся к 13 серогруппам (табл. 54). Основные штаммы лептоспир, выделенные от животных и человека в разных странах, имеют сходную антигенную структуру и при постановке серологических реакций дают положительные перекрестные результаты. Поэтому для специфической серологической диагностики необходимо использовать количественное определение антител к различным сероварам лептоспир. Из многих штаммов лептоспир выделен антиген липополисахаридной природы, дающий групповые реакции.

Таблица 54

Лептоспиры, выделенные от людей и животных в СНГ

Основным фактором патогенности лептоспир является эндотоксин, выделяющийся при разрушении возбудителя и вызывающий общую интоксикацию, а также кровоизлияния за счет повышения проницаемости сосудов, разрушения эндотелия и выпотевания крови из сосудов в ткани.

Лептоспиры устойчивы в окружающей среде, сохраняются в воде открытых водоемов до 30 дней и более, во влажной почве – до 270 дней, на пищевых продуктах – от нескольких часов до нескольких дней. Дольше сохраняются во влажной среде при рН 7,0 – 7,4 и при низких температурах. Погибают при высушивании и действии прямых солнечных лучей. При кипячении гибнут мгновенно, быстро инактивируются дезинфицирующими веществами в рабочих концентрациях.

Эпидемиология. Различают природные и антропоургические очаги лептоспироза. Источниками инфекции в природных очагах являются грызуны, насекомоядные, парнокопытные, хищные млекопитающие многих видов, реже птицы. Наибольшее значение имеют мыши, полевки, ондатры. В антропоургических очагах источники инфекции – крупный и мелкий рогатый скот, лошади, свиньи, собаки, домовые мыши и крысы. У животных лептоспироз может протекать бессимптомно, а лептоспиры могут выделяться с мочой в течение нескольких месяцев. Заражение людей происходит при купании и использовании для бытовых нужд воды из открытых водоемов, инфицированных мочой больных животных, при контакте с сырьем, употреблении продуктов, содержащих живые лептоспиры. Больные лептоспирозом люди не опасны для окружающих. Заболевание носит сезонный характер (пик – июль – август). Наиболее частыми в России возбудителями лептоспироза являются L. pomona, L. monijakov, L. grippotyphosa, L. tarassovi, L. canicola, L. icterohaemorrhagiae.

Патогенез и клиника. Возбудитель проникает в организм через слизистые оболочки и поврежденную кожу; с током крови попадает в печень, почки, селезенку, проникает через гематоэнцефалический барьер в ЦНС; в тканях этих органов лептоспиры размножаются. Затем они опять поступают в кровь, обусловливая генерализацию инфекции, лихорадку и интоксикацию. Бывают желтушные и безжелтушные формы лептоспироза. Инкубационный период в среднем 7 – 10 дней. Начало заболевания острое: озноб, высокая температура, характерны головная и мышечная боли, особенно в икроножных мышцах. Возможны сыпь, диспептические явления, признаки менингита. Позже или почти сразу начинают нарастать явления почечной (при безжелтушной форме) или почечно-печеночной (при желтушной форме) недостаточности. Летальность составляет 3 – 4 %.

Иммунитет. После перенесенной лептоспирозной инфекции формируется длительный стойкий иммунитет, имеющий типоспецифический характер. Во время болезни появляются агглютинины, комплементсвязывающие антитела и лизины. Сыворотка переболевших лептоспирозом людей защищает лабораторных животных от гибели при заражении их заведомо смертельной дозой возбудителя.

Лабораторная диагностика. Для диагностики лептоспироза используют микроскопический, бактериологический, серологический и биологический методы. Для микроскопии в начале заболевания (на фоне лихорадки) в качестве исследуемого материала используют кровь, при явлениях менингита – ликвор, в более поздние сроки заболевания (с 10 – 12-го дня) – центрифугат мочи. Эффективнее всего лептоспиры обнаруживаются в «раздавленной» капле при темнопольной микроскопии, реже препараты красят по Романовскому – Гимзе или методом серебрения в фиксированном состоянии. Для выделения чистой культуры тот же материал засевают на жидкие и полужидкие питательные среды. Идентифицируют лептоспиры при помощи реакции агглютинации с типовыми сыворотками. При биологическом методе заражают свежей плазмой или мочой больного молодых кроликов или хомячков, которые при внутрибрюшинном заражении погибают через 10 – 14 дней, во многих органах обнаруживаются геморрагические очаги, содержащие лептоспиры. Эти исследования должны проводиться только в специализированных лабораториях. Для обнаружения специфических антител проводят исследование парных сывороток крови больного в реакциях микроагглютинации и лизиса. Для постановки реакции микроагглютинации используют живые культуры лептоспир; агглютинацию выявляют при микроскопии. Перекрестная адсорбция сывороток позволяет производить определение типоспецифических антител. При использовании живых лептоспир вслед за агглютинацией может произойти их лизис. Применяют также РПГА, в которой используют диагностикум из эритроцитов с адсорбированными на них лептоспирами.

Специфическая профилактика и лечение. Вакцинация проводится по эпидемиологическим показаниям. Для этой цели в России недавно предложена в дополнение к вакцине А. А. Варфоломеевой и Г. Н. Ковальского более эффективная и менее реактогенная концентрированная инактивированная стандартизованная поливалентная вакцина. Она содержит антигены наиболее распространенных в стране серогрупп лептоспир. Для специфического лечения применяют гамма-глобулин из крови гипериммунизированных волов, содержащий антитела к различным сероварам лептоспир. В качестве этиотропных препаратов эффективны также антибиотики (пенициллин, тетрациклины).

Патогенные спириллы

Единственной патогенной для человека спириллой является Spirillum minus, представитель рода Spirillum, который вместе с родом Campylobacter и другими 17 родами по классификации Берги-9 отнесен в группу аэробных (или микроаэрофильных) подвижных, вибриоидных грамотрицательных бактерий. S. minus – толстая изогнутая палочка размером 0,2 – 0,5 × 3 – 5 мкм с 2 – 3 изгибами, имеет биполярно расположенные жгутики (одиночные или множественные), грамотрицательна. По мнению ряда авторов, целесообразно S. minus включить в род Campylobacter. Аэроб или микроаэрофил, на искусственных средах не растет. Хемоорганотроф. Является естественным паразитом ротовой полости, иногда крови крыс. Патогенен также для морских свинок и мышей. Биологические свойства и факторы патогенности мало изучены.

У человека S. minus вызывает болезнь сод]оку (лихорадка укуса крыс). Заражение происходит при укусе крыс и приводит к развитию местного очага поражения с последующим вовлечением в процесс регионарных лимфатических узлов, появлению высыпаний на коже и лихорадки рецидивирующего типа. Летальность до 10 %. Диагностика основана на обнаружении возбудителя в патологическом материале при микроскопии в темном поле или на заражении чувствительных животных кровью больного, взятой во время лихорадки.

В настоящее время содоку встречается крайне редко.

Морфология грибов

К грибам относится большая группа одно– или многоклеточных организмов, которым присущи как признаки растений (неподвижность, неограниченный верхушечный рост, способность к синтезу витаминов, наличие клеточных стенок), так и животных (тип питания, наличие хитина в клеточных стенках, запасных углеводов в форме гликогена, образование мочевины, структура цитохромов). Различают грибы-паразиты, грибы-сапрофиты и грибы-симбионты. Грибы-паразиты поражают живые ткани растений, животных и человека, вызывая различные заболевания, называемые микозами. Из ныне известных свыше 100 000 видов грибов для человека патогенны не более 400. Грибы-сапрофиты питаются органическими веществами мертвых тканей или экскрементами. Примерами сапрофитов являются дрожжевые и плесневые грибы; последние также могут быть причиной микозов человека. Грибы-симбионты могут вступать в симбиотические отношения с корнями высших растений, в эту группу входят многие шляпочные грибы (базидиомицеты), в том числе и употребляемые в пищу, и ядовитые.

Грибы, паразитирующие в организме человека, вызывают микозы, протекающие с поражениями кожи, ее придатков или внутренних органов.

Единой общепринятой классификации грибов пока нет. Патогенные грибы, их роды и виды распределяются в различных семействах, подклассах и классах грибов: классе Deyteromycetes, или Fungi imperfecti (несовершенные грибы), классе Ascomycetes и классе Zygomycetes. Возбудитель криптококкоза относится к классу Basidiomycetes. В основе классификации грибов, которая более всего удобна для практики, лежат морфологические особенности и характер размножения.

Клетки грибов покрыты плотной клеточной оболочкой, состоящей из полисахаридов, близких к целлюлозе, и азотистых веществ, подобных хитину. У большинства грибов вегетативное тело (мицелий) состоит из системы тонких ветвящихся нитей, называемых гифами. Переплетаясь, мицелий образует грибницу. Гифы способны расти в длину и развиваются на поверхности или внутри питательного субстрата. Соответственно различают мицелий субстратный (вегетативный), врастающий в питательную среду, и воздушный. Концы нитей мицелия могут быть закручены в виде спиралей, завитков и т. д.

Грибы размножаются с помощью различных структур. При образовании половых спор имеет место мейоз, а конидии являются неполовыми репродуктивными органами. Половые стадии обнаружены у многих патогенных грибов, принадлежащих к классам Ascomycetes и Zygomycetes. У других патогенных грибов, которые относятся к дейтеромицетам, половые формы размножения не выявлены. У грибов, имеющих медицинское значение, существуют следующие разновидности половых спор:

а) зигоспоры – у некоторых зигомицетов верхушки расположенных близко друг к другу гиф сливаются, происходит мейоз, и образуются крупные зигоспоры с толстыми стенками (рис. 112, а);

б) аскоспоры – в специальных клетках, называемых асками (сумками), в которых произошел мейоз, образуется 4 – 8, иногда 16 и более спор, размеры, форма и поверхность которых могут быть весьма разнообразными у разных видов грибов (рис. 112, б);

в) базидиоспоры – после мейоза на поверхности особой клетки, называемой базидиумом, на вершине каждой из четырех стеригм развивается по одной круглой или слегка удлиненной базидиоспоре различных размеров (рис. 112, в).

У большинства грибов, имеющих медицинское значение, обнаруживаются разнообразные конидии (или экзоспоры), являющиеся формами неполового размножения. Если у гриба не известны половые стадии, классификация основывается на морфологических особенностях конидий. Они могут образовываться на специальных конидиофорах (конидиеносцах), по бокам или на концах обычных неспециализированных гиф или из гифальных клеток. В одной и той же колонии гриба может происходить образование нескольких типов конидий; в этом случае мелкие одноклеточные конидии называются микроконидиями, а крупные, часто многоклеточные, – макроконидиями.

Рис. 112. Половые споры грибов:

а – зигоспоры; б – аскоспоры; в – базидиоспоры

Наиболее частыми типами конидий являются следующие виды спор:

а) бластоспоры – простые структуры, которые образуются в результате почкования с последующим отделением почки от родительской клетки, например у дрожжевых и дрожжеподобных грибов (рис. 113, а);

б) хламидоспоры – гифальные клетки увеличиваются, у них образуется толстая оболочка. Эти структуры высокоустойчивы к действию неблагоприятных факторов внешней среды и прорастают, когда условия становятся более благоприятными (рис. 113, б);

в) артроспоры – структуры, которые образуются в результате фрагментации гиф на отдельные клетки (рис. 113, в). Встречаются у дрожжеподобных грибов, возбудителя кокцидиоидоза, тканевых форм дерматофитов в волосе, кожных чешуйках и в ногте;

г) конидиоспоры – зрелые наружные споры – образуются на мицелии и не являются следствием превращения каких-либо других клеток грибницы. Они или возникают на дифференцированных конидиофорах, отличающихся от других нитей грибницы по размерам и форме (аспергилл, пеницилл, рис. 113, г, д), или располагаются по бокам и на концах любой ветви мицелия, прикрепляясь к ней непосредственно либо тонкой ножкой (рис. 113, е).

Рис. 113. Неполовое размножение грибов, морфология спор:

а – бластоспоры; б – интеркаларные (промежуточные) и терминальные (концевые) хламидоспоры; в – артроспоры; г – конидии аспергилла; д – конидии пеницилла; е – конидии споротрихума; ж – алейрии; з – спорангии с эндоспорами у мукора; и – сферулы кокцидиоидного гриба

Алейрии (рис. 113, ж) отличаются от обычных конидий тем, что при их образовании протоплазма соответствующих нитей целиком идет на формирование спор, от мицелия остаются нежизнеспособные фрагменты. С обилием алейрий связан мучнистый характер культур дерматофитов на плотных средах.

К эндоспорам совершенных грибов относятся спорангиоспоры мукоровых грибов; они развиваются в специальных органах, располагающихся на вершине спорангиеносца. Споры освобождаются при разрыве стенки спорангия и, попадая в благоприятные условия, прорастают и дают грибницы с соответствующими органами спороношения (рис. 113, з). Эндоспоры обнаруживаются также у тканевых форм возбудителей кокцидиоидоза и риноспоридиоза. Они развиваются в круглых образованиях – сферулах. В процессе созревания последних в них развиваются многочисленные округлые или яйцевидные тонкостенные эндоспоры (рис. 113, и). При разрыве стенки зрелой сферулы эндоспоры освобождаются и, попадая в благоприятные условия, повторяют жизненный цикл, постепенно превращаясь в зрелые сферулы.

Ни один из описанных выше морфологических элементов не является абсолютно характерным для того или иного вида гриба, так как в культурах разных грибов можно встретить одинаковые клеточные формы, различающиеся в деталях на разных этапах их созревания. Комплексом разнообразных клеточных элементов определяется большой полиморфизм грибов в культурах на различных питательных средах. В паразитарном состоянии тканевые формы многих грибов очень резко отличаются от культуральных. Морфологические черты тканевых форм более однообразны и более характерны для возбудителей соответствующих заболеваний.

Биология патогенных грибов

Почти все патогенные грибы – аэробы: широкий приток кислорода способствует развитию грибницы и накоплению продуктов жизнедеятельности. Для питания грибов необходимы азотистые и углеродсодержащие вещества (а также минеральные соединения), причем эти вещества могут быть довольно простыми: аминокислоты, соли азота, ди– и моносахара и т. д. Этим объясняется свойство многих патогенных грибов легко развиваться в организме человека и животных, где возбудитель находит среду, богатую источниками питательных веществ. Патогенные грибы способны размножаться в диапазоне рН от 3,0 до 10,0; оптимальное значение рН 6,0 – 6,5. Оптимальная температура для развития мицелиальных форм 25 – 33 °C, для дрожжевых и дрожжеподобных форм – 36 – 37 °C. Споруляции грибов способствует понижение влажности питательной среды и уменьшенное содержание в среде белков и углеводов.

Ферментативная активность патогенных грибов очень разнообразна, интенсивность ее широко варьирует как у различных грибов, так и у одного и того же гриба в разных условиях существования. У одних грибов более выражена протеолитическая активность, у других – сахаролитическая, а у некоторых – липолитическая. Одни грибы обладают обширным рядом ферментов и усваивают самые разнообразные углеводы, другие, наоборот, способны потреблять лишь очень ограниченный ряд азотистых веществ и углеводов. Различна и глубина разложения питательных субстратов грибами: одни из них разлагают белки лишь до аминокислот, другие – до аммиака и сероводорода. Потребление углеводов одними грибами сопровождается только образованием органических кислот, тогда как другие окисляют их до воды и углекислоты.

Витамины, некоторые аминокислоты и микроэлементы для различных грибов являются важными факторами роста.

На жидких питательных средах многие грибы растут в виде войлоковидного осадка, вначале на дне, а затем в виде пристеночного кольца или сплошной пленки. По характеру роста на плотных питательных средах колонии грибов подразделяются на несколько типов:

1) кожистые, гладкие, плотной консистенции, с трудом отделяемые от поверхности среды;

2) пушистые, рыхлые, ватообразной консистенции, легко пригибаемые к субстрату при прикосновении, с большим трудом снимаются петлей;

3) бархатисто-ворсистые колонии, покрытые очень коротким густым мицелием, напоминающим бархат;

4) хрупкие, пленчатые, по консистенции напоминающие ломкий картон, с очень коротким газоном воздушного мицелия, густомучнистые при спорообразовании;

5) гипсовидно-мучнистые поверхностные колонии порошковидной консистенции; мучнистость сплошь или звездчатыми очагами покрывает колонию и легко отделяется от поверхности культуры;

6) мелкозернистые или бугристые, кожистой консистенции, тесно спаянные со средой, нередко с глубокими отпрысками в среду;

7) крупнобугристые, строчковидные, очень хрупкой консистенции, легко отделяемые от субстрата;

8) блестящие, сальные или матовые, сливкообразной консистенции, иногда слизисто-тягучие, довольно легко эмульгируются в физиологическом растворе.

Многим патогенным грибам свойственны различные оттенки в окраске воздушного мицелия, более ярко выраженные на высоте споруляции. Большое разнообразие оттенков имеется у аспергиллов, пенициллов и некоторых дерматофитов. Наряду с яркими белыми, желтыми, коричневыми, черными, синими, зелеными, красными и малиновыми культурами встречаются беловато-желтые, розоватооранжевые, золотисто-желтые, охряно-ржавые культуры грибов. Химическая природа и растворимость пигментов различны. Одни из них растворимы в воде, другие – в спирте, ацетоне, дихлорэтане, четыреххлористом углероде. Водорастворимые пигменты довольно быстро окрашивают питательные субстраты в соответствующие оттенки.

Более четко цвет пигмента выявляется на кислых питательных средах с углеводами; стимулируют пигментообразование интенсивная аэрация и добавление в среду солей магния, железа, а для некоторых грибов и солей лития. Тканевые формы грибов в патологическом материале окрашены только у возбудителей хромомикоза и различных мицетом. Субстратный мицелий и обратная сторона колоний остаются бесцветными или серовато-желтыми, иногда наблюдаются более темные оттенки.

Среди продуктов жизнедеятельности и экстрактов из клеток некоторых грибов выявлены вещества, обладающие токсическими свойствами. С ними связано растворение эритроцитов, повреждение эпителия кожи и ее придатков и слизистых, клеток различных органов. Многие грибы обладают гиалуронидазной активностью. Важную патогенетическую роль играют полисахариды некоторых дерматофитов в развитии васкулитов, доказана токсичность некоторых липидов из культур дрожжеподобных грибов.

Устойчивость грибов к воздействию факторов внешней среды зависит от вида гриба, причем различные клеточные элементы его по-разному противостоят неблагоприятным воздействиям. Молодые клетки грибов, заключенные в специальных органах плодоношения, более устойчивы, чем свободно лежащие споры. Слизистые капсулы, окружающие грибы (криптококки, дрожжеподобные грибы) в патологическом материале и в культурах, также обеспечивают относительно большую устойчивость их к внешним факторам. Кипячение в течение нескольких минут приводит к гибели грибов в тканевой и культуральной форме. Прямые солнечные лучи и ультрафиолетовый свет действуют на грибы губительно лишь при длительной экспозиции и во влажной среде.

Выраженным фунгицидным действием обладает 3 – 7 %-ная уксусная кислота, салициловая и бензойная кислоты (1 – 2 %-ные), 1 – 10 %-ный формалин, 0,1 %-ная сулема, 5 %-ная хлорная известь.

Заболевания, вызываемые патогенными грибами, условно можно разделить на две группы: системные, или глубокие, микозы и поверхностные микозы. Микозы, вызываемые условно-патогенными грибами, могут иметь смешанное клиническое течение.

Патогенные грибы обычно не продуцируют экзотоксинов. В организме хозяина они, как правило, вызывают развитие гиперсенсибилизации к их различным антигенам. При системных микозах типичной тканевой реакцией является развитие хронической гранулемы с различной степенью некроза и образованием абсцесса. Кроме того, существует группа заболеваний, называемых микотоксикозами, которые обусловлены попаданием в организм микотоксинов, образующихся в процессе жизнедеятельности ряда микроскопических плесневых грибов. Выделено более 300 видов микотоксинов, продуцируемых представителями 350 видов грибов, однако практическое значение как загрязнители пищевых продуктов имеют лишь около 20. Среди них наиболее распространены и опасны для здоровья человека афлатоксины В1, В2, G1, G2, M1 (продуценты – грибы рода Aspergillus), трихотеценовые микотоксины (в том числе дезоксиниваленол и зеараленон, продуценты – грибы рода Fusarium), охратоксины, цитринин, цитреовиридин (продуценты – грибы родов Aspergillus и Penicillium), алкалоиды спорыньи (Claviceps purpurea), в том числе лизергиновая кислота и агроклавин.

Микотоксикозы являются разновидностью пищевых отравлений – пищевых интоксикаций, и причиной их являются, как правило, зерно и зерновые продукты. Зерно поражается грибами в период созревания и уборки урожая при неблагоприятных метеорологических условиях и неправильном хранении.

Патогенез микозов весьма сложен и складывается, как правило, из нескольких факторов. При наличии благоприятных условий патогенный гриб в виде спор или фрагментов мицелия внедряется и размножается в ткани, давая начало микотическому процессу. После инкубационного периода, длящегося от нескольких дней до нескольких месяцев, наблюдаются поражения определенных систем органов и тканей; при многих микозах одновременно поражаются внутренние органы и кожные покровы. При гематогенной диссеминации возбудителя могут возникать септикопиемические процессы. Некоторые грибы могут проникать и развиваться внутри кровеносных сосудов, вызывая тромбозы с последующим развитием инфарктных поражений органов. В развитии микозов наиболее важную роль играют следующие патогенетические факторы:

1) нарушение обмена веществ и функции эндокринной системы (гипо– и диспротеинемии; гипергликемия; грубые длительные погрешности в питании; хронические заболевания желудочно-кишечного тракта; дисфункция щитовидной и половых желез, надпочечников и т. д.);

2) возрастная предрасположенность к некоторым микозам (дошкольный и школьный возраст – к дерматофитиям, ранний возраст и новорожденные – к кандидозам);

3) гипо-, авитаминозы, нарушения витаминного баланса – при большинстве микозов;

4) нерациональное применение антибиотиков, сульфаниламидов и других препаратов, приводящее к развитию дисбактериоза, а также дисбактериоз на фоне хронических заболеваний, нарушений диеты;

5) иммунодефициты, развившиеся на фоне инфекционного или гематологического заболевания, онкологического процесса, интоксикации и т. д.;

6) при микозах наблюдается гиперсенсибилизация макроорганизма антигенами грибов, обычно по типу ГЧЗ;

7) профессиональная предрасположенность к некоторым микозам при нерациональных условиях труда: плесневые микозы у мукомолов, работников микологических лабораторий, в производстве антибиотиков, при вдыхании спор грибов и др.;

8) чрезмерная потливость, связанная с дисфункцией вегетативной нервной системы, способствует развитию микозов складок кожи, стоп за счет мацерации;

9) травмы часто открывают входные ворота для проникновения грибов в ткани, одновременно снижая местные защитные реакции.

Системные (глубокие) микозы

Поверхностные микозы

Микозы, вызываемые условно-патогенными грибами

Простейшие, или протисты, являются наиболее примитивно организованными, состоящими из единственной клетки животными, относящимися к эукариотам. Они достаточно подробно изучаются в курсе медицинской биологии. Простейшие имеют микроскопические размеры и могут вызывать различные паразитарные заболевания у человека, поэтому они являются предметом изучения и медицинской микробиологии. В настоящей главе основное внимание уделено особенностям морфологии возбудителя и лабораторной диагностике протозойных инфекций.

Простейшие представляют собой как гетеротрофные, так и аутотрофные одноклеточные организмы, которые могут быть одноядерными или многоядерными (иногда только на определенных стадиях их жизненного цикла) и в ряде случаев образуют колонии. В настоящее время известно около 30 000 видов простейших. Они обитают повсюду, где есть влажная среда. Около 3500 видов простейших ведут паразитический образ жизни, обитая в различных тканях и органах человека, животных и растений, и способны вызывать тяжелые заболевания.

Простейшие устроены в основном так же, как и любые эукариотические клетки. Хотя у них встречаются различные отклонения в морфологии клеточных органелл, форма и число их такие же или близкие к наблюдаемым в клетках многоклеточных. Лишь немногие специализированные органеллы простейших не встречаются у более высокоразвитых организмов.

Как и в любой животной клетке, обязательной и важнейшей составной частью клетки простейших является ядро. Оно слагается из тех же компонентов, что и ядра клеток многоклеточных организмов, окружено типичной двуслойной мембраной, пронизанной многочисленными порами. В цитоплазме сосредоточены все жизненно необходимые органеллы. Обычно в цитоплазме простейших обособляются два слоя: тонкий наружный слой – эктоплазма, более плотная и гомогенная, и внутренний, или эндоплазма, имеющая более жидкую консистенцию. Нередко самый поверхностный слой эктоплазмы еще более плотный и образует периферическую пленку, или пелликулу. Она представляет собой мембрану, утолщенную и усложненную дополнительными структурами, что придает ей механическую прочность, позволяя выполнять защитную функцию и придавать клетке более или менее постоянную форму. Кроме того, у некоторых простейших имеются парные фибриллы и минеральный скелет.

Передвигаются простейшие либо с помощью псевдоподий – временных выростов цитоплазмы, либо с помощью жгутиков или ресничек. Размножаются половым или бесполым путем: в основе того и другого лежит деление ядра. В основе бесполого размножения лежит митоз; половое размножение сводится к слиянию двух генеративных ядер, прошедших редукционное деление и содержащих гаплоидный набор хромосом.

При неблагоприятных условиях простейшие перестают питаться, теряют органеллы, округляются и покрываются толстой оболочкой, что сопровождается затуханием жизненных процессов: образуется циста. Процесс инцистирования является защитной реакцией, возникшей в ходе эволюции. Именно цисты играют большую роль в распространении протозойных инфекций.

Классификация простейших

 

Патогенная амеба

Entamoeba histolytica относится к типу Sarcomastigophora, классу Sarcodina (корненожек), была открыта Ф. Лешем и Ф. Шаудином в 1875 г., вызывает типичную кишечную инфекцию – амебиаз. Известно, что в кишечнике человека паразитируют шесть видов амеб. Пять видов обитают в просвете кишечника, питаются бактериями и не оказывают патогенного действия на организм человека. Один же вид – патогенная (ранее называемая дизентерийной) амеба – при определенных условиях может вызывать довольно тяжелое заболевание. У человека патогенная амеба может существовать в трех формах.

1. Вегетативная малая форма (просветная) – forma minuta.

2. Вегетативная крупная форма (тканевая) – forma magna.

3. Циста (рис. 114).

У большинства заразившихся амебы обитают в просвете толстой (слепой) кишки в виде вегетативной просветной формы, которая в нижних отделах кишечника превращается в цисту и выводится с испражнениями наружу. У незначительного числа инфицированных амеба проникает в слизистую толстой кишки, превращается в крупную тканевую форму, способную фагоцитировать эритроциты и ими питаться. Крупная вегетативная форма (эритрофаг) имеет размер 30 – 40 мкм, толчкообразно движется с помощью тупых широких эктоплазматических псевдоподий (ложноножек), которые возникают внезапно. Псевдоподии могут увеличиваться в одном направлении за счет непрерывного поступления, как бы переливания в них цитоплазмы (амеба принимает форму языка), в результате чего осуществляется поступательное движение. Ядро сферическое, размером 3 – 7 мкм. На свежих препаратах ядро видно лишь при фазово-контрастной микроскопии. При окрашивании гематоксилином хроматин ядра в виде мелких глыбок темно-бурого цвета сконцентрирован на внутренней поверхности ядерной оболочки, так что при микроскопии представляется в виде сплошного зубчатого кольца. В центре ядра – маленькая кариосома. В цитоплазме может быть обнаружено до 20 эритроцитов и более, которые гематоксилином окрашиваются в черный цвет. Бактерии эта форма не фагоцитирует. Способность патогенной амебы фагоцитировать эритроциты в кишечнике является характерным признаком и позволяет отличать ее от других видов амеб кишечника.

Рис. 114. Цикл развития патогенной амебы:

1 – в просвете кишки; 2 – циста; 3 – цисты во внешней среде; 4 – эксцистирование; 5, 6 – вегетативные формы амебы (5 – forma minuta; 6 – forma magna); 7 – амеба в стенке кишки; 8 – амеба в токе крови; 9 – абсцесс печени

Малая (просветная) форма имеет размеры 15 – 20 мкм, и общее ее строение аналогично строению большой вегетативной формы, основные отличия – меньшая активность и отсутствие фагоцитированных эритроцитов. Иногда в цитоплазме можно обнаружить небольшое число бактерий. При сгущении испражнений подвижность прекращается, амебы округляются и напоминают одноядерные цисты без оболочки (предцистные формы).

Цисты правильной шаровидной формы, иногда слегка вытянуты, диаметр 8 – 15 мкм. Хорошо заметна бесцветная оболочка. Зрелые цисты содержат 4 ядра, имеющих такое же строение, как ядра вегетативной формы. Незрелые цисты имеют одно, два, три ядра и вакуоль, содержащую гликоген. В свежем препарате ядра едва заметны; они хорошо выявляются при обработке препарата раствором Люголя и при окраске гематоксилином. У некоторой части цист содержится одно или несколько хроматоидных телец, имеющих вид коротких толстых палочек с тупыми концами, слабо заметных в свежем препарате и окрашивающихся гематоксилином в черный цвет.

Просветная и тканевая формы очень нестойки во внешней среде и в испражнениях погибают через 20 – 30 мин. Цисты сохраняют жизнеспособность в течение 1 мес. в испражнениях и во влажной среде, на продуктах – в течение нескольких дней. Погибают при кипячении.

При выращивании на искусственных средах удается получить рост вегетативных форм. Интенсивный рост происходит на средах, богатых питательными веществами, при частичном анаэробиозе при температуре 37 °C и рН 7,0.

Источник инфекции – человек, выделяющий с испражнениями цисты (больной в стадии ремиссии, реконвалесцент, носитель). Выделение цист может продолжаться годами. Механизм заражения – фекально-оральный, цисты попадают в организм здорового через питьевую некипяченую воду, продукты, грязные руки, предметы обихода.

Патогенез и клиника. После эксцистирования амебы неопределенно долго могут обитать в толстом кишечнике. Патологический процесс возникает в результате проникновения в стенку толстой кишки. Переход носительства в болезнь определяется нарушением иммунного статуса организма, изменениями состава бактериальной флоры, а также вирулентностью штамма возбудителя. Поражается преимущественно слепая кишка, реже сигмовидная и прямая кишка. Гематогенным путем амебы попадают в печень и другие органы, вызывая образование абсцессов. Для типичного течения заболевания характерны понос с примесями слизи и крови, схваткообразные боли в животе, болезненные тенезмы, стул – до 15 раз в сутки. Возможна перфорация кишечника с последующим развитием перитонита.

Лабораторная диагностика основана на обнаружении тканевой формы с эритроцитами (патогномоничный признак) или характерных четырехъядерных цист в испражнениях больного. В качестве консерванта испражнений при их пересылке для исследования используют поливиниловый спирт. Изредка для подтверждения диагноза используют серологический метод (латекс-агглютинация, встречный иммуноэлектрофорез и др.).

Специфическая профилактика не разработана. Для лечения используют метронидазол (трихопол, метрогил), делагил, тетрациклин, мономицин, эмитин, аминарсон, осарсол, энтеросептол.

 

Лямблия

Возбудитель лямблиоза – Lamblia intestinalis (Giardia lamblia) – был открыт в 1859 г. Д. Ф. Лямблем. Лямблии относятся к типу жгутиконосцев. В организме человека обитают в двенадцатиперстной и тощей кишке в вегетативной форме (трофозоит) (рис. 115, 4) и в виде цисты. Вегетативная форма плоская, грушевидная или сердцевидная с округлым передним и заостренным хвостовым концом, обладает билатеральной симметрией, имеет размеры в длину 9 – 18 мкм и в ширину 5 – 10 мкм. Тело покрыто пелликулой. На брюшной стороне расширенной части тела имеется присасывательный диск, служащий для прикрепления к клеткам кишечного эпителия. Посередине тела до самого заднего конца проходит двойной аксостиль, состоящий из двух эластичных нитей, начинающихся от базальных телец. В средней, широкой части расположены два ядра с четко различимыми центральными кариосомами (ядрышками). Имеются одно или два парабазальных тельца.

Очень характерны колебательные, или танцующие, движения лямблии в свежих препаратах. Органами движения служат 4 пары жгутиков: одна пара отходит от заднего конца тела, остальные – снизу и с боков.

Рис. 115. Морфология простейших:

1. Лейшмании (а – промастигота в культуре, б – амастигота в тканях). 2. Trypanosoma gambiense, мазок крови. 3. Trichomonas vaginalis. 4. Lamblia intestinalis, вегетативная форма

Специализированных органов питания нет, лямблии питаются через оболочку клетки.

При попадании паразитов в толстый кишечник происходит их дегидратация, и они превращаются в цисты: утрачиваются жгутики, форма становится овальной, образуется плотная оболочка, происходит деление ядра. Цисты лямблий имеют размеры 8 – 16 мкм и два (незрелые цисты) или четыре (зрелые цисты) ядра, смещенные к одному из полюсов. Лямблии не растут на искусственных питательных средах. Лямблии могут паразитировать в кишечнике человека, обезьян и свиней. Обычно источник инфекции – больной человек или паразитоноситель, которые с испражнениями в течение суток могут выделять несколько миллиардов цист.

Лямблиоз встречается повсеместно, лямблии выявляются у 10 – 12 % практически здорового взрослого населения и у 50 – 80 % детей. Заражение здоровых людей происходит фекально-оральным путем, факторами передачи являются вода, пища, предметы обихода, грязные руки. Инвазивны только цисты лямблий, довольно устойчивые во внешней среде.

Патогенез и клиника. Лямблии, попавшие в организм человека, размножаются в огромных количествах и заселяют слизистую двенадцатиперстной и тощей кишки, иногда полностью покрывая ворсинки. Это приводит к нарушению перистальтики, процессов пристеночного пищеварения и всасывания. При этом выделяются эндогенные факторы воспаления (гистамин, серотонин, простагландины) и аллергические продукты метаболизма возбудителя. Развивается дисфункция кишечника (жгутиковая, или лямблиозная, диарея), испражнения обильные, имеют крайне неприятный запах, могут иметь примесь крови. В процесс могут вовлекаться желчевыделительные пути и желчный пузырь (холангит и холецистит), а также поджелудочная железа. В нарушении секреторной и двигательной функции кишечника, поджелудочной железы и желчного пузыря играет роль расстройство их регуляции пептидными гормонами (секретин, панкреозимин). У лиц с дефицитом IgA заболевание протекает хронически, с обострениями и ремиссиями. В большинстве случаев лямблиоз может протекать бессимптомно. При лямблиозе развивается клеточный и гуморальный иммунитет, сохраняющийся 2 – 6 мес. после излечения.

Лабораторная диагностика. Диагноз основывается на обнаружении цист в оформленных испражнениях или цист и вегетативных форм в жидких испражнениях. Препараты рассматривают в микроскопе в нативном виде или после обработки раствором Люголя. При наличии признаков холангита и холецистита наилучший результат дает микроскопия дуоденального содержимого, полученного при зондировании; обнаруживаются вегетативные формы. Следует учитывать, что в испражнениях выделение паразита может быть непостоянным, поэтому требуются повторные их исследования. Иногда используют серологическое исследование: титры специфических антител, выявляемых в непрямой РИФ, выше при клинически выраженном лямблиозе.

Специфическая профилактика не разработана. Для лечения используют трихопол (метронидазол), тинидазол (фазижин), хинакрина гидрохлорид (атабрин), фуразолидон, аминохинол, акрихин.

 

Возбудитель балантидиаза

Балантидиаз – протозойное заболевание, характеризующееся лихорадкой, болями в животе, поносом и язвенным поражением толстого кишечника.

Возбудитель – Balantidium coli – относится к типу Ciliophora, был открыт в 1856 г. П. Мальмстеном. Это единственная патогенная для человека инфузория и самое крупное простейшее из паразитов человека (рис. 116). Тело балантидии имеет овальную форму, размеры 30 – 200 × 20 – 110 мкм. Характерны движения: сочетание вращения вокруг продольной оси и непрерывного «ввинчивания». Тело усеяно ресничками, располагающимися спиральными рядами. Близ переднего конца тела имеется углубление в виде неглубокой щели – цитостом, ведущий в короткую глотку. По краю ротовой щели располагаются особые сильно развитые реснички, направляющие пищу внутрь балантидии. На заднем конце тела находится анальная по́ра, или цитопрокт. Под пелликулой лежит тонкий слой прозрачной эктоплазмы. В зернистой эндоплазме располагаются 2 ядра – крупный бобовидный макронуклеус и рядом с ним значительно меньший сферический микронуклеус, а также 2 сократительных вакуоли, частички пищи и пищеварительные вакуоли.

Рис. 116. Balantidium coli, вегетативная форма

При инцистировании у паразита формируется двуслойная оболочка, циста имеет правильную сферическую или округлую форму и диаметр 45 – 70 мкм. Под оболочкой скрыт ресничный покров. В цистах видны макронуклеус и иногда сократительные вакуоли. Инцистирование происходит в нижних отделах толстого кишечника. Размножаются балантидии путем поперечного деления. При быстрых повторных делениях в толще кишечника могут образовываться гнезда мелких балантидий.

Балантидии можно выращивать на простых питательных средах (например, в разбавленном в 5 раз физиологическим раствором МПБ).

Источником возбудителей инвазии являются домашние и дикие свиньи, почти поголовно зараженные балантидиями и постоянно выделяющие цисты во внешнюю среду с испражнениями. Вегетативные формы сохраняются во внешней среде 3 – 5 ч, цисты – 3 – 4 нед. Не исключена вероятность заражения от больных людей и носителей. Передача возбудителя происходит через пищу, воду, загрязненные руки. Заболевание встречается преимущественно в виде спорадических случаев, главным образом в районах свиноводства, расположенных в зоне теплого и влажного климата.

Патогенез и клиника. При проглатывании цист их оболочка растворяется, при этом освобождаются вегетативные формы, которые перемещаются с пищевыми массами в толстый кишечник, где они питаются за счет бактерий и содержимого кишки, размножаются и образуют цисты, которые выходят во внешнюю среду с испражнениями. В большинстве случаев паразиты не причиняют никакого вреда макроорганизму. Однако изредка балантидии инвазируют слизистую и подслизистую оболочки толстой кишки и терминальные отделы тонкого кишечника. В результате их размножения образуются абсцессы, а затем язвы неправильной формы с нависающими краями. Клинически отмечается понос, чередующийся с запорами. Характерны слизистый стул с кровью, тенезмы и колики.

Лабораторная диагностика основана на обнаружении балантидий или цист паразита в жидких или в оформленных испражнениях. Достоверным признаком заболевания служит обнаружение возбудителя в материале, полученном при сигмоидоскопии. К выделению чистой культуры прибегают очень редко.

Специфическая профилактика не разработана. Для лечения используют тетрациклины, аминарсон, дийодогидрохинон.

 

Токсоплазма

Единственной патогенной для человека токсоплазмой является Toxoplasma gondii, открытая в 1908 г. Ш. Николем и Л. Мансо. Она относится к типу споровиков, отряду Coccidia, обладает широко развитыми приспособительными механизмами, которые позволяют ей обитать на разных континентах и широтах, паразитировать и размножаться в сотнях видов млекопитающих и птиц, поражать различные клетки и ткани хозяина. При всем этом токсоплазма относительно безвредный паразит, так как заражение ею не всегда ведет к каким-либо заметным вредным последствиям. Основным хозяином служат кошки (домашняя или дикие кошачьи), в которых наряду с бесполыми фазами протекают и половые стадии развития. Любое теплокровное животное, а также человек потенциально являются промежуточным хозяином, в котором развитие токсоплазмы может доходить до образования тканевых цист. В цистах идет бесполое размножение. В результате формируются цистозоиты (мерозоиты), которые, заглатываясь с мясом другим промежуточным хозяином, начинают размножаться и могут вызывать у него острую форму болезни. На этой фазе T. gondii инвазивна для многих хозяев, в том числе и для человека. Так же заражаются и кошки. Характерной особенностью паразита является внутриклеточное прохождение цикла развития. Детерминированный только в мужскую сторону гамонт претерпевает множественное деление, в результате чего образуются многочисленные микрогаметы, в то время как гамонт, детерминированный в женскую сторону, развивается в единственную крупную макрогамету. Размножаются токсоплазмы только в цитоплазме живой клетки-хозяина.

Жизненный цикл токсоплазмы включает в себя четыре основных этапа развития: шизогонию, эндодиогению (внутреннее почкование), гаметогонию, спорогонию. Шизогония, гаметогония и начало спорогонии протекает только в клетках эпителия кишечника представителей семейства кошачьих, спорогония завершается во внешней среде, а эндодиогения осуществляется в клетках тканей промежуточного хозяина (и человека) и в клетках кошачьих. Гаметогония – половая стадия, остальные – стадии бесполого размножения.

В органах экспериментально зараженных мышей токсоплазмы имеют форму полумесяца или дольки апельсина (рис. 118) размерами 2 – 4 × 4 – 7 мкм (при внутриклеточном расположении) или чуть крупнее – до 10 мкм (при разрушении клеткихозяина). По Романовскому – Гимзе протоплазма паразита окрашивается в голубой цвет, в ней часто выявляются гранулы и небольшие вакуоли. Полюса окрашиваются несколько интенсивнее. Ядро имеет рубиново-красный цвет и расположено немного ближе к более закругленному полюсу клетки, имеет зернистую или дольчатую структуру. Органом движения у них служит сеть из 12 – 16 тончайших волокон, отходящих от заостренного конца тела к центру по поверхности пелликулы; сеть видна только в электронном микроскопе. Помимо единичных паразитов в препаратах могут встречаться скопления токсоплазм – псевдоцисты и цисты. Псевдоцисты образуются в активной фазе заболевания и представляют собой временные скопления токсоплазм в вакуолях цитоплазмы клетки-хозяина, в которой они размножались. Эти скопления не имеют собственной оболочки. Цисты токсоплазм встречаются в организме чаще при затухающем процессе и обнаруживаются преимущественно в мозге, сетчатке глаза, матке, миокарде и скелетных мышцах. Цисты окружены двуслойной оболочкой. Они образуются в вакуоле цитоплазмы клетки-хозяина, но имеют собственную оболочку. Когда клетка разрушается, циста оказывается свободно лежащей на фоне ткани. Размеры цист – 20 – 100 мкм.

Токсоплазмы можно культивировать только в присутствии живых клеток – в тканевых культурах или в эмбрионах, где они и размножаются внутриклеточно при температуре 37 – 39 °C.

Рис. 118. Toxoplasma gondii

Мазок крови

Токсоплазмоз для человека является природно-очаговой зооантропонозной инфекцией. Восприимчивость людей к токсоплазмам высока. Заражение происходит либо плацентарным путем от больной матери плоду, либо алиментарным путем при попадании цист с пищей, водой, через грязные руки и т. д. В соответствии с этим различают врожденный (фетальный) и приобретенный токсоплазмоз.

Патогенез и клиника. Гибель клеток хозяина связана непосредственно с эндодиозоитами (трофозоитами), которые обладают тропизмом в отношении паренхиматозных клеток и клеток системы мононуклеарных фагоцитов. Люди относительно резистентны к инвазии, поэтому клиника может быть весьма вариабельной: от незаметных форм до поражений лимфатических узлов, пневмонии, энтероколита, хориоретинита, гепатита, нефрита и т. д. Часто появляется пятнисто-папулезная сыпь. При врожденном токсоплазмозе отмечаются такие поражения со стороны плода, как гидро– или микроцефалия, хориоретинит, обызвествления в мозге. Такие последствия наступают, только если мать сама впервые заражается во время беременности. Если инфекция была у нее еще до этого, мать оказывается иммунной, и заболевания плода не наступает.

Лабораторная диагностика. Для исследования используют костный мозг, кровь, ликвор, различные экссудаты, биоптаты тканей, кусочки плаценты, соскоб полости матки, пунктат лимфатического узла и т. д. В этих материалах возбудитель обнаруживается в мазках и срезах тканей при окраске по Романовскому – Гимзе. Выявление цист или псевдоцист, нафаршированных паразитами, преимущественно в головном мозге или других тканях ЦНС свидетельствует в пользу хронической инфекции. При биологическом методе здоровым животным вводится исследуемый материал (внутрибрюшинно или в головной мозг). Если животные (белые мыши, хомячки, кролики) погибают, в их органах обнаруживаются токсоплазмы. Если не погибают, то за ними ведут наблюдение в течение 6 нед., после чего ставят серологические реакции для выявления специфических антител. Можно забивать зараженное животное и материалом от него заражать новое животное. Обычно в брюшной полости зараженного животного скапливается экссудат, содержащий большое количество токсоплазм. Для биологической пробы могут быть использованы 7 – 8-дневные куриные эмбрионы, которых обычно заражают на хорион-аллантоисную оболочку. Для диагностики и эпидемиологических целей используется серологическая реакция с красителем Себина – Фельдмана. Механизм этой реакции связан с появлением у больных через 2 – 3 нед. антител, которые воздействуют на наружную мембрану выращенных в лабораторных условиях живых токсоплазм, делая ее непроницаемой для щелочного раствора метиленового синего. Поэтому в присутствии «положительной» сыворотки паразиты не окрашиваются. Могут быть использованы также непрямая РИФ, РСК и РПГА, но иногда при хроническом заболевании они бывают отрицательными. При аллергическом методе делают пробу с токсоплазмином, в основе которой лежит ГЧЗ.

Специфическая профилактика не разработана. Для лечения используют хлоридин в сочетании с сульфаниламидами, пириметамин и трисульфапиримидиновые препараты.

К внутрибольничным, или госпитальным, или нозокомиальным (греч. nosokomeo – ухаживать за больным), инфекциям относят такие заболевания микробной этиологии, которые возникают либо у больных людей в результате пребывания их в больнице или обращения в нее за лечебной помощью, либо у сотрудников больницы, заражающихся во время своей работы в ней. Внутрибольничные инфекции широко распространены в лечебных учреждениях, по-видимому, всех стран мира и представляют очень серьезную проблему для здравоохранения. Это определяется прежде всего тем, что такие инфекции отягощают течение основного заболевания, нередко создают угрозу для жизни больного, удлиняют сроки пребывания больных в госпиталях и наносят большой дополнительный экономический ущерб. В России от внутрибольничных инфекций ежегодно страдает около 2 млн человек, а летальность от них составляет более 15 %, что во много раз превосходит общую летальность в стационарах (около 0,4 – 0,5 %). В различных странах Европы частота госпитальных инфекций варьирует от 6 до 27 %, в США – около 7 – 8 %; экономический ущерб, причиняемый ими ежегодно, составляет несколько миллиардов долларов.

Этиология. Возбудителями внутрибольничных инфекций служат представители разных видов бактерий, вирусов, грибов и простейших. Однако ведущая роль принадлежит бактериям, как патогенным, так и условно-патогенным. Список их очень обширен. Он включает различные виды стафилококков, в первую очередь Staphylococcus aureus и S. epidermidis; стрептококки серогрупп A, B, C, D, F, G, пептострептококки, различных представителей семейства Neisseriaceae (нейссерии, моракселлы, ацинетобактерии, кингеллы), семейства Enterobacteriaceae (кишечная палочка, клебсиеллы, сальмонеллы, шигеллы, протей, серрации и др.), псевдомонады, коринебактерии, легионеллы, клостридии, бактероиды, кампилобактерии, фузобактерии, актиномицеты, нокардии, микоплазмы и др. Среди грибов чаще всего возбудителями внутрибольничных инфекций служат представители рода Candida, а также пневмоцисты. Существенную роль в этиологии госпитальных инфекций играют вирусы, особенно ортомиксовирусы, аденовирусы, различные энтеровирусы, вирусы гепатита В, С, дельта, а также ВИЧ.

Конкретная роль тех или иных видов микроорганизмов в этиологии госпитальных инфекций зависит от различных причин, в том числе от профиля лечебного учреждения, характера и объема проводимых в нем обследований больных, количества их в палате, общего уровня и состояния санитарно-гигиенического режима и т. п. Однако многочисленные исследования, проведенные в различных странах, показывают, что за последние годы в этиологии внутрибольничных инфекций наряду с грамположительными кокками все большую роль играют грамотрицательные бактерии. Так, например, по данным ВОЗ, среди возбудителей госпитальных инфекций, поражающих мочевыводящие пути, на долю кишечной палочки приходится до 38 %, протея – 17,5 %, синегнойной палочки – 11,6 %, клебсиелл – 8,5 % и энтеробактеров – 6,4 %. При госпитальных инфекциях, поражающих нижние дыхательные пути, преобладают синегнойная палочка и пневмококк (17,1 %); на долю стафилококка приходилось 12,4 %; у 31 % больных были выделены различные грамотрицательные бактерии. При почечных инфекциях у 41 % больных был выделен золотистый стафилококк, у 7,2 % – стрептококки; у 31 % – грамотрицательные палочки.

Заметно возросла роль грамотрицательных бактерий в качестве виновников септицемий. Особенно часто они связаны с протеем, кишечной палочкой и клебсиеллами.

Возбудителями внутрибольничных инфекций все чаще оказываются бактерии, которые раньше рассматривались как условно-патогенные или даже непатогенные. Энтерококки признаны возбудителями раневых инфекций, различных гнойных хирургических заболеваний, гнойных осложнений у родильниц и гинекологических больных. Энтерококки могут вызывать сепсис, эндокардит, они инфицируют почки и мочевые пути. Большую роль в этиологии различных заболеваний новорожденных стал играть Streptococcus agalactiae. Частота заболеваний, вызываемых им у новорожденных, составляет 1: 500 – 1: 900. Наиболее часто в первые сутки после рождения S. agalactiae вызывает заболевания дыхательных путей, септицемию, менингит. Основным источником заражения этим возбудителем являются матери, у которых он часто обнаруживается на слизистой родовых путей, а также персонал родильных домов, от которых заражение может происходить контактно-бытовым путем.

Основные свойства S. agalactiae . Имеет вид шаровидных или овоидных клеток диаметром 0,6 – 1,2 мкм, располагающихся в виде цепочек, часто очень длинных, которые состоят как бы из парных кокков. Относится к серогруппе В, по антигену S клеточной стенки различают не менее 5 серотипов. Антиген S является фактором патогенности и обладает иммунопротективным свойством. S. agalactiae не растет при температуре 10 °C, 40 °C, на среде с рН 9,6; в молоке с 0,1 % метиленового синего; на среде, содержащей 6,5 % NaCl; на среде с 40 % желчи и после прогревания при температуре 60 °C в течение 30 мин; не образует фибринолизина, не гидролизует желатин, крахмал и эскулин, но вызывает гидролиз гиппурата и аргинина. Ферментирует глюкозу, мальтозу и трегалозу с образованием только кислоты. Ксилозу, арабинозу, инулин, маннит и сорбит не ферментирует. Глицерин ферментирует только в аэробных условиях. Для своего роста нуждается в 6 витаминах и 9 аминокислотах. Около 50 % выделенных штаммов образуют на кровяном агаре узкую зону β-гемолиза, другие штаммы вызывают типичный α– или β-гемолиз или не обладают гемолитической активностью. Гемолитические штаммы образуют растворимый гемолизин, отличающийся от О– и S-стрептолизинов. Большинство штаммов образуют гиалуронидазу.

Особенности внутрибольничных инфекций определяются следующими обстоятельствами.

1. Как правило, они присоединяются к основному заболеванию или впервые поражают организм новорожденного.

2. Не существует строгой этиологии чисто госпитальных инфекций. При соответствующих условиях госпитальную инфекцию может вызвать любой патогенный или условно-патогенный микроорганизм.

3. Поскольку возбудителями госпитальных инфекций очень часто бывают условно-патогенные бактерии, возможность возникновения их во многом зависит от иммунного состояния макроорганизма, величины заражающей дозы, степени вирулентности возбудителя и путей проникновения его в организм. Различные формы иммунодефицита – одно из главных условий, способствующих развитию оппортунистических инфекций. Оппортунистическими инфекциями называют заболевания, вызываемые условно– или слабопатогенными микроорганизмами у людей с пониженной иммунореактивностью (страдающих иммунодефицитами).

4. Патогенез и клиническая картина госпитальных инфекций крайне разнообразны и не всегда специфичны.

С учетом перечисленных обстоятельств, способа заражения, локализации патологического процесса, особенностей патогенеза и клинической картины внутрибольничные инфекции можно условно разделить на следующие группы:

1. Септицемии и бактериемии. Их наиболее частые возбудители – золотистый и эпидермальный стафилококки, протей, кишечная палочка, клебсиеллы, энте-

робактеры, псевдомонады, серрации, бактероиды, стрептококки (энтерококки и S. agalactiae), грибы кандида и др.

2. Гнойно-воспалительные инфекции: острые и хронические; местные с различной локализацией и генерализованные. Частота послеоперационных гнойных осложнений в разных клиниках варьирует от 2 до 20 %. Более 40 % послеоперационной летальности обусловлены внутрибольничными гнойно-септическими инфекциями. Возбудители: стафилококки, стрептококки, грамотрицательные бактерии, клостридии, бактероиды, фузобактерии и др. При этом гнойно-воспалительные процессы почек и мягких тканей чаще всего вызывают золотистый и эпидермальный стафилококки и грамотрицательные палочки. Острый гнойный отит – стафилококки, пневмококки, клебсиеллы и др. Послеродовый мастит – золотистый и эпидермальный стафилококки. Омфалиты – золотистый и эпидермальный стафилококки. Гнойный аппендицит – кишечная палочка, бактероиды, протей, часто в ассоциации. Острый гематогенный остеомиелит чаще всего вызывает золотистый стафилококк. Гнойные перитониты развиваются или при заносе гематогенным или лимфогенным путем возбудителей из других органов, или в результате прободения кишечника, или после оперативного вмешательства, или после ранения. Возбудителями перитонита служат кишечная палочка, протей, бактероиды, энтеробактеры, клебсиеллы, энтерококки в различных сочетаниях и часто в ассоциациях со стафилококком. Послеоперационный перитонит чаще всего вызывают госпитальные штаммы стафилококка и грамотрицательные бактерии.

3. Раневые и ожоговые инфекции. Раневые инфекции могут иметь эндогенное и экзогенное происхождение. В первом случае возбудители проникают в рану с ближайших соседних участков ткани. Экзогенные раневые инфекции возникают либо в результате заноса возбудителя при оперативном вмешательстве, либо на более поздних этапах лечения. Их возбудителями также нередко являются госпитальные штаммы бактерий, особенно стафилококков, которые обладают более высокими вирулентными свойствами и, как правило, множественной лекарственной устойчивостью. К раневым госпитальным инфекциям следует отнести также пуэрперальный и послеабортный сепсис, возбудителями которых служат стрептококки, стафилококки и грамотрицательные палочки как постоянно обитающие на слизистых оболочках мочеполовых путей, так и заносимые экзогенным путем.

Ожоговые инфекции чаще всего связаны с инфицированием ран стафилококками и грамотрицательными бактериями, являющимися обитателями кожи или слизистых оболочек больных, а также бактериями, содержащимися на одежде больного, медицинского персонала, в воздухе и на окружающих предметах. Причиной ожоговых инфекций нередко служат госпитальные штаммы бактерий. Ожоговые инфекции часто осложняются тяжело протекающими септицемиями.

4. Заболевания дыхательных путей. Они могут протекать в форме ринитов, фарингитов, конъюнктивитов, бронхитов, бронхиолитов, пневмоний, абсцессов и гангрены легких, атипических пневмоний и т. п. Их возбудители: риновирусы, коронавирусы, аденовирусы, парамиксовирусы, респираторно-синтициальный вирус, вирусы гриппа, другие вирусы, а также пневмококки, палочка инфлюэнцы, микоплазмы, пневмоцисты и другие микроорганизмы.

5. Урогенитальные инфекции – пиелонефриты, уретриты, гломерулонефриты и др. Тяжелым осложнением этих инфекций является уросепсис. Возбудители: стрептококки различных серологических групп, стафилококки и грамотрицательные палочки (протей, синегнойная палочка, кишечная палочка и др.).

6. Острые кишечные инфекции. Они могут носить характер пищевых интоксикаций, токсикоинфекций или пищевых инфекций. Возбудителями пищевых интоксикаций служат стафилококки, продуцирующие энтеротоксины; пищевых токсикоинфекций – представители семейств Enterobacteriaceae, Pseudomonadaceae, Vibrionaceae, Bacillaceae и Streptococcaceae; пищевых инфекций – эшерихии (главным образом энтеропатогенные и энтероинвазивные, реже энтеротоксигенные кишечные палочки), шигеллы, кампилобактерии, сальмонеллы и др. Особенно часто наблюдаются внутрибольничные вспышки сальмонеллезов. Эпидемиологически их можно разделить на три группы.

1. Сальмонеллезы, обусловленные употреблением в больничных учреждениях пищевых продуктов (птицепродуктов, яиц, молочных, мясных и других продуктов), инфицированных возбудителями и не подвергшихся необходимой термической обработке.

2. Заболевания, связанные с появлением среди больных или персонала лечебного учреждения бактерионосителя и последующим заражением от него контактнобытовым путем. Распространение таких заболеваний обычно связано с инфицированием предметов обихода, окружающей среды и рук обслуживающего персонала.

3. Заболевания, связанные с пероральным употреблением жидких лекарственных препаратов. Они часто наблюдаются в родовспомогательных учреждениях и больницах для детей раннего возраста. Например, заражение сцеженного грудного молока сальмонеллами (а также другими грамотрицательными палочками и стафилококками) может стать причиной групповых заболеваний среди новорожденных. Пищевые вспышки антропонозных кишечных инфекций (эшерихиозы, дизентерия, кампилобактериозы) в больничных учреждениях обычно связаны с нарушением правил приготовления, хранения, термической обработки пищевых продуктов и с несоблюдением правил личной гигиены.

7. Посттрансфузионные инфекции и заболевания, связанные с различными диагностическими (бронхоскопия, гастроскопия, цистоскопия) и лечебными процедурами (гемодиализ, интубация, применение наркозной аппаратуры и пр.). Обычно они возникают в тех случаях, когда стерилизация инструментов связана с большими трудностями или когда для инъекций используют нестерильные шприцы или один шприц с заменой игл. Таким путем происходит заражение ВИЧ, вирусами гепатита В, С, D, G, TT, цитомегаловирусами, эпидермальным стафилококком и, возможно, другими возбудителями. К таким же последствиям приводит переливание донорской крови или ее препаратов, не проверенных на возможное присутствие в них соответствующих возбудителей.

8. Особую группу внутрибольничных инфекций составляют заболевания, связанные с длительным лечением антибиотиками, особенно широкого спектра действия. Они возникают как следствие нарушения баланса нормальной микрофлоры организма. Такой дисбаланс возможен в результате того, что применяемые для лечения больного антибиотики действуют не только на возбудителя соответствующего заболевания, но и подавляют жизнедеятельность чувствительных к антибиотикам представителей нормальной микрофлоры. Их место начинают занимать микроорганизмы, резистентные к данным антибиотикам, которые размножаются в большом количестве и вызывают дисбактериоз. Например, размножение антибиотикоустойчивых стафилококков может стать причиной стафилококкового колита, стафилококковой пневмонии; размножение грибов кандида – причиной местного или генерализованного кандидоза, трудно поддающегося лечению.

В иных случаях это может привести к развитию так называемых антибиотикоассоциированных колитов, например псевдомембранозного колита, возбудителем которого служит Clostridium difficile. С применением антибиотиков в клинических условиях связано еще одно важное обстоятельство, которое также способствует возникновению и распространению внутрибольничных инфекций. Именно в стационарах, где начинают впервые применять новый антибиотик (антибиотики), создаются необходимые условия для отбора устойчивых к нему штаммов бактерий, т. е. для появления нового эпидемического клона данного вида бактерий. Устойчивость к антибиотикам в большинстве случаев обеспечивается конъюгативными и неконъюгативными R-плазмидами, которые одновременно могут контролировать и синтез каких-либо факторов патогенности. Благодаря этому могут возникать клоны бактерий, обладающих множественной антибиотикоустойчивостью и более высокой вирулентностью. Возникающие таким путем новые эпидемические клоны бактерий, в том числе и условно-патогенных, начинают играть ключевую роль и в эпидемиологии данного заболевания, и в этиологии внутрибольничных инфекций, так как они приобретают мощные селективные преимущества перед теми клонами бактерий данного вида, которые такими свойствами не обладают.

Нозологические формы наиболее частых внутрибольничных инфекций и их кодовые наименования приведены в табл. 55.

Таблица 55

Внутрибольничные инфекции и их кодовые наименования

Основные причины внутрибольничных инфекций

Внутрибольничные инфекции характеризуются не только своей полиэтиологией, но и многообразием причин, которые способствуют их возникновению и распространению. К важнейшим из них можно отнести следующие.

1. Формирование и естественная селекция в больничных учреждениях так называемых госпитальных штаммов стафилококков и различных грамотрицательных бактерий, обладающих высокими вирулентными свойствами и обычно множественной лекарственной устойчивостью. Отбор таких госпитальных штаммов – неизбежное следствие постоянного пребывания в стационарах больных с тяжелыми формами гнойно-воспалительных и иных инфекционных заболеваний.

2. Формирование среди медицинского персонала, особенно хирургических, гинекологических и родовспомогательных учреждений, постоянных носителей патогенных стафилококков (их доля иногда составляет более 40 % всего персонала) и других видов бактерий.

3. Нарушение принципов асептики: пользование нестерильным инструментарием, отсутствие (недостаток) разовых шприцев. Одно из свойств эпидермального стафилококка заключается в том, что в силу своей гидрофобности он активно прилипает к поверхности полимерных материалов и поэтому служит одним из наиболее частых возбудителей стафилококковых инфекций, связанных с применением в лечебных учреждениях пластических материалов (внутрисосудистые катетеры, эндоскопы, искусственные клапаны сердца и т. п.). Такому прикреплению способствует также вырабатываемое многими штаммами эпидермального стафилококка слизистое вещество, которое располагается на поверхности его клеточной стенки.

4. Использование готовых лекарственных форм, антисептиков и дезинфектантов, которые нередко загрязнены различными видами бактерий и грибов, способных вызывать оппортунистические инфекции.

5. Нарушение санитарно-гигиенического режима в больничных учреждениях, особенно связанного с питанием, соблюдением чистоты воздуха в операционных, перевязочных, реанимационных и других помещениях, а также правил личной гигиены.

6. Занос в лечебные учреждения вирусов, возбудителей острых респираторных или острых кишечных заболеваний.

7. Появление в больничном учреждении бактерионосителей или больных со скрытыми, трудно выявляемыми формами инфекционных заболеваний.

8. Нарушение принципов рациональной антибиотико– и химиотерапии и отсутствие постоянного контроля за распространением лекарственно-устойчивых форм патогенных и условно-патогенных бактерий.

9. Действие иных факторов, которые не всегда могут быть определены.

Пути передачи возбудителей. Возбудители внутрибольничных инфекций могут передаваться всеми возможными путями: воздушно-капельным, воздушно-пылевым, алиментарным, половым, с помощью прямого и непрямого контакта, трансфузионно, через кровь и ее препараты, от матери к ребенку, во время родов и после родов (ВИЧ, вирусы гепатита В, С, D, G, TT).

Микробиологическая диагностика внутрибольничных инфекций имеет свои сложности и особенности. Они проистекают прежде всего из большого разнообразия возбудителей, поэтому диагностика их требует сочетания различных методов с учетом возможных видов возбудителей (разные виды бактерий, вирусов, грибов). При бактериологической диагностике гнойно-воспалительных заболеваний могут быть одновременно обнаружены ассоциации стафилококков с различными грамотрицательными бактериями или ассоциации разных видов грамотрицательных бактерий. В случаях выделения условно-патогенных бактерий важное значение имеет определение количественного содержания их в исследуемом материале: чем выше концентрация того или иного вида бактерий в нем, тем вероятнее его этиологическая роль. Например, при исследовании мокроты больных, страдающих заболеваниями дыхательных путей, вызываемыми условно-патогенными бактериями, концентрация истинного возбудителя, как правило, составляет 105– 106 клеток на 1 мл. Однако содержание бактерий в исследуемом материале может сильно варьировать в зависимости от ряда условий. Поэтому важно осуществить видовую идентификацию бактерий, чтобы определить их потенциальные патогенные свойства. С этой целью целесообразно производить посевы исследуемого материала на различные питательные среды. Выделение возбудителей, которые относятся к известным видам бактерий, облегчает бактериологическую диагностику. В случае выделения условно-патогенных бактерий бактериологическую диагностику желательно сочетать с серологическими исследованиями. Различные серологические реакции позволяют выявить специфические антигены в крови больного, обнаружить специфические антитела (нарастание их титра) к предполагаемому возбудителю и, таким образом, обоснованно подтвердить диагноз.

Профилактика. Для предупреждения внутрибольничных инфекций и борьбы с ними большое внимание уделяют разработке специальной системы эпидемиологического надзора. Основные принципы его заключаются прежде всего в организации систематического учета и регистрации госпитальных инфекций; в определении их структуры по локализации патологического процесса; в определении состава возбудителей и в изучении их биологических свойств, в том числе отношения к антибиотикам, степени вирулентности. Необходимо следить за циркуляцией госпитальных штаммов в лечебном учреждении, выявлять причины, которые способствуют формированию постоянных носителей таких штаммов и т. п. Важная роль в профилактике внутрибольничных инфекций принадлежит также разработке эффективных методов контроля за поддержанием эпидемиологического благополучия лечебнопрофилактических учреждений.

Ротовая полость топографически делится на два отдела: передний – преддверие рта, и собственно полость рта. Они широко сообщаются друг с другом при открытом рте. При закрытом – полость рта представляет собой узкую горизонтальную щель, образуемую сводом твердого нёба и языком; боковые края языка в таком положении почти плотно прикасаются к челюстям и язычной поверхности зубов. Полость рта выстлана слизистой оболочкой, в толще которой расположены многочисленные мелкие слюнные, слизисто-слюнные и сальные железы. Кровоснабжение, лимфоток и иннервация стенок полости рта тесно связаны с сосудистой и нервной системами челюсти. Щелевидное пространство между пришеечной поверхностью зуба и прилегающим к нему свободным краем десны называют зубодесневым, или десневым, карманом.

Полость рта участвует в акте дыхания, образовании голоса и артикуляции речи. Но одна из главных ее функций – прием, размельчение пищи и проталкивание ее в глотку. В полости рта начинаются и первые этапы пищеварения. Это обусловлено наличием в слюне ферментов, расщепляющих углеводы, а также ряда анализаторов, рецепторные отделы которых располагаются в слизистой оболочке и перицементе. Анализаторы позволяют отличать пригодную пищу от ненужных и вредных для организма веществ и судить о вкусовых и физических качествах пищи. Слизистая оболочка полости рта и зубы обладают различными типами поверхностной чувствительности. В полости рта постоянно содержится жидкость – слюна. Она состоит из секрета трех пар больших слюнных желез (околоушных, подъязычных и подчелюстных) и большого количества содержащихся в полости рта слизистых желез. Слюна содержит муцин, белок, различные ферменты (в том числе птиалин), секреторные иммуноглобулины IgAs, другие органические и неорганические вещества, остатки пищи.

Микрофлора полости рта

Благодаря постоянному наличию питательных веществ и оптимальным для размножения многих микроорганизмов температуре (37 °C) и рН (слабощелочная, около 6,9 – 7,0) полость рта является средой, исключительно благоприятной для существования и размножения самых различных видов микроорганизмов. В больших количествах они постоянно обнаруживаются на слизистой оболочке щек, десен, языка, в десневых карманах и на зубах. В слюне количество их может достигать 108 клеток на 1 мл, что соответствует количеству хорошо размножающихся бактерий в 1 мл МПБ. Эти микроорганизмы в известной мере представляют смешанную флору из различных областей полости рта, однако большинство из них присутствует на поверхности зубов. Накапливаясь на зубах, они образуют так называемые бактериальные, или зубные, бляшки. Содержание бактерий в них достигает 1011 клеток на 1 г сухого веса, что соответствует количеству бактерий в колонии, выросшей на плотной среде.

Микрофлора полости рта подразделяется на постоянную и случайную. Постоянная, нормальная, специфическая микрофлора сформировалась благодаря определенным, эволюционно выработанным отношениям симбиоза и антагонизма между различными видами микроорганизмов, с одной стороны, и между ними и защитными механизмами макроорганизма, с другой.

Постоянная, нормальная микрофлора ротовой полости представлена в основном комменсалами. Она, несомненно, выполняет ряд важных для организма функций: стимулирует развитие лимфоидной ткани и играет важную защитную роль. Представители нормальной микрофлоры, благодаря антагонистическому воздействию на представителей различных патогенных видов бактерий, попадающих в полость рта, подавляют их размножение. Нормальная микрофлора во многом обеспечивает самоочищение ротовой полости. Как и другие представители нормальной микрофлоры кишечного тракта, микроорганизмы полости рта способствуют снабжению организма ценными аминокислотами и витаминами, которые секретируются ими в процессе метаболизма. Наконец, продукты жизнедеятельности этих микроорганизмов могут стимулировать секрецию слюнных и слизистых желез, выделение слюны, необходимой для постоянного обмывания слизистой полости рта и осуществления актов приема пищи, жевания и глотания.

Микрофлора полости рта представляет собой сложнейшую форму биоценоза, в котором постоянно сосуществуют аэробы, факультативные и облигатные анаэробы, представленные многочисленными и разнообразными видами грамположительных и грамотрицательных бактерий. Исторически между ними в соответствии с имеющимися в полости рта условиями сложились определенные сбалансированные взаимоотношения. Нарушение этого баланса, например в результате нерационального применения антибиотиков, – частая причина дисбактериоза оральной микрофлоры. В этих случаях возникают «лекарственные» поражения слизистой оболочки (стоматиты, глосситы, ангины и т. п.). Их возбудителями чаще всего оказываются грибы рода Candida, энтерококки, различные грамотрицательные палочки (протей, кишечная палочка и др.).

Наиболее значительную часть нормальной оральной микрофлоры в различных областях полости рта представляют α-, β– и γ-стрептококки: факультативно-анаэробные (в том числе S. salivarius, S. mitis, кариесогенные и др.) и облигатные анаэробы (Peptostreptococcus), а также грамположительные нитевидные микроорганизмы (Actinomyces). В составе микрофлоры полости рта обнаруживаются такие организмы, как лактобациллы и грамнегативные кокки, относящиеся к родам Neisseria и Veillonella, а также грамотрицательные бактерии, строгие анаэробы из семейства Bacteroidaceae (Bacteroides, Fusobacterium, Leptotrichia). К постоянной микрофлоре полости рта следует отнести различные виды спирохет (Treponema denticola, T. orale, T. macrodentium, Borrelia buccalis), микоплазмы (M. salivarium, M. orale), нокардии, а также другие такие микроорганизмы, которые пока не удается культивировать, так как условия их роста слабо изучены.

К случайной микрофлоре полости рта относятся комменсалы, обитающие на других слизистых оболочках и коже, сапрофиты внешней среды и различные патогенные микроорганизмы, которые попадают в полость рта в результате аэрогенного или алиментарного заражения от больных или бактерионосителей. Очень высокой способностью адаптироваться к существованию в ротовой полости обладают стафилококки, стрептококки серологических групп A, C, D, F, G; коринебактерии; грибы кандида; вирусы герпеса, эпидемического паротита и др. В связи со сложным видовым составом оральной микрофлоры не всегда легко определить, какой (какие) специфический патоген является возбудителем того или иного патологического процесса в полости рта человека. Определенные виды возбудителей или их группы могут оказывать существенное влияние своими метаболическими процессами на развитие болезни. Оральные бактерии обладают многими токсическими факторами, с помощью которых они опосредуют свое патогенное действие. Например, активность таких бактериальных ферментов, как гиалуронидаза, нейраминидаза, коллагеназа, муциназа, протеазы и т. п., может оказать существенное воздействие на формирование и развитие патологического очага. Другим примером веществ, способных оказывать пагубные действия на ткани организма, являются кислые метаболиты и конечные продукты, особенно органические кислоты, образующиеся при потреблении бактериями углеводов.

Болезни зубов протекают обычно в виде хронических инфекций. В табл. 56 представлены наиболее важные сведения о них и микроорганизмах, которые можно рассматривать в качестве их потенциальных возбудителей.

Таблица 56

Основные болезни зубов и микроорганизмы, потенциально участвующие в их развитии

В связи с тем, что свойства ряда этих микроорганизмов выше не были рассмотрены, ниже приводится характеристика наиболее важных представителей микрофлоры полости рта.

Peptostreptococcus. Этот род включает 5 видов: P. anaerobius, P. productus, P. lanceolatus, P. micros и P. parvulus. Пептострептококки имеют форму шаровидных или овальных клеток диаметром 0,7 – 1,0 мкм, иногда 0,3 – 0,5 мкм. Располагаются парами в виде коротких или длинных цепочек, жгутиков не имеют, спор не образуют, грамположительны, строгие анаэробы. Хемоорганотрофы. Сбраживают углеводы (за одним исключением) с образованием кислоты или газа либо того и другого. Некоторые виды образуют газ в пептонной воде без углеводов. При ферментации углеводов и пептона образуют следующие кислоты (по отдельности или в сочетаниях): уксусную, муравьиную, пропионовую, масляную, изомасляную, валериановую, капроновую, янтарную. Нитраты не восстанавливают, каталазы не имеют, индола обычно не образуют, желатин не разжижают. Редко обладают гемолитическими свойствами. Не образуют лецитиназы, липазы и ацетоина. Не сбраживают адонита, эритрита и гликогена. Выделены из нормальных и инфицированных женских половых путей, из дыхательных путей и кишечника здоровых людей и животных, из септических ран, при аппендиците, а также из ротовой полости при гноеродных инфекциях. Дифференциальные признаки, по которым различают виды этого рода, представлены в табл. 57.

Помимо пептострептококков, в полости рта обитают факультативные анаэробные оральные стрептококки. По своим общим биологическим свойствам оральные стрептококки соответствуют характеристике рода Streptococcus, к которому они относятся.

Основные свойства кариесогенных стрептококков приведены ниже. Дифференциальные признаки некоторых видов оральных стрептококков представлены в табл. 58.

Таблица 57

Дифференциальные признаки видов рода Peptostreptococcus

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отсутствует; (с) – наблюдается слабая положительная реакция.

Таблица 58

Дифференциальные признаки некоторых видов оральных стрептококков

Примечание.(+) – признак положительный; ( – ) – признак отсутствует; (±) – признак непостоянный, у одних штаммов положительный, у других – отсутствует.

Veillonella. К роду Veillonella (семейство Veillonellaceae) относятся мелкие (0,3 – 0,5 мкм в диаметре), грамотрицательные, неподвижные, не образующие спор анаэробные кокки. При светооптической микроскопии они выглядят в виде диплококков, скопления клеток или в виде коротких цепочек. При электронной микроскопии одиночные клетки имеют шаровидную форму, а диплококки уплощены в месте соединения клеток. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 40 – 44 мол %. Оптимальная температура для их роста 30 – 37 °C, ниже 18 °C и выше 45 °C не растут. Диапазон рН для роста 6,5 – 8,0. Хемоорганотрофы со сложными питательными потребностями. Углеводы и многоатомные спирты не ферментируют. Желатин не разжижают, индола не образуют, гемолитическими свойствами не обладают, восстанавливают нитраты в нитриты, образуют сероводород из серусодержащих аминокислот. Из лактата образуют ацетат, пропионат, СО2 и Н2. Для выделения культур используют агаровые среды, содержащие лактат и ванкомицин (7,5 мкг/мл), к которому вейллонеллы устойчивы в концентрации 500 мкг/мл. Колонии на плотной среде мелкие (1 – 3 мм), гладкие, чечевицеобразные, ромбовидные или сердцевидной формы, серовато-белые и маслянистые, непрозрачные.

Семейство Bacteroidaceae. В полости рта обитают представители главным образом следующих родов этого семейства: Bacteroides, Fusobacterium, Leptotrichia.

Bacteroides. Род включает более 45 видов. К нему относятся грамотрицательные, не образующие спор, подвижные (перитрихи) или неподвижные палочки, строгие анаэробы. Основное отличие бактероидов от рода фузобактерий состоит в том, что они образуют из глюкозы и пептона в качестве одного из главных продуктов масляную кислоту (без изомасляной и изовалериановой кислот). Бактероиды – хемоорганотрофы. В процессе метаболизма углеводов или пептона продуктами брожения, кроме масляной кислоты, являются также комбинации янтарной, молочной, уксусной, муравьиной и пропионовой кислот. Каталазу, лецитиназу и липаз обычно не образуют. Гиппурат не гидролизуют. Оптимальная температура для роста 37 °C, рН 7,0. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 40 – 55 мол%.

Для дифференциации на виды учитывают комплекс признаков, в том числе образование черного пигмента на агаре с лаковой кровью или желатином, степень сбраживания углеводов, рост в 20 % желчи, образование индола, потребность в гемине, образование кислот при ферментации ряда углеводов, форма клеток, подвижность, образование газа, восстановление нитратов в нитриты, гидролиз желатина, эскулина и др.

Отличительные признаки Bacteroides melaninоgenicus : образуют черный пигмент на агаре с лаковой кровью. Колонии на такой среде через 2 – 3 дня инкубации серые или коричневые, или черные, диаметром 0,5 – 3,0 мм, чернеют при более продолжительной инкубации (5 – 14 дней). На бульоне с глюкозой при росте образуют диффузное помутнение и осадок. Большинство штаммов для роста нуждается в гемине (1 мкг/мл) или в менадионе (0,1 мкг/мл), или в обоих. Растут при температуре 25 °C и рН 8,5; некоторые штаммы растут при 45 °C. Выделены из слюны, мочи, испражнений, а также при инфекционных заболеваниях полости рта, мягких тканей, дыхательных путей, кишечного и урогенитального трактов.

По степени ферментативной активности B. melaninogenicus подразделяют на три подвида: сильно ферментирующие, слабо ферментирующие и неферментирующие. Подвиды различаются по сахаролитической, протеолитической активности и по образованию кислоты из глюкозы.

1. Сильно сахаролитический, непротеолитический B. melaninogenicus subsp. melaninogenicus – из глюкозы образует кислоту, протеолитическими свойствами не обладает.

2. Умеренно сахаролитический, умеренно протеолитический B. melaninogenicus subsp. intermedius.

3. Не ферментирующий глюкозы B. melaninogenicus subsp. asaccharolyticus.

Отличительные признаки B. oralis : черного пигмента не образует; углеводы сбраживает интенсивно, один из главных продуктов сбраживания – янтарная кислота. Гемин для роста не требуется. Из арабинозы кислоты не образует. Длинных и тонких клеток не образует. Колонии на плотной среде через два дня круглые, гладкие, выпуклые, полупрозрачные, диаметром 0,5 – 2,0 мм. Гемолитическими свойствами, как правило, не обладает. На сахарном бульоне рост сопровождается помутнением, без осадка или с образованием осадка. Декарбоксилаз лизина, орнитина, аргинина и глутаминовой кислоты, а также уреазы и сероводорода не образует. Выделены из десневых карманов у людей и при инфекциях полости рта, верхних дыхательных и половых путей.

Fusobacterium включает 16 видов. К роду относятся грамотрицательные, не образующие спор бактерии, неподвижные или подвижные (перитрихи). Хемоорганотрофы. Ферментируют ряд углеводов. Продуктами сбраживания углеводов или пептона являются молочная, уксусная, масляная кислоты, меньше образуется пропионовой, янтарной и муравьиной кислот. Пируват превращают в ацетат и бутират.

Каталазу обычно не образуют. Строгие анаэробы. Оптимальная температура для роста – 37 °C, рН 7,0. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 26 – 34 мол %. Виды дифференцируют по следующим признакам: образование индола, пропионата из лактата или треонина; гидролиз эскулина; образование кислоты из лактозы, маннозы, мальтозы, маннита, сахарозы; образование газа в глубине глюкозного агара; форма клеток; восстановление нитратов, подвижность.

К виду F. plauti относятся подвижные (перитрихи) палочки длиной около 10 мкм, не образующие индола; не образующие (или почти не образующие) газа в глубине глюкозного агара; не восстанавливающие нитраты и не гидролизующие эскулин.

Leptotrichia. Лептотрихии имеют вид прямых или слегка изогнутых грамотрицательных палочек диаметром 1,0 – 1,5 мкм и длиной 5,0 – 15,0 мкм, с одним или двумя закругленными или, чаще, заостренными концами. Две или больше клеток объединяются в септированные, различной длины нити, которые в старых культурах достигают длины 200 мкм и чаще переплетаются друг с другом. При лизисе клеток в нитях появляются круглые шаровидные или луковицеобразные вздутия. Ветвящихся и булавовидных клеток не образуют. Неподвижны. Строгие анаэробы. Гетеротрофы со сложными питательными потребностями. Глюкозу ферментируют с образованием кислоты без газа. Главные продукты брожения – молочная и уксусная кислоты, масляной кислоты не образуют. Реакция Фогеса – Проскауэра отрицательная. Желатин не разжижают, нитраты обычно не восстанавливают. Индола, H2S и каталазы не образуют. Оптимальная температура для роста 37 °C, ниже 25 °C и выше 45 °C не растут; оптимальная рН 7,2 – 7,4. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 32 – 34 мол %. Место обитания – ротовая полость человека.

Leptotrichia buccalis – типовой вид рода. Отличительные признаки: в столбике агара образуют дольчатые, свернутые, извилистые колонии, которые напоминают голову Медузы; на среде, содержащей кристаллический фиолетовый, колонии имеют радужный вид. Поверхность колоний по консистенции варьирует от маслянистой до хрупкой. L. buccalis лучше растет в атмосфере, содержащей 5 % СО2, и на средах с добавлением сыворотки, асцитической жидкости или крахмала. Рост в глубине агарового столбика начинается обычно на 1 см ниже его поверхности. Роста не происходит в отсутствие 2 % NaCl. Хорошо растет в среде, содержащей 0,001 % кристаллического фиолетового или 10 мкг/мл стрептомицина. Ферментирует глюкозу, фруктозу, мальтозу, маннозу и сахарозу с образованием кислоты без газа. Обычно ферментирует также салицин, трегалозу, галактозу, лактозу, рафинозу и крахмал. Не образует кислоты из арабинозы, дульцита, инулина, глицерина, маннита, рамнозы, сорбита и ксилозы; не ферментирует лактаты.

Род Lactobacillus включает в себя не менее 25 видов. Бактерии имеют вид палочек от длинных и тонких до коротких типа коккобактерий. Нередко образуют цепочки, особенно в поздней стадии log-фазы. Как правило, неподвижные, редко встречаются подвижные (перитрихи). Спор не образуют, в молодых культурах грамположительны; в старых культурах и при повышенной кислотности становятся грамотрицательными. У некоторых штаммов обнаруживаются зернистость, биполярные включения или полосатость при окраске по Граму или метиленовым синим. Метаболизм бродильный, но могут расти и на воздухе; некоторые – строгие анаэробы. Одно из важнейших свойств – способность ферментировать сахара с образованием молочной кислоты, но лактата не сбраживают. Дополнительные продукты брожения – уксусная и янтарная кислоты, СО2 и этанол. Желатин не разжижают, индола и сероводорода не образуют, каталазо– и цитохромотрицательны. Нитраты восстанавливают редко и только при рН выше 6,0. Редко образуют пигмент от желтого или оранжевого до ржавого или кирпично-красного цвета. Обладают сложными питательными потребностями, специфическими для каждого вида. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 35 – 54 мол %. Температурные границы роста от 5° до 53 °C, оптимальная температура обычно 30 – 40 °C. Кислотолюбивы – оптимальная рН 5,5 – 5,8. Обычно растут при рН 5,0 и ниже. Встречаются в различных молочных продуктах, в воде, сточных водах, пиве, вине, на фруктах и в фруктовых соках, в солениях, маринадах, закваске для теста. Являются обитателями ротовой полости, кишечного тракта и влагалища многих теплокровных животных и человека.

Отличительные признаки Lactobacillus casei : короткие или длинные палочки диаметром менее 1,5 мкм, очень часто имеют уплощенные концы и образуют цепочки, неподвижны. Колонии на плотной среде гладкие, имеют форму чечевицы или алмаза, беловатого или светло-желтого цвета. Рост на бульоне сопровождается помутнением. Обычно ферментирует сорбит; мальтозу и сахарозу часто ферментирует медленнее; гликоген и крахмал не расщепляет. Основной продукт брожения – молочная кислота. Рибозу ферментирует с образованием молочной и уксусной кислот без газа. Для роста нуждается в рибофлавине, фолиевой кислоте, пантотенате кальция и ниацине.

Три подвида L. casei дифференцируют по следующим признакам (табл. 59).

Таблица 59

Подвиды L. casei

От всех других лактобацилл L. casei отличается тем, что до 90 % штаммов всех трех подвидов хорошо растут на среде с пируватом и ферментируют его. Остальные виды лактобацилл этим свойством не обладают. Содержание Г + Ц в ДНК L. casei около 46 мол %. L. casei – постоянный обитатель полости рта, кишечного тракта и слизистой влагалища человека.

Род Actinomyces . К нему относятся грамположительные, неравномерно окрашивающиеся, не образующие спор и неподвижные бактерии. Они не обладают кислотоустойчивостью. Могут образовывать, особенно в 48-часовых микроколониях, нити с истинным ветвлением.

Имеют форму дифтероидных или ветвящихся палочек, нередко в виде V-, Y– или Т-образных форм. Хемоорганотрофы. Сбраживают углеводы с образованием кислоты без газа. Конечные продукты брожения глюкозы – уксусная, муравьиная, молочная и янтарная кислоты, но не пропионовая. Протеолитическая активность наблюдается редко и слабая. Индола не образуют, уреазы не имеют. Факультативные анаэробы. Лучше растут в присутствии СО2. Для роста нуждаются в органическом азоте. Виды дифференцируются по характеру микроколоний (гладкие или нитевидные) и по биохимическим признакам.

Actinomyces viscosus. Отличается от остальных видов тем, что образует каталазу, у остальных видов этот признак отсутствует. Другие отличительные признаки A. viscosus: микроколонии нитевидные; восстанавливает нитраты; не ферментирует арабинозу, рибозу и ксилозу; реакция с метиловым красным положительна; реакция Фогеса – Проскауэра отрицательна; на агаре с тремя сахарами и железом (среда TSI)

образует H2S; гидролизует эскулин, не гидролизует желатин. Различают два серотипа. Выделены из ротовой полости человека, крыс и хомячков. У крыс и хомячков вызывают болезни периодонта, спонтанные и при экспериментальном заражении.

Семейство Spirochaetaceae . В полости рта у человека обнаруживаются следующие виды спирохет: Treponema denticola, T. macrodentium, T. orale и Borrelia buccalis.

Treponema denticola имеет вид тонких спиральных клеток длиной 6,0 – 16,0 мкм и диаметром 0,10 – 0,25 мкм. Концы клеток слегка изогнуты. Две осевые нити (фибриллы) присоединены к каждому концу клетки. Очень немногие осевые нити как бы протянуты между концами клеток. Подвижны. Молодые клетки быстро вращаются вокруг своей оси. Растут хорошо на среде с пептоном, дрожжевым экстрактом и сывороткой в анаэробных условиях. Колонии через две недели культивирования белые, диффузные, размером 0,3 – 1,0 мм. Растут при температуре от 25 до 45 °C. Оптимальная температура 37 °C. Оптимальная для роста рН 7,0; могут расти в диапазоне рН от 6,5 до 8,0. Рост угнетается в присутствии 3 % и более NaCl или 1 % желчи. Для роста обязательно требуется добавление сыворотки животных. Рост стимулирует добавление кокарбоксилазы. Углеводы не ферментирует. Гидролизует крахмал, гликоген, декстрин, эскулин, желатин, но не гиппурат. Большинство штаммов образует индол и H2S. Проба с метиловым красным отрицательная. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 37 – 38 мол %. Обнаруживается в полости рта людей и шимпанзе, обычно в местах соединения зубов с деснами.

Treponema orale – тонкие спиральные клетки длиной 6 – 16 мкм и диаметром 0,10 – 0,25 мкм. Обычно образуют цепочки. Одна осевая нить прикреплена к каждому концу клетки. В бульонной культуре концы клеток часто зернисты. Обладают активной подвижностью. Растут на среде, содержащей пептон и дрожжевой экстракт, а также на среде, применяемой для выращивания микоплазм (PPLO) без кристаллического фиолетового. Каждая из этих сред содержит глюкозу, цистеин, никотинамид, кокарбоксилазу, тетрагидрохлорид спермина, натрий изобутират, а также 10 % инактивированной кроличьей сыворотки или 0,05 % α2-глобулина. В жидкой среде дает равномерное помутнение. Углеводы не ферментирует, но ферментирует аминокислоты; образует индол и H2S. Гидролизует желатин, но не крахмал. Оптимальная для роста температура 37 °C, рН 7,0. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 37 мол %. Обнаруживается в десневых карманах у людей.

Treponema macrodentium – тонкие спиральные клетки длиной 5 – 16 мкм и диаметром 0,10 – 0,25 мкм. Концы клеток заострены. Одна осевая нить прикреплена к каждому концу клетки. Очень подвижны, молодые клетки обладают быстрым вращательным движением. Растут на среде, содержащей пептон, дрожжевой экстракт, 10 % сыворотки или асцитической жидкости, кокарбоксилазу, глюкозу и цистеин. Для роста обязательно требует добавления животной сыворотки, которая может быть заменена изобутиратом, спермином и никотинамидом. Углеводы ферментирует и использует как источники энергии. Ферментирует с образованием кислоты без газа глюкозу, фруктозу, мальтозу, ксилозу, сахарозу, галактозу и рибозу. Не ферментирует маннозу, рамнозу, лактозу, арабинозу, маннит, инулин, сорбит и салицин. Крахмал не гидролизует, но гидролизует желатин. Индола не образует, образует сероводород. Оптимальная для роста температура 37 °C, рН 7,0. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 39 мол %. Обнаруживается в десневых карманах у людей.

Borrelia buccalis – извитые клетки длиной 7 – 20 мкм и диаметром 0,3 – 0,4 мкм. Это одна из наиболее крупных оральных спирохет, вяло подвижная: обладает извивающейся, сгибательной и слабой вращательной подвижностью. Этот вид боррелий мало изучен, однако он был выделен из полости рта человека.

Халитозис

Халитозис (лат. halitus – дыхание + osis – нездоровое состояние) – дурной запах изо рта – одно из наиболее распространенных неблагоприятных состояний полости рта, которым страдают около 70 % людей. Причиной его могут быть различные обстоятельства, привычки и болезни. Поэтому плохой запах изо рта служит потенциальным показателем плохого здоровья.

Халитозис может быть при диабете, заболевании печени, десен, почечной недостаточности, при синусите, туберкулезе, эмпиеме, хроническом гастрите, грыже пищевода, бронхите и других заболеваниях. Он часто возникает при курении табака, употреблении спиртных напитков. Халитозис обусловлен тем, что в выдыхаемом воздухе содержатся вещества, имеющие неприятный запах. Установлено, что в обычном выдохе человека содержится около 400 эфирных соединений, но далеко не все из них имеют неприятный запах. Чаще всего он связан с наличием в выдыхаемом воздухе метилмеркаптана и сероводорода. Они образуются во рту в результате гниения остатков пищи – органических соединений – и распада микробных клеток.

В полости рта обитает более 300 видов микроорганизмов, главным образом бактерий, а общее количество их во рту может достигать, особенно когда нарушена функция слюноотделения, более 1,5 триллионов.

В процессе своей жизнедеятельности они образуют и выделяют различные вещества, в том числе и с неприятным запахом. Кроме того, огромное количество микроорганизмов во рту постоянно разрушается под действием неблагоприятных для них факторов, включая секреторные IgAs, при этом также высвобождаются органические и неорганические соединения. В большинстве случаев халитозис обусловлен, по-видимому, изменением нормального состава микрофлоры полости рта – дисбактериозом: в ней возрастает количество тех видов микроорганизмов, которые участвуют в процессах гниения, сопровождающихся образованием меркаптанов, сероводорода и других дурно пахнущих соединений. Процессы гниения органических соединений во рту в основном связаны с активностью всегда имеющихся на слизистой рта и десен нескольких видов строгих анаэробов: Veillonella alcalescens, Peptostreptococcus anaerobius, P. productus, P. lanceolatus, Bacteroides melaninogenicus, Fusobacterium nucleatum, а также факультативного анаэроба Klebsiella pneumoniae. Последствием такого дисбактериоза могут быть заболевания десен и зубов.

Лечение халитозиса, если он обусловлен какой-то болезнью, сводится к лечению этого заболевания. Устранение халитозиса, обусловленного дисбактериозом микрофлоры полости рта, – тщательный уход за зубами, деснами и языком (на бороздках языка обитают миллионы бактерий, поэтому его следует также чистить), своевременное удаление зубного камня, употребление жевательной резинки без сахара и других веществ, способствующих слюноотделению (слюна – зубной эликсир, она удаляет бактерии и губительно действует на многие из них). Применение различных зубных эликсиров дает лишь кратковременный эффект. Главное – постоянный и тщательный уход за ртом и зубами.

Болезни зубов

Кариес зубов. Кариес (лат. caries – гниение) зубов – прогрессирующее разрушение твердых тканей зуба с образованием дефекта в виде полости. Древнее и наиболее распространенное поражение зубов. В основе его лежит поражение эмали, дентина, цемента. В зависимости от степени поражения твердых тканей зуба выделяют следующие стадии развития болезни.

1. Кариес в стадии пятна. Появление пятна на зубе происходит незаметно для больного.

2. Поверхностный кариес – поражена эмаль, но дентин не затронут.

3. Средний кариес – поражена эмаль и периферическая часть дентина.

4. Глубокий кариес – поражение, охватившее глубокую часть дентина.

Для объяснения кариеса были предложены различные теории: химико-бактериальная, физико-химическая, биологическая (биотрофическая) и бактериальная. За последние годы накопилось достаточно данных, свидетельствующих о том, что в этиологии кариеса зубов ведущую роль играют оральные кариесогенные стрептококки группы Streptococcus mutans. Впервые S. mutans был выделен от больного кариесом в 1924 г. Дж. Кларком. Но прошло много лет, прежде чем его роль в этиологии кариеса была достаточно обоснована. Этот стрептококк обнаруживается в зубных бляшках, в слюне, в испражнениях и в крови. S. mutans отличается от других стрептококков по морфологии колоний, его способности ферментировать маннит, сорбит;

некоторым другим биохимическим признакам (ферментирует рамнозу, салицин и инулин; не образует перекиси водорода, дает положительную реакцию Фогеса – Проскауэра); способностью клеток прилипать к гладкой поверхности в присутствии сахарозы и антигенными свойствами. Изучение антигенного строения позволило выявить 8 серотипов S. mutans: a, b, c, d, e, f, g, h. Изучение других свойств S. mutans показало, что существует несколько видов кариесогенных стрептококков: S. mutans, S. macacae, S. sobrinus, S. rattus, S. ferus, S. cricetus. В зубных бляшках человека чаще всего обнаруживается серовар с. Основные различия между кариесогенными стрептококками представлены в табл. 60.

Факторы патогенности S. mutans . Патогенность S. mutans связана прежде всего с его способностью прикрепляться к гладкой поверхности зубов и формировать кариесогенные бляшки. Это свойство опосредуется синтезом полимеров из сахарозы, которая присутствует в пище. У S. mutans обнаружен фермент глюкозилтрансфераза, которая расщепляет сахарозу на фруктозу и глюкозу и осуществляет синтез глюкановых полимеров. Образующийся при этом нерастворимый глюкан играет ключевую роль в прикреплении и агрегации S. mutans и в формировании зубных бляшек. Глюкозилтрансфераза обладает двумя активностями: декстрансахаразы и мутансинтетазы. Оба фермента необходимы для синтеза глюкана из сахарозы. На клеточной стенке S. mutans имеются рецепторы полисахаридной и белковой природы, с которыми соединяется глюкозилтрансфераза. Этот фермент не только обеспечивает синтез глюкана из сахарозы, но и служит посредником, с помощью которого нерастворимый глюкан прикрепляется к поверхности клеток стрептококка. В дополнение к глюканам S. mutans синтезируют из сахарозы фруктаны с помощью особого фермента – фруктозилтрансферазы. Фруктаны, как и глюканы, участвуют в формировании зубной бляшки, которая состоит из полисахаридного матрикса, связанного с различными видами бактерий. Благодаря образованию глюканов и фруктанов S. mutans вызывает межклеточную агрегацию как самого S. mutans, так и других видов бактерий, колонизирующих бляшки (Neisseria, Nocardia, Actinomyces viscosus, Candida). Формирование бляшки складывается из двух отдельных событий: а) прилипание бактерий к поверхности зуба; б) агрегация клеток, из которых формируется бактериальный матрикс бляшки. Глюкан стабилизирует бляшку и препятствует диффузии молочной кислоты, которую в большом количестве образует S. mutans. В результате этого молочная кислота оказывает продолжительное воздействие на поверхность зуба, следствием чего является растворение эмали. Таким образом, вирулентность S. mutans определяется его способностью прикрепляться к поверхности зубов благодаря образованию нерастворимых глюканов и фруктанов, формировать зубные бляшки и продуцировать молочную кислоту, отвечающую за деминерализацию зуба, которая и приводит к возникновению кариеса. Между кариесогенностью, адгезивностью in vitro и синтезом нерастворимого глюкана существует четкая корреляция. У мутантов S. mutans, утративших способность синтезировать нерастворимый глюкан, кариесогенные свойства значительно снижены.

Таблица 60

Дифференциальные признаки кариесогенных стрептококков

Примечание. (+) – признак положительный; ( – ) – признак отрицательный;? – не определено; * – штаммы серовара h ферментируют инулин, не образуют Н2О2, чувствительны к бацитрацину.

В последние годы уделяется большое внимание изучению генетики кариесогенных стрептококков. Проведено клонирование их генов, которые кодируют синтез глюкозилтрансферазы, фруктозилтрансферазы и декстраназы, необходимых для колонизации стрептококками поверхности зубов и десен. Установлено, что штаммы S. mutans синтезируют бактериоцины. Этот признак может быть использован для их идентификации.

В связи с широким распространением кариеса серьезное внимание уделяется разработке методов активной иммунизации. Возможность создания вакцины против кариеса подтверждается тем, что, во-первых, у больных, страдающих кариесом, в сыворотке крови обнаруживаются антитела к различным антигенам кариесогенных стрептококков. Во-вторых, в опытах по иммунизации хомячков и крыс вакцинами из S. mutans установлено, что они вызывают появление антител, обеспечивающих снижение кариеса. Этот иммунный эффект опосредуется как сывороточными IgG, так и секреторными IgAs, которые появляются в слюне и жидкости десневой щели, препятствуя взаимодействию S. mutans с поверхностью зуба и образованию зубной бляшки. Созданию вакцин из цельных клеток S. mutans, убитых или живых, препятствует то обстоятельство, что у некоторых серотипов S. mutans имеются антигены, общие антигенам тканей сердца, почек и скелетных мышц человека и животных, которые могут вызывать серьезные аутоиммунные нарушения. Проблема состоит в том, что для создания эффективной вакцины против кариеса зубов необходимо выявить у кариесогенных стрептококков такие антигены, которые обладали бы максимальными иммуногенными (протективными) свойствами и были бы безвредными для организма.

Лечение кариеса зависит от стадии развития патологического процесса. При начальном кариесе (пятно на эмали) применяют местное лечение препаратами фтора, кальция и реминерализующей жидкостью. В последние годы широко используют фторсодержащий лак. Лечение поверхностного кариеса – оперативное с последующим пломбированием. Лечение среднего кариеса – оперативное с последующим устранением дефекта и пломбированием. При глубоком кариесе большое внимание уделяют состоянию пульпы, от нее зависит метод лечения: применяют пломбирование с наложением под пломбу одонтотропных паст, которые уплотняют подлежащий дентин и оказывают противовоспалительное действие.

Пульпит (воспаление пульпы) возникает в большинстве случаев как осложнение кариеса в результате воздействия микроорганизмов, продуктов их жизнедеятельности и распада органических веществ дентина. Возникновению пульпита способствуют различные травмы зуба; воздействие некоторых химических веществ, содержащихся в пломбировочных материалах (фосфорная кислота, фтористый натрий, тимол и др.); неблагоприятные температурные влияния; оперативные и лечебные вмешательства на пародонте и т. п. Непосредственными виновниками воспаления пульпы чаще всего служат различные микроорганизмы: стрептококки (особенно группы D, реже групп C, A, F, G и др.); лактобациллы и их ассоциации со стрептококками; стафилококки и др. Проникают они в пульпу чаще всего из кариозной полости по дентинным канальцам, иногда ретроградно через одно из апикальных отверстий или дельтовидных ответвлений корневого канала. Источником инфекции служат патологические зубодесневые карманы, остеомиелитические очаги, гаймориты, другие воспалительные инфекционные очаги. Редко наблюдается гематогенный занос возбудителя (при значительной бактериемии). Механизмы защиты от воспаления связаны с активностью макрофагов, фибробластов и других клеточных элементов.

В основе патогенеза пульпита лежит комплекс структурных и функциональных нарушений, связанных между собой и проявляющихся в определенной последовательности. Степень этих нарушений зависит от вирулентности бактерий, вызывающих воспаление; действия их токсинов; продуктов метаболизма клеток, а также от реактивности пульпы и организма. Для острого пульпита характерно развитие экссудативных проявлений, так как воспаление протекает по типу гиперергической реакции, способствующей резкому отеку ткани пульпы. Ее объем увеличивается, и это вызывает болевой синдром. Спустя несколько часов от начала обострения воспаление принимает характер гнойного процесса, образуются инфильтраты и абсцессы. Исход острого пульпита – некроз пульпы, или процесс принимает одну из форм хронического пульпита, протекающего с обострениями.

В соответствии с особенностями течения пульпитов предложена следующая их классификация.

I. Острые формы воспаления.

1. Острые пульпиты (открытые и закрытые формы).

II. Хронические формы воспаления (открытые и закрытые формы).

1. Хронический пульпит простой.

2. Хронический пульпит гангренозный.

3. Хронический гипертрофический пульпит.

III. Обострившийся хронический пульпит.

Лечение. Существует два вида специализированного лечения пульпита: девитальный (удаление зуба) и витальный (с сохранением зуба) методы. Витальный подразделяется на консервативный и оперативные. Консервативный метод включает ряд последовательных этапов: обезболивание пульпы; удаление некротического дентина; формирование полости, антисептическая обработка ее, наложение лечебных смесей и пломбирование зуба.

Оперативные методы различаются по способу обезболивания пульпы. Если при этом используются девитализирующие пасты, то такие методы носят название девитальных. Если для обезболивания пульпы применяют препараты, которые не лишают ее жизненных свойств, то такие методы называют витальными. Оба способа подразумевают методы частичного удаления пульпы (ампутация) или ее полного удаления (экстирпация). Оперативные методы включают ряд последовательно проводимых этапов.

1. Оказание первой помощи (применяется только при острых формах пульпита).

2. Обезболивание или девитализация пульпы.

3. Вскрытие и препарирование полости зуба.

4. Ампутация или экстирпация пульпы.

5. Антисептическая обработка зубных тканей.

6. Наложение лечебных смесей.

7. Пломбирование корневых каналов.

8. Пломбирование зуба.

Профилактика пульпита заключается в применении средств, которые повышают устойчивость тканей зуба к действию кариесогенных факторов; в проведении периодических осмотров и санации полости рта, определяемой степенью активности кариеса.

Болезни пародонта

Пародонт – комплекс тканей, состоящий из десны, альвеолярной кости, периодонта и зубов. Система входящих в пародонт тканей имеет близкую структуру, общее происхождение (за исключением эпителия слизистой оболочки десны), выполняет однотипные функции, имеет общую систему кровоснабжения и иннервации. Слизистая оболочка десны плотная по структуре и имеет бледно-розовую окраску. Снаружи она покрыта эпителием, остальные ее отделы представлены сосочковым слоем и собственно слизистой оболочкой. Подслизистого слоя десна, как правило, не имеет и плотно сращена с подлежащей надкостницей. Эпителий десны подходит к зубным тканям не в виде прямой линии, а под некоторым углом, образуя неглубокую складку – физиологический десневой карман. При заболеваниях пародонта дно физиологического кармана разрушается, и образуется патологический десневой карман, который служит одним из симптомов заболевания. Розовый цвет слизистой оболочки десны обусловлен наличием в ней огромного количества кровеносных сосудов. Пародонт выполняет следующие функции: 1) трофическую; 2) барьерную; 3) пластическую; 4) амортизирующую; 5) регуляции жевательного давления.

Заболевания пародонта, по данным ВОЗ (1978), наблюдаются у 80 % детей и почти у 100 % взрослого населения большинства стран мира. К этой категории болезней относятся все патологические процессы, поражающие пародонт. Они могут либо затрагивать одну ткань, либо поражать несколько или все ткани пародонта; возникают самостоятельно либо на фоне других заболеваний органов и систем организма. Патологические процессы в пародонте носят воспалительный, дистрофический или атрофический характер, либо имеет место их сочетание. В результате заболеваний пародонта существенно страдает жевательная функция, происходит потеря большого количества зубов, наблюдается интоксикация организма и изменение его реактивности.

Классификация заболеваний пародонта.

По существующей ныне классификации заболеваний пародонта их подразделяют на следующие основные формы:

I. Гингивит – воспаление десны, обусловленное неблагоприятным воздействием местных и общих факторов и протекающее без нарушения целостности зубодесневого прикрепления. Формы: катаральный, гипертрофический, язвенный. Течение: острый, хронический, обострившийся, ремиссия. Тяжесть процесса: легкий, средней тяжести, тяжелый. Распространенность процесса: локализованный, генерализованный.

II. Пародонтит – воспаление тканей пародонта, характеризующееся прогрессирующей деструкцией периодонта и кости. Течение: острый, хронический, обострившийся (в том числе абсцедирование), ремиссия. Тяжесть процесса: легкий, средней тяжести, тяжелый. Распространенность процесса: локализованный, генерализованный.

III. Пародонтоз – дистрофическое поражение пародонта. Течение: хронический, ремиссия. Тяжесть процесса: легкий, средней тяжести, тяжелый. Распространенность процесса: локализованный, генерализованный.

IV. Идиопатические заболевания пародонта с прогрессирующим лизисом тканей. По клиническим проявлениям, течению и прогнозу не укладываются в приведенные выше нозологические формы.

V. Пародонтомы – опухоли и опухолеподобные процессы в пародонте.

Этиология болезней пародонта. Этиологию и патогенез следует рассматривать применительно к каждой форме этой болезни с учетом ведущей роли местных или общих факторов, или их сочетания. Локализованные формы заболевания пародонта развиваются в результате действия местных факторов (травма, зубной камень, зубной налет), функциональной недостаточности и др. Среди общих факторов большое значение имеют гипо– и авитаминозы, особенно недостаток витаминов С, А, Е и группы В, которые влияют на функции клеточных элементов пародонта; нарушение обмена веществ; заболевания сосудистой, нервной и эндокринной систем организма. Большую роль в развитии воспаления пародонта играет зубной налет, который чаще всего образуется в области шейки зуба, в непосредственной близости ее десневого края. В зубном налете содержится большое количество микробных клеток, которые там размножаются, секретируют биологически активные вещества, экзотоксины и ферменты, а при разрушении микроорганизмов выделяются эндотоксины и различные антигены, которые обладают сильными токсическими и аллергенными свойствами. Все это обусловливает постоянное воздействие микробных факторов на слизистую оболочку десны. Зубной налет и факторы ротовой жидкости представляют собой сбалансированную биологическую систему. Нарушение равновесия между микробным биоценозом и состоянием слизистой оболочки полости рта – одна из важных причин заболевания пародонта. Поэтому в развитии воспалительных явлений в пародонте большую роль играют зубные бляшки, которые содержат огромное количество микроорганизмов. Благодаря их ферментативной активности происходят дегенеративные изменения соприкасающихся с ними клеток эпителиального покрова. В результате деполимеризации межклеточного вещества эпителия и основного вещества в соединительной ткани под действием бактериальных ферментов (гиалуронидаза, коллагеназа и др.) нарушается проницаемость эпителия; повышение проницаемости капилляров приводит к повреждению основного вещества и коллагена стромы; все это вместе способствует развитию воспалительных процессов в пародонте. В свою очередь воспаление способствует еще большему образованию зубных отложений. В образующихся патологических зубодесневых карманах формируются поддесневые бляшки и зубной камень, которые усиливают интоксикацию нервных окончаний пародонта. Формирование патологических зубодесневых карманов создает благоприятные условия для размножения микрофлоры полости рта. В содержимом зубодесневых карманов обнаруживаются в большом количестве нейтрофилы, меньше – других фагоцитов и лимфоцитов и большое количество грамположительных и грамотрицательных кокков (анаэробных и факультативно анаэробных) в ассоциации с бактероидами, фузобактериями, лептотрихами, спирохетами и простейшими. Эти микроорганизмы могут играть роль как первичного, так и вторичного звена в патогенезе заболеваний пародонта. В зависимости от вида, степени и продолжительности патогенного действия внешних факторов, а также от иммунного статуса организма возникают разные по характеру патологического процесса и клиники заболевания пародонта.

Общая симптоматика заболеваний пародонта. Заболевания пародонта развиваются медленно, в течение ряда лет. Вначале у больного появляются жалобы на чувство онемения в зубах, покалывание и зуд в области десен, неприятный привкус во рту. Потом появляются жалобы на кровоточивость десен, наличие зубных отложений, неприятный запах изо рта. Появляется подвижность зубов, вначале временная, а затем постоянная. Она неуклонно прогрессирует и постепенно заканчивается полной утратой зубов. В результате обнажения шеек и частично корней зубов возникают боли от температурных и химических раздражителей. Из-за нарушения статики зубов и их перемещения развиваются явления травматической артикуляции и окклюзии.

Гингивит. Заболевание, характеризующееся воспалением десен и протекающее без образования зубодесневых карманов, т. е. без нарушения целости зубоэпителиального прикрепления. Чаще всего имеет форму катарального (серозного) и гипертрофического гингивита. Острый гингивит обычно возникает на фоне общих заболеваний организма (инфекционно-аллергических, обусловленных вирусами, бактериями, грибами) и сопровождается поражениями других слизистых оболочек полости рта; либо вследствие повреждения десен механическими, физическими и химическими факторами. Хронический катаральный генерализованный гингивит развивается при заболеваниях сердечно-сосудистой системы, пищеварительного тракта, гормональных нарушениях, болезнях системы крови, иммунодефицитных болезнях, а также при приеме лекарственных веществ. Ведущая роль в патогенезе хронического локализованного катарального гингивита принадлежит зубным бляшкам с их сложной микробной флорой. Существенную роль в развитии гингивита играют эндотоксины и антигены грамотрицательных бактерий и различные ферменты микробного происхождения.

Лечение гингивита основано на принципе строго индивидуального подхода к больному с учетом его общего и стоматологического статуса. Оно носит комплексный характер с применением местного воздействия (консервативные, хирургические, ортопедические и физиотерапевтические методы) и общеукрепляющей терапии с использованием витаминов.

Пародонтит характеризуется воспалением всего комплекса тканей пародонта, сопровождается разрушением периодонта и костной ткани альвеолы и образованием патологических зубодесневых карманов. Пародонтит развивается обычно после гингивита и сопровождается воспалительными и дистрофическими изменениями в тканях. В ходе развития болезни происходит нарушение эпителиального прикрепления десны к зубу, разрушение связочного аппарата зуба, резорбция костной ткани цемента и дентина корня зуба. Пародонтит нередко вызывает тяжелые осложнения как в челюстно-лицевой области, так и во внутренних органах.

Патогенез и клиника пародонтита определяются структурными и функциональными особенностями пародонта, сенсибилизацией его тканей, нарушением трофики, а также рядом других факторов, в том числе патогенностью и антибиотикоустойчивостью микрофлоры полости рта. Острые локализованные пародонтиты встречаются очень редко. В патогенезе хронического локализованного пародонтита определяющую роль играют те же факторы, которые служат причиной хронических локализованных гингивитов.

Инфекционный пародонтит возникает как следствие непосредственного проникновения в пародонт микроорганизмов из канала зуба. Реже они заносятся гематогенным или лимфогенным путем. Воспаление пародонта может переместиться из патологического процесса в альвеолярном отростке челюсти, из рядом расположенных патологических очагов у соседних зубов (остеомиелит, гайморит и т. п.). При пародонтите, как и при гингивитах, обнаруживаются, как правило, не отдельные виды микроорганизмов, а их различные ассоциации, состоящие из стрептококков, пептострептококков, стафилококков, коринебактерий, бактероидов (особенно B. melaninogenicus), фузобактерий, лептотрих, нокардий, актиномицетов, лактобацилл, вейллонелл, спирохет и др.

Синдром пародонтального альвеолярного гноеистечения из десневого кармана. Основной симптом этого заболевания – образование кармана, выделяющего гнойную жидкость. Развитие десневого кармана происходит следующим образом.

1. В воспаленном участке десны эпителий десневого кармана опускается, обнажая шейку зуба.

2. Нарастание десквамативных процессов на внутренней поверхности десневого кармана приводит к появлению очагов микронекроза эпителия.

3. Деструктивные процессы в десневом кармане ведут к нарушению целости эпителиального покрова и изъязвлению кармана.

4. Одновременно с этими явлениями продолжается погружение эпителия вдоль корня и разрушение костных элементов, в результате чего образуется костный карман. Таким образом, возникает более стойкое и глубокое нарушение пародонта, которое распространяется не только на десну, но и на альвеолу.

Пародонтальное гноеистечение часто вызывается долго длящимся гингивитом. В некоторых случаях образование кармана может быть связано с нарушением физиологического перемещения зубов. При бактериологическом исследовании содержимого десневого кармана обнаруживаются различные виды микроорганизмов (грамположительные и грамотрицательные кокки, лактобациллы, спирохеты, амебы). Основная масса их обнаруживается главным образом в верхних слоях кармана; в более глубоких отделах десневых и костных карманов их содержится меньше. Хотя какого-либо специфического возбудителя этой болезни не обнаружено, все же возникновение пародонтального гноеистечения несомненно связано с действием тех или иных микроорганизмов, способных вызывать гнойно-воспалительные процессы. Поэтому для лечения болезни используют различные антисептические вещества и антибиотики.

Лечение пародонтита сводится к применению комплекса лечебных воздействий, которые включают в себя местные консервативные, физиотерапевтические, хирургические и ортопедические процедуры и применение средств, оказывающих общеукрепляющее влияние на весь организм.

Пародонтоз в чистом виде встречается редко, характеризуется генерализованным дистрофическим поражением всех тканей пародонта. Ведущими и определяющими факторами в патогенезе изменений десны и костной ткани при пародонтозе служат нарушения обмена, первичные явления гипоксии, обусловленные сосудистыми изменениями, которые приводят к нарушению синтеза белка, с чем и связана тканевая дистрофия. Наряду с дистрофией эпителия десны в соединительной ткани происходит отчетливая коллагенизация структур, дегенерация нервных окончаний, склероз сосудов. В костной ткани наблюдается уменьшение костно-мозговых пространств, склероз сосудов и утолщение компактной пластинки. Для клинической картины пародонтоза характерны медленное прогрессирующее течение, снижение высоты альвеолярного отростка и ретракция десны. Воспалительные явления, как правило, отсутствуют. Десна анемична и плотная на всем протяжении. Имеет место атрофия межзубных сосочков. Глубина зубодесневых карманов в пределах нормы. Эпителиальное прикрепление смещается на цемент корня. Нередко наблюдаются сужение периодонтальной щели и гиперцементоз, а также внутризубные дентикулы и петрификаты.

По степени клинических проявлений различают легкую, средней тяжести и тяжелую формы пародонтоза. Пародонтоз легкой степени не сопровождается выраженными субъективными ощущениями. Только некоторые больные жалуются на чувство жжения, зуда в деснах, преимущественно фронтальных зубов нижней челюсти. Иногда наблюдается боль в интактных зубах от температурных и химических воздействий. Десна бледная, истонченная, при прикосновении не кровоточит. Имеется незначительное количество зубного камня. Карманов нет, подвижности зубов также нет. Рентгенологически отмечается снижение высоты межальвеолярных перегородок до одной четверти, явлений остеопороза и расширения периодонтальной щели не наблюдается.

При пародонтозе средней тяжести субъективные расстройства выражены сильнее, при осмотре наблюдается значительная ретракция десны. Подвижности зубов и воспалительных изменений десны, а также карманов нет. Нередко имеются клиновидные дефекты. Вследствие ретракции десны межзубные промежутки зияют. Рентгенологически наблюдается снижение высоты межальвеолярных перегородок на 1/2 длины корня.

При пародонтозе тяжелой степени больные жалуются на повышенную чувствительность от температурных раздражителей. Воспалительных явлений в десне нет. Из-за ретракции десны корни обнажаются на 1/2 длины и более. Может быть подвижность зубов I – II степени. Карманы, как правило, отсутствуют. Рентгенологически наблюдается резорбция альвеолы на 1/2 и более длины корня, атрофия идет по горизонтальному типу.

Лечение пародонтоза носит комплексный характер, включает в себя меры местного и общего воздействия и при необходимости – ортопедическое лечение. Принимаются меры, направленные на улучшение кровоснабжения и регенерации тканей пародонта (массаж десен, электрофорез витаминов С, В, 1 – 2 % раствор фторида натрия и т. п.). При осложнениях воспалительного характера и образовании зубодесневых или костных карманов производится хирургическое лечение, как при пародонтите. Общее лечение проводится в соответствии с состоянием организма больного. При необходимости могут быть применены средства общего воздействия на организм, как при генерализованных гингивитах.

Идиопатические заболевания пародонта характеризуются лизисом тканей пародонта, в первую очередь кости альвеолы. К этой категории болезней относятся десмодонтоз и гистиоцитоз, объединяющие такие болезни, как эозинофильная гранулема, болезнь Хенда – Шулера – Крисчена, болезнь Леттерера – Зиве, а также синдром Папийона – Лефевра. Этиология и патогенез не известны.

Для идиопатических заболеваний характерно образование зубодесневых карманов с серозно-гнойными выделениями, подвижность зубов. При десмодонтозе отмечается симметричность поражения пародонта (область моляров и резцов). При остальных болезнях клиника сходна с клиникой пародонтита.

Лечение симптоматическое, в стадиях развития – хирургическое с удалением зубов в зоне поражения и с последующим ортопедическим лечением.

Пародонтомы. К этой группе заболеваний относятся все новообразования, исходящие из тканей пародонта, как доброкачественного, так и злокачественного характера. Чаще всего наблюдаются фиброматоз десен и эпулис (нарост на десне). Этиология и патогенез не известны. Для фиброматоза характерно бугристое разрастание слизистой оболочки десны по всему альвеолярному отростку. Болезнь медленно прогрессирует. Разрастания безболезненны. При рентгенологическом исследовании костная ткань обычно без изменений, возможен незначительный остеопороз. При эпулисе наблюдается разрастание десны, чаще межзубного сосочка, на ограниченном участке. Различают фиброзные, сосудистые и гигантоклеточные эпулисы. При рентгенографии обнаруживается очаговый остеопороз межзубной альвеолярной перегородки.

Лечение – хирургическое.

Профилактика заболеваний пародонта проводится в двух направлениях. Одно из них предусматривает предупреждение развития заболеваний пародонта и включает лечебно-оздоровительные мероприятия по профилактике и лечению общих заболеваний, борьбу с профессиональными вредностями и своевременную санацию зубов, которая должна обязательно заканчиваться тщательным удалением зубных отложений. Другое направление – предупреждение развития более тяжелых форм заболеваний пародонта и их возможных осложнений, т. е. своевременная диагностика и лечение ранних форм заболеваний пародонта.

Заболевания слизистой оболочки полости рта

Среди этой категории заболеваний особый интерес представляют язвенно-некротический стоматит (Венсана), сифилис, туберкулез и ВИЧ-инфекция полости рта. Для краткого описания клинических проявлений этих заболеваний нами с любезного разрешения профессора М. М. Царинского использованы некоторые его публикации.

При инфекционных заболеваниях, вызываемых некоторыми возбудителями, нередко наблюдаются изменения слизистой оболочки полости рта; иногда они являются первичными проявлениями этих заболеваний. К ним относятся: сифилис, туберкулез, ВИЧ-инфекция, лепра и гонорея. Микробиология этих заболеваний подробно изложена в соответствующих главах, но поскольку эти заболевания часто проявляются в полости рта, врачу-стоматологу важно уметь их своевременно диагностировать и осуществлять необходимые профилактические и лечебные меры.

Язвенно-некротический стоматит (Венсана). Этиология и патогенез этого заболевания полностью не раскрыты. Предполагается, что в его этиологии важную роль могут играть фузобактерии, бактероиды, спирохеты и другие микроорганизмы, в особенности их ассоциации. Болезнь возникает при ослаблении защитных сил организма (переохлаждение, гиповитаминозы, недостаточность секреторных IgAs на слизистой рта, различные стрессовые состояния и т. д.).

Заболевание протекает в форме острого и хронического воспаления. По тяжести течения процесса различают легкую, средней тяжести и тяжелую формы. В диагностике заболевания значительную роль играют дополнительные методы обследования: общий анализ крови, а также цитологические и бактериологические исследования. Лечение носит комплексный характер и включает общие и местные воздействия. При легкой и средней тяжести заболевания ведущая роль отводится местному лечению: активное удаление под анестезией местных некротических налетов слизистой, орошение раствором 1 % хлорамина, обработка ферментами, присыпание новарсенолом. Общее лечение сводится к назначению внутрь витаминов C и D. При тяжелой форме течения болезни применяют антибиотики. Выздоровление наступает через 3 – 5 дней при легкой и через 2 – 3 нед. при тяжелой форме болезни.

Сифилис – хроническое инфекционное заболевание всего организма, вызываемое бледной трепонемой. Основной путь заражения – половой, но возможно заражение через рот.

Первичный период длится 6 – 7 нед.; элементы поражения – твердые шанкры, которые чаще локализуются на языке, красной кайме губ, но могут быть и на других участках ротовой полости. Шанкры чаще единичные, могут быть нетипичными – иметь вид ссадины, эрозии или трещины. Поражения миндалин, как правило, односторонние, регионарные лимфатические узлы увеличены, плотны, безболезненны. В случае присоединения вторичной инфекции шанкр становится болезненным. Диагноз сифилиса ставится на основании обнаружения на поверхности шанкра и в пунктате регионарных лимфатических узлов бледной трепонемы. Серологические реакции становятся положительными через 4 – 5 нед. после заражения.

Вторичный сифилис часто проявляется только в полости рта. Различают вторичный свежий и вторичный рецидивный сифилис. Субъективные ощущения отсутствуют. Формы проявления – розеола, папула, пустула. Локализация – чаще зев, мягкое нёбо, нёбные дужки, слизистая щек, языка. В углах рта могут быть трещины, расположенные на инфильтрированном основании. Сифилитические папулы беловатого цвета с воспалительным ободком и четкими контурами. Они могут эрозироваться, на их поверхности появляется большое количество бледных трепонем. Диагноз сифилиса ставится на основании обнаружения бледных трепонем и положительных серологических реакций. Продолжительность вторичного сифилиса – от 4 – 6 нед. до 6 мес. Даже без специального лечения по истечении этого срока изменения в полости рта исчезают.

Третичный сифилис в полости рта проявляется в виде гумм, бугоркового сифилиса, склерозирующего глоссита. При расположении гумм на твердом нёбе имеют место некроз и секвестрация кости с последующим образованием дефекта. Гумму следует дифференцировать от раковой и туберкулезной язв. Бугорковый сифилис обычно локализуется на губах. Бугорки безболезненные, имеют синюшно-красный цвет, быстро распадаются с образованием язв с плотными краями. Регионарные лимфатические узлы не всегда изменены, серологические реакции часто отрицательны. В случае подозрения на сифилис больной должен быть обследован врачом-венерологом, который назначает соответствующее лечение с использованием противосифилитических средств. При изъязвлениях в полости рта используют противовоспалительную терапию и кератопластику, припудривание язв осарсолом, миарсенолом и т. п.

Туберкулез полости рта. Чаще наблюдается в виде вторичных туберкулезных поражений, вызываемых микобактерией туберкулеза. При туберкулезной волчанке в основном поражается кожа лица, однако процесс может захватывать губы и слизистую полости рта. Наиболее частая локализация в полости рта – десна верхней челюсти, верхняя губа, твердое нёбо, язык. Основной патологический элемент – туберкулезный бугорок размером 1 – 3 мм, мягкой консистенции. При разрушении бугорка в его центре образуется язва. Бугорки располагаются группами. При расположении их на губах образуются кровянистые корки, болезненные трещины. Регионарные лимфатические узлы увеличены, уплотнены и болезненны при пальпации. Микобактерии туберкулеза в язвах обнаруживаются не всегда. Туберкулез слизистой полости рта возникает в результате аутоинфекции из первичного легочного очага. Туберкулезная язва локализуется в местах наибольшего травмирования (слизистая щек, мягкого нёба). Язва быстро разрастается, она неглубокая, с неровными краями, болезненна. Окружающая слизистая отечна. Лимфатические узлы увеличены и болезненны.

Лечение проводится под контролем врача-специалиста. Местное лечение включает санацию полости рта. Лечение туберкулеза симптоматическое, с использованием для местного воздействия специфических противотуберкулезных химиопрепаратов и антибиотиков.

Поражения ротовой полости при ВИЧ-инфекции. Подробно микробиология, патогенез, клиника и причины иммунодефицита при ВИЧ-инфекции изложены в главе 57. Как известно, ВИЧ-инфекция характеризуется сложными проявлениями, отягощенными присоединением оппортунистических инфекций. При ВИЧ-инфекции возможны поражения и ротовой полости различного происхождения. Согласно литературным данным, при ВИЧ-инфекции обнаруживаются следующие поражения ротовой полости.

1. Поражения, вызываемые грибами рода Candida (налеты типа «молочницы»), встречаются у 75 % больных ВИЧ-инфекцией и у 35 % бессимптомных лиц с сероположительной реакцией (возможно, вирусоносители).

2. Бактериальные инфекции в виде некротизирующего гингивита, тяжелых форм пародонтита, изъязвлений в полости рта, вызванных различными видами бактерий.

3. Вирусные заболевания, вызванные вирусом простого герпеса или Herpes zoster.

4. Так называемая «волосатая» лейкоплакия и инфекция, вызванная вирусом папилломы человека.

5. Опухолевые поражения в виде саркомы Капоши, рака языка, лимфом.

6. Поражения невыясненной этиологии: афтозные стоматиты, сухость слизистой, двусторонние опухоли околоушных слюнных желез.

Все лица, у которых выявлены в ротовой полости указанные поражения, подлежат тщательному эпидемиологическому, клиническому и серологическому обследованию с целью выявления у них возможного заболевания СПИД или ВИЧ-инфекции (вирусоносительства). Больные СПИДом подлежат специальному лечению, а вирусоносители берутся под контроль.

Поскольку ВИЧ легко проникает в организм с остатками крови больного (носителя) через мельчайшие повреждения кожи и слизистых оболочек, исследование полости рта (как и другие лечебно-диагностические приемы – взятие крови, удаление зубов, введение крови и т. п.) у таких больных следует проводить с соблюдением строжайших мер, исключающих возможность заражения этим вирусом.