Микробиология

Патологический  процесс при риккетсиозах обусловлен тем, что риккетсии размножаются, главным образом, в эндотелиальных клетках сосудов, особенно мелких, и сосудорасширяющим действием риккетсиального токсина, что вызывает значительные изменения центральной нервной системы и расстройства кровообращения. Высказывается мнение о возможности не только длительной персистенции риккетсий в организме переболевшего но и, с учетом ангиотропизма риккетсий, развития различной сердечно - сосудистой патологии через годы после перенесенного риккетсиоза.

Лабораторная  диагностика сыпного тифа и других риккетсиозов осуществляется преимущественно  с использованием серологических методов - РСК, РНГА, РНИФ, ИФА.

Разработана и применяется живая сыпнотифозная вакцина. Однако наибольшее значение имеет борьба с педикулезом, своевременное лабораторное обследование на сыпной тиф длительно лихорадящих больных, особенно из категорий риска (завшивленные, бездомные, беженцы и др.).

Клещевой  риккетсиоз.

Возбудитель - Rickettsia sibirica из группы клещевых пятнистых лихорадок. Облигатно- трансмиссивная природноочаговая инфекция, передаваемая человеку клещами преимущественно из родов Dermacentor и Haemophysalis. Природные очаги распространены в Сибири и на Дальнем Востоке России, в Казахстане, Монголии, Китае. Путь передачи - трансмиссивный (инокуляция при присасывании переносчика с инфицированной слюной). Клинически заболевание проявляется лихорадкой, первичным аффектом на месте присасывания клеща, регионарным лимфаденитом, розеолезно - папулезной полиморфной сыпью, относительной доброкачественностью течения. В отличии от сыпного тифа поражаются преимущественно сосуды кожи, а не головного мозга, деструкция эндотелиальных клеток сосудов менее выражена. В типичных случаях диагноз можно ставить клинически, из лабораторных методов чаще применяют РСК со специфическим антигеном.

Лихорадка Ку.

Свое название инфекция получила от первых букв (Qu) английского слова querry (неясный, неопределенный), т.е. - лихорадка неяного генеза. Возбудитель - Coxiella burnetii- облигатный фаголизосомальный паразит эукариотических клеток, не размножающийся на питательных средах. C.burnetii культивируют в куриных эмбрионах, культурах клеток, в биопробах на различных лабораторных животных.

Выделяют фазовые  вариации коксиелл, аналогичные R- и S- формам бактерий. Возбудитель в фазе1 и фазе2 отличается по вирулентности, строению, иммуногенности и другим свойствам. Коксиеллы мельче риккетсий, способны образовывать инфраформы (менее 40 нм), легко проходящие через бактериальные фильтры, проявляют значительную устойчивость во внешней среде.

Лихорадка Ку - зооноз преимущественно сельскохозяйственных животных. Характеризуется множественностью источников (прежде всего пуховые козы, овцы, крупный рогатый скот, меньше - птицы) и факторов передачи инфекции (молоко, мясо, шкуры, вода, солома, пыль и др.). С наибольшей частотой заражение людей происходит прямо или опосредовано от сельскохозяйственных животных. Ведущее значение имеют аспирационный и контактный пути передачи, меньшее - алиментарный. С учетом высокой устойчивости возбудителя особое значение при лихорадке Ку имеет пылевая инфекция.

Клинически лихорадка  Ку многолика, часто проходит под  масками других инфекций (лихорадка  неясного генеза, грипп, ОРЗ, бруцеллез и мн.др.). Наиболее характерны острое начало, высокая температура, лихорадка длительностью около недели или больше, гипергидроз, головные, суставные и мышечные боли, гепато- лиенальный синдром, возможно развитие интерстициальной пневмонии, осложнения в виде тромбофлебита, панкреатита. Наряду с острой инфекцией возможны рецидивы, хроническое течение с развитием эндокардита. Диагноз лихорадки Ку вследствие полиморфизма клинического течения невозможен без лабораторного подтверждения. Основной метод - РСК. У больных преобладают антитела к антигену C.burnetii фазы 2; антитела к антигену фазы 1 преобладают при формировании хронического течения. В лечении лихорадки Ку, равно как и риккетсиозов групп сыпного тифа и клещевых пятнистых лихорадок назначают преимущественно препараты тетрациклинового ряда. Разработана живая вакцина против лихорадки Ку, основные мероприятия проводятся по санации очагов лихорадки Ку среди сельскохозяйственных животных.

Лекция N 21. Возбудители новых инфекций

Легионеллы.

Имеется большая  группа облигатных внутриклеточных  паразитов (коксиеллы, хламидии, легионеллы) и паразитов мембран эукариотических  клеток (микоплазмы), которые вызывают так называемые “атипичные пневмонии”, этиологически редко расшифровываемые в настоящее время. Легионеллы занимают самостоятельную ветвь на филогенетическом древе прокариотов, относятся к семейству Legionellaceae, роду Legionella, включающему более 30 видов, многие из которых вызывает атипичные пневмонии. Наиболее частым возбудителем является L.pneumophila.

Морфология. Легионеллы - грамотрицательные палочки средней величины с заостренными концами. Спор и капсул не образуют, подвижны, обитают в водной среде.

Культуральные свойства. Легионеллы - факультативные внутриклеточные паразиты. Размножаются в развивающихся куриных эмбрионах, в организме экспериментальных животных, в клеточных культурах, на специальных средах сложного состава. Рост медленный - крупные, выпуклые, блестящие колонии, часто с коричневой пигментацией появляются на 3-5-е сутки.

Антигенная  структура. Легионеллы имеют соматический и жгутиковый антигены, обладающие групповой и типовой специфичностью. По антигенным свойствам выделяют 14 сероваров.

К важнейшим факторам патогенности относят эндотоксин и внутрифагоцитарный паразитизм.

Эколого - эпидемиологические особенности. Легинеллез (болезнь легионеров) - сапронозная инфекция. Экологически легионеллы относят к водным микроорганизмам - сапрофитам, для человека являющихся случайными паразитами, реализующими свою патогенность. Современные особенности бытового использования воды обусловили появление этой “новой” инфекции.Основной путь заражения - воздушно - капельный. Для распространения легионелл необходимо наличие мелкодисперсного источника распыления (кондиционеры - “болезнь кондиционеров”, душевые установки и др.). Вспышки болезни легионеров связаны преимущественно с гостиницами и больницами, различными типами их водных систем. Наибольшее значение имеют системы горячего водоснабжения (температурный диапозон от 25 до 46˚С оптимален для размножения легионелл и возникновения вспышек), системы охлаждения, водного массажа, инголяционное оборудование, природные источники теплой минеральной воды, фонтаны, мойки, зубные дрели. Основное значение имеет колонизация легионеллами соединительных узлов, резиновых прокладок. С целью снижения концентрации легионелл необходима чистка внутренних поверхностей (особенно резиновых) от биопленок, содержащих большие концентрации возбудителя. В природных водоемах для сохранения и размножения легионелл существенное значение имеет их ассоциация с сине - зелеными водорослями, почвенными и водными амебами. Легионеллы длительно сохраняются в цистах амеб, проникновение и размножение легионелл в амебах сходно с их поведением в макрофагах. В организме человека легионеллы - внутрифагоцитарные паразиты размножаются в альвеолярных и других макрофагах, нейтрофилах, моноцитах. Болезнь легионеров - острая, тяжело протекающая инфекция, поражающая легкие и другие системы.

Лабораторная  диагностика. Материалом для микробиологического исследования чаще служит мокрота. Обычно используют угольно - дрожжевой агар с добавлением L - цистеина, пирофосфата железа, полимиксина и ванкомицина. Возбудитель можно выявить также с помощью иммунолюминесцентного метода, ИФА, ПЦР. Серологическая диагностика осуществляется в РНИФ и ИФА с исследованием парных сывороток в динамике инфекционного процесса, максимальный уровень антител наблюдается в период реконвалесценции.

Лечение и  профилактика. Этиотропная терапия проводится антибиотиками (чаще эритромицином и рифампицином). Специфическая профилактика не разработана.

Бартонеллы.

Бартонеллы –  требовательные к питательным средам грамотрицательные бактерии, которые были реклассифицированы из родов Rochalimaea (Brenner D.J. et al.,1993) и Grahamella (Birtles R.J. et al.,1995) в род Bartonella после сравнения результатов секвенирования 16S рРНК гена у входящих в него видов. Представителей семейства Bartonellaceae описывают как аэробные грамотрицательные палочковидные бактерии, являющиеся паразитами эритроцитов человека и других позвоночных, в отдельных случаях кожных и костных тканей, которых культивируют на бактериальных питательных средах (типа кровяного агара), многие из них имеют членистоногих переносчиков. Род к настоящему времени включает 14 видов, семь из них (Bartonella bacilliformis, B.quintana, B.henselae, B.elizabethae, B.clarridgeiae, B.grahamii и B.vinsonii) являются патогенами человека, ассоциируя с возрастающим разнообразием вызываемой патологии. Основными, известными к настоящему времени клиническими формами бартонеллезов являются траншейная лихорадка, болезнь Карриона (лихорадка Оройя и перуанская бородавка), болезнь кошачьих царапин (cat scratch disease – CSD), бациллярный ангиоматоз кожи, рецидивирующая лихорадка с бактеремией, эндокардит, гепатит, хроническая лимфоаденопатия. Общими проявлениями бартонеллезных инфекций являются лихорадка, кожные поражения, лимфаденит, спленит. Первая из них (чаще называемая траншейной или окопной лихорадкой) была известна еще в средние века, ее выявляли в войсках под разными названиями. Эпидемиологически (основной переносчик – платяная вошь) эта инфекция весьма напоминала сыпной тиф и часто ему сопутствовала. Болезнь Карриона является эндемичной для северо – западных райнов Южной Америки, ее разновидность – перуанская бородавка была известна индейцам еще до открытия Америки европейцами, характеризуется намного более тяжелым течением, передается москитами. Бартонеллы генетически близки с представителями Brucella и Agrobacterium (входят вместе с ними в группу α2 Proteobacteria).

Исторически наши представления о рохалимеях (так  назывались первые известные бартонеллы) были длительно связаны с возбудителем траншейной или волынской лихорадки – Rochalimaea (Bartonella) quintana, обширные эпидемии которой прошли в Европе в периоды 1 и 2 мировой войн. Заболевание распространялось через платяных вшей, при наличии педикулеза и людской скученности принимала широкое эпидемическое распространение, особенно в войсках во время войн. Ее возбудителем считается Bartonella quintana, хотя в современный период дополнительных микробиологических и генетических обследований больных траншейной лихорадкой не проводили. Во время первой мировой войны этой инфекцией преимущественно в Европе переболело около одного миллиона человек, наблюдалась заболеваемость и в период второй мировой войны. В послевоенный период заболеваемость траншейной лихорадкой значительно снизилась, одновременно интерес к ее изучению был потерян. Однако и в 90-е годы при обследовании ранее неблагополучных территорий (Западная Украина) антитела к этому возбудителю выявляли у различных возрастных групп сельского населения (Климчук, Курганова и др.). Наиболее типичными признаками траншейной лихорадки считают приступы лихорадки, у части больных отмечают сыпь, неврологическую симптоматику, головные, суставные и мышечные боли, увеличение селезенки, довольно часто отмечается анемизация. Одной из особенностей этой кровяной инфекции является возможность длительного носительства возбудителя в крови (месяцы – годы). Заражение возбудителем может передаваться через укусы инфицированных платяных вшей, при втирании экскрементов вшей в кожу при почесывании. Необходимо признать недостаточность современных представлений о распространении, эколого – эпидемиологических особенностях траншейной лихорадки, генетических характеристиках его возбудителя.

Болезнь кошачьих царапин (CSD) описана в 1950г. Debre с соавторами. Заболевание обычно связано с повреждениями кожных покровов, причиненными кошками, или бытовыми контактами с этими животными (особенно котятами). При легкой форме заболевания в патологический процесс вовлекаются кожные покровы и периферические лимфатические узлы, что манифестируется лимфаденопатией, эритематозными папулами или пустулами. Кожные поражения обычно развиваются на 3-10 дни после ранения и предшествуют лимфоаденопатии, возможна невысокая лихорадка. Однако возможна генерализация процесса, особенно у больных с иммунодефицитами, с осложнениями в виде нарушений центральной нервной системы, печени, селезенки, легких с формированием гранулем, микроабсцессов. В 1983г. Wear с соавторами выявили мелкие полиморфные грамотрицательные микроорганизмы в лимфатических узлах больных с диагнозом CSD. Однако этиология этого заболевания была установлена значительно позже, а возбудителем считали различные возбудители - хламидии, Afipia felis, Bartonella henselae. К примеру, в “Руководстве по зоонозам,1983“ заболевание описывают под названием доброкачественный лимфоретикулез (болезнь кошачьих царапин, небактериальный регионарный лимфаденит) и указывают, что его возбудитель впервые выделен В.И.Червонским и др.(1963) и отнесен к хламидиям (гальпровиям). В 1988г. от больных болезнью кошачьих царапин был выделен возбудитель, в дальнейшем идентифицированный как Afipia felis (Brenner D.J. et al.,1991). Однако оказалось, что хотя этот возбудитель достаточно часто выявляют у больных CSD, другой патоген является возбудителем болезни кошачьих царапин - Bartonella henselae, что было убедительно доказано с помощью серологических и генетических методов (Regnery R. et al.,1992; Anderson B. et al.,1993,1994). Этот вид бартонелл был выделен от больных CSD людей, домашних кошек и их блох.

Персистентная лихорадка, сопровождающаяся бактеремией бартонеллезной этиологии, чаще вызывается двумя видами – B.henselae и B.quintana. Заболевание часто развивается у иммунодефицитных больных, сопровождается высокой температурой, длительным течением с рецидивами, истощением, слабостью, болями различной локализации. Эпидемиология и особенности заражения больных изучены недостаточно, считается, что заболевания не связаны с платяными вшами.

Бациллярный ангиоматоз клинически выражается в формировании кожных и подкожных образований  – пиогенных гранулем, подкожных узелков, гиперпигментированных уплотнений. Морфологически выявляется эпителиоидный ангиоматоз с выраженной дольчатой пролиферацией капиллярных сосудов с скоплением эндотелиальных клеток. Патологический процесс может затронуть глубокие мягкие ткани, кости, нередко – лимфатические узлы, селезенка, печень. Основным этиологическим агентом считают B.henselae, хотя у части больных выявляют B.quintana.

Наиболее драмотическим  проявлением бартонеллезной инфекции является эндокардит, при котором часто необходимо хирургическое вмешательство на клапанном аппарате сердца. Эта патология чаще вызывается B.henselae и B.quintana.

Эрлихии

Род Ehrlichia относится к трибе Ehrlichiae семейства Rickettsiaceae порядка Rickettsiales и объединяет более 20 видов, подразделяющихся на 3 геногруппы: 1- Ehrlichia canis , 2- E. phagocytophila и 3- E. risticii . Экология эрлихий из первой и второй геногрупп связана с иксодовыми клещами, экология E. sennetsu - одного из представителей третьей геногруппы связана с рыбами. В последнее время благодаря широкому внедрению методов генетического анализа пересмотрена филогенетическая позиция представителей рода Ehrlichia. Вследствие этого E. phagocytophila - этологический агент (ГЭЧ) была реклассифицирована и помещена в соседний род Anaplasma трибы Ehrlichiae [7].

Эрлихии являются облигатными внутриклеточными паразитами, поражающими клетки крови и эндотелия сосудов теплокровных. Их резервуаром являются преимущественно клещи рода Ixodes, которые при кровопитании передают эрлихии своим хозяевам. Возбудители локализуются в цитоплазматических вакуолях (эндосомах) лейкоцитов и вызывают у человека острые гриппоподобные лихорадочные заболевания. По спектру поражаемых клеток человека различают возбудителей МЭЧ (поражают преимущественно моноциты периферической крови) и ГЭЧ (поражают преимущественно гранулоциты, в основном нейтрофилы).

Эрлихии – грамотрицательные  кокко – бациллярные бактерии небольшого размера  (в длину от 0,5 до 1,5 миллимикрон). Их лабораторное поддержание связано с культивированием на специальных линиях клеток – гистиоцитомы собак (DH82) и лейкемии человека (линия HL60).

До  недавнего времени эрлихии были известны как возбудители заболеваний  животных на ряде континентов, проблема эрлихиозов интересовала только ветеринарных работников. Ситуация стала меняться, когда в США был описан первый случай моноцитарного эрлихиоза человека –МЭЧ (Maeda K. et al.,1987). Гранулоцитарный эрлихиоз человека (ГЭЧ) впервые выявлен в 1991г., его этиология уточнена в 1994г.(Rikihisa Y.,1991; Bakken J.et al.,1994; Chen S.-M. et al.,1994). Проведенные в последующие годы молекулярно-генетические и клинико-эпидемиологические исследования позволили установить относительно высокую эпидемическую значимость этой группы инфекций в Америке и Европе. К настоящему времени в Европе заболеваемость МЭЧ зарегистрирована в Италии, Португалии, Швеции, Бельгии, а ГЭЧ в Испании, Италии, Франции, Словении, Швейцарии, Израиле, Дании, Болгарии, Польше, Германии, Швеции, Англии и Норвегии.

Исследования, выполненные в России в последние годы, позволили выявить Ehrlichia muris в клещах Ixodes persulcatus на территории Пермской области, где были описаны случаи заболевания людей моноцитарным эрлихиозом [1]. На территории Алтайского края на фоне роста заболеваемости клещевым риккетсиозом (КР) часть случаев серонегативного КР была верифицирована с использованием реакции непрямой иммунофлюоресценции (РНИФ) как гранулоцитарный эрлихиоз [3]. В Дальневосточном регионе серологически установлена заболеваемость людей гранулоцитарным эрлихиозом с некоторыми клиническими отличиями от описанного в Америке ГЭЧ [2].