Патогенна чума

Чума (pestis) - остра инфекциозна болест, която протича според вида на хеморагичната септицемия. В миналото чумата беше огромен бич за човечеството. Три пандемични чума са известни, които претендират за милиони човешки животи.

Първата пандемия беше в VI. П. Д. От него починаха от 531 до 580, около 100 милиона души - половината от населението на Източна римска империя ("Юстиниан").

Втората пандемия избухна в XIV век. То започна в Китай и засегна много страни в Азия и Европа. В Азия от я е убил 40 милиона души, а в Европа от 100 милиона души са били убити 25 милиона Това е начина, по който пандемия NM Карамзин в "История на руската държава" :. "Заболяването е открито в жлезите на безалкохолни телесните кухини, човек да плюе кръв и на втория или третия ден той умря. Вие не може да се каже, летописците, представете си един спектакъл по-ужасно ... От Пекин до бреговете на Ефрат и червата Ладога на земята, пълна с милиони трупове, и държавата бяха празни ... Нищо не беше гражданин ... И тази жестока чума дойде няколко пъти в Глухов и Белозерск и се завръщаше. В Смоленск, тя бушува 3 пъти, последно през 1387 го остави само на 5 души, които, в зависимост от Chronicle, оставили вратата и града, пълна с трупове. "

Третата пандемия на чумата започва през 1894 г. И завършва през 1938 г., като убива 13-15 милиона души.

Вероятният причинител на чумата е открит през 1894 г. От френския учен А. Ирсен, след което той е наречен Йерсиния пестис. Родът Yersinia принадлежи към семейство Enterobacteriaceae и включва 11 вида, от които са патогенни за човека три: Yersinia Pestis, Yersinia pseudotuberculosis и Yersinia enterocolitica; патогенността на другите не е ясна.

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

Морфология на причинителя на чумата

Yersinia pestis има дължина от 1-2 μm и дебелина от 0.3-0.7 μm. В парчета от тялото на пациента и от труповете на хора и гризачи, умрели от чума, тя изглежда като къса яйцевидна (яйцевидна) пръчка с биполярен цвят. В парчета от бульон култура пръчка е верига, в размазани от агар култури - на случаен принцип. Биполарното оцветяване и в двата случая се запазва, но в намазките от агарови култури малко по-слабо. Причиняващият агент на чумата по Грам е оцветен отрицателно, по-добре боядисан с алкални и карболични багрила (синьо от Leffler), не образува спор, няма фланела. Съдържанието на G + C в ДНК е 45.8-46.0 mol% (за целия род). При температура 37 ° С образува лека капсула от протеинова природа, която се открива на влажна и леко кисела хранителна среда.

Биохимичните свойства на причинителя на чумата

Yersinia pestis - аеробна, дава добър растеж на нормални хранителни среди. Оптималната температура за растеж е 27-28 ° С (диапазон от 0 до 45 ° С), РН = 6,9-7,1. Coli свине характеристика поражда течни и твърди носители култура: бульон се проявява под формата на свободно филм, от който се спуска като нишки на висулки наподобяващи сталактити на дъното - насипно утайка бульон остава прозрачен. Развитието на колонии върху плътна среда минава през три етапа: в 10-12 часа под микроскоп растеж под формата на безцветни плочи (сцената на "счупено стъкло"); 18-24 часа - стъпка "дантелени носни кърпички" видима светлина микроскопия при дантелен пояс, разположен около централната част изпъкнали, а леко жълтеникаво или кафеникаво оцветяване. След 40-48 часа започва етапът "колония за възрастни" - кафяво очертан център с ясно изразена периферна зона. Yersinia pseudotuberculosis и Yersinia enterocolitica нямат етап на "счупено стъкло". На медии с кръв, колониите на Yersinia pestis са гранулирани с слабо изразена периферна зона. За да се получи най-бързата характеристика Yersinia Pestis медиите растеж него препоръчва да се добави растежни стимулатори: натриев сулфит, кръв (или медикаменти) sartsiny лизат или култура. Придържайте чума характеристика изразен полиморфизъм, особено в продукти с повишена концентрация на NaCl, в стари култури, органи разлагат чума трупове.

