Грамнегативные кокки

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕЙССЕРИЙ

Нейссерии - грам-отрицательные диплококки, для патогенных представителей которых, менингококка и гонококка, характерно нахождение внутри полиморфонуклеаров гнойного воспалительного экссудата. Хотя их трудно дифференцировать по морфологическим и тинкториальным признакам, они являются возбудителями четко различающихся заболеваний.

Оба патогенных представителя нейссерий, N. meningitidis и N. gonorrhoeae, являются настолько сходными по морфологическим, тинкториальным и культуральным свойствам, что их целесообразно описывать вместе.

Морфология. Нейссерии - грам-отрицательные, овальные кокки, расположенные попарно и обращенные друг к другу плоской, или даже слегка вогнутой поверхностью, причем ось пары проходит параллельно, а не в линию, как у пневмококков. В гное воспалительного экссудата типа цереброспинальной жидкости или отделяемого уретры диплококки в большом количестве находятся в полиморфонуклеарах. В большей мере это относится к гонококкам, чем к менингококкам. Встречаются также внеклеточно расположенные кокки, причем и они могут значительно различаться по размерам и интенсивности окрашивания. В культурах характер расположения диплококков менее упорядочен и в окрашенных мазках видны в основном кокковидные формы. В старых культурах часто обнаруживаются слабо окрашивающиеся инволюционные формы.

Гонококки характеризуются полиморфизмом. Они сравнительно быстро изменяются под влиянием лекарственных веществ, утрачивают свою типичную морфологию, становятся крупными, иногда грамположительными и располагаются вне клеток; под влиянием пенициллина могут образовывать L-формы.

При хроническом течении болезни происходит аутолиз гонококков с возникновением измененных, неодинаковых по величине и форме клеток гонококков формы Аша. Склонность гонококков к морфологической изменчивости следует учитывать в лабораторной диагностике.

И менингококки и гонококки могут образовывать пили. Связь их с патогенностью для менингококка не установлена, но пили у гонококков, вероятно, обеспечивают прикрепление их к слизистым оболочкам и устойчивость к фагоцитозу.

Культивирование. Патогенные нейссерии требовательны к условиям культивирования, в частности, восприимчивы к ингибирующим веществам в питательной среде. Добавление крови или асцитической жидкости к питательному агару обеспечивает хороший рост колоний при посеве инфицированного материала, если инкубация проводится при 35 - 36 °C во влажной атмосфере, содержащей 5-10 % углекислого газа. Рост - довольно медленный (гонококка - более быстрый), однако на хорошей питательной среде через 8-24 ч появляются серые блестящие слегка выпуклые колонии 0,5-1,0 мм в диаметре. Инкубирование следует продолжать следующие сутки, в течение которых колонии становятся более крупными (2-3 мм), для колоний гонококка характерна слегка шероховатая поверхность и тенденция к зазубриванию краев.

Ферментативные свойства. Менингококк и гонококк биохимически малоактивны и не обладают протеолитической активностью.

Видовая идентификация основывается на расщеплении углеводов: менингококк расщепляет с образованием кислоты из глюкозы и мальтозы, хотя встречаются штаммы, ферментирующие только один из этих углеводов, расщепление может быть медленным и иногда наблюдаться только после нескольких пересевов; гонококк расщепляет только глюкозу с образованием кислоты. Для более легкого запоминания: Г (глюкоза) - для гонококка, М + Г (мальтоза + глюкоза) - для менингококка.

Антигенная структура и классификация. Менингококки три главных серологических группы: A, B и C. Группа А - это серогруппа, связанная в большинстве стран с эпидемическим цереброспинальным менингитом. Способность вызвать эпидемии, кажется связана, вероятно, с определенными штаммами микроорганизмов. Штаммы группы С ассоциировались с эпидемиями, но более часто вызывают местные вспышки, в то время как менингококки группы B обнаруживаются и при ограниченных вспышках, и во время эпидемии. Из других серологических групп, связанных с заболеваниями (X, Y, Z, и W-135), в Великобритании наиболее часто выделяют W-135. Встречаются также случаи заболеваний, вызванных менингококками серологических групп X и Y, но заболевания, вызванные мениногококками серологических групп Z и 29E, которые погибают в нормальной человеческой сыворотке, бывают редко и только в качестве вторичных инфекций у больных основным заболеванием. Были описаны капуслированные менингококки серологических групп H, I J, K и L, но они, вероятно, заболеваний не вызывают.

Серологическая группа менингококков определяется полисахаридным капсульным антигеном, и серогруппа выделенной культуры может быть определена в реакции агглютинации на стекле с адсорбированными группо-специфическими антисыворотками. Мениногококки могут быть также типированы сыворотками против оболочечных белков. Это используется при эпидемиологическом обследовании, поскольку некоторые серотипы обнаруживаются при более тяжелых случаях заболевания, и, для менингококков группы B, при выспышках. Это так называемые эпидемические штаммы менингококков группы B, которые, вероятно, относятся к одному определенному генотипу.

Гонококки по антигенной структуре более гетерогенны, чем менингококки, поэтому их серотипирование практически нереально.

Токсинообразование. Менингококк продуцирует токсические вещества, обладающие свойствами экзо- и эндотоксинов; при разрушении бактериальных тел освобождается сильный эндотоксин. Менингококки легко подвергаются аутолизу, который сопровождается накоплением токсина в среде.

Гонококк не продуцирует экзотоксин; в результате разрушения бактерийных тел образуется эндотоксин, который является токсичным для человека и экспериментальных животных.

Резистентность. Менингококк - малоустойчивый микроб. Он погибает от высыхания через несколько часов, от нагревания при температуре 60°С - через 10 мин, при 80°С - через 2 мин; от действия 1% фенола отмирание культуры наступает через 1 мин. Менингококк весьма чувствителен к низким температурам, поэтому доставлять материал следует в условиях, обеспечивающих защиту менингококка от охлаждения.

Гонококки также очень чувствительны к охлаждению. Они не переносят высыхания, хотя в толстом слое гноя и на влажных предметах сохраняются во внешней среде до 1 сут. При температуре 56°С отмирают в течение 5 мин, от действия нитрата серебра 1:1000, 1% фенола - в продолжение нескольких минут.

5. МЕНИНГОКОККОВАЯ ИНФЕКЦИЯ

Neisseria meningitidis - возбудитель ряда заболеваний (табл. 1), среди которых обычными бывают острый гнойный менингит (называемый по-разному: эпидемическим цереброспинальным менингитом, цереброспинальной лихорадкой или, из-за появляющейся иногда пурпурной сыпи, пятнистой лихорадкой) и острое септицемическое заболевание с петехиальной сыпью но без менингита. Приблизительно треть случаев менингококковых инфекций - септицемия (менингококцемия), большинство остальных случаев составляет менингит. Термин «менингококковая инфекция» определяет эти и другие синдромы, асоциированные с менингококком.

Табл. 1 Клинических проявления менингококковой инфекции

Локализация инфекции	Основные проявления	Исход
Кровь	Молниеносная септицемия (синдром Ватерхауз-Фридрихсена)	Летальный
Кровь	Септицемия, пурпурная сыпь	Летальность 14-50 %
Кровь и ликвор	Септицемия, сыпь и менингит	Летальность 14-50 %
Кровь и ликвор	Менингит без высыпания	Летальность 2-6 %
Кровь	Хроническая менингококковая септицемия, (высыпания, артралгия, метастатический сепсис)	Выздоровление при лечении
Кровь и септический очаг	Артрит, перикардит, метастатический сепсис	Выздоровление при лечении
Глаза	Конъюнктивит	Выздоровление при лечении
Генитальный тракт	Бессимптомное носительство; редко - вульвовагинит (дети), уретрит, проктит	Выздоровление при лечении
Грудная клетка	Пневмония	Выздоровление при лечении

* В большинстве случаев заболеваний имеется также носительство менингококков в носоглотке

Непатогенные или условно-патогенные нейссерии - постоянные обитатели верхнего дыхательного тракта, который является также резервуаром менингококка.

N. lactamica и N. polysacchareae, два вида неопределенного таксономического положения, часто выделялись из носоглотки при была изолирована часто от носоглотки во время исследования на менингококк. Эти микроорганизмы по культуральным свойствам подобны менингококку и растут на селективных средах, в отличие от классических комменсалов носоглотки. Хотя они и похожи на менингококк в культуре, однако эти нейссерии малопатогенны; N. lactamica - в очень редких случаях выделяется из цереброспинальной жидкости. К комменсалам носоглотки относятся виды N. subflava, N. flava и N. perflava.

Branhamella catarrhalis (раньше называемая N. catarrhalis и теперь иногда - Moraxella catarrhalis) - другой комменсал верхнего дыхательного тракта, который может вызывать заболевания, обычно в качестве условно-патогенного, оппортунистического возбудителя.

Патогенез. Естественная среда обитания менингококков – носоглотка человека. Обследование здорового населения показывают, что около 5-10 % - носители менингококков, более половины которых – бескапсульные штаммы. В коллективах, в которых встречаются вспышки цереброспинального менингита, уровень носительства эпидемических штаммов (капсульных, как все патогенные менингококки) может быть от 20 % до 90 %, причем некоторые исследования показали, что острое увеличение уровня носительства менингококков группы А или других патогенных групп менингококков предшествует возникновению заболеваний. Однако, это соотношение «носители : больные» вариабельно при различных вспышках. Курильщики являются носителями менингококков чаще, чем некурящие.

Путь распространения менингококков из носоглотки к оболочкам мозга неясен: микроорганизм может распространяться непосредственно через решетчатую пластину к субарахноидальному пространству по периневральным влагалищам обонятельного нерва, или, что намного более вероятно, он проходит через слизистую носоглотки и поступает в кровоток. В пользу последнего пути свидетельствует частое выделение менингококков из крови на ранних стадиях инфекции, частое выделение культур менингококков из сыпных элементов на коже, возникновение, особенно во время эпидемий, менингококковой септицемии с высыпаниями, но без развития менингита.

Одна из наиболее важных проблем – риск возникновения цереброспинального менингита среди ограниченного контингента населения. Недавние исследования подтвердили некоторые ранние наблюдения о том, что отсутствие бактерицидных антител в крови является фактором, более всего связанным с восприимчивостью к инфекции. Доказательства этого:

1. Возрастное распределение менингококковых инфекций, которая чаще всего встречается у детей с 3 месяцев до 3 лет , у которых редко обнаруживаются противоменингококковые антитела.

2. Взаимосвязь между появлением бактерицидных антител у старших людей и взрослых и уменьшением заболеваемости цереброспинальным менингитом, исключая случаи вспышек у взрослых, связанные с особыми причинами, например в военных учебных центрах и, ранее, на кораблях и в тюрьмах.

3. Предварительные исследования среди новобранцев показали, что в то время, как заболеваемость встречается лишь у 1 % населения, менингококковый менингит развивался у 38,5 % ли, не имеющих противоменингококковых бактерицидных антител.

4. Больные, выздоравливающие после менингококковой инфекции образуют типичныt иммуноглобулинs и бактерицидные антитела к инфицирующим штаммам менингококков.

Очевидно, однако, что относительно низкая частота менингококковых инфекций у детей и отсутствие высокой частоты низкого уровня бактерицидных антител у взрослых говорит о том, что у большинства людей первичное инфицирование носоглотки менингококком приводит к образованию антител без клинического проявления болезни.

Возможно, колонизация с N. lactamica может вносить свой вклад в продукцю антител. Группо-специфические антитела обладают защитным действием и это определяет успех вакцинации против менингококковых инфекций. Антитела к поверхностным мембранным белкам могут также оказывать защитное действие, но диапазон антигенов, играющих роль в специфической защите, как и участие неспецифических механизмов в предупреждении заболевания недостаточно понята. Однако, роль системы комплемента существенна, что доказывается высокой частотой повторных заболеваний лиц с дефицитом системы комплемента.

Кроме описанных тяжелых заболеваний, менингококки обнаруживаются при гнойном конъюнктивите и иногда при гнойном артрите без предшествующих проявлений септицемии. Пневмония, перикардит и эндокардит - также редкие клинические проявления.

Иммунитет. Естественный иммунитет у людей весьма выражен, приобретенный возникает в результате не только перенесения болезни, но и естественной иммунизации в процессе носительства менингококков. Постинфекционный иммунитет сопровождается выработкой агглютининов, преципитинов, опсонинов и комплементсвязывающих антител. Повторные заболевания встречаются редко

Профилактика. Профилактика обеспечивается проведением общих санитарно-противоэпидемических мероприятий (ранняя диагностика, госпитализация больных, санация носителей, карантин в детских учреждениях), соблюдением санитарно-гигиенического режима на предприятиях, в учреждениях, общественных и жилых помещениях, а также уменьшением скученности людей. Распространенность менингита в последние годы выросла. Болезнь протекает тяжело и иногда приводит к летальному исходу.

Вакцинация. Резистентность к менингококковой инфекции тесно ассоциируется с наличием бактерицидных антител, которые по происхождению могут быть материнскими или активно выработанными в ответ на носительство. В связи с этим изучалась возможность создания иммунитета в результате вакцинации и была реализована в создании вакцины, содержащей очищенные группоспецифические капсульные полисахариды менингококков групп A, C, Y и W-135, оказавшиеся доступными и высокоиммуногенными. Для гражданского населения в большинстве стран разрешено применение моновакцин из полисахаридов групп А и С. Вакцины, содержащие полисахариды всех четырех групп, используются в некоторых странах для иммунизации новобранцев в армии. Защита, создающаяся вакциной, группоспицифична и сохраняется по крайней мере 3 года, но не предотвращает носительства менингококков. Иммунизация рекомендуется для лиц, направляющихся в регионы, в которых наблюдаются или прогнозируются эпидемии, вызванные мениногококками групп А и С.

Пока нет вакцины против менингококков группы В, но она интенсивно разрабатывается.