Новиков Д.К. Медицинская микробиология

стимулирует рост диплоидных фибробластов, приводя к повышению продукции глюкозаминогликанов, коллагена и белков основного вещества соединительной ткани, способствуя фиброобразованию.

Пролиферацию фиробропластов также активирует интерлейкин- 1 (ИЛ-1), вырабатываемый активированными макрофагами.

Наравне с активацией Т1-хелперного звена, также идет наработка большого количества цитокинов в макрофагах с последующей активацией «респираторного взрыва». Но выбрасываемые при этом свободные радикалы не способны повредить жесткую клеточную стенку как элементарных телец Chlamydia trachomatis, прочность которых обеспечивается за счет антиоксидантной роли дисульфидных (-S-S-) связей между структурными белками МОМР, так и ретикулярных телец. Прочность последних обусловлена полисахаридной микрокапсулой, устойчивой к супероксидному радикальному окислению. Вместо микробицидного действия, активные формы кислорода приводят к активации перекисного окисления липидов (ПОЛ) и повреждению двойного фосфолипидного слоя мембран собственных клеток.

К цитокинам, вырабатываемым активированными макрофагами относятся -интерферон ( -ИФ), фактор некроза опухоли- (ФНО- ) и ИЛ-1. Функциями -ИФ является:

- усиление экспрессии антигенов клеточных мембран, включая антигены главного комплекса гистосовместимости I и П классов, Fcрецепторы. Эти эффекты приводят к активации не только макрофагов, но и к активации так называемых «непрофессиональных фагоцитов – фибробластов и эпителиальных клеток, что приводит к возрастанию адгезивной способности мембран непораженных клеток и быстрейшему их заражению – формируется первый порочный круг хламидийного инфицирования;

-стимуляция выработки ИЛ-1 и ИЛ-2;

-регуляция иммунологической функции макрофагов, что проявляется в активации фагоцитарной активности – формирование второго порочного круга;

-стимуляция выработки иммуноглобулинов В-лимфоцитами;

-индукция микробицидных продуктов метаболизма кислорода (свободных радикалов).

Высокие дозы -ИФ полностью ингибируют рост хламидий. Низкие же – напротив индуцируют развитие морфологически аберрантных форм включений.

Воздействие -ИФ на эпителиальные клетки приводит к активации синтеза индоламн-2,3-диоксигеназы – фермента, запускающего кислороде- и NADPH+H+-зависимый фенил-кинурениновый цикл деградации триптофана на наружной мембране митохондрий в цитозоле. Истощение внутриклеточного пула триптофана вызьвает хлами-

301

дийную стресс-реакцию, что приводит к формированию патологических морфологических форм Chlamydia trachomatis.

У персистирующих микроорганизмов изменена не только морфология, но также и экспрессия ключевых хламидийных антигенов. У аберрантных форм отмечается уменьшение синтеза всех основных структурных компонентов, придающих особую прочность клеточной стенке (МОМР, белок клеточной стенки массой 60 кДа и липополисахарид (ЛПС)). На этом фоне идет беспрерывный синтез белка тепло-

вого шока (hsp 60 (heat shock protein 60 kDa)). Данный белок запуска-

ют вторичный иммунный ответ, что является важным моментом в иммунопатогенезе персистирующей инфекции и поддержании постоянной воспалительной реакции. Белок теплового шока (БТШ) массой 60 кДа ведет к:

а) антигенной перегрузке организма и запуску вторичного гуморального ответа с гиперпродукцией IgG и IgA;

б) активации реакции гиперчувствитеяьности замедленного типа (ГЗТ), обуславливая лимфоцитарную и моноцитарную инфильтрацию подслизистых оболочек;

в) являясь подобием белков эукариот, стимулирует запуск аутоиммунного перекрестного ответа;

г) эффекту теплового шока у клетки-хозяина, стимулирует развитие стресс-реакции у микроорганизма, проявлением которой является остановка клеточного цикла на стадии ретикулярных телец. Активированные макрофаги также продуцируют ФНО- , который опосредованно через ИЛ-1, активирует пролиферацию основных клеток соединительной ткани, способствуя фиброобразованию. А также повышает адгезивную способность лимфоцитов к эндотелию сосудов и реактивирует макрофаги.

Таким образом, основным механизмом, препятствующим редифереренциации РТ в ЭТ, является особый цитокиновый спектр ведущий к дефициту компонентов и/или блокаде синтеза белков наружной мембраны ЭТ хламидий под действием медиаторов персистенции. Это приводит к продолжению роста микроорганизма без соответствующего деления. Неполноценность наружной мембраны и клеточной стенки способствует увеличению интрацеллюлярного осмотического давления, ответственного за разбухание хламидийных структур.

Трахома. Трахома – это хроническое инфекционное заболевание, характеризующееся поражением клеток конъюнктивы глаза и прилегающих тканей с образованием фолликулов, рубцов, первичным поражением нервных окончаний в конъюнктиве и регионарных лимфатических узлах. Заболевание часто приводит к слепоте.

Иммунитет нестойкий. Профилактика – неспецифическая.

302

Урогенитальные хламидиозы. По клиническим проявлениям мало отличаются от поражения урогенитального тракта другими возбудителями. Часто приводят к трубному бесплодию.

Хламидийные конъюнктивиты новорожденных. Инфекции новорожденных развиваются как следствие заражения при физиологических родах от больной матери. Заболевание характеризуется воспалительной инфильтрацией конъюнктивы нижнего века, часто заканчивается спонтанным выздоровлением. Реже развивается доброкачественный фолликулярный конъюнктивит, который продолжается около года.

Орнитоз (пситтакоз). Впервые заболевание описано в конце XIX века у лиц, контактировавших с попугаями. Резервуар инфекции

–различные птицы (более 150 видов). В природе основной резервуар

–водоплавающие птицы, в местах обитания человека основную опасность представляют голуби, утки, индейки. Заболевание считается профессиональным. Чаще болеют работники птицеводческих хозяйств, где происходит заражение обслуживающего пресонала. Отмечается высокая летальность при генерализованных формах инфекции.

Пути передачи – воздушно-капельный или воздушно-пылевой. Выражен тропизм к тканям дыхательных путей и лимфатическим узлам. Наблюдается гибель зараженных эпителиальных клеток, местная воспалительная реакция. Возбудитель поглощается макрофагами и транспортируется в печень, селезенку. Здесь он размножается и диссеминирует с кровью в легкие и другие ткани. Формируются очаги некротического гранулематозного поражения с большим количеством геморрагий.

Возбудитель хламидийной бронхопневмонии (C. pneumoniae).

C. pneumoniae патогенна только для человека. Механизм передачи – контактный. Инкубационный период составляет 1-2 недели. Заболевание начинается с подъема температуры, головной боли. Сначала поражаются верхние дыхательные пути, а затем развивается бронхопневмония.

Паховый лимфогранулематоз протекает циклично. Первая стадия развивается через 1,5-2 недели после заражения. Появляются пузырьки у входных ворот. Они переходят в эрозии, могут изъязвляться. Затем наступает генерализованный период, который сменяется третичным периодом – развивается спаечный процесс промежности с появлением фистул.

Болезнь Рейтера – системный хламидиоз. На фоне дефектов системы иммунитета одновременно развивается триада симптомов – уретрит, конъюнктивит, артрит.

303

Все хламидийные и хламидофильные инфекции сопровождаются вторичными иммунодефицитами, возможна персистенция возбудителя.

Лабораторная диагностика

Материал зависит от формы заболевания. При трахоме – соскоб конъюнктивы глаза, при орнитозе – мокрота, при урогенитальных поражениях – соскоб, отделяемое уретры, влагалища, моча.

Цитологический метод: приготовление мазков из скарификатов пораженных тканей. Окрашивают по Романовскому-Гимзе и выявляют ретикулярные тельца сине-голубого цвета возле ядра, элементарные тельца обнаруживаются вне клетки, и они окрашиваются в розовый цвет.

Цитоскопический метод широко доступен, но эффективен лишь при острых формах инфекции, значительно менее эффективен и информативен при хронических формах заболевания. При урогенитальном хламидиозе частота обнаружения телец Провачека в соскобах уретры и цервикального канала не превышает 10-12 %. Наличие этих телец подтверждает диагноз хламидиоза, однако их отсутствие не исключает наличие инфекции.

Иммуноцитологический метод – выявление антигенов возбудителя в исследуемом материале с помощью специфических антител в РИФ, ИФА, ВИЭФ.

Молекулярно-биологический метод – определение специфического участка ДНК или РНК генома возбудителя полимеразной цепной реакцией (ПЦР) и методом рРНК-зондов, реже ДНК-зондов, которые являются уникальными генетическими маркерами. В настоящее время культуральный метод считается «золотым стандартом» диагностики хламидийной инфекции. Для этой цели обычно используют чувствительную культуру клеток, обработанную циклогексамидом. Чувствительность культурального метода по сравнению с ПЦР составляет 70-80%, но в то же время он превосходит молекулярнобиологические методы диагностики по специфичности.

Хламидии культивируют на мышах, куриных эмбрионах или культурах клеток. Заражают белых мышей внутрь мозга 3 раза, готовят мазки отпечатки, выявляют ретикулярные тельца. Для идентификации используют реакцию нейтрализации образования ретикулярных телец. В курином эмбрионе для индикации используют реакцию гемагглютинации, для идентификации – РТГА с моноклональными антителами. В оболочках куриного эмбриона выявляют ретикулярные тельца, их идентифицируют в реакции нейтрализации. В культуре клеток через 6-8 дней выявляют включения в виде ретикулярных телец с последующей их идентификацией в реакции нейтрализации.

304

Серологический метод – РСК, ИФА в парных сыворотках с типовыми и видовыми антигенами. В ИФА определяются антитела.

Аллергический метод – с 3 дня выявляют ПЧЗТ.

Профилактика неспецифическая – изоляция и лечение больных, использование презервативов и других средств защиты от урогенитальных хламидиозов.

Лечение. Назначают антибиотики группы тетрациклина (доксициклин), азитромицин, иммуностимуляторы – цитокины, индукторы интерферона и т.д.

305

XIX. МИКОПЛАЗМЫ

Микоплазмы – уникальная группа прокариотов, которая характеризуется полным отсутствием клеточной стенки. Впервые с этой группой бактерий столкнулся Л. Пастер, изучая плевропневмонию крупного рогатого скота. В 1944 г. Итон выделил их из мокроты больного атипичной пневмонией. В 1962 г. микоплазмы были выделены в самостоятельный род.

Таксономия. Класс Mollicutes, порядок Mycoplasmatales. Семейство Mycoplasmataceae включает 3 рода: род Mycoplasma, в

М. primatum, М. salivarium и др. – условно-патогенные микоплазмы. Род Ureaplasma включает патогенный для человека вид U.urealyticum (14 сероваров). Третий род Acholeplasma включает непатогенный для человека вид А. laidlawaii.

Общие свойства

Морфологические. Мелкие (105-220 нм), грамотрицательные организмы, выражен полиморфизм, нет клеточной стенки, роль ее выполняет трехслойная ЦПМ, состоящая из стероидов, липидов и белков. ЦПМ регулирует внутриклеточный метаболизм, обеспечивает адсорбцию на эпителиальных клетках и эритроцитах. Микоплазмы имеют специальные липопротеиновые структуры для взаимодействия с рецепторами клеток макроорганизма, что способствует их персистенции в организме людей. Нет спор, капсул, жгутики есть не у всех видов.

Размножаются микоплазмы путем бинарного поперечного деления, фрагментацией клеток, почкованием и путем высвобождения множества элементарных телец, образующихся в нитях.

Культуральные свойства. Факультативные анаэробы. Культивируются в курином эмбрионе, культуре клеток и на специальных средах с высокой концентрацией серы, холестерином, кровью или сывороткой, белковыми гидролизатами. Холестерин стабилизирует мембрану клетки, обусловливает проникновение и утилизацию жирных кислот. Стерины являются источниками энергии. Колонии на этих средах мелкие, их сравнивают с «яичницей-глазуньей». Для дифференциации микоплазм от уреаплазм их выращивают на средах с мочевиной, аргинином или глюкозой и индикатором сульфатом марганца. Уреаплазмы разлагают мочевину и дают через 5-7 дней рост коричневых колоний, а микоплазмы мочевину не разлагают и дают рост бесцветных колоний.

Факторы патогенности: продукты обмена – ионы аммония; которые повышают чувствительность клеток к вирусам; ферменты агрес-

306

сии и инвазии (нейраминидаза, нуклеаза, фосфатаза, пероксидаза, РНКаза, ДНКаза, тимидинкиназа, аминопептидаза), экзотоксин, обладающий гемолитическим, некротическим и нейрогенным действием; эндотоксин, оказывающий пирогенное действие, вызывающий лейкопению, тромбогеморрагические поражения, которые могут привести к отеку легких, коллапсу.

Возможна персистенция микоплазм, что обеспечивает хроническое течение заболевания, характерен незавершенный фагоцитоз.

Резистентность. Очень неустойчивы в окружающей среде, чувствительны к УФ-облучению, солнечным, рентгеновским лучам, изменению рН среды, к действию высокой температуры, высушиванию, обычным химическим дезинфектантам.

Иммунитет нестойкий. Высока роль IgА, но они появляются поздно.

Характеристика заболеваний

Микоплазменная пневмония и другие респираторные заболева-

ния.

Источник инфекции – больной человек. Путь передачи – воздушно-капельный.

Входные ворота – верхние дыхательные пути.

М.pneumoniae обладают выраженным тропизмом к базальным мембранам мерцательного эпителия. Адсорбция возбудителя приводит к продукции перекисей, и, следовательно, к цитотоксическому действию. Развиваются местные цитотоксические реакции в бронхах и прилежащих тканях. В процесс вовлекаются альвеолы. Возможна диссеминация процесса. В результате могут развиваться гемолитические анемии, артриты, энцефалиты, что связано с нарушением в иммунной системе, появляется ПЧЗТ и аллергические реакции типа иммунокомплексных и цитотоксических.

Иммунитет после острой респираторной инфекции сохраняется в течение 5-10 лет, обеспечивается антителами, макрофагами и Т- лимфоцитами. После стертых форм инфекции иммунитет кратковременный и слабо выражен.

Патогенез поражений урогенитального тракта.

Особенно опасен микоплазмоз для беременных, т.к. М.hominis и М.genitalium способны колонизировать эндометрий и плод, индуцировать выработку простагландинов и других метаболитов арахидоновой кислоты. Микоплазмоз в ранние сроки беременности приводит к ее прерыванию или задержке внутриутробного развития. В более поздние сроки беременности возможно инфицирование плода через систему кровообращения. Возникновение пороков развития плода связано с необратимыми поражениями хромосомного аппарата эм-

307

бриона. Возможно и интранатальное заражение плода во время прохождения через родовые пути больной матери.

Урогенитальные микоплазмозы передаются половым путем и по клиническим проявлениям почти не отличаются от урогенитальных поражений другой этиологии.

Иммунитет нестойкий, гуморальный, в меньшей степени клеточный. Обеспечивается IgА, IgG и холодовыми IgМ к поверхностным гликолипидам. В процессе заболевания развивается ПЧЗТ.

M.arthritidis может быть причиной воспаления синовиальных оболочек суставов. Патогенез таких артритов требует изучения, но достоверно установлено, что M.arthritidis может персистировать в синовиальной жидкости и тканях пораженных суставов.

Лабораторная диагностика

Материал для исследования. При пневмониях и ОРЗ исследуют мокроту, при поражении урогенитального тракта – мочу, отделяемое из уретры, влагалища, цервикального канала. В более поздние сроки исследуют сыворотку на наличие антител.

Серологический метод. Исследуют парные сыворотки в ИФА, РПГА, РСК с целью выявления увеличения титра антител в 3-4 раза.

Экспресс-диагностика. Для выявления антигена в качестве экс- пресс-метода можно использовать РИФ или ИФА, ВИЭФ.

Бактериологический метод. Производят посев исследуемого материала на вышеуказанные среды для культивирования микоплазм. Индикацию проводят по выявлению колоний типа «яичницыглазуньи», а идентификацию – по реакции ингибиции роста или угнетения метаболизма со специфическими сыворотками на средах с мочевиной, глюкозой или аргинином и индикатором, добавленным непосредственно к среде. Если на средах рост отсутствует, то вид микроба соответствует сыворотке. При оценке реакции ингибиции метаболизма результаты оценивают по отсутствию изменений цвета среды. При этом необходимо учитывать, что аргинин разлагают

М.hominis, глюкозу – M.hominis и M.geпitalium, маннозу –

M.pneumoniae, мочевину – U.urealyticum (субстраты разлагаются до кислоты).

Молекулярно-биологический метод – ставят ПЦР со специфическими праймерами.

Метод молекулярной гибрдизации (ДНК-зондов) позволяет установить не только наличие микоплазм в исследуемом материале, но и определить их видовую принадлежность.

Профилактика неспецифическая.

Лечение: назначают антибиотики (кроме группы пенициллина и цефалоспоринов, т.к. микроб не имеет клеточной стенки). Лучше ис-

308

пользовать макролиды последнего поколения (рокситромицин, азитромицин), а также тетрациклины (доксициклин).

309

B.ЧАСТНАЯ ВИРУСОЛОГИЯ

XX.ВОЗБУДИТЕЛИ ВИРУСНЫХ ИНФЕКЦИЙ ЧЕЛОВЕКА

20.1.РНК-геномные вирусы

20.1.1.Семейство ортомиксовирусов (Оrthomyxoviridae)

Вирусы гриппа.

Ксемейству ортомиксовирусов (греч. orthos – правильный, myxa

–слизь) относятся вирусы гриппа родов Influenzavirus А, В, С, имеющие тропизм к эпителию слизистых оболочек дыхательных путей. Вирусы гриппа типа А патогенны для человека и некоторых животных (лошади, свиньи), а также для птиц. Вирусы типа В и С поражают только людей. Вирус гриппа человека типа А был выделен В. Смитом, К. Эндрюсом и П. Лейдлоу в 1933 г. В 1940 г. Т. Френсис и Т. Меджилл выделили вирус типа В, а в 1949 г. Р. Тэйлор – вирус типа С.

Грипп – острое инфекционное заболевание, чаще поражающее слизистые оболочки верхних дыхательных путей и сопровождающееся лихорадкой, головными болями, недомоганием.

Морфология и свойства. Вирионы имеют сферическую форму, диаметр 80-120 нм, сердцевину и липопротеидную оболочку (рис.20).

Сердцевина содержит геном-линейную, фрагментированную однонитевую (-)РHK, каждый из 8 ее фрагментов кодирует свой вирусный протеи (семь сегментов вирусного генома кодируют струк-

турные белки, восьмой сегмент кодирует неструктурные белки NS1 и NS2). Важное значение имеет матриксный белок (М) и нуклеопротеидный (NP). РНК покрыта белковым капсидом, который окружен слоем матриксного белка М, учавствующего в сборке вирионов. Нуклеокасид имеет спиральный тип симметрии, содержит фермент РНКполимеразу, фосфопротеин, ассоциированный с РНК (NP). В транскрипции и репликации вируса принимают участие внутренние белки

(Р1, Р2, Р3).

На поверхности суперкапсида есть шипы – гликопротеины со свойствами гемагглютинина и нейраминидазы (рис. 21).

Репликация ортомиксовирусов первично осуществляется в цитоплазме инфицированной клетки. Вирусная РНК синтезируется в ядре клетки хозяина.

Культивирование. Для культивирования вируса используют куриные эмбрионы, клетки культур; заражают интраназально белых мышей.

310