Устойчивость возбудителя сибирской язвы во внешней среде обусловлена
Глава 30. Возбудитель сибирской язвы
Возбудитель сибирской язвы Bacillus anthracis включен в семейство Bacillaceae, род Bacillus. Название болезни - "углевик" дано русским врачом Андриевским, который в конце XVIII века изучал это заболевание в Сибири во время большой эпизоотии среди коров.
Возбудитель сибирской язвы был открыт Паллендером в 1849 г. Большой вклад в изучение этого заболевания внесли Р. Кох, Л. Пастер и Л. С. Ценковский.
Морфология. Возбудители сибирской язвы - крупные палочки 6-8 × 1-1,5 мкм с обрубленными или несколько вогнутыми концами. Грамположительны. В организме они располагаются попарно или в виде коротких цепочек. На питательных средах встречаются длинные цепочки. Бациллы сибирской язвы неподвижны. В организме образуют капсулу, окружающую одну, две особи или всю цепочку. Бациллы сибирской язвы образуют споры овальной формы, расположенные в центре и не превышающие поперечника микробной клетки. Спорообразование лучше всего происходит при доступе кислорода и температуре 30-40° С. При температуре выше 43° С и ниже 15° С спорообразование прекращается. В период образования спор цитоплазма клетки почти полностью лизируется, клеточная стенка разрывается и спора выходит наружу (рис. 47).
Рис. 47. Морфологические и культуральные свойства возбудителя сибирской язвы (Bacillus anthracis). а - В. anthracis (в крови мыши); б - образование капсул; в - споры; г - рост колонии; д - рост культуры на МПБ; е - рост культуры на желатине
Культивирование. Возбудители сибирской язвы - факультативные анаэробы. Неприхотливы. Растут при температуре 35-38° С и рН среды 7,2-7,6. На МПА образуют крупные колонии с неровными бахромчатыми краями (R-форма). От края колонии отходят пучки нитей. Вид колоний напоминает голову медузы или львиную гриву. R-форма является характерной для вирулентных штаммов сибиреязвенных бацилл. В старых культурах появляются гладкие S-формы колоний - не вирулентные.
В бульоне рост сибиреязвенных бацилл характеризуется придонным ростом. На дне пробирки образуется осадок в виде комка ваты, при этом среда остается прозрачной.
При посеве на 10-12% желатин после 2-3-дневной инкубации появляется рост по ходу укола в виде белых тяжей, уменьшающихся книзу (вид опрокинутой елочки).
При посеве возбудителей на МПА с пенициллином (на пластинчатом агаре) наблюдается распад бацилл на шары, цепь из которых напоминает жемчужное ожерелье. Характер роста на средах имеет диагностическое значение (см. рис. 47).
Ферментативные свойства. Сибиреязвенные бациллы обладают выраженной ферментативной активностью. Сахаролитические свойства: расщепляют глюкозу, лактозу, мальтозу, левулезу и другие сахара до образования кислоты.
Протеолитические свойства выражаются в пептонизации молока, разжижении желатина, свертывании молока (медленно). Они образуют сероводород и аммиак, переводят нитраты в нитриты, гидролизируют крахмал и т. д. Не гемолизируют эритроциты, чем отличаются от Вантракоида. Лизируются противосибиреязвенным фагом. Сибиреязвенные бациллы образуют ферменты: диастазу, пероксидазу, липазу.
Токсинообразование. В. anthracis образует токсин - протеиновый комплекс, содержащий отечный и летальные факторы. Этот токсин называют "мышиный токсин" (ввиду высокой чувствительности мышей). Большая роль в вирулентности сибиреязвенных бацилл принадлежит капсуле, которая связана с токсическим веществом.
Антигенная структура. Бациллы сибирской язвы содержат два антигена: 1) соматический (полисахаридный), который находится в клеточной стенке микроба. Термоустойчив. Против этого антигена антитела не продуцируются. Этот антиген длительно сохраняется в культурах и трупном материале. На его обнаружении основана реакция преципитации Асколи; 2) капсульный (протеиновый) антиген, обусловливающий антифагоцитарное действие.
Находясь в организме или на средах, содержащих экстракты тканей, бациллы сибирской язвы вырабатывают протективный термолабильный антиген, который является атоксичным, но обладает иммунизирующей способностью.
У сибиреязвенных бацилл имеется общий антиген с антракоидом и другими спорообразующими сапрофитами (В subtilis, B. cereus и др.).
Устойчивость к факторам окружающей среды. Вегетативные формы возбудителей сибирской язвы малоустойчивы. При 100° С они погибают мгновенно, температура 55-60° С губит их через 30-40 мин. Обычные концентрации дезинфицирующих растворов убивают их через несколько минут. Капсулы сибиреязвенных бацилл обладают большой устойчивостью. При исследовании трупов животных, подвергнутых действию гнилостной микрофлоры, можно обнаружить пустые капсулы (тени). Споры устойчивы: они выдерживают кипячение на протяжении 15-20 мин. Автоклавирование (120° С) убивает их через 20 мин. К низким температурам не чувствительны. В сухом состоянии сохраняются до 30 лет, в почве - десятилетия.
Обычные растворы дезинфицирующих веществ губят их через 2-3 сут (табл. 46).
Таблица 46. Свойства возбудителей сибирской язвы
Примечание. B. anthracoides обладают слабой подвижностью, вызывают гемолиз эритроцитов, непатогенны для морских свинок.
Восприимчивость животных. К сибиреязвенным бациллам чувствительны коровы, овцы, лошади, олени, свиньи. Заражаются они друг от друга пищевым путем, поглощая с кормом споры возбудителя.
Из лабораторных животных наиболее восприимчивы белые мыши, морские свинки, кролики. Эти животные после заражения погибают через 2-4 сут от септицемии. На месте введения наблюдаются отек и гиперемия. Кровь у погибших животных густая и темно-красного цвета, так как сибиреязвенные бациллы обладают антикоагулирующим действием.
Источники заболевания. Больные животные.
Пути передачи. Контактно-бытовой, воздушно-пыльевой, пищевой (при использовании продуктов, зараженных бациллами сибирской язвы).
Человек от человека обычно не заражается, тем не менее при заболевании человека сибирской язвой принимаются все необходимые меры предосторожности.
Патогенез. Входными воротами являются кожа и слизистые оболочки дыхательных путей и пищеварительного тракта. В зависимости от локализации различают кожную, легочную и кишечную формы. Каждая форма может генерализоваться.
Кожная форма - в месте проникновения появляется покраснение, переходящее в папулу (зудящую). Папула медно-красного цвета переходит в везикулу с серозно-геморрагическим содержимым, после подсыхания образуется черный струп (углевик).
Легочная форма - развивается специфическая пневмония, протекающая по типу отека легких. Обычно заканчивается летально.
Кишечная форма - все вышеописанные явления развиваются в слизистой кишечника. Обычно заканчивается летально.
Иммунитет. Довольно стойкий, антимикробный и антитоксический. Зависит от образования протективных антител. Большая роль принадлежит фагоцитарной реакции. В сыворотке переболевших сибирской язвой обнаруживаются антитела, разрушающие капсульную субстанцию бацилл.
При сибирской язве развивается гиперчувствительность, регистрируемая в аллергической пробе с антраксином.
Профилактика. Все мероприятия по предупреждению сибирской язвы проводят совместно с ветеринарной службой Они предусматривают своевременное выявление, изоляцию больных животных, тщательную дезинфекцию территории.
Специфическая профилактика. В настоящее время используют вакцину СТИ, которая была изготовлена в 1942 г. Н. Н. Гинсбургом из бескапсульной культуры. Вакцинируют обычно людей, которые по характеру своей работы связаны с сельскохозяйственными животными. Для экстренной профилактики (людям, контактировавшим с больными) вводят противосибиреязвенный иммуноглобулин и антибиотики.
Лечение. Противосибиреязвенный иммуноглобулин, антибиотики: пенициллин, стрептомицин, тетрациклин.
1. Опишите морфологию возбудителя сибирской язвы.
2. Опишите культуральные свойства и какая форма: S или R является вирулентной?
3. Какими свойствами обладает сибиреязвенный токсин?
4. Пути передачи и формы заболевания сибирской язвой.
5. Какие факторы обусловливают иммунитет при сибирской язве.
Цель исследования: выявление возбудителей сибирской язвы и дифференциация его от антракоида, выявление антигенов возбудителя.
Работа с возбудителем сибирской язвы проводится в строго режимных условиях!
1. Содержимое везикул, карбункула, отторгнутый струп (кожная форма).
2. Мокрота (легочная форма).
3. Испражнения (кишечная форма).
4. Кровь (септическая форма).
5. Почва, шерсть животных (для постановки реакции Асколи).
Способы сбора материала
5. Реакция преципитации Асколи.
Первый день исследования
1. Посевы вынимают из термостата. Изучают рост на плотной и жидкой питательной среде. Колонии на плотной питательной среде изучают под микроскопом при малом увеличении. При наличии подозрительных колоний выделяют чистую культуру на скошенный МПА. Посевы инкубируют в термостате.
2. Из бульонной культуры (рост в виде комка ваты на дне, бульон прозрачный) делают висячую каплю (для установления неподвижности - дифференциации от антракойда).
3. Ставят тест "жемчужного ожерелья" (ускоренный метод исследования). С этой целью к бульону Хоттингера добавляют 30% инактивированной лошадиной сыворотки и пенициллин из расчета 0,5 ЕД на 1 мл бульона. Приготовленную среду разливают в пробирки по 2-3 мл и в каждую вносят 2 капли исследуемой бульонной культуры. Посевы инкубируют в термостате 3 ч при температуре 37° С. Затем вынимают их из термостата. Из каждой пробирки делают 2-3 мазка, высушивают на воздухе и фиксируют в жидкости Карнуа (6 частей этилового спирта + 3 части хлороформа + 1 часть ледяной уксусной кислоты). Фиксацию проводят до полного испарения жидкости. Полученные мазки окрашивают метиленовым синим и микроскопируют.
В мазках сибиоеязвенные бациллы обнаруживаются в виде цепи шаров, напоминающих жемчужное ожерелье - результат действия пенициллина.
4. Осматривают зараженных животных. Павших животных вскрывают, делают мазки и мазки-отпечатки, которые фиксируют, окрашивают и изучают под микроскопом. При наличии подозрительных палочек производят посевы на МПА и МПБ.
Вынимают посевы из термостата, делают мазки, микроскопируют. На МПА и МПБ бациллы сибирской язвы растут в виде бескапсульных особей. Производят посев на сахара, лакмусовое молоко, желатин, на чашки с 2% кровью и ставят пробу с сибиреязвенным бактериофагом. Посевы инкубируют в термостате.
Вынимают посевы из термостата и учитывают полученные результаты (см. табл. 46).
Исследование мокроты, испражнений и крови после специальной обработки ведут так же.
Для диагностики сибирской язвы используют аллергическую пробу с сибиреязвенным антигеном (антраксин). Для этого внутрикожно на внутренней поверхности предплечья вводят антраксин. Реакцию учитывают через 24-48 ч. Положительная реакция проявляется с первых дней заболевания.
Реакцию ставят для обнаружения специфического антигена бацилл сибирской язвы в шерсти животных, коже, трупах, почве и т. д.
Приготовление антигена: исследуемый материал измельчают в ступке, заливают 25-50-кратным объемом изотонического раствора натрия хлорида и кипятят (антиген термоустойчив). Полученный экстракт фильтруют через смоченную тем же раствором фильтровальную бумагу. Фильтрат-термоэкстракт - прозрачная жидкость. Для реакции используют преципитирующую сибиреязвенную сыворотку и для контроля сибиреязвенный антиген (рис. 48).
Рис. 48. Реакция Асколи. 1 - преципитирующая сыворотка + исследуемый термоэкстракт; 2 - преципитирующая сыворотка + стандартный сибиреязвенный антиген (контроль); 3 - преципитирующая сыворотка + антиген из шерсти здорового животного (чужеродный антиген); 4 - преципитирующая сыворотка + изотонический раствор хлорида натрия; 5 - нормальная сыворотка + испытуемый антиген
Постановка реакции: 1-я пробирка - преципитирующая сыворотка + исследуемый термоэкстракт;
2-я пробирка - преципитирующая сыворотка + стандартный сибиреязвенный антиген (контроль).
3-я пробирка - преципитирующая сыворотка + термоэкстракт из шерсти здорового животного (контроль).
При положительной реакции в первых двух пробирках образуется преципитационное кольцо, в третьей - кольцо отсутствует.
Реакция эта очень чувствительна (см. рис. 48).
МПА, МПБ, желатиновая среда (см. главу 7).
1. Какой материал используют для бактериологического исследования?
2. Основные методы микробиологического исследования.
3. Какие имеются ускоренные методы исследования? Как получить тест "жемчужного ожерелья?"
4. Каким методом можно выявить сибиреязвенные бациллы во внешней среде?
Нарисуйте схему лабораторного исследования сибирской язвы но дням.
Престижные индивидуалки согласны оттянуться в полный рост с вами предельно пышным отдыхом сексуального характера. Они изящные проститутки будут рады, если вы насвистите им в пустое время и посоветуйте увидеть друг друга.
Вегетативные формы микробов без доступа кислорода относительно быстро отмирают, особенно под влияние мгнилостной флоры. Они быстро погибают при нагревании до 50 °С в течение 30 мин, при температуре 75 - 80°С - через минуту, а при воздействии различных дезинфицирующих средств - от действия сулемы, формальдегида, хлора в обычных концентрациях, гибель возбудителя наступает через несколько мин. К низкой температуре бациллы сибирской язвы весьма устойчивы.
Сибиреязвенные споры высоко устойчивы во внешней среде. В воде сохраняются жизнеспособными в течение нескольких лет, в почве - десятки лет; сухой жар губит их при 140 °С за 3 ч, кипячение - через 45-60 мин. Споры устойчивы и к дезинфицирующим средствам; в шкурах животных, выделанных дублением, они могут сохраняться живыми длительное время, засаливание мяса не уничтожает спор.
Выявление специфических свойств и отношение возбудителя к внешней среде имеют большое значение в связи с трудностями дифференциальной диагностики. В природе широко распространены ложносибиреязвенные палочки, которые морфологически невозможно отличить. Помимо этого имеются и другие спорогенные аэробы, такие как сенная, картофельная, капустная и корневидная палочки, которые могут находиться в различных объектах среды. Из старых лабораторных культур, почвы и сточных вод выделен специфический сибиреязвенный фаг, используемый для дифференциальной лабораторной диагностики возбудителя сибирской язвы.
Лабораторная диагностика сибирской язвы состоит в:
- бактериоскопии нативного материала,
- посева его на питательные среды,
- заражении животных (биологическая проба),
- постановки реакции термопреципитации по Асколи.
