Клостридии столбняка.

Столбняк (tetanus) – травматический клостридиоз, острое инфекционное заболевание с преобладанием явления токсикоза.

Возбудитель столбняка – Clostridium tetani – был обнаружен в 1883 г. Н.Д.Монастырским и в 1884 г. А.Николайером. Чистая культура получена в 1889 г. С.Китазато.

Морфология, физиология. Клостридии столбняка – грамположительные прямые палочки, крупные – размером 2.5-5 x 0.5-1.0 мкм. Образуют споры круглой формы, расположенные терминально. Размеры спор превышают поперечник бактерии, что придаёт клетке со спорой вид барабанной палочки. Имеют около 20 перитрихиально расположенных жгутиков, капсулу не образуют. Строгие анаэробы, температура роста 35-37°C, культивируются в бескислородных условиях на сахарном кровяном агаре, где образуют на 2-4-й день роста нежные прозрачные или несколько сероватые колонии с компактным центром и зоной гемолиза вокруг колонии. В высоком столбике агара C. tetani дают колонии двух видов: похожие на пушинку с плотным центром (S-форма) и чечевицеподобные (R-форма). В среде Китта-Тароцци эти анаэробы образуют равномерную муть.

C. tetani не обладают сахаролитическими ферментами, не образуют каталазу и оксидазу, протеолитические свойства слабо выражены.

Антигены. C. tetani имеют O- и H-антигены. По жгутиковым H-антигенам дифференцируются на 10 сероваров. Соматический O-антиген для всего вида одинаков. И, что существенно, все они продуцируют идентичный по антигенным свойствам экзотоксин.

Экология и распространение. Распространены повсеместно, в почве, в навозе лошадей и некоторых других животных. Средой обитания для клостридий столбняка является кишечник животных и человека. С испражнениями вегетативные клетки попадают в почву, где образуют споры, сохраняющиеся в течение длительных сроков. Вегетативные формы в почве тоже довольно устойчивы (сохраняются от 13 до 208 дней). Почва – естественный резервуар возбудителя в природе, её обсеменённость Clostridium tetani не связана с фекальным загрязнением. Столбняк в естественных условиях поражает преимущественно человека, из животных наиболее чувствительны к нему (в естественных условиях) лошади. Столбняк развивается при наличие ран, загрязнённых землей (особенно унавоженной), с которой клостридии попадают на раневую поверхность. При этом площадь повреждения может быть небольшой, но при достаточной глубине может развиться столбняк. Особенно опасны рваные и колотые раны, в которых создаются анаэробные условия.

У новорождённых столбняк возникает вследствие заражения через пупочный канатик, а у рожениц – через слизистую оболочку матки.

Clostridium tetani обладает способностью к посмертной инвазии (размножается и распространяется в тканях трупа, при этом вирулентность возбудителя возрастает), сохраняется в разлагающихся тканях трупа до 7 месяцев.

Токсигенность возбудителя столбняка. C. tetani продуцируют сильные токсины, действие которых на организм и ткани больного определяют особенности патогенеза и клиническую картину болезни. Токсигенные свойства сохраняются и на искусственных питательных средах и даже у L-трансформированных форм. Токсин представляет собой термолабильный (разрушается при 65°C за 5 мин) белок (68000-70000 Да), частично секретируется, частично связан с клеткой (освобождается при аутолизе бактерий). По механизму действия в столбнячном токсине выделяют два компонента:

● тетаноспазмин (нейротоксин) – главный летальный компонент, вызывает непосредственное прямое поражение нервной ткани, следствием чего является спазматическое сокращение поперечнополосатых мышц. Полностью выделяется только при разрушении клетки.

● тетанолизин (тетаногемолизин) – секретируемый токсин, лизирующий эритроциты. Обладает также кардиотоксическим и летальным действием. Относительно нестоек. Не связан со структурами микробной клетки.

В 1 мл очищенного столбнячного токсина 20 млн летальных мышиных доз.

При обработке формалином (0.3-0.4%) и инкубацией при 38-42°C в течение 3-4 недель переходит в анатоксин, который используется для специфической профилактики.

Патогенез и клиника столбняка. В анаэробных условиях, чаще при получении колотых ран, споры C. tetani прорастают (когда споры прорастают экзотоксин выделяется в наибольшей степени). Прорастанию спор в вегетативные формы способствуют следующие факторы:

1) наличие в ране некротизированных тканей;

2) повышение концентрации ионов Ca²⁺;

3) сопутствующая пиогенная микрофлора.

Сочетание этих факторов приводит к снижению окислительно-восстановительного потенциала в тканях → появление условий для развития анаэробной микрофлоры.

Инвазивные свойства возбудителя слабо выражены, не способен распространяться в живом макроорганизме. После проникновения в организм инфекция остаётся во входных воротах (в области повреждённых тканей), микроорганизмы размножаются и выделяют образуемые ими токсины.

Из места размножения бактерий токсины достигают ЦНС (с кровью, лимфой, по периневральным пространствам). Токсины фиксируются в спинном мозге и в стволе головного мозга. Основная мишень в ЦНС – ганглиозиды. Механизм действия – блокирование освобождения холинэстеразы, разрушающей ацетилхолин, что способствует развитию процессов торможения. При блокаде холинэстеразы процесс торможения не развивается. Любое раздражение вызывает стойкое судорожное сокращение мышцы. Появляются клинические симптомы болезни.

Инкубационный период от 4 дней до 2 недель. В начальной стадии болезни отдельные мышечные спазмы могут регистрироваться в зоне повреждения. Постепенно развивается общая ригидность и судороги скелетной мускулатуры.

У человека столбняк развивается по так называемому нисходящему типу: первыми симптомами (вне зависимости от места проникновения и размножения микроорганизмов) являются тонические сокращения жевательных и мимических мышц – появляется “сардоническая” улыбка (больной не в состоянии открыть рот, не может принимать пищу, пить, испытывает сильные боли в мышцах), а затем – тоническое напряжение и спазм мышц шеи, затылка, спины. Тело человека во время приступа сокращения мышц принимает вид дуги. Судороги следуют одна за другой через короткие промежутки времени.

Смерть наступает от асфиксии (поражения дыхательной мускулатуры) и поражения жизненно важных центров при полном сохранении сознания. Летальность при генерализованном столбняке – 50%.

Лабораторная диагностика. Выраженность картины болезни обычно не требует лабораторного подтверждения клинического диагноза. Исследуемый материал – раневое отделяемое, гной, частицы тканей, инородные тела, извлечённые из места повреждения, в случае смерти – секционный материал. Чаще исследования на наличие возбудителя столбняка, его спор проводятся с целью проверки стерильности перевязочного материала, а также препаратов, предназначенных для парентерального введения. Противоэпидемический надзор за объектами окружающей среды включает исследование почв на наличие и количественное содержание спор C. tetani в местах размещения детских садов, санаториев, спортивных площадок и т.д.

При лабораторных исследованиях материал делят на две части: из одной делают посевы на питательные среды для получения культуры возбудителя (среда Китта-Тароцци - жидкая питательная среда с высокой концентрацией глюкозы, покрытая вазелиновым маслом (для создания анаэробных условий)), другую используют для биологической пробы (для обнаружения токсина) – вводят внутримышечно мышам в бедро задней лапки. У мышей, получивших исследуемый материал, содержащий C. tetani или токсин из питательной среды, где размножались микроорганизмы, развивается столбняк, протекающий по типу восходящего, - сначала наступает судорожное сокращение мышц конечностей, хвоста, а затем туловища. Мыши, получившие исследуемый материал с противостолбнячной сывороткой, остаются здоровыми (биологический вариант реакции нейтрализации). Также используется РНГА с антительным эритроцитарным диагностикумом.

Профилактика и лечение. Лечение мало эффективно, основную роль уделяют профилактике и экстренной профилактике. Специфическую профилактику столбняка проводят путём активной иммунизации столбнячным анатоксином, который входит как компонент в вакцины АКДС и АДС. АКДС и АДС вакцинами иммунизируют детей с 3-месячного возраста по разработанной схеме, предусматривающей ревакцинации. Антитоксический противостолбнячный иммунитет создаётся и у военнослужащих, некоторых категорий работников (сельскохозяйственного труда, строителей, мелиораторов), деятельность которых проходит в зонах с высоким инфицированием почвы спорами C. tetani.

При получении травмы имеет значение правильная хирургическая обработка рана. Людям, получившим травмы, сразу после хирургической обработки ран вводят столбнячный анатоксин (для стимуляции активного иммунитета) и противостолбнячный иммуноглобулин для создания быстрого пассивного иммунитета (экстренная профилактика).

Антитоксическую противостолбнячную сыворотку (или иммуноглобулин) используют и для лечения больных столбняком (в больших дозах). Более эффективен противостолбнячный иммуноглобулин, полученный от людей, иммунизированных анатоксином. Параллельно с введением готовых антител против токсинов C. tetani применяют антибиотики (пенициллин, цефалоспорин) для предупреждения вторичной инфекции. Пенициллин используют также для угнетения роста и предотвращения токсинообразования Clostridium tetani.

Дата добавления: 2015-08-02