 |
Патогенез и характеристика заболевания
|
|
|
|
Дифтерия – острое инфекционное заболевание, вызываемое токсигенными коринебактериями. Характеризуется образованием фибринозных пленок у входных ворот и интоксикацией, приводящей к токсическим поражениям сердечно-сосудистой, нервной и других систем и органов.
Источники инфекции: больной человек и бактерионоситель.
Пути передачи: воздушно-капельный, контактно-бытовой (например, через мягкие игрушки у детей), реже алиментарный (через молоко).
Инкубационный период болезни составляет в среднем от 2 до 10 дней.
Входные ворота – слизистые оболочки носоглотки, реже конъюнктива глаза, раневая поверхность, слизистые половых органов.
У входных ворот за счет выделения токсина и его цитопатического действия повреждаются эндотелиоциты, увеличивается проницаемость сосудистой стенки, усиливается экссудация.
Содержащийся в плазме фибриноген превращается в фибрин под действием тромбопластина из пораженных клеток. Развивается активное фибринозное (или дифтеритическое) воспаление, образуется плотно спаянный с подлежащими тканями налет, возникает регионарный лимфаденит.
Некроз может захватывать все слои слизистой оболочки, на ней появляются язвы.
Болезнь сопровождается выраженной интоксикацией, токсин распространяется лимфогенным и гематогенным путем, поражаются паренхиматозные органы, сердечно-сосудистая и центральная нервная системы. Увеличивается проницаемость сосудов, появляются местные отеки. При дифтерии зева может возникнуть отек слизистых гортани и голосовых связок, что приводит к асфиксии (удушью) и гибели больных без оказания срочной помощи.
Различают несколько клинических форм заболевания.
Для локализованной формы характерен ограниченный очаг поражения, фибринозный налет на относительно бледных миндалинах, зеве, температура – 37,2-37,50С, интоксикация слабо выражена.
|
|
|
Среди локализованных форм наиболее часто встречается дифтерия зева, носа, гортани, гораздо реже – глаз, кожи.
При генерализованная форме налеты выходят за пределы очага поражения, в процесс вовлекаются другие ткани и органы, температура 38-390С, интоксикация, головная боль, лимфоузлы болезненны, увеличены.
При токсической форме начало бурное, температура 39-400С, интоксикация резко выражена, толстые, бугристые, гнойные налеты, плохо снимаются, миндалины кровоточат при снятии налетов, отек тканей, регионарные лимфоузлы болезненны и увеличены. Поражаются сердечно-сосудистая, нервная системы, паренхиматозные органы.
При гипертоксической форме симптомы развиваются еще более бурно, поражаются миокард, почки, надпочечники, ЦНС, выражена интоксикация.
Для токсических форм характерна высокая летальность, летальность в целом по заболеванию составляет 3-6%.
Иммунитет
Иммунитет при заболевании антитоксический (антитела класса IgG), в меньшей степени антимикробный. Естественный пассивный иммунитет от матери сохраняется 3-5 месяцев. После перенесенного заболевания или вакцинации развивается стойкий иммунитет. Он считается достаточным при титре антител 1:40 в РПГА или 0,03 МЕ/мл в реакции флоккуляции.
При титре антител ниже порогового уровня необходимо проводить вакцинацию дифтерийным анатоксином или комплексным препаратом АДС.
Лабораторная диагностика
Так как развитие болезни определяется действием экзотоксина, то основным методом лабораторной диагностики дифтерии является выделение чистой культуры возбудителя с доказательством ее токсигенности.
В качестве материала для исследования берут материал тампоном из носа и зева, дифтерийные пленки, а также при подозрении на дифтерию – из всех ран и кожных поражений.
|
|
|
Бактериоскопический метод. В мазке из слизи зева и фибринозного налета при окраске по Нейссеру выявляют типичную морфологию возбудителя и явление метахромазии. Можно окрашивать препарат корифосфином и изучать препарат в люминесцентном микроскопе (оранжево-красное свечение).
В остром периоде заболевания за счет антагонистических свойств возбудителя коринебактерии видны прямо в мазке при микроскопии практически в чистой культуре.
Бактериологический метод – засевают материал на кровяной агар и селективные среды (Клауберга, Тинсдаля). На одну половину чашек от больного засевают материал из ротоглотки, на другую – из носа.
Идентифицируют возбудителя по культуральным, морфологическим, биохимическим свойствам (см. Таблицу).
Определяют токсигенность выделенной культуры методом иммунопреципитации (реакция Элека). Для этого на чашку с сывороточным агаром накладывают фильтровальную бумагу, смоченную антитоксической противодифтерийной сывороткой, а вокруг на расстоянии 1,5 см сеют выделенные и идентифицированные дифтерийные культуры. Если культура выделяет экзотоксин, то он диффундирует в среду, и на месте встречи с антителами видны линии преципитации. Реакцию учитывают через 24 и 48 часов после посева.
При идентификации культуры бактериологическом методом необходима дифференциация возбудителя дифтерии от других коринебактерий, которые могут быть частью нормальной микрофлоры.
C. pseudodiphtericum может располагаться параллельными рядами или беспорядочно с одним зерном волютина. Не разлагает углеводы, восстанавливает нитраты в нитриты, разлагает мочевину, не имеет цистиназы, не выделяет экзотоксин.
C. xerosis располагаются параллельными рядами, не имеют зерен волютина, разлагают глюкозу и сахарозу, мальтозу, восстанавливают нитраты, не разлагают крахмал и мочевину.
Для установления источника инфекции необходимо проверить эпидмаркеры: фаговары (их 22), бактериоциновары (5), серовары, биовары, антибиотикограмму.
Таблица
Биохимические свойства микробов рода Corynebacterium
| расщепление | Редукция нитратов | |||||||
| пиразинамида | цистина | глюкозы | мальтозы | сахарозы | крахмала | мочевины | ||
| C. diphtheriае gravis | - | + | + | + | - | + | - | + |
| C. diphtheriае intermediu s | - | + | + | + | - | - | - | + |
| C. diphtheriае mitis | - | + | + | + | - | - | - | + |
| C. diphtheriае, belfanti | - | + | + | + | - | - | - | - |
|
|
|
С целью ускоренного определения токсина в материале применяют ИФА или РПГА, для обнаружения tox-генов ставят ПЦР. Используют также заражение куриных эмбрионов, наблюдают их гибель при наличии токсина. При заражении культур клеток Vero дифтерийный токсин дает ЦПД (цитопатическое действие). В реакции нейтрализации идентифицируют вид токсина.
Серологический метод используют при стертых формах для ретроспективной диагностики или для выявления неиммунной прослойки населения. С этой целью ставят РПГА, ИФА и реакцию нейтрализации токсина в культуре клеток Vero.
Лечение
Основным лечебным мероприятием является как можно более раннее введение антитоксической противодифтерийной сыворотки, полученной при иммунизации лошадей. С учетом гетерологичного происхождения сыворотку вводят по методу Безредко (дробно, постепенно увеличивая дозу и контролируя появление анфилактических реакций или признаков сывороточной болезни).
Доза сыворотки зависит от локализации процесса. В случае токсических форм заболевания количество вводимой сыворотки достигает 40-100 тыс МЕ. При необходимости ее можно вводить повторно.
Параллельно применяют антибиотики (пенициллин, цефалоспорины, эритромицин или другие препараты). Антибиотикотерапия не влияет прямо на течение заболевания, однако препараты подавляют размножение возбудителя, что снижает концентрацию токсина. Также они угнетают рост сопутствующей микрофлоры.
Профилактика
Дифтерия относится к управляемым инфекциям. Это заболевание полностью контролируется вакцинацией высокоэффективным дифтерийным анатоксином. Заболеваемость в популяции определяется уровнем коллективного иммунитета населения, который должен превышать 95%.
В СССР отмечались лишь единичные спорадические случаи дифтерии в связи с проведением активной иммунизации всего населения. В начале 90-х годов на территории СНГ мероприятия по плановой вакцинации против дифтерии выполнялись нерегулярно при низкой приверженности населения мерам иммунопрофилактики. В итоге заболеваемость резко возросла, в 1994 г. на территории СНГ было зарегистрировано около 50 тыс случаев дифтерии, которые привели к 1750 летальным исходам. После восстановления программ плановой иммунопрофилактики заболеваемость дифтерией значительно снизилась. Сейчас в Республике Беларусь отмечаются только единичные случаи заболевания.
|
|
|
Для специфической профилактики применяют дифтерийный анатоксин в составе вакцины АКДС или АДС.
Активную иммунизацию начинают с 3-х-месячного возраста введением вакцины АКДС (содержит анатоксин столбняка, дифтерии и убитые коклюшные бактерии) или АДС (не содержит коклюшного компонента) трехкратно с интервалом в 45 дней, затем проводят ревакцинацию в 1,5 года, 6 лет, 11 и 16 лет и далее через каждые 10 лет проводят ревакцинацию.
Неспецифическая профилактика включает изоляцию и лечение больных, санацию носителей антибиотиками, меры по дезинфекции в очаге.
Патогенные микобактерии
Микобактерии туберкулеза
Туберкулез известен с глубокой древности. Легочные формы туберкулеза описаны еще Гипократом, Галеном, Авиценной. В древнем Китае и Индии были отмечены классические симптомы заболевания легких у людей, которые страдали чахоткой.
Возбудитель заболевания открыт в 1882 г. Р. Кохом.
В 60-80 г.г. XX века были достигнуты значительные успехи в борьбе с туберкулезом. Этому способствовали регулярное обследование населения флюорографическим методом и методом туберкулинодиагностики, обязательная вакцинация БЦЖ новорожденных, назначение эффективных противотуберкулезных препаратов, проведение полных курсов лечения болезни с контролем излеченности, выполнение химиопрофилактики людям с повышенным риском заболевания.
С начала 90-х г.г. XX века эпидемиологическая ситуация по туберкулезу в мире существенно ухудшилась. Отмечается повсеместный рост заболеваемости с появлением большого числа полирезистентных штаммов микобактерий. Отсюда туберкулез был отнесен к так называемым «возвращающимся инфекциям». Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) определяет туберкулезную инфекцию как глобальную угрозу.
Кроме возбудителей туберкулеза, важную роль в патологии стали играть другие микобактерии. Они являются причиной тяжелых оппортунистических инфекций у лиц с иммунодефицитами, особенно у пациентов с ВИЧ-инфекцией.
|
|
|
Классификация
Микобактерии относятся к порядку Actinomycetales, cемейству Mycobacteriaceae, роду Mycobacterium. К настоящему времени среди них выделяют более 130 видов и подвидов.
По роли в патологии все представители рода микобактерий подразделяются на 4 группы:
I. Комплекс Mycobacterium tuberculosis включает возбудителей туберкулеза у человека и животных.
M. tuberculosis вызывает туберкулез у 85-90 % больных; M. bovis – у 10-15% больных.
M. africanum иногда выделяется у больных туберкулезом в Западной и Центральной Африке.
Остальные виды возбудителей, входящих в этот комплекс (M. canetti, M. caprae и некоторые другие) весьма редко вызывают заболевания у человека. К этой же группе относится вакцинный штамм M. bovis BCG.
II. Возбудители микобактериозов – более 60 видов, которые выделены из организма людей, теплокровных и холоднокровных животных. У человека вызывают оппортунистические инфекции. Наиболее часто встречающиеся возбудители микобактериозов –кислоустойчивые бактерии M. avium-intracellulare, M. kansasii M. ulcerans и др.
III. Возбудитель проказы – М. leprae.
IV. Кислотоустойчивые сапрофиты, типичным представителем которых является M. smegmatis.
Морфология
Выражен полиморфизм, встречаются палочковидные, ветвящиеся, нитевидные, фильтрующиеся L-формы. Спор, жгутиков, капсул не имеют, но есть оболочка, напоминающая микрокапсулу. Кислото-, щелоче- и спиртоустойчивы, реже встречаются кислотоподатливые формы. Это связано с высоким содержанием липидов, фосфатидов и восков в клеточных стенках (до 60%), поэтому бактерии плохо воспринимают анилиновые красители и обычные способы окраски.
Относятся к грамположительным, хотя по Граму их обычно не окрашивают. Используют методику выявления кислотоустойчивых бактерий – окраску по Циль-Нильсену в красный цвет. Более чувствительным является метод люминисцентной микроскопии с окраской аурамином (яркий желтый цвет) или родамином.
Культуральные свойства
Требовательны к питательным средам и условиям культивирования. Строгие аэробы, растут медленно от 2 до 8 недель только при температуре 370С. Лучшими средами являются яичные, например среда Левенштейна-Иенсена (в нее входят МПА, картофельный сок, яйца, молоко, глицерин, аспарагин, краситель малахитовый зеленый для угнетения роста посторонней микрофлоры); среда Финна (состав тот же, но вместо аспарагина – сложный солевой раствор). Для глубинного посева применяют цитратную кровь.
Вирулентны в R-форме. На жидких средах дают рост в виде морщинистой пленки. На плотных средах образуют сухие, кремовые, бородавчатые колонии. Характер роста связан с выраженной гидрофобностью за счет большого количества липидов в клеточной стенке.
Биохимические свойства
Микобактерии туберкулеза ферментируют многие углеводы и спирты, обладают протеолитической активностью. Имеют ряд ферментов: термолабильную каталазу-пероксидазу, супероксиддисмутазу, уреазу, фосфатазу, лецитиназу.
Антигенные свойства
Антигены микобактерий включают белковые, полисахаридные и липидные компоненты. Преобладающие липидные фракции обладают умеренной антигенностью, однако в комплексе с белками способны вызывать активный иммунный ответ. Ведущими в иммунитете к возбудителю являются клеточно-опосредованные реакции (ГЧЗТ).
В 1890 г. Р. Кох получил туберкулин – фильтрат культуры возбудителя, содержащий смесь его антигенов. В настоящее время туберкулин представляет собой препарат из высокоочищенных белковых фракций возбудителя, который используется для иммунодиагностики туберкулеза.
Резистентность
Микобактерии туберкулеза проявляют выраженную устойчивость в окружающей среде. В пыли и высушенной мокроте они сохраняются несколько месяцев, в воде – больше года, в почве – до 6 месяцев.
Возбудители туберкулеза погибают при температуре 1000С. Пастеризация инактивирует M. bovis в молочных продуктах. Микобактерии чувствительны к солнечному свету и УФ-облучению.
Вследствие высокой химической устойчивости дезинфицирующие растворы действуют на них медленно; обработка основными дезинфектантами требует более длительной экспозиции.
Микобактерии туберкулеза природно устойчивы к большинству антибиотиков.
Факторы вирулентности
Возбудитель не обладает классическими факторами вирулентности, такими как экзо- или эндотоксины.
Токсические компоненты микобактерий связаны с микробными клетками и обычно высвобождаются при их разрушении.
Микобактерии туберкулеза имеют корд-фактор –гликолипид, который является фактором адгезии, поражает митохондрии клеток, нарушает тканевое дыхание. При культивировании вызывает склеивание вирулентных особей в виде кос, тяжей.
Туберкулопротеины обладают аллергизирующим действием, вызывают развитие ГЧЗТ.
Гликолипиды наружного слоя клеточной стенки (микозиды) и маннозные рецепторы микобактерий способствуют адгезии бактерий и подавляют фагоцитоз.
Ферменты каталаза и супероксиддисмутаза препятствуют дыхательному взрыву в макрофагах.
Туберкулостеариновая, фтионовая, миколевая и другие жирные кислоты оказывают токсическое действие на ткани.
Белки- сидерофоры обеспечивают микобактерий ионами железа, что способствует их выживанию в макрофагах.
Мутации в генах, кодирующих ферменты каталазу и РНК-полимеразу, обеспечивают устойчивость микобактерий к основным противотуберкулезным препаратам – изониазиду и рифампицину.
|
|
|
