Rickettsia prowazеkii

Патогенные риккетсии

Эти бактерии относятся к классу Аlphaproteobacteria и образуют отдельный порядок Rickettsiales. Патогенными для человека являются представители семейства – Rickettsiaceae, которое делится на роды: Rickettsia, Orientia. Деление риккетсий на роды основано на различии в антигенном строении и локализации их в пораженной клетке.

В инфекционной патологии основное значение имеют риккетсии группы сыпного тифа (R.prowazekii – возбудитель эпидемического сыпного тифа и R.typhi – возбудитель крысиного сыпного тифа) и группы клещевых пятнистых лихорадок (КПЛ): R.rickettsii – возбудитель пятнистой лихорадки Скалистых гор (в Америке), R.conorii – возбудитель марсельской лихорадки (преимущественно в Средиземноморском регионе, а также в бассейнах Черного и Каспийского морей), R.sibirica – возбудитель клещевого сыпного тифа Северной Азии (Северная и Центральная Азия, включая регионы юга Сибири и Дальнего Востока), R.akari – возбудитель осповидного (везикулезного) риккетсиоза, R.australis – возбудитель австралийского риккетсиоза, R.japonica – возбудитель японской клещевой пятнистой лихорадки; группа цуцугамуши: Orientia tsutsugamushi – возбудитель лихорадки цуцугамуши; группа лихорадки Ку:Coxiella burnetii – возбудитель лихорадки Ку. Риккетсиозные заболевания подразделяются на антропонозы (сыпной тиф, рецидивирующий сыпной тиф) и природно-очаговые зоонозы (остальные инфекции, вызванные риккетсиями).

Возбудитель тифа сыпного эпидемического (тифа сыпного вшивого)

Rickettsia prowazеkii

R. prowazеkii относится к риккетсиям группы сыпного тифа, к порядку Rickettsiales, семейству Rickettsiaceae.

Морфология. Риккетсии Провачека полиморфные микроорганизмы, имеют форму кокков диаметром около 0,5 мкм или небольших палочек длиной 0,8–2 мкм и шириной 0,3–0,6 мкм, могут образовывать нитевидные формы. Риккетсии имеют сходное с классическими грамотрицательными бактериями строение клетки: снаружи расположен микрокапсулярный слой толщиной 10–15 нм, обладающий антигенными свойствами, далее выявляется трехслойная мембрана клеточной стенки шириной 8–12 нм; а также расположенный в цитоплазме ядерный материал – нуклеоид, рибосомы. При изучении поверхностных структур риккетсий с помощью электронной микроскопии выявлены, как у многих бактерий, фимбрии. У риккетсий отмечено высокое содержание липидов (до 50%) и низкое – углеводов (4%). По высокому содержанию нуклеиновых кислот (до12%) и наличию в составе как ДНК, так и РНК, риккетсии представляют бактериальные организмы. Сходны по химическому составу и клеточные стенки риккетсий и классических бактерий. В них выявлены диаминопимелиновая и мурамовая кислоты, белки, липиды, полисахариды. Однако у риккетсий содержится и глюкуроновая кислота, которая в оболочках бактерий обычно отсутствует. Соотношение ДНК и РНК составляет 1:6–1:8. РНК содержится в риккетсиях преимущественно в цитоплазме, а ДНК образует скопления, которые по существу и представляют нуклеоид.

Жизненный цикл риккетсий состоит из двух стадий: покоящейся (кокковидные формы) и вегетативной (палочковидные и нитевидные формы), бинарное деление которых происходит в цитоплазме зараженных клеток. Размножение риккетсий идет в клетках с образованием покоящихся форм, образующих своеобразные колонии – включения («музеровские клетки»).

Риккетсии Провачека не имеют жгутиков, капсулы, не образуют спор.

Тинкториальные свойства. Грамотрицательны, по Романовскому – Гимзе кокковидные формы окрашиваются в розово-красный, палочковидные – розово-красный с голубым оттенком, по методу Здродовского – в рубиново-красный, а по Морозову – в темно-коричневый цвет.

Культивирование. Риккетсии являются медленно растущими микроорганизмами, размножаются поперечным бинарным делением, время их генерации в клетке составляет не менее 8–9 часов. Для их культивирования можно использовать культуры клеток легочной ткани эмбриона человека, фибробластов куриного эмбриона, почек обезьяны, перевиваемые линии HeLa, Hep-2, Vero. Рост риккетсий усиливается при пониженном метаболизме клетки-хозяина, поэтому оптимальной температурой при культивировании является 32–35° С. В культурах клеток на 8–10 день образуются бляшки из-за гибели клеток. Максимальное накопление возбудителя наблюдается в желточном мешке куриного эмбриона (метод H.Cox) на 6–13 день в зависимости от инфицирующей дозы.

