Corynebacterium spp – бактерия-возбудитель дифтерии. Коринебактерии: характеристика, патогенность, виды Устойчивость возбудителей дифтерии

Возбудитель дифтерии (Corynebacterium diphtheriae).

Дифтерия (diphtheria) - острое инфекционное заболевание, характеризующееся общей интоксикацией организма и образованием пленчатых налетов в месте внедрения возбудителя. Возбудитель дифтерии - Corynebacterium diphtheriae. Этот род не включен ни в какое семейство, содержит патогенные и непатогенные виды.

Морфология . Тонкие, прямые или слегка изогнутые полочки, на одном или обоих концах клетки есть утолщение, что придает им вид булавы. Микроорганизмы весьма полиморфны, могут встречаться нитевидные, ветвящиеся образования, иногда приобретают вид кокков или дрожжевых грибов. Неподвижны, не образуют спор и капсул. Грам-положительные. В мазках располагаются под углом друг к другу в виде буквы “V”, иногда больше двух - тогда их сравнивают с растопыренными пальцами руки. В цитоплазме имеются включения - гранулы волютина (у Corynebacterium diphtheriae их не более шести, у некоторых непатогенных видов количество гранул достигает 18-20). Волютин обладает способностью необычно воспринимать окраску. При окраске метиленовой синью волютин окрашивается в синий, черный или даже красный цвет - метахроматический эффект, поэтому волютин называют метахроматином. Волютин представляет собой неорганические полифосфаты (запас энергии).

Коринебактерии относятся к факультативным анаэробам, лучше растут в аэробных условиях. Плохо растут на обычных питательных средах, лучше на средах с добавлением крови, сыворотки крови любого вида животных, с добавлением теллурита калия (среда Клауберга), подавляющего рост сопутствующей микрофлоры. На средах с теллуритом колонии коринебактерий темно-серые или черные, это объясняется тем, что коринебактерии восстанавливают теллурит до металлического теллура.

По культуральным свойствам коринебактерии делятся на три биовара:

1. gravis (грубый) - на кровяном теллуритовом агаре - радиально исчерченные колонии серовато-черного цвета с уплощенным центром, диаметр 2-3 мм, на жидких средах - в виде пленки и зернистого осадка, не обладают гемолитической активностью.

2. mitis (тонкий) - на кровяном теллуритовом агаре - выпуклые черные гладкие колонии с ровными краями, мелкие - диаметр 1-2 мм, на бульоне - помутнение и осадок, вызывают гемолиз.

3. intermedius (промежуточный) - сочетает признаки gravis и mitis, по основным признакам ближе к mitis, на бульоне - в виде зернистого осадка, не обладают гемолитической активностью.

Коринебактерии ферментируют глюкозу, мальтозу, галактозу до кислоты, не сбраживают лактозу, сахарозу, маннит. Обладают каталазной активностью, восстанавливают нитраты в нитриты, расщепляют цистин с образованием H 2 S. Не расщепляют мочевину (не обладают уреазной активностью). Вариант gravis сбраживает кроме этого крахмал и гликоген.

Все три биовара продуцируют одинаковый экзотоксин. Летальная доза дифтерийного экзотоксина для человека 0.5 мг/кг массы тела. Экзотоксин имеет белковую природу, получен в кристаллическом виде. Образованию экзотоксина способствует низкая концентрация Fe в среде, это объясняется тем, что у коринебактерий образуется белок-репрессор гена, кодирующего синтез экзотоксина. Этот белок является Fe-содержащим, чем больше он насыщается Fe, тем выше его репрессорная активность. Экзотоксин термолабилен (56-60°C - 1 час, 80°C - несколько минут), инактивируется прямым солнечным светом, ультрафиолетовым облучением, O 2 . При добавлении слабого раствора формалина (0.3-0.4%, 1 месяц, 38-40°C) превращается в анатоксин (токсоид). Дифтерийный токсин разрушается протеолитическими ферментами ЖКТ. Образуется как в организме, так и на питательных средах. Состоит из двух фрагментов - A и B. Фрагмент B (39000 Да) обеспечивает адсорбцию молекулы токсина на клеточной мембране и последующее проникновение токсина в клетку. Фрагмент A (24000 Да) инактивирует фактор элонгации полипептидной цепи (трансфераза II) и тем самым нарушает синтез белка в клетке. В 1951 г. была установлена возможность перехода нетоксигенных штаммов в токсигенные вследствие заражения умеренным фагом β-tox+ (фаговая (лизогенная) конверсия). Это может происходить in vitro и in vivo. Таким образом экзотоксин продуцируется лизогенным штаммом.

Коринебактерии образуют дермонекротический фактор, продуцируют ферменты агрессии (гиалуронидаза, нейраминидаза, фибринолизин), гемотоксин, лейкоцидин.

Антигены. Коринебактерии содержат K-антиген (термолабильный, обладает типовой специфичностью), содержат соматический O-антиген (термостабильный, обладает родовой специфичностью). На основе O-антигена выделяют 11 сероваров (7 основных и 4 дополнительных, редко встречающихся).

Резистентность . В окружающей среде довольно устойчивы, хорошо сохраняются при низкой температуре, при высушивании, в пыли - в течении 5 недель, в воде и молоке - до 20 дней, в тканях трупа - в течении 2 недель. При воздействии высокой температуры довольно быстро погибают, но если они находятся в сухой пленке, то выдерживают нагревание до 98°C.

Устойчивы к обычно использующимся дезинфектирующим веществам. Уступают по устойчивости только спорообразующим микроорганизмам.

Чувствительны к пенициллину, умеренно резистентны к сульфаниламидным препаратам.

Патогенез и клиника. В естественных условиях болеет только человек. К действию дифтерийного токсина чувствительны также кролики и морские свинки.

Входные ворота - слизистые оболочки верхних дыхательных путей (миндалины, зев, носоглотка, гортань, трахея), реже - конъюнктива глаз, кожа наружного слухового прохода, слизистая оболочка гениталий девочек, раневая поверхность (чаще в странах с тропическим климатом).

Возбудители остаются в месте внедрения, размножаются, вырабатывают экзотоксин, который оказывает как местное, так и общее действие. Местное - возникновение воспалительных реакций, формирование пленчатых налетов (diphthera), характер которых определяется локализацией ворот (на слизистой, покрытой однослойным эпителием - крупозная пленка, рыхло связанная с подлежащей тканью; на слизистой, покрытой многослойным эпителием - дифтерическая пленка, плотно спаянная с подлежащей тканью, с трудом снимается, если снять - образуется кровоточащая поверхность). Пленчатые налеты - конгломераты нитей фибрина, некротизированных клеток эпителия, эритроцитов, лейкоцитов и самих бактерий. В легких случаях пленки могут отсутствовать, местные изменения ограничены воспалением.

Обычно наблюдается увеличение регионарных лимфатических узлов, у некоторых больных может развиться массивный отёк шеи (ложный круп), если входные ворота - верхние дыхательные пути. Экзотоксин всасывается в кровь → токсинемия → поражение всех органов и тканей. Наиболее чувствительны сердечная мышца, нервная ткань и ткань надпочечников. В этих органах - дегенеративные изменения клеток, может наблюдаться жировая инфильтрация, затем очаги некроза. Могут наблюдаться обширные кровоизлияния.

Инкубационный период 2-10 дней (в среднем 5-7 дней). В зависимости от локализации входных ворот различают клинические формы. Самая частая - дифтерия зева, вовлекаются в процесс полость носа или гортань (самая тяжелая форма дифтерии - дифтерийный (истинный) круп - поражение гортани → отслаивание дифтерических пленок → обтурация гортани, ларингоспазм → асфиксия - лечение наложением трахеостомы ниже места обтурации). Также может быть дифтерия глаза, уха, половых органов, ран. Во всех случаях патогенез один и тот же.

Есть корреляция между биоваром и тяжестью болезни. Раньше самую тяжелую форму вызывал mitis, сейчас - gravis (в 90 гг.).

Иммунитет антитоксический и антибактериальный. Основная защитная роль у антитоксического иммунитета. После перенесения дифтерии - прочный, продолжительный, но не абсолютный (5-6% повторные заболевания) иммунитет.

Лабораторная диагностика. Основной метод - бактериологический. Материал исследования - пленка, фрагмент на границе со здоровой тканью. Если клетки там отсутствуют, берут отделяемое слизистых. Материал берут сухим тампоном или увлажненным (перед стерилизацией) 5% глицерином.

I этап - ● Посев на элективные среды (кровяной теллуритовый агар - среда Клауберга).

● Одновременно - посев на среды накопления (они же являются транспортными средами) - 5% глицерин, pH = 7.2.

II этап - накопление чистой культуры (среда Ру со свернувшейся лошадиной сывороткой).

III этап - ● У выделенной культуры определение токсигенности методом Оухтерлони - реакция преципитации в сывороточном агаре (помещают на среду полоску, смоченную антитоксином, по одну сторону сеют исследуемый штамм, по другую - музейные штаммы (заведомо токсигенные и нетоксигенные)).

● Серологические методы (РГА, РНГА) имеют вспомогательное значение - диагноз лишь ретроспективно, можно применять для оценки уровня напряженности антитоксического иммунитета (титр 1:80 и выше - невосприимчивые люди, если в меньшем разведении или нет - нужна ревакцинация), а также для планирования прививочных мероприятий (оценка напряженности антитоксического иммунитета у населения).

● Определение биохимической активности - проба Закса (на уреазу) и проба Пизу (на цистиназу).

На всех этапах - микроскопия. Но при микроскопировании нативного материала, нельзя определить токсигенность и дифференцировать от непатогенных дифтероидов.

Ускоренная диагностика - бактериоскопическая (эффективность невелика), люминесцентно-серологический (не позволяет определить токсигенность).

Для оценки напряженности антитоксического иммунитета на протяжении многих лет использовалась кожная проба Шика (1/40 DLM токсина), если иммунитет напряженный, никаких изменений в месте введения не будет, если мало напряженный, будет воспалительная реакция (покраснение, припухлость). Это не аллергическая проба. Сейчас проба Шика практически не используется, применяется РНГА (см. выше).

Эпидемиология . Источник инфекции - больной человек, носитель. Больные заразны на протяжении всей болезни и в период выздоровления. Особенное эпидемиологическое значение имеют больные со стертыми формами, важную роль играют носители. Носительство (2-3 недели, редко до месяца) обнаруживалось в некоторые периоды у 10% людей. Пути передачи: воздушно-капельный, воздушно-пылевой, предметно-бытовой, алиментарный (молоко и молочные продукты). Подъем заболеваемости в холодное время года. До начала массовой вакцинации были наиболее уязвимы дети первых 5 лет, после - сдвиг на более старшие возрастные группы, нередко болеют взрослые (у них чаще стертая форма, клиническая картина ангины). В настоящее время среди детей подъем заболеваемости в 100 раз, среди взрослых - в 260 раз, но все равно меньше чем до массовой вакцинации.

Лечение и профилактика. Лечение антитоксической противодифтерийной лошадиной сывороткой как можно раньше. Антибиотики (пенициллин). С целью специфической профилактики - анатоксин (в составе АКДС, АДС, АД), иммунизация проводится в 6 месяцев, в 3 года, в 7 и 17 лет.

Возбудитель коклюша (Bordetella pertussis).

Коклюш (pertussis) - острое инфекционное заболевание дыхательных путей, основной симптом которого - приступы судорожного кашля. Возбудитель коклюша - Bordetella pertussis - был выделен в 1906 г. Ж. Борде и О. Жангу.

Морфология . Короткие грам-отрицательные палочки овоидной формы. При окраске наблюдается биполярность (концы окрашиваются более интенсивно вследствие неравномерного распределения липидов в клетке). Неподвижны, не образуют спор. При окраске по Романовскому-Гимзе видна капсула. Облигатные анаэробы. Оптимум температуры 35-37°C. Очень требовательны к питательным средам. В процессе роста выделяют много жирных кислот, которые препятствуют росту самих бактерий. Для нейтрализации их к среде примешивают ионообменные смолы, кровь, древесный уголь. Используют комбинированный казеиново-угольный агар - КУА. Кровь содержит также факторы роста (необязательные для микроорганизмов, но в их присутствии колонии растут лучше). При культивировании на плотных средах неоднородны, выделяют 4 фазы:

1) гладкие колонии (S-форма), микроорганизмы образуют капсулу;

4) R-форма - не образуют капсулу, теряют вирулентность;

2-3) переходные;

Вирулентна только первая фаза колоний.

Колонии мелкие (диаметр < 1 мм), вязкой консистенции, формируются на 3-4 день после посева. На жидких средах - равномерное помутнение и осадок. Биохимическая активность - инертны, вызывают гемолиз эритроцитов.

Антигенная структура очень сложная. Диагностическое значение имеют только агглютиногены. Делятся на несколько сероваров. Содержат эндотоксин, вырабатывают экзотоксин, частично связанный с бактериальной клеткой → может освобождаться только после разрушения клеток, имеет белковую природу. При введении мышам токсин вызывает некроз, геморрагии и дегенерацию клеток почек, селезенки и печени.

Кроме того микроорганизм продуцирует гистаминсенсибилизирующий фактор и лимфоцитозстимулирующий фактор. К факторам вирулентности относится и капсула.

В естественных условиях болеет только человек. В эксперименте удалось воспроизвести заболевание у обезьян.

Патогенез и клиника. Входные ворота - слизистые оболочки гортани, трахеи и бронхов. Микроорганизмы локализуются на поверхности клеток, размножаются, часть погибает, освобождая эндо- и экзотоксин. Это приводит к возникновению воспалительной реакции эпителия, затем появляются очаги некроза. Все это вызывает постоянное раздражение окончаний афферентных волокон nervus vagus → импульсы в кашлевой центр → стационарный очаг возбуждения (по типу доминанты) → приступы судорожного кашля. Из области кашлевого центра возбуждение иррадиирует на соседние участки → рвота, спазм, снижение артериального давления. Нарушается легочная вентиляция, увеличивается проницаемость сосудов → гипоксемия и ацидоз. Формируется реакция ГЧЗТ (сильный бактериальный аллерген). Для заболевания характерна цикличность:

1. инкубационный период (5-21 день);

2. катаральный период - субфибрильная температура, может быть насморк, слабо выраженный кашель, постепенно усиливающийся, к концу 2 недели - приступообразный характер;

3. конвульсивный (судорожный) период - появление приступов кашля при действии любых раздражителей (специфических и неспецифических). Во время приступа кашля толчки быстро следуют друг за друга на фоне затрудненного вдоха → характерный свистящий звук - кашель с репризами. Приступ заканчивается отделением густой вязкой мокроты (или рвотой) - до 40-50 раз в сутки. Во время приступа - цианоз лица и тела. На высоте приступа может быть асфиксия, имеются данные о случаях разрыва ребер.

Осложнения:

а) бронхопневмония,

б) ателектазы (полное спадение бронхов) → нарушение вентиляции → размножение анаэробной микрофлоры → гангрена легкого,

в) клапанная обтурация → эмфизема → бронхоэктатическая болезнь (размножение гноеродных кокков (Staphylococcus, Streptococcus)).

Температура в течении всего периода - нормальная. Продолжительность конвульсивного периода - 4-6 недель.

4. период угасания (разрешения) - 2-3 недели, число приступов сокращается.

Может быть стертое течение (в основном у привитых) - отсутствуют приступы кашля, представляет эпидемиологическую опасность. После перенесения заболевания - прочный. пожизненный иммунитет.

Лабораторная диагностика. Основной метод - бактериологический. Способ взятия материала:

1) мазок с задней стенки глотки стерильным тампоном (возникает кашель → капли попадают на тампон).

2) “кашлевые пластинки” - подносится чашка с питательной средой (Клауберга) к лицу и капли при кашле засеиваются на неё (в основном для детей).

3) у взрослых материал можно брать с помощью бронхоскопии.

Серологические методы - РСК, РНГА - второстепенное значение.

Эпидемиология . Источник - больной (наиболее опасен - в катаральный период). Часто носительство у взрослых. Коклюш - одна из самых высоко заразных инфекций. Из-за малой устойчивости возбудителя единственный путь передачи - воздушно-капельный. Сезон подъема заболеваемости - холодное время года.

Специфическая профилактика : используются убитые вакцины (АКДС), коклюшный компонент - самый нестабильный, самый реактогенный, у привитых могут возникать аллергические реакции (вплоть до анафилаксии).

В 1937 году был открыт возбудитель паракоклюша - Bordetella parapertussis. Морфологически сходна, растет быстрее на тех же средах (1-2 сутки), колонии больше, имеют общие формы антигенов, но перекрестного иммунитета нет. Образует уреазу. Клинически вызывает легкую форму коклюша. Лабораторная диагностика такая же. Специфической профилактики не проводится, встречается реже.

Одно из опасных инфекционных заболеваний, которое набирает обороты в последнее время, - дифтерия. Оно опасно не столько воспалительными процессами в верхних дыхательных путях, коже, глазах и половых органах, сколько отравлением организма токсинами возбудителя - коринебактериями дифтерии. Поражение главных систем организма (нервной и сердечно-сосудистой) может быть довольно опасным, а также привести к печальным последствиям. О морфологии и микробиологии коринебактерий дифтерии, их патогенности и токсикогенности, путях заражения, симптомах и лечении болезни читайте в статье

Дифтерия вчера и сегодня

Данное заболевание известно человечеству с античных времен. Его описал в своих трудах Гиппократ (460 год до нашей эры), в 17 веке эпидемии дифтерии выкашивали жителей городов Европы, а с 18 века и жителей Северной и Южной Америки. Название болезни (от греческого Diphthera, что означает "пленка") ввел в медицину французский педиатр Арман Труссо. Возбудитель заболевания - бактерия Corynebacterium diphtheriae - была впервые обнаружена в 1883 году немецким врачом Эдвином Клебсом. А вот выделил бактерию в чистую культуру его же соотечественник - микробиолог Фридрих Леффлер. Последнему принадлежит и открытие токсина, выделяемого коринебактериями дифтерии. Первая вакцина появилась в 1913 году, и изобрел ее Эмиль Адольф фон Беринг - немецкий микробиолог и врач, лауреат Нобелевской премии по физиологии.

С 1974 года заболеваемость и смертность от дифтерии значительно снизилась во всех странах, которые являлись участниками Всемирной организации здравоохранения, благодаря программам массовой вакцинации. И если до этого в мире ежегодно заболевало более миллиона человек, а умирало до 60 тысяч, то после применения программ вакцинирования регистрируются лишь единичные случаи вспышек заболевания дифтерией. И чем больший процент граждан подвергся профилактическими прививкам, тем меньше вероятность эпидемий. Так, снижение охвата населения СНГ прививками в 90-х годах привело к вспышке болезни, когда было зарегистрировано порядка 160 тысяч заболевших.

Сегодня, по данным органов здравоохранения, привито от дифтерии порядка 50% населения, а учитывая, что график прививок предполагает повторную вакцинацию раз в 10 лет, все чаще можно услышать в средствах массовой информации данные о возможной эпидемиологической вспышке дифтерии в России и странах бывшего СНГ.

Уже не детская болезнь

Дифтерия - это острое, преимущественно детское инфекционное заболевание. Оно характеризуется фибринозным воспалением места локализации дифтерийной палочки и сильной интоксикацией организма ее токсинами. Но за последние 50 лет эта болезнь «повзрослела», и ею все чаще болеют люди, которые значительно старше 14 лет. У взрослых пациентов дифтерия - это тяжелое заболевание с возможным летальным исходом.

Наиболее восприимчивой группой риска являются дети от 3 до 7 лет. Источниками инфекции могут быть больные и здоровые носители возбудителя. Наиболее заразны больные с дифтерией верхних дыхательных путей, ведь основной путь заражения - воздушно-капельный. Пациенты с дифтерией глаз и кожи могут передать инфекцию контактным путем. Кроме того, источником заражения могут стать люди, которые не имеют внешних проявлений болезни, но являются носителями коринебактерий дифтерии - инкубационный период заболевания составляет до 10 дней. Поэтому симптоматика проявляется не сразу.

Дифтерия - это опасная болезнь для невакцинированного человека. При отсутствии незамедлительного введения антидифтерийной сыворотки вероятность летального исхода составляет 50%. И даже при своевременном ее введении остается 20% вероятности летального исхода, причинами которого становятся удушье, инфекционно-токсический шок, миокардит и паралич дыхания.

Род Corynebacterium

Возбудитель дифтерии Corynebacterium diphtheriae (дифтерийная палочка, или палочка Леффлера) входит в род грамположительных бактерий, который насчитывает более 20 видов. Среди бактерий этого рода имеются патогены как человека, так животных и растений. Для практической медицины, кроме дифтерийной палочки, значение имеют и другие представители этого рода:

  • Corynebacterium ulcerans - вызывает фарингит, инфекционные поражения кожных покровов, часто выявляется в молочных продуктах.
  • Corynebacterium jeikeium - вызывает пневмонии, эндокардиты и перитониты, инфицирует кожные покровы.
  • Corynebacterium cistitidis - может быть инициатором образования камней в мочевыводящих каналах.
  • Corynebacterium minutissimum - провоцирует абсцесс легких, эндокардит.
  • Corynebacterium xerosis и Corynebacterium pseudodiphtheriticum - ранее считались возбудителями конъюнктивита и воспалений носоглотки, а сегодня признаны сапрофитами, проживающими на слизистых оболочках в составе другой микрофлоры.

Морфология коринебактерий дифтерии сходна со морфологией всех представителей данного рода. Дифтерийная палочка имеет капсулу и перетяжки (пили). Коринебактерии дифтерии в мазке имеют форму палочек и располагаются по отношению друг к другу под углом, напоминая римские пятерки. Среди всего многообразия представителей данного вида бактерий существуют как токсикогенные формы (вырабатывающие экзотоксины с патогенным влиянием), так и бактерии, которые токсины не секретируют. Однако есть данные о том, что даже нетоксикогенные штаммы палочек Леффлера содержат в геноме гены, ответственные за выработку токсинов. А значит, что при соответствующих условиях эти гены могут включиться.

Вирулентность и стойкость

Возбудитель дифтерии довольно устойчив во внешней среде. Свою вирулентность коринебактерии сохраняют на поверхностях бытовых предметов до 20 дней при комнатной температуре. Микроорганизмы хорошо переносят высушивание и низкие температуры. Бактерии погибают:

  • При термообработке при температуре от 58 °С за 5-7 минут, а при кипячении - в течении 1 минуты.
  • На одежде и постельных принадлежностях - через 15 дней.
  • В пыли они погибнут через 3-5 недель.
  • При воздействии дезинфицирующих средств - хлорамина, сулемы, карболовой кислоты, спирта - за 8-10 минут.

Механизм развития заболевания

Через входные ворота (слизистые миндалин, носа, глотки, половых органов, повреждения кожи, конъюнктивы) коринебактерии дифтерии проникают в организм, где размножаются и вырабатывают экзотоксин. При наличии высокого антитоксического иммунитета происходит нейтрализация токсина. Но, тем не менее, в дальнейшем возможны два варианта развития возбудителя дифтерии:

  • Коринебактерии гибнут, и человек остается здоровым.
  • При недостаточном статусе иммунитета и высокой вирулентности дифтерийные палочки размножаются в месте инвазии и вызывают здоровое бактерионосительство.

Если отсутствует, токсигенные коринебактерии дифтерии приводят к развитию клинических и морфологических признаков инфекции. Токсин проникает в ткани, лимфатическую и кровеносную системы, вызывает парезы сосудов и повышение проницаемости их стенок. В межклеточном пространстве образуется фибриногенный экссудат, развиваются некрозные процессы. В результате превращения фибриногена в фибрин на поверхности пораженных слизистых появляются пленки фиброзного налета - характерного признака дифтерии. С кровью токсин попадает в органы кровообращения и нервную систему, надпочечники и почки, другие органы. Там он приводит к нарушению белкового обмена, гибели клеток и замене их клетками соединительной ткани.

