Возбудители ботулизма Clostridium botulinum

Термин «ботулизм» происходит от лат. botus — колбаса (колбасное отравление). Это заболевание возникает в результате употребления в пищу продуктов (колбаса, рыбные и мясные консервы, ветчина и др.), контаминированных спорами возбудителя. Впервые возбудитель был выделен бельгийским бактериологом Э. Ван Эрменгеном в 1896 г. из недоброкачественной ветчины и из трупов умерших в результате употребления этого продукта. Имеется 7 сероваров возбудителя (токсина), однако патогенными для человека следует считать только серовары А, В, Е и F.

Морфология. С. botulinum — грамположительная палочка с закругленными концами размерами 4—8 мкм в длину и 0,6—0,8 мкм в поперечнике. Спора располагается субтерминально, отчего под микроскопом С. botulinum выглядит в форме теннисной ракетки. Перитрих, число жгутиков от 3 до 20.

Культуральные свойства. Строгий (облигатный) анаэроб. Температурный оптимум 35 "С. На среде Китта—Тароцци образует муть с последующим выпадением осадка, культура издает запах прогорклого масла. На кровяном агаре формируются колонии неправильной формы с отростками, окруженные зоной гемолиза. На желатине возбудители ботулизма образуют круглые прозрачные колонии, окруженные зонами разжижения, в дальнейшем колонии становятся мутными с отростками в виде шипов.

Главный фактор патогенности С. botulinum — экзотоксин (один из самых сильных ядов, известных человечеству), поскольку в организме возбудитель практически не размножается. Смертельная доза для человека 1 мкг. Токсин состоит из двух субъединиц: одна отвечает за адсорбцию на рецепторах чувствительных клеток, другая — за проникновение внутрь путем эндоцитоза. Проникнув из кишечника в кровь, токсин поступает в периферические нервные окончания, где блокирует слияние синаптических пузырьков с мембраной. Токсин термолабилен и легко разрушается при кипячении.

Источники инфекции ботулизма

Возбудитель ботулизма вегетирует в кишечнике многих теплокровных животных и человека. Полагают, что основное значение как источника инфекции имеют животные, маловосприимчивые к токсину Cl.botulinum (свиньи, крысы). Хорошей средой для накопления возбудителя ботулизма являются разлагающиеся трупы животных. Возбудитель ботулизма закономерно встречается в почве, особенно в унавоженной.

Cl.botulinum обнаружен на всех континентах. Однако уровень заболеваемости различен, что объясняется особенностями питания населения, способами приготовления пищи и полнотой выявления и диагностики заболеваний. Эпидемиологические данные показывают, что особую опасность представляют некоторые национальные блюда (блюдо из мяса белого кита у эскимосов Аляски, кровяные колбасы в странах Центральной Европы). Заболевания, связанные с рыбой и мясом, отмечаются летом. Заболевания, связанные с грибами, чаще бывают зимой, когда обычно потребляются консервированные грибы.

Механизм передачи инфекции

За исключением очень редких случаев раневого ботулизма, это заболевание передается исключительно с пищевыми продуктами. В продукты питания Cl.botulinum чаще всего попадает с частичками почвы. В мясные и рыбные продукты возбудители могут также проникнуть из кишечного содержимого животных и рыб. При широком распространении возбудителей ботулизма в природе попадание его в различные продукты случается часто. Тем не менее клинически выраженные заболевания ботулизмом человека редки. Это противоречие объясняется тем, что одного присутствия возбудителей в пище недостаточно для заболевания человека, оно наступает только при наличии в пище токсина. Для образования токсина необходимо наличие нескольких факторов: а) продукт должен находиться в анаэробных условиях (такие условия создаются, в частности, в герметически закрытых консервных банках или внутри пищевых продуктов - колбас, окороков, балыков; в некоторых случаях подходящие для токсинообразования условия могут быть в кулинарных изделиях под слоем теста, сала и т. д.); б) для токсинообразования необходима определенная температура: для типов А и В - более 10° С, для типов Е и F - более 3° С; в) концентрация хлорида натрия в продукте для токсинообразования типов А и В не должна превышать 10%, для типа Е - 5-6%; концентрация сахара (в водной среде) не должна быть выше 50%; рН продукта не должно быть ниже 4,6-4,8.

Отсутствие хотя бы одного из этих факторов исключает возможность токсинообразования. Для накопления токсина также необходимо определенное время. Наконец, заболевание человека может возникнуть только в том случае, если содержащийся в пище токсин не будет разрушен при нагревании продукта. Все эти обстоятельства и объясняют «разрыв» между широким распространением Cl.botulinum в природе и относительной редкостью заболеваний человека ботулизмом.

Токсин Cl.botulinum может попадать в организм человека с различными продуктами, но наибольшее значение имеют консервы из овощей, грибов, мясные и рыбные продукты. Непродолжительный иммунитет возникает только в отношении типа возбудителя, вызвавшего заболевание.

Клинические проявления заболевания зависят от вида пищевого продукта, ставшего причиной отравления, и от резистентности макроорганизма. Начало клинической картины протекает по типу пищевой интоксикации, в дальнейшем поражаются бульбарные нервные образования, нарушается зрение, возникает асфиксия. Летальность при ботулизме может достигать 60%. При попадании С. botulinum в рану возникает раневой ботулизм, который проявляется по типу пищевой интоксикации. Различают также ботулизм новорожденных, когда возбудитель проникает через пупочный канатик.

Лабораторная диагностика. Для идентификации токсина используют классическую реакцию нейтрализации на мышах и РНГА с антительным диагностикумом и ИФА. Методы выделения культур С. Botulinum принципиально сходны с таковыми при выделении других патогенных клостридий.

Постинфекционный иммунитет отсутствует.

Для специфической профилактики лиц повышенного риска заражения используют экспериментальный препарат Botox™. Антибиотики неэффективны.