Ο αιτιολογικός παράγοντας της τουλαραιμίας

Η τουλαραιμία είναι μια πρωτοπαθής ασθένεια των ζώων (τρωκτικών), στους ανθρώπους εμφανίζεται ως οξεία μολυσματική ασθένεια με ποικίλη κλινική εικόνα και αργή ανάκαμψη. Ο αιτιολογικός παράγοντας της τουλαραιμίας - Francisella tularensis - ανακαλύφθηκε από τους G. McCoy και S. Chapin το 1912 κατά τη διάρκεια μιας επιζωοτίας μεταξύ των σκίουρων εδάφους στην περιοχή με τη λίμνη Tulare (Καλιφόρνια), μελετήθηκε λεπτομερώς από τον E. Francis, προς τιμήν του οποίου ονομάστηκε το γένος.

Αυτά είναι πολύ μικρά, μεγέθους 0,2-0,7 μm, κοκκοειδείς ή ελλειψοειδείς πολυμορφικές ράβδοι, οι οποίες πολύ συχνά δίνουν διπολική χρώση όταν χρησιμοποιούνται ειδικές μέθοδοι χρώσης. Είναι μη κινητικά, αρνητικά κατά Gram, δεν σχηματίζουν σπόρια. Αρνητικά στην καταλάση, σχηματίζουν H2S, αυστηρά αερόβια, η βέλτιστη θερμοκρασία για ανάπτυξη είναι 37 °C, pH 6,7-7,2. Τα λοιμογόνα στελέχη έχουν κάψουλα, σχηματίζουν οξύ χωρίς αέριο κατά τη ζύμωση ορισμένων υδατανθράκων (γλυκόζη, μαλτόζη, μαννόζη, φρουκτόζη, δεξτρίνη), ο βαθμός ζύμωσης ποικίλλει μεταξύ των στελεχών, η περιεκτικότητα σε G + C στο DNA είναι 33-36 mol %. Το F. tularensis δεν αναπτύσσεται σε συνηθισμένα μέσα. Οι G. McCoy και Sh. Chapin χρησιμοποίησαν ένα πηγμένο μέσο κρόκου. Σε αυτό, ο βάκιλος της tularemia αναπτύσσεται με τη μορφή λεπτής μικρής αποικίας που μοιάζει με σταγόνες δροσιάς, στη συνέχεια η καλλιέργεια αποκτά τον χαρακτήρα μιας λεπτής επικάλυψης shagreen με μια ασθενώς έντονη βλεννώδη υφή. Ο E. Francis πρότεινε θρεπτικό άγαρ για την καλλιέργεια του βακίλου της τουλαραιμίας, που περιέχει 0,05-0,1% κυστίνη, 1% γλυκόζη και 5-10% αίμα. Σε ένα τέτοιο μέσο, η ανάπτυξη είναι πιο πλούσια και τραχιά: οι αποικίες είναι στρογγυλές με λεία επιφάνεια, γαλακτώδους χρώματος, υγρές, με βλεννώδη υφή, που περιβάλλονται από ένα χαρακτηριστικό πράσινο φωτοστέφανο. Η ανάπτυξη είναι αργή, οι αποικίες φτάνουν στο μέγιστο μέγεθος τους την 3-5η ημέρα (1 - 4 mm). Τα βακτήρια της τουλαραιμίας αναπαράγονται καλά στον κρόκο ενός εμβρύου κοτόπουλου, προκαλώντας τον θάνατό του την 3-4η ημέρα.

Τα ακόλουθα αμινοξέα είναι απαραίτητα για την ανάπτυξη του F. tularensis: αργινίνη, λευκίνη, ισολευκίνη, λυσίνη, μεθειονίνη, προλίνη, θρεονίνη, ιστιδίνη, βαλίνη, κυστίνη, για ορισμένα υποείδη - σερίνη, τυροσίνη, ασπαρτικό οξύ. Επιπλέον, για την ανάπτυξη χρειάζονται επίσης παντοθενικό οξύ, θειαμίνη και ιόντα Mg2. Λαμβάνοντας υπόψη αυτά τα χαρακτηριστικά, μπορούν να χρησιμοποιηθούν συνθετικά μέσα για την καλλιέργεια του F. tularensis.

Το γένος Francisella ανήκει στην κατηγορία Gammaproteobacteria, φύλο Proteobacteria. Αυτό το γένος περιλαμβάνει επίσης το F. novicida, του οποίου η παθογένεια για τον άνθρωπο δεν έχει τεκμηριωθεί.

Ο αιτιολογικός παράγοντας της τουλαραιμίας είναι ένα ενδοκυτταρικό παράσιτο. Η λοιμογόνος του δράση οφείλεται σε μια κάψουλα που αναστέλλει τη φαγοκυττάρωση, στη νευραμινιδάση, η οποία προάγει την προσκόλληση, στην ενδοτοξίνη, στις αλλεργιογόνες ιδιότητες του κυτταρικού τοιχώματος, καθώς και στην ικανότητα αναπαραγωγής στα φαγοκύτταρα και καταστολής της φονικής τους δράσης. Οι μηχανισμοί λοιμογόνου δράσης δεν έχουν ακόμη αποκρυπτογραφηθεί. Επιπλέον, έχουν βρεθεί υποδοχείς ικανοί να αλληλεπιδρούν με θραύσματα Fc ανοσοσφαιρινών IgG στον βάκιλο της τουλαραιμίας. Ως αποτέλεσμα αυτής της σύνδεσης, διαταράσσεται η δραστηριότητα των συστημάτων συμπληρώματος και των μακροφάγων.

Το F. tularensis στη μορφή S (λοιμογόνα) έχει δύο αντιγόνα - O και Vi (καψικό αντιγόνο). Το Ο-αντιγόνο σχετίζεται με τα αντιγόνα της Brucella. Η αποσύνδεση S->SR->R οδηγεί στην απώλεια της κάψας, της λοιμογόνας δράσης και της ανοσογονικότητας. Το είδος F. tularensis διαιρείται σε τρεις γεωγραφικές φυλές (υποείδη):

• Χολαρκτικό (χαμηλής παθογονικότητας για τα κατοικίδια κουνέλια, δεν ζυμώνει τη γλυκερόλη και δεν έχει το ένζυμο κιτρουλίνη ουρεϊδάση, που βρίσκεται σε χώρες του βόρειου ημισφαιρίου).
• Κεντρικής Ασίας (χαμηλής παθογονικότητας για κουνέλια, έχει κιτρουλίνη ουρεϊδάση και ζυμώνει γλυκερόλη)
• Το Nearctic (αμερικανικό), πιο παθογόνο για τα κουνέλια, ζυμώνει γλυκερόλη, έχει κιτρουλίνη ουρεϊδάση.

Επιπλέον, στελέχη του αμερικανικού και κεντροασιατικού υποείδους έχουν δραστικότητα φωσφατάσης, η οποία απουσιάζει στα στελέχη του υποείδους Holarctic.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Ανθεκτικότητα στον αιτιολογικό παράγοντα της τουλαραιμίας

Το F. tularensis είναι αρκετά σταθερό στο εξωτερικό περιβάλλον, ειδικά εάν περιέχεται σε παθολογικό υλικό. Σε χορτονομή, σιτηρά, μολυσμένα με περιττώματα ασθενών τρωκτικών, επιβιώνει έως και 4 μήνες. στο νερό - έως και 3 μήνες. στον πάγο - περισσότερο από 1 μήνα. Είναι ευαίσθητο στο άμεσο ηλιακό φως (πεθαίνει σε 30 λεπτά), σε υψηλή θερμοκρασία (στους 60 °C πεθαίνει σε 10 λεπτά), υπό την επίδραση διαλύματος λυσόλης 3%, αλκοόλης 50%, φορμόλης και άλλων αντισηπτικών πεθαίνει σε 5-10 λεπτά.

Επιδημιολογία της τουλαραιμίας

Η κύρια πηγή της τουλαραιμίας στη φύση είναι τα τρωκτικά, μεταξύ των οποίων παρατηρούνται επιζωοτίες σε φυσικές συνθήκες. Οι άνθρωποι μολύνονται μόνο από ζώα· ο παθογόνος παράγοντας δεν μεταδίδεται από άνθρωπο σε άνθρωπο. Ο παθογόνος παράγοντας έχει βρεθεί σε 82 είδη τρωκτικών και λαγόμορφων και απαντάται συχνότερα σε εκπροσώπους 4 οικογενειών: ποντικόμορφα τρωκτικά (Muridae), λαγοί (Leporidae), σκίουροι (Sciuridae) και ζέρμποα (Dipodidae). Στη Ρωσία, οι κύριοι φορείς είναι ποντικόμορφα τρωκτικά: υδρόβιοι αρουραίοι, κοινά αρουραίοι, οικιακά ποντίκια και μυοσκάτυροι.

Ανάλογα με την ευαισθησία τους στην τουλαραιμία, τα ζώα μπορούν να χωριστούν σε τέσσερις ομάδες:

• Ομάδα 1 - οι πιο ευαίσθητοι (αρουραίοι, υδρόβιοι αρουραίοι, οικιακά ποντίκια, λευκά ποντίκια, ινδικά χοιρίδια και ορισμένα άλλα). Η ελάχιστη θανατηφόρα δόση είναι ένα μικροβιακό κύτταρο.
• 2η ομάδα - λιγότερο ευαίσθητα (γκρίζοι αρουραίοι, γοφάρια κ.λπ.). Η ελάχιστη θανατηφόρα δόση είναι 1 δισεκατομμύριο μικροβιακά κύτταρα, ωστόσο, ένα μικροβιακό κύτταρο είναι αρκετό για να μολύνει ορισμένα από αυτά.
• 3η ομάδα (θηρευτές - γάτες, αλεπούδες, κουνάβια). Ανθεκτικό σε υψηλές μολυσματικές δόσεις, η ασθένεια προχωρά χωρίς ορατές εκδηλώσεις.
• Ομάδα 4 - άτρωτα στην τουλαραιμία (οπληφόρα, ψυχρόαιμα ζώα, πτηνά).

Για τους ανθρώπους, η ελάχιστη μολυσματική δόση είναι ένα μικροβιακό κύτταρο. Οι άνθρωποι μπορούν να μολυνθούν με όλους τους πιθανούς τρόπους: άμεση και έμμεση επαφή με άρρωστα τρωκτικά, τα πτώματά τους ή αντικείμενα που έχουν μολυνθεί από τρωκτικά, διατροφικά (με την κατανάλωση τροφής και νερού που έχουν μολυνθεί από τρωκτικά), αερομεταφερόμενη σκόνη και μετάδοση. Η μόλυνση από βακτήρια τουλαραιμίας έχει διαπιστωθεί σε 77 είδη αρθροπόδων που ρουφούν αίμα. Ιδιαίτερη σημασία έχουν τα τσιμπούρια ixodid, στα οποία το παθογόνο επιμένει καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής και μεταδίδεται ακόμη και διαωοθηκικά στους απογόνους. Αυτές οι συνθήκες συμβάλλουν στην εγκατάσταση της νόσου στη φύση. Οι άνθρωποι μολύνονται με τσιμπούρια όχι από τσιμπήματα, αλλά ως αποτέλεσμα της εισόδου του παθογόνου στο δέρμα μαζί με τα περιττώματα του τσιμπουριού.

Στη Ρωσία, υπάρχουν 7 κύριοι τύποι τοπίου φυσικών εστιών τουλαραιμίας: έλος, λιβάδι-πεδίο, στέπα, δάσος, πρόποδες-ρεματιά, τούνδρα και τουγκάι (έρημος).

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Συμπτώματα της τουλαραιμίας

Ο αιτιολογικός παράγοντας της τουλαραιμίας διεισδύει στο σώμα μέσω των εξωτερικών περιβλημάτων (κατεστραμμένο και άθικτο δέρμα και βλεννογόνοι). Τα έλκη συχνά σχηματίζονται στο σημείο της διείσδυσης. Μέσω των λεμφαγγείων, τα βακτήρια εισέρχονται στον περιφερειακό λεμφαδένα και πολλαπλασιάζονται ελεύθερα σε αυτόν. Η φλεγμονώδης διαδικασία οδηγεί στο σχηματισμό ενός βουβωνικού αδένα. Από εδώ, το παθογόνο διεισδύει στο αίμα, η βακτηριαιμία προκαλεί τη γενίκευση της διαδικασίας, στην οποία εμπλέκονται διάφορα όργανα και ιστοί, ο πολλαπλασιασμός των βακτηρίων οδηγεί στο σχηματισμό κοκκιωμάτων και νεκρωτικών ελκών. Η αλλεργική αναδιάρθρωση του σώματος σχετίζεται με βακτηριαιμία και γενίκευση. Η περίοδος επώασης της τουλαραιμίας κυμαίνεται από 2 έως 8 ημέρες. Η ασθένεια ξεκινά οξέως: εμφανίζεται πυρετός, πονοκέφαλος, μυϊκός πόνος, υπεραιμία του προσώπου. Η περαιτέρω πορεία εξαρτάται από τη θέση της πύλης εισόδου, σύμφωνα με την οποία διακρίνονται οι ακόλουθες κλινικές μορφές τουλαραιμίας: ελκώδης-αδενική (βουβωνική), οφθαλμική-αδενική, στηθαγχική-αδενική, κοιλιακή και πνευμονική. Η θνησιμότητα στην τουλαραιμία δεν υπερβαίνει το 1-2%.

Η μεταλοιμώδης ανοσία είναι ισχυρή, επίμονη, στις περισσότερες περιπτώσεις δια βίου, έχει κυτταρική φύση, προκαλείται κυρίως από Τ-λεμφοκύτταρα και μακροφάγα, σε μικρότερο βαθμό - αντισώματα. Η φαγοκυττάρωση σε άτομα με ανοσία είναι πλήρης.

Εργαστηριακή διάγνωση της τουλαραιμίας

Όλες οι μικροβιολογικές μέθοδοι χρησιμοποιούνται για τη διάγνωση της τουλαραιμίας. Η μελέτη διεξάγεται σε ασφαλή εργαστήρια. Το υλικό για τη μελέτη - αίμα, παρακέντηση βουβωνικού πόρου, απόξεση έλκους, έκκριση επιπεφυκότα, πλάκα φάρυγγα, πτύελα κ.λπ. - καθορίζεται από την κλινική μορφή της νόσου. Επιπλέον, μπορούν να ληφθούν νερό και τρόφιμα για τη μελέτη. Σε φυσικές εστίες τουλαραιμίας, διεξάγονται προγραμματισμένες συστηματικές μελέτες για την απομόνωση του αιτιολογικού παράγοντα της τουλαραιμίας από τρωκτικά.

Η βακτηριολογική μέθοδος διάγνωσης της τουλαραιμίας στους ανθρώπους σπάνια δίνει θετικά αποτελέσματα. Μια καθαρή καλλιέργεια συνήθως απομονώνεται μετά τη συσσώρευσή της σε ευαίσθητα εργαστηριακά ζώα. Λευκά ποντίκια και ινδικά χοιρίδια χρησιμοποιούνται για βιολογικές δοκιμασίες. Τα ποντίκια μολύνονται υποδόρια, τα ινδικά χοιρίδια - ενδοπεριτοναϊκά. Τα ζώα πεθαίνουν την 3η-6η ημέρα, μερικές φορές μετά από παγετό. Τα μολυσμένα ζώα διατηρούνται σε ειδικές συνθήκες (όπως στη διάγνωση της πανώλης) και παρατηρούνται για 6-14 ημέρες. Τα πειραματόζωα δεν πεθαίνουν για 7-15 ημέρες, σφάζονται την 15η-20ή ημέρα και τα πτώματα υποβάλλονται σε νεκροψία. Παρουσία τουλαραιμίας, ανιχνεύονται παθολογικές και ανατομικές αλλαγές με τη μορφή μιας παραγωγικής διαδικασίας με νέκρωση. Μια καθαρή καλλιέργεια απομονώνεται από τα εσωτερικά όργανα σε μέσο κρόκου, συγκέντρωση γλυκόζης-κυστεΐνης στο αίμα κ.λπ. Η ταυτοποίηση βασίζεται στη μορφολογία και τις ιδιότητες βαφής του παθογόνου, την απουσία ανάπτυξης σε MPA και τη συγκόλληση με ομόλογο ορό. Παθογένεια για λευκά ποντίκια και ινδικά χοιρίδια. Μια καθαρή καλλιέργεια μπορεί να απομονωθεί μολύνοντας έμβρυα κοτόπουλου 12 ημερών και τον λεκιθικό σάκο. Για να απομονωθεί μια καθαρή καλλιέργεια του παθογόνου από το νερό, φυγοκεντρείται ή φιλτράρεται μέσω βακτηριακών φίλτρων και το ίζημα χρησιμοποιείται για τη μόλυνση εργαστηριακών ζώων. Κατά τη μελέτη τροφίμων, πλένονται με MP B, φυγοκεντρούνται και το ίζημα χρησιμοποιείται για τη μόλυνση εργαστηριακών ζώων.

Ταυτόχρονα με τη βακτηριολογική εξέταση, παρασκευάζονται επιχρίσματα-εκτυπώσεις από το υπό μελέτη υλικό και χρωματίζονται σύμφωνα με το Romanovsky-Giemsa. Σε επιχρίσματα από όργανα, μπορούν να ανιχνευθούν μικρά κοκκοειδή και ραβδόμορφα βακτήρια, τα οποία βρίσκονται ενδοκυτταρικά και με τη μορφή συστάδων, σχηματίζοντας μια λεπτή κάψουλα.

Για τη διάγνωση, χρησιμοποιείται μια λεπτομερής αντίδραση συγκόλλησης, RPGA και RIF.

Για την έγκαιρη διάγνωση της τουλαραιμίας (από την 5η ημέρα μετά την έναρξη της νόσου) χρησιμοποιούνται αλλεργικά τεστ. Χρησιμοποιούνται δύο τύποι τουλαρίνης και, κατά συνέπεια, χρησιμοποιούνται δύο μέθοδοι χορήγησής τους: δερματική και ενδοδερμική. Δεδομένου ότι η συγκέντρωση του αλλεργιογόνου και στους δύο τύπους τουλαρίνης είναι διαφορετική, είναι απαράδεκτο να χρησιμοποιείται δερματική τουλαρίνη για ενδοδερμική δοκιμή και αντίστροφα. Τα αποτελέσματα της αλλεργικής αντίδρασης λαμβάνονται υπόψη δυναμικά μετά από 24, 36, 48 ώρες. Ένα διήθημα με διάμετρο τουλάχιστον 5 mm θεωρείται θετικό αποτέλεσμα. Σε εμβολιασμένα άτομα ή σε άτομα που έχουν περάσει τουλαραιμία, τα αλλεργικά τεστ παραμένουν θετικά για αρκετά χρόνια (αναμνητική αντίδραση).

Ειδική πρόληψη της τουλαραιμίας

Για ειδική πρόληψη, χρησιμοποιείται ένα εμβόλιο κατά της τουλαραιμίας, το οποίο ελήφθη το 1930 από τους Ρώσους στρατιωτικούς γιατρούς B. Ya. Elbert και NA Gaisky από το στέλεχος Me 15. Το εμβόλιο παρέχει ισχυρή ανοσία για 5-6 χρόνια όταν μολύνεται με το ευρωπαϊκό και το ολαρκτικό υποείδος και είναι αποτελεσματικό έναντι της αμερικανικής ποικιλίας του παθογόνου. Ο εμβολιασμός πραγματοποιείται σύμφωνα με επιδημιολογικές ενδείξεις, καθώς και για άτομα που ανήκουν σε ομάδες κινδύνου. Επιτρέπεται ο ταυτόχρονος εμβολιασμός κατά της τουλαραιμίας και της βρουκέλλωσης, της τουλαραιμίας και της πανώλης, καθώς και κατά της τουλαραιμίας και ορισμένων άλλων λοιμώξεων.

Η μη ειδική πρόληψη της τουλαραιμίας είναι η ίδια με αυτή άλλων ζωονόσων και στοχεύει κυρίως στον έλεγχο των τρωκτικών.