Возбудитель столбняка продуцирует экзотоксин
Глава 34. Возбудитель столбняка
Возбудитель столбняка Clostridium tetani описал Николайер в 1884 г. В чистой культуре получил Китазато в 1889 г.
Морфология. С. tetani - палочки размером 4-8 × 0,4-1 мкм с закругленными краями. Подвижны. Жгутики располагаются перитрихиально. Капсул не образуют. Образуют споры шаровидной формы, расположенные терминально, что придает бацилле вид барабанной палочки. Грамположительны. Старые культуры иногда теряют способность окрашиваться по Траму. Споры при окраске по Траму или метиленовым синим имеют вид колечек (см. рис. 4).
Культивирование. Возбудитель столбняка - строгий анаэроб. Высокочувствителен к кислороду. Поэтому палочки хорошо размножаются в глубине высокого столбика агара. Специальными средами для их выращивания служат: среда Вейнберга в модификации ЦИЭМ, среда Виллиса и Хоббса, среда Китта - Тароцци и др. Жидкие среды заливают слоем вазелинового масла для создания анаэробных условий. Перед посевом из среды удаляют кислород путем кипячения в водяной бане и быстрого охлаждения до температуры 40-50° С. Возбудители столбняка растут при температуре 35-37° С и рН среды 6,8-7,4. На плотных питательных средах рост появляется на 3-4-й день. Выросшие колонии сероватого цвета, иногда прозрачные с неровной зернистой поверхностью и вытянутыми краями - R-форма. В высоком столбике агара С. tetani образуют колонии в виде пушинок, иногда колонии бывают темные и напоминают чечевичные зерна. На кровяных средах вокруг колоний отмечается зона гемолиза. При посеве возбудителей столбняка на среду Китта - Тароцци среда мутнеет. Рост на среде Вильсона-Блера характеризуется почернением среды. Посевы на чашках ставят в анаэростат.
Ферментативные свойства. С. tetani обладают слабой ферментативной активностью. Углеводы не расщепляют (встречаются штаммы, расщепляющие глюкозу). Протеолитические свойства выражаются в восстановлении нитратов в нитриты, медленном свертывании молока и медленном разжижении желатина.
С. tetani образует фибрилизин.
Токсинообразование. С. tetani вырабатывают сильный экзотоксин, состоящий из двух компонентов: тетаноспазмина и тетанолизина. Тетаноспазмин (нейротоксин) поражает двигательные клетки нервной ткани, что приводит к спазматическому сокращению мышц. Тетанолизин гемолизирует эритроциты. Токсин, полученный из бульонной культуры в дозе 0,0000005, убивает белую мышь массой 20 г.
Антигенная структура. Клостридии столбняка делят на 10 сероваров. Разделение на серовары производят по Н-антигену, а на серогруппы - по О-антигену, Возбудители всех сероваров продуцируют токсин, который нейтрализуется антитоксической сывороткой любого типа.
Устойчивость к факторам окружающей среды. Вегетативные формы С. tetani при температуре 60-70° С погибают через 20-30 мин. Споры обладают большой устойчивостью, они выдерживают кипячение в течение 1-1,5 ч. В почве и на других предметах споры длительно сохраняются. Прямой солнечный свет убивает их через несколько часов.
Дезинфицирующие растворы: 5% раствор фенола, 1% раствор формалина губит их через 5-6 ч.
Восприимчивость животных. В естественных условиях столбняком болеют лошади и мелкий рогатый скот. Из экспериментальных животных к столбнячному токсину высоко чувствительны белые мыши, кролики, крысы. Заболевание у них протекает по типу восходящего столбняка. Начинается оно с сокращений поперечнополосатых мышц задних конечностей, затем вовлекаются мышцы туловища и т. д. Гибель наступает от паралича сердечной мышцы.
Источники инфекции. Возбудители столбняка широко распространены в природе. Многие животные являются носителями этих микроорганизмов, поэтому С. tetani обнаруживают в почве, куда они попадают из кишечника животных и человека. Заболевания столбняком чаще наблюдаются в сельской местности, особенно в районах с развитым животноводством. Споры могут разноситься с пылью, попадая на одежду и другие предметы.
Пути передачи и входные ворота. Входными воротами является поврежденная кожа и слизистые оболочки. Столбняк является раневой инфекцией и заболеваемость связана с травматизмом (особенно в военное время). Опасны ранения с глубокой травматизацией тканей, в которые заносится земля, инородные тела и т. д. Однако для возникновения заболевания иногда достаточно проникновения небольшой занозы.
Патогенез. Проникнув в глубину ткани, споры на месте внедрения начинают прорастать в вегетативные формы. Размножаясь, столбнячная палочка выделяет экзотоксин. Столбнячный токсин избирательно действует на клетки центральной нервной системы и обусловливает спазм двигательных мышц. У человека наблюдается нисходящий столбняк. Наиболее ранними признаками являются судороги жевательных мышц (тризм), затем начинается спазм лицевой и затылочной мускулатуры. Появляется "сардоническая улыбка". Затем сокращаются мышцы живота и нижних конечностей. Смерть наступает от асфиксии вследствие спазма дыхательной мускулатуры.
Иммунитет. Постинфекционного иммунитета нет, так как исход этого заболевания часто смертельный.
Искусственный иммунитет достигается путем введения анатоксина. Иммунитет антитоксический.
Специфическая профилактика. Основана на иммунизации анатоксином, являющимся компонентом АКДС. Прививки вакциной АКДС проводят всем детям в возрасте от 5-6 месяцев до 12 лет с последующей ревакцинацией, а также работникам сельского хозяйства, строителям и др. Специфическое лечение. Вводят внутримышечно противостолбнячную сыворотку. Хороший результат дает иммуноглобулин, полученный из крови доноров, иммунизированных против столбняка. Кроме этого, вводят антибиотики тетрациклиного ряда и пенициллин.
Цель исследования: обнаружение возбудителя столбняка и столбнячного токсина (практически проводят редко).
1. Содержимое раны.
2. Кусочки ткани с пораженного участка.
3. Инородные тела, попавшие в рану.
4. С профилактической целью исследуют на стерильность перевязочный материал, кетгут, шелк и препараты для подкожного введения (см. "Санитарная микробиология").
5. Почва (см. "Санитарная микробиология").
Способы сбора материала
3. Бактериологический (выделение возбудителя столбняка).
Первый день исследования
1. Если животные не погибли, продолжают за ними наблюдение. Признаки столбняка у мышей: взъерошенная шерсть, ригидность конечностей и хвоста ("хвост трубой"), паралич лапки, в которую введен токсин. Животные погибают в характерной позе: поджав передние лапки и вытянув задние. После гибели животного производят микроскопическое и бактериологическое исследование тканей из органов.
У контрольных мышей, получивших токсин одновременно с антитоксином, заболевание столбняком не возникает.
2. При отрицательном результате биологической пробы изучают посевы. Подозрительные колонии пересевают для выделения чистой культуры на среду Китта - Тароцци.
Изучают культуральные свойства выделенных микроорганизмов. Делают мазки и микроскопируют их. Полученную культуру испытывают на наличие столбнячного токсина в биологической пробе (по той же схеме, табл. 51).
Таблица 51. Морфологические, культуральные и ферментативные свойства основных видов патогенных анаэробов
1. Опишите морфологические свойства возбудителя столбняка.
2. Каковы ферментативные свойства бацилл столбняка?
3. Токсинообразование и антигенная структура бацилл столбняка.
4. Патогенез столбняка.
5. Специфическая профилактика и лечение столбняка.
6. На каких животных и как ставят биологическую пробу?
Читайте также:
|
А. Спазм жевательных мышц
В. Нарушение зрения
D. Высыпание на коже
У ребенка с подозрением на дифтерию из зева выделена чистая культуру микроорганизмов и изучены их морфологические. тиикториальные. культуральные и биохимические свойства. оказавшиеся типичными для возбудителей дифтерии Какое исследование необходимо еще провести для окончательного заключения о том. что выделена патогенная дифтерийная палочка?
А. Определение токсигенных свойств.
В. Определение протеолитических свойств.
С. Определение уреазной активности.
D. Определение цистиназной активности.
Е. Определение способности расщеплять крахмал
Из носоглотки ребенка 5 лет выделен микроорганизм. который по морфологическим и биохимическим признакам идентиченCorynebacterium diphtheriae. но не образует экзотоксин. В результате какого процесса этот микроорганизм может стать токсигенным?
А. Фаговая конверсия
В. Культивирование на телуритовой среде
С. Пассаж через организм чувствительных животных
D. Выращивание е присутствии антитоксической сыворотки
Е. Хромосомная мутация
В баклаборатории при микроскопии мазков из мокроты больного хроническим легочным заболеванием. окрашенных по Цилю-Ннльсену. обнаружены красные палочки. Какое свойство туберкулезной палочки выявлено при этом?
При оформлении ребенка в школу для решения вопроса о необходимости ревакцинации поставлена проба Манту, которая оказалась отрицательной. О чем свидетельствует данный результат пробы?
А. Об отсутствии клеточного иммунитета к туберкулезу
В. О наличии клеточного иммунитета к туберкулезу
С. Об отсутствии антител к туберкулезным бактериям
D. Об отсутствии антитоксического иммунитета к туберкулезу
Е. О наличии антител к туберкулезным бактериям
322 Для определения токсигенности дифтерийных палочек. на плотную питательную среду положили полоску фильтровальной бумаги. пропитанную антитоксической дифтерийной сывороткой. а рядом с ней подсеяли в виде бляшек ичучаемую культуру и заведомо токсигенный штамм. Если изучаемая культура микроорганизмов продуцирует экзотоксин. то образуются:
А. Линии преципитации
В. Зоны гемолиза
С. Зоны диффузного помутнения
D. Зоны лецитиназной активности
Е. Кольцо преципитации
Для определения уровня противодифтерийного иммунитета у ребенка. решено было поставить реакцию пассивной гемагглютинации. Чем необходимо сенсибилизировать эритроциты. чтобы решить поставленную задачу
А. Дифтерийным анатоксином
В. Дифтерийным антитоксином
С. Антигенами дифтерийной палочки
D. Противодифтерийной сывороткой
Е. Гемолитической сывороткой
При исследовании мокроты. взятой у больного с подозрением на туберкулез. приготовили препарат и окрасили его по Цилю-Нильсену. Какова микроскопическая картина при подтверждении предполагаемого диагноза?
А. Тонкие бактерии красного цвета
В. Микроорганизмы с ядром рубиново- красного цвета и голубой цитоплазмой
С. Красного цвета овоидные бактерии биполярно окрашенные
D. Палочковидные микроорганизмы в виде цепочек. фиолетового цвета
Е. Кокковидные микроорганизмы красного цвета
325 В инфекционную клинику поступила девочка 7 лег с высокой температурой. жалобами на боль в горле. общую слабость. Врач заподозрил дифтерию и дал указание взять материал из зева и выделить чистую культуру возбудителя. Выберите. что из перечисленного является решающим для подтверждения диагноза "дифтерия" после выделения чистой культуры возбудителя?
А. Проба на токсигенность
В. Выявление у возбудителя волютиновых зерен
С. Проба на цистиназу
D. Гемолитическая способность возбудителя
326 В детском отделении инфекционной клиники мальчику поставлен диагоноз "дифтерия". Какой препарат нужно ввести больному в первую очередь?
А. Противодифтерийную антитоксическую сыворотку.
В. Дифтерийный анатоксин,
А. Нарушение зрения.
+В. Спазм жевательных мышц.
Факультативно-анаэробные споронеобразующие грамположительные палочки:
коринебактерии. Возбудитель коклюшá[70]
354. Врач больному поставил предварительный диагноз "дифтерия". При бактериоскопии мазка из зева бактериолог выявил грамположительные палочки. Какой препарат врач назначит больному для лечения?
+А. Антитоксическую противодифтерийную сыворотку.
Е. Поливалентную сыворотку.
В многодетной семье ребенок заболел дифтерией. Какое назначение сделал врач остальным детям этой семьи для экстренной профилактики заболевания?
+А. Введение противодифтерийного иммуноглобулина.
В. Введение противодифтерийной сыворотки.
С. Вакцинирование адсорбированной коклюшно-дифтерийно-столбнячной вакциной.
D. Вакцинирование адсорбированным дифтерийно-столбнячным анатоксином.
Е. Вакцинирование аттенуированной (живой) вакциной.
В детском саду необходимо провести специфическую профилактику дифтерии. Какой препарат Вы примените?
С. Корпускулярную вакцину.
*357. В материале от больного ребенка с предварительным диагнозом "дифтерия" бактериолог выявил Corynebacterium diphtheriae. Какое исследование позволит бактериологу подтвердить или опровергнуть предварительный диагноз?
+А. Проверка изолята на токсигенность.
В. Инфицирование кролика.
С. Постановка реакции агглютинации.
D. Окраска микропрепарата по методу Бурри-Гинса.
Е. Посев материала от больного на кровяной агар.
В детском саду эпидемиолог зарегистрировал вспышку дифтерии. Стало известно, что двое детей, которые контактировали с больным, не были вакцинированы против дифтерии. Какой препарат педиатр назначит детям с профилактической целью?
+А. Специфическую антитоксическую противодифтерийную сыворотку.
В. Дифтерийный анатоксин.
Для профилактики и лечения какого заболевания врачи назначают антитоксическую сыворотку?
В детском коллективе необходимо провести специфическую профилактику дифтерии. Какой препарат Вы примените?
В. Субъединичную вакцину.
С. Генно-инженерную вакцину.
D. Инактивированную вакцину.
Е. Аттенуированную (живую) вакцину.
Ребенок, который посещал детский сад, заболел дифтерией. Какой иммунологический препарат необходимо применить в коллективе для экстренной специфической профилактики дифтерии?
+А. Антитоксическую сыворотку.
У больного в течение 10 дней держится повышенная температура. Врач у пациента отметил приступы характерного спазматического кашля и назначил посев слизи из носоглотки на казеиново-угольный агар (КУА). Какой микроорганизм врач предполагает выявить в слизи из носоглотки?
+А. Возбудителя коклюшá.
С. Haemophilus influenzae.
*363. Токсигенные штаммы Corynebacterium diphtheriae содержат tox+ ген профага. Дайте характеристику профагу.
+А. ДНК фага, интегрированная в ДНК бактерии.
В. Профаг, способный к репликации вместе с бактериальной клеткой.
С. ДНК профага, который реплицируется самостоятельно.
D. Профаг, вызывающий разрушение бактериальных клеток.
Е. Фаг, находящийся в автономном состоянии.
364. У мальчика с катаральным воспалением слизистых оболочек трахеи и бронхов врач отметил периодические приступы кашля. На какую питательную среду бактериологу необходимо посеять исследуемый материал для получения культуры возбудителя коклюшá?
+А. Среду Бордé-Жангý.
С. Среду Плоскирева.
D. Среду Туманского[71].
*365. При обследовании на бактерионосительство работников детского учреждения у воспитателя бактериолог выявил Сorynebacterium diphtheriae. Исследование возбудителя на токсигенность показало, что штамм не продуцирует экзотоксин. Какую реакцию применил бактериолог для определения у культуры токсигенности?
А. Реакцию агглютинации.
В. Реакцию кольцепреципитации.
С. Реакцию иммунофлюоресценции.
+D. Реакцию преципитации в агаровом геле.
Е. Реакцию связывания комплемента.
366. В детском саду запланирована вакцинация детей против коклюша. Какой препарат Вы назначите детям для вакцинации?
В. Типоспецифическую сыворотку.
D. Нормальный γ (гамма) - глобулин.
*367. Врач-отоларинголог при осмотре больного отметил гиперемию и значительный отек миндалин с желто-серым налетом. При микроскопии микропрепарата, приготовленного из налета, бактериолог выявил грамположительные палочки, располагающиеся под углом друг к другу. Какой предварительный диагноз Вы поставите больному?
D. Менингококковый назофарингит.
Е. Эпидемический паротит.
368. В клинику доставлен пациент в тяжелом состоянии, с высокой температурой, затрудненным дыханием. Бактериоскопическое исследование материала из зева и дыхательных путей позволило врачу предварительно диагностировать дифтерийный круп. Какой способ окраски применил бактериолог?
+А. Окраску по Нáйссеру.
В. Метод Циля-Нильсена.
С. Окраску по Бурри-Гинсу.
D. Метод Пешкова.
369. У ребенка с диагнозом "дифтерия" через 10 дней после введения антитоксической противодифтерийной сыворотки на коже появилась сыпь, которая характеризовалась сильным зудом. Ребенок также жаловался на боль в суставах и высокую температуру (38 °С). Что, по Вашему мнению, является причиной указанных признаков?
+А. Сывороточная болезнь.
В. Анафилактическая реакция.
D. Гиперчувствительность замедленного типа.
Е. Контактная аллергия.
*370. У больного с предварительным диагнозом "дифтерия" бактериолог взял материал и приготовил микропрепарат, в котором выявил палочки желто-коричневого цвета с темно-синими утолщениями на концах. Какой способ окраски применил бактериолог?
+А. Окраску по Нáйссеру.
В. Окраску по Лëффлеру.
С. Метод Циля-Нильсена.
D. Метод Козловского.
Е. Окраску по Романовскому.
371. У больного с предварительным диагнозом "дифтерия" бактериолог взял материал из зева и приготовил микропрепараты, в которых выявил тонкие палочки желто-коричневого цвета с утолщениями на концах темно-синего цвета (окраска по Найссеру) и палочки голубого цвета с синими утолщениями на концах (окраска по Лëффлеру). Палочки располагались под углом друг к другу. Какой вывод бактериолог может сделать на основании результатов микроскопического исследования?
+А. Выявлены патогенные коринебактерии.
В. Патогенные коринебактерии отсутствуют.
С. Выявлены Corynebacterium xerosis.
D. Выявлены Corynebacterium рseudodiphtheriticum.
Е. Выявлены Mycobacterium tuberculosis.
*372. У больного ребенка с предварительным диагнозом"дифтерия" врач для исследования взял слизь из зева и приготовил микропрепарат. При микроскопии бактериолог выявил палочки желто-коричневого цвета с темно-синими утолщениями на концах. Какой структурный компонент микробной клетки выявил бактериолог?
+А. Зерна волютина.
Двухлетнему ребенку, который был в контакте с больным дифтерией, внутрикожно в участок предплечья врач ввел дифтерийный токсин (доза 1/40 Dlm для морской свинки). С какой целью ребенку был введен дифтерийный токсин?
+А. Для проверки наличия противодифтерийного антитоксического иммунитета.
В. Для выработки активного иммунитета.
С. Для создания пассивного искусственного иммунитета.
D. Для выявления аллергической реакции.
Е. Для проверки наличия противодифтерийного антибактериального иммунитета.
Последнее изменение этой страницы: 2016-09-19; Нарушение авторского права страницы
Столбняк — тяжелая раневая инфекция, вызываемая Clostridium tetani, характеризуется поражением нервной системы, приступами тонических и клонических судорог.
Таксономия. С. tetani относится к отделу Firmicutes, роду Clostridium.
Морфологические свойства. Возбудитель - подвижная (перитрих) грамположительная палочка, образует споры, чаще круглые, реже овальные, споры расположены терминально. В культуре старше 24 ч бактерии становятся грамотрицательными. Капсул не образуют.
Культуральные свойства. Облигатный анаэроб. На жидких питательных средах бактерии растут придонно, продуцируя сильный экзотоксин. На плотных питательных средах образуют прозрачные или слегка сероватые колонии с шероховатой поверхностью. Не расщепляют углеводов, обладают слабым протеолитическим действием.
Антигенная структура и токсинообразование. По жгутиковому Н-антигену делится на 10 сероваров; О-антиген является общим для всех представителей вида. Возбудитель продуцирует два патогенных растворимых антигена — тетанолизин и тетаноспазмин, составляющих две фракции столбнячного экзотоксина.
Факторы патогенности. Основным фактором патогенности является экзотоксин. Тетанолизин и тетаноспазмин оказывают соответственно гемолитическое (вызывает лизис эритроцитов) и спастическое (вызывает непроизвольное сокращение мышц) действие.
Резистентность. Являясь нормальным обитателем кишечника животных, человека, клостридии попадают в окружающую среду, в почву с фекалиями, вообще в виде спор могут сохраняться годами. Споры столбнячной палочки отличаются термоустойчивостью: при кипячении погибают лишь через 50—60 мин..
Патогенез. Главным патогенетическим фактором является столбнячный токсин. Палочки столбняка остаются в раневой ткани, т.е. на месте внедрения, и не распространяются по организму. От места размножения возбудителя токсин распространяется по кровеносным и лимфатическим сосудам, по нервным стволам, достигает спинного и продолговатого мозга и поражает нервные окончания синапсов, секретирующих медиаторы (ацетилхолин), в результате чего нарушается проведение импульсов по нервным волокнам.
Клиника. Инкубационный период составляет в среднем 6— 14 дней. У больных наблюдаются спазм жевательных мышц, затрудненное глотание, напряжение мышц затылка, спины (туловище принимает дугообразное положение — опистотонус), груди и живота. Характерны постоянные мышечные боли, повышенная чувствительность к различным раздражителям, частые генерализованные судороги. Болезнь протекает при повышенной температуре тела и ясном сознании.
Иммунитет. После перенесенной болезни иммунитет не вырабатывается. От матери, вакцинированной против столбняка, новорожденным передается непродолжительный пассивный антитоксический иммунитет.
Микробиологическая диагностика. Для бактериологического исследования берут материал из раны и очагов воспаления, а также кровь. В культурах выявляют столбнячный токсин, проводя опыт на мышах, у которых развивается характерная клиническая картина. Обнаружение столбнячного токсина при наличии грамположительных палочек с круглыми терминальными спорами позволяет сделать заключение, что в исследуемом материале присутствует С. tetani.
Лечение. Адсорбированный столбнячный анатоксин.Получен путем обезвреживания формалином столбнячного токсина с последующей его очисткой, концентрацией и адсорбцией на гидрате оксида алюминия. Входит в состав ассоциированной коклюшно-дифтерийно-столбнячной вакцины и других препаратов. Применяется для активной иммунизации против столбняка.
Противостолбнячная сыворотка.Получена из крови лошадей, гинериммунизированных столбнячным анатоксином. Применяется для профилактики и лечения столбняка..
Иммуноглобулин человеческий противостолбнячный.Получен из гамма-глобулиновой фракции крови людей-доноров, ревакцинированных очищенным столбнячным анатоксином. Применяется для пассивной экстренной профилактики столбняка в сочетании со столбнячным анатоксином при повреждениях кожных покровов, а также для лечения начавшегося заболевания.
Профилактика: При обширных травмах необходимо обратиться к врачу. Проводится хирургическая обработка раны. Надежным способом защиты от столбняка является специфическая профилактика, которая состоит в проведении плановой и экстренной иммунизации. Экстренная пассивная иммунизация осуществляется у привитых детей и взрослых в случаях травм, ожогов и обморожений путем введения 0,5 мл сорбированного столбнячного анатоксина; непривитым вводят 1 мл столбнячного анатоксина и человеческий иммуноглобулин. Для создания искусственного активного иммунитета применяют адсорбированный столбнячный анатоксин в составе вакцин АКДС и АДС или секстанатоксина. Вакцинацию начинают с 3—5-месячного возраста и затем периодически проводят ревакцинации.
Возбудитель столбняка – С. tetani. Вызывает остропротекающую неконтагиозную раневую инфекцию, при которой нервная система поражается экзотоксином микроба.
Болезнь возникает в результате различных травм и ранений при условии внесения в них спор возбудителя, что возможно при попадании почвы, и сопровождается тоническими и клоническими судорогами мышц.
Возбудитель столбняка открыт Н. Д. Монастырским (1883) и А. Николайером (1884), чистую культуру выделил в 1889 г. Китазато.
Морфология. С. tetani – крупная тонкая палочка с закругленными концами длиной 3-12 и шириной 0,3-0,8 мкм. В препаратах из пораженных тканей бактерии располагаются отдельно и группами по 2-3 клетки, из культур, особенно молодых, в жидких средах – в виде длинных изогнутых нитей. Столбнячная палочка подвижна (перитрих), имеет до 20 и более жгутиков; в старых культурах преобладают клетки без жгутиков. Капсулу не образует. Круглые споры, располагающиеся терминально, в 2-3раза шире клетки, в результате этого бактерия приобретает вид барабанной палочки. Споры формируются в культурах обычно через 2-3 суток, они также образуются и в организме. Палочки со спорами неподвижны. На 4-6 сутки культуры в жидких средах состоят исключительно из спор и почти не содержат вегетативных клеток, которые лизируются.
Вегетативные клетки хорошо окрашиваются спиртово-водными растворами анилиновых красок. Грамположительные, но в старых культурах часть бактерий грамотрицательные.
Культивирование. Возбудитель столбняка – строгий анаэроб. На поверхности плотных питательных сред растет в условиях анаэробиоза при остаточном давлении не выше 0,7 кПа. Оптимальные условия: рН 7,4-7,6 и температура 36-38 0 С; С. tetani. Споры границы роста лежат в пределах 14-43 0 С.
В среде Китта-Тароцци возбудитель растет медленно; обычно через 24-36 ч появляется интенсивное равномерное помутнение с незначительным газообразованием в виде единичных пузырьков, к 5-7 суткам выпадает рыхлый осадок, среда при этом становится прозрачной. Культуры, особенно на 3-5 сутки роста, издают своеобразный запах женого рога.
На глюкозо-кровяном агаре в анаэробных условиях образует нежные беловато-серые колонии с отростками и приподнятым центром, иногда в виде мелких круглых, напоминающих капельки росы. Колонии окружены слабой зоной гемолиза (2-4 мм). Если чашки дополнительно выдержать при комнатной температуре, зона гемолиза увеличится, при обильном посеве гемолиз может быть по всей поверхности среды. В высоком столбике агара через 1-2 суток вырастают плотные колонии, напоминающие чечевичное зерно, иногда диск (R-форма). В столбике желатина через 5-12 суток появляется рост в виде елочки и происходит медленное разжижение субстрата. Молоко свертывается медленно с образованием на 5-7 сутки мелких сгустков казеина, мозговая среда чернеет при продолжительном культивировании.
Биохимические свойства. В отличие от других патогенных клостридий возбудитель столбняка характеризуется слабой биохимической активностью: не сбраживает моносахариды и многоатомные спирты. Однако некоторые штаммы могут ферментировать глюкозу в зависимости от концентрации в среде ионов железа.
С. tetani обладает слабыми протеолитическими свойствами, вызывая медленную ферментацию протеинов и пептонов до аминокислот, которые затем разлагаются с образованием угольной кислоты, водорода, аммиака, летучих кислот и индола.
Токсинообразование. Возбудитель столбняка лишен факторов инвазивности, но обладает способностью синтезировать экзотоксин высокой активности. Столбнячный токсин получен и описан Берингом и Китазато (1890). Токсин обусловливает всю специфику патогенеза и клиническую картину столбняка.
В составе столбнячного экзотоксина два компонента – тетаноспазмин и тетанолизин (тетаногемолизин). Тетаноспазмин избирательно действует на нервную систему и вызывает тонические сокращения поперечнополосатых мышц, тетанолизин – неспецифический гемолиз эритроцитов. Тетаноспазмин – основной токсический фактор, обладающий свойством нейротоксина, поражающего моторные нейроны центральной нервной системы; Цитопатический эффект в отношении клеток других тканей не проявляет. Вырабатывается в организме и культурах на вторые сутки инкубирования и достигает максимума на 5-7 сутки. Очищенный кристаллизованный тетаноспазмин – термолабильная протеаза, состоящая из 13 аминокислот с преобладанием аспарагина. Токсичность кристаллического тетаноспазмина составляет 66х10 6 ЛД50 для белых мышей на 1 мг азота токсина. Тетанолизин – разрушающийся в присутствии кислорода гемолизин, имеющий общие свойства с бетатоксином С. perfringens, пневмолизином пневмококков и О-стрептолизином гемолитических стрептококков. В культуральной жидкости накапливается в значительном количестве уже через 20-30 ч; в старых культурах разрушается. Обладает гемолитическим, кардиотоксическим и летальным действиями.
Процессы образования тетаноспазмина и тетанолизина взаимно не обусловлены: некоторые штаммы могут продуцировать большое количество тетанолизина и малое тетаноспазмина.
Экзотоксин возбудителя столбняка нестоек и легко разрушается при высокой температуре (при 60 0 С – через 30 минут, при 65 0 С – через 5 минут), а также под влиянием прямых солнечных лучей, ионизирующих излучений и химических веществ: перманганата калия, азотнокислого серебра, йода, кислот, щелочей. Антибиотики и сульфаниламиды не разрушают этот токсин. Он не проникает через стенку кишечника и не инактивируется ферментами желудочно-кишечного тракта. Под действием формалина при 35-38 0 С переходит в анатоксин – нетоксический иммуногенный препарат.
К ферментам патогенности клостридий столбняка следует отнести РНК-азу и фибринолизин. РНК-аза токсична для лейкоцитов и ингибирует фагоцитоз; фибринолизин способствует всасыванию тетаноспазмина.
Антигенная структура. Подвижные штаммы клостридий столбняка в своем составе имеют соматический О- и жгутиковый Н-антигены. Термолабильный Н-антиген определяет типовую специфичность микроба. Описано 10 сероваров возбудителя столбняка, различающихся по структуре Н-антигена, обозначаемых цифрами I, II, III, IV и т. д. В природе чаще других встречают серовары I и II. Все они продуцируют иммунологически однородный экзотоксин, нейтрализуемый противостолбнячной сывороткой. Термостабильный О-антиген относится к групповым.
Антигенная структура столбнячного токсина изучена недостаточно.
Устойчивость. Вегетативные клетки С. tetani малоустойчивы к воздействию различных факторов внешней среды. Температура 60-70 0 С убивает столбнячные палочки в течение 30 минут, растворы обычных дезинфицирующих препаратов – через 15-20 минут.
Споры, напротив, весьма резистентны. В почве, высохшем кале, на различных предметах (гвозди, щепки, сельскохозяйственные орудия, колючки растений и др.), защищенных от света, они сохраняются в течение многих лет (так, например, на кусочке сухого дерева – до 11 лет). Прямой солнечный свет инактивирует споры через 3-5 суток. Во влажной среде при нагревании до 80 0 С сохраняют жизнеспособность 6 ч, а при нагревании до 90 0 С – 2 ч. Они также относительно устойчивы к различным дезинфектантам: 1 % раствор сулемы 5 % раствор фенола убивают их через 8-10 ч, 5 % раствор креолина – за 5, 1 % раствор формалина – за 6 ч, 0,5 % раствор соляной кислоты – за 30 минут, 10 % настойка йода – за 10, 1 % раствор азотнокислого серебра – за 1 минуту.
Патогенность. К столбняку восприимчивы все виды сельскохозяйственных животных, но наиболее чувствительны лошади. Болеют также собаки, кошки и дикие млекопитающие. Описаны случаи столбняка у кур, гусей и индюков. К столбнячному токсину исключительно восприимчив человек. Холоднокровные – лягушки, змеи, черепахи, крокодилы – невосприимчивы к столбняку при температуре ниже 20 0 С, но введенный токсин длительное время циркулирует в их организме.
Из лабораторных животных наиболее восприимчивы белые мыши, морские свинки и кролики. Инкубационный период у белых мышей продолжается до 36 ч, у морских свинок – до 48 ч, у кроликов – до 3-4 суток. Болезнь у них развивается по типу общего или восходящего (tetanus ascendes) столбняка. Особенно характерно клиническая картина проявляется у белых мышей: ригидность хвоста и инокулированной лапки. Конечность вытянута, ограничена в подвижности, туловище искривлено в сторону инокулированной лапки, постепенно процесс захватывает и вторую половину тела. Положенная на спину мышь не может самостоятельно перевернуться. Погибающие животные принимают характерную позу с искривлением тела и вытянутыми лапками. Гибель их наступает в течение от 12 ч до 5 суток.
Патогенез. Основной патогенетический фактор при столбняке – экзотоксин, и в первую очередь тетаноспазмин, представляющий собой нейротоксин. Он не поражает кожу и не оказывает цитотоксического действия. Ферменты протеазы и фибринолизин, расплавляя кровяные сгустки и тромбы, способствуют распространению токсина за пределы очага размножения микробов. При глубоком ранении споры в условиях анаэробиоза быстро вегетируют, происходит интенсивное размножение бактерий и синтез токсина.
Экзотоксин поражает двигательные нервные центры, спинной и головной мозг, что в конечном итоге обусловливает основной симптомокомплекс столбняка. Под влиянием токсина снижается активность холинэстеразы и соответственно гидролиз ацетилхлорида, неизбежно ведущий к избыточному его образованию, вследствие чего концевая пластинка нервно-мышечного синапса приходит в состояние повышенного автоматического возбуждения. Судороги приводят к расстройству дыхания, развивается ларинготрахеоспазм, наступает гипоксия, респираторный и метаболический ацидоз. Под действием избыточного количества молочной кислоты может развиваться отек мозга. Животные погибают в результате асфиксии или паралича сердца.
Эпизоотологические данные. К столбняку восприимчивы все виды домашних животных, особенно молодняк. Птицы относительно устойчивы. К столбняку восприимчив человек. Болезнь неконтагиозна.
Источник возбудителя – животные-клостридионосители, выделяющие возбудитель с калом. Основной путь заражения – при попадании спор возбудителя столбняка в раны, особенно глубокие с разрывом мышц.
Предубойная диагностика. У больных животных отмечаются напряженность, оцепенение, судороги мышц. Первые признаки болезни: затруднение в приеме корма и пережевывании, судороги жевательных мышц, напряженная походка, неподвижность ушных раковин, выпадение третьего века, наблюдается синюшность слизистых, иногда острый отек легких, перистальтика замедлена; у крупного рогатого скота прекращается жвачка, расширяется рубец, кал и моча выделяются с трудом. Животные стоят, широко расставив конечности. У овец и коз наблюдается судорожное сокращение мышц шеи, голова запрокинута (опистотонус).
Послеубойная диагностика. Характерных для столбняка патологоанатомических изменений не обнаруживают. Мышцы могут иметь цвет вареного мяса, разрывы волокон, мелкие гнездные кровоизлияния. В почках и печени иногда отмечают дегенеративные изменения, а на плевре и эпикарде – кровоизлияния. Диагноз болезни обычно устанавливают по данным предубойного исследования, а при необходимости проводят лабораторные исследования и биопробу на мышах.
Лабораторная диагностика. В лабораторию для исследования направляют кусочки тканей из глубоких слоев раневых поражений, гной, выделения из ран. При генерализации процесса возбудитель можно обнаружить во внутренних органах, поэтому берут от трупа кусочки печени и селезенки массой по 20-30 г и 10 мл крови. При возникновении столбняка вследствие родов или аборта направляют выделения из влагалища и матки, а при подозрении – труп новорожденного животного.
При исследовании выделяют возбудитель столбняка и его токсин. Мазки окрашивают по Граму. Наличие в препаратах грамположительных палочек с круглыми терминальными спорами дает основание подозревать столбняк. Однако нередко находят сапрофитные бактерии (С. tetanomorphum и С. putrificum), очень похожие на клостридии столбняка. Поэтому микроскопия имеет только ориентировочное значение.
Материал засевают в среду Китта-Тароцци. Культуру микроскопируют и, если она загрязнена, прогревают 20 минут при 80 0 С или 2-3 минуты при 100 0 С. Затем производят пересев методом фракционирования на чашки Петри с глюкозокровяным агаром и выращивают в анаэробных условиях. После появления роста отбирают характерные колонии и производят отсев для выделения чистой культуры.
Биопробу проводят для обнаружения токсина в патологическом материале и культуре. Исследуемый материал растирают в стерильной ступке с кварцевым песком, добавляют двойной объем физиологического раствора. Смесь выдерживают 60 минут при комнатной температуре, после чего фильтруют через ватно-марлевый или бумажный фильтр. Фильтрат вводят внутримышечно в бедро задней лапки двум мышам в дозе 0,5-1 мл. Для достижения более быстрого результата рекомендуют вводить фильтрат в область корня хвоста в смеси с хлористым кальцием.
Если исследуют культуру возбудителя, то для накопления токсина ее предварительно выдерживают при 37-38 0 С в термостате 6-10 суток, фильтруют (или центрифугируют) и вводят в дозе 0,3-0,5 мл двум белым мышам.
Биопробу можно проводить и на морских свинках. Животные погибают обычно в течение от 12 ч до 5 суток. Наблюдают за подопытными животными не менее 10 суток.
Столбнячный токсин в культурах может быть обнаружен и при помощи реакций нейтрализации (РН) и непрямой гемагглютинации (РНГА) с танизированными эритроцитами.
Специфическая профилактика. У животных некоторых видов отмечается естественная устойчивость к столбняку. Известно, что крупный рогатый скот и свиньи болеют реже, чем другие виды животных. Предполагают, что у них с кормом поступают споры возбудителя столбняка, которые вегетируют в пищеварительном тракте с образованием токсина, который, всасываясь в очень небольших количествах, вызывает иммунитет. В нативных сыворотках коров, зебу, буйволов, баранов обнаруживают столбнячный антитоксин, в меньшем количестве его находят в сыворотках лошадей и верблюдов.
Принято считать, что иммунитет при столбняке в основном антитоксический. Вакцинация животных столбнячным анатоксином сообщает им стойкий и напряженный иммунитет, продолжающийся несколько лет. В 1924 г. французские исследователи Рамон и Декомбе получили анатоксин, который в дальнейшем активно использовали для профилактики столбняка.
У нас в стране применяют высокоэффективный концентрированный столбнячный анатоксин, представляющий собой преципитат 1 % квасцового анатоксина, изготовленный из нативного столбнячного токсина путем обработки его формалином, теплом, алюмокалиевыми квасцами и фенолом. Применяют его с профилактической целью в местностях, энзоотически неблагополучных по столбняку, особенно там, где зарегистрированы частые случаи заболевания взрослых животных и молодняка. Иммунитет наступает через 30 суток после прививки и сохраняется у лошадей в течение 3-5 лет, у других видов животных – не менее года.
Для пассивной иммунизации и лечения больных животных предложена антитоксическая противостолбнячная сыворотка ги-периммунизированных столбнячным анатоксином лошадей.
Ветеринарно-санитарная оценка и мероприятия. Больных животных к убою не допускают. При установлении болезни после убоя тушу со всеми органами и шкурой уничтожают. Остатки кормов, навоз, подстилку сжигают. Все обезличенные продукты (ноги, вымя, уши, кровь и др.), полученные от убоя других животных, смешанные с продуктами убоя от больных животных уничтожают.
Проводят санитарную обработку: механическая очистка помещения, смывание загрязнений с поверхностей 1 % раствором едкого натра (70-80 0 С), дезинфекция 5 % раствором едкого натра (70-80 0 С) и тщательное протирание поверхностей в момент нанесения раствора швабрами и т. п.; через 3, 6, 24 ч - дезинфекция повторяется 3 % раствором формальдегида и 3 % раствором едкого натра или хлорной известью с 5 % активного хлора (1 л/м 3 ). Спецодежду кипятят.
Читайте также: