3.3. Сибирская язва.

Сибирская язва – это инфекционное заболевание, вызываемое Bacillus anthracis, типичный зооноз.

История

Сибирская язва как инфекционная болезнь животных была известна с давних времен. Еще в Библии описана болезнь, симптомы которой напоминают сибирскую язву. Со времен Гомера, Галена, Цельса и Виргилия, болезнь фигурирует под названием «священный огонь» (ignis sacer) или «персидский огонь» (ignis persicus).

Первые сообщения о сибирской язве в России можно найти в Никоновской летописи (979 г.). в связи с сильными эпизоотиями в 1640 г. вышел царский указ, запрещавший снимать шкуры с павших животных, а трупы закапывать глубоко в землю. С. С. Андриевский, изучавший заболевание во время эпидемии на Урале (1786-1788 гг.), дал ему название «сибирская язва», а в 1788 г. путем самозаражения доказал единство этиологии сибирской язвы у людей и животных. Возбудитель впервые описали Поллендер, Брауэлл (1849 г.) и Давэн (1850 г.). Чистую культуру возбудителя получил Кох (1876 г.), а в 1881 г. Пастер предложил живую вакцину для иммунопрофилактики заболевания. В связи с монополизацией ее производства Пастеровким обществом, Л. С. Ценковский независимо создал отечественную живую вакцину. В России первым чистую культуру микробов получил в 1882 г. Б. К. Высокович. В 1902 г. Асколи разработал диагностическую реакцию преципитации, широко используемую на практике.

Таксономия

Семейство – Bacillaceae

Род – Bacillus

Вид – Bacillus anthracis

Морфология

Крупная толстая палочка с закругленными концами (при образовании цепочек – с обрезанными под прямым углом концами), размер 5-10*1-2 мкм, жгутики отсутствуют, грамположительная, споры окрашиваются по методу Ожешко в красный цвет, капсула выявляется по методу Бурри-Гинса. В клиническом материале распола

гается парами или в виде коротких цепочек, окруженных общей капсулой; на питательной среде образует более длинные цепочки, морфология палочки меняется – они слегка утолщены на концах и образуют сочленения («бамбуковая трость»). Обработка культур пенициллином приводит к разрушению клеточной стенки и образованию цепочек, состоящих из протопластов («жемчужное ожерелье»). Образуют капсулу, состоящую из полипептида, соединенного с молекулами Д - глутаминовой кислоты. Формируют центрально расположенные эндоспоры, для чего необходимы кислород и температура (12-42^оС), в живом организме и невскрытых трупах спор не образует.

Возбудитель встречается в 4 формах:

• Вегетативная (безкапсульная) – при культивировании на средах не содержащих кровь или сыворотки;

• Капсульная – в организме людей и животных, на средах с добавлением крови и сыворотки;

• Споровая – при длительном хранении на питательных средах и во внешней среде при доступе свободного кислорода;

• L – форма (протопласт).

Культуральные свойства

Факультативный анаэроб или аэроб. Хорошо растет на обычных питательных средах, температура 35-37^оС, рН 7,2-7,6. Через 17-24 часа образует R- форму колоний – беловато-сероватые крупные зернистые колонии, типичными считают характерные волокнистые колонии «голова Медузы» или «львиная грива». На сывороточном и кровяном агарах, а также на свернутой лошадиной сыворотке растет в виде гладких прозрачных колоний (S-форма), тянущихся за петлей. При культивировании в микроаэрофильных условиях образует гладкие (S), слизистые (M) или смешанные колонии (SM). На бульоне при 32-33^оС растет в виде ватных хлопьев, взвешенных комком, не вызывая помутнения среды, при встряхивании бульон не мутнеет, осадок разбивается на мелкие хлопья. В молоке растет быстро, свертывая его с последующей пептонизацией за 3-5 сут. Дает характерный рост при посеве уколом в желатин («перевернутая елочка»), позднее верхний слой желатина разжижается, образуя воронку. Bacillus anthracis хорошо размножается в 8-12 суточных куриных эмбрионах, вызывая их гибль через 2-4 дня. На кровяном агаре гемолиза не дает или дает слабый гемолиз в поздние сроки.

Биохимическая активность

Ферментирует глюкозу, мальтозу, сахарозу, трегалозу, фруктозу до кислоты без газа; гидролизует крахмал, свертывает и пептонизирует молоко, образует ацетилметилкарбинол (положительная реакция Фогеса-Проскауэра) и лецитиназу; образует сероводород и аммиак; восстанавливает нитраты в нитриты; разжижает желатин. В отличие от сапрофитов лишены фосфатазы. В связи с окислением тирозина накапливают бурый пигмент.

Антигенная структура

1. О - соматический антиген – группоспецифический, полисахарид клеточной стенки, состоит из Д-галактозы и N-ацетилглюкозамина, термостабильный, не обладает токсигенными и иммуногенными свойствами, длительное время сохраняется в культуре, не разрушается при кипячении, на его обнаружении во внешней среде и трупном материале основана реакция кольцепреципитации по Асколи.

2. К - антиген – видоспецифический, полипептидный, обуславливает антифагоцитарную активность лейкоцитов. По антигенным свойствам выделяют один серотип

3. Протективный антиген – белковый токсин – обладает выраженными иммуногенными свойствами, т.к. к нему образуются антитела, обладающие защитными свойствами.

Факторы патогенности

1. Токсин – экзотоксин – имеет сложную структуру: включает протективный антиген, летальный фактор и отечный фактор.

• Протективный антиген – взаимодействует с мембранами клеток и опосредует проявление активности других компонентов

• Летальный фактор – проявляет цитотоксический эффект и вызывает отек легких

• Отечный фактор – проявляет эффект кальмодулиннезависимой аденилатциклазы и повышает концентрации цАМФ, вызывая развитие отеков.

Эти компоненты по отдельности токсическое действие не проявляют. Синтез компонентов контролируется плазмидой рХ01 – которая состоит из 3-х генов:

• Ген суа – фактор отечности, контролирует синтез аденилатциклазы;

• Ген pag – протективный антиген;

• Ген – lef – летальный фактор.

2. Ферменты – протеазы, обеспечивающие инвазию, приводят к деструкции тканей и обменных процессов; каталаза.

3. Структурные и химические компоненты:

• капсула участвует в адгезии, защищает от действия вне- и внутриклеточных продуктов фагоцитов и препятствует поглощению бактерий; капсула – важный фактор вирулентности;

Синтез капсулы контролируется плазмидой рХ02.

• споры – обеспечивают длительное сохранение во внешней среде.

Резистентность

Вегетативные формы малоустойчивы – при 60^оС – 15 мин., 100^оС – насколько секунд, споры - очень устойчивы во внешней среде: при 100^оС – более 1 часа, сухой жар при 140^оС – 2-3 часа; 10% раствор формалина и 5% раствор карболовой кислоты – 6-8 часов. Чувствительны к стрептомицину, левомицетину и другим антибиотикам. Споры десятилетиями сохраняются в почве, в шкурах зараженных животных 4 и более месяцев.

Эпидемиология

Типичный зооноз; среди животных наиболее восприимчивы травоядные, но отмечены случаи заболевания среди зайцев, кошек и собак; у человека носит выраженный профессиональный характер (с/х работники, работники боен, шерстобиты и щеточники). Животные заражаются при заглатывании спор во время выпаса или при поедании загрязненных кормов. У животных преобладают кишечная и септические формы. Больные животные выделяют сибиреязвенные палочки с мочой и испражнениями. Человек заражается при контакте с инфицированным материалом (непрямой контактный путь), при употреблении в пищу мяса больных животных (алиментарный путь), при вдыхании возбудителя (пути – воздушно-капельный и воздушно-пылевой), возможен трансмиссивный путь передачи возбудителя через слепней и мух-жигалок.

Сезонные подъемы заболеваемости связаны с пастбищным содержанием животным.

Значительную эпидемическую опасность носит представляют скотомогильники, особенно если трупы животных, павших от сибирской язвы были зарыты без надлежащих предосторожностей.

Инкубационный период составляет 2-6 сут. При всех формах болезни возможно развитие диссеминированной инфекции с бактериемией и менингитом, приводящей к смерти.

1. Кожная форма – летальность 5%. Во входных воротах сначала больные отмечают усиливающийся кожный зуд, затем появляется красноватое пятно, быстро трансформирующееся в папулу медно-красного цвета. Через несколько часов на месте папулы образуется везикула диаметром 2-3 мм; ее содержимое сначала имеет серозный характер, затем становится темным, кровянистым (pustule maligna); из-за сильного зуда больные часто срывают везикулу, либо она лопается сама, и на ее месте образуется струп, быстро чернеющий или увеличивающийся в размерах. Характерно формирование дочерних пустул, проходящих все этапы развития и сливающихся в один коричнево-черный струп с твердой как бы обгорелой коркой, что определило более известное название – углевик (от греч. – anthrax – уголь). Струп окружает инфильтрат в виде багрового вала; как правило присоединяется отек. При ударе перкуссионным молоточком в области отека наблюдается студневидное дрожание (признак Стефановского), этот признак рассматривают как диагностический. При пальпации отсутствуют болевые ощущения.

2. Легочная форма – развивается при ингаляции спор и протекает крайне тяжело; заболевание также и известно как болезнь сортировщиков шерсти. После короткого инкубационного периода нарастают чувство стеснения в груди, насморк, слезотечение, резко поднимается температура (40^оС), развивается пневмония, чаще по типу отека легких; в мокроте выявляется большое количество микробов. Смерть наступает на 2-3 сутки вследствие сердечно-сосудистой недостаточности.

3. Кишечная форма – характеризуются разнообразной клинической картиной; у одних больных симптомы поражения ЖКТ, у других – общая интоксикация. Общие проявления – повышение температуры тела, рвота и диарея с кровью, боли в животе, геморагии и вторичные пустулы на коже. Смерть наступает через 3-4 дня при явлениях прогрессирующей сердечной недостаточности.

Частые осложнения всех форм заболевания – бактериемии и вторичные инфекции (менингит).

Иммунитет

Основная роль в формировании иммунитета принадлежит фагоцитарной функции макрофагов, антитоксическим антителам и протективному антигену – антимикробный и антитоксический напряженный. Возможны повторные заболевания. Развивается состояние ГЗТ.

Микробиологическая диагностика.

Исследуемый материал – содержимое везикул, пустул, отделяемое карбункулов, язв, тканевой выпот, мокрота, кал.

1. Бактериоскопический метод – окраска по Граму, РИФ, Ожешко, Бурри-Гинсу.

2. Бактериологический метод – выделение чистой культуры и идентификация.

3. Серологический метод – РПГА, реакция Асколи.

4. Биопроба – заражение морских свинок, белых мышей, всрытие, посев на питательные среды, РИФ.

5. Аллергологический метод – проба с антраксином.

6. Биохимический и молекулярно-биологический метод – ПЦР.

7. Иммунохимическое исследование – обработка мазка противокапсульной сибиреязвенной сывороткой, а затем флюоресцентной сывороткой (наблюдается желто-зеленое свечение).

Профилактика и лечение

Специфическая профилактика – живая сухая вакцина СТИ (высушенная взвесь живых бескапсульных микроорганизмов). Вводится накожно. Вакцинация по эпидпоказаниям (в феврале - марте). Ревакцинация через год. Комбинированная вакцина (СТИ и протективный антиген, преципитированный гидроокисью алюминия) дает лучший защитный эффект.

Неспецифическая профилактика:

• Изоляция больных и подозрительных животных;

• Сжигание трупов погибших животных и зараженных объектов;

• Обеззараживание мест стоянок больных животных;

• Очистка водопоев;

• Осушение заболоченных участков;

• При невозможности сжигании трупов их зарывают на сухих и пустынных участках, глубина ямы не менее 2 м, труп кладут на толстый слой хлорной извести и ею же засыпают сверху (10 см).

• Санитарный надзор за предприятиями перерабатывающие животное сырье. Все поступающее сырье проверяют в реакции термопреципитации по Асколи. Меховые изделия изготовляют лишь из сырья, давшего отрицательную реакцию Асколи.

Специфическое лечение – противосибиреязвенная сыворотка, сибиреязвенный иммуноглобулин.

Неспецифическое лечение – пенициллин, тетрациклин, стрептомицин.

15