Возбудитель коклюша: от чего появляется заболевание, патогенез, причины и микробиология. Возбудитель коклюша. Морфология, биология, кулыпуральные свойства возбудителя коклюша. Устойчивость к физическим и химическим факторам Питательная среда для выделения

Вопрос 52. Возбудитель коклюша. /. Морфология, биология, кулыпуральные свойства возбудителя коклюша

/. Морфология, биология, кулыпуральные свойства возбудителя коклюша

2. Устойчивость к физическим и химическим факторам

3. Антигенное строение, патогенность, вирулентность

1. Возбудитель коклюша — Bordetella pertussis — был выделен из мокроты ребенка, больного коклюшем, в 1906 г. Борде и Жангу. В 1937 г. был описан микроб от больного коклюшем, сходный, но не идентичный с бактерией пертуссис (коклюша), назван­ный бактерией парапертуссис (паракоклюша). Морфология:короткая грамотрицательная овоидной формы па­лочка размером 0,2 на 0,4—1,2 мкм. При окраске толуидиновым синим обнаруживаются биполярно расположенные метахрома-тические гранулы. У палочки коклюша можно обнаружить также капсулу.

Биология палочки, культуральные свойства: свежевыделенные культуры коклюшных микробов, S-форма, или 1 фаза по Лесли и Гарднеру, растут только на питательной среде, состоящей из картофельно-глицеринового агара с добавлением крови <среда Барде-Жангу).

Колонии палочки коклюша гладкие, блестящие, прозрачные, ку­полообразные с жемчужным или ртутным оттенком, размером около 1 мм в диаметре. Колонки бактерии паракоклюша по внешнему виду очень похожи на бактерии коклюша, но они более крупные по размерам и появляются раньше, чем кок­люшные колонии.

Бактерии коклюша, так же как атипичные и паракоклюшные, растут на обычных питательных средах. На полусинтетической среде — казеиново-угольном агаре (КУА) — колонии коклюш­ных микробов мелкие (0,5—1 мм), выпуклые, четко контуриро-ванные, блестящие, гладкие, серовато-кремового цвета и вяз­кой консистенции.

Колонии коклюшных и паракоклюшных микробов на среде Борде-Жангу окружены характерной зоной гемолиза (зона не­резко отграничена и распространяется диффузно в окружаю­щую среду). Коклюшные микробы не редуцируют сахара, не образуют индола, не редуцируют нитратов и не используют цитратов. Коклюшный микроб – факультативный аэроб. Оп­тимальные условия культивирования 35-36 °С.

Дифференциальными признаками бактерии пертуссис и бакте­рии парапертуссис служат данные серологических исследова­ний (реакция агглютинации и биохимическая характеристика). Основные отличительные признаки, позволяющие дифферен­цировать коклюшные и паракоклюшные культуры: паракок-люшные растут при первых пересевах на простом агаре (без крови), на казеиново-угольном агаре и мясо-пептонном агаре (особенно с добавлением тирозина), а также на кусочке карто­феля, образуя коричневый пигмент, расщепляют мочевину, утилизируют цитраты.

Коклюшный микроб на простом агаре не растет, пигмента не образует и мочевину не расщепляет. Кроме того, антительной сывороткой коклюшные и паракоклюшные возбудители агглю­тинируются примерно до Vio титра. Также ставят пробу на уреазу — в пробирку с исследуемой культурой добавляют моче­вину и фенолфталеин, пробирку встряхивают и ставят в термо­стат. Реакция (изменение цвета) может наступить через 15— 20 мин. Окончательный результат учитывается через 2 ч. По­ложительная реакция — окрашивание жидкости в малиновый цвет — свойственна культурам паракоклюшных бактерий.

2. Устойчивость к физическим и химическим факторам.Кок­люшный микроб — облигатный паразит, вне организма он со­храняется очень недолго. В сухой мокроте — несколько часов; при температуре 50—55 °С погибает в течение 30 мин. Очень чувствителен к УФ-свету и химическим антисептикам. Кок­люшные и паракоклюшные микробы (в меньшей степени) чувст­вительны к антибиотикам. Наиболее эффективными из них яв­ляются полимиксин, левомицитин, стрептомицин и биомицин.

3. Антигенное строение. Коклюшный микроб по антигенным свойствам однотипен, но отличается сложностью антигенного строения — у него удается выявить до 12 антигенных компо­нентов. Коклюшный микроб имеет собственные видовые анти­гены и общие с паракоклюшными. Общие антигены имеются как у обоих видов (О-антиген), так и отдельно с каждым из них. Из коклюшных микробов были выделены фракции, обла­дающие иммунологическими свойствами: агглютиноген, ге-магглютинин и протективный антиген.

Патогенность, вирулентность, образование токсина. Вестест­венных условиях к коклюшу восприимчив только человек. Наиболее близкая по симптоматике к коклюшу картина забо­левания была экспериментально воспроизведена у обезьян. Куриные эмбрионы, крысы и морские свинки при введении культуры погибают от интоксикации. Внутрикожное введение культуры коклюшных микробов экспериментальным животным вызывают образование некроза в результате освобождения при разрушении микробных клеток ее токсичных компонентов.

Вопрос 53.Лабораторная диагностика коклюша

1. Забор и посев материала

2. Бактериологическое исследование

3. Серологические исследования

1.Лабораторная диагностика коклюша. Материалом для исследо­вания служит слизь, выделяемая при кашле. В выделениях ды­хательного тракта больного коклюшем бактерии могут быть обнаружены посевом во всех стадиях болезни, но особенно в ранний период заболевания. Материал для посева может быть получен 2 способами:

• методом “кашлевых пластинок”;

• путем забора материала носоглоточным тампоном. Кашлевые пластинки — в момент появления кашля открытую чашку с питательной средой подносят на расстоянии 8—10 см ко рту ребенка и держат ее так в течение нескольких секунд (6—8 кашлевых толчков). Желательно посев делать на 2 чашки. После забора материала 4 чашку закрывают как можно быстрее, для того чтобы избежать загрязнения. Чашку помещают в тер­мостат.

Посев носоглоточным тампоном. Стерильный тампон вводят в ноздрю ребенка до задней стенки глотки, где снимают слизь. Взятие материала тампоном через рот со шпателем более сложная и неприятная для ребенка процедура и не имеет пре­имуществ перед носоглоточным тампоном. Извлеченным из ноздри тампоном немедленно делают посев на чашки с пита­тельной средой. Посев должен быть сделан в течение 1-2 ч по­сле забора материала.

2. Бактериологическое исследование.Наилучший рост палочка коклюша дает на питательных средах с добавлением большого количества крови. Таковы среды:

• картофельно-глицериновый агар с 20—30% крови по Борде-Жангу;

• среда на казеиновом гидролизате с 25% крови.

Можно пользоваться средой на казеиновом гидролизате и с меньшим количеством крови. Для подавления роста сопутст­вующей микрофлоры к питательным средам прибавляют рас­творы пенициллина, к которому палочка коклюша нечувстви­тельна. Чашки с посевом оставляют в термостате при 37 “С на 2—3 суток. Через 48—72 ч просматривают чашки. При наличии большого количества характерных колоний из них делают маз­ки, которые окрашивают по Грому, ставят на предметном стек­ле реакцию агглютинации с антительной сывороткой, разве­денной 1 : 10. Если на чашке появляются единичные колонии, делают пересев в пробирку со скошенной средой. Используют те же питательные среды. Через 24—48 ч роста в термостате ис­следуют мазки, окрашенные по Граму, и ставят реакцию агглю­тинации на предметном стекле. Идентификацию микробов коклюша проводят на основании морфологических, биохими­ческих, серологических, токсических и патогенных свойств выделенных культур.

3. Серологические исследования: серологическая реакция (агглюти­нация, связывание комплемента и опсано-фагоцитарная реак­ция) в некоторой мере помогает подтвердить диагноз при ати­пичном течении коклюша (появляются антитела со 2—3-й не­дели заболевания в низких титрах), а также установить его ретроспективно.

В условиях массовой иммунизации против коклюша значение этих серологических показателей весьма ограниченно.

Для получения агглютинирующей сыворотки применяют имму­низацию кроликов.

Возбудитель коклюша, общая характеристика. Дифференциация с возбудителем паракоклюша. Патогенез, иммунитет. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика коклюша;

Дифтерийный токсин и его свойства. Анатоксин. Иммунитет при дифтерии и его характер. Определение напряженности антитоксического иммунитета. Специфическая иммунотерапия и специфическая профилактика.

Возбудитель дифтерии, общая характеристика. Отличия от непатогенных коринебактерий. Механизмы патогенеза. Методы микробиологической и молекулярно-биологической диагностики дифтерии.

Возбудители кишечного иерсиниоза, общая характеристика. Патогенез. Методы диагностики иерсиниоза.

1. Классификация: ФАН палочки, с.Enterobacteriaceae, р. Yersinia, в. Y.enterocolitica.

2. Морфология: Гр-, палочки, имеет перитрихии и пили, микрокапсулу, споронеобразующие, подвижны, окрашиваются биполярно

3. Тип питания: хемоорганотрофы

4. Биологические свойства:

а) хорошо растут на простых питательных средах

б) ферментируют гл, сахарозу, проявляют пектиназную активность

5. АГ структура: О-АГ, Н-АГ.

6. Факторы патогенности и патогенез:

а) адгезины (пили – соединяются с фибронектином, белки наружной мембраны)

б) инвазины – облегчают взаимодействие с кишечным эпителием

в) фосфатаза и протеинкиназа – нарушают функцию макрофагов

г) энтеротоксин и эндотоксин (ЛПС)

Проникновение в слизистую дистального отделе тонкой кишки ® размножение в пейеровых бляшках ® проникновение в брыжеечные л.у. (мезентериальный лимфаденит) ® бактериемия (генерализация инфекции) ® проникновение в органы и ткани (печень, селезенка, лимфатические узлы). В случае незавершенного фагоцитоза возможна длительная персистенция МБ. Вследствие этого может развиться вторично-очаговая форма с поражением любого органа (сердца, печени, суставов, легких) либо возникновение обострений и рецидивов. Большое значение имеют аллергический компонент и аутоиммунные процессы.

7. Клинические проявления: Инкубационный период около 3 дней. Заболевание начинается остро. Симптомы общей интоксикации. Температура тела субфебрильная. Часто на первый план выступают признаки поражения желудочно-кишечного тракта (боли в животе, тошнота, рвота, понос). На коже иногда появляется сыпь. Проявляются симптомы вторичного поражения органов.

8. Иммунитет: изучен недостаточно, вначале заболевания преобладает ГИО.

9. Эпидемиология. Источник – больные люди и животные, носители. ОПЗ – алиментарно. Устойчивы к низкой температуре (размножаются даже в холодильнике). Погибают при высыхании, воздействии солнечного света и различных химических веществ (хлорамина, спирта), при кипячении.

10. Профилактика: специфическая не разработана.

11. Лечение: АБ широкого спектра действия.

Материал для исследования: при кишечной форме возбудитель выделяют из испражнений; при аппендикулярной – из мезентериальных лимфатических узлов и крови; при септической – из испражнений и крови.

Характеристика С. diphtheriae

• Полиморфные прямые или слегка изогнутые палочки (0,3-0,8х1,5-8 мкм), иногда с булавовидными концами (от греч. korinе — булава) – зерна волютина. Располагаются в виде буквы «V».

• Грамположительные. Имеют микрокапсулу. Неподвижны. Спор не образуют

• Факультативные анаэробы. Растут на средах с добавлением сыворотки или крови. Выделяют 4 биовара: gravis, mitis, intermedius, belfanti.

Для идентификации вида C. diphtheriae:

• цистиназная активность (проба Пизу) – положительная

• уреазная активность (проба Закса) – отрицательная

Для идентификации биовара gravis:

• О-антиген -общий с микобактериями и нокардиями

• К-антиген – несколько десятков сероваров

Антигенный состав дифтерийной палочки неоднороден и её серологическая классификация не общепринята.

Факторы патогенности C. diphtheriae

• Экзотоксин (гистотоксин) – нарушая синтез белка, поражает клетки миокарда, надпочечников, нервных ганглиев

• Гликолипид – нарушает фагоцитоз

Отличия от непатогенных коринебактерий.

1) В мазке патогенные располагаются буквой V, если беспорядочно – условно патогенные.

2) По биохимическим признакам:

Патогенные: Глюкоза +, крахмал +-, цистиназа +, уреаза -;

НЕпатогенные: глюкоза -, крахмал – , цистиназа – , уреаза +;

Методы микробиологической диагностики:

а) предварительная микроскопия материала по Леффлеру или Нейсеру. По Леффлеру – голубые с более синими концами, по Нейсеру – желтые с коричневыми окончаниями.

б) посев материала на 2 группы сред: среда без телурита и сывороточный телуритовый агар.

в) быстрая идентификация по сокращенному варианту.

г) проба на токсигенность (их 3): 1) реакция преципитации в агаровом геле; 2) реакция коагглютинации со стафилококковым АТ диагностикумом; 3) нейтрализации у животных.

Экзотоксин c. Diphtheriae

• Основной фактор патогенности (дифтерия – токсикоинфекция)

• Полипептид, состоящий из двух фрагментов:

Ø Фрагмент В – рецепторная функция

Ø Фрагмент А – блокирует синтез белка на стадии элонгации (наращивания) полипептидной цепи на рибосомах, действуя на фермент трансферазу

• Рецепторы к токсину на клетках миокарда, надпочечниках, почках, нервных ганглиях

• Выработка токсина кодируется умеренным ДНК-бактериофагом, имеющим ген toх+, который лизогенизирует бактерию (т.е. токсин вырабатывают только лизогенные бактерии).

Устойчивость C. diphtheriae во внешней среде

• Достаточно высока, что позволяет е сохраняться несколько дней на предметах (на игрушках – до 15 дней) и в воде. Хорошо переносит высушивание – в пыли до 5 месяцев

• Чувствительна к дезинфектантам.

• В очаге болезни обязательна дезинфекция

Источник инфекции →Человек (больной или носитель токсигенного штамма)

Основной механизм передачи→ Аэрозольный (воздушно-капельный)

Дополнительный механизм передачи → Контактный (в том числе и непрямой)

Патогенез и клиника дифтерии

Дифтерия (греч. diphtheria – кожа, пленка) – острая инфекция, характеризующуяся:

• В месте проникновения возбудителя (в зеве, гортани, реже – в других органах) образуется фибринозная пленка.

• Интоксикация – поражение сердечно-сосудистой, кортикоадреналовой систем и периферических нервов.

• В нервной ткани токсин вызывает демиелинизацию нервных волокон и, как результат – развитие парезов и параличей

Иммунитет при дифтерии

• Естественный иммунитет. Восприимчивость зависит от уровня антитоксического иммунитета. Наиболее восприимчивы не привитые дети до 5 лет. При снижении уровня антитоксического иммунитета могут болеть взрослые.

• Постинфекционный иммунитет стойкий. Основной механизм гуморальный:

ü антитоксический: IgG и IgM к фрагменту В гистотоксина.

ü антибактериальный иммунитет малопротективен, носит также и клеточный характер

В довакцинальный период (до 1955 года) дифтерия имели широкое эпидемическое распространение среди детей до 5 лет с летальностью 40-60%. С началом вакцинации заболеваемость и смертность резко снизилась. В РБ с 1990 по 1998 год заболели 1028 человек и 29 умерли. Рост был в 1994 г (230 случаев), 1995г (332 случая). В 1996 году была проведена массовая вакцинация (7 млн.). Это снизило заболеваемость. В 2003 году заболело 6, в 2004 – 15, 2005 – 11.

Этиотропная терапия дифтерии

ü антитоксическая сыворотка (её введение необходимо начинать как можно раньше, пока токсин не связался с тканью миокарда и нервной системы),

ü антибиотики(b-лактамные, тетрациклины, хинолоны; носителей санируют эритромицином).

ü выявление и изоляция больных для лечения

ü санация бактерионосителей

ü дезинфекция игрушек, которыми пользовались больные дети

ü Плановое введение анатоксина (в том числе входящего в вакцины АКДС и АДС)

ü при необходимости сохранения антитоксического иммунитета у взрослых необходима ревакцинация анатоксином каждые 10 лет

Домен: BACTERIA;Тип: Proteobacteria;Класс: Betaproteobacteria;Порядок: Burkholderiales;Семейство: Alcaligenaceae;Род: BORDETELLA

Виды: (всего 8)В. pertussis,B. parapertussis, B. bronchiseptica.

В. pertussis – вызывает коклюш: острую антропонозную инфекцию, сопровождающийся воспалением гортани, трахеи, бронхов, приступообразным спазматическим кашлем;
B. parapertussis – вызывает паракоклюш; сходен с коклюшем, но протекает легче; составляет 15% от числа заболеваний с диагнозом коклюш; перекрестный иммунитет при этих болезнях не возникает.
B. bronchiseptica – вызывает бронхисептикоз, у человека встречается редко, клинически протекает как острая респираторная вирусная инфекция.

Мелкие кокковидные грамотрицательные палочки с закругленными концами(0,2-0,5 х 0,5-2 мкм), биполярно окрашенные. Жгутиков, спор нет. Имеют микрокапсулу и пили. Облигатные аэробы, хемоорганотрофы, требовательны к питательным средам. Имеют О-антиген. Капсульные антигены, которые называются факторами. Их шесть. Видоспецифическим является фактор 1

Устойчивость во внешней среде

Чувствительны к физическим и химическим факторам. Плохо переносят высушивание (выживают часы в сухой мокроте). Низкая температура быстро приводит к гибели. При 56ºС сохраняются 20-30 минут. Ультрафиолет вызывает гибель за минуты.

• Коклюшный экзотоксин (пертуссин)

• Аденилатциклаза – накопление цАМФ в клетке с нарушением ее (клетки) функции

• Филаментозный гемагглютинин – адгезия

• Белки наружной мембраны (пертактин и др.) – адгезия

• Трахеальный цитотоксин – повреждает эпителий трахеи

Коклюшный экзотоксин(основной фактор патогенности)

• Состоит из двух функциональных частей (А и В) и пяти структурных (S1-S5). Часть А соответствует S1, часть В – S2-S5.

• Часть В рецептрорная, часть А – ферментативная.

• Токсин ингибирует клеточную аденилатциклазу, что нарушает функцию клеток-мишеней

Действие токсина:

оказывает местное раздражающее действие на нервные рецепторы дыхательных путей. В результате: возбуждение дыхательного центра, спазм мелких бронхов, спастический кашель

Патогенез коклюша обусловлен:

1) воспалительным ответом на размножение возбудителя (слизистая оболочка гортани, бронхов, бронхиол и альвеол)

2) действием факторов вирулентности B. pertussis

Иммунитет при коклюше

• Слабый естественный иммунитет у детей до трех лет – высокая восприимчивость.

• Приобретенный постинфекционный, видоспецифический, обычно стойкий, пожизненный.

• Механизмы приобретенного иммунитета:

ü Гуморальный – формируются протективные антитела к адгезинам, токсину, пертактину. Местные IgA подавляют прикрепление возбудителя к эпителию.

Возбудитель коклюша. Морфология, биология, кулыпуральные свойства возбудителя коклюша. Устойчивость к физическим и химическим факторам.

— Bordetella pertussis — был выделен из мокроты ребенка, больного коклюшем, в 1906 г. Борде и Жангу. В 1937 г. был описан микроб от больного коклюшем, сходный, но не идентичный с бактерией пертуссис (коклюша), назван­ный бактерией парапертуссис (паракоклюша). Морфология: короткая грамотрицательная овоидной формы па­лочка размером 0,2 на 0,4—1,2 мкм. При окраске толуидиновым синим обнаруживаются биполярно расположенные метахрома-тические гранулы. У палочки коклюша можно обнаружить также капсулу.

Биология палочки, культуральные свойства:

свежевыделенные культуры коклюшных микробов, S-форма, или 1 фаза по Лесли и Гарднеру, растут только на питательной среде, состоящей из картофельно-глицеринового агара с добавлением крови <среда Барде-Жангу).

Колонии палочки коклюша

гладкие, блестящие, прозрачные, ку­полообразные с жемчужным или ртутным оттенком, размером около 1 мм в диаметре. Колонки бактерии паракоклюша по внешнему виду очень похожи на бактерии коклюша, но они более крупные по размерам и появляются раньше, чем кок­люшные колонии.

Бактерии коклюша, так же как атипичные и паракоклюшные, растут на обычных питательных средах. На полусинтетической среде — казеиново-угольном агаре (КУА) — колонии коклюш­ных микробов мелкие (0,5—1 мм), выпуклые, четко контуриро-ванные, блестящие, гладкие, серовато-кремового цвета и вяз­кой консистенции.

Колонии коклюшных и паракоклюшных микробов на среде Борде-Жангу окружены характерной зоной гемолиза (зона не­резко отграничена и распространяется диффузно в окружаю­щую среду). Коклюшные микробы не редуцируют сахара, не образуют индола, не редуцируют нитратов и не используют цитратов. Коклюшный микроб — факультативный аэроб. Оп­тимальные условия культивирования 35-36 °С.

Дифференциальными признаками

бактерии пертуссис и бакте­рии парапертуссис служат данные серологических исследова­ний (реакция агглютинации и биохимическая характеристика). Основные отличительные признаки, позволяющие дифферен­цировать коклюшные и паракоклюшные культуры: паракок-люшные растут при первых пересевах на простом агаре (без крови), на казеиново-угольном агаре и мясо-пептонном агаре (особенно с добавлением тирозина), а также на кусочке карто­феля, образуя коричневый пигмент, расщепляют мочевину, утилизируют цитраты.

Коклюшный микроб на простом агаре не растет, пигмента не образует и мочевину не расщепляет. Кроме того, антительной сывороткой коклюшные и паракоклюшные возбудители агглю­тинируются примерно до Vio титра. Также ставят пробу на уреазу — в пробирку с исследуемой культурой добавляют моче­вину и фенолфталеин, пробирку встряхивают и ставят в термо­стат. Реакция (изменение цвета) может наступить через 15— 20 мин. Окончательный результат учитывается через 2 ч. По­ложительная реакция — окрашивание жидкости в малиновый цвет — свойственна культурам паракоклюшных бактерий.

Устойчивость к физическим и химическим факторам.

Кок­люшный микроб — облигатный паразит, вне организма он со­храняется очень недолго. В сухой мокроте — несколько часов; при температуре 50—55 °С погибает в течение 30 мин. Очень чувствителен к УФ-свету и химическим антисептикам. Кок­люшные и паракоклюшные микробы (в меньшей степени) чувст­вительны к антибиотикам. Наиболее эффективными из них яв­ляются полимиксин, левомицитин, стрептомицин и биомицин.

Антигенное строение

Коклюшный микроб по антигенным свойствам однотипен, но отличается сложностью антигенного строения — у него удается выявить до 12 антигенных компо­нентов. Коклюшный микроб имеет собственные видовые анти­гены и общие с паракоклюшными. Общие антигены имеются как у обоих видов (О-антиген), так и отдельно с каждым из них. Из коклюшных микробов были выделены фракции, обла­дающие иммунологическими свойствами: агглютиноген, ге-магглютинин и протективный антиген.

Патогенность, вирулентность, образование токсина. В естест­венных условиях к коклюшу восприимчив только человек. Наиболее близкая по симптоматике к коклюшу картина забо­левания была экспериментально воспроизведена у обезьян. Куриные эмбрионы, крысы и морские свинки при введении культуры погибают от интоксикации. Внутрикожное введение культуры коклюшных микробов экспериментальным животным вызывают образование некроза в результате освобождения при разрушении микробных клеток ее токсичных компонентов.

Коклюш: микробиология, эпидемиология и патогенез

Первые исторические справки о заболеваемости коклюшем относятся к эпохе средневековья, когда были описаны эпидемии заболевания в Голландии, Франции, Англии.

Бельгийским бактериологом Жюлем Борде и французским ученым Октавом Жангу в 1906 году впервые в мире был выделен и описан возбудитель заболевания, который впоследствии был назван палочкой Борде-Жангу. Позднее, в честь Ж. Борде был назван род бактерий Bordetella. Массовую вакцинацию против коклюша начали проводить в середине 20-го века.

Коклюш представляет собой острый инфекционный процесс в дыхательной системе человека, поражающий слизистую оболочку бронхов, бронхиол, а также гортани, трахеи, сопровождающееся судорожным приступообразным кашлем. Возбудителем коклюша является бактерия Bordetella pertussis.

Микробиологическая характеристика возбудителя коклюша

Род Bordetella включает несколько возбудителей респираторных болезней человека, из которых первостепенное значение имеют Bordetella pertussis – возбудитель коклюша, и Bordetella parapertussis – возбудитель паракоклюша (клинически схожее заболевание, но протекающее в легкой форме).

Бактерии данного рода грамотрицательны (не удерживают краситель при окрашивании), имеют палочковидную форму и небольшие размеры, неподвижны.

Палочка коклюша – Bordetella pertussis – характеризуется маленькими размерами (не превышают 1 мкм), способна образовывать защитную микрокапсулу, покрыта микроворсинками. Бактерия способна размножаться только в присутствии кислорода (аэроб), достаточно требовательна к питательным средам. Колонии коклюшной палочки напоминают жемчуг или капельки ртути: серебристые, мелкие, сферические и конусообразные.

Основные структурные элементы коклюшной палочки – защитная микрокапсула, микроворсинки, клеточная стенка (наружная и внутренняя мембраны) – несут антигенную нагрузку микроорганизма и продуцируют токсины, обеспечивая иммунный ответ и клинику заболевания.

В отличие от истинного возбудителя коклюша, В.parapertussis имеет большие размеры, на питательных средах растет иными колониями и самое главное, отличается структурой антигенов.

Антигенная структура у бактерий рода Бордетелла очень сложна. В капсуле расположено 14 агглютиногенов (капсульные антигены), называющихся факторами. Так, фактор 1, 2, 3 специфичен для B.pertussis, антигенный фактор 14 свойственен B.parapertussis, а фактор 7 считается общим для всего рода Bordetella.

Всего у коклюшной палочки 8 агглютиногенов, но ведущими являются 1,2 и 3. В зависимости от сочетания этих антигенов в одной бактериальной клетке, выделяют 4 серотипа: 1,2,0, 1,0,3, 1,2,3, 1,0,0. Первые два серотипа чаще выделяют у привитых заболевших и больных легкими формами, последние – у пациентов с тяжелыми формами.

Факторы патогенности коклюшной палочки:

В реализации действия бактериальной клетки на организм человека факторы патогенности коклюшной палочки играют первостепенную роль.

Среди них можно выделить:

Микроворсинки, белок пертактин, расположенный в наружной мембране клеточной стенки, капсульные агглютиногены, филаментозный гемагглютинин, реализуют прикрепление палочки коклюша к эпителиальным клеткам дыхательных путей. Филаментозный гемагглютинин запускает выработку антител IgA и IgG в организме больного. Пертактин отвечает за индукцию иммунного ответа.

Ряд токсинов, которые выделяет палочка:

• коклюшный токсин – основной виновник тяжелой симптоматики болезни – является ферментом, состоящим из двух частей. Одна часть реализует токсичность, а вторая – прикрепление к клеткам эпителиальной ткани бронхов и трахеи. Токсин вызывает повышенную чувствительность клеток респираторных путей к гистамину (медиатор аллергии, который продуцируется в организме человека в ответ на поступление чужеродных веществ, приводит к спазму гладкой мускулатуры, повышению проницаемости сосудов, отеку, застою венозного кровотока), повышение выработки инсулина поджелудочной железой, повышение уровня лейкоцитов. К коклюшному экзотоксину вырабатывается стойкий пожизненный антитоксический иммунитет,
• трахеальный цитотоксин – вызывает прямое повреждающее действие на эпителиальные клетки дыхательных путей, вызывая приступообразный кашель,
• дерматонекротический термолабильный токсин – вызывает некроз (разрушение) эпителия и повреждающее действие на сосуды (кровоизлияния в коже), токсически действует на печень, селезенку и лимфоузлы,
• термостабильный эндотоксин – запускает выраженное воспаление в дыхательных путях,
• внеклеточная аденилатциклаза – угнетает движение лейкоцитов (фагоцитов) к бактериальным клеткам.

Эпидемиология коклюша

Источником инфекции является больной человек (антропонозная инфекция). В настоящее время бактерионосительство бордетеллы не доказано. Период заразительности длится с 1 по 25 день заболевания.

Традиционно коклюш называют «детской инфекцией» т.к. фактически 95% случаев заболевания выявляется у детей, а всего лишь 5% у взрослых. Однако имеются сведения, что реальное число случаев заболеваний у взрослых выше, чем в данных официальной статистики. Это связано с тем, что врачи слабо настороженны при обследовании взрослого человека, ввиду своих предубеждений о подверженности этой инфекции именно детей. К тому же, у взрослых заболевание протекает в стертой форме, под маской ОРЗ, что затрудняет диагностику.

Наибольшее количество случаев заболевания регистрируется в возрастной группе до 1 года. Это связано с незавершенным курсом вакцинации у младенцев этого возраста и высокой их восприимчивостью. Младшие школьники также являются группой риска: поствакцинальный иммунитет к 5-7 годам значительно ослабевает, поэтому среди детей этой возрастной группы накапливается много не иммунных, поддерживающих циркуляцию возбудителя.

Механизм передачи коклюша – аэрозольный, путь передачи – воздушно-капельный.

Контагиозность (заразительность) очень высокая и индекс контагиозности равен 70-100%. При отсутствии иммунитета к коклюшу (если не сделана прививка или человек не болел), восприимчивость приближается к 90%.

Возбудитель коклюша массивно выделяется в окружающую среду при кашле. При судорожном коклюшном кашле образуется крупнодисперсная аэрозоль, которая быстро оседает в радиусе 2 метра. Способность к проникновению в дыхательные пути мала: частицы слюны и мокроты задерживаются в верхних дыхательных путях, где не может реализоваться инфекционный процесс. Поэтому для заражения коклюшем необходим очень длительный и тесный контакт.

Устойчивость в окружающей среде низкая. Палочка коклюша быстро погибает под воздействием ультрафиолетовых лучей и нагревания (при температуре 50 градусов погибает в течение 30 минут), быстро инактивируется действующими дезинфицирующими растворами. В высохшей мокроте на предметах обихода погибает довольно быстро, а во влажной может сохранять жизнедеятельность несколько дней. Сезонность: осенне-зимняя с пиком в ноябре-декабре.

Иммунитет после болезни напряженный и стойкий. Возможно повторное инфицирование при иммунодефиците, но такие случаи требуют лабораторного разбирательства.

Актуальность заболевания

Коклюш является вакциноуправляемой инфекцией. В конце 90-х гг. 20 века начался постепенный рост заболеваемости коклюшем, а в настоящее время рост уровня заболеваемости неуклонен. Так, показатель заболеваемости в Российской Федерации в 2015 году составил 4,42 случая на 100000 населения, в 2014 г. – 3,23 на 100000, в 2012 г. – 3,15 на 100000. В 2014 году зарегистрирован 1 случай летального исхода.

В структуре по возрастам доля детей до года в 2015 году составила 82%, в 2014 году – 54%.

Причины роста заболеваемости коклюшем:

• генетические изменения в популяции возбудителя коклюша. Согласно данным лабораторных исследований, проводимых в России в период с 2000 – 2010 гг., установлено: при сравнении структуры гена, кодирующего коклюшный токсин, у коллекционных штаммов 50 х гг. и современных микроорганизмов, выявлены новые «невакцинные» участки гена, способствующие усиленной продукции коклюшного токсина и повышенной вирулентности бактерии,
• превалирование использования в последние годы бесклеточной вакцины АКДС, которая обладает менее выраженной иммуногенностью по сравнению с цельноклеточной. Бесклеточная вакцина защищает от манифестации заболевания, но не предотвращает распространение возбудителя среди восприимчивых лиц,
• нарастающая «прививочная неграмотность» среди медицинских работников и населения, которая стимулирует отказ от вакцинации и порождает беспочвенные мед. отводы от прививок,
• совершенствование методов диагностики заболеваний.

Следует также отметить, что истинные цифры числа заболеваний могут значительно превышать статистические, т.к. в реальности диагностировать коклюш удается не всегда: болезнь может протекать атипично, симптоматика может быть схожа с паракоклюшем, в небольших городах отсутствуют современные способы диагностики.

Патогенез коклюша

Время от попадания коклюшной палочки в дыхательные пути до первых появлений симптомов (инкубационный период) составляет от 3 до 14 дней.

Эпителий является местом прикрепления и размножения бактерий в дыхательных путях. Менее выражен процесс в трахее, гортани, более , в бронхах и бронхиолах.

В крови возбудитель не появляется. Процесс размножения длится 2-3 недели и сопровождается активной выработкой экзотоксинов – внеклеточной аденилатциклазы и коклюшного токсина. Коклюшный токсин крайне негативно влияет на дыхательную, сердечную, иммунную и нервную системы. Возникает появление выраженного бронхоспазма, сужения сосудов, которое приводит к увеличению артериального давления, значительно угнетается клеточное звено иммунитета.

После окончания цикла размножения бордетеллы разрушаются и из клеток выходит большое количество факторов патогенности. Наступает предсудорожный катаральный период, длящийся 10-13 дней (чем он короче, тем хуже прогноз). Слизистая оболочка некротизируется, разрушается, могут появиться язвы. Формируются пробки гнойной мокроты, закупоривающие просвет бронхов и альвеол, что может способствовать их спадению.

Непрекращающееся воздействие на рецепторный аппарат дыхательных путей токсинов бактерий приводит к повышенной возбудимости блуждающего нерва. Нервные импульсы постоянно поступают в продолговатый мозг, в результате чего появляется очаг возбуждения дыхательного центра – доминанта.

Вследствие этого кашлевой рефлекс становится самоподдерживающимся и не требует участия бактерий. Кашель становится спастическим и судорожным, характерным именно для коклюша. Он может появляться от любых раздражителей: боль, прикосновение и др. Наступает период судорожного спазматического кашля, который длится у привитых 1-1,5 недели, а у непривитых до 6 недель.

Так как рядом с дыхательным центром находятся многие другие важные центры регуляции жизнедеятельности, возбуждение, распространяясь на них, вызывает и рвоту, и скачки артериального давления, и спазмы мышц лица и тела.

После судорожного кашля постепенно наступает период выздоровления, который длится от 2 недель до 6 месяцев, в зависимости от иммунного статуса и осложнений.

Токсины коклюшной палочки оказывают негативное влияние на кишечную флору и перистальтику кишечника, что приводит к дисбактериозу и диарее. Известно, что вторичное иммунодефицитное состояние при коклюше обусловлено апоптозом иммунных клеток. Это объясняет частое присоединение хламидийных, микоплазменных пневмоний и бронхитов, развитие обструкции бронхов.