Ферментативные свойства. Имеют аэробный тип дыхания. Содержат ферменты, участвующие в метаболизме клетки. У риккетсий обнаружены энзимные системы, в частности трансаминазы, глутаматоксидазная система, с помощью которых осуществляется в живой клетке хозяина автономный метаболизм этих микроорганизмов.

Окисление осуществляется по циклу Кребса с образованием цитрата, CO₂ и переаминированием глютаминовой кислоты в аспарагиновую, что свидетельствует об их энергетической активности. Вместе с тем, облигатный характер внутриклеточного паразитизма риккетсий требует для их развития веществ и энзимов, содержащихся в клетках хозяина. С учетом особенностей метаболизма риккетсии представляют собой бактерии, которые, приспособившись к внутриклеточному существованию, утратили в значительной степени способность к внеклеточному существованию.

Токсинообразование. Риккетсии Провачека содержат:

1. факторы адгезии, которыми являются основные мембранные белки Оmp А, Оmp B;

2. факторы инвазии – фосфолипаза А;

3. термолабильный белковый токсин (100кД), прочно связанный с телом клетки, вызывающий гибель мышей через 4–24 ч от острой интоксикации;

4. липополисахарид, обладающий свойствами эндотоксина.

Антигенная структура. Содержат два вида антигена:

1. термостабильный, растворимый эфиром липидополисахаридобелковый – общий для R. prowazekii, R. typhi и некоторых бактерий (Proteus vulgaris штамм ОХ ₁₉, ОХ ₂, ОХк штамма Proteus mirabilis). Из культур протея штаммов ОХ ₁₉, ОХ ₂, ОХк готовят протейные диагностикумы, которые используются для постановки РА (реакция Вейля – Феликса) при серологической диагностике риккетсиозов;

2. термолабильный, не растворимый в эфире, белковополисахаридный видоспецифичный комплекс.

Патогенность для животных. К риккетсиям Провачека восприимчивы морские свинки, белые мыши, обезьяны. У морских свинок при внутрибрюшинном заражении кровью сыпнотифозных больных через 8 – 12 суток развивается лихорадка, в крови и внутренних органах накапливается возбудитель. У белых мышей, зараженных интраназально, развивается пневмония. У обезьян можно воспроизвести сыпной тиф, сходный по клинической картине с сыпным тифом у человека.

Патогенез. Тиф сыпной эпидемический – антропонозный трансмиссивный риккетсиоз.

Источник возбудителя в природе – больной сыпным тифом или болезнью Брилля человек, в период риккетсиемии, переносчик – вши (преимущественно платяная – Pеdiculis humanus carporis, в меньшей степени головная – Pediculis humanus capitis). Вошь, насосавшись крови больного (кровь больного заразна в течение 20–21 дня от последних 2 дней инкубационного периода), через 5–6 дней способна передавать возбудителя болезни. Риккетсии размножаются в эпителиальных клетках слизистой оболочки кишечника вши, при разрушении клеток попадают в кишечник и выделяются с фекалиями.

В результате инфекции вошь погибает, риккетсии она сохраняет до конца жизни (14–17 дней). Трансовариальная передача риккетсий у вшей не установлена.

Ведущий механизм передачи возбудителя трансмиссивный, путь передачи – контаминационный. При кровососании риккетсии выделяются из кишечника вши с фекалиями. Укус вши сопровождается зудом кожи и заражение человека происходит при втирании испражнений вшей в расчесы кожи. Платяная вошь покидает хозяина при сыпнотифозной лихорадке, что и определяет ее роль как переносчика. Циркуляция риккетсий эпидемического сыпного тифа происходит по эпидемической цепи: больной человек–вошь–здоровый человек. При крупных эпидемиях наблюдается аспирационный механизм передачи, воздушно-пылевой путь передачи. Риккетсии сохраняются в погибших вшах и в их высушенных фекалиях до 3 месяцев, попадая с пылью в легкие и на конъюнктиву глаз.

Входные ворота инфекции – поврежденная кожа и слизистые верхних дыхательных путей, конъюнктива глаз.

Динамика распространения возбудителя во внутренней среде макроорганизма:

1 фаза – внедрение и размножение. Проникнув в организм человека, риккетсии интенсивно размножаются и накапливаются в течение 12–14 дней в цитоплазме эндотелиальных клеток кровеносных сосудов. Эта фаза соответствует периоду инкубации.

2 фаза – риккетсиемия и токсинемия. Происходит массовое поступление риккетсий и продуктов распада эндотелиальных клеток в кровяное русло – риккетсиемия и эндотоксинемия, обуславливающая вазодилатацию мелких сосудов, что ведет к паралитической гиперемии и замедлению тока крови больше всего в капиллярах и прекапиллярах. Соответствует началу клинических проявлений заболевания.

3 и 4 фазы – функциональное нарушение сосудистого аппарата, деструктивно- пролиферативные изменения капиляров. Отражает разгар заболевания. Специфические сыпнотифозные изменения сосудов – острый инфекционный тромбоваскулит, характеризующийся деструктивными изменениями эндотелиальных клеток, образованием тромбов, очаговой пролиферацией полиморфно-ядерных клеток и макрофагов по ходу сосудов с развитием околососудистых сыпнотифозных гранулем в виде муфт (узелков Попова-Давыдовского). Больше всего специфических гранулем по ходу сосудов наблюдается в головном мозге, коже, сердечной мышце, надпочечниках. Сосудистые поражения лежат в основе возникновения розеолезно-петехиальной сыпи на коже и кровоизлияний в слизистые оболочки.

Сосудистые нарушения носят генерализованный характер, наибольшее значение имеет поражение сосудов ЦНС. Любая форма сыпного тифа – это острый менингоэнцефалит с преимущественным поражением серого вещества мозга. Особенно поражаются, с развитием узелков и инфильтратов, промежуточный, продолговатый и средний мозг, гипоталамическая область в ядрах черепных нервов. Развиваются нарушения микроциркуляции, гипоксия тканей и дегенеративные изменения в почках, печени, миокарде, надпочечниках, в селезенке и других органах.

5 фаза – активация защитных сил организма и специфическая иммунологическая перестройка. Соответствует периоду реконвалесценции и элиминации возбудителя из организма.

Болезнь характеризуется развитием у больного тифозного статуса: сильной головной болью, бессонницей, возбуждением, бредом и галлюцинациями и другими психическими расстройствами на фоне высокой температуры (39–40^оС) и интоксикации, а также гиперемией кожи лица и шеи, инъецированием склер («красные глаза на красном лице»), появлением на коже обильной розеолезно-петехиальной сыпи, кровоизлияниями на складке конъюнктивы нижнего века (пятна Киари – Авцына), слизистой мягкого неба и язычка, падением артериального давления, симптомов поражения нервной и сердечно-сосудистой системы. Возможно развитие сердечно-сосудистой недостаточности, поражение почек (ОПН), развитие инфекционно – токсического шока. Без лечения летальность составляет 40%.

У части переболевших отмечается длительное носительство риккетсий с возможным последующим рецидивом и возникнове­нием повторного сыпного тифа (болезни Брилля-Цинссера). Болезнь Брилля связана с эндогенной реактивацией возбудителя, вши не причастны к ее возникновению. Риккетсии могут персистировать годами в лимфатических узлах человека (нестерильный иммунитет), не вызывая симптомов заболевания; рецидивы наступают после неблагоприятных воздействий на организм: инфекционные заболевания, хирургическое вмешательство, психические и физические травмы, переутомление, голод. Болезнь Брилля наблюдается у пожилых людей, сходна с эпидемическим сыпным тифом по характеру сыпи, нарушениям кровообращения и изменениям в печени, почках и нервной системе, протекает в более легкой форме, не связана с развитием педикулеза, сезонностью. Больной может служить источником заражения других людей при наличии у него педикулеза.

Наиболее поражаемые органы:сердечно-сосудистая и нервная система. В результате ангиотропизма риккетсий наблюдается развитие различной сердечно-сосудистой патологии через годы после перенесенного риккетсиоза.

Выделение возбудителя во внешнюю среду. Из организма больного риккетсии не выделяются и ликвидация педикулеза – условие ликвидации эпидемии сыпного тифа.

Механизмы саногенеза. В ответ на внедрение и размножение риккетсий развиваются реакции клеточного (Тh1) и гуморального иммунитета (B-ответ), который характеризуется продукцией антимикробных и антитоксических антител. В результате наблюдается элиминиция риккетсий и формируется невосприимчивость к повторному заражению. В ряде случаев возможно развитие нестерильного иммунитета с персистенцией возбудителя в лимфатических узлах и клетках костного мозга.

Поиск по сайту: