3.2. Сибирская язва

Сибирская язва – Bacillus anthracis (от греческого – anthracs – уголь, образует карбункул угольного оттенка) – острое зоонозное инфекционное заболевание человека, характеризуется лихорадкой, преимущественным поражением наружных кожных покровов, лимфатического аппарата, интоксикацией.

История открытия и изучения сибирской язвы

Сибирская язва известна человечеству с глубокой древности. У Гиппократа и Гомера, Галена эта болезнь фигурирует под названием «священный огонь», у древнеарабских врачей – под названием «персидский огонь». Уже тогда приводились указания на заражение человека от овец. Нет в мире страны, которая в той или иной мере не страдала бы от сибирской язвы.

Возбудитель сибирской язвы животных и человека Bas. antracis относится к семейству Bacillaceae, роду и подроду Bacillus. В подрод Bacillus входят и сапрофиты: сенная бацилла – Bac. subtilis; картофельная бацилла – Bac. mesentericus; капустная бацилла – Bac. megaterium; восковидная бацилла – Bac. cereus.

Этиология

Возбудитель сибирской язвы известен в двух формах: бациллярной – вегетативной форме, встречающейся в организме больных или умерших от сибирской язвы людей или животных, и споровой – форме покоя, вне организма животных и человека (рис. 3.2).

А

Б

Рис. 3.2. Формы возбудителя сибирской язвы

А – бациллярная (вегетативная) форма; Б – споровая форма

(источник заимствования – ресурсы сети Интернет)

В лабораторных условиях на искусственных питательных средах возбудитель сибирской язвы в зависимости от условий и сроков ее культивирования может находиться в той или другой форме.

Возбудитель сибирской язвы – неподвижная грамположительная, спорообразующая палочка. Размер – до 10×1–1,5 мкм. В неокрашенном виде – с округленными концами. В окрашенном виде – концы обрублены. Бациллы располагаются одиночно или попарно, реже в виде цепочек, состоящих из 2–3, окруженных общей капсулой. Цепи палочек напоминают бамбуковую трость. Споры располагаются центрально, и по своим размерам не превышают диаметра тела микроба, но деформируют тело микробной клетки – это один из важных дифференциальных признаков возбудителя сибирской язвы (рис. 3.3).

Спорообразование. Споры никогда не образуются в живом организме или невскрытом трупе. Хорошо образуются в средах небогатых питательными веществами. При попадании спор в благоприятную среду из них образуются вегетативные формы, максимум за 2–7 часов.

Антигенная структура. Bas. аntracis имеет два антигена: соматический, полисахаридный С, и капсульный, протеиновый Р.

Полисахаридный антиген или гаптен состоит из L-глюкозамина, галактозы и остатков уксусной кислоты. Этот антиген является общим для всех родственных микробов, является термостабильным, при кипячении длительное время не разрушается. На этом принципе построена реакция термопреципитации по А. Асколи.

А

Б

Рис. 3.3. Расположение спор бацилл сибирской язвы

А – в нативном препарате; Б – в мазке, окрашенном по Граму

(источник заимствования – ресурсы сети Интернет)

Капсула сибиреязвенной палочки содержит активное в антигенном отношении белковоподобное вещество, очень токсичное, в нем содержатся агрессины Байля, потеря капсулы сопровождается потерей вирулентности.

В восприимчивом организме человека оба антигена, особенно капсульный, вызывают образование антител, не обладающих защитными свойствами. В отличие от упомянутых антигенов, в организме восприимчивых животных и человека, а также в специальных средах бациллы образуют особый токсин (вернее, токсический комплекс), состоящий их трех факторов: I – воспалительного, или отечного, II – иммуногенного, III – летального. Живые бескапсульные сибиреязвенные бациллы (вакцинные штаммы) вырабатывают в основном первые два фактора.

Устойчивость спор возбудителя:

• к низким температурам (выдерживают минус 19–25ºС);

• к высоким температурам (выдерживают190°С);

• к этиловому спирту в различных концентрациях – 50 дней;

• в сухом состоянии – 28 лет;

• в ампулах в сухом состоянии – 58–65 лет;

• в почве – до 10 лет и более.

Чувствительность спор возбудителя (погибают):

• при 120–140°С – через 2–3 часа;

• при кипячении – в течение часа;

• при автоклавировании – через 5–10 минут;

• в дезрастворах – спустя несколько суток.

Вегетативная форма чувствительна (погибает)

• при 55°С – через 40 минут;

• при 60°С – через 15 минут;

• при 75°С – через 1 минут;

• в дезрастворах – сулемы, формалина.

Эпидемиология

Сибирская язва – зооантропоноз. Источник инфекции – больные животные (овцы, козы, коровы, буйволы, кони, олени, верблюды и свиньи). Резервуар возбудителя – почва. Механизм заражения – контактный, реже алиментарный, аэрогенный. В летнее время возможно заражение при укусе кровососущих насекомых.

Патогенность для животных

Наиболее чувствительны белые мыши и морские свинки. Менее восприимчивы кролики и особенно взрослые крысы.

Однако, специальная порода черных крыс Фишера высокочувствительна к сибиреязвенному токсину. Парэнтерально можно заразить золотистых хомячков, сусликов, хорьков, обезьян. На месте введения образуется отек, внутренние органы застойны, увеличены, развивается септицемия. Вследствие антикоагулирующего действия сибиреязвенных бацилл кровь животных не свертывается, она густая, черного цвета – уголь – anthrax.

Патогенез заболевания у человека

Сибирская язва – типичная зоонозная инфекция. Болеют различные виды животных, чаще всего крупный рогатый скот, овцы, лошади, олени, верблюды, козы. Помимо больных животных резервуаром инфекции является зараженная спорами почва, где они могут длительное время сохраняться и размножаться. Определенное значение в распространении инфекции в летние месяцы имеют кровососущие насекомые – слепень, муха-жигалка. Эти насекомые переносят инфекцию от больных животных или трупов к здоровым животным, а иногда и к человеку.

Заражение людей происходит при уходе за больными животными, при обработке туш, их кожи и шерсти, при употреблении в пищу мяса. Заражение человека происходит через кожу, слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, верхние дыхательные пути. Инкубационный период – 2–3 дня.

В зависимости от места проникновения возбудителя различают три основных клинических формы: кожную, кишечную и легочную.

При кожной форме инфекция проникает через дефекты кожи. Кожа открытых частей тела поражается чаще, чем закрытых. При кожной форме на месте проникновения возбудителя образуется сибиреязвенный карбункул. Изменения развиваются в такой последовательности: пятно, папула – везикула – пустула. Повышается температура, заболевание продолжается 5 дней. Может развиваться септическая форма. В крови – обилие возбудителя. Развивается отек легких.

Кишечная форма протекает в виде тяжелой общей интоксикации организма, с тошнотой, кровавой рвотой. Заболевание, как правило, заканчивается смертью через 2–4 дня.

Легочная форма протекает по типу тяжелой бронхопневмонии. Мокрота вначале слизистая, затем с примесью крови. Смерть наступает на 2–3-й день. В настоящее время кожную форму сибирской язвы регистрируют спорадически, кишечную форму – очень редко. Легочную форму в России в связи с введением мероприятий по охране труда почти не встречают.

Иммунитет

После перенесенного заболевания сибирской язвой вырабатывается нестойкий иммунитет. Основная роль в иммунитете принадлежит фагоцитозу. Кроме того, в сыворотке переболевших обнаруживают вещества, которые разрушают капсульную субстанцию сибиреязвенных бацилл, а также вещества, которые нейтрализуют агрессины и токсин.

Специфическая диагностика (Схема 7)

Материалом для микробиологической диагностики является содержимое карбункула при кожной форме сибирской язвы, кал – при кишечной форме, мокрота – при легочной форме, кровь – при септической форме. Можно исследовать также различные объекты внешней среды (воду, почву), сырье животного происхождения, продукты питания.

Микробиологическую диагностику сибирской язвы проводят микроскопическим, бактериологическим, биологическим, аллергологическим, серологический методами.

Микроскопический

Из исследуемого материала готовят мазки, фиксируют над пламенем горелки и окрашивают по Граму и Романовскому-Гимзе. Обнаружение в мазках крупных грамположительных, окруженных капсулами (иногда одна капсула на 2–3 микробные клетки) палочек с обрубленными концами, расположенных парами и цепочками, дает основание для постановки ориентировочного диагноза.

С целью ускоренной индикации возбудителя используют РИФ, при которой из взятых проб готовят мазки, фиксируют их и обрабатывают люминесцирующей сывороткой. Через 15–20 минут препарат промывают водой, высушивают и микроскопируют в люминесцентном микроскопе. При обнаружении специфического свечения микробов ставят предварительный диагноз.

Схема 7