Патогенез и клиника заболевания. Болезнь Лайма(син. хроническая мигрирующая эритема, клещевой иксодовый бор-релиоз) является хронической инфекцией, с поражением кожи, сердечной и нервной систем, суставов. Впервые заболевание было описано в 1909 г. Афцелиусом (Afzelius).
Инкубационный период длится от 3 до 32 дней с момента укуса клещами. На месте укуса образуется красная папула, появление которой совпадает с началом заболевания.
Патогенез связан с распространением возбудителя из места укуса через окружающую кожу с последующей диссеминацией с током крови к различным органам, особенно сердцу, ЦНС, суставам. Заболевание сопровождается развитием аутоиммунных и иммунопатологических процессов. Клиника подразделяется на 3 стадии:
1. Мигрирующая эритема, котоая сопровождается развитием гриппоподобного сим-птомокомплекса, лимфаденита и появлением в месте укуса клеща кольцевидной эритемы, которая быстро увеличивается в размерах.
2. Развитие доброкачественных поражений сердца и ЦНС в виде миокардита и асептического менингита, которые наступают на 4—5-й неделе заболевания и протекают в течение одного или нескольких месяцев.
3. Развитие артритов крупных суставов через 6 недель и более от начала заболевания.
Заболевание протекает доброкачественно. Прогноз благоприятный.
Иммунитет.Гуморальный, видоспецифичес-кий к антигенам клеточной стенки боррелий.
Микробиологическая диагностика.Используются бактериоскопический, серологический методы и ПЦР в зависимости от стадии заболевания. Материалом для исследования служат биоптаты кожи, синовиальная жидкость суставов, ликвор, сыворотка крови. На 1-й стадии заболевания проводится бактериологическое исследование биоптатов кожи из эритемы.
Начиная со 2-й стадии заболевания осуществляется серологическое исследование определением IgM или нарастания титра IgG ИФА или РИФ.
ПЦР используется для определения наличия боррелий в ликворе, суставной жидкости.
Лечение.Этиотропная антибиотикотера-пия — антибиотиками тетрациклинового ряда.
Профилактика.Специфическая профилактика не разработана. Не специфическая профилактика сводится к использованию защитной одежды и борьбе с клещами.
16.8.2.2. Возбудители возвратных тифов (В. recurrentis, В. duttoni, В. persica)
Возвратные гифы— группа острых инфекционных заболеваний, вызываемых борре-лиями, характеризующихся острым началом, приступообразной лихорадкой, общей интоксикацией. Различают эпидемический и эндемический возвратные тифы.
Возбудителем эпидемического возвратного тифа является В. recurrentis, впервые описанная в 1868 г. О. Обермейером.
Эпидемический возвратный тифявляется ан-тропонозной инфекцией. Единственным источником возбудителя служит лихорадящий больной, в периферической крови которого находятся боррелий. Специфическими переносчиками боррелий являются платяная, головная и, в меньшей степени, лобковые вши, которые становятся наиболее заразными с 6-го по 28-й день после инфицирующего кровососания. Человек заражается возвратным тифом при втирании гемолимфы раздавленных вшей в кожу при расчесывания места укуса. Заболевание встречается во время со-
циальных бедствий, войн. На территории РФ в настоящее время не регистрируется.
Эндемический возвратный тиф(син. клещевой возвратный тиф, аргасовый клешевой боррелиоз) — зоонозное природно-очаговое заболевание, спорадически встречающееся в отдельных субтропических, тропических географических зонах. Возбудителями эндемического возвратного тифа являются более 20 видов боррелий, среди которых наиболее часто вызывают заболевание африканская В. duttoni и азиатская В. persica. Резервуаром в природе являются грызуны, а также арга-совые клещи, у которых микроб передается трансовариально. Человек заражается через укусы клещей рода Omithodoros.
Возбудителей эпидемического и эндемического возвратных тифов дифференцируют в биологической пробе.
Патогенез и Клиника заболевания.Инкубаци -онный период в среднем 7—8 суток. Патогенез и клинические проявления обоих типов возвратных тифов схожи. Попав во внутреннюю среду организма, боррелий внелряются в клетки лимфоидно-макрофагальной системы, где размножаются и поступают в большом количестве в кровь, вызывая лихорадку (повышение температуры тела до 39—40 °С). головную боль, озноб. Каждая такая атака заканчивается подъемом титра антител. Взаимодействуя с ними, боррелий образуют агрегаты, которые нагружаются тромбоцитами, вызывая закупорку капилляров, следствием чего яатяет-ся нарушение кровообращения в органах. Большая часть боррелий погибает под влиянием антител. Однако в течение инфекции антигены этих боррелий подвергаются вариации. Это связано с наличием большого набора (несколько десятков) белковых антигенов, синтез которых кодируется разными генами, часть которых периодически находится в неактивной, «молчащей» форме. В результате перегруппировок в хромосоме происходит активация «молчащего» гена и появление нового антигенного варианта. А так как антитела вырабатываются против одного антигена, то новые антигенные варианты боррелий неожиданно появляются и вызывают рецидив заболевания. Это может повторяться от 3 до 20 раз. Прогноз эндемического возвратного
тифа благоприятный. Летальность при эпидемическом возвратном тифе — не более 1 %.
Иммунитет.Иммунитет к эпидемическому возвратному тифу гуморальный, непродолжительный. В эндемических очагах коренное население к возбудителю эндемического возвратного тифа, циркулирующему в очаге, располагает иммунитетом.
Микробиологическаядиагностика.Используют бактериоскопический метод — обнаружение возбудителя в толстой капле крови, взятой на высоте лихорадочной реакции, окрашенной по Романовскому—Гимзе. Также используют дополнительные бактериоскопи-ческие исследования: микроскопия в темном поле «висячей капли» крови и негативный метод Бурри, состоящий в просмотре исследуемой капли крови, смешанной с тушью, серебрение боррелий в мазках крови или мазках-отпечатках из органов. Биопробу ставят для дифференциации В. recurrentis от возбудителей эндемического возвратного тифа: морские свинки легко заражаются возбудителями клещевого возвратного тифа, а белые мыши и крысы — В. recurrentis. В качестве вспомогательного используют серологический метод с постановкой РСК.
Лечение.Применяют антибиотики тетрацик-линового ряда, левомицетин, ампициллин.
Профилактика.Специфическая профилактика не проводится. Не Специфическая профилактика сводится к борьбе с завшивленностью населения, в эндемических очагах — с клещами и грызунами.
16.8.3. Лептоспиры (род Leptospira)
Лептоспиры являются возбудителями
зоонозной бактериальной инфекции, харак-
геризующейся волнообразной лихорадкой,
интоксикацией, поражением капилляров
печени, почек, ЦНС.
Возбудитель L. interrhogans относится к семейству Leptospiraceae, род Leptospira и включает более 200 сероваров.
Морфология.Лептоспиры представляют собой тонкие спирохеты размером 0,07/0,15x6/24 мкм, с изогнутыми концами. Двигательный аппарат представлен идущими
от каждого полюса клетки по одной фибрилле. Число завитков 20—40. Слабо окрашиваются анилиновыми красителями, поэтому трудно различимы на препаратах, окрашенных по Граму и Романовскому—Гимзе. Легко различимы при микроскопии в темном поле и фазово-контрасте. Цист не образуют.
Культуральные и биохимические свойства.Аэробы. Источником углерода и энергии служат липиды (жирные кислоты и жирные спирты с 15 или более атомами углерода). Каталаза-и оксидазаположительны. Культивируются на питательных средах, содержащих сыворотку или сывороточный альбумин, при температуре 28—30 "С. Особенность роста на жидкой питательной среде — отсутствие помутнения. Делятся поперечным делением. Растут медленно. Цист не образуют.
Антигенная структура.Имеют сложную антигенную структуру. Содержат общеродовой антиген белковой природы, выявляемый в РСК, а также вариантоспецифический поверхностный антиген липополисахаридной-природы, выявляемый в реакции агглютинации. Таксономическим критерием для лептоспир служит антигенный состав. Основным таксоном является серовар. Серовары объединены в серогруппы (насчитывается более 25 серо-групп).
Распространение в природе.Лептоспиры широко распространены в природе. Среди них встречаются свободноживущие в почве и водоемах виды. Патогенным для человека и животных является вид L. interrhogans, вызывающий лептоспироз.
Резистентность.L. interrhogans чувствительна к высыханию, нагреванию, низким значениям рН, дезинфицирующим веществам. При нагревании до 56 "С погибает в течение 25—30 мин. Кипячение убивает микроб мгновенно. В водоемах сохраняется до 30 дней, во влажных и щелочных почвах — до 280 дней, на пищевых продуктах — 1—2 суток
Эпидемиология.Лептоспироз относится к природно-очаговым зоонозам, с преимущественно фекально-оральным механизмом передачи возбудителя. Основным резервуаром и источником инфекции служат домовые и полевые грызуны, дополнительными — домашние животные (крупный рогатый скот,
свиньи, собаки). У диких животных инфекция имеет хроническое течение без клинических проявлений, при этом возбудитель выделяется с мочой, загрязняя водоемы и почву. Каждый из сероваров циркулирует в популяции определенного вида животного и является самостоятельным возбудителем заболевания. Восприимчивость людей к леп-тоспирозу высокая, но больной человек, хотя и выделяет лептоспиры в окружающую среду, не имеет практического значения в распространении заболевания. Основные пути передачи: водный, алиментарный, контактный. Заболевание чаще регистрируется в летне-осенний период.
Факторы патогенности.Некоторые серовары L. interrhogans характеризуются гемолитической и липазной активностью, продуцируют плазмо-коагулазу, фибринолизин, цитотоксины.
Патогенез и клиника заболевания.Лептоспироз — острая инфекционная болезнь, которая вызывается различными серо-варами L. interrhogans.
Инкубационный период составляет 7—10 дней. Входные ворота — слизистые оболочки пищеварительного тракта, поврежденная кожа. Проникнув в организм, микроб с кровью разносится к органам ретикулоэндотелиаль-ной системы (печень, почки), где размножается и вторично поступает в кровь, что совпадает с началом болезни.
Возбудитель поражает капилляры печени, почек, ЦНС, что приводит к развитию геморрагий в этих органах. Болезнь протекает остро, с явлениями волнообразной лихорадки, интоксикации, с желтухой, развитием почечной недостаточности, асептического менингита. Летальность колеблется от 3 до 25-40 %.
Иммунитет.Перенесенная болезнь оставляет стойкий, преимущественно гуморальный, серовароспецифический иммунитет.
Микробиологическая диагностика.Материалом для исследования служат кровь, спинномозговая жидкость, моча, сыворотка крови в зависимости от стадии заболевания. Для диагностики используют бактериоскопичес-кий (обнаружение лептоспир в темнопольном микроскопе), бактериологический и серологические методы (РА, РСК), а также применяют ПЦР. Биопробу на кроликах-сосунках.
Профилактика и лечение.Специфическая профилактика проводится вакцинацией по эпидемическим показаниям убитой нагреванием, корпускулярной вакциной, содержащей 4 основных серогруппы возбудителя. Для лечения используют антибиотики (пенициллин, тетрациклин) в сочетании с лептоспирозным гетерологичным иммуноглобулином, получаемым из крови иммунизированных волов. Не Специфическая профилактика сводится к борьбе с грызунами, вакцинации сельскохозяйственных животных, проведению зооветеринарных мероприятий, соблюдению личной гигиены.
16.8.4. Кампилобактерии (род Campylobacter)
Относится к возбудителям зоонозных бактериальных инфекций с фекально-оральным механизмом передачи и преимущественным поражением пищеварительного тракта.
Таксономия. Род Campylobacter (от греч. campylos — кривой, изогнутый). Известно более 10 видов возбудителя, из них наибольшее значение в патологии человека имеют С. jejuni, С. fetus, С. coli.
Морфология, антигенные и культуральные свойства.Кампилобактеры — грамотрица-тельные извитые бактерии длиной 0,5—5 мкм и толщиной 0,2—0,5 мкм, имеющие характерную форму запятой или S-образную. В мазках из патологического материала часто располагаются попарно в виде «летящей чайки». При старении культуры переходят в кокковидную форму. Подвижные, имеют один концевой жгутик. Капсулы и споры не образуют.
Микроаэро- и капнофилы. Растут на сложных питательных средах с добавлением крови, гемина, гидролизата белков, аминокислот, ростовых факторов и солей. Для подавления роста посторонней флоры в питательную среду добавляют антибиотики. Метаболизм дыхательного типа. Источником питания служат органические кислоты, в том числе аминокислоты. Сахара не сбраживают. Биохимические и ферментативные свойства выражены слабо. Проявляют оксидазную и каталазную активность, восстанавливают нитраты, образуют H2S. Кампилобактерии различаются по температуре культивирования: 37, 42 и, реже, 25 °С. Оптимальный для роста рН — 7,0
Имеют О- и Н-антигены, по которым подразделяются на 60 сероваров. Обладают плаз-мидами, с которыми связана антибиотикоус-тойчивость.
Факторы патогенности.Эндотоксин, связанный с ЛПС, а также продукция некоторыми штаммами холероподобного энтеротоксина и цитотоксина.
Резистентность.Невысокая. Чувствительны к факторам внешней среды, физическим и химическим факторам, в том числе к нагреванию и дезинфектантам. Устойчивы к целому ряду антибиотиков, но чувствительны к эритромицину и ципрофлоксацину.
Эпидемиология.Зооантропоноз. Важнейший источник инфекции — сельскохозяйственные животные и домашние птицы, редко человек. Кампилобактериоз распространен повсеместно и составляет 5—14 % всех диарейных заболеваний. Естественная восприимчивость людей высокая. Механизм передачи — фекаль-но-оральный, пути передачи — пищевой, водный, контактно-бытовой или половой. Случаи заболевания регистрируются в течение всего года, чаще в летне-осенние месяцы.
Патогенез, клиника, диагностика.У человека кампилобактерии вызывают 4 группы заболеваний: диареи (энтероколиты), генерализованные (сепсис); локальные внекишеч-ные (менингиты, энцефалиты, эндокардиты) инфекции; ГВЗ новорожденных; заболевания ротовой полости. Гастроэнтерит возникает в результате действия энтеро- и цитотоксина, выделяемых некоторыми штаммами бактерий, размножающихся в ЖКТ. Инкубационный период составляет, как правило, 2—3 дня. Болезнь начинается остро, с диспептических расстройств (диарея, рвота), интоксикации, повышения температуры; длится до 10 суток.
Микробиологическая диагностика.Основана на выделении чистой культуры возбудителя из испражнений, рвотных масс, промывных вод из желудка посевом на кровяной или эритритный агар с железо-сульфитно-пируватными добавками. Для видовой дифференцировки культивируют при различных температурных режимах.
В мазках из фекалий определяют типичные по форме микробы в виде «летящей ласточки».
Для серологической диагностики используют РИФ, РА, РПГА, РСК. Экспресс-диагнос-
тика — постановка РИФ со специфическими люминесцентными сыворотками.
Лечение.Антибиотиками (эритромицин или ципрофлоксацин).
Специфическая профилактика.Не разработана. Проводятся противо-эпидемические мероприятия как при сальмонеллезах.
16.8.5. Хеликобактерии (род Helicobacter)
Относится к УПМ, способным вызвать хроническое поражение слизистой желудка и двенадцатиперстной кишки: стойкое воспаление с образованием язв и опухолей (редко). Возбудитель впервые был обнаружен Г. Биззозеро (1893) в слизистой желудка человека и животных. Внешне сходен с бактериями рода Campilobacter, поэтому первоначально был назван CLO (от англ. Campilobacter-like organisms — кампилобак-тероподобные микроорганизмы).
Таксономия.Род Helicobacter(от греч. helios — солнце). В настоящее время описано 8 видов хеликобактерии. Наибольшее значение в патологии человека имеет и лучше других видов изучен Н. pylori.
Морфологические, культуральные и биохимические свойства.Хеликобактерии — мелкие неспорообразующие грамотрицательные бактерии изогнутой, S-образной или слегка спиральной формы. В мазках из патологического материала располагаются попарно, образуя форму «летящей ласточки». При неблагоприятных условиях Я. pylori способен изменять свою морфологию и превращаться в кокко-видную форму. Микроб подвижный — на одном из полюсов имеет от 1 до 6 жгутиков.
Микроаэрофил. Оптимальная температура роста 37 °С. Требователен к питательным средам, не способен утилизировать высокомолекулярные соединения. Растет на сложных питательных средах с добавлением лошадиной или эмбриональной телячьей сыворотки, растворимого крахмала, активированного угля, низкомолекулярного гидролизата белков и антибиотиков для подавления роста посторонней флоры.
Бактерии продуцируют высокоактивный фермент уреазу (важнейший родовой признак), алкогольдегидрогеназу, липазы (в том числе фосфолипазу А), оксидазу, каталазу и другие ферменты. Сахара не сбраживают.
Содержит множество неконъюгативных плазмид, профагов и различных мигрирующих генетических элементов. Отличается высокой рекомбинативной и мутационной изменчивостью.
Факторы патогенности и антигены.Хеликобактерии обладают широким набором факторов патогенности, которые обеспечивают выживание возбудителя в кислой среде и колонизацию слизистой желудка. Это — ферменты агрессии (уреаза, фосфолипаза А, про-теазы), многочисленные адгезины, которые осуществляют прикрепление микроорганизма к тканям, а также эндотоксин. Важнейшим фактором патогенности считают секретируе-мый цитотоксин белковой природы, ответственный за вакуолизацию и повреждение клеток эпителия желудка.
Хеликобактерии обладают широким набором видовыхантигенов.Штаммоспецифичных и протективных антигенов не имеют.
Резистентность.Невысокая. Чувствительны к факторам внешней среды, физическим и химическим факторам (нагреванию и дезин-фектантам). Устойчивы к целому ряду антибиотиков.
Эпидемиология.Антропоноз или зооантро-поноз. Источником инфекции может быть инфицированный человек или домашние животные, например кошки, или обезьяны. Механизм передачи — фекально-оральный, наиболее вероятные факторы передачи — вода и пища. Возможно заражение контактно-бытовым путем, а также через контами-нированные медицинские инструменты (при эзофагогастродуоденоскопии и других видах инструментального исследования желудка и двенадцатиперстной кишки).
В настоящее время установлено, что Н. pylori является этиологическим фактором более чем половины всех гастритов; микроб обнаруживают более чем у 95 % больных, страдающих язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки, у 70—80 % лиц с язвенной болезнью желудка и в 60-70 % случаев при раке желудка.
Патогенез и клиника.Хеликобактерии вызывают интенсивную воспалительную реакцию в слизистой оболочке желудка и двенадцатиперстной кишки с нарушением целостности эпителиального слоя и образованием микро-
абсцессов. Интенсивность патоморфологи-ческих проявлений и тяжесть клинического течения хронического гастрита коррелируют с массивностью обсеменения тканей возбудителем.
Клинические проявления хеликобактерио-за разнообразны. Можно выделить несколько типичных форм заболевания: хронический гастрит, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, аденокарцинома и лимфома желудка. Однажды приобретенная хеликобактерная инфекция персистирует в течение жизни, но лишь только в ряде случаев заболевание приобретает манифестную форму.
Иммунитет. У инфицированных хеликобак-териями пациентов в сыворотке крови появляются специфические антитела классов М, G и А. После лечения, через несколько недель, титры специфических антител снижаются.
Микробиологическая диагностика.Проводят микроскопию и бактериологические исследования (выделение чистой культуры и ее идентификация) биопсий, взятых при эндоскопии желудка и двенадцатиперстной кишки, а также определяют специфические антитела в сыворотке крови. Быструю индикацию проводят по наличию в слизистой желудка или двенадцатиперстной кишки высокоактивной уреазы (необходимо дифференцировать с протеем!).
Лечение.Антибиотиками (метронидазол, кларитромицин и др.) и солями висмута по определенной схеме.
Специфическая профилактика.Не разработана.
16.8.6. Спириллы (род Spirillum)
Широкая группа извитых бактерий, составляющих анаэробную сапрофитную или условно-патогенную нормофлору тела человека.
Таксономия.Род Spirillum. Типичный представитель — Spirillum minor. Вызывает крысиную лихорадку «содоку».
Морфологические, культуральные и биохимические свойства.Очень мелкие, грамнегативные, извитые бактерии. На питательных средах не культивируются. Биологические свойства изучены плохо.
Эпидемиология, патогенез и клиника.Природный резервуар — организм крыс. Передается человеку при
укусе грызуна. Болезнь характеризуется локальным воспалением, сыпью, лимфаденитом, волноообраз-ной лихорадкой (по типу возвратного тифа).
Диагностика.Проводят микроскопическим изучением пораженных лимфоузлов или биологическим методом — путем заражения морских свинок или мышей.
Лечение.Антибиотиками.
Специфическая профилактика.Не разработана.
16.9. Риккетсии (семейство Rickettsiaceae)
Семейство Rickettsiaceae объединяет группу грамотрицательных бактерий, облигатных внутриклеточных паразитов, поражающих человека, теплокровных животных, птиц и членистоногих.
Экология и Эпидемиология заболеваний человека и животных обусловлены широким кругом переносчиков (клещи, вши человека и белок, блохи крыс и кошек и др.). Болезни, вызываемые риккетсиями, называют риккетсиозами. Основоположниками учения о риккетсиях и риккетсиозах являются американский врач Г. Т. Риккетс, чешский врач-микробиолог С. Провачек и бразильский исследователь Роха Лима. С. Провачек погиб от сыпного тифа, а Г.Т. Риккетс — от пятнистой лихорадки скалистых гор при изучении возбудителей этих болезней. В честь этих ученых Роха Лима предложил назвать возбудителей всего семейства риккетсиями, возбудителя пятнистой лихорадки Скалистых гор — Rickettsia rickettsa, а возбудителя сыпного тифа — Rickettsia prowazekii.
Таксономия риккетсии.Основывается на сравнении фенотипических, в том числе антигенных характеристик, клинико-эпидеми-ологических особенностях болезней, а также молекулярно-генетических данных, присущих отдельным представителям риккетсии. До недавнего времени семейство риккетсии включало роды Rickettsia, Orientia, Ehrlichia и Coxiella. По современной классификации (Е. П. Лукин, А. А. Воробьев, А. С. Быков, 2001), семейство Rickettsiaceae относится к классу Alphaproteobacteria (альфа-1 протеобак-терии) и включает три рода: Rickettsia Orientia, и Ehrlichia. Род Coxiella исключен из семейства Rickettsiaceae и отнесен к гамма-протеобакте-риям (близкое родство к легионеллам).
К альфа-2 протеобактериям отнесено семейство Bartonellaceae — возбудители барто-неллеза, являющиеся также внутриклеточными паразитами. Ниже приведена классификация семейства риккетсий, патогенных для человека.
Риккетсий и близкородственные к ним бактерии, патогенные для человека
К настоящему времени известно 10 патогенных для человека риккетсий, 3 вида эрлихий, 5 видов бартонелл и 1 вид коксиелл (всего 19 видов). Заболевания, вызываемые группой родственных бактерий, соответственно называют «риккетсиозами», «эрлихиозами», «бар-тонеллезами», «коксиеллезами».
Сохранилось клинико-эпидемиологичес-кое деление риккетсий по связи с переносчиком (табл. 16.35). Выделена группа болезней, передающихся вшами и блохами (сыпной и крысиный тиф), клещами (группа клещевых лихорадок, эрлихиозы, ориенции).
Морфологические и тинкториальные свойства.Риккетсий представляют собой мелкие короткие палочки размером 0,2/0,5x0,8/2 мкм, могут иметь кокковидную или нитевидную (до 40 мкм) форму. Размножаются бинарным делением. Грамотрицательные. Для риккетсий характерны мощный слизистый и микрокапсулярный слой. У всех морфологических форм риккетсий выражены трехслойная клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, внутриплазматические включения и вакуоли. Поверхностный слой клеточной стенки имеет дискретную глобулярную структуру, представленную протеинами с молекулярной массой от 17 до 190 кДа. У ориенции цуцугамуши отсутствуют некоторые составные компоненты пептидогликана и ЛПС (му-рамовая кислота, глюкозамин и окисленные жирные кислоты).
Риккетсий неподвижны, имеют фимбрии и пили. Последним приписывают функции конъюгационного канала, участвующего в передаче генетической информации.
Риккетсий не окрашиваются обычными бактериальными красителями, но окрашиваются по Романовскому—Гимзе и по Здродовскому При окраске по Романовскому—Гимзе корпускулы риккетсий имеют голубовато-пурпурный цвет и расположены в протоплазме
клеток. При окраске по Здродовскому ярко-красные корпускулы расположены на голубом фоне, а при окраске по Гименесу — на зеленом фоне. Все риккетсий могут быть выявлены методом серебрения.
Культу ральные и биохимические свойства.Риккетсий не растут на искусственных бактериальных средах. Для их культивирования используют развивающиеся куриные эмбрионы, культуры клеток, членистоногих переносчиков или чувствительных животных.
Риккетсий группы сыпного тифа так же, как и коксиеллы, хорошо растут в 7-суточных РКЭ при 36,5 °С, а возбудители клещевых риккетсиозов и ориенции — в 4—5-суточных РКЭ и 32—34 °С при заражении РКЭ в желточный мешок.
Для культивирования риккетсий в культурах клеток используют культуры фиброблас-тов белых мышей, почек сирийских хомячков, макрофагов крови собак (ДН 82), почек зеленых мартышек, а также клеток эндотелия пупочной вены человека и животных.
Культивирование возбудителей риккетсиозов в организме членистоногих (платяные вши человека, блохи крыс, иксодовые клещи) сохранило значение для исследовательских целей.
К риккетсиям чувствительны многие виды лабораторных животных: белые мыши, крысы, морские свинки, кролики, собаки, некоторые виды обезьян. Поэтому их широко используют в риккетсиологии для исследовательских и практических целей (например, накопление риккетсий Провачека в легких белых мышей при интраназальном инфицировании; культивирование риккетсий во вшах при заражении последних в процессе питания на инфицированных кроликах или на искусственных мембранах, под которыми находится суспензия риккетсий).
В процессе культивирования риккетсий свои энергетические потребности удовлетворяют в основном за счет глютамата, что обеспечивает синтез АТФ, играющего ключевую роль в цикле Кребса. Дополнительно в энергетическом балансе используются глютамин, смесь альфа-кетоглютаровой и аспарагино-вой и других органических кислот.
Риккетсий Провачека и Риккетса обладают собственной фосфолипазой А2, играющей
ключевую роль в процессе инфицирования клеток. Предполагается, что риккетсии получают из инфицированной клетки достаточный баланс метаболических посредников и определенное количество энергии. В отличие от хламидий, т. е. также облигатных внутриклеточных паразитов, они независимы от энергетического обмена клетки-мишени или от ее макромолекулярного синтеза, подобно вирусам.
Риккетсии после проникновения в клетку размножаются в ее протоплазме или ядре, накапливаясь в течение нескольких суток до 108—109 инфицирующих доз. в результате чего клетка гибнет, а высвободившиеся микробы поражают здоровые клетки.
Устойчивость риккетсии.Риккетсии относительно малоустойчивы к воздействию внешних факторов (температура, влажность, ультрафиолетовое и другие виды излучений), а также к дезинфектантам. Однако могут длительно сохраняться в высушенном состоянии, а также переживать в организме переносчиков (клещи, вши). R. prowazekii могут сохраняться в фекалиях вшей до 10 лет.
Антигенность риккетсии.Антигенность риккетсий обусловлена гликопротеинами и ЛПС, входящими в состав клеточной стенки. При этом спектр антигенных детерминант между отдельными представителями риккетсий настолько близок, что их нельзя идентифицировать с помощью поликлональных антител. Например, группа риккетсий пятнистых лихорадок объединяет 22 серотипа, обладающих общими антигенными свойствами. ЛПС некоторых риккетсии (например, Провачека) имеют общие антигены с протеем. Поэтому для дифференциации риккетсии используют моноклональные антитела.
Факторы патогенности. Патогенез и Клиника.Факторами патогенности у риккетсии служат фимбрии и пили, ЛПС клеточной стенки, некоторые поверхностные белки, фосфолипаза А2; экзотоксин риккетсии не образуют.
С помощью пилей или крупных протеинов внешней оболочки риккетсии прикрепляются к клетке-мишени (эндотелию, эритроциту, макрофагу и др.), затем с помощью собственной фосфолипазы действуют на липиды внешней мембраны клетки и разрыхляют ее.
Освобождающаяся при этом арахидоновая кислота конвертирует в физиологически активные соединения (простагландины и лей-котриены), которые изменяют проницаемость и тонус сосудов. Риккетсии же через дефекты в клеточной стенке уже через несколько минут проникают внутрь клетки, где формируется пузырек-фагосома, с находящимися в нем риккетсиями. В результате нескольких циклов деления (один цикл— 8—14ч) в течение 72—96 ч, после заражения возникает популяция возбудителя численностью до 1000 бактерий в одной пораженной клетке. Переполненная риккетсиями вакуоль «лопается» подобно грибу-дождевику, риккетсии выходят за пределы клетки, попадают в лимфу, кровь и распространяются по всему организму, поражая новые клетки-мишени.
Возможен также выход риккетсии из клетки путем «почкования», при котором риккетсии «одеваются» в клеточную оболочку «хозяина».
Процесс поражения клеток риккетсиями и степень генерализации процесса определяются видовой принадлежностью риккетсии и рядом других условий, в том числе величиной инфицирующей дозы. Так, установлено, что инфицирование наиболее вероятно, если на одну клетку-мишень приходится не менее 10 риккетсиозных клеток.
Процесс и механизм поражения отдельных видов клеток-мишеней разнообразен. Описанный выше процесс характерен для поражения риккетсиями эндотелия сосудов. В эритроцитах же, напротив, риккетсии не размножаются, так как они, попав в эритроцит, не успевают закончить цикл размножения из-за лизиса эритроцита.
Коксиеллы 1-й фазы, вследствие наличия у них липополисахаридной капсулы, устойчивы к действию ферментов в фаголизосомах клетки-мишени и могут годами персистировать в организме больных Ку-лихорадкой. Для риккетсии, так же как и для коксиелл, характерна персистенция, т. е. длительное переживание в организме, не вызывая патологического процесса, что обусловлено переходом бактерий в L-форму, или антигенной мимикрией, или же экранизацией, вследствие покрытия поверхности риккетсии иммуноглобулином. Все
это может приводить к рецидивам болезни, например рецидиву сыпного тифа (болезни Брилля—Цинссера).
Поскольку при риккетсиозах поражаются высокоспециализированные клетки (эритроциты, макрофаги, эндотелий), выполняющие физиологические, биохимические, опорные функции, связанные с обменом, регулированием тонуса и проницаемости сосудов, системой циркуляции и антикоагуляции крови,
репарацией сосудов, особенно микрокапилляров, происходит дезорганизация и нарушение морфологической целостности выполняемых ими функций, особенно в системе свертывания крови. Морфологически это выражается в образовании периваскулитов, кровоизлияний, тромбоза капилляров, т. е. возникает панвас-кулит. Одновременно нарастает количество физиологически активных веществ (эйкоза-ноидов) типа простагландинов, лейкотриена,
фактора Хагемана и др., что ведет к нарушению регуляции системы коагуляции — антикоагуляции крови, изменению проницаемости и тонуса сосудов, появлению застойных явлений и нарушению кровообращения в различных органах.
Эпидемиология.Резервуаром и переносчиком риккетсиозов являются клещи, вши и блохи. Многие виды риккетсий постоянно обитают в клещах различных видов, сохраняя их многие годы путем трансовариальной передачи из поколения в поколение. В значительных количествах риккетсий выделяются с фекалиями переносчиков в окружающую среду. Таким образом, формируются очаги риккетсий и риккетсиозов.
Платяные вши, передающие возбудителей сыпного тифа, выступают лишь как транс-миссанты риккетсий, но не их хранители. В этом случае резервуаром, хранителем риккетсий является человек.
Заражение человека, а также теплокровных прокормителей клешей происходит при присасывании инфицированных клешей, в результате чего происходит «впрыскивание» возбудителя в кровь и лимфу вместе со слюной или содержимым коксальных желез, препятствующим свертыванию крови. Заражение риккетсиями сыпного тифа при укусе инфицированной платяной вошью происходит исключительно путем втирания фекалий вшей, содержащих огромное количество возбудителя, через расчесы на коже.
Крысиный сыпной тиф передается тропи-ковыми блохами — тем же механизмом, что и передача возбудителя сыпного тифа вшами.
Заражение человека риккетсиозами возможно также путем вдыхания аэрозолей, содержащих возбудителей (например, высохшие фекалии клещей, вшей).
Заболеваемость риккетсиозами, как правило, привязана к природным очагам и носит разрозненный спорадический характер. Доля риккетсиозов в общей инфекционной патологии в различных странах, в том числе и России, не превышает нескольких десятых процента от общего числа регистрируемых инфекционных заболеваний. Некогда распространенный во многих странах и вызывавший обширные эпидемии, сыпной тиф во второй половине XX столетия утратил свое значение, в том числе
как инфекция военного времени; он сохранился лишь в Эфиопии и Руанде, а также в Перу.
Заболеваемость наиболее значимыми риккетсиозами находится на уровне 1000—2000 человек в год.
Среди населения России встречаются: клещевой тиф Азии, марсельская (астраханская) лихорадка, болезнь Брилля—Цинссера.
Несмотря на относительно невысокую заболеваемость риккетсиозами, органы здравоохранения осуществляют постоянный эпидемиологический надзор за этой группой болезней, совершенствуют их диагностику, профилактику и лечение. К этому побуждают также высокая летальность при риккетсиозах, особенно при запоздалом диагнозе и лечении, а также наличии атипичных «хронических» форм при некоторых риккетсиозах.
|