70. Клостридии столбняка: морфология и физиология. Токсинообразозание. Столбняк у человека: условия возникновения заболевания, клинические проявления. Препараты для специфического лечения.

Столбняк (tetanus) — тяжелая раневая инфекция, вызываемая Clostridium tetani. Характеризуется поражением нервной системы, приступпми тонических и клонических судорог.

Морфология. Гамположительные палочки с закругленными концами, длиной 4—8 мкм и толщиной 0,3-0,8 мкм (в молодых культурах иногда образуют нитевидные клетки,); располагаются одиночно или цепочками; подвижны (содержат 20 и более жгутикой, перетрихи), в старых культурах (30 суток и более) преобладают неподвижные формы. Споры круглые, реже овальные; расположены терминально; их диаметр в 2—3 раза превышает толщину бактерий, вследствие чего клетка имеет форму «барабанной палочки».

Культуральные свойства. Облигатные анаэробы; отличаются высокой чувствительностью к кислороду. На МПА и желатине в строго анаэробных условиях возбудитель растет медленно и образует тонкие прозрачные колонии с ровными или шероховатыми краями. При посеве столбиком в полужидкий агар через 24—48 ч формирует колонии в виде «чечевичек» (R-форма) или «пушинок» с плотным коричневым центром (S-форма). Спорообразование начинается на 2-3-е сутки; на 4-6-е сутки роста на жидкой среде вегетативные клетки разрушаются, и в среде остаются почти одни споры.

Биохимическая активность. Низкая, отсутствуют цитохромы, цитохромоксидаза, пероксидаза и каталаза. Основные продукты метаболизма — уксусная, масляная, пропионовая кислоты и этанол. Большинство штаммов не обладает сахаролитической активностью, но выделено несколько штаммов, ферментирующих глюкозу. Проявляет слабые протеолитические свойства; медленно расщепляет белки. Для роста необходимы аргинин, гистидин, тирозин, валин, изолейцин, лейцин и триптофан. Образуют желатиназу и рениноподобный фермент, обуславливающий появление затемненных зон вокруг колоний на молочном агаре.

Антигенная структура. Имеют О- и Н-АГ; по жгутиковым АГ выделяют 10 сероваров, все серовары продуцируют идентичные по своим антигенным свойствам экзотоксины.

Факторы патогенности. Патогенность обусловлена способностью продуцировать экзотоксины — тетаноспазмин и тетанолизин.

• Тетаноспазмин — полипептид; действует дистанционно, так как бактерии редко покидают рану. Токсин фиксируется на поверхности отростков нервньк клеток, проникает в них засчет лиганд-опосредованного эндоцитоза и посредством ретроградного аксонного транспорта попадает в ЦНС. Механизм действия связан с подавлением высвобождения тормозных нейромедиаторов, в частности глицина и у-аминомасляной кислоты, в синапсах (токсин связывается с синаптическими белками синаптобревином и целлюбревином). Первоначально токсин действует на периферические нервы, вызывая местные тетанические сокращения мышц. Токсин появляется в культурах на 2-е сутки, достигая пика образования к 5—7-му дню. Разрушается при длительном хранении в термостате, под действием света и кислорода.

• Тетанолизин (тетаногемолизин) обладает гемолитическим, кардиотоксическим и летальным эффектами, в патогенезе заболевания играет менее важную роль; максимальное накопление токсина в культуре наблюдают уже через 20-30 ч; процессы его образования не связаны с синтезом тетаноспазмина.

Устойчивость в окружающей среде. Споры способны длительное время сохраняться в окружающей среде; в регионах с теплым климатом способны прорастать и размножаться в почве.

Чувствительность к антисептикам и дезинфектантам. Споры отличает высокая устойчивость к химическим и физическим воздействиям; они выживают в течение 8-10 ч в 1% растворе сулемы и 5% растворе фенола, а также выдерживают кипячение в течение 0,5—1 ч.

Эпидемиология. Естественный резервуар и источник возбудителя инфекции — почва. Повышенную заболеваемость отмечают в регионах с теплым климатом, создающим условия не только для длительного сохранения спор в почве, но и для их прорастания и размножения вегетативных форм. Механизм передачи — контактный, путь — раневой (бытовая травма, огнестрельные ранения и др.). Восприимчивость — высокая; заболеваемость значительно возрастает среди раненых во время военных действий; основная группа риска в мирное время — работники сельского хозяйства, жители сельских районов (80—86 % заболевших), дорожные и строительные рабочие, шахтеры и т. д. Столбняк часто поражает новорожденных при родах в антисанитарных условиях. У них развивается «пупочный столбняк».

Патогенез. Входные ворота инфекции - бытовые и производственные травмы, причем наиболее часто поверхностные или колотые, когда больной не обращается за медицинской помощью. Столбняк — токсинемическая инфекция, основным патогенетическим фактором которой является столбнячный токсин. Возбудитель остается в ткани на месте входных ворот; продуцирует экзотоксин, который поступает в кровь и распространяется по организму по кровеносным и лимфатическим сосудам, а также по нервным стволам, и достигает спинного и продолговатого мозга. Токсин фиксируется на поверхности отростков нейронов, проникает в них за счет лигандопосредованного эндоцитоза и посредством ретроградного аксонного транспорта попадает в ЦНС. Первоначально токсин действует на периферические нервы, вызывая местные тетанические сокращения мышц. При столбняке поражается не только нервная система — в патологический процесс вовлекаются все системы организма.

Клиника. Инкубационный период 6-14 дней. Легкая форма (локальный столбняк) характеризуется периодическими спазмами в пораженной области. Генерализованный столбняк — наиболее часто встречаемая форма с характерными мышечными спазмами; из других проявлений можно отметить разбитость, тахикардию, аритмии, менингит, гипокальциемию. Ведущее проявление болезни — судорожный синдром, включающий болезненные сокращения мышц (тетанус) и длительное напряжение мышц (мышечная ригидность). Характерными проявлениями последнего считаются опистотонус (тетанический спазм, при котором позвоночник и конечности согнуты; больной лежит на спине и опирается на затылок и пятки) и сардоническая улыбка (подобие оскала, вызванного спазмом лицевых мышц). Мозговые поражения включают поражения черепно-мозговых дервов (наиболее часто - VII пары); характерны конические спазмы лица и глотки. У человека столбняк носит нисходящий характер. Столбняк новорожденных протекает основном так же, как и у взрослых.

Иммунитет. Естественный иммунитет у человека к столбняку отсутствует. Постинфекционный иммунитет, как правило, не формируется, поскольку токсигенная доза столбнячного токсина во много раз ниже дозы иммуногенной и отмечаются повторные случаи заболевания.

Микробиологическая диагностика. Возбудитель обычно обнаруживают в месте его проникновения в организм больного. Поэтому наиболее рационально исследование различного материала, взятого в месте ранения. Для диагностики применяют бактериоскопический, бактериологический и биологический методы.

Лечение направлено на нейтрализацию столбнячного токсина антитоксином. Применяют противостолбнячную лошадиную сыворотку в дозе 50-100 тыс. ME (курс — 2 инъекции, в тяжелых случаях — 3 инъекции дробно) или донорский противостолбнячный иммуноглобулин в дозе 900 ME.

Профилактика. При травмах обязательна хирургическая обработка раны, соблюдение правил асептики и антисептики при операциях; борьба с травматизмом. Для специфической профилактики проводится плановая или экстренная иммунизация. Для создания искусственного активного иммунитета в плановом порядке применяют столбнячный анатоксин, сорбированный на гидроокиси алюминия в составе вакцин АКДС, АДСм, АСм или секстанатоксин. Первичную вакцинацию проводят детям в 3-месячном возрасте (курс включает 3 инъекции АКДС с интервалом 30—40 суток), затем в соответствии с календарем прививок периодически проводят ревакцинации. Для иммунизации военнослужащих используют секстанатоксин. Экстренная профилактика проводится при травмах, ожогах и обморожениях, укусах животных, при внебольничных абортах путем введения ранее привитым одного столбнячного анатоксина (0,5 мл). Непривитым вводят 1 мл столбнячного анатоксина и 250 ME донорского иммуноглобулина (если он отсутствует, то проведя предварительную внутрикожную пробу, вводят 3000 ME противостолбнячной сыворотки по Безредко).