Столбняк. Морфологические и тинкториальные свойства анаэробов
 Скачать 43.5 Kb.
|
1 2 Морфологические и тинкториальные свойства анаэробов. округлой или овальной формы располагаются в центре клетки субтерминально или терминально в зависимости от видовой принадлежности микроба форма бактерий может сильно изменяться под влиянием различных факторов подвижны, перитрихи, имеют 15—20 жгутиков (КРОМЕ С. Perfringens) С. perfringens в организме человека или животных может образовывать капсулы патогенные клостридии — грамположительные палочки. БОТУЛИЗМ. Ботулизм — острая пищевая токсикоинфекция, протекающая с преимущественным поражением центральной и вегетативной нервной системы. 1) Этиология Cl.botulinum. Морфологические и тинкториальные свойства. возбудитель ботулизма - Clostridium botulinum крупные полиморфные палочки с закругленными концами подвижны (перитрихи) - число жгутиков от 3 до 20 грамположительны (Молодые культуры окрашиваются грамположительно, 4-5-суточные — грамотрицательно.) капсулы не образуют cпора располагается субтерминально под микроскопом С. botulinum выглядит в форме теннисной ракетки Токсинообразование. Главный фактор патогенности С. botulinum — экзотоксин (один из самых сильных ядов, известных человечеству), поскольку в организме возбудитель практически не размножается. Смертельная доза для человека 1 мкг. Токсин состоит из двух субъединиц: одна отвечает за адсорбцию на рецепторах чувствительных клеток, другая — за проникновение внутрь путем эндоцитоза. Токсин термолабилен и легко разрушается при кипячении. Возбудитель ботулизма образует 8 типов токсина (А, В, С1, С2, D, E, F, G), различающихся по антигенной специфичности. Антигенная структура. Имеются группоспецифические жгутиковые (Н-) и типоспецифические соматические (О-АГ) бактерий, не проявляющих токсических свойств. По структуре экзотоксинов бактерии разделяют на 8 сероваров: А, В, С1, С2, D, Е, F и G. 2) Резистентность. Споры возбудителя хорошо переносят низкие температуры. В высушенном состоянии сохраняются десятилетиями. При 100°С сохраняются до 5 ч. Споры устойчивы к бактерицидным средствам. 3) Эпидемиология. Заболевание регистрируют повсеместно, исключая районы вечной мерзлоты. Повышенную заболеваемость отмечают в регионах с теплым климатом, создающим условия не только для длительного сохранения спор в почве, но и их прорастания и размножения вегетативных форм. Механизм передачи — фекально-оральный, путь — алиментарный. Естественный резервуар и источник возбудителя инфекции — почва и различные животные. Споры, попадая в пищевые продукты (мясные, овощные, особенно консервированные), прорастают, образуют токсин, не проявляющий токсических свойств. 4) Иммунитет. Перенесенное заболевание оставляет типоспецифический иммунитет. 5) Патогенез и клиника. Ботулизм — токсинемическая инфекция; основным патогенетическим фактором является токсин, который поступает в кровь и распространяется по организму по кровеносным сосудам. Фармакокинетическая активность токсинов различных типов практически одинакова, они сорбируются на клетках слизистой оболочки кишечника, проникают в кровь и в периферические нервные окончания. Действие токсина включает связывание Н-цепи с мембраной, поглощение токсина и формирование пор в синаптических пузырьках (каждую пору формируют 4 молекулы токсина), что приводит к блокированию слияния синаптических пузырьков с мембраной; мишень для действия — интегральные синаптические белки. Избирательно поражают α-моторные нейроны передних рогов спинного мозга, что обусловливает характерные параличи мышц. Клиника. Инкубационный период обычно составляет 24 ч, но может варьировать от 4—6 до 96 ч и более. Проявления зависят от природы продукта, ставшего причиной отравления, количества накопившегося в нем и поступившего в организм токсина, состояния больного. Первые, но не постоянные признаки — расстройства ЖКТ (тошнота, рвота, боли в животе). Часто больные жалуются на сухость во рту или гиперсаливацию. Одновременно развиваются головная боль и нервно-паралитические явления — нарушение глотания, диплопия (двоение в глазах), птоз (опущение век), анизокория (поражение сфинктера зрачка). При попадании С. botulinum в рану возникает раневой ботулизм, который проявляется по типу пищевой интоксикации. Различают также ботулизм новорожденных, когда возбудитель проникает через пупочный канатик. 6) Лабораторная диагностика. Методы лабораторной диагностики ботулизма: - Микроскопический. - Бактериологический. - Серологический. - Биологический. Материалом для исследования служат: взятые от больного промывные воды желудка, испражнения, кровь, моча, рвотные массы, а также продукты питания - их засевают на плотные среды и накопительную среду Китта-Тароцци. - Бактериологический. Культуральные свойства. Строгие анаэробы. Оптимум pH для роста — 7,3—7,6; для прорастания спор — 6,0-7,2. Температурный оптимум роста 25-35ºС. На кровяном агаре с глюкозой образуют очень мелкие сероватые или желтоватые мутные колонии линзообразной формы с зоной гемолиза различной ширины. На печеночном агаре образуют полиморфные звездчатые колонии; на желатине — сероватые, окруженные зоной разжиженного желатина. В столбике агара можно обнаружить диссоцианты; R-формы имеют форму чечевичных зерен, S-формы — пушинок. Хорошо растут на жидких средах (на среде Китта—Тароцци, бульонах из гидролизатов казеина, мяса или рыбы) при условии предварительного удаления кислорода из среды кипячением в течение 15-20 мин с быстрым охлаждением. Вызывают помутнение среды и газообразование; иногда имеется запах прогорклого масла, но этот признак непостоянен. - Серологический. Для обнаружения ботулотоксина в сыворотке крови больного ставят РНГА с эритроцитами, нагруженными моновалентными антителами против типов токсина А, В, Е. - Биологический. Выявить ботулотоксин в пищевых продуктах можно в реакции нейтрализации токсина на белых мышах. Для определения серовара токсина реакцию ставят с моновалентными сыворотками типов А, В, Е. При нейтрализации токсина гомологичной антитоксической сывороткой мыши остаются живыми. Для идентификации токсина используют классическую реакцию нейтрализации на мышах и реакциис антительным диагностикумом (РОНГА и ИФА). 7) Профилактика и лечение. Для специфической профилактики применяют ботулинический полианатоксин, содержащий анатоксины А, В, Е. Для экстренной профилактики используют поливалентную (типов А, В, Е) лошадиную сыворотку, выпускаемую в жидком и сухом виде. При производстве консервированных (мясных, рыбных, овощных) продуктов необходимо соблюдать санитарно-гигиенические условия стерилизации консервов и их хранения, исключающие накопление токсина в продукте. При консервировании мяса широко применяют нитриты. СТОЛБНЯК. Столбняк (от греч. тетанус — оцепенение, судорога) — острое инфекционное заболевание с преобладанием симптомов токсикоза, проявляющееся судорогами поперечно-полосатых мышц вследствие поражения токсином двигательных клеток центральной нервной системы. 1) Этиология Cl.tetani. Морфология. Гамположительные палочки с закругленными концами, длиной 4-8 мкм располагаются одиночно или цепочками подвижны (содержат 20 и более жгутиков, перетрихи) в старых культурах (30 суток и более) преобладают неподвижные формы Споры круглые, реже овальные; расположены терминально; их диаметр в 2-3 раза превышает толщину бактерий, вследствие чего клетка имеет форму «барабанной палочки». Антигенная структура. С. tetani неоднородна и определяется наличием термолабильных жгутиковых Н-антигенов и групповых соматических О- антигенов. По типовому Н-антигену выделяют 10 сероваров. Штаммы всех сероваров вырабатывают один и тот же специфический токсин, который полностью нейтрализуется противостолбнячной сывороткой, полученной при иммунизации животных токсином любого штамма. Факторы патогенности. Патогенность обусловлена способностью продуцировать экзотоксины — тетаноспазмин и тетанолизин. • Тетаноспазмин — полипептид; — 150 000 Да; действует дистанционно, так как бактерии редко покидают рану. Антигенно однороден; хотя обнаружено 4 группы детерминант, но их структура и локализация недостаточно изучены. Токсин фиксируется на поверхности отростков нервньк клеток, проникает в них за счет лиганд-опосредованного эндоцитоза и посредством ретроградного аксонного транспорта попадает в ЦНС. Механизм действия связан с подавлением высвобождения тормозных нейромедиаторов, в частности глицина и γ-аминомасляной кислоты, в синапсах (токсин связывается с синаптическими белками синаптобревином и целлюбревином). Первоначально токсин действует на периферические нервы, вызывая местные тетанические сокращения мышц. Токсин появляется в культурах на 2-е сутки, достигая пика образования к 5—7-му дню. Разрушается при длительном хранении в термостате, под действием света и кислорода. • Тетанолизин (тетаногемолизин) обладает гемолитическим, кардиотоксическим и летальным эффектами, в патогенезе заболевания играет менее важную роль; максимальное накопление токсина в культуре наблюдают уже через 20-30 ч; процессы его образования не связаны с синтезом тетаноспазмина. 2) Резистентность. Вегетативные формы возбудителя столбняка гибнут и обезвреживаются от действия всех применяющихся дезинфицирующих средств. Споры же обладают большей устойчивостью. Они длительно сохраняются при кипячении в течение 10-90 мин, а споры некоторых штаммов погибают через 1-3 ч, 5% раствор фенола вызывает их гибель через 8-10 ч, 1% раствор формалина — через 6 ч; действие прямого солнечного света споры выдерживают 3-5 сут. 3) Эпидемиология. Заболевание возникает в результате загрязнения ран почвой, содержащей споры столбнячной палочки. В естественных условиях столбняком поражаются человек и лошадь, однако восприимчивы и другие животные: козы, собаки, кошки, из лабораторных животных — морские свинки, мыши, кролики. Нечувствительны к столбнячному токсину птицы и холоднокровные животные. Однако при переохлаждении птиц и перегревании холоднокровных животных можно получить симптом столбняка и у них. 4) Иммунитет. После перенесенного столбняка иммунитет непродолжителен, а его напряженность в полной мере соответствует наличию в крови антитоксина. При вакцинации и последующей ревакцинации удается создать довольно стойкий и напряженный иммунитет, сохраняющийся в течение многих лет. 5) Патогенез и клиника. Патогенез.Входные ворота инфекции - бытовые и производственные травмы, причем наиболее часто поверхностные или колотые, когда больной не обращается за медицинской помощью. Столбняк — токсинемическая инфекция, основным патогенетическим фактором которой является столбнячный токсин. Возбудитель остается в ткани на месте входных ворот; продуцирует экзотоксин, который поступает в кровь и распространяется по организму по кровеносным и лимфатическим сосудам, а также по нервным стволам, и достигает спинного и продолговатого мозга. Токсин фиксируется на поверхности отростков нейронов, проникает в них за счет лиганд-опосредованного эндоцитоза и посредством ретроградного аксонного транспорта попадает в ЦНС. Механизм действия токсина связан с подавлением высвобождения тормозных нейромедиаторов, в частности глицина и γ-аминомасляной кислоты, в синапсах (токсин связывается с синаптическими белками синаптобревином и целлюбревином), в результате чего нарушается проведение импульсов по нервным волокнам. Первоначально токсин действует на периферические нервы, вызывая местные тетанические сокращения мышц. При столбняке поражается не только нервная система — в патологический процесс вовлекаются все системы организма. Клиника.Инкубационный период 6-14 дней. Легкая форма (локальный столбняк) характеризуется периодическими спазмами в пораженной области. Генерализованный столбняк — наиболее часто встречаемая форма с характерными мышечными спазмами; из других проявлений можно отметить разбитость, тахикардию, аритмии, менингит, гипокальциемию. Ведущее проявление болезни — судорожный синдром, включающий болезненные сокращения мышц и длительное напряжение мышц (мышечная ригидность). Характерными проявлениями последнего считаются опистотонус (тетанический спазм, при котором позвоночник и конечности согнуты; больной лежит на спине и опирается на затылок и пятки) и сардоническая улыбка (подобие оскала, вызванного спазмом лицевых мышц). Мозговые поражения включают поражения черепно-мозговых нервов (наиболее часто - VII пары); характерны тонические спазмы лица и глотки. У человека столбняк носит нисходящий характер. Столбняк новорожденных протекает в основном так же, как и у взрослых. 6) Лабораторная диагностика. Методы лабораторной диагностики ботулизма: - Микроскопический (окраска по Граму). - Бактериологический. - Серологический (для обнаружения токсина – РНГА). - Биологический (биологическая проба на белых мышах). - Бактериологический. Культуральные свойства. Возбудитель столбняка — строгий анаэроб, чрезвычайно чувствительный к кислороду. Хорошо растет в глубине жидких питательных сред, налитых в высокие пробирки, флаконы или бутылки при наличии в них редуцирующих веществ (глюкоза, кусочки печени или мышц, вата и др.). Питательные среды должны иметь нейтральную или слабокислую реакцию (рН 6,8-7,4). Жидкие среды после посева в них материала необходимо заливать слоем вазелинового масла, а перед посевом удалять из них кислород путем кипячения на водяной бане в течение 10-15 мин, после чего охлаждать до 40-50 °С. Оптимальной температурой при выращиванин посевов является 35-37 ºС. На плотных питательных средах — кровяном или печеночном агаре — столбнячная палочка хорошо растет только при полном удалении кислорода. На чашках с кровяным агаром через 2-4 сут вырастают отдельные прозрачные или слегка сероватые колонии диаметром 2-5мм с неровной зернистой поверхностью, края колонии шероховатые, ветвящиеся. Более старые колонии имеют желтоватый плотный центр и совершенно прозрачные бесцветные неровные ветвящиеся края. На кровяном агаре каждая колония окружена зоной гемолиза. При посеве в конденсационную жидкость скошенного агара в пробирках С. tetani растет в виде едва заметных нитевидных отростков, вползающих на поверхность агара. Эту особенность микроба можно использовать при выделении чистой культуры. При этом пробирки со скошенным агаром следует помешать в анаэростат. В высоком столбике агара через 1-2 сут вырастают плотные колонии, напоминающие чечевичное зерно или диск (R-форма) либо пушинку с плотным центром (S-форма). В столбике желатина через 5-6 дней столбнячная палочка растет в виде елочки, желатин при этом разжижается. Биохимическая активность. С. tetani обладает слабыми протеолитическими свойствами: при выращивании в жидкой среде, содержащей кусочки печени или сваренного вкрутую яичного белка, их протеолиза не происходит даже через длительное время. Микроб не сбраживает моносахариды и многоатомные спирты. Только отдельные штаммы ферментируют глюкозу. Все штаммы медленно сбраживают молоко с образованием очень мелких хлопьев. 7) Профилактика и лечение. Профилактика.При травмах обязательна хирургическая обработка раны, соблюдение правил асептики и антисептики при операциях; борьба с травматизмом. Для специфической профилактики проводится плановая или экстренная иммунизация. Для создания искусственного активного иммунитета в плановом порядке применяют столбнячный анатоксин, сорбированный на гидроокиси алюминия в составе вакцин АКДС, АДСм, АСм или экстанатоксин. Первичную вакцинацию проводят детям в 3-месячном возрасте (курс включает 3 инъекции АКДС с интервалом 30-40 суток), затем в соответствии с календарем прививок периодически проводят ревакцинации. Экстренная профилактика проводится при травмах, ожогах и обморожениях, укусах животных, при внебольничных абортах путем введения ранее привитым одного столбнячного анатоксина (0,5 мл). Непривитым вводят 1 мл столбнячного анатоксина и 250 ME донорского иммуноглобулина (если он отсутствует, то, проведя предварительную внутрикожную пробу, вводят 3000 ME противостолбнячной сыворотки по Безредко). В целях профилактики осложнений применяют также антибиотики. Важное значение в профилактике и лечении столбняка имеет хирургическая обработка ран. Лечение направлено на нейтрализацию столбнячного токсина. Применяют противостолбнячную лошадиную сыворотку в дозе 50-100 тыс. ME (курс — 2 инъекции, в тяжелых случаях — 3 инъекции дробно) или донорский противостолбнячный иммуноглобулин в дозе 900 ME. ГАЗОВАЯ АНАЭРОБНАЯ ИНФЕКЦИЯ Анаэробная инфекция ран в мирное время возникает редко, поэтому основной статистический материал относится к военному времени. Частота анаэробной инфекции, возникающей как осложнение ран, зависит от многих факторов, из которых главнейшими являются характер ранения, срок и качество оказания хирургической помощи. Газовая гангрена — полимикробное заболевание, в патогенезе которого важную роль играет и сопутствующая микрофлора (стафилококки, стрептококки, энтеробактерии и другие возбудители). Обнаружение патогенных клостридий в раневом отделяемом далеко не всегда свидетельствует о развитии соответствующего заболевания, поэтому правильный этиологический диагноз должен быть основан на совокупности клинических и микробиологических данных. Анаэробная раневая газовая инфекция (газовая гангрена, анаэробный миозит) — тяжелая раневая инфекция человека и животных, вызываемая бациллами рода Clostridium в ассоциации между собой и с аэробными или анаэробными условно-патогенными микроорганизмами, которая характеризуется острым тяжелым течением, быстро наступающим и распространяющимся некрозом преимущественно скелетных мышц с развитием отеков и газообразованием, тяжелой интоксикацией и отсутствием выраженных воспалительных явлений. 1) Этиология газовой анаэробной инфекции. Возбудителей газовой гангрены по степени патогенности принято делить на три группы. Первая группа включает наиболее патогенные виды, каждый из которых может вызывать газовую гангрену (С. perfringens, С. novyi и С. septicum). Во вторую группу входят клостридии, обладающие менее патогенными свойствами (С. histolyticum, С. bifermentans, С. sporogenes, C.fallax). Каждый из них также способен самостоятельно вызывать газовую гангрену, но чаще при этом заболевании они встречаются в ассоциации с другими анаэробами. Третья группа представлена маловирулентными клостридиями, не способными вызывать развитие газовой гангрены, однако, присоединяясь к возбудителям первой или второй группы, они существенно ухудшают течение болезни. К ним относятся С. tertium, С. butiricum, С. sordellii и некоторые другие. Таблица 1. Токсины С. perfringens.
Деление патогенных клостридий на варианты связано с их способностью вырабатывать различные по антигенным свойствам летальные и некротические токсины. Например, С. perfringens вырабатывает более десятка различных токсинов и ферментов. В развитии типичной картины газовой гангрены наибольшую роль играет лецитиназа (α-токсин), которая обладает летальными, гемолитическими и дермонекротическими свойствами. Этот токсин вызывает не только местные изменения в мышечной ткани — коагуляционный и колликвационный некроз здоровой ткани, но и тяжелую интоксикацию организма больного с выраженным нарушением кровообращения, гемолитической пиемией, угнетением эритро- и лейкопоэза, поражением паренхиматозных органов и костного мозга. Некоторую роль в этом разрушительном процессе могут играть другие ферменты (коллагеназа — летальный и некротический фактор, гемолизин, гиалуронидаза, ДНКаза и др.). Главные летальные и некротические факторы и токсины типов В, С, D, Е и F изучались главным образом в связи с энтеротоксемиями у человека и животных, а их роль в патогенезе газовой гангрены почти не исследовалась. Таблица 2. Токсины С. novyi.
Таблица 3. Токсины С. histolyticum
1 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||