Токсины возбудителя

Коринебактерии дифтерии характеризуются высокой патогенностью в связи со способностью секретировать экзотоксин, в состав которого входит несколько фракций:

  • Нейротоксин, который приводит к некрозу клеток слизистого эпителия, расширяет кровеносные сосуды и повышает их проницаемость. В результате в межклеточное пространство выходит жидкая составляющая крови, что приводит к отекам. Кроме того, фибриноген крови вступает в реакцию с некротизированными клетками и образует фиброзные пленки.
  • Вторая фракция токсина состоит из вещества, по своему строению схожего с цитохромом С - белком всех клеток организма, обеспечивающим дыхание. Токсин коринебактерий замещает нормальный цитохром клетки и приводит к ее кислородному голоданию и гибели.
  • Гиалуронидаза - усиливает отек и проницаемость стенок сосудов.
  • Гемолизирующий элемент - приводит к разрушению эритроцитов крови.

Эти свойства коринебактерий дифтерии, задача которых - распространить патогенное действие посредством токсинов по всему организму, и являются причинами осложнений при данной инфекции.

Классификация заболевания

Дифтерия - это заболевание со множеством форм и проявлений. По локализации инвазии выделяют локализованную и распространенную формы заболевания.

По форме и варианту течения различают:

  • Дифтерию ротоглотки - локализованную (с катаральным, островным или пленочным воспалением), распространенную (налеты расположены за пределами носоглотки), токсическую (1, 2 и 3 степени), гипертоксическую. Встречается в 90-95% всех случаев заболевания.
  • Дифтерийный круп - локализованный (гортань), распространенный (гортань и трахеи), нисходящий (инфекция распространяется в бронхи).
  • Дифтерию носа, глаз, кожных покровов и половых органов.
  • Комбинированную форму болезни, при которой поражается сразу несколько органов.

По степени интоксикации организма заболевание может быть следующих форм: нетоксическая (вызвана нетоксигенными штаммами коринебактерий дифтерии), субтоксическая, токсическая, геморрагическая и гипертоксическая дифтерия.

Клиника и симптомы

При контакте с больными или носителями токсичного штамма, вероятность инфицирования составляет порядка 20%. Первые симптомы в виде повышения температуры до 38-39 °С, болей в горле и сложностей в глотании появляются на 2-10 день.

Так как первые симптомы самой распространенной формы дифтерии с атипичным проявлением схожи с симптомами ангины, рекомендуется при первых признаках сдать мазки на обнаружение возбудителя. Но, кроме сходных с ангиной симптомов, у типичной формы заболевания имеются характерные признаки, которые заключаются в специфическом поражении миндалин. Образовавшийся на них фиброзный налет образует плотные пленки. Свежие они легко снимаются, но по мере утолщения при их снятии остается кровоточащая рана. Но дифтерия страшна не пленками на слизистых, а своими осложнениями, вызванными действием дифтерийного токсина.

Возможные осложнения

По мере размножения возбудителя, выделяемого токсина становится все больше, и он с током крови распространяется по всему организму. Именно токсин вызывает развитие осложнений, которые могут быть следующие:

  • Токсический шок.
  • Поражение сердечной мышцы (миокардит).
  • Дистрофические поражения почек (нефрозы).
  • Нарушения свертываемости крови (ДВС - синдром).
  • Поражение периферической нервной системы (полинейропатия).
  • Крупозные проявления (стеноз гортани).

Диагностика заболевания

Основной метод диагностики - микробиологическое исследование. При всех подозрительных ангинах назначается этот анализ на идентификацию коринебактерий. Для его проведения с пораженных миндалин берут мазки и помещают материал в питательную среду. Анализ длится 5-7 дней и дает понимание токсигенности штамма дифтерийной палочки.

Дополнением к данному методу служит анализ на антитела в крови. Методик проведения данного анализа много, но суть сводится к тому, что если в крови пациента нет антител к дифтерийному токсину, то при контакте с инфекцией вероятность заражения становится близкой к 99%.

Неспецифическим исследованием при дифтерии является общий анализ крови. Он не подтверждает и не опровергает наличие возбудителя в организме, а только показывает степень активности инфекционного и воспалительного процесса у пациента.

Лечение исключительно в стационаре

Очень важно незамедлительно приступать к лечению дифтерии, только так вероятность развития осложнений минимальна. Пациенты с подозрением на данную инфекцию немедленно госпитализируются в инфекционные отделения. Обеспечивается изоляция, постельный режим и полный спектр лечебных мероприятий, а именно:


Активная профилактика дифтерии

Защитой от данного опасного инфекционного заболевания является вакцинация. Так как главный вред наносит не сама дифтерийная палочка, а ее токсин, то и вакцинация проводится анатоксином. В ответ на введение его в организм образуются антитела именно к токсинам бактерии.

Сегодня профилактическая вакцинация проводится ассоциированными комплексными вакцинами против коклюша, дифтерии и столбняка (АКДС). В России зарегистрированы несколько комплексных вакцин, включающих дифтерийный анатоксин, отечественного и импортного производства. Дифтерийный анатоксин абсолютно безвреден, анафилактического шока и аллергических реакций не вызывает. В некоторых случаях (10%) могут развиваться местные аллергореакции в виде отека, покраснения покровов и болезненности, которые проходят сами в течении 2-3 дней. Противопоказаниями к вакцинации могут стать аллергические реакции на какой-либо компонент комплексной вакцины, применение иммунодепрессантов, иммунодефицитные состояния.

В соответствии с календарем прививок, вакцинируются дети в возрасте от 3 до 6 месяцев. Повторные ревакцинации проводятся в 1,5 года, в 7 и 14 лет. Для взрослых рекомендована ревакцинация каждые 10 лет.

Природная защита

В пользу вакцинации говорит и тот факт, что после перенесенной инфекции у человека формируется довольно нестойкий иммунитет, который сохраняется до 10 лет. По истечении этого срока вероятность заразиться данным заболеванием повышается. И хотя повторная дифтерия во многих случаях носит более легкий характер, переносится пациентом гораздо легче, но возникновение интоксикаций вполне вероятно.

Сегодня вопросы вакцинации вызывают в обществе множество вопросов. Но в нашем случае при принятии решения стоит руководствоваться не эмоциями, а фактами.

Дифтеритические пленки могут закупорить дыхательные пути в течении 15-30 минут. Экстренная помощь в таком случае может быть только профессиональная - наложение трахеостомальной трубки. Готовы ли вы рисковать своей жизнью и жизнью своих близких - выбирать вам.

Полное название:
Bacteria; Actinobacteria;Actinobacteria(class); Actinobacteridae; Actinomycetales; Corynebacterineae; Corynebacteriaceae; Corynebacterium; Corynebacterium diphtheriae.

Введение

Дифтерия - острая инфекционная болезнь, вызываемая токсигенными коринебактериями дифтерии (Corynebacterium diphtheriae), передающаяся воздушно-капельным путем, характеризующаяся местным фибриозным воспалением преимущественно слизистых оболочек рото- и носоглотки, а также явлениями общей интоксикации и поражением внутренних органов. Значительно реже аналогичное по клинической симптоматике заболевание могут вызывать токсигенные штаммы Corynebacterium ulcerans. Внедрение в практику здравоохранения массовой иммунизации в 40-50-е годы привело к значительному снижению заболеваемости и практически полной элиминации дифтерии в Великобритании и многих других странах. Однако недавняя эпидемия дифтерии в России и других странах свидетель- ствует о том, что эпидемическая заболеваемость может появиться там, где снижается охват профилактическими прививками. В Западной Европе дифтерия встречается редко, однако наблюдается спора дическая заболеваемость. Причем большинство случаев инфекции связано с пребыванием в эндемичных районах: в Индостане, Юго-Восточной Азии, Южной Америки и в некоторых странах, образовавшихся из республик СССР.

Этиология

Возбудитель дифтерии Corynebacterium diphtheriae был обнаружен Клебсом в 1883 г. в срезах дифтерийных пленок, а в 1884 г. Леффлер выделил его в чистой культуре. Согласно современной классификации бактерий, род Corynebacterium объединяет нес- колько видов, вызывающих заболевание у людей. Вид С. diphtheriaе неоднороден по культуральным, морфологическим и ферментативным свойствам, в связи с чем выделяют три биовара: gravis, mitis и intermedius. Свое название биовары получили благодаря предполагавшейся связи с тяжестью клинического течения. Тип gravis (короткие поли- морфные палочки, ферментируют крахмал) выделяли преимущественно при тяжелых и осложненных формах дифтерии, сопровождавшихся высокой летальностью. Тип mitis (длинные искривленные полиморфные палочки, не ферментируют крахмал) преобладал при легко протекавших формах, а intermedius занимал промежуточное положение. Такая зависимость была подтверждена в период настоящей эпидемии дифтерии в России. Дифтерийные палочки - прямые или слегка изогнутые, длиной 1 - 8 мкм, шириной 0,3 - 0,8 мкм, полиморфные. Под микроскопом видно, что лучше они окрашиваются по полюсам, где заметно наличие гранул (включений). В мазках коринебактерии располагаются под углом, принимая вид "растопыренных пальцев". Оптимальная температура роста для С. diphtheriae 37,0 °С. Возбудители дифтерии хорошо культивируются на средах, содержащих белок. На них неблагоприятно действуют прямые солнечные лучи, высокие температуры. При кипячении они погибают через 1 мин, губительно на них действуют дезинфицирующие средства (хлорная известь, 1% раствор хлорамина, лизол и др.). В высушенном состоянии сохраняются до 1 мес. Основным фактором патогенности коринебактерий является экзотоксин. Возбудители, продуцирующие экзотоксин, определяются как токсигенные штаммы. Существуют коринебактерии, не продуцирующие экзотоксин (нетоксигенные штаммы), которые не вызывают заболевания. Дифтерийный токсин был открыт в 1888 г. Способность к продукции дифтерийного токсина (ДТ) - основной фактор вирулентности C.diphtheriae - возбудителя дифтерии. Молекулярный состав токсина был расшифрован в 60 - 70-х годах нашего века. Дифтерийный токсин представляет собой белок с мол. массой 62 - 63 кД. При мягком гидролизе распадается на два фрагмента - А и В. По антигенному составу фрагмент А неоднороден. При введении его животным он не обладал токсичностью, а в культуре ткани - цитотоксичностью. В-фрагмент представляет собой термостабильный белок, определяющий токсический эффект. Анализ, проведенный с помощью моноклональных антител к фрагментам А и В токсина, показал, что у людей 80% антител образуется к фрагменту А и только 20% - к фрагменту В. Только 3 представителя рода Corynebacterium являются потенциально токсигенными: C.diphtheriae, C.ulcerans и C.pseudotuberculosis. Способность этих видов к выработке ДТ зависит от действия двух факторов: 1) лизогении b-фагом или другими коринефагами, которые содержат структурный ген (tox-ген) молекулы токсина; 2) низкой внеклеточной концентрации железа. Именно с действием ДТ связаны большинство симптомов дифтерии и летальность от этой инфекции. Несмотря на то что дифтерия является редким заболеванием в Великобритании и других странах Западной Европы, в последнее время значительно увеличилась частота выделения нетоксигенных штаммов C.diphtheriae. В большинстве случаев они выделяются у пациентов с фарингитом. Однако имеются сообщения о случаях эндокардита и поражения других органов и систем в Европе и Австралии. Вследствие этого надежные, специфичные и точные методы определения дифтерийного токсина необходимы для дифференциации спорадических токсигенных штаммов от циркулирующих нетоксигенных штаммов. Методы определения дифтерийного токсина. Идеальный тест для определения токсигенности должен быть простым, быстрым, надежным и чувствительным, хорошо коррелировать с биологической активностью ДТ. В последнее время исследовался ряд генотипических, фенотипических и биологических методов определения ДТ. Молекулярные методы на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР) для опре- деления гена токсина обладают определенными преимуществами перед фенотипи- ческими тестами. Они дают более быстрый и легко интерпретируемый ответ. Их использование становится все более распространенным вследствие большей доступности оборудования для ПЦР. Однако основной недостаток методов на основе ПЦР состоит в том, что они не дают информацию о способности микро- организма к экспрессии биологически активного ДТ. Описаны нетоксигенные, но в то же время tox-геннесущие штаммы (NTTB), обладающие частью полного гена ДТ, однако не способные к экспрессии биологически активной формы токсина. Вследствие этого использование только ПЦР не дает окончательного результата при определении токсигенности. Поэтому ПЦР рекомендуется применять только как дополнительный к фенотипическим тестам метод. Тест иммунопреципитации Элека - наиболее часто используемый микробиологическими лабораториями всего мира фенотипический метод определения токсигенности. Проблема неправильной интерпретации неспецифических линий преципитации, особенно там, где тест Элека не выполняется рутинно, привела к снижению числа лабораторий, использующих его в своей работе, особенно в неэндемичных регионах. Описаны различные фенотипические методы определения ДТ, которые, однако, или не нашли широкого применения, или не имели существенных преимуществ по сравнению с тестом Элека для микробиологической диагностики дифтерии. Иммуноферментный анализ (ИФА) и тесты с иммунохроматографическими полосками (ICS) широко использовались для выявления микробных антигенов и маркеров. Учитывая сказанное, мы разработали, стандартизировали и провели исследования амплифицированного ИФА и ICS теста для определения ДТ. Кроме токсина палочка имеет ряд антигенов клеточной стенки. Основные из них - полисахариды, пептилополисахариды, белки и липиды. Поверхностные антигены клеточной стенки провоцируют типоспецифический антительный ответ, а глубин- ные - видоспецифический. В поверхностных слоях клеточной стенки возбудителя обнаружен корд-фактор, который способствует адгезии коринебактерий. Наличие антитоксических антител в сыворотке крови переболевших дифтерией было установлено в конце прошлого века.

Эпидемиология

Дифтерия - антропозная болезнь. Источником инфекции является больной дифтерией или бактерионоситель токсигенных штаммов коринебактерий. От больных с тяжелыми формами болезни возбудитель выделяется в большем количестве, чем от людей, перенесших заболевание легко. Однако в эпидемиологическом отношении более опасны больные с легкими и стертыми формами дифтерии, если истинная природа болезни не распознана и больных своевременно не изолируют. В распространении заболевания особая роль принадлежит бактерионосителям, хотя они выделяют возбудителя количественно значительно менее интенсивно, чем больные с манифестными формами. Наиболее опасны бактерионосители, выделяющие микробы длительное время (до 1 мес и более), что чаще наблюдается у пациентов с сопутствующими заболеваниями верхних дыхательных путей и ротоглотки. Механизм передачи возбудителя воздушно-капельный (при разговоре, чихании, кашле). Основной путь передачи возбудителя - воздушно-капельный, а также контактно-бытовой - через посуду, полотенце, игрушки и т. д. Известны "молочные" вспышки дифтерии, связанные с заражением через инфицированные молочные продукты. Возбудитель дифтерии устойчив во внешней среде. В дифтеритической пленке он сохраняется в течение 3 - 5 мес, в пыли - до 2 мес, на продуктах питания - до 12 - 18 дней, в капельках слюны, остающихся на стенках стакана, на ручках дверей, на детских игрушках дифтерийные бактерии могут сохраняться 15 дней. Выживаемость коринебактерий на предметах окружающей среды в осенне-весенний период может достигать 5,5 мес, и все это время сохраняются патогенные свойства возбудителя. Индекс контагиозности при дифтерии составляет 15 - 20%, т.е. при циркуляции возбудителя среди неиммунизированного населения дифтерией заболевают 15 - 20%. Наиболее частый исход инфицирования - бактерионосительство. В период эпидемии гриппа циркуляция токсигенных коринебактерий возрастает в 7 - 15 раз. На заболеваемость дифтерией влияет целый ряд факторов, в том числе состояние естественного и искусственного, т.е. прививочного, иммунитета. Инфекция побеждена, если вакцинацией охвачено 70% детей до 2 лет и 70% взрослых. Определенное место занимают и социально-экологические факторы.

Патогенез

Входными воротами обычно являются слизистые оболочки ротоглотки (микробы используют слизь как среду обитания), носа, гортани, реже глаз, половых органов, кожного покрова. Возбудитель фиксируется в месте внедрения, там же размножается, выделяя экзотоксин. В процессе жизнедеятельности коринебактерии продуцируют и другие биологически активные вещества: гиалуронидазу, нейраминидазу - некротизирующий и диффузионный факторы. Патологические изменения в организме больного - интоксикация, местный воспалительный процесс, ранние и поздние осложнения - обусловлены повреждающим действием токсина, которое заключается в блокировании синтеза белка клеткой. Под действием токсина повышается проницаемость мембран. В этом ему оказывает содействие другая бактериальная флора, имеющаяся в ротоглотке. На тяжесть течения дифтерии и исход болезни существенно влияют уровень антитоксического иммунитета у больного, степень токсигенности штамма коринебактерий и доза возбудителя.
Источники :

Группа коринебактерий включает представителей родов Corynebacterium представленные неподвижными палочковидными бактериями, способными к ветвлению.

Коринебактерии. Corynebacterium diphtheriae

Возбудитель дифтерии. Дифтерийная палочка (палочка Клебса-Лёффлера). Дифтерия. Гаротильо

Дифтерия - острое инфекционное заболевание, вызываемое Corynebacterium diphtheriae и её токсином. Дифтерийные палочки вызывают воспаление воздухоносных путей, реже кожных покровов. Токсин палочки Клебса-Лёффлера приводит к дегенерации периферических нервов, сердечной мышцы и других тканей.

Дифтерия известна очень давно; ещё сирийский врач и историограф Аретей Каппадокийский (I век до н.э.) охарактеризовал его как «злокачественные язвы на миндалинах, ведущие к удушению. Последнее настолько характерно, что в Испании дифтерию называли «гаротильо », то есть маленькая гарота (устройство, применяемое для удушения преступников).

Возбудитель дифтерии - Corynebacterium diphtheriae ; впервые его выделил Э. Клебс (1883), а чистую культуру возбудителя получил Ф. Лёффлер (1884).

Эпидемиология дифтерии. Распространенность палочки дифтерии

Резервуар дифтерии - человек (больной, реконвалесцент, бактерионоситель); наибольшую эпидемическую опасность представляют больные лица. Реконвалесценты выделяют дифтерийную палочку в течение 15-20 сут. Основной путь передачи дифтерийной палочки - воздушно-капельный; также возможно заражение через предметы, используемые больным, и инфицированные пищевые продукты (обычно молоко).

При комнатной температуре во влажной атмосфере палочка Клебса-Лёффлера сохраняется долго. При 60 °С дифтерийная палочка отмирает в течение 10 мин; в высушенных плёнках выдерживает температуру 98 "С в течение 1 ч, а при комнатной температуре может сохраняться до 7 мес.

На игрушках дифтерийная палочка сохраняется до 2 нед, в пыли - до 5 нед, в воде и молоке - до 6-20 сут, на рассеянном свету остаётся жизнеспособным до 8 ч. Дезинфектанты и антисептики инактивирутют возбудителя дифтерии в течение 5-10 мин.

Пик заболеваемости дифтерией приходится на осенне-зимние месяцы.

Реже - в других органах, и явлениями интоксикации (поражение сердечно-сосудистой, кортикоадреналовой систем и периферических нервов). Механизм передачи - респираторный. Источник инфекции - больные и носители токсигенных штаммов С. diphtheriae.

Полиморфные прямые или слегка изогнутые палочки (0,3-0,8 х 1,5-8 мкм), иногда с булавовидными концами (Corynebacterium от греч. koryne - булава). Располагаются в виде буквы «V». Грамположительные. По полюсам клеток видны зерна полиметафосфата (зерна волютина), обладающие метахромазией, т. е. окрашиваются метиленовым синим или по Нейссеру в иной цвет, чем бактерия (рис. 3.87 и 3.88).

Рис. 3.87. Рисунок мазка из чистой культуры С diphtheriae . Окраска по Нейссеру

Таблица З.Зб. Коринебактерии, наиболее клинически значимые в патологии человека

Виды рода Corynebacterium

Дифтерия

Ангина у иммунодефицитных лиц

С. jeikeium (группа JK)

Септицемия, инфекции мягких тканей

С. urealyticum (группа D2)

Инфекции мочевого тракта (пиелонефрит, цистит и др. оппортунистические инфекции)

С. minutissimum

Эритразма, оппортунистические инфекции

Оппортунистические инфекции

С. pseudodiphtheriticum

Эндокардит, оппортунистические инфекции

Оппортунистические инфекции

Arcanobacterium (ранее Corynebacterium) haemolyticum

Хронические тонзилиты, поражения кожи

С. ulcerans - вид мелких палочковидных грамположительных бактерий рода Corynebacterium. Иногда из-за наличия профага продуцирует дифтериеподобный экзотоксин. Штаммы С. ulcerans продуцируют также фосфолипазу D. Представители вида родственны С. diphtheriae. Являются патогенами для крупного рогатого скота. Возможно заражение человека через молоко больных коров. Вызывают дифтериеподобные заболевания, фарингит, поражения кожи у лиц с иммунодефицитами.


Рис. 3.88 . Мазок из чистой культуры С. diphtheriae . Окраска щелочной синькой Леффлера

Имеют микрокапсулу. Неподвижны. Факультативные анаэробы. Выделяют 4 биовара: gravis, mitis, intermedius, belfanti.


Рис. 3.89. Колонии С. diphtheriae gravis (слева) - крупные матовые, выпуклые в центре с радиальной исчерчеиностыо и неровными краями («маргаритки») и mitis (справа) - мелкие, черные, гладкие, блестящие с ровными краями

Дифтерийные палочки могут быть токсигенными (продуцирующими экзотоксин) и нетоксигенными. Образование экзотоксина зависит от наличия в бактериях профага, несущего tox-ген, кодирующий образование токсина. При заболевании все изоляты тестируются на токсигенность - продукцию дифтерийного экзотоксина (см. реакция преципитации).

Микробиологическая диагностика . Исследуют слизь и пленку из очагов поражения. Бактериоскопический метод имеет ориентировочное значение: мазок окрашивают щелочной метиленовой синькой Леффлера или уксусно-кислой толуидиновой синькой, а другой мазок - по Граму. Зерна волютина метахроматически окрашиваются метиленовым синим в темно-бордовый цвет (клетка окрашивается в синий цвет). Бактериологический метод: посев на среду Клауберга И, хинозольную среду Бучина, модифицированную среду Тинсдаля (цистин-теллурит-сывороточная среда), кровяной агар, на плотную сывороточную среду для выявления продукции цистиназы (проба Пизу - коричневый ореол вокруг посева «уколом»), на среды Гисса, на среду для определения токсигенности возбудителя (преципитация в геле) и др. Молекулярно-генетический метод: ПЦР.

Специфическая профилактика. В качестве вакцины применяют дифтерийный анатоксин, входящий в состав препаратов АКДС (адсорбированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина), АДС и АД. Препарат вводится грудным детям, начиная с трехмесячного возраста. Ревакцинацию проводят с помощью АДС. Людям, ранее иммунизированным, но не имеющим достаточно напряженного антитоксического иммунитета, при контакте с больными вводят дифтерийный анатоксин. Ранее неиммунизированным - дифтерийный анатоксин + антитоксическую сыворотку. Последную, как и при лечении, вводят дробно по Безредке (профилактика анафилактического шока).



Copyright © 2024 Наука. Техника. Экономика. Литература. Юриспруденция.