Патогенные коринебактерии культивируют на средах. Коринебактерии дифтерии (Corynebacterium diphtheriae) - возбудитель дифтерии. Препараты для специфической профилактики дифтерии

Полное название:
Bacteria; Actinobacteria;Actinobacteria(class); Actinobacteridae; Actinomycetales; Corynebacterineae; Corynebacteriaceae; Corynebacterium; Corynebacterium diphtheriae.

Введение

Дифтерия - острая инфекционная болезнь, вызываемая токсигенными коринебактериями дифтерии (Corynebacterium diphtheriae), передающаяся воздушно-капельным путем, характеризующаяся местным фибриозным воспалением преимущественно слизистых оболочек рото- и носоглотки, а также явлениями общей интоксикации и поражением внутренних органов. Значительно реже аналогичное по клинической симптоматике заболевание могут вызывать токсигенные штаммы Corynebacterium ulcerans. Внедрение в практику здравоохранения массовой иммунизации в 40-50-е годы привело к значительному снижению заболеваемости и практически полной элиминации дифтерии в Великобритании и многих других странах. Однако недавняя эпидемия дифтерии в России и других странах свидетель- ствует о том, что эпидемическая заболеваемость может появиться там, где снижается охват профилактическими прививками. В Западной Европе дифтерия встречается редко, однако наблюдается спора дическая заболеваемость. Причем большинство случаев инфекции связано с пребыванием в эндемичных районах: в Индостане, Юго-Восточной Азии, Южной Америки и в некоторых странах, образовавшихся из республик СССР.

Этиология

Возбудитель дифтерии Corynebacterium diphtheriae был обнаружен Клебсом в 1883 г. в срезах дифтерийных пленок, а в 1884 г. Леффлер выделил его в чистой культуре. Согласно современной классификации бактерий, род Corynebacterium объединяет нес- колько видов, вызывающих заболевание у людей. Вид С. diphtheriaе неоднороден по культуральным, морфологическим и ферментативным свойствам, в связи с чем выделяют три биовара: gravis, mitis и intermedius. Свое название биовары получили благодаря предполагавшейся связи с тяжестью клинического течения. Тип gravis (короткие поли- морфные палочки, ферментируют крахмал) выделяли преимущественно при тяжелых и осложненных формах дифтерии, сопровождавшихся высокой летальностью. Тип mitis (длинные искривленные полиморфные палочки, не ферментируют крахмал) преобладал при легко протекавших формах, а intermedius занимал промежуточное положение. Такая зависимость была подтверждена в период настоящей эпидемии дифтерии в России. Дифтерийные палочки - прямые или слегка изогнутые, длиной 1 - 8 мкм, шириной 0,3 - 0,8 мкм, полиморфные. Под микроскопом видно, что лучше они окрашиваются по полюсам, где заметно наличие гранул (включений). В мазках коринебактерии располагаются под углом, принимая вид "растопыренных пальцев". Оптимальная температура роста для С. diphtheriae 37,0 °С. Возбудители дифтерии хорошо культивируются на средах, содержащих белок. На них неблагоприятно действуют прямые солнечные лучи, высокие температуры. При кипячении они погибают через 1 мин, губительно на них действуют дезинфицирующие средства (хлорная известь, 1% раствор хлорамина, лизол и др.). В высушенном состоянии сохраняются до 1 мес. Основным фактором патогенности коринебактерий является экзотоксин. Возбудители, продуцирующие экзотоксин, определяются как токсигенные штаммы. Существуют коринебактерии, не продуцирующие экзотоксин (нетоксигенные штаммы), которые не вызывают заболевания. Дифтерийный токсин был открыт в 1888 г. Способность к продукции дифтерийного токсина (ДТ) - основной фактор вирулентности C.diphtheriae - возбудителя дифтерии. Молекулярный состав токсина был расшифрован в 60 - 70-х годах нашего века. Дифтерийный токсин представляет собой белок с мол. массой 62 - 63 кД. При мягком гидролизе распадается на два фрагмента - А и В. По антигенному составу фрагмент А неоднороден. При введении его животным он не обладал токсичностью, а в культуре ткани - цитотоксичностью. В-фрагмент представляет собой термостабильный белок, определяющий токсический эффект. Анализ, проведенный с помощью моноклональных антител к фрагментам А и В токсина, показал, что у людей 80% антител образуется к фрагменту А и только 20% - к фрагменту В. Только 3 представителя рода Corynebacterium являются потенциально токсигенными: C.diphtheriae, C.ulcerans и C.pseudotuberculosis. Способность этих видов к выработке ДТ зависит от действия двух факторов: 1) лизогении b-фагом или другими коринефагами, которые содержат структурный ген (tox-ген) молекулы токсина; 2) низкой внеклеточной концентрации железа. Именно с действием ДТ связаны большинство симптомов дифтерии и летальность от этой инфекции. Несмотря на то что дифтерия является редким заболеванием в Великобритании и других странах Западной Европы, в последнее время значительно увеличилась частота выделения нетоксигенных штаммов C.diphtheriae. В большинстве случаев они выделяются у пациентов с фарингитом. Однако имеются сообщения о случаях эндокардита и поражения других органов и систем в Европе и Австралии. Вследствие этого надежные, специфичные и точные методы определения дифтерийного токсина необходимы для дифференциации спорадических токсигенных штаммов от циркулирующих нетоксигенных штаммов. Методы определения дифтерийного токсина. Идеальный тест для определения токсигенности должен быть простым, быстрым, надежным и чувствительным, хорошо коррелировать с биологической активностью ДТ. В последнее время исследовался ряд генотипических, фенотипических и биологических методов определения ДТ. Молекулярные методы на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР) для опре- деления гена токсина обладают определенными преимуществами перед фенотипи- ческими тестами. Они дают более быстрый и легко интерпретируемый ответ. Их использование становится все более распространенным вследствие большей доступности оборудования для ПЦР. Однако основной недостаток методов на основе ПЦР состоит в том, что они не дают информацию о способности микро- организма к экспрессии биологически активного ДТ. Описаны нетоксигенные, но в то же время tox-геннесущие штаммы (NTTB), обладающие частью полного гена ДТ, однако не способные к экспрессии биологически активной формы токсина. Вследствие этого использование только ПЦР не дает окончательного результата при определении токсигенности. Поэтому ПЦР рекомендуется применять только как дополнительный к фенотипическим тестам метод. Тест иммунопреципитации Элека - наиболее часто используемый микробиологическими лабораториями всего мира фенотипический метод определения токсигенности. Проблема неправильной интерпретации неспецифических линий преципитации, особенно там, где тест Элека не выполняется рутинно, привела к снижению числа лабораторий, использующих его в своей работе, особенно в неэндемичных регионах. Описаны различные фенотипические методы определения ДТ, которые, однако, или не нашли широкого применения, или не имели существенных преимуществ по сравнению с тестом Элека для микробиологической диагностики дифтерии. Иммуноферментный анализ (ИФА) и тесты с иммунохроматографическими полосками (ICS) широко использовались для выявления микробных антигенов и маркеров. Учитывая сказанное, мы разработали, стандартизировали и провели исследования амплифицированного ИФА и ICS теста для определения ДТ. Кроме токсина палочка имеет ряд антигенов клеточной стенки. Основные из них - полисахариды, пептилополисахариды, белки и липиды. Поверхностные антигены клеточной стенки провоцируют типоспецифический антительный ответ, а глубин- ные - видоспецифический. В поверхностных слоях клеточной стенки возбудителя обнаружен корд-фактор, который способствует адгезии коринебактерий. Наличие антитоксических антител в сыворотке крови переболевших дифтерией было установлено в конце прошлого века.

Эпидемиология

Дифтерия - антропозная болезнь. Источником инфекции является больной дифтерией или бактерионоситель токсигенных штаммов коринебактерий. От больных с тяжелыми формами болезни возбудитель выделяется в большем количестве, чем от людей, перенесших заболевание легко. Однако в эпидемиологическом отношении более опасны больные с легкими и стертыми формами дифтерии, если истинная природа болезни не распознана и больных своевременно не изолируют. В распространении заболевания особая роль принадлежит бактерионосителям, хотя они выделяют возбудителя количественно значительно менее интенсивно, чем больные с манифестными формами. Наиболее опасны бактерионосители, выделяющие микробы длительное время (до 1 мес и более), что чаще наблюдается у пациентов с сопутствующими заболеваниями верхних дыхательных путей и ротоглотки. Механизм передачи возбудителя воздушно-капельный (при разговоре, чихании, кашле). Основной путь передачи возбудителя - воздушно-капельный, а также контактно-бытовой - через посуду, полотенце, игрушки и т. д. Известны "молочные" вспышки дифтерии, связанные с заражением через инфицированные молочные продукты. Возбудитель дифтерии устойчив во внешней среде. В дифтеритической пленке он сохраняется в течение 3 - 5 мес, в пыли - до 2 мес, на продуктах питания - до 12 - 18 дней, в капельках слюны, остающихся на стенках стакана, на ручках дверей, на детских игрушках дифтерийные бактерии могут сохраняться 15 дней. Выживаемость коринебактерий на предметах окружающей среды в осенне-весенний период может достигать 5,5 мес, и все это время сохраняются патогенные свойства возбудителя. Индекс контагиозности при дифтерии составляет 15 - 20%, т.е. при циркуляции возбудителя среди неиммунизированного населения дифтерией заболевают 15 - 20%. Наиболее частый исход инфицирования - бактерионосительство. В период эпидемии гриппа циркуляция токсигенных коринебактерий возрастает в 7 - 15 раз. На заболеваемость дифтерией влияет целый ряд факторов, в том числе состояние естественного и искусственного, т.е. прививочного, иммунитета. Инфекция побеждена, если вакцинацией охвачено 70% детей до 2 лет и 70% взрослых. Определенное место занимают и социально-экологические факторы.

Патогенез

Входными воротами обычно являются слизистые оболочки ротоглотки (микробы используют слизь как среду обитания), носа, гортани, реже глаз, половых органов, кожного покрова. Возбудитель фиксируется в месте внедрения, там же размножается, выделяя экзотоксин. В процессе жизнедеятельности коринебактерии продуцируют и другие биологически активные вещества: гиалуронидазу, нейраминидазу - некротизирующий и диффузионный факторы. Патологические изменения в организме больного - интоксикация, местный воспалительный процесс, ранние и поздние осложнения - обусловлены повреждающим действием токсина, которое заключается в блокировании синтеза белка клеткой. Под действием токсина повышается проницаемость мембран. В этом ему оказывает содействие другая бактериальная флора, имеющаяся в ротоглотке. На тяжесть течения дифтерии и исход болезни существенно влияют уровень антитоксического иммунитета у больного, степень токсигенности штамма коринебактерий и доза возбудителя.
Источники :

Corynebacterium diphtheriae был обнаружен, а затем выделен в чистой культуре 100 лет тому назад. Окончательное его этиологическое значение в возникновении дифтерии было подтверждено спустя несколько лет, когда был получен специфический токсин, вызывающий гибель животных при явлениях, сходных с наблюдаемыми у больных дифтерией. Corynebacterium diphtheriae относится к роду Corynebacterium, группе коринефромных бактерий. Corynebacterium diphtheriae представляют собой прямые или слегка изогнутые палочки с расширениями или заострениями на концах. Деление на излом и расщепление обеспечивают характерное расположение в виде римской цифры V или растопыренных пальцев, но нередко в мазках встречаются единично расположенные палочки. Большие их скопления, которые бывают в мазках, приготовленных из слизи зева, носа, раневого отделяемого, имеют войлокообразный характер. Средняя длина палочек их 1-8 мкм, ширина - 0,3/0,8 мкм. Они неподвижны, спор и капсул не образуют. Corynebacterium diphtheriae являются факультативным анаэробом. Дифтерийные палочки устойчивы к высушиванию. При температуре 60 °С в чистых культурах разрушаются в течение 45-60 мин. В патологических продуктах, т. е. при наличии белковой защиты, могут сохранять жизнеспособность в течение часа при температуре 90 °С. Низкие температуры не оказывают губительного действия на дифтерийные палочки. В дезинфицирующих средствах обычной концентрации они быстро погибают.

Необходимо отметить чрезвычайно большой полиморфизм дифтерийных палочек, проявляющийся в изменении их толщины и формы (вздутые, колбовидные, сегментированные, нитевидные, ветвящиеся), В концевых утолщениях, а иногда и в центральной части уже через 12 ч роста культуры при специальной окраске обнаруживаются зерна Бабеша-Эрнста, представляющие собой скопления волютина. Имеются данные, что волютин является длинно-цепочным неорганическим полифосфатом. М. А. Пешков предполагает их метафосфатную природу. А. А. Имшанецкий считает, что волютин является побочным продуктом обменных процессов. Известно, что для образования зерен необходим фосфор. Имеются предположения и о необходимости марганца и цинка для этого процесса.

Волютиновые зерна встречаются в суточных культурах, а затем число бактерий с наличием зерен снижается, В цитоплазме имеются также нуклеотид, внутрицитоплазматические мембраны - лизосомы, вакуоль.

Окрашиваются бактерии всеми анилиновыми красками. При окраске по методу Грамма - положительные. Для окраски волютиновых зерен используется метод Нейссера. При окраске этим методом зерна волютина, обладающие большим сродством к метиленовому синему, стойко окрашиваются в синий цвет, а из тела бактерии при дополнительной окраске хризоидином или бисмаркбрауном метиленовый синий вытесняется.

Возбудитель дифтерии - гетеротроф, т. е. относится к группе бактерий, требующих для своего роста органические вещества. Используемые для выращивания среды должны содержать в качестве источника углерода и азота аминокислоты - аланин, цистин, метионин, валин и др. В связи с этим элективными средами для культивирования являются среды, содержащие животный белок: кровь, сыворотку, асцитическую жидкость. На основании этого и была создана классическая среда Леффлера, а затем среды Клауберга, Тиндаля, среда накопления.

На среде Леффлера колонии дифтерийной палочки имеют блестящую, влажную поверхность, ровные края, желтоватую окраску. Через несколько суток роста появляется радиальная исчерченность колоний и слабо выраженные концентрические линии. Диаметр колоний достигает 4 мм. Первые признаки роста появляются после 6 ч пребывания в термостате при 36-38 °С. Отчетливо виден рост спустя 18 ч после посева. Оптимальное значение рН для роста дифтерийной палочки 7,6. Коринебактерии дифтерии очень часто трудно отличимы от других видов коринебактерии. Для определения вида используется комплекс культуральных и биохимических признаков.

Неоднороден и вид коринебактерии дифтерии, он подразделяется на 3 культурально-биохимических типа gravis, mitis, intermedins, на две разновидности - токсигенные и нетоксигенные, ряд серологических типов и фаготипов.

В настоящее время на большинстве территорий циркулируют два культурально-биохимических типа - gravis и mitis. Тип intermedins, который раньше выделялся также достаточно широко, последнее время встречается редко. Наиболее четко дифференциацию типов можно провести по форме колоний при выращивании культуры на кровяном агаре с добавлением теллурита. Колонии типа gravis через 48-72 ч достигают в диаметре 1-2 мм, имеют волнистые края, радиальную исчерченность и плоский центр. Их вид принято сравнивать с цветком маргаритки. Колонии матовые благодаря способности бактерии восстанавливать теллурит, который затем соединяется с образующимся сероводородом, серо-черного цвета. При росте на бульоне культуры типа gravis образуют на поверхности крошащуюся пленку. При посеве на среды Гисса с добавлением сыворотки они расщепляют полисахариды - крахмал, декстрин, гликоген с образованием кислоты.

Культуры типа mitis на кровяном агаре с теллуритом вырастают в виде круглых, слегка выпуклых, с ровным краем, черных матовых колоний. При росте на бульоне дают равномерную мутность и осадок. Крахмал, декстрин и гликоген они не расщепляют.

В мазках палочки типа gravis чаще короткие, а типа mitis более тонкие и длинные.

Сравнительное электронно-микроскопическое исследование дифтерийных палочек различных биохимических типов показало наличие у типов gravis и mitis трехслойной клеточной оболочки. Оболочка у типа intermedins двухслойная и почти в 3 раза толще. Между цитоплазмой и оболочкой имеются пространства, заполненные зернами, которые, возможно, имеют отношение к экзотоксину. Видна косая исчерченность бактерий, которую создают разделительные стенки между дочерними клетками. Хромосомный аппарат, у типов gravis и mitis представлен обычными зернами с вакуолями, у типа intermedins - распределен по всей цитоплазме. В электронном микроскопе видна многослойная оболочка, наличие которой объясняет, почему дифтерийные палочки иногда бывают грамотрицательными.

Колонии дифтерийных бактерий бывают в S-, R- и SR-формах, последние считаются промежуточными. Н. Morton считает, что колонии S-форм присущи типу mitis, SR-форм - типу gravis. Кроме этих основных форм встречаются колонии мукоидного типа - М-формы, карликовые колонии - D-формы и гонидиальные колонии - L-формы. Все они считаются формами диссоциативной изменчивости.

Дифтерийные бактерии необходимо отличать от дифтероидов и ложнодифтерийной палочки.

Большое количество исследований посвящено вопросам изменчивости дифтерийной палочки. Возможность возникновения атипичных форм в лабораторных условиях была подтверждена работами эпидемиологического профиля.

Признаваемая большим числом исследователей биохимическая, морфологическая, физико-химическая изменчивость дифтерийной бактерии затрудняет в ряде случаев бактериологическую диагностику, заставляет проводить комплексное изучение культур.

Мы распределили все культуры, выделенные в условиях различной эпидемиологической обстановки, на 8 групп; они включили все возможные морфологические варианты интересующих нас представителей коринебактерии:

1-я группа - короткие палочки, длиной около 2 мкм, без зерен;

2-я группа - короткие палочки, длиной около 2 мкм, но изредка с зернами;

3-я группа - палочки средней величины, длиной 3-6 мкм, шириной 0,3-0,8 мкм, без характерной зернистости;

4-я группа - палочки средней величины, длиной 3-7 мкм, шириной 0,3-0,8 мкм, слегка изогнутые, изредка с зернами;

5-я группа - палочки средней величины, длиной 3- 6 мкм, шириной 0,3-0,8 мкм, слегка изогнутые, зернистые;

6-я группа - длинные палочки, длиной 6-8 мкм, шириной 0,3-0,6 мкм, слегка изогнутые, изредка с зернами;

7-я группа - длинные палочки, длиной 6-8 мкм, шириной 0,3-0,8 мкм, обычно изогнутые, без зерен;

8-я группа - короткие, грубые палочки, длиной около 2 мкм, шириной около 1 мкм, без зерен.

Расположение палочек при распределении по группам не учитывалось, но обычно характерное расположение соответствовало морфологии.

В 1, 2, 3 и 8-й группах, которые соответствовали по морфологии палочкам Гофмана, расположение было групповое, параллельное или в виде единичных особей, в 4, 5 и 6-й группах, в основном соответствующих по морфологии истинным дифтерийным бактериям, палочки располагались под углом или в виде единичных особей. В 7-й группе палочки чаще располагались беспорядочно, переплетаясь между собой. В 8-й группе палочки располагались в виде единичных особей.

Из 428 изученных культур 111 по совокупности признаков должны были быть отнесены к истинным дифтерийным, 209 явились культурами палочек Гофмана и 108 составили группу атипичных культур. У культур, близких к дифтерийным, атипичность проявлялась в снижении биохимической активности, иногда в разложении мочевины; у культур, морфологически близких к палочкам Гофмана, в сохранении положительной цистеиновой пробы, способности разлагать один из сахаров.

Из 111 дифтерийных культур морфологически типичной была 81 культура (73%), 28 культур (27%) имели морфологию палочек Гофмана. Из 111 дифтерийных культур было 20 культур типа gravis и из них только 9 отнесены к 1 и 2-й морфологическим группам.

Культуры, которые были отнесены по совокупности признаков к культурам палочки Гофмана, в 20% случаев имели морфологию типичных дифтерийных культур.
К атипичным культурам отнесено 25% изученных штаммов, их морфология соответствовала как дифтерийным палочкам, так и палочкам Гофмана.

Таким образом, биохимические и морфологические свойства культур далеко не всегда совпадают, причем биохимическая атипичность, так же как и морфологическая, чаще наблюдается у культур, выделенных в период снижения заболеваемости, а значит, и снижения уровня носительства.

Необходимо отметить общее снижение биохимической активности культур за последние 10-15 лет. Показателем этого является запоздалая ферментация сахаров, наступающая иногда на 5-6-е сутки, а также различная биохимическая активность колоний одной и той же культуры.

Биохимическая идентификация чистых культур, выделенных в условиях различной эпидемиологической обстановки, показывает, что хотя морфология и биохимические свойства часто не совпадают, общий принцип распределения культур, установленный по данным морфологии, не изменяется. Как при распределении культур по морфологическим и биохимическим данным, так и при полной их идентификации с включением серологических реакций принцип распределения остается тот же: атипичные культуры чаще встречаются в период эпидемического благополучия, палочки Гофмана чаще обнаруживаются в период эпидемического неблагополучия и высеваются дольше истинных дифтерийных.

Изучение токсигенных свойств выделенных, культур на твердых питательных средах показало, что даже в период эпидемического благополучия встречается достаточное число носителей токсигенных дифтерийных палочек. Необходимо отметить, что токсигенные свойства не всегда удается уловить даже у культур, выделенных от больных. Это говорит о необходимости совершенствовать применяемые методики определения токсигенности культур.

Результаты реакции агглютинации атипичных культур, выделенных в условиях различной эпидемиологической обстановки, показали наличие тех же закономерностей для серологических свойств, которые были отмечены нами при изучении морфологии и биохимии культур. Атипичность культур, выделенных в благополучном районе, по данным серологии была более глубокой, чем в неблагополучных районах. Так, в благополучном районе положительную реакцию агглютинации давали 26% атипичных культур, в неблагополучных - 19%.

Одним из основных свойств дифтерийной палочки является способность к токсинообразованию. Токсиногенез коринебактерии дифтерии детерминируется геном, содержащимся в профаге, следовательно, основное средство агрессии - токсинообразование не связано с хромосомой бактерий.

Дифтерийный токсин представляет собой белок с молекулярной массой 6200 дальтон. Сила токсина определяется путем постановки внутрикожных проб по наличию некротического действия и по воздействию на восприимчивых животных (летальное действие). Сила токсина измеряется с помощью минимальной смертельной дозы, представляющей собой то наименьшее количество токсина, которое способно вызывать гибель гвинейской свинки массой 250 г на 4-5-е сутки при внутрибрюшинном введении. Токсин обладает антигенными свойствами, которые сохраняются при обработке формалином, снимающим его ядовитые свойства. Это позволило использовать его для приготовления профилактического препарата.

Молекула токсина состоит из двух фрагментов, один из которых термостабилен и обладает ферментативной активностью, а второй термолабилен и выполняет протективную функцию. Доказано внутриклеточное синтезирование токсина с выделением его через канальцы клеточной стенки. Синтез токсина происходит при выращивании микроба в жидкой среде - мясо-пептонном бульоне с добавлением глюкозы, мальтозы и факторов роста при рН 7,8-8,0.

По последним данным, дифтерийный токсин является продуктом вирусного происхождения. В качестве подтверждения И. В. Чистякова выдвигает способность нетоксигенных коринебактерии превращаться в токсигенные под влиянием фага. Возможность конверсии нетоксигенных культур в токсигенные была подтверждена в опытах на одноклеточных культурах. Описанный феномен носит название лизогенной конверсии. С помощью умеренных вирусов, полученных из токсигенных штаммов gravis, удалось конвертировать нетоксигенный вариант коринебактерии дифтерии gravis в токсигенный.

Э. В.Бакулина, М.Д.Крылова предположили, что очаговая конверсия может иметь значение в эпидемическом процессе. В связи с этим было начато изучение ее роли в формировании токсигенных штаммов коринебактерий дифтерии в природе. Была показана возможность осуществления конверсии токсигенности не только в системах фаг - бактерии, но и в природных условиях. Но среди местных культур этот процесс, по данным ряда исследователей, осуществляется далеко не часто. Причинами этого, вероятно, являются отсутствие продуцентов умеренных фагов, отличная от эталонных штаммов фагочувствительность местных штаммов, в связи с чем они не могут быть реципиентами конвертирующих фагов известного спектра действия.

Только в части микробной популяции удавалась конверсия токсигенных свойств у дифтерийных палочек под действием стафилококковых и стрептококковых фагов. В работах последних лет вопрос фаговой конверсии в эпидемическом процессе получает еще более сдержанную оценку. Считают, что коринефаги tox+ в эпидемическом процессе дифтерии не играет самостоятельной роли. Носители нетоксигенных палочек могут инфицироваться фагом tox+ только вместе с токсигенным штаммом, а стафилококковые фаги не способны конвертировать нетоксигенные коринебактерии. Для осуществления конверсии в направлении токсигенности в организме человека необходимо, по-видимому, наличие близкого общения носителя, имеющего конвертирующий фаг, с носителем, выделяющим лизочувствительный к этому фагу штамм. Кроме способности к токсинообразованию дифтерийная бактерия обладает такими факторами патогенности, как гиалуронидаза, нейраминидаза, дезоксирибонуклеаза, каталаза, эстераза, пероксидаза. Изучение внеклеточных продуктов метаболизма показало отсутствие различий между токсигенными и нетоксигенными коринебактериями дифтерии.

В настоящее время для внутривидового типирования коринебактерии дифтерии кроме описанного выше биохимического метода могут быть использованы серологический и фаговый.

Наличие серологических типов обусловлено типоспецифическими, термостабильными, поверхностными и термолабильными антигенами.

Существует ряд схем серологического типирования. У нас в стране используется схема, предложенная В. С. Сусловой и М. В. Пелевиной, но она не может обеспечить классификацию всех нетоксигенных штаммов. Количество серологических типов растет. I. Ewing установила наличие 4 серологических типов - А, В, С и D; D. Robinson и A. Peeney 5 типов - I, II, III, IV и V. Л. П. Делягина выделила еще 2 серологических типа. Считают, что число серологических типов значительно больше, причем в основном за счет типа mitis. Из имеющихся немногочисленных данных литературы закономерностей в выделении того или иного серотипа при различных формах инфекционного процесса и различной эпидемиологической обстановки не установлено. Наряду с данными о различной агрессивности культур, принадлежащих к разным серологическим типам имеются сообщения, в которых отвергается связь серологического типа с патогенностью культур.

Характерно, что на различных территориях встречаются разные серологические типы. Серологическое типирование может быть использовано для эпидемиологического анализа.

В условиях спорадической заболеваемости, ограничения числа носителей, когда значительно сложнее поиски источника инфекции, приобретает значение метод фаготипирования, позволяющий подразделять коринебактерии на серологические и культуральные варианты. Маркирование может производиться по свойствам выделенных из культуры фагов и по чувствительности культуры к специфическим бактериофагам. Наиболее широко используется схема, предложенная R. Saragea и A. Maximesco. Она позволяет маркировать токсигенные и нетоксигенные штаммы всех культуральных вариантов. С помощью 22 типовых фагов культуры могут быть подразделены на 3 группы, в которых объединен 21 фаговариант: 1-я группа - токсигенные и нетоксигенные штаммы типа mitis (фаговарианты I, la, II, III); 2-я - токсигенные и нетоксигенные штаммы типа intermedins и нетоксигенные gravis (фаговарианты IV, V, VI, VII); 13 фаговариантов (от VIII до XIX) вошло в 3-ю группу, которая объединила gravis токсигенные штаммы.

Схема была апробирована на большом числе штаммов, выделенных в Румынии и полученных из музеев 14 стран. Фаготипирование было положительным у 62% штаммов, особенно успешно были промаркированы штаммы типа gravis. Среди последних принадлежность к одному из фаговариантов была установлена в 93%. Специфические реакции с типовыми фагами у токсигенных штаммов типа gravis по схеме этих авторов основаны на инфицировании штаммов различными вирусами.

В нашей стране исследования в области фаготипирования проводила М. Д. Крылова. Автор разработал схему фагового маркирования, в основу которой положен принцип, предложенный Williams и Rippon для типирования плазмокоагулирующих стафилококков: фаговариант обозначался названием типового фага, который его лизировал в тест-разведении. Фаги и фаговарианты в схеме М. Д. Крыловой обозначаются буквами латинского алфавита: прописными - фаги, дающие сливной и полусливной лизис, строчными - лизис в виде бляшек. На основании этого разработаны модифицированная схема фаготипирования нетоксигенных коринебактерии варианта gravis, и схема фаготипирования токсигенных коринебактерии варианта gravis.

Дифтерия - острая инфекционная болезнь, вызываемая токсигенными коринебактериями дифтерии. Передается воздушно-капельным путем, характеризуется местным фиброзным воспалени­ем преимущественно слизистых оболочек рта и носоглотки, явлени­ями общей интоксикации и поражением сердечно-сосудистой, нервной и выделительной систем. Повреждающее действие на органы и тка­ни обусловлено токсином, выделяемым возбудителем в месте его ло­кализации.

Возбудитель дифтерии относится к виду Согуnebacterium diphtheriae рода Согуnebacterium, семейству Actinomyceae.

Морфология. Отличительной особенностью С. diphtheriae яв­ляется полиморфизм, проявляющийся в многообразии форм кле­ток. В культуре одного и того же штамма наряду с типичными длинными изогнутыми палочками можно обнаружить корот­кие, толстые, со вздутиями на концах, придающими им сходство с булавой. Размеры варьируют от 1 до 6 мкм по длине и от 0,3 до 0,8 мкм в диаметре. Для дифтерийных бактерий характерно не­равномерное окрашивание клеток благодаря наличию в них зерен волютина, которые воспринимают любой анилиновый краситель интенсивнее, чем протоплазма, вследствие чего при окраске по Леффлеру или Нейссеру выявляются в виде гранул соответствен­но темно-синего или сине-черного цвета. Эти гранулы располага­ются чаще всего в булавовидных утолщениях на обеих концах коринебактерий.


Возбудители дифтерии в мазках часто располагаются попар­но, под острым углом один к другому, что объясняется своеобраз­ным типом деления клеток путем излома («щелкающий тип» де­ления), в отличие от непатогенных коринебактерий, для которых характерно параллельное расположение в мазке.

Не образуют спор, капсул, жгутиков.

Культуральные свойства. Возбудитель дифтерии - аэроб или факультативный анаэроб, оптимальная температура роста - 37 0 С;

гетеротроф, то есть относится к группе бактерий, требующих для своего роста органические вещества. Используемые для выра­щивания среды должны содержать в качестве источника углерода и азота аминокислоты - аланин, цистин, метионин и др. В свя­зи с этим селективными средами для культивирования являются те, которые содержат животный белок: кровь, сыворотку, асцитическую жидкость. На основании этого и была создана классичес­кая среда Леффлера, а затем среды Клауберга и Тиндаля.

По культуральным и биологическим свойствам коринебакте­рий дифтерии подразделяются на три биовара: gravis, mitis, intermedius, которые отличаются рядом признаков. Наиболее четко диф­ференциацию типов можно провести по форме колоний при выращивании культуры на кровяном агаре с добавлением теллурита.

Колонии типа gravis через 48-72 часа достигают в диаметре 1-2 мм, имеют волнистые края, радиальную исчерченность и плос­кий центр (R-форма) черного или серого цвета. При росте на бульоне культуры типа gravis образуют на поверхности крошащу­юся пленку. На средах Гисса с добавлением сыворотки они рас­щепляют полисахариды - крахмал, декстрин, гликоген с образо­ванием кислоты. Токсигенные штаммы коринебактерий дифтерии относятся к этому биовару.

Культуры типа mitis на кровяном агаре с теллуритом выраста­ют в крупные, слегка выпуклые, с ровным краем, черные матовые колонии (S-форма). При росте на бульоне дают равномерную муть и осадок. Крахмал, декстрин и гликоген не расщепляют. Культу­ры этого типа, как правило, менее токсигенны и инвазионны, чем коринебактерий биовара gravis.

Коринебактерий биовара intermedius занимают промежуточное положение. Колонии, выращенные на теллуритовом агаре, мелкие (RS-форма), черного цвета, не ферментируют крахмал и гликоген, в бульоне растут с появлением мути и зернистого осадка.

Антигенная структура. Коринебактерий дифтерии характери­зуются сложной антигенной структурой и многообразием сероло­гических свойств. В реакции агглютинации выявляются белковые термолабильные R-антигены токсиноспецифической природы, локализованные в поверхностном слое клеточной стенки, O-антиген - типоспецифический.


Среди коринебактерий дифтерии имеется 19 фаготипов, с по­мощью которых выявляют источники инфекции; учитываются они и при идентификации выделенных культур.

Серологические свойства лучше всего изучены у штаммов ва­рианта gravis. Его токсигенные штаммы подразделены на пять - девять сероваров. Распределение последних на различных терри­ториях не является одинаковым, на одной и той же территории может циркулировать несколько сероваров, но среди них преоб­ладает какой-нибудь один.

Факторы патогенности. Дифтерийные коринебактерий про­дуцируют в бульонных культурах сильные экзотоксины (гистотоксин, дермонекротоксин, гемолизин). Токсиногенез коринебак­терий дифтерии детерминируется геном, содержащимся в профаге, следовательно, основное средство агрессии - токсинообразование, не связано с хромосомой бактерий. Особенность токсинообразования дифтерийной палочки определяется наличием ее в ДНК специфического профага, содержащего структурный ген токсич­ности, который обозначается как ТОХ*. Таким образом, не инфи­цированная специфическим фагом дифтерийная палочка не спо­собна к токсинообразованию. При ее инфицировании профагом происходит присоединение ТОX + к ДНК микробной клетки. В связи с тем, что дифтерийная палочка способна контролировать профаг, эффект лизогении реализуется лишь при физиологическом старении или ингибиции основных процессов жизнедеятельности микробной клетки, когда профаг выходит из-под контроля и обес­печивает выраженную фаговую репродукцию.

В основе токсического действия дифтерийного токсина ле­жит способность подавлять биосинтез клеточного белка, что рассматривается как основная причина гибели клеток и смерти ор­ганизма от дифтерийной инфекции. Дифтерийный токсин отно­сится к сильнодействующим бактериальным токсинам и уступает только ботулиническому и столбнячному. Молекула токсина со­стоит из двух фрагментов, один из которых термостабилен и об­ладает ферментативной активностью, второй - термолабилен и выполняет протективную функцию. После добавления к токси­ну 0,3-0,4 %-ного раствора формалина и последующего выдер­живания при 38°С в течение трех-четырех недель происходит превращение его в анатоксин, используемый для приготовления профилактического препарата.

В процессе жизнедеятельности дифтерийные бактерии про­дуцируют, кроме токсина, нейраминидазу, гиалуронидазу, некро-тизирующий и диффузионный факторы.

Резистентность. Дифтерийные бактерии обладают значитель­ной устойчивостью к воздействию факторов окружающей среды В дифтерийной пленке, капельках среды, прилипших к стенке стакана, на ручках дверей, детских игрушках они могут сохрa-


няться до 15 дней, в воде и молоке - до 20. Выживаемость на предметах окружающей среды в осенне-весенний период дости­гает 5,5 месяца и не сопровождается утратой или ослаблением их патогенных свойств. К числу неблагоприятных факторов отно­сятся прямые солнечные лучи, высокая температура, химические агенты. При кипячении и в алкоголе дифтерийные бактерии по­гибают в течение 1 минуты, в 10 %-ном растворе перекиси водо­рода - через три.

Эпидемиология. Источником дифтерии является человек, у ко­торого она проявляется в разных клинических формах - от тяжелых токсических до стертых форм и здорового бактерионосительства.

Эпидемиологическое значение и роль источника инфекции в реализации механизма заражения определяется главным обра­зом интенсивностью передачи инфекционного начала (возбуди­теля). Естественно, чем больше обсемененность слизистых обо­лочек верхних дыхательных путей, тем вероятнее возможность выброса возбудителя в массовых дозах в окружающую среду при разговоре, кашле, чихании. Наиболее опасны в этом отношении больные дифтерией и бактерионосители. Плотность заселения слизистых оболочек коринебактериями дифтерии резко возраста­ет у людей с воспалительными заболеваниями верхних дыхатель­ных путей, ангинами, туберкулезом. Распространенность бактерионосительства коринебактерий дифтерии варьирует от 0 до 60 %, что свидетельствует о влиянии состояния организма на процесс носительства.

Патогенез. Наибольшую заболеваемость дифтерией отмеча­ют осенью, что объясняется увеличением скученности населения в это время года и снижением сопротивляемости организма под влиянием охлаждения.

Восприимчивость к дифтерийной инфекции, развитие болез­ни обусловлены рядом факторов, основными из которых надо считать иммунологическое состояние организма, возраст, резистентность тканей в месте внедрения возбудителя, состояние нерв­ной системы и общей реактивности.

Реакция организма на внедрение бактерий бывает местной и общей, степень и характер ее зависят в основном от защитных сил организма. Местная реакция проявляется в точке внед­рения микроба. Прежде чем начинает действовать токсин, возбу­дитель должен пройти стадию приживления и размножения на слизистой оболочке рото- и носоглотки или коже. Попав на бла­гоприятную почву, возбудитель размножается, вырабатывает эк­зотоксин, который фиксируется на клеточных мембранах, а затем проникает в глубь тканей и оказывает воздействие на нервные окончания, заложенные в стенках сосудов, что приводит к за­стойной гиперемии и формированию экссудата.

На месте внедрения возбудителя дифтерии (зев, нос, тра­хея, конъюнктива глаза, кожа, вульва влагалища, раневая по­верхность) образуются пленки с большим количеством дифте­рийных коринебактерий и других микробов. Продуцируемый экзотоксин вызывает некроз и воспаление слизистых оболочек и кожи. Всасываясь, он поражает нервные клетки, сердечную мышцу, паренхиматозные органы, обусловливает явления общей тяжелой интоксикации. Глубокие изменения происходят в сер­дечной мышце, сосудах, надпочечниках, а также в центральной и периферической нервной системе.

Клиника. Инкубационный период при дифтерии продолжает­ся два-десять дней, заболевание развивается остро. По локализа­ции процесса наиболее часто наблюдается дифтерия зева, дыха­тельных путей (дифтерийный круп), носа. Сравнительно редко встречается дифтерия глаз, ушей, половых органов, кожи. На диф­терию зева приходится более 90 % всех заболеваний, второе место занимает дифтерия носа.

Заболевание начинается повышением температуры с симпто­мами общего недомогания. Сразу же появляется кашель - внача­ле сухой, грубый «лающий», он затем теряет звучность, становит­ся хриплым. На гортани появляются дифтерийные пленки, она отекает, сужается.

Затем развивается стенотическая стадия: шум при дыхании свистящего характера, напоминает звук пилы в сыром дереве; он настолько сильный, что слышен в соседней комнате. Дыхание сопровождается втягиванием уступчивых мест грудной клетки, напряжением вспомогательной дыхательной мускулатуры.

Третья стадия - асфиксическая - длится от нескольких ми­нут до десятков часов и характеризуется такими симптомами как выраженное беспокойство, изменение цвета кожи. Она покрыва­ется потом, губы, лицо, конечности синеют. Появляется парадок­сальный пульс, возникают судороги, наступает смерть.

Иммунитет при дифтерии носит антитоксический и антибак­териальный характер, при этом антитоксический иммунитет иг­рает определяющую роль в противоинфекционной защите.

Лабораторная диагностика. Бактериологический метод осно­ван на выделении чистой культуры и идентификации возбудите­лей по культурально-морфологическим, биохимическим и токси­ческим свойствам. Объектом для исследования служит отделяемое зева, носа, глаз, кожи и прочее, которое берут ватным тампо­ном и высевают на среду Клауберга или кровяной теллуритовый агар. Перечисленные среды содержат 0,04 % теллурита калия, который подавляет рост сопутствующей микрофлоры (стафилококки, стрептококки). Через 24-48 часов культивиро­вания производят микроскопию мазков и дают предваритель­ный ответ.


Дифтерийные коринебактерии не всегда бывают морфологи­чески типичными, в ряде случаев возбудитель принимает форму коротких палочек, расположенных не под углом, а беспорядочно, со слабовыраженной зернистостью. Кроме того, образование гра­нул волютина происходит не всегда и, следовательно, этот при­знак не является абсолютным. Наиболее достоверный метод - токсинообразование. Дифференциацию токсигенных и нетоксигенных штаммов производят по методу Оухтерлони (метод двой­ной иммунодиффузии в чашках Петри или метод преципитации в агаре). Он основан на способности дифтерийного экзотоксина вступать в соединение с антитоксином и образовывать преципи­таты в виде стрел - усиков.

Серологические реакции применяют для изучения коллектив­ного иммунитета. Они включают: РПГА, отличающуюся высокой чувствительностью, проводимую с антительным диагностикумом;

реакцию Шика, проводимую для определения индивидуальной невосприимчивости к дифтерийному токсину; реакцию нейтра­лизации цитотоксического действия дифтерийного токсина в куль­туре ткани; РИА; иммуноферментный анализ (ИФА).

Лечение. Главным в лечении всех форм дифтерии является нейтрализация дифтерийного токсина антитоксической проти­водифтерийной сывороткой «Диаферм». При средней тяжести заболевания вводится 5000-15 000 МЕ, при тяжелых формах - 30 000-50 000 МЕ. Для лечения носителей назначают антибио­тики.

Профилактика включает раннюю диагностику, немедленную госпитализацию, полноценную дезинфекцию помещения и пред­метов, выявление носителей.

Специфическая профилактика против дифтерии заключается в активной иммунизации детей с пятимесячного возраста мето­дом первичной двукратной вакцинации и отдаленной однократ­ной ревакцинации коклюшно-дифтерийно-столбнячной вакциной (АКДС).


Похожая информация.


Одно из опасных инфекционных заболеваний, которое набирает обороты в последнее время, - дифтерия. Оно опасно не столько воспалительными процессами в верхних дыхательных путях, коже, глазах и половых органах, сколько отравлением организма токсинами возбудителя - коринебактериями дифтерии. Поражение главных систем организма (нервной и сердечно-сосудистой) может быть довольно опасным, а также привести к печальным последствиям. О морфологии и микробиологии коринебактерий дифтерии, их патогенности и токсикогенности, путях заражения, симптомах и лечении болезни читайте в статье

Дифтерия вчера и сегодня

Данное заболевание известно человечеству с античных времен. Его описал в своих трудах Гиппократ (460 год до нашей эры), в 17 веке эпидемии дифтерии выкашивали жителей городов Европы, а с 18 века и жителей Северной и Южной Америки. Название болезни (от греческого Diphthera, что означает "пленка") ввел в медицину французский педиатр Арман Труссо. Возбудитель заболевания - бактерия Corynebacterium diphtheriae - была впервые обнаружена в 1883 году немецким врачом Эдвином Клебсом. А вот выделил бактерию в чистую культуру его же соотечественник - микробиолог Фридрих Леффлер. Последнему принадлежит и открытие токсина, выделяемого коринебактериями дифтерии. Первая вакцина появилась в 1913 году, и изобрел ее Эмиль Адольф фон Беринг - немецкий микробиолог и врач, лауреат Нобелевской премии по физиологии.

С 1974 года заболеваемость и смертность от дифтерии значительно снизилась во всех странах, которые являлись участниками Всемирной организации здравоохранения, благодаря программам массовой вакцинации. И если до этого в мире ежегодно заболевало более миллиона человек, а умирало до 60 тысяч, то после применения программ вакцинирования регистрируются лишь единичные случаи вспышек заболевания дифтерией. И чем больший процент граждан подвергся профилактическими прививкам, тем меньше вероятность эпидемий. Так, снижение охвата населения СНГ прививками в 90-х годах привело к вспышке болезни, когда было зарегистрировано порядка 160 тысяч заболевших.

Сегодня, по данным органов здравоохранения, привито от дифтерии порядка 50% населения, а учитывая, что график прививок предполагает повторную вакцинацию раз в 10 лет, все чаще можно услышать в средствах массовой информации данные о возможной эпидемиологической вспышке дифтерии в России и странах бывшего СНГ.

Уже не детская болезнь

Дифтерия - это острое, преимущественно детское инфекционное заболевание. Оно характеризуется фибринозным воспалением места локализации дифтерийной палочки и сильной интоксикацией организма ее токсинами. Но за последние 50 лет эта болезнь «повзрослела», и ею все чаще болеют люди, которые значительно старше 14 лет. У взрослых пациентов дифтерия - это тяжелое заболевание с возможным летальным исходом.

Наиболее восприимчивой группой риска являются дети от 3 до 7 лет. Источниками инфекции могут быть больные и здоровые носители возбудителя. Наиболее заразны больные с дифтерией верхних дыхательных путей, ведь основной путь заражения - воздушно-капельный. Пациенты с дифтерией глаз и кожи могут передать инфекцию контактным путем. Кроме того, источником заражения могут стать люди, которые не имеют внешних проявлений болезни, но являются носителями коринебактерий дифтерии - инкубационный период заболевания составляет до 10 дней. Поэтому симптоматика проявляется не сразу.

Дифтерия - это опасная болезнь для невакцинированного человека. При отсутствии незамедлительного введения антидифтерийной сыворотки вероятность летального исхода составляет 50%. И даже при своевременном ее введении остается 20% вероятности летального исхода, причинами которого становятся удушье, инфекционно-токсический шок, миокардит и паралич дыхания.

Род Corynebacterium

Возбудитель дифтерии Corynebacterium diphtheriae (дифтерийная палочка, или палочка Леффлера) входит в род грамположительных бактерий, который насчитывает более 20 видов. Среди бактерий этого рода имеются патогены как человека, так животных и растений. Для практической медицины, кроме дифтерийной палочки, значение имеют и другие представители этого рода:

  • Corynebacterium ulcerans - вызывает фарингит, инфекционные поражения кожных покровов, часто выявляется в молочных продуктах.
  • Corynebacterium jeikeium - вызывает пневмонии, эндокардиты и перитониты, инфицирует кожные покровы.
  • Corynebacterium cistitidis - может быть инициатором образования камней в мочевыводящих каналах.
  • Corynebacterium minutissimum - провоцирует абсцесс легких, эндокардит.
  • Corynebacterium xerosis и Corynebacterium pseudodiphtheriticum - ранее считались возбудителями конъюнктивита и воспалений носоглотки, а сегодня признаны сапрофитами, проживающими на слизистых оболочках в составе другой микрофлоры.

Морфология коринебактерий дифтерии сходна со морфологией всех представителей данного рода. Дифтерийная палочка имеет капсулу и перетяжки (пили). Коринебактерии дифтерии в мазке имеют форму палочек и располагаются по отношению друг к другу под углом, напоминая римские пятерки. Среди всего многообразия представителей данного вида бактерий существуют как токсикогенные формы (вырабатывающие экзотоксины с патогенным влиянием), так и бактерии, которые токсины не секретируют. Однако есть данные о том, что даже нетоксикогенные штаммы палочек Леффлера содержат в геноме гены, ответственные за выработку токсинов. А значит, что при соответствующих условиях эти гены могут включиться.

Вирулентность и стойкость

Возбудитель дифтерии довольно устойчив во внешней среде. Свою вирулентность коринебактерии сохраняют на поверхностях бытовых предметов до 20 дней при комнатной температуре. Микроорганизмы хорошо переносят высушивание и низкие температуры. Бактерии погибают:

  • При термообработке при температуре от 58 °С за 5-7 минут, а при кипячении - в течении 1 минуты.
  • На одежде и постельных принадлежностях - через 15 дней.
  • В пыли они погибнут через 3-5 недель.
  • При воздействии дезинфицирующих средств - хлорамина, сулемы, карболовой кислоты, спирта - за 8-10 минут.

Механизм развития заболевания

Через входные ворота (слизистые миндалин, носа, глотки, половых органов, повреждения кожи, конъюнктивы) коринебактерии дифтерии проникают в организм, где размножаются и вырабатывают экзотоксин. При наличии высокого антитоксического иммунитета происходит нейтрализация токсина. Но, тем не менее, в дальнейшем возможны два варианта развития возбудителя дифтерии:

  • Коринебактерии гибнут, и человек остается здоровым.
  • При недостаточном статусе иммунитета и высокой вирулентности дифтерийные палочки размножаются в месте инвазии и вызывают здоровое бактерионосительство.

Если отсутствует, токсигенные коринебактерии дифтерии приводят к развитию клинических и морфологических признаков инфекции. Токсин проникает в ткани, лимфатическую и кровеносную системы, вызывает парезы сосудов и повышение проницаемости их стенок. В межклеточном пространстве образуется фибриногенный экссудат, развиваются некрозные процессы. В результате превращения фибриногена в фибрин на поверхности пораженных слизистых появляются пленки фиброзного налета - характерного признака дифтерии. С кровью токсин попадает в органы кровообращения и нервную систему, надпочечники и почки, другие органы. Там он приводит к нарушению белкового обмена, гибели клеток и замене их клетками соединительной ткани.

Токсины возбудителя

Коринебактерии дифтерии характеризуются высокой патогенностью в связи со способностью секретировать экзотоксин, в состав которого входит несколько фракций:

  • Нейротоксин, который приводит к некрозу клеток слизистого эпителия, расширяет кровеносные сосуды и повышает их проницаемость. В результате в межклеточное пространство выходит жидкая составляющая крови, что приводит к отекам. Кроме того, фибриноген крови вступает в реакцию с некротизированными клетками и образует фиброзные пленки.
  • Вторая фракция токсина состоит из вещества, по своему строению схожего с цитохромом С - белком всех клеток организма, обеспечивающим дыхание. Токсин коринебактерий замещает нормальный цитохром клетки и приводит к ее кислородному голоданию и гибели.
  • Гиалуронидаза - усиливает отек и проницаемость стенок сосудов.
  • Гемолизирующий элемент - приводит к разрушению эритроцитов крови.

Эти свойства коринебактерий дифтерии, задача которых - распространить патогенное действие посредством токсинов по всему организму, и являются причинами осложнений при данной инфекции.

Классификация заболевания

Дифтерия - это заболевание со множеством форм и проявлений. По локализации инвазии выделяют локализованную и распространенную формы заболевания.

По форме и варианту течения различают:

  • Дифтерию ротоглотки - локализованную (с катаральным, островным или пленочным воспалением), распространенную (налеты расположены за пределами носоглотки), токсическую (1, 2 и 3 степени), гипертоксическую. Встречается в 90-95% всех случаев заболевания.
  • Дифтерийный круп - локализованный (гортань), распространенный (гортань и трахеи), нисходящий (инфекция распространяется в бронхи).
  • Дифтерию носа, глаз, кожных покровов и половых органов.
  • Комбинированную форму болезни, при которой поражается сразу несколько органов.

По степени интоксикации организма заболевание может быть следующих форм: нетоксическая (вызвана нетоксигенными штаммами коринебактерий дифтерии), субтоксическая, токсическая, геморрагическая и гипертоксическая дифтерия.

Клиника и симптомы

При контакте с больными или носителями токсичного штамма, вероятность инфицирования составляет порядка 20%. Первые симптомы в виде повышения температуры до 38-39 °С, болей в горле и сложностей в глотании появляются на 2-10 день.

Так как первые симптомы самой распространенной формы дифтерии с атипичным проявлением схожи с симптомами ангины, рекомендуется при первых признаках сдать мазки на обнаружение возбудителя. Но, кроме сходных с ангиной симптомов, у типичной формы заболевания имеются характерные признаки, которые заключаются в специфическом поражении миндалин. Образовавшийся на них фиброзный налет образует плотные пленки. Свежие они легко снимаются, но по мере утолщения при их снятии остается кровоточащая рана. Но дифтерия страшна не пленками на слизистых, а своими осложнениями, вызванными действием дифтерийного токсина.

Возможные осложнения

По мере размножения возбудителя, выделяемого токсина становится все больше, и он с током крови распространяется по всему организму. Именно токсин вызывает развитие осложнений, которые могут быть следующие:

  • Токсический шок.
  • Поражение сердечной мышцы (миокардит).
  • Дистрофические поражения почек (нефрозы).
  • Нарушения свертываемости крови (ДВС - синдром).
  • Поражение периферической нервной системы (полинейропатия).
  • Крупозные проявления (стеноз гортани).

Диагностика заболевания

Основной метод диагностики - микробиологическое исследование. При всех подозрительных ангинах назначается этот анализ на идентификацию коринебактерий. Для его проведения с пораженных миндалин берут мазки и помещают материал в питательную среду. Анализ длится 5-7 дней и дает понимание токсигенности штамма дифтерийной палочки.

Дополнением к данному методу служит анализ на антитела в крови. Методик проведения данного анализа много, но суть сводится к тому, что если в крови пациента нет антител к дифтерийному токсину, то при контакте с инфекцией вероятность заражения становится близкой к 99%.

Неспецифическим исследованием при дифтерии является общий анализ крови. Он не подтверждает и не опровергает наличие возбудителя в организме, а только показывает степень активности инфекционного и воспалительного процесса у пациента.

Лечение исключительно в стационаре

Очень важно незамедлительно приступать к лечению дифтерии, только так вероятность развития осложнений минимальна. Пациенты с подозрением на данную инфекцию немедленно госпитализируются в инфекционные отделения. Обеспечивается изоляция, постельный режим и полный спектр лечебных мероприятий, а именно:


Активная профилактика дифтерии

Защитой от данного опасного инфекционного заболевания является вакцинация. Так как главный вред наносит не сама дифтерийная палочка, а ее токсин, то и вакцинация проводится анатоксином. В ответ на введение его в организм образуются антитела именно к токсинам бактерии.

Сегодня профилактическая вакцинация проводится ассоциированными комплексными вакцинами против коклюша, дифтерии и столбняка (АКДС). В России зарегистрированы несколько комплексных вакцин, включающих дифтерийный анатоксин, отечественного и импортного производства. Дифтерийный анатоксин абсолютно безвреден, анафилактического шока и аллергических реакций не вызывает. В некоторых случаях (10%) могут развиваться местные аллергореакции в виде отека, покраснения покровов и болезненности, которые проходят сами в течении 2-3 дней. Противопоказаниями к вакцинации могут стать аллергические реакции на какой-либо компонент комплексной вакцины, применение иммунодепрессантов, иммунодефицитные состояния.

В соответствии с календарем прививок, вакцинируются дети в возрасте от 3 до 6 месяцев. Повторные ревакцинации проводятся в 1,5 года, в 7 и 14 лет. Для взрослых рекомендована ревакцинация каждые 10 лет.

Природная защита

В пользу вакцинации говорит и тот факт, что после перенесенной инфекции у человека формируется довольно нестойкий иммунитет, который сохраняется до 10 лет. По истечении этого срока вероятность заразиться данным заболеванием повышается. И хотя повторная дифтерия во многих случаях носит более легкий характер, переносится пациентом гораздо легче, но возникновение интоксикаций вполне вероятно.

Сегодня вопросы вакцинации вызывают в обществе множество вопросов. Но в нашем случае при принятии решения стоит руководствоваться не эмоциями, а фактами.

Дифтеритические пленки могут закупорить дыхательные пути в течении 15-30 минут. Экстренная помощь в таком случае может быть только профессиональная - наложение трахеостомальной трубки. Готовы ли вы рисковать своей жизнью и жизнью своих близких - выбирать вам.

Коринебактерии. Бордетеллы.

Возбудитель дифтерии - Corynebacterium diphtheriae и большая группа близких по морфологическим и биохимическим свойствам микроорганизмов рода коринебактерий называют коринеформными бактериями или дифтероидами. Они представлены грамположительными неподвижными палочками, чаще с утолщениями на концах, напоминающими булаву (coryne - булава). Дифтероиды широко распространены в почве, воздухе, пищевых продуктах (молоке). Среди них можно выделить три экологические группы:

Патогены человека и животных;

Патогены растений;

Непатогенные коринебактерии.

Многие виды дифтероидов являются нормальными обитателями кожи, слизистых зева, носоглотки, глаз, дыхательных путей, уретры и половых органов..

Дифтерия - острое инфекционное заболевание преимущественно детского возраста, которое характеризуется интоксикацией организма дифтерийным токсином и характерным фибринозным (дифтеритическим) воспалением в месте локализации возбудителя (phther - пленка).

Морфологические и тинкториальные свойства . C.diphtheriae - тонкие полиморфные палочки с булавовидными концами, часто содержащие волютиновые включения, выявляемые окраской метиленовым синим или по Нейссеру. При последнем палочки окрашены в желто - соломенный цвет, зерна волютина (полиметафосфата) - в темно - коричневый цвет. В культурах палочки находятся под углом друг к другу (особенности деления) , образуя различные фигуры - растопыренных пальцев, V, Y, L и т.д. Имеют микрокапсулу, а также фимбрии, облегчающие адгезию к эпителию слизистых оболочек.

Культуральные свойства. На простых средах коренебактерии дифтерии не растут. Они требуют сред с кровью или сывороткой крови (среды Леффлера, Ру), на которых рост отмечается уже через 10-12 часов, за это время сопутствующая (контаминирующая пробы) микрофлора полностью развиться не успевает.

Наиболее оптимальны теллуритовая среда и теллурит - шоколадный агар Маклеода. Высокие концентрации теллурита калия в этих средах подавляют рост посторонней флоры. Коринебактерии дифтерии восстанавливают теллурит до металлического теллура, что придает их колониям темно - серый или черный цвет.

У этого возбудителя выделяют биотипы - gravis, mitis, intermedius, отличающиеся по морфологии, антигенным и биохимическим свойствам, тяжести заболеваний у человека. Тип gravis чаще вызывает вспышки и более тяжелое течение, для него характерны крупные с неровными краями и радиальной исчерченностью колонии в виде маргаритки (R- формы). Тип mitis вызывает преимущественно легкие спорадические заболевания, образует на плотных средах мелкие гладкие колонии с ровными краями (S- формы). Тип intermedius занимает промежуточное положение, образует на плотных средах переходные по характеристикам RS- формы, однако еще более мелкие. На жидких средах вызывают помутнение сред, образуют крошковидный осадок.


Биохимические свойства . Коринебактерии дифтерии ферментируют глюкозу, мальтозу. Отсутствие активности в отношении сахарозы и мочевины - важный дифференциальный признак среди дифтероидов. Обладают цистеназной активностью (расщепляют цистеин) - проба Пизу.

Антигенная структура . Выделяют О- и К- антигены. Полисахаридные компоненты О- антигенов клеточной стенки обладают межродовыми свойствами, обусловливая неспецифические перекрестные реакции с микобактериями, актиномицетами (нокардиями).

Поверхностные К- антигены - капсульные белки, обладают видовой специфичностью и иммуногенностью. Выделяют 11 серотипов. Серотипы 1-5 и 7 относятся к биовару gravis. Серотипирование культур проводят в РА с диагностическими сыворотками к соответствующим сероварам и полигрупповой агглютинирующей сывороткой.

В серологической диагностике у людей чаще применяют РПГА, более чувствительную, чем РА. В настоящее время применяют также ИФА. Многие штаммы коринебактерий дифтерии (особенно нетоксигенные) обладают спонтанной агглютинабельностью и полиагглютинабельностью.

Факторы патогенности . Токсигенные штаммы возбудителя дифтерии продуцируют сильный экзотоксин (термолабильный высокотоксичный иммуногенный белок). Нетоксигенные штаммы не вызывают заболевания.

Токсин вызывает необратимое блокирование удлинения полипептидной цепи, т.е. любого белкового синтеза. Поражаются в основном определенные системы: симпатико - адреналовая, сердце и кровеносные сосуды, периферические нервы. Отмечаются структурные и функциональные нарушения миокарда, демиелинизация нервных волокон, приводящая к параличам и парезам.

Способность к токсинообразованию проявляют лишь лизогенные штаммы, инфицированные бактериофагом (бета - фагом), несущим ген tox, который кодирует структуру токсина (т.е. несущие гены умеренного профага в своей хромосоме). Фаготипирование применяют для дифференциации штаммов коринебактерий дифтерии.

Эпидемиология . Резервуар - человек (больной, реконвалесцент, бактерионоситель). Основной путь передачи - воздушно - капельный, сезонность - осенне - зимняя. Возбудитель хорошо сохраняется при низких температурах, высушенном состоянии (слюна, слизь, пыль).

Клинико - патогенетические особенности. Возбудитель в месте внедрения вызывает фибринозное воспаление с образованием плотно спаянной с тканями фибринозной пленки. Существенное значение в вызываемой патологии имеет действие экзотоксина (описано в разделе "факторы патогенности"). По локализации выделяют дифтерию ротоглотки (наиболее часто), дыхательных путей, носа и редкой локализации (глаза, наружные половые органы, кожа, раневая поверхность). Дифтерия зева может быть причиной крупа и асфиксии.

Лабораторная диагностика . Основной метод диагностики - бактериологический. Применяют для выявления больных, бактерионосителей, контактных. Стерильными тампонами берут материал для микроскопии и посевов - слизь из зева и носа, пленки с миндалин и других мест, подозрительных на наличие дифтеритических поражений.

Возбудитель выделяют посевом на элективные теллуритовые среды и кровяной агар. На слизистой оболочке глаза часто выявляют C.xerosis (возможная причина хронических конъюнктивитов), в носоглотке - C.pseudodiphtheriticum (палочка Хофманна), выявляют и другие дифтероиды.

Для дифференциации возбудителя дифтерии от дифтероидов используют такие показатели, как способность восстанавливать теллурит и образовывать темные колонии, пробу Пизу, ферментацию углеводов (глюкоза, мальтоза, сахароза) и мочевины, способность расти в анаэробных условиях (характерно для возбудителя дифтерии).

Обязательным этапом является определение токсигенности культуры. Наиболее распространенные методы - биопробы на морских свинках, реакция преципитации в агаре. Используют также ИФА с антитоксином, генетические зонды и ПЦР для выявления фрагмента А гена tox.

Лечение . Используют антитоксическую противодифтерийную сыворотку, антибиотики и сульфаниламидные препараты.

Постинфекционный иммунитет - стойкий, преимущественно антитоксический. Для количественного определения уровня антитоксического иммунитета ранее применялась проба Шика (внутрикожное введение токсина), сейчас - РПГА с эритроцитарным диагностикумом, получаемым сенсибилизацией эритроцитов дифтерийным анатоксином.

Профилактика . В основе - массовая иммунизация населения. Используют различные препараты, содержащие дифтерийный анатоксин - АКДС, АДС, АДС- М, АД и АД- М.

Похожие статьи