Пневният прът няма оксидаза, не образува индол и H2S, има каталазна активност и ферментира глюкоза, малтоза, галактоза, манитол, за да образува киселина без газ.

[6], [7], [8], [9], [10]

Антигенен състав на причинителя на чумата

Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis и Yersinia enterocolitica откриха до 18 подобни соматични антигени. Yersinia pestis се характеризира с наличието на капсулен антиген (фракция I), Т, VW антигени, плазмакоагулазни протеини, фибринолизин, протеини на външната мембрана и pHb антиген. Въпреки това, за разлика от Yersinia pseudotuberculosis и Yersinia enterocolitica, Yersinia pestis е антигенно по-хомогенен; Няма серологична класификация на този вид.

[11], [12], [13], [14], [15]

Устойчивост на причинителя на чумата

В храчката плака може да продължи до 10 дни; върху дрехите и дрехите, замърсени с изхвърляне на пациента, остава в продължение на седмици (протеинът и слузът го предпазват от вредния ефект от сушенето). В труповете на хора и животни, които загинаха от чумата, оцелява от началото на есента до зимата; ниска температура, замръзване и размразяване, не го убивайте. Слънце, сушене, висока температура е фатално за Yersinia pestis. Нагряването до 60 ° С умира след 1 час, при температура 100 ° С загива за няколко минути; 70% алкохол, 5% разтвор на фенол, 5% разтвор на лизол и някои други химически дезинфектанти убиват за 5-10-20 минути.

Фактори на патогенност на причинителя на чумата

Yersinia pestis е най-патогенният и агресивен сред бактериите и поради това причинява най-сериозното заболяване. Във всички животни, чувствителни към него и при хората, причинителят на чумата потиска защитната функция на фагоцитната система. Той прониква във фагоцитите, потиска в тях "оксидативна експлозия" и се размножава безпрепятствено. Неспособността на фагоцитите да изпълняват функцията си на убиец срещу Yersinia pestis е основната причина за податливостта към чума. Висока инвазивност и агресивност, генотоксичност, токсичност и алергенност способност да инхибират фагоцитоза, причинени от присъствието на Y. Pestis цели арсенал патогенност фактори, които са изброени по-долу.

Способността на клетките да абсорбират екзогенни багрила и хемин. Той е свързан с функцията на желязната транспортна система и осигурява на Yersinia pestis способността да се размножава в тъканите на тялото.

• Зависимост от растежа при температура от 37 ° С върху наличието на Ca йони в средата.
• Синтез на VW-антигени. Антиген W е разположен във външната мембрана и V - в цитоплазмата. Тези антигени осигуряват възпроизвеждането на U. Pestis в макрофагите.
• Синтез на "миши" токсини. Токсинът блокира процеса на предаване на електрони в митохондриите на сърцето и черния дроб на чувствителните животни, засяга тромбоцитите и съдовете (тромбоцитопения) и нарушава функциите им.
• Синтез на капсулата (фракции I - Fral). Капсулата инхибира активността на макрофагите.
• Синтезът на пестициди е специфична особеност на Yersinia pestis.
• Синтез фибринолизина.
• Синтез на плазмокоагулаза. И двата протеина са локализирани във външната мембрана и осигуряват високи инвазивни свойства на Yersinia pestis.
• Синтез на ендогенни пурини.
• Синтез на термоиндуцирани протеини на външната мембрана - Yop-протеини (външни протеини на Английски Yersinia). Протеините YopA, YopD, YopE, YopH, YopK, YopM, YopN потискат активността на фагоцитите.
• Синтез на невраминидаза. Той стимулира адхезията (освобождава рецептори за Yersinia pestis).
• Синтез на аденилат циклаза. Предполага се, че потиска "оксидативната експлозия", т.е. Блокира убийствения ефект на макрофагите.
• Синтез на купчини за сцепление. Те инхибират фагоцитозата и осигуряват въвеждането на Yersinia pestis като вътрешноклетъчен паразит в макрофаги.
• Синтез на аминопептидази с широк спектър на действие.
• Ендотоксин (LPS) и други компоненти на клетъчната стена, които имат токсичен и алергичен ефект.
• рНб антиген. Той се синтезира при температура 37 ° С и ниско рН, потиска фагоцитозата и има цитотоксичен ефект върху макрофагите.

Значителна част от факторите на патогенност на Yersinia pestis се контролират от гени, носители на които са следните 3 класа плазмиди, които обикновено се срещат заедно във всички патогенни щамове:

• pYP (9.5 mp) е патогенният плазмид. Носи 3 гена:
  • pst - кодира синтеза на пестилин;
  • pim - определя имунитета към пестицида;
  • pla - определя фибринолитичния (плазминогенен активатор) и активността на плазмата-коагулаза.
• pYT (65 MD) е плазмид за токсичност. Тя носи гени, определящи синтеза на токсина "мишка" (комплексен протеин, съставен от две части А и Б, с т. М. 240 и 120 Ша съответно) и гените, контролиращи протеини и липопротеини компоненти на капсулата. Третият й компонент контролира гените на хромозомата. Преди това плазмидът се нарича pFra.
• pYV (110 т. П. Н.) - плазмида вирулентности.

Той определя зависимостта на растежа на Y. Pestis при 37 ° C върху наличието на Ca2 + йони в средата, затова има друго име - LCR-плазмид (английска нискокалцитна реакция). Гените на този, особено важен, плазмид също кодират синтеза на V и W антигени и топлинно индуцирани Yop протеини. Техният синтез се извършва при комплексен генетичен контрол при температура 37 ° С и в отсъствие на Са2 + в средата. Всички видове Yop протеини, различни от YopM и YopN, се хидролизират чрез активността на плазминогенния активатор (pla ген на плазмида pYP). Иоп протеините до голяма степен определят вирулентността на Yersinia pestis. YopE-протеин има антифагоцитозен и цитотоксичен ефект. YopD осигурява проникването на YopE в целевата клетка; YopH има антифагоцитна активност и протеин-тирозин-фосфатазна активност; протеин YopN - свойствата на калциевия сензор; YopM се свързва с човешки атромбин.

[16], [17], [18]

Постинфекциозен имунитет

Постинфекциозният имунитет е силен, през целия живот. Повтарящите се болести на чумата са изключително редки. Естеството на имунитета е клетъчно. Въпреки че се появяват антитела и играят роля в придобития имунитет, те се медиират предимно от Т лимфоцити и макрофаги. При лица, заразени с чума или ваксинирани, фагоцитозата има завършен характер. Тя определя придобития имунитет.

Епидемиология на чумата

Кръгът на топлокръвните носители на микроорганизма е изключително голям и включва повече от 200 вида от 8 поръчки на бозайници. Основният източник на чума в природата са гризачи и лагуфи. Природно замърсяване се установява в повече от 180 вида, повече от 40 от които са част от фауната на Русия и прилежащите територии (в рамките на бившия СССР). От 60 вида бълхи, за които в експериментални условия е установена възможността за прехвърляне на чума от патоген, 36 живеят на тази територия.

Гърбът на чумата се повтаря в лумена на храносмилателната тръба на бълхите. В предната му част се образува корк ("морков блок"), съдържащ голям брой микроби. Когато са ухапани от бозайници с обратен кръвен поток в раната от щепсела, някои от микробите се измиват, което води до инфекция. В допълнение, екскретите, освободени от бълхите, когато се поставят в раната, също могат да доведат до инфекция.

Основните (основни) носители на Y. Pestis на територията на Русия и Централна Азия са земни катерици, гербили и мармоти, в някои фокуси има и ями и волове. Наличието на следните огнища на чума е свързано с тях.

• 5 огнища, в които основната носителят служи Y. Pestis малък гоферово (Northwest Каспийско; Terek- Sunzha реки; Prielbrussky огнището; Волга-Урал и Zauralsky полу огнища).
• 5 огнища, в която поддържа - и Gophers Woodchucks (Алтай - Pikas) Transbaikalian добив и Altaiskii, тувински и високо-Тиен-Shan и Алай Pamiro огнища.
• Волга-Урал, пустинни огнища в пустинята в Централна Азия, където основните превозвачи са гербили.
• Високопланински пресекаузийски и Гисарски огнища с основните превозвачи - воле.

Yersinia Pestis различна класификация въз основа на различни групи от признаци - биохимични функции (глицерол и глицерол-положителни-отрицателни варианти) пролиферация (океански и континентални варианти), видовете носители част (плъх и Suslikov варианти). Като един от най-често срещаните класификации, предложени през 1951 г. От френския изследовател чумата Р. Девин (R. Devignat), в зависимост от географското разпространение на патогена и неговите биохимични свойства са три форми на вътревидови (биовар) Yersinia Pestis.

Според класификацията на домашните учени (Saratov, 1985), видовете Yersinia pestis са разделени на 5 подвида: Yersinia pestis subsp. Pestis (основният подвид, включва всички три биограма от класификацията на R. Devigny), Y. Pestis subsp. Altaica (алтайски подвид), Yersinia pestis subsp. Кавказки (подвид от бял кавказ), Y. Pestis subsp. Хисаря (хиспарски подвид) и Yersinia pestis subsp. Ulegeica (Udege подвид).

Инфекцията на човек се случва чрез ухапване на бълхи, при пряк контакт с инфекциозен материал, по въздуха, рядко по храносмилателен път (например, когато се яде месо от камили, пациенти с чума). През 1998-1999 години. Чума в света, имаше 30 534 души, от които 2 234 бяха починали.

[19], [20], [21], [22],

Симптомите на чумата

В зависимост от начина на инфекция, се различават балонната, белодробната, чревната форма на чумата; рядко септични и кожни (гнойни везикули на мястото на ухапване от бълха). Инкубационният период за чумата варира от няколко часа до девет дни. (при лица, подложени на серопревантивно действие, до 12 дни). Причинителят на чума прониква през малки кожни лезии (бълха ухапване), понякога през лигавицата или капчици достига регионалните лимфни възли, което започва да се размножават бързо. Заболяването започва внезапно: силно главоболие, треска с втрисане, лицеви хиперемия, след това става тъмно, под очите тъмни кръгове ("черна смърт"). Bubon (разширена възпалена лимфна възли) се появява на втория ден. Понякога чумата се развива толкова бързо, че пациентът умира по-рано, отколкото ще се появи балонът. Особено трудно е пневмоничната чума. Тя може да възникне в резултат на усложненията на балонната чума и по време на инфекция с въздушни капчици. Болката също се развива много грубо: студени тръпки, висока треска и вече в първите часове болки в страната, кашлица, първоначално суха, а след това с кървава храчка, се присъедини; има делириум, цианоза, колапс и смърт. Пациент с белодробна чума представлява извънредна опасност за другите, тъй като той изхвърля голям брой патогени с храчка. При развитието на заболяването основната роля играе подтискане на активността на фагоцитите: неутрофилни левкоцити и макрофаги. Невъзможното възпроизвеждане и размножаване на патогена през кръвта в тялото напълно подтиска имунната система и води (при липса на ефективно лечение) до смъртта на пациента.

Лабораторна диагностика на чума

Използват се бактериоскопични, бактериологични, серологични и биологични методи, както и алергичен тест с пастмин (за ретроспективна диагностика). Материалът за изследването е: точково от бабу (или неговият разглобяем), храчка, кръв, с чревна форма - изпражнения. Yersinia pestis се идентифицира на основата на морфологични, културни, биохимични характеристики, проби с морков фаг и използване на биологичен тест.

Един прост и надежден метод за определяне на антигени Yersinia Pestis в материала е прилагането на РНА, особено при използване еритроцитен diagnosticum сенсибилизирани с моноклонални антитела за капсулирани антиген и IMP. Тези същите реакции могат да се използват за откриване на антитела в серума на пациентите.

Биологичният метод за диагностика се състои в замърсяване с тестовия материал (когато е много замърсен с придружаващата микрофлора) на кожата на морско свинче, подкожно или рядко интраперитонеално.

Когато се работи с материал, съдържащ причинителя на чума, се изисква да се съобразят с стