Риккетсии.
Хламидии.
Риккетсиозы – это большая группа трансмиссивных острых лихорадочных инфекционных болезней, вызываемых риккетсиями, имеющих общность патогенеза и клинических проявлений болезни.
Историческая справка.
Первого представителя этой группы микроорганизмов – возбудителя лихорадки Скалистых гор открыл в 1909 г. американский исследователь Х.Т. Риккетс, погибший в г. Мехико от сыпного тифа при его изучении в 1910 г. Поэтому в честь Х.Т. Риккетса были и названы данные микроорганизмы риккетсиями.
А в 1913 г. чешский врач-микробиолог C. Провачек в крови больных обнаружил возбудителя сыпного тифа, которого впоследствии назвали Rickettsia prowazekii в честь также погибшего от сыпного тифа учёного.
Основоположником учения о риккетсиях и риккетсиозах считается бразильский учёный Энрике да Роха – Лима, который впервые в 1916 г. применил термин «rickettsiа».
В Советском Союзе учение о риккетсиях и риккетсиозах сформировалось в 40-50-е годы XX века. П. Ф. Здродовский в 1953-1954 гг. обобщил результаты работ советских микробиологов и выделить риккетсологию в самостоятельный раздел медицины.
Таксономия риккетсий (Борисов Л.Б., 2002 г.).
| Порядок | Rickettsiales | |||
| Семейство | Rickettsiaceae | |||
| Род | Rickettsia | Coxiella | Erlichia | Rochalimea |
Таксономия риккетсий (Воробьев А.А., Лукин Е.П., Быков А.С., 2001 – 2006 гг. и определитель бактерий Берджи, 2001 г.)
| Класс | Alphaproteobacteria | Gammaproteobacteria | |||
| Порядок | Rickettsiales | Legionellales | |||
| Семейство | Rickettsiaceae | Anaplasmataceae | Bartonellaceae | Coxiellaceae | |
| Род | Rickettsia | Orientia | Erlichia | Bartonella | Coxiella |
| Вид | группа сыпного тифа: R. prowazekii R. typhi R. felis группа клещевых реккитсиозов: R. rickettsii R. conorii R. australis R. akari R. sibirica R. japonica R. honei | O. tsutsugamushi | E. chaffeensis E. muris | B.guintana B. henselae B. bacilliformis B. chlaridgeae B. elizabethae | С. burnetii |
Род Rickettsia включает 10 видов риккетсий:
1. R. prowazekii (1916) – возбудитель эпидемического сыпного тифа и болезни Брилля;
2. R. typhi (= R. mooseri)(1931) – возбудитель эндемического сыпного тифа;
3. R. felis – возбудителькалифорнийского крысиного тифа (=тифа кошачьих блох);
4. R. rickettsii (1922) – возбудитель пятнистой лихорадки Скалистых гор;
5. R. conorii (1932) – возбудитель марсельской лихорадки;
6. R. australis (1950) – возбудитель австралийского клещевого риккетсиоза;
7. R. akari (1946) – возбудитель везикулярного риккетсиоза;
8. R. sibirica (1948) – возбудитель северо–азиатского клещевого риккетсиоза;
9. R. japonica – возбудитель японской пятнистой лихорадки;
10. R. honei – возбудитель лихорадки острова Флиндерс.
Род Orientiaвключает один вид – О. tsutsugamushi (1931) – возбудителя лихорадки цуцугамуши.
Род Bartonella включает 5 видов:
1. В. guintana (1961) – возбудитель волынской лихорадки;
2. R. henselae – возбудитель гранулемы Молларе (=болезни «кошачих царапин») и др.
Род Coxiella включает единственный вид – С. burnetii (1948) – возбудителя лихорадки Кy (от англ. Query – странный, неясный, необычный).
В настоящее время установлено, что риккетсии являются микроорганизмами, которые в эволюционно-биологическом аспекте занимают промежуточное положение между бактериями и вирусами.
Риккетсии имеют сходное с бактериями строение клетки, а в частности общность строения клеточной стенки, также как и у бактерий в их составе имеется и ДНК и РНК. Размножаются подобно бактериям путём бинарного деления. Но процесс размножения риккетсий происходит медленнее, чем у бактерий: их количество удваивается только через 8 – 12 часов.
Высокое содержание у риккетсий липидов (46,6%) и низкое углеводов (4,1%) сближает их с вирусами. Также как и вирусы риккетсии являются облигатными внутриклеточными и даже внутриядерными паразитами.
Морфология.
Морфологически риккетсии являются мелкими (0,2-0,5×0,8-2 мкм) полиморфными микроорганизмами, могут иметь палочковидную, кокковидную и нитевидную формы. Неподвижны (за исключением R. conorii, R. sibirica), не образуют спор (С. burnetii могут образовывать споровидные формы, обеспечивающие устойчивость к высоким температурам и высушиванию), имеют микрокапсулу. Грамотрицательные микроорганизмы. Плохо красятся обычными анилиновыми красителями, и поэтому для их окраски используют метод Романовокого-Гимзе (при этом кокковидные формы риккетсий окрашиваются в розово-красный цвет, а палочковидные окрашиваются с голубоватым оттенком). Кроме того, для окраски микроорганизмов используется метод Маккиавелло в модификации П.Ф. Здродовского (риккетсии окрашиваются в ярко-розовый или красный цвет, протоплазма клеток – в голубой, а ядра – в синий). Также можно использовать серебрение по Морозову (в этом случае риккетсии выглядят тёмно-коричневыми на светло-коричневом фоне).
Жизненный цикл.
Выявлены 2 формы риккетсий:
1. Вегетативные – размножающиеся.
2. Покоящиеся – обеспечивающие сохранность во внешней среде.
Культуральные свойства.
По типу дыхания риккетсии – аэробы.
Риккетсии являются облигатными внутриклеточными паразитами. Вследствие дефекта в энергетическом метаболизме – неспособность синтезировать НАД, полностью зависимы от своего хозяина и подобно вирусам не могут размножаться на искусственных питательных средах.
Поэтому их культивируют:
1. В желточном мешке 6-7 дневного куриного эмбрион а (наиболее эффективен) – эмбрион погибает через 6–13 дней после заражения (в зависимости от дозы);
2. В организме лабораторных животных – к возбудителю сыпного тифа очень чувствительный морские свинки, которые обычно используются для первичного выделения риккетсий (у свинок через 1 неделю появляется лихорадка, у самцов – воспаление оболочек яичка, риккетсии выделяются из крови, селезёнки, почек, особенно их много в головном мозге);
3. В организме переносчиков (вши, клещи) – в 1964 г. А. В. Пшеничновым и его сотрудниками была предложена бесклеточная среда для культивирования риккетсий (заражение путем микроклизм, а также предложен метод эпидермомембран – заражение переносчиков кровью больного через пленку эпидермиса), сейчас применяется только для исследовательских целей.
4. В культуре клеток (менее удачная среда) – в мышиных и куриных фибробластах, культуре клеток почек обезьян и др. (с образованием через 8 – 10 дней бляшек диаметром ~1 мм);
Биохимическая активность. Биохимически не активны. Обладают гемолитическими свойствами в отношении эритроцитов кролика и барана.
Антигенная структура.
1. Группоспецифические антигены риккетсии – поверхностный термостабильный ЛПС клеточной стенки, отделяется при обработке эфиром.
2. Видоспецифические антигены – например, у R. prowazekii выделяют более глубоко расположенный корпускулярный термолабильный белковополисахаридный комплекс, не растворяется в эфире.
3. Антигены ОХ2, 19, К – перекрестнореагирующие антигены с антигенами неподвижных штампов Proteus vulgaris (выявляются в реакции агглютинации Вейля-Феликса).
Факторы патогенности.
Токсины:
· У риккетсий, как и у всех грамотрицательный бактерий, имеется эндотоксин (ЛПС КС), который освобождается при разрушении.
· Токсическая термолабильная белковая субстанция, обнаруженная в капсулоподобном слое, обладает свойствами экзотоксина.
Структурные и химические компоненты клетки: факторы адгезии и инвазии (пили I типа), с помощью которых они вначале прикрепляются к клеткам, а затем внедряются в них и размножаются.
Резистентность.
Риккетсии мало устойчивы во внешней среде, за исключением С. burnetii. При температуре 560C они погибают через 10-30 минут, при 800C – через 1 минуту, кипячение убивает их мгновенно. Они инактивируются 0,5 % раствором формалина за 30 минут, 0,5 % раствором фенола – в течение нескольких часов. Но в высушенном состоянии и при низких температурах сохраняются длительное время (например, R. prowazekii остаются жизнеспособными в течение 2-3 месяцев в высохших испражнениях вшей). Все патогенные риккетсии чувствительны к антибиотикам, в особенности к группе тетрациклина.
Роль в патологии.
По этиологии, эпидемиологии, патогенезу и клинической картине выделяют 6 групп риккетсиозов:
I группа – сыпного тифа:
- эпидемический сыпной тиф – R. prowazekii;
- рецедивный сыпной тиф (болезнь Брилля) – R. prowazekii;
- эндемический (крысиный, блошиный) сыпной тиф – R. typhi;
II группа – клещевых риккетсиозов:
- пятнистая лихорадка Скалистых гор – R. rickettsii;
- марсельская лихорадка – R. conorii;
- северо-азиатский риккетсиоз – R. sibirica;
- везикулярный риккетсиоз – R. acari;
III группа – параксизмальных риккетсиозов:
- волынская (пятидневная лихорадка) – В. guintana;
IV группа – Ку-риккетсиозов (пневмо-риккетсиозов):
- Ку-лихорадка – С. burnetii;
V группа – цуцугамуши:
- лихорадка цуцугамуши – О. tsutsugamushi;
VI группа – риккетсиозов Эрлихия:
- моноцитарный эрлихиоз – E. chaffeensis.
По эпидемиологии можно выделить 2 группы риккетсиозов.
1. Эпидемические антропонозы (эпидемический сыпной тиф и волынская лихорадка).
Источник инфекции – больной человек или носитель.
Переносчик – платяная или головная вошь.
Пути передачи:
· трансмиссивный (контаминационный – при втирании фекалий);
· воздушно-пылевой – через ВДП при встряхивании одежды, белья.
2. Эндемические зоонозы с природной очаговостью (на территории РФ регистрируются эндемический сыпной тиф, лихорадка цуцугамуши, северо-азиатский клещевой риккетсиоз и лихорадка-Ку).
Источник и резервуар инфекции – мелкие млекопитающиеся (прежде всего грызуны, а также другие дикие и домашние животные),
Переносчики – кровососущие членистоногие: иксодовые клещи, блохи.
Пути передачи:
· трансмиссивный;
· воздушно-капельный и воздушно-пылевой;
· алиментарный (молоко, мясо);
· контактно-бытовой.
Эпидемический сыпной тиф (синонимы: вшивый, военный) – это острое инфекционное заболевание, вызываемое риккетсиями Провацека, характеризующееся циклическим течением с лихорадкой, тяжелой интоксикацией, преимущественным поражением сосудистой и нервной систем, розеолезно-папулезной сыпью.
Историческая справка.
Эпидемический сыпной тиф – одно из древних заболеваний, известных человеку. С ним были знакомы ещё античные врачи, но первое его достоверное описание принадлежало Дж. Фракасторо (1546 г.).
До середины XIX в. под общим названием «тиф» объединялись тяжёлые болезни, протекающие с высокой лихорадкой и расстройствами сознания (typhos, греч. – туман, спутанное сознание). Во второй половине XIX в. сыпной тиф был выделен в самостоятельную нозологическую форму.
Инфекционная природа болезни была доказана О.О. Мочутковским в опыте самозаражения кровью сыпнотифозного больного в 1876 г..
Передачу возбудителей вшами предполагали Г.Н. Минх (1871 г.) и Н.Ф. Гамалеи (1908 г.), что и было доказано в экспериментах Ш. Николь и других исследователей.
Эпидемии сыпного тифа всегда сопутствовали войнам, социальным потрясениям, голоду, стихийным бедствиям и сопровождались высокой летальностью. Колоссальная по масштабам пандемия сыпного тифа была в годы Первой мировой войны. Особенно высокой заболеваемость была в России в годы Гражданской войны. Крупные эпидемии наблюдались в годы коллективизации (1926 – 1933), Великой Отечественной войны.
Во второй половине ХХ века заболеваемость во всём мире снизилась, регистрируются преимущественно единичные случаи и локальные вспышки в некоторых развивающихся странах. Однако, пока существуют потенциальные источники возбудителя – лица, перенесшие сыпной тиф, и регистрируются случаи первичного и повторного (рецидивного) сыпного тифа, проблема этой болезни, в частности, для России, где имеется большое число беженцев, бомжей, среди которых распространён педикулёз, остаётся актуальной.
Эпидемиология.
Эпидемический сыпной тиф – антропонозное заболевание.
Источник инфекции – больной сыпным тифом или болезнью Брилля.
Механизмы передачи инфекции:
· Трансмиссивный (путь – контаминационный: в момент укуса у вши происходит акт дефекации, и фекалии, содержащие возбудителя, попадают на кожу, при укусе вошь впрыскивает в кожу вещества, вызывающие зуд, расчёсывая место укуса, человек втирает фекалии в ранку от укуса или расчёсы кожи);
· Аэрогенный (путь – воздушно-пылевой: так как возбудитель сохраняется в сухих фекалиях вшей, однако данный путь имеет второстепенное значение).
Переносчики – платяные (чаще) и головные вши, которые инфицируются при кровососании больного.
Риккетсии размножаются в эпителии пищеварительного тракта вши, а через 4-7 дней в зависимости от окружающей температуры появляются в фекалиях вши. Вошь заразна до момента своей гибели от риккетсиоза, то есть не более 2 недель. Поскольку риккетсии не обнаруживаются в слюнных железах, то заражение здорового человека не может происходить при укусе вошью.
Вши очень чувствительны к температурному режиму и поэтому быстро покидают заболевших с высокой температурой тела и умерших, переползая на здоровых людей.