Токсические свойства микроба связаны с наличием эндотоксина
– ЛПС клеточной стенки; по О-АГ имеется 20 серогрупп.
Несмотря на наличие большого набора факторов вирулентности, синегнойная палочка является оппортунистическим патогеном, т.к. инфекция редко наблюдается у лиц с нормальной резистентностью и неповрежденными кожей и слизистыми оболочками.
Патогенез. Псевдомонады – типичные внеклеточные паразиты, и их размножение прямо обусловлено способностью противостоять действию факторов резистентности.
Слизь и цитотоксины затрудняют их элиминацию фагоцитами и иммунокомпетентными клетками, что выражено у больных с иммунодефицитами.
Бактерии продуцируют комплекс биологически активных продуктов, обеспечивающих их неорганическим фосфором (фосфолипазы), железом (сидерофоры, нарушающие связывание железа трансферрином) и метаболиты, нарушающие гомеостаз тканей и частично стимулирующие воспалительные реакции (протеазы гидролизуют эластин, способствуют внедрению микробов в ткани и секвестрации в артериальной стенке, а также активируют систему комплемента).
К группам риска приобретения госпитальной синегнойной инфекции относятся больные с лейкемией, злокачественными новообразованиями, нейтропенией (любой этиологии), ожоговой травмой, кистозным фиброзом, патологией дыхательных путей, почек, мочевыводящих путей.
При ослаблении иммунитета синегнойная палочка вызывает раневую инфекцию, отиты, менингиты, циститы, некротические пневмонии, остеомиелит, сепсис, абсцесс печени, мозга
При инфицировании раны синегнойной палочкой развивается фибринозно-гнойное воспаление, при котором задерживается процесс регенерации в ране. У детей с ожогами часто развивается токсикосептическая форма.
Лабораторная диагностика
Микроскопический метод имеет ориентировочное значение, обнаружение грамотрицательных неспорообразующих подвижных палочек позволяет правильно подобрать питательные среды.
Бактериологический метод: делают посев материала на селективную для псевдомонад среду ЦПХ-агар (состав среды: агар, цетрамид, фурагин, NaCl для подавления роста других микробов).
Далее учитывают образование сине-зеленого, водорастворимого пигмента пиоцианина, делают мазки из колоний слизистой консистенции и определяют следующие признаки: цитохромоксидазу, которая должна быть положительна, положительный каталазный тест. Т.к. возбудитель – строгий аэроб, то он разлагает глюкозу в аэробных
172
условиях и не разлагает в анаэробных условиях, разжижает желатин, не выделяет индол.
P.aeruginosa растет при 42 С и не растет при 5 С, редуцирует нитрат, имеет фермент аргинингидролазу, синтезирует пиоцианин.
Серодиагностику проводят для определения АТ к различным антигенным компонентам (экзотоксину) и используют РПГА, РСК, ИФА, ВИЭФ. Для быстрого обнаружения экзотоксина используют РПГА с эритроцитарным антительным антитоксическим диагностикумом.
Фаготипирование и пиоцинотипирование проводят по эпидпоказаниям.
Иммунопрофилактика и лечение. Вакцина синегнойная полива-
лентная корпускулярная инактивированная жидкая представляет со-
бой смесь убитых эктерицидом культур 7 штаммов синегнойной палочки, относящихся к наиболее часто встречающимся серогруппам. Препарат предназначен для иммунопрофилактики синегнойной инфекции у больных с обширными травматическими повреждениями мягких тканей и внутренних органов, с обширными послеоперационными ранами, ожогами, острой легочной деструкцией и больным с дефицитом иммунной системы.
Анатоксин синегнойной палочки адсорбированный жидкий при-
меняют для профилактики синегнойной инфекции у больных в возрасте старше 14 лет и для вакцинации доноров с целью получения антитоксической плазмы.
При пищевых токсикоинфекциях и дисбактериозах кишечника используют комплексный интестибактериофаг, в состав которого входит псевдомонадный фаг.
Для лечения тяжело протекающих процессов назначают: антисинегнойную гипериммунную плазму, специфический гамма-глобулин, очищенную концентрированную антисинегнойную сыворотку, поливалентную вакцину и анатоксин.
Антибиотики применяют те, к которым чувствительны выделенные культуры (чаще карбенициллин, амикацин, имипенем).
173
XII. АНАЭРОБНЫЕ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ И ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ
12.1.Спорообразующие бактерии рода Clostridium
Ксемейству Clostridiaeceae роду Clostridium относятся подвижные палочки, образующие овальные или круглые эндоспоры, которые придают клеткам веретенообразную форму (греч. kloster – веретено). Грамположительны, хемоорганотрофы. Способны вызывать анаэроб-
ный распад углеводов с образованием масляной кислоты и газов (СО2, Н2, иногда СН4). Восстанавливают сульфиты до сульфидов. Большинство видов – строгие анаэробы, но имеются аэротолерантные виды.
Выделяют 5 групп клостридий, которые различаются по расположению спор, способности гидролизовать желатин и особым требованиям для роста.
Различают клостридии-индукторы бродильных процессов (с преобладанием сахаролитических свойств); патогенные виды – возбудители травматических клостридиозов (газовой гангрены, столбняка);
возбудители энтеральных клостридиозов.
12.1.1. Клостридии столбняка
Возбудитель столбняка – Clostridium tetani – был обнаружен в 1883 г. Н. Д. Монастырским и в 1884 г. А. Николайером.
Морфология. Возбудитель – грамположительная прямая крупная палочка с перитрихиальными жгутиками (около 20), подвижная, имеет круглые споры, превышающие диаметр клетки и расположенные у полюса, в связи с чем возбудитель имеет вид барабанной палочки. Строгий анаэроб, хемоорганотроф, вызывает помутнение среды Кит- та-Тароцци, содержание Г+Ц в ДНК 25 моль%, на кровяном агаре образует отростчатые колонии с гемолизом, на сахарном агаре – чечевицеобразные колонии. Клостридии столбняка разлагают желатин в виде елочки, не образуют индол, восстанавливают нитраты в нитриты, не обладают протеолитическими свойствами; растут при 14-45 С.
Антигены. C. tetani имеют О- и Н-антигены, по Н-антигенам дифференцируются на 10 сероваров.
Распространение и резистентность. Клостридии обитают в кишечнике животных и человека. С испражнениями вегетативные клетки попадают в почву, где образуют споры, сохраняющиеся в течение длительного периода. Столбняк развивается при наличии ран, загрязненных землей, содержащей споры клостридий. Особенно опасны рваные и колотые раны, в которых создаются анаэробные условия. У новорожденных столбняк возникает при загрязнении пупочного кана-
174
тика, а у рожениц заражение возможно через слизистую оболочку матки.
Благодаря наличию спор, возбудитель устойчив во внешней среде, в почве сохраняется 10-11 лет, при кипячении погибает в течение 50-60 минут, 1% раствор формалина и 5% раствор фенола уничтожают их через 12 часов.
Факторы патогенности C. tetani образует экзотоксин, состоящий из двух фракций: тетаноспазмина (нейротоксина) и тетанолизина (разрушает эритроциты). Смертельная доза для человека составляет 2 нг/кг массы тела (мишень действия – Zn-метеллопротеаза). Тетаноспазмин – полипептид молекулярной массой 150000 Da, действует дистанционно, так как бактерии редко покидают пределы раны. Токсин фиксируется на поверхности отростков нервных клеток, проникает в них (за счет эндоцитоза) и посредством ретроградного аксонного транспорта (со скоростью 1 см/ч) попадает в ЦНС, где подавляет высвобождение медиаторов (глицина, гамма-аминомасляной кислоты, ацетилхолина, норадреналина). В синапсах токсин связывается с синаптическими белками – синаптобревином и целлюбревином.
Вначале токсин действует на периферические нервы, вызывая местные тонические сокращения мышц. Токсин угнетает тормозное действие вставочных нейронов постсинаптических рефлекторных дуг на мотонейроны, из-за чего возникающие в мотонейронах импульсы беспрерывно поступают к мышцам, вызывая их сокращение.
Тетанолизин – мембранотропный токсин, разрушает эритроциты, препятствует фагоцитозу, обладает кардиотоксическим и летальным действием. Поражает также вегетативную нервную систему и ядра продолговатого мозга, что обусловливает метаболические нарушения, гемодинамические расстройства, приводит к отеку мозга, некрозу в мышцах.
В культурах клостридий токсин появляется на вторые сутки с пиком продукции к 5-7 дню. Разрушается при длительном хранении в термостате под воздействием света и кислорода, протеолитических ферментов.
Характеристика заболевания
Патогенез. Источник возбудителя – человек и животные, так как столбнячная палочка обитает в кишечнике и выделяется с испражнениями.
Возбудитель – паразит, развивающийся на поврежденной, отмирающей ткани, без раневой травмы не наблюдается развитие столбняка. Инфекция возникает при уколах, разрезах, ожогах, после травм, криминальных абортов, родах вне медицинских учреждений (в антисанитарных условиях). В Азии известны обычаи обработки пуповины смесью жира морских птиц, песком, что приводит к столбняку ново-
175
рожденных. Заболеваемость столбняком новорожденных мальчиков нередко обусловлена процедурой обрезания, производимой вне медицинских учреждений.
При загрязнении ран почвой споры возбудителя в анаэробных условиях прорастают, вырабатывают экзотоксин, с которым связаны клинические признаки заболевания. Инкубационный период болезни составляет от 4 до 21 дня.
Клиника. Боль в области раны; затем отмечаются спазмы жевательной, мимической мускулатуры, появление сардонической улыбки, далее развивается выраженное напряжение затылочных мышц и мышц спины. Больные принимают характерное положение (опистотонус): голова запрокинута назад, приподнята поясничная область, пациент опирается на затылок и пятки (так как тоническое сокращение разгибательной мускулатуры спины выражено сильнее, чем сгибательных мышц живота).
Из-за усиленной работы мышц у больного повышается температура, так как выделяется тепловая энергия, но не успевает произойти теплообмен. Тонические судороги возникают на любое раздражение: свет, стук, шорох; отмечается ацидоз, гипоксия тканей. При столбняке новорожденных первым симптомом является отказ ребенка от груди с сокращением мышц челюсти, далее появляется типичная «поза лягушонка» – он лежит на спине с согнутыми и прижатыми к туловищу ногами, на лице сардоническая улыбка.
Смерть наступает от асфиксии. Иммунитет после заболевания не формируется.
К микробиологической диагностике прибегают с целью проверки стерильности перевязочного, шовного материала (кетгута), препаратов для парентерального введения; с целью подтверждения клинического диагноза заболевания; при санитарно-бактериологическом исследовании почвы.
Материал: кусочки тканей, гной, перевязочный материал, выделения из матки, при бактериологическом исследовании трупного материала берут кровь (10 мл), кусочки печени и селезенки (20-30 г).
1.Бактериоскопический метод. Обнаруживают грамположительные палочки с терминальными спорами в виде барабанной палочки.
2.Бактериологический метод – производят посев на среду КиттаТароцци, где появляется помутнение, далее делают мазок, окрашивают по Граму с целью обнаружения Грам(+) палочек с типичными спорами, затем производится пересев на кровяной агар, где образуются зоны гемолиза вокруг отростчатых колоний.
Одновременно фильтрат материала или фильтрат культуры из среды Китта-Тароцци вводят в корень хвоста белых мышей (биопро-
ба).
176
При наличии экзотоксина через 1-2 дня хвост мыши делается ригидным, задние конечности вытягиваются, туловище искривляется и животные погибают, так как у них развивается восходящий столбняк
– местная ригидность мышц хвоста и задних конечностей и генерализованная интоксикация.
Другой группе мышей вводится фильтрат материала в смеси со столбнячной антитоксической сывороткой (животные при этом выживают). Специально для выделения C. tetani П. Филдсом предложен метод посева исследуемого материала в конденсационную воду свежескошенного кровяного агара, после инкубации в термостате в анаэробных условиях при 37 С в течение 18-24 часов появляется ползучий рост в виде пленки (из-за наличия жгутиков). Для получения чистой культуры производят 3-5 таких пересевов.
3. С целью быстрого обнаружения экзотоксина в крови больного ставят РПГА с эритроцитарным антительным диагностикумом.
Экстренная иммунопрофилактика столбняка состоит из пер-
вичной хирургической обработки ран и введения по показаниям столбнячного анатоксина и противостолбнячного человеческого иммуноглобулина.
Введение этих препаратов показано: при травмах с нарушением целостности кожных покровов и слизистых; при обморожениях и ожогах 2, 3, 4 степеней; внебольничных абортах; родах вне больничных учреждений; гангрене или некрозах любого типа; проникающих повреждениях; укусах животных; обширных гематомах, подвергшихся пункции.
Предварительно определяют титры столбнячного антитоксина в РПГА. При титре антитоксина 0,1 МЕ и более препараты не вводят.
При титре антител 0,01-0,1 МЕ вводят только анатоксин, при титре менее 0,01 МЕ вводят анатоксин и иммуноглобулин в количестве
250МЕ.
Слечебной целью вводят большие дозы гетерогенной противостолбнячной сыворотки по Безредко или гомологичный столбнячный гамма-глобулин.
Активную иммунизацию населения начинают с 3-х-месячного возраста введением вакцины АКДС (содержит анатоксин столбняка, дифтерии и убитые коклюшные бактерии), трехкратно с интервалом в
45дней, а затем через каждые 5-10 лет проводят ревакцинацию.
12.1.2. Возбудители газовой инфекции Газовая гангрена – тяжелая раневая инфекция, частый спутник
войн, полимикробная инфекция, для которой характерны значительная интоксикация организма, быстрое омертвение тканей с развитием отека и газообразования.
177