Заболевания, вызываемые хламидиями.
Методические указания
по теме 2.12: «Возбудители с внутриклеточным паразитизмом»
Тема 2.12.2 «Хламидии. Микоплазмы»
I Хламидии.
Хламидии – порядок мелких бактериоподобных неподвижных аспорогенных бескапсульных грам- облигатно-внутриклеточных паразитов млекопитающих и птиц из класса риккетсий. Описано одно семейство Chlamydiaceae, входит в порядок Chlamydiales, класс Rickettsii.
Семейство Chlamydiaceaeвключает в себя один род Chlamydia, в который входят 2 вида:
Ch.trachomatis – возбудитель трахомы, конъюктивита с включениями и венерической гранулемы.
Ch.psittaci – возбудитель пситтакоза и орнитоза.
Морфология и физиология:
Хламидии представляют собой облигатные внутриклеточные паразиты кокковидной формы, диаметром 0,30 – 0,45 (0,2-1,5) мкм, не образуют спор и капсул, не имеют жгутиков; грам-.
Хламидии размножаются только в цитоплазме клеток позвоночных. Метаболическая активность у них понижена, культивируются при 33-41оС в желточном мешке куриного эмбриона. Они не способны синтезировать АТФ, и в этом отношении полностью зависимы от клетки, в которой развиваются. Их культивируют и в культурах клеток (HeLa и др.). До настоящего времени ещё не удавалось культивировать хламидии на питательных средах.
При подавлении кофакторов, в которых они нуждаются, хламидии могут катаболизировать глюкозу, что отличает их от риккетсий, а также пировиноградную или глутаминовую кислоты.
Рост хламидий ингибируется антибиотиками тетрациклинового, эритромицинового ряда и др.
В цикле развития хламидий наблюдается три стадии:
1. мелкие (0,2-0,4 мкм) элементарные тела, окруженные трехслойной стенкой, которые содержат в компактном состоянии генетический материал нуклеоида и рибосомы;
2. первичные тела, крупные (0,8-1,5 мкм), имеют фибриллы нуклеоида и рибосомальные элементы, покрытые тонкой стенкой, размножаются путем деления; дочерние клетки реорганизуются в элементарные тела, которые могут находиться внеклеточно и проникать в другие клетки;
3. промежуточная (транзисторная) стадия между первичными и элементарными телами.
Мелкие (элементарные) тела обладают инфекционными свойствами, крупные (первичные) тела выполняют вегетативную функцию. Рост, размножение и созревание хламидий завершаются в течение 40 часов.
Размножение хламидий в клетке ведет к формированию микроколоний(включений).
Микроколонии локализуются в цитоплазматическом пузырьке, образованном из мембраны клетки-хозяина, примерно через 40 часов и позже после заражения.
Хламидии обладают специфическими антигенами:
1.термостабильный Аг является группоспецифическим и представляет собой липогликопротеид, устойчивый к 100оС;
2. термолабильный Аг является видоспецифическим.
Заболевания, вызываемые хламидиями.
1. Возбудитель трахомы - Ch.trachomatis –имеет кокковидную форму, по Романовскому-Гимзе окрашивается в голубой или фиолетовый цвет, паразитирует в цитоплазме эпителиальных клеток конъюктивы и роговой оболочки глаза человека. В электронном микроскопе при исследовании ультратонких срезов в цитоплазме пораженных клеток обнаружены микроколоний крупных первичных и промежуточных тел хламидий, окруженных везикулярной мембраной, которые напоминают включения, описанные в 1907г. С.Провачеком и Л.Гальберштедтером. Микроколонии не прорываются в цитоплазму (отличие от микроколоний возбудителя орнитоза).
Трахома (trachys – шероховатый, неровный) – заразный специфический кератоконъюктивит, протекающий, как правило, хронически; часто заканчивается рубцеванием конъюктивы.
Трахомой болеет только человек! Источником инфекции является больной человек! Заражение происходит через грязные руки, общее полотенце, при умывании в общем тазу, также мухами.
Наиболее заразны больные на ранних стадиях заболевания при наличии конъюктивального отделяемого. Распространению трахомы способствуют антисанитарные условия.
Лабораторная диагностика осуществляется путем обнаружения включений в клетках эпителия конъюктивы.
Лечение успешно проводится антибиотиками (тетрациклины, эритромицин) и сульфаниламидным препаратам.
Профилактика включает своевременное выявление и полноценное лечение больных, диспансерное обслуживание очагов, оздоровление условий труда и быта, повышение материального и культурного уровня населения.
Очень высокая заболеваемость трахомой отличается в Индии и других странах Азии, в Африке. Трахомой болеют 400-500 млн. людей, проживающих в развивающихся странах; она является основной причиной слепоты.
2. Конъюктивит новорожденных, или бленнорея с включениями, вызываетCh.trachomatis, болезнь протекает с явлениями инфильтрации конъюктивы, особенно нижнего века. Продолжительность острой фазы 10-15 дней, но заметная инфильтрации сохраняется в течение 2-3 месяцев и дольше.
Источником заражения являются матери, у которых возбудитель сохраняется в мочеполовой системе и передается во время родов новорожденным детям.
Взрослые заражаются при купании в небольших прудах и дехлорированных бассейнах. Заболевание у них проявляется в виде острого фолликулярного конъюктивита и продолжается около года.
Лечение проводится сульфаниламидными препаратами и антибиотиками тетрациклинового ряда.
Введение нитрата серебра для профилактики гонорейной бленнореи не предупреждает конъюктивит с включениями.
3. Возбудитель венерического лимфогранулематоза - Ch.trachomatis.
Болезнь передается половым путем, встречается в жарких субтропических странах. В странах СНГ случаев заболевания нет. Этот микроорганизм может вызывать уретриты, проктиты, артриты.
Лабораторная диагностика проводится при помощи микроскопии с обработкой мазков по Романовскому-Гимзе. Диагностическое значение имеют реакция связывания комплемента и аллергическая проба. Используют внутримозговое заражение белых мышей, у которых развивается менингит со смертельным исходом.
Лечение. Применяют тетроциклины, пенициллин и сульфаниламидные препараты.
4. Возбудитель орнитоза – Ch.psittaci – вызывает заболевания у многих видов птиц. Возбудитель открыт в 1933г. К.Майером.
Морфологически возбудитель представляет собой сферический тип клеток диаметром 0,2-1,5 мкм, размер клетки зависит от стадии развития. Элементарное тельце, являющееся инфекционной формой возбудителя, имеет в диаметре 0,2-0,4 мкм, инициальное тельце (вегетативная форма возбудителя) 0,8-1,5 мкм, грам-, хорошо окрашиваются по Романовскому-Гимзе в сине-фиолетовый цвет. В клетке-хозяине образуют микроколонии, или включения.
Экология и распространение. Орнитоз является зоонозной инфекцией, характеризующейся природной и хозяйственной очаговостью.
Источник инфекции – птицы, примерно 140 видов птиц. Большинство из них способно заносить инфекцию на большие расстояния по пути миграции. Образованию очагов орнитоза в природе способствуют колониальный образ жизни птиц, а также механизм распространения возбудителя среди них. У большинства переболевших птиц инфекция переходит в латентную форму, которая может генерализоваться в определенных условиях (при яйцекладке и высиживании птенцов, недостатке корма и др.), сопровождаясь выделением возбудителя с носовой слизью и экскрементами. Орнитоз у птиц может распространяться как алиментарным, так и аэрогенным путем, не исключается передача через эктопаразитов. Очаги заболевания могут возникать и в птицеводческих хозяйствах, где в основном и заражается человек.
В природе отмечена естественная инфицированность некоторых видов грызунов.
Различные штаммы Ch.psittaci,кроме орнитоза, способны вызывать такие заболевания, как энцефаломиелиты крупного рогатого скота, пневмонии некоторых животных, артриты и др.
Основными механизмами заражения человека воздушно-пылевой и воздушно-капельный (при вдыхании инфицированной пыли или пуха, при разделке птиц, уходе за птицей) и от больных людей.
Патогенез.
Орнитоз человека – острая инфекционная болезнь с характерным поражением легких. Возбудитель орнитоза поражает эпителиальные клетки бронхов, бронхиол, клетки легких и лимфоидной ткани. Размножение возбудителя в клетках приводит в конечном итоге к их разрушению. Возбудитель проникает в кровь и вызывает бактериемию, которая продолжается в течение недели, а иногда и дольше. В тканях и органах возбудитель проделывает сложные циклы, которые обусловливают нарушение клеточного метаболизма, развитие интоксикации и аллергии. Для орнитоза характерно возникновение пневмотического очага без одышки, кашля и болевых ощущений в грудной клетке. В разгар заболевания при рентгенологическом исследовании выявляется картина краевой лобулярной бронхопневмонии, рассасывание экссудата происходит медленно.
В результате бактериемии возбудитель может диссеминировать в паренхиматозные органы. Может длительно сохраняться в клетках лимфоидной ткани, обуславливая в последующем рецидивы болезни.
Иммунитет постинфекционный относителен и непродолжителен. Отмечены повторные заболевания, особенности среди лабораторных работников.
Лабораторная диагностика.
Основной лабораторной диагностики орнитоза являются методы возбудителя и обнаружения специфических антител в сыворотке больного.
Возбудитель обнаруживают в первые дни болезни в мокроте и крови. В крови он сохраняется до 5-7 дней, в мокроте – до 21-го дня болезни; отмечена максимальная длительность выделения хламидий с мокротой в продолжение 8 лет. Хламидии можно выделить из крови и мокроты больных людей внутримозговым заражением белых мышей и заражением куриных эмбрионов в желточный мешок. В мазках-отпечатках мозга или желточных мешков обнаруживают включения, которые выявляются по методу Романовскому-Гимзы.
Хороший результат дает и метод флюоресценции и аллергическая проба с орнитином, когда положительные реакции могут отмечаться у больных уже на 2-3 ий день болезни. Из серологических реакций применяют РСК, РТГА и РИФ.
Лечение. Назначаются тетрациклины, стрептомицин; при хронических формах рекомендуют вакцинотерапию.
Профилактика.
В очагах инфекции для профилактики орнитоза у людей используют антибиотики тетрациклинового ряда (экстренная профилактика), в настоящее время разработана инактивированная тканевая вакцина.
Профилактика орнитоза достигается предупреждением заноса инфекции в птицехозяйства, ранней диагностикой, изоляцией и госпитализацией больных в инфекционные больницы (в боксы). Обслуживающий персонал должен носить маски, руки регулярно дезинфицировать 0,5% раствором хлорамина (мокроту обеззараживают 4% раствором хлорамина, 5% раствором лизола).
II Микоплазмы
Отличительной от всех прокариотов особенностью микоплазм (Mycoplasma) является отсутствие клеточной стенки. Этот признак позволил выделить микоплазмы в самостоятельный класс Mollicutes, порядок Mycoplasmatales, семейство Mycoplasmataceae, род Mycoplasma, который включает патогенный вид M.pneumoniae и условно-патогенные – M.hominis и M.(Ureaplasma) urealyticum, а также комменсалов ротовой полости – M.orale, M.salivarium, и M.fermentansмочеполового тракта.
Морфология. Размер 150-350 нм – несколько мкм.
Клетки весьма полиформны (шаровидные, кольцевидные, коккобациллярные, нитевидные, ветвистые, в виде элементарных телец). В поздней фазе роста образуются цепочки кокковидных телец. Микоплазмы не имеют клеточной стенки, покрыты трехслойной ЦПМ толщиной 7,5-10 нм; в цитоплазме содержатся ДНК и РНК, рибосомы и другие клеточные компоненты. Микоплазмы грамотрицательны, окрашивают медленно.
Культивирование.
Большенство видов – факультативные анаэробы. Для их роста необходимы белки, стеролы, фосфолипиды, муцины, пуриновые и пиримидиновые основания. Растут на искусственных питательных средах с добавлением лошадиной сыворотки. Микоплазмы растут на жидких и полутвердых (1-1,3% агара) средах.
На агаризированных средах образуют характерные колонии, мелкие (10-500 мкм в диаметре), круглые, врастающие центральной частью в питательную среду. Вид колонии напоминает яичницу-глазунью. Оптимальное значение рН питательных сред для большинства видов 7-7,5, для Ureaplasma urealyficum – 6,5, что является отличительным признаком этого рода микоплазм t optim=37оС.
Размножаются в 2% сердечно-мозговом агаре или бульоне с 30% сыворотки крови или асцитической жидкости. В бульоне микоплазмы развиваются с образованием помутнения и мелкозернистого осадка. На кровяном агаре образуют зону гемолиза вокруг колонии.
В связи с отсутствием клеточной стенки рост микоплазмы не угнетается пенициллином.
Микоплазмы хорошо размножаются в хорион-аллантоисе куриного зародыша.
В клеточных культурах размножаются на поверхности клеток.
Ферментативные свойства.
Протеолитическими свойствами не обладают, большая часть штаммов ферментирует глюкозу, некоторые из них образуют аргиназу, фосфотазу.
Антигенная структура.
Микоплазмы обладают видовой и типовой специфичностью. В семейство микоплазм входит 36 видов. Микоплазмы дифференцируют с помощью реакций ингибиции антисыворотками.
Токсикообразование.
Образуют термостабильный эндотоксин и гемолизин.
Резистентность.
Микоплазмы мало устойчивы к высокой температуре, при 35о-55оС погибают через 15 минут. Очень чувствительны ко всем дезинфицирующим веществам, к высушиванию, ультразвуку и другим физическим воздействиям; устойчивы к пенициллину, метициллину; чувствительны к эритромицину и другим макролидам.
Заболевания у человека – микоплазма-инфекции – заболевания вызываемые микоплазмами. Патогенные микоплазмы поражают органы дыхания, сердечно-сосудистую, мочеполовую и центральную нервную системы. Источник– больной человек. Передается воздушно-капельным путем. M.pneumoniaeвызывает острые респираторные заболевания (ринит, бронхиолиты, иногда круп) и очаговые (атипичные) пневмонии. Поражаются главным образом дети в возрасте 3-7 лет. Заболевания, вызываемые микоплазмами, характеризуются затяжным течением и сопровождаются осложнениями (воспаление среднего уха, эмфизема легких и др.). Среди изолированных или полуизолированных групп детского и взрослого населения наблюдаются эпидемические вспышки.
M.hominisвстречается при плевропневмонии, воспалительных процессах гениталий, неспецифических уретритах, простатитах, негонококковых артритах, трихомонадоподобных поражениях, эндокардитах, септических и других заболеваниях. Вероятно, это микоплазма очень широко распространена среди животных и людей, но её выявление представляет большие трудности; она обладает условной патогенностью и вызывает заболевания у человека при резком снижении его общей резистентности.
Ureaplasma urealyticumчасто высевают из урогенитального тракта и, возможно она вызывает уретриты и другие воспалительные процессы.
Иммунитет при заболеваниях человека не изучен. Продолжительность иммунитета непродолжительный. Он обусловлен гуморальными антителами, а также факторами клеточного иммунитета.
Лабораторная диагностика.
Основывается на данных серологических исследований. Для диагностики используют РСК, РИФ, РНГА (титр 1:32 и выше диагностические). Выделение возбудителя и постановка реакции ингибирования роста возможны только в специальных лабораториях. Выделение микоплазм проводится обычно в остром периоде болезни путем высева мокроты, отделяемого слизистой оболочки носоглотки, зева, уретры на специальные питательные среды.
Идентификация выросших культур осуществляется изучением культуральных свойств, ферментативной и гемолитической активности, определением видовой принадлежности с помощью специфических антисывороток в реакциях ингибиции роста, РСК и др.
Разработан метод экспресс–диагностики, проводимой с помощью специфических меченых флюоресцирующих антисывороток..
Лечение. Проводится окситетрациклином, стрептомицином, левомицетином, эритромицином.
Профилактика. В США получена вакцина из убитых микоплазм для специфической профилактики атипичных пневмоний.