Для диагностики сибирской язвы у больных и ретроспективного анализа используют внутрикожную пробу с антраксилом. Для лабораторного исследования от больного в стерильную посуду берут содержимое пустулы, гной, отделяемое карбункула, кровь, мочу, мокроту, испражнения, рвотные массы, соблюдают при этом правила работы с особо опасными инфекциями.
Исследование начинают с бактериоскопии мазков, окрашенных по Граму и анилиновыми красками. Окраску мазков производят также раствором Ребигера на предмет обнаружения капсульных форм бацилл сибирской язвы - капсулы окрашиваются в красно-фиолетовый цвет, бактерии в темно-фиолетовый. Для бактериологического исследования материал засевают в чашки Петри на мясопептонный агар и в пробирки с мясопептонным бульоном. Через 24 ч выращивания в термостате при 37 °С в положительных случаях на поверхности агара можно видеть матовые шероховатые колони с ворсистыми краями типа "львиной гривы", в пробирках с мясопептонным бульоном сибиреязвенный возбудитель растет на дне пробирки в виде комка ваты. Выделенные культуры в мазках исследуют под микроскопом на морфологию и в висячей капле - на подвижность.
Биологическая проба. Окончательное подтверждение видовой принадлежности, выделенной культуры устанавливают путем подкожного заражения белых мышей, морских свинок, кроликов эмульсией из однодневной агаровой культуры. Наблюдение за животными проводят 10 дней. Павших животных вскрывают: делают мазки - отпечатки из внутренних органов для микрокопирования, производят посевы из крови, сердца, селезенки и инфильтрата на месте инъекции.
Для ускоренной диагностики сибиреязвенной инфекции используют иммунофлюорецентный метод. Этот метод состоит в обработке мазков культур микробов люминесцентными сыворотками и просмотре их в люминесцентном микроскопе - бациллы сибирской язвы выглядят в виде палочек с ободком, светящимся зеленом цветом. Лаборатория может дать предварительное заключение по исследуемому материалу через сутки после его получения и окончательное через 3-4 дня после результатов постановки биологической пробы.
Реакцию термопреципитации по Асколи проводят с целью обнаружения сибиреязвенного антигена. Для этого измельчают кусочки органов трупа, кожи, шерсти животных и кипятят в физиологическом растворе 10-15 мин. Полученный термоэкстракт фильтруют. Фильтрат наслаивают на преципигирующую сыворотку, разлитую в узкие пробирки. В положительных случаях на границе обеих жидкостей появляется мутно-белое кольцо преципитации.
Аллергическая проба состоит во внутрикожном введении 0,1 мл антраксина - антигена, извлекаемого из оболочки сибиреязвенного возбудителя. На месте введения у больных и переболевших сибирской язвой появляются гиперемия и инфильтрат размером 3,5 х 3 см.
Устойчивость и длительность выживания бацилл и их спор различны. Первые относительно лабильны, вторые довольно резистентны. Бациллы в мягких тканях невскрытого трупа могут сохраняться 2—4 сут. (Ипатенко, 1982), так как разрушаются под воздействием протеолитических ферментов. В костном мозге неповрежденных костей этот процесс происходит несколько позже — бациллы остаются жизнеспособными здесь до 7 сут (Франке, 1964; Ипатенко, 1964- 1982).
Плюсовые температуры бациллы выдерживают недолго. Прямой солнечный свет убивает их за несколько часов. При нагревании до 50—55 °С они гибнут в течение часа, при 60 °С— через 15 мин, при 75 °С— через минуту, при кипячении — моментально. Быстрое высушивание убивает бациллу, а медленное приводит к образованию спор. Бациллы могут погибнуть через 2 недели при температуре 2—4°С. В желудочном соке животных бациллы погибают за 30 мин, в засоленном мясе сохраняются до 15 дн.
Минусовые температуры консервируют бациллы. Так, при —10 СС они выживают 24 дн., при —24 °С — 12 дп., в замороженном мясе при —15 °С — до 15 дп. Они могут сохраняться даже при температуре жидкого азота (—196°С).
Бациллы малоустойчивы к различным химическим веществам. Спирт, эфир, 2%-ный раствор формалина, 5%-пый раствор фенола, раствор сулемы 1: 1000,5—10%-ые растворы хлорамина, свежий 5%-ый раствор хлорной извести, перекись водорода разрушают их за 4—5 мин. Надежно убивают бацилл бромистый метил. ОКЭБМ (взвесь одной весовой части окиси этилена и 2,5 бромистого метила).
Свежее молоко тоже обладает бактериостатическими свойствами (оно задерживает развитие бацилл), но действие это сохраняется лишь 24 ч, позднее бациллы начинают размножаться, образуют споры, сохраняя присущую им патогенность. Антимикробные свойства молока обусловлены лизоцимом и лактинами — продуктами ферментативного окисления (Абдуллин и Капарович, 1971; Ипатенко, 1982). Рост бацилл может задерживать свежая кровь животных (Ипатенко, 1964—1982).
Бациллы чувствительны к действию некоторых антибиотиков — пенициллина стрептомицина, окситетрациклина, тетрациклина н биомицина. Бактериостатические свойства проявляются как in vitro, так и in vivo. Минимальные концентрации стрептомицина, задерживающие рост бацилл, колеблются о пределах 1,15— 2,34 мкг/мл; окситетрациклина — 0,22— 1,87 мкг/мл (Ипатенко, 1983).
Антимикробное действие стрептомицина и окситетрациклина на вирулентные и вакцинные штаммы, взятые отдельно и в сочетании, не одинаково. Смесь стрептомицина с окситетрациклином обладает более выраженным действием, чем каждый из них отдельно. Одинаковые суммарные концентрации их в микрограммах на 1 мл среды превосходит в 2 раза действие окситетрациклина и в 4 раза — стрептомицина (Новиков, 1960). Следует учитывать, что в природе существуют особи бацилл, резистентные к антибиотикам.
Устойчивость спор. Споры гораздо устойчивее, чем вегетативные формы бацилл, и во внешней среде сохраняются дольше. Высокая устойчивость спор к различным воздействиям связана с наличием плотной многослойной оболочки, низким содержанием воды в ней и отсутствием ферментативной активности. Одним из важнейших факторов, обусловливающих высокую устойчивость спор, является присутствие кальциевой соли дипиколиновой кислоты; содержание кальция в спорах значительно выше, чем в вегетативных телах.
Резистентность спор во многом зависит от того, насколько быстро они сформировались. Споры, образовавшиеся при 18— 20°С, более резистентны, чем споры, сформировавшиеся при температурах 35— 38 СС (Рево, 1931). Споры могут при определенных условиях сохраняться десятилетиями во внешней среде ( почве) жизнеспособными и вирулентными (Ипатенко, 1982).
Высушивание не оказывает воздействия на споры. В высушенных агаровых и желатиновых культурах споры остаются жизнеспособными и вирулентными до 55 лет. Прямой солнечный свет разрушает споры лишь через 4 дня (Франке, 1964; Ипатенко. 1982), но губительно на них действуют ультрафиолетовые лучи и Х-лучи — споры гибнут через - 20 ч. Сухой жар (120— 140°С) убивает споры только через 2—3 ч, при 150°С они гибнут через 1 ч, текучий пар при 100°С разрушает их через 12—15 мин, автоклавированно при 110°С — через 5 — 10 мин, кипячение — в течение часа. При 400 С споры гибнут через 20—30 с.
Макроструктура клонированной вставки
Для определения макроструктуры вставки сначала устанавливают ее размер и положение сайтов для рестриктирующих эндонуклеаз. Поскольку клонированные фрагменты геномной ДНК часто бывают длиннее или короче, чем интересующая нас область, необх .
Основные функции таламуса. Краткая анатомия
Основную массу промежуточного мозга (20г) составляет таламус. Парный орган яйцевидной формы, передняя часть которого заострена (передний бугорок), а задняя расширенная (подушка) нависает над коленчатыми телами. Левый и правый таламусы сое .
Проблемы генетики
Генетика – наука о наследственности и изменчивости организмов и способы управления ими. 1900 год – переоткрытие законов Менделя. Возникновение генетики связано с открытием в 1865 году законов наследственности Менделем. Но работы Менделя .
Сибирская язва - острая антропонозная инфекционная болезнь, вызываемая Bacillus anthracis, характеризуется тяжелой интоксикацией, поражением кожи, лимфатических узлов.
Таксономия. Возбудитель относится к отделу Firmicutes, роду Bacillus.
Морфологические свойства. Очень крупные грамположительные палочки с обрубленными концами, в мазке из чистой культуры располагаются короткими цепочками (стрептобациллы). Неподвижны; образуют расположенные центрально споры, а также капсулу.
Культуральные свойства. Аэробы. Хорошо растут на простых питательных средах в диапазоне температур 10—40С, температурный оптимум роста 35С. На жидких средах дают придонный рост; на плотных средах образуют крупные, с неровными краями, шероховатые матовые колонии (R-форма). На средах, содержащих пенициллин, через 3ч роста сибиреязвенные бациллы образуют сферопласты, расположенные цепочкой и напоминающие в мазке жемчужное ожерелье.
Биохимические свойства. Ферментативная активность достаточно высока: возбудители ферментируют до кислоты глюкозу, сахарозу, мальтозу, крахмал, инулин; обладают протеолитической и липолитической активностью. Выделяют желатиназу, обладают слабой гемолитической, лецитиназной и фосфатазной активностью.
Выделяют желатиназу, проявляют низкую гемолитическую, лецитиназную и фосфатазную активность.
Антигены и факторы патогенности. Содержат родовой соматический полисахаридный и видовой белковый капсульный антигены. Образуют белковый экзотоксин, обладающий антигенными свойствами и состоящий из нескольких компонентов (летальный, протективный и вызывающий отеки). Вирулентные штаммы в восприимчивом организме синтезируют сложный экзотоксин и большое количество капсульного вещества с выраженной антифагоцитарной активностью.
Резистентность. Вегетативная форма неустойчива к факторам окружающей среды, споры чрезвычайно устойчивы и сохраняются в окружающей среде, выдерживают кипячение. Чувствительны к пенициллину и другим антибиотикам; споры устойчивы к антисептикам.
Эпидемиология и патогенез. Источник инфекции — больные животные, чаще крупный рогатый скот, овцы, свиньи. Человек заражается в основном контактным путем, реже алиментарно, при уходе за больными животными, переработке животного сырья, употреблении мяса. Входными воротами инфекции в большинстве случаев являются поврежденная кожа, значительно реже слизистые оболочки дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта. В основе патогенеза лежит действие экзотоксина, который вызывает коагуляцию белков, отек тканей, приводят к развитию токсико-инфекционного шока.
Клиника. Различают кожную, легочную и кишечную формы сибирской язвы. При кожной (локализованной) форме на месте внедрения возбудителя появляется характерный сибиреязвенный карбункул, сопровождается отеком. Легочная и кишечная формы относятся к генерализованным формам и выражаются геморрагическим и некротическим поражением соответствующих органов.
Иммунитет. После перенесенной болезни развивается стойкий клеточно-гуморальный иммунитет.
Микробиологическая диагностика:
Наиболее достоверным методом лабораторной диагностики сибирской язвы является выделение из исследуемого материала культуры возбудителя. Диагностическую ценность представляют также реакция термопреципитации по Асколи и кожно-аллергическая проба.
Бактериоскопическое исследование. Изучение окрашенных по Граму мазков из патологического материала позволяет обнаружить возбудителя, представляющего собой грамположительную крупную неподвижную стрептобациллу. В организме больных и на белковой питательной среде микроорганизмы образуют капсулу, в почве— споры.
Бактериологическое исследование.Исследуемый материал засевают на чашки с питательным и кровяным агаром, а также в пробирку с питательным бульоном. Посевы инкубируют при 37С в течение 18ч. В бульоне В. anthracis растет в виде хлопьевидного осадка; на агаре вирулентные штаммы образуют колонии R-формы. Авирулентные или слабовирулентные бактерии образуют S-формы колоний.
Биопроба.Исследуемый материал вводят подкожно морским свинкам кроликам. Готовят мазки из крови и внутренних органов, делают посевы для выделения чистой культуры возбудителя.
Экспресс-диагностикапроводится с помощью реакции термопреципитации по Асколи и иммунофлюоресцентного метода.
Реакцию Асколи ставят при необходимости диагностировать сибирскую язву у павших животных или у умерших людей. Образцы исследуемого материала измельчают и кипятят в пробирке с изотоническим раствором хлорида натрия в течение 10 мин, после чего фильтруют до полной прозрачности.
Метод иммунофлюоресценции позволяет выявить капсульные формы В. anthracis в экссудате. Мазки из экссудата через 5—18 ч после заражения животного обрабатывают капсульной сибиреязвенной антисывороткой, а затем флюоресцирующей антикроличьей сывороткой. В препаратах, содержащих капсульные бациллы, наблюдается желто-зеленое свечение возбудителя.
Кожно-аллергическая проба.Ставится на внутренней поверхности предплечья — внутрикожно вводят 0,1 мл антраксина. При положительной реакции через 24 ч появляются гиперемия и инфильтрат.
Лечение: антибиотики и сибиреязвенный иммуноглобулин. Для антибактериальной терапии препарат выбора – пенициллин.
Профилактика. Для специфической профилактики используют живую сибиреязвенную вакцину. Для экстренной профилактики назначают сибиреязвенный иммуноглобулин.
Преципитирующая сибиреязвенная сыворотка.Получена из крови кролика, гипериммунизированного культурой В. anthracis. Применяется для постановки реакции термопреципитации по Асколи.
Сибиреязвенная живая вакцина СТИ.Высушенную взвесь живых спор В. anthracis авирулентного бескапсульного штамма. Применяется для профилактики сибирской язвы.
Противосибиреязвенный иммуноглобулин.Гамма-глобулиновая фракция сыворотки крови лошади, гипериммунизированной живой сибиреязвенной вакциной и вирулентным штаммом В.anthracis, используется с профилактической и лечебной целью.
ВНИМАНИЕ! САЙТ ЛЕКЦИИ.ОРГ проводит недельный опрос. ПРИМИТЕ УЧАСТИЕ. ВСЕГО 1 МИНУТА.
Сибирская язва — острая инфекционная болезнь, характеризующаяся лихорадкой, преимущественным поражением наружных покровов, лимфатического аппарата, интоксикацией. Нередко встречается в генерализованной форме.
Название заболеванию дал штабс-лекарь С. С. Андреевский, который при изучении крупной эпидемии на Урале в 1786-1788 годах заразил себя и доказал, что сибирская язва человека и животных тождественна.
Возбудитель сибирской язвы — ВасП1и5 ап1пгас15, описан в 1849 году А. Поллендером. Учение о сибирской язве было создано Р. Кохом, Л. Пастером, Л. С. Ценковским. В. атпгас^ относится к семейству ВасШасеае, роду ВасПша.
Морфология и тинкториальные свойства возбудителя. Возбудитель сибирской язвы представляет собой довольно крупную, грамположительную палочку длиной 3—10 мкм. Концы ее обрублены и слегка вогнуты. В мазках палочки располагаются одиночно, попарно или цепочками. Хорошо окрашиваются анилиновыми красителями. В организме человека и восприимчивых к возбудителю животных, а также на специальных питательных средах, содержащих сыворотку крови или бикарбонат, образуют капсулу, покрывающую как отдельные особи, так и несколько микробных клеток одновременно. Во внешней среде в аэробных условиях формируют споры, обладающие большой устойчивостью к физическим и химическим воздействиям.
Спора располагается в центральной части бактериальной клетки, имеет овальную форму, ее диаметр не превышает поперечника клетки.
Культуральные свойства. Возбудитель сибирской язвы — факультативный анаэроб. Температурный оптимум роста на агаре — 35—37 °С, в бульоне — 32—33 °С. Оптимум рН среды 7,2—7,6.
В. ап1пгас15 может развиваться на простых питательных средах, содержащих аминокислоты. На МПА образует крупные матовые колонии с затемненным центром и бахромчатой периферией. При росте в МПБ образуется хлопьевидный осадок на дне, бульон остается прозрачным.
Ферментативные свойства. Глюкозу, фруктозу, мальтозу, левулезу, декстрин, триголозу расщепляет с образованием кислоты без газа. На средах с арабинозой, рамнозой, маннозой, лактозой, рафинозой, инулином, маннитом, дульцитом, сорбитом, инозитом растет без образования кислоты. Гидролизует крахмал. Сероводород образует не всегда, индол не образует. При посеве уколом в столбик мясо-пептонного желатина растет в виде опрокинутой верхушкой вниз елочки.
Антигенная структура. Бациллы сибирской язвы содержат соматический и капсульный антигены. Соматический состоит из поли-сахаридов, обладает термостабильностью (выдерживает кипячение). Антитела на этот антиген в организме не образуются. Он длительно сохраняется во внешней среде и трупном материале. На обнаружении его основана реакция термопреципитации по Асколи.
Капсульный антиген В. апитгас15 в отличие от других микроорганизмов, у которых капсульный антиген состоит из поли-сахаридов, является полипептидом. Сибиреязвенные бациллы, находясь в организме человека и животных, а также при культивировании их на специальных питательных средах, вырабатывают особого рода антиген — протективный, являющийся компонентом сибиреязвенного токсина и обладающий выраженными им-муногенными свойствами.
Факторы вирулентности. Вирулентность возбудителя сибирской язвы обусловлена капсулой и экзотоксином. Капсула подавляет защитную функцию фагоцитов макроорганизма, что способствует беспрепятственному размножению бацилл, обильному накоплению капсульных форм в крови и тканях.
Сибиреязвенный токсин состоит из трех компонентов, обладающих разными биологическими свойствами: защитного (про-тективного) антигена, лишенного токсичности и являющегося иммуногеном; отечного фактора; летального фактора.
Без защитного антигена ни один из остальных компонентов не является активным. Введение животным комплекса всех трех компонентов сибиреязвенного токсина оказывает токсическое действие.
Резистентность. Вегетативные формы В. ап1;пгас15 относительно малоустойчивы: при 55 "С они погибают через 40 минут, при 60 "С — через 15 минут, при кипячении — мгновенно. Прямой солнечный свет также убивает их мгновенно. Различные дезинфицирующие вещества (5 %-ный раствор карболовой кислоты, 1 %-ный раствор сулемы, 5 %-ный раствор хлорной извести и др.) убивают вегетативные формы в течение нескольких минут. В трупах, не подвергавшихся вскрытию, сибиреязвенные палочки под действием гнилостной микрофлоры и отсутствии кислорода погибают через два—семь дней.
В отличие от вегетативных форм споры возбудителя сибирской язвы чрезвычайно устойчивы — в почве способны сохраняться десятки лет. После 5-минутного кипячения они еще могут ве-гетировать. При 100 "С под действием текущего пара споры гибнут через 12-15 минут, сухой жар при 140 "С убивает их спустя три часа, 1 %-ный раствор формалина и 10 %-ный раствор едкого натра — за два часа.
Эпидемиология. Основным источником возбудителя сибирской язвы для человека являются больные или павшие от нее
животные, преимущественно сельскохозяйственные. Они заразны в течение всего периода болезни. Больные животные выделяют возбудителя в окружающую среду с калом, мочой, слюной, кровянистым экскретом легких. Опасны также шкуры, шерсть, кости павших от сибирской язвы животных, готовая продукция из сырья животного происхождения (полушубки, перчатки и др.). Дополнительным источником инфекции является почва, поскольку в ней споры возбудителя сибирской язвы не только сохраняют жизнеспособность в течение длительного времени, но, по-видимому, при определенных условиях (температура, влажность, рН) могут прорастать и вновь образовывать споры, поддерживая существование почвенного очага.
Пути заражения человека многообразны. Передача возбудителя от животного к человеку чаще всего осуществляется контактным путем при непосредственном соприкосновении с больным животным, зараженным сырьем животного происхождения, с готовой продукцией, почвой. Заражение может осуществляться также алиментарным (мясо и мясные продукты), трансмиссивным (слепни, мухи-жигалки), воздушным путями. Заболевание часто носит профессиональный характер.
Патогенез. Входными воротами инфекции является кожа, слизистая оболочка дыхательных путей и реже — слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта. В зависимости от пути проникновения возбудителя возникает та или иная форма этого заболевания: кожная, кишечная, легочная, септическая.
В основе патогенеза сибирской язвы лежит специфическая токсемия. Он представляет собой двухстадийный процесс. Вне зависимости от входных ворот в первой стадии происходит захват спор сибиреязвенных бацилл макрофагами и занос их по лимфатическим путям в ближайшие лимфоузлы, где они прорастают, вегетируют и размножаются. При подкожном заражении часть спор задерживается на месте внедрения и прорастает, образуя капсуль-ные палочки. При аспирационном заражении споры в легких не прорастают, большая часть их с секреторными выделениями заглатывается или выделяется во внешнюю среду. Часть спор попадает в регионарные лимфоузлы, где прорастает и интенсивно размножается. Энтеральное заражение только при условии механического повреждения эпителия желудочно-кишечного тракта сопровождается захватом спор макрофагами и переносом их в лимфоузлы кишечника.
Поражение лимфатических узлов приводит к нарушению их барьерной функции, в результате чего бациллы вместе с лимфой поступают в кровяной ток, развивается бактериемия. Бациллы продуцируют экзотоксин, таким образом вторая, завершающая стадия патогенеза сопровождается прогрессивно нарастающей токсемией, характеризующейся повышенной проницаемостью кровеносных
сосудов, отеком легких, низкой концентрацией кислорода в крови. Токсемия приводит к резким респираторным и сердечно-сосудистым расстройствам, шоку и смерти.
Клиника. В соответствии с современными представлениями о патогенезе сибирской язвы выделяют два клинических варианта этого заболевания: локализованный и генерализованный.
Генерализованная (септическая) форма сибирской язвы может быть следствием предшествовавшего локального процесса или возникать первично. При септической форме процесс захватывает преимущественно лимфатическую систему и поражает легкие, селезенку, кишечник, костный мозг. Начинается заболевание всегда остро, с лихорадки, головной боли, слабости, рвоты. Появляются симптомы поражения дыхательной системы. Заболевание протекает очень тяжело. Токсикоз и нарастающая бактериемия влекут за собой инфекционно-токсический шок, гипоксию, отек и набухание вещества головного мозга. Летальный исход наступает на третий день болезни.
Иммунитет. Перенесенное заболевание оставляет иммунитет. Основная роль при этом принадлежит фагоцитарной реакции и антителам к протективному антигену.
Лабораторная диагностика. Материал для исследования берут в соответствии с формой заболевания: содержимое карбункула,
кровь, мокрота, рвотные массы, испражнения. Основные методы исследования — микроскопический и бактериологический.
Сначала используют микроскопический метод. Для выявления капсулы препараты окрашивают по Граму, а также по Ре-бингеру.
Заражение лабораторных животных (биологический метод) производится для выделения чистой культуры и оценки ее виру-юн-тности.
Для обнаружения бесклеточного сибиреязвенного антигена в трупном материале, кожевенном и меховом сырье широко используют реакцию термопреципитации по Асколи.
Диагностическое значение имеет также кожная аллергическая проба с антраксином. Внутрикожное введение заболевшему этого вещества приводит к развитию на этом месте гиперемии и инфильтрации.
В качестве экспресс-метода для диагностики сибирской язвы используют люминесцентно-серологический.
Лечение. В основе лечения сибирской язвы лежит этиотроп-ная, патогенетическая и симптоматическая терапия. Этиотропная предусматривает применение антибиотиков в сочетании с 'лроти-восибиреязвенным иммуноглобулином. Чаще всего п рименяют пенициллин. При тяжелом течении болезни целесообразно комбинировать пенициллин с цепорином. Хороший эффект дают препараты тетрациклинового ряда, стрептомицин, левомицетин, гентамицин, а также антибиотики группы цефалоспоринов, ами-ногликозидов, макролидов.
Патогенетическая терапия направлена на снятие токсикоза, нормализацию гемодинамики, с этой целью вводят солевые растворы, кровезаменители, плазму.
Профилактика. Профилактические мероприятия предусматривают правильную организацию ветеринарного надзора, проведение профилактической вакцинации домашних животных, обеззараживание трупов павших животных, дезинфекцию.
Для профилактики сибирской язвы человека применяют вакцину СТИ. Вакцинацию людей проводят строго по эпидемиологическим показаниям.
Читайте также: