Бруцеллы (род Brucella)
Бруцеллы вызывают бруцеллез (мальтийскую лихорадку) – инфекционно-аллергическое заболевание с тенденцией к хроническому течению, характеризующееся длительной лихорадкой, поражением опорно-двигательной, нервной, сердечно-сосудистой, мочеполовой и других систем организма.
Возбудители бруцеллеза у человека относится к роду Brucella, в которой входят 6 видов, в патологии человека основная роль принадлежит трем видам: Brucellamelitensis, Brucellaabortus, Brucellasuis. Возбудитель был открыт Д.Брюсом в 1886г.
Морфология. Бруцеллы – мелкие грамотрицательные коккобактерии размером 0,6-1,5х0,5-0,7 мкм. Спор не образуют, неподвижны, при росте на среде с сывороткой формируют капсулу.
Культуральные свойства. Прихотливые.Бруцеллы требовательны к питательным средам. Растут на средах с добавлением крови, печеночного отвара, триптозо-соевого экстракта. При выделении из организма посевы инкубируют до 30 дней; аэробы. Brucellaabortus для своего роста требует атмосферы с 5% СО2[A1] [A2]. На плотных средах вирулентные формы бруцелл[A3] формируют колонии в S-форме, авирулентные[A4] штаммы образуют колонии в R-форме. В жидкой среде вызывают равномерное помутнение.
Биохимические свойства. Обладают оксидазной и каталазной активностью. Редуцируют нитраты. Углеводы утилизируют без образования кислоты и газа[A5]. Некоторые виды (brucellaabortus)продуцируют сероводород.Не обладают протеолитической и гемолитической активностью. [A6] Вырабатывают уреазу [A7]. Дифференциация на виды проводится по чувствительности к красителям (фукцину и тионину), по продукции сероводорода и антигенной структуре.
Антигенная структура. Содержат поверхностно расположенный капсульный Vi-антиген и соматические А-и М-антигены, количественное соотношение которых у разных видов различно. У Brucellamelitensis преобладают М-антигены; у B.abortus и B.suis – А-антигены.
Резистентность. Бруцеллы длительно сохраняют жизнеспособность в окружающей среде, особенно при низкой температуре. В почве и воде сохраняются до 4 мес., в молоке до 45 дней, в козьем сыре, приготовленном из непастеризованного молока, - до 8 нед., в замороженном мясе – до 5 мес. Высокочувствительны к высоким температурам и дезинфицирующим веществам. При 60*С погибают за 30 минут. При кипячении – мгновенно.
Эпидемиология. Бруцеллез – зоонозная инфекция. Основной источник инфекции для человека – животные. Больной человек не является источником инфекции. Возбудители разных видов циркулируют среди определенных видов животных, от которых заражаются люди. B.melitensis вызывает заболевание мелкого рогатого скота, B.abortus –крупного рогатого скота, а B.suis –среди свиней. У больных животных возбудитель выделяется с мочой, испражнениями, молоком, околоплодными водами. Основные пути заражениями для человека: алиментарный через непастеризованное молоко и молочные продукты; контактный, воздушно-пылевой путем вдыхания загрязненных бактериями пылевых частиц с шерсти, навоза, земли. Возможность воздушно-пылевого пути заражения делает бруцеллы агентом бактериологического оружия и биотерроризма.
Факторы патогенности, патогенез и клиника. Бруцеллы – факультативные внутриклеточные паразиты. Они способны проникать, сохраняться и размножаться в фагоцитах и эпителиальных клетках, вследствие чего развивается хроническая инфекция. В процессе проникновения и размножения в фагоцитах и эпителиальных клетках принимают участие белки наружной мембраны, ЛПС и секреторная система 4-го типа, обеспечивающая проникновение эффекторных молекул возбудителя внутрь клетки-мишени.
Бруцеллы связываются с остатками сиаловой кислоты, расположенной на поверхности клетки-мишени. Белки наружной мембраны и эффекторные молекулы секреторной системы способствуют интернализациимикроба внутрь клетки-мишени. При оральном пути заражения на развитие инфекционного процесса оказывает активность уреазы, вырабатываемой возбудителями.
Попав в организм, бруцеллы фиксируются органами ретикулоэндотелиальной системы: селезенкой, печенью, лимфатическими узлами, где вследствие способности к внутриклеточному паразитизму формируется очаг бактериемии[A8]. Заболевание характеризуется хроническим течением со сменой обострений и ремиссий. [A9] Сопровождается лихорадкой, развитием гранулем в опорно-двигательном аппарате, нервной и мочеполовой системах, сенсибилизацией организма и развитием ГЗТ. [A10] Возможно поражение сердца и головного мозга, заканчивающееся летально.
Иммунитет. Нестерильный[A11], клеточно-гуморальный.
Микробиологическая диагностика. Материалом для бактериологического метода [A12] (проводится в специальных лабораториях) являются кровь, моча, костный мозг, пунктат лимфатических узлов, ликвор, синовиальная жидкость, отделяемое влагалища. Материал засевают в два флакона с жидкой питательной средой, один из которых помещают в СО2-инкубатор. Инкубируют при 37*С в течение 30 дней, каждые 5 дней делая пересев на плотную питательную среду. Биологический метод используется для выделения бруцелл из загрязненного посторонней флорой материала или материала, содержащего малое количество возбудителя.
Серологический метод [A13] состоит из комплекса серологических реакций. При острой форме заболевания и в лихорадочный период при активации хронической формы высокий титр антител определяется в реакции агглютинации[A14] Райта, РНГА[A15], ИФА: IgM появляются уже на 1-й неделе при острой форме заболевания, а IgG–на 3-й неделе, достигая максимального титра к 6-8 неделе. Реакция Кумбса позволяет определять антитела при латентных формах течения и в период ремиссии при хронической форме заболевания, так как в подостром периоде заболевания, а также в период персистенции в крови обнаруживаются неполные блокирующие антитела (IgA, IgG). Если у пациента с типичной клинической картиной заболевания реакция агглютинации Райта, РНГА[A16] [A17], ИФА показывает отрицательный результат, рекомендуется ставить реакцию Кумбса для определения блокирующих антител.[A18] Пластинчатая реакция агглютинации Хеддельсона и кожно-аллергическая проба Бюрне проводятся при массовых обследованиях на бруцеллёз.
Агглютинация Райта.
Реакция агглютинации (РА). Реакция агглютинации (РА) [от лат. agglutinatio, склеивание] позволяет выявить корпускулярные Аг, точнее Аг, локализованные на поверхности сравнительно крупных частиц (микроорганизмы, клетки различного происхождения). Механизм РА описывает «теория решётки», согласно которой двухвалентное AT взаимодействует одним активным центром с детерминантой одной молекулы Аг, а другим — с детерминантой второй молекулы Аг (рис. 10-13).
Рис. 10-13. Схема реакции агглютинации. А — отрицательный результат обусловлен отсутствием AT, специфичных к Аг. Б — положительный результат с образованием агглютината наблюдают при наличии AT, специфичных к определяемому Аг; визуализация агглютината возможна при образовании «решётки». В—ложноотрицательный результат возможен при развитии феномена прозоны, когда молекул AT недостаточно для образования «решётки» (1) или имеется избыток AT, также препятствующий её образованию (2).
В результате подобного взаимодействия образуется агглютинат. Его формирование невозможно при дефиците или избытке AT. Реакция агглютинации проявляется склеиванием корпускулярных Аг под воздействием AT (агглютининов) и реализуется в изотоническом растворе электролита, например, 0,9% раствора NaCl. В реакции агглютинации также можно определять и содержание AT в сыворотке крови больных, например, брюшным тифом (реакция Видаля) или бруцеллёзом (реакция Райта).
РПГА (РНГА)
Обратная РНГА применяется для выявления Аг в сыворотке крови; для этого на эритроцитах фиксируются не Аг, a AT. Реакции этого типа широко применяют для диагностики инфекционных болезней, установления беременности, выявления повышенной чувствительности к лекарствам и т.д. Реакция торможения пассивной гемагглютинации (РТПГА) — дальнейшее развитие РНГА; в некотором смысле контролирует её специфичность. В отличие от РНГА, включает три компонента; Аг, AT и Аг (AT), адсорбированные на эритроцитах. Первоначально Аг реагирует с AT (стандартная антисыворотка), затем в смесь вносят эритроциты, сенсибилизированные аналогичным Аг (или AT). Если при взаимодействии Аг с AT в системе не остаются свободные AT (или Аг), то агглютинации эритроцитарногодиагностикума не наблюдают.
Реакция Кумбса
Неполные AT предварительно инкубируют с корпускулярным Аг и вносят антиглобулиновую сыворотку. Одна молекула полных AT взаимодействует с двумя молекулами неполных AT, связавших Аг, в результате происходит видимая агглютинация или гемагглютинация (рис. 10-15).
Рис. 10-15. Выявление неполных антител (AT) (проба Кумбса). Соединение неполных AT (А) с Аг (Б) не вызывает агглютинации (1). Добавление антиглобулиновой сыворотки (В) приводит к появлению видимой агглютинации (2).
Лечение. Используют этиотропную комбинированную антибиотикотерапию. Ранее применялась иммунотерапия неживой вакциной.
Профилактика. По эпидемиологическим показаниям применяют живую вакцину, полученную П.А.Вершиловой из B.abortus (штамм ВА-19А). Вакцина создает перекрестный иммунитет против других видов бруцелл; ставится людям группы риска (сельхозработнпикам и тд). Неспецифическая профилактика сводится к предупреждению бруцеллеза среди животных, санитарно-ветеринарные мероприятиям, предотвращающим проникновение возбудителя в пищевые продукты.
Возбудитель туляремии (Francisellatularensis)
Туляремия – зоонозная, природно-очаговая инфекция человека и животных (возбудитель Francisellatularensis), характеризующаяся лихорадкой, интоксикацией, поражением лимфатических узлов и других внутренних органов в зависимости от способа попадания микроба в организм.
Возбудитель был открыт в местечке Туляре (Калифорния) в 1911г. Г.Мак-Коем и Х.Чепином, длительно изучен Э.Френсисом.
ВидFrancisellatularensisподразделяетсяначетыреподвида: tularensis, holarctica, mediasiaticaи novicida, которые различаются по вирулентности, биохимической активности, антигенной структуре и географическому распространению. В патологии человека основная роль принадлежит подвидам tularensis и holarctica. Наиболее вирулентным для кроликов и человека является подвид tularensis. При заражении кроликов он вызывает летальных эффект и приводит к тяжелому течению заболевания у человека. Этот подвид распространяетсяв Северной Америке. Подвид holarcticaнесмертелен для кроликов, у человека вызывает заболевание средней тяжести, распространен в Европе и Азии.
Морфология. Мелкие грамотрицательные палочки размером 0,2-0,5х0,5-0,7х2-5 мкм, обладающие биполярностью. Неподвижны, спор не образуют, продуцируют капсулу и пили IV типа.
Культуральные свойства. Франциселлы – аэробы. Культивируются в желточном мешке куриного эмбриона и на сложных питательных средах, содержащих цистеин, желток или гемин при температуре 35-37*С в атмосфере 5% СО2 в течение 2-5 суток, образуя мелкие колонии молочно-белого цвета.
Биохимические свойства. Все подвиды обладают слабой сахаралитической активностью. Протеолитические свойства не выявлены. Наиболее активен подвид tularensis, расщепляющий глицерин и обладающий цитруллинуреидазой.
Антигенная структура. Бактерии содержит соматический О-антиген и поверхностный полисахаридный антиген. Имеется перекрестная активность с антигенами бруцелл.
Факторы патогенности. Francisellatularensis –факультативный внутриклеточный паразит, способный избегать переваривания в фагоците и размножаться в нем, что составляет основу патогенеза заболевания. Антифагоцитарная активность связана с наличием ЛПС и поверхностной капсулы, которые предотвращают лизис микроба, способствуя его миграции из фаголизосомы и размножению в цитоплазме макрофага. У подвида tularensisв геноме имеется островок патогенности, продукт которого также предотвращает лизис микроба в фаголизосоме. По сравнению с другими грамотрицательными бактериями ЛПС франциселлимеет необычную структуру и обладает пониженной токсичностью, особенно у подвида holarctica.
Резистентность. Возбудитель обладает высокой чувствительностью, сохраняясь в окружающей среде до 8-10 мес., особенно при низких температурах и высокой влажности. Малоустойчив к высоким температурам. При 60*С гибнет через 10 мин; при 100*С убивает микроб мгновенно. Чувствителен к солнечному свету, УФ и дезинфицирующим веществам.
Эпидемиология. Туляремия распространена на многих континентах. Носителями являются грызуны, водяные крысы, зайцы. Передача возбудителя среди животных осуществляется клещами, комарами, редко блохами. Человеку возбудитель передается непосредственно через повреждённую кожу и слизистые при контакте с инфицированными животными; трансмиссивно – через укусы инфицированных клещей, комаров, слепней; через зараженную воду и пищу, респираторно при аспирации пыли или капель, загрязненных испражнениями грызунов. От человека к человеку возбудитель туляремии не передается. Высокая вирулентность подвида tularensis, низкая инфицирующая доза (10-50 бактериальных клеток), способность передаваться респираторным механизмом делает возбудитель туляремии агентом бактериологического оружия и биотерроризма.
Патогенез и клиника. Инкубационный период составляет 3-7 дней. На месте внедрения возбудителя возникает первичный очаг, характеризующийся воспалением, из которого возбудитель распространяется по лимфатическим сосудам в региональные лимфатические узлы, где вызывает развитие воспаления и образования бубона. Заболевание начинается остро. Внезапно повышается до 38-40*С температура тела, появляется резкая головная боль, озноб и другие симптомы зависят от пути передачи и формы инфекции. Различают бубонную, глазобубонную, ангиозно-бубонную и септическую форму заболевания. В отсутствие антибиотикотерапии летальность достигает 60%.
Иммунитет. После перенесенного заболевания формируется длительный иммунитет, ведущая роль в котором принадлежит клеточно-опосредованному иммунному ответу, сопровождающийся развитием гиперчувствительности замедленного типа.
Микробиологическая диагностика. Прямое бактериологическое исследование материала, взятого от больного, безуспешно[A19]. Для выделения и идентификации возбудителя материалом от больного (кровь, пунктат из бубона, отделяемое конъюнктивы, соскоб из язвы и др.) заражают морских свинок или мышей. Чистую культуру выделяют из органов погибших или забитых животных. Исследования проводят только в режимных лабораториях. Серологический метод является основным. Используются РА, РНГА, РИФ, ИФА. Проводится кожно-аллергическая проба с тулярином.
Профилактика и лечение. Неспецифическая профилактика направлена на борьбу с грызунами. Для специфической профилактики по эпидемическим показаниям используют живую вакцину, полученную Б.Я.Эльбертом, Н.А.Гайским из штамма №15 tularensis подвид holarctica. Для лечения необходимо этиотропная антибиотикотерапия (аминогликозиды, макролиды, фторхинолоны).
Так как передача вызвана или грызунами, или насекомыми, то неспецифической профилактикой будет именно их уничтожение – дезинсекция и дезоратация. Дезинсексия (уничтожение насекомых). Под дезинсекцией понимают один из видов обеззараживания, представляющий собой уничтожение насекомых, способных переносить различные инфекции, с помощью специальных химических средств, путем воздействия горячей воды с паром или с помощью биологических средств. Дератизация (уничтожение крыс) – комплекс мер по уничтожению различных видов грызунов (мышей, крыс, полевок и др.). Процедура дератизации довольно опасна и должна проводиться специально подготовленным человеком, при соблюдении комплекса мер безопасности. При неумелом обращении можно не только избавиться от крыс, но и нанести непоправимый вред здоровью человека и домашним животным. Используются яды – как для грызунов, так и для насекомых.
1. Механический способ – способ, основанный на применении различных мышеловок, крысоловок, капканов и других ловушек.
2. Химический способ – способ, в котором используются различные виды приманок, отравленных ядами, или так называемым ратицидами.
3. Биологический способ – способ, в котором для уничтожения грызунов используют охотящихся на них домашних животных. Такой способ запрещен на предприятиях.
4. Газовый способ – этот способ преимущественно используют в полевых условиях и на небольших замкнутых пространствах – кораблях, в вагонах, самолетах и т.д.
1. Механическая – дезинсекция путем постоянного поддержания чистоты в помещениях, регулярная уборка и мойка.
2. Физическая – этот метод заключается в воздействии высоких температур – горячий пар, ультрафиолет и прямой огонь.
3. Биологическая – дезинсекция путем использования для борьбы с паразитами других животных, их истребляющих, например, птиц.
4. Химическая – дезинсекция помещений при помощи специальных химических средств, направленных на уничтожение или создание неблагоприятных условий для вредных насекомых. Обычно это различные растворы на основе хлора - Инсектициды
+ РЕПЕЛЛЕНТЫ— (от лат. repelles (repellentis) отталкивающий, отгоняющий), антифиданты, химические пахучие препараты, применяемые для отпугивания вредных насекомых от растений, служащих им пищей
[A1]А теперь вспомним, что в атмосфере СО2 примерно 0,04%
[A2]Во вдыхаемом человеком воздухе углекислыйгаз практически отсутствует, а в выдыхаемом воздухе его содержится около 4 % (объёмных) – этого должно быть достаточно или все-таки на обычном человеке подобное не вырастет?
[A3]Вызывают продуктивную инфекцию, при которой происходит репродукция фагов и лизис бактериальной клетки
[A4]Мб умеренные имелось в виду
[A5]Сожрут и не заметишь
[A6]Не расщепляют белки и кровь
[A7]Расщепляет мочевину (гидролизирует)
[A8]Коротко: очаг, как и его воспаление, внутри – еще точнее: внутри лимфатической системы.
[A9]Еба качели
[A10]Пишут, что гиперчувствительность
[A11]?
[A12]В режимных лабораториях, так как риск заражения очень высокий для лаборантов
[A13]Диагностикум – выявление антитела на возбудитель в организме
Диагностическая сыворотка – выявление антигена в организме.
[A14]агглютинация = наличие возбудителя в крови
[A15]Он же РПГА (П-пассивная агглютинация)
Эти реакции называются непрямыми (пассивными), так как при их проведении используют Аг (или AT), искусственно сорбированные на поверхности различных корпускулярных частиц.
[A16]Ставится в один ряд для выявления реакции агглютинации. Раннее ставили в три ряда для выявления определенного ВИДА бруцеллы, но сегодня это не актуально и не имеет смысла – лекарства представляют собой медикамент широкого спектра и не избирателен
[A17]Реакция непрямой, или пассивной, гемагглютинации (РНГА, РПГА) — одна из наиболее чувствительных серологических реакций. Основана на способности AT взаимодействовать с Аг, фиксированными на различных эритроцитах, которые при этом агглютинируют. Для большей стабильности диагностикумов эритроциты формалинизируют.
[A18]Реакция Кумбса. Метод выявляет неполные (одновалентные) AT, образующиеся при бруцеллёзе, резус-конфликте или системных коллагенозах. Реакция также известна как антигло-булиновый тест. Для постановки реакции необходима антиглобулиновая сыворотка, содержащая полные (как минимум двухвалентные) AT.
[A19]Успешно. Если брать исследование материала при лихорадке, то вполне можно и выделить возбудитель и сразу начать лечение. Но приходят или слишком рано – до начала клинической картины и развития антигена – или слишком поздно, когда найти в крови патоген уже не предоставляется возможным.