 |
|
Возбудитель газовой гангрены
1. Газовая гангрена — заболевание, возникающее в результате попадания в раны патогенных анаэробов после травм, ранений и т. д.Классическая картина газовой гангрены с явлениями мионекроза, отека тканей, сильного газообразования в них, а также общей интоксикации, "гемолитической анемии" бывает обусловлена главным образом Clostridiumperfringens типа А. Однако заболевание могут вызывать и другие типы клостридий (В, С, D, E, F). Как правило, возникают ассоциации нескольких типов клостридий со стрептококками, стафилококками, кишечной палочкой.
Морфология: клостридий перфрингенс типов А, В, С, D, Е и F —
крупные грамположительные образующие капсулу палочки. Жгутиков не имеют, неподвижны, образуют при определенных условиях центральные или субтерминальные споры. Клетки разных штаммов могут отличаться друг от друга по своей толщине и длине. В одних случаях это короткие толстые палочки, в других — длинные нити с заостренным краем, клетки в 6—8 очаговых культурах грамположительны, хорошо красятся метиленовым синим и другими основными красками. Старыеклетки становятся грамотрицательными. Они не воспринимают метиленовый синий, и их окрашивают фуксином.
Биология, кулътуральные свойства возбудителя газовой гангрены:
в жидких анаэробных питательных средах, приготовленных из гидролизатов мяса или казеина, при 37—43 °С, клостридии перфрингена всех типов растут быстро (3—8 ч) с бурным газообразованием, изменением рН-среды в кислую сторону. На щелочных средах, богатых белком и не содержащих сбраживающих углеводов, возбудители газовой гангрены способны образовывать споры.
Существуют следующие варианты колоний:
• гладкие (S);
• слизистые (М);
• шероховатые (R).
Гладкие формы колоний на поверхности агара в начале роста напоминают пенные капли росы, затем теряют свою прозрачность. Они прочные, сочные, куполообразные, с гладкой блестящей поверхностью и ровным краем. В мазках из S-форм колоний содержатся короткие бескапсульные клетки.
Слизистые (М) колоний похожи на гладкие и отличаются от последних более высоким куполом и слизистой консистенцией. Они состоят из клеток, имеющих капсулу, которые при росте на жидких средах могут образовывать густую слизь.
Шероховатые (R) варианты на плотных средах имеют колонии неправильной формы с изрезанным "фестончатым" краем, иногда с отростками в виде шипов и неровную бугристую поверхность.
Колонии возбудителя газовой гангрены, выросшие на поверхности кровяного агара, часто окружены 1 или 2 зонами гемолиза и при выдерживании на воздухе приобретают зеленоватую окраску. Большинство штаммов клостридин перфригенс обладают слабыми протеолитическими свойствами, вырабатывают ферменты, расплавляющие желатин. Все штаммы сбраживают с образованием кислот и газа глюкозу, галактозу, лактазу, левулезу, мальтозу, сахарозу и не ферментируют маннит.
Образование токсинов: деление клостридии перфрингенс на 6 типов основано на способности этих микроорганизмов вырабатывать различные по своим антигенным свойствами летальные и некротические токсины. Большинство этих веществ выделяется в окружающую среду в процессе роста микроорганизмов, не задерживаясь внутри клеток. Различные типы возбудителя вызывают определенные заболевания людей и животных. Клостридии перфрингенс А, вырабатывающий а-токсин в большом количестве, считается в данное время основным возбудителем газовой гангрены, вызывающим это заболевание в 70—80% случаев.
2. Устойчивость к физическим и химическим факторам. ТоксиныClostridiumperfringensотносительно быстро (несколько часов) разрушаются под влиянием различных факторов внешней среды.
Наибольшей устойчивостью отличаются прототоксины, которые в неактивной форме могут переносить даже кипячение (до 30 мин — 1 ч). В содержимом кишечника трупов токсины могут сохранять свою активность в течение нескольких часов, а иногда даже суток. Затем они разрушаются.
Устойчивость клостридии перфрингенс к действию различных физических и химических факторов зависит от индивидуальных свойств штамма. Вегетативные формы этих микробов быстро Погибают при действии кислорода воздуха, солнечного света, высокой температуры, кислот, щелочей, спиртов, дезинфицирующих средств и антибиотиков, действующих на грамположительную флору. Споры клостридии перфрингенс типов С, Д и Е убиваются обычно при кипячении в течение 15— 30 мин. Однако отдельные штаммы типа А образуют термоустойчивые споры, переносящие кипячение или автоклавирова-ние от 1 до 6 ч. Такие споры могут попадать из окружающей среды на сырье, используемое для изготовления различных пищевых продуктов (в том числе консервов), и способны выдержать длительную обработку. При определенных условиях жизнеспособные споры могут прорастать.
3.Лабораторная диагностика газовой гангрены
Для бактериологического исследования на газовую гангрену берут экссудат, кусочки измененной ткани из раны больного, а также кровь из вены. Трупный материал следует брать по возможности быстрее после смерти, так как в ткани трупа могут проникать различные патогенные анаэробные микроорганизмы, всегда имеющиеся в желудочно-кишечном тракте. Все взятые материалы помещают в стерильную герметически закрывающуюся стеклянную посуду и немедленно пересылают вбактериологическую лабораторию. Все пробы подвергают микроскопии. Для этой цели готовят мазки-отпечатки и окрашивают их по Граму. Наличие в пробе большого количества крупных грамположительных палочек служит ориентировочным признаком для подозрения на клостридиальную инфекцию.
Бактериологическое исследование: плотные материалы стерильно измельчают, кровь или экссудат подвергают центрифугированию в течение 30 мин. Взвесь исследуемого материала засевают на кровяной агар, агар Вильсона-Блэраи бензидиновый агар. Посевы инкубируют в анаэробных условиях при 37 °С, просматривают на следующий день и затем через каждые 2 дня (до 7 суток) для выделения подозрительных колоний. Выраженные колонии, вызывающие гемолиз на кровяном агаре, проверяют на чистоту и наличие грамположительных палочек (путем микроскопии) и затем отсевают в пробирки с жидкой казеиново-грибной средой под слоем вазелинового масла либо на анаэробную среду Китта-Тароцци. Выделенные чистые культуры проверяют на токсичность и вирулентность, а также проводят биологическую пробу на лабораторных животных (мышах, морских свинках).
Впервые возбудитель столбняка — CI. tetani —был обнаружен Николайером в 1884 г. и русским ученым Н. Д. Монастырским в 1885 г.
Морфология и биологические свойства. Возбудитель столбняка представляет собой длинную, тонкую, подвижную палочку (4—8x3—0,8 мкм). Капсулы не имеет. Образует круглую спору на конце клетки, что придает микробу вид барабанной палочки. В организме споры не образуются. Грамположителен. Является облигатным анаэробом. Хорошо растет на простых питательных средах при оптимальном рН 6,8—7,4 и температуре 37°С. На жидких средах дает равномерное помутнение с газообразованием. В столбике сахарного агара колонии имеют вид комочков ваты; на кровяном агаре растет в виде тонкого налета из переплетающихся нитей, напоминающих паучков, с зоной гемолиза. Углеводы не ферментирует, молоко свертывает с образованием хлопьев с обесцвечиванием, медленно разжижает желатин.
Антигенная структура. Содержит О-соматический антиген, общий для всех типов, и Н-антиген, типоспецифический, по которому бациллы столбняка делят на 10 серологических типов.
Токсинообразование. Выделяет сильный экзотоксин, состоящий из тетаноспазмина (нейротоксин), оказывающего действие на нервную систему (сокращение поперечнополосатых мышц) и тетаногемолизина, вызывающего гемолиз эритроцитов. Токсин можно получить, выращивая микроб в течение 10—14 сут на жидкой питательной среде. Он легко разрушается под действием высокой температуры, света и кислорода. Парентеральное введение самых малых доз токсина (0,000001 мл) вызывает гибель животного с типичными симптомами столбняка.
К столбнячному токсину наиболее чувствительны белые мыши и морские свинки, у которых клиническая картина заболевания развивается по типу восходящего столбняка.
В естественных условиях столбняком болеют лошади, крупный и мелкий рогатый скот, реже кошки, свиньи, собаки.
Устойчивость. Споры обладают высокой устойчивостью во внешней среде. В высушенном виде они сохраняются десятки лет, выдерживают кипячение до 1 ч. Под действием 5% раствора карболовой кислоты погибают через 8—10 ч, 1% раствора формалина — через 6 ч.
Патогенез и клиника. Попадая в рану, при наличии анаэробных условий, споры столбнячной палочки оседают, прорастают в вегетативные формы, размножаются и выделяют экзотоксин. Чем больше экзотоксина попадает в организм, тем короче инкубационный период. В среднем он составляет 2 нед. Токсины из пораженной мышечной ткани проникают в центральную нервную систему по двигательным корешкам нервов и через кровь, вызывая состояние повышенной возбудимости поперечнополосатых мышц. Клиническая картина болезни развивается по типу нисходящего столбняка. Наиболее ранним симптомом является напряжение жевательных мышц, вызывающее затруднение при открывании рта (тризм), тоническое сокращение мимических мышц лица, вследствие чего оно приобретает выражение вынужденной улыбки. Затем поражаются мышцы затылка, туловища, конечностей. Часто разгибательная мускулатура спины сведена сильнее, чем сгибательная, поэтому тело больного изгибается дугой. Малейшее внешнее раздражение (шум, движение воздуха, свет) вызывает приступ судорог. Смерть наступает от паралича дыхательной мускулатуры или сердца.
Иммунитет. Перенесенное заболевание не оставляет выраженного иммунитета. Искусственная иммунизация анатоксином создает продолжительный и достаточно напряженный иммунитет.
Микробиологическая диагностика. Лабораторное исследование при столбняке проводится редко ввиду типичной клинической картины инфекции. В сомнительных случаях исследуют раневое отделяемое, иссеченные кусочки мышечной ткани, материал, полученный на вскрытии. Ход исследования аналогичен таковому при газовой гангрене. Для обнаружения столбнячного токсина материал растирают в ступке, добавляют изотонический раствор хлорида натрия, выдерживают в течение часа, отфильтровывают. Фильтрат инъецируют внутримышечно двум белым мышам в бедро задней лапки; двум другим (контроль) вводят его вместе с антитоксической противостолбнячной сывороткой. В случае наличия токсина в исследуемом материале подопытные мыши погибают в течение 2—4 сут при типичной картине восходящего столбняка. Контрольные мыши остаются живыми, так как происходит реакция нейтрализации токсина антитоксином. Постоянным резервуаром столбнячной палочки является почва, куда микроб попадает вместе с испражнениями животных и человека.
Профилактика и лечение. В Советском Союзе производят в обязательном порядке прививки против столбняка всем школьникам, военнослужащим и лицам, занятым на земляных работах. Используют адсорбированный столбнячный анатоксин, который вводят по 0,5 мл двукратно с интервалом 30—40 дней. Ревакцинация проводится через 10—12 мес, а в дальнейшем каждые 5— 10 лет. В настоящее время анатоксин входит в состав комплексных вакцин (см. с. 270). С целью создания пассивного иммунитета при травмах, ранениях одновременно с анатоксином вводят противостолбнячную антитоксическую сыворотку в дозе 3000 АЕ или столбнячный гамма-глобулин.
Для лечения применяют противостолбнячную антитоксическую сыворотку (от 100 000 до 200 000 АЕ) или гамма-глобулин, антибиотики, противосудорожные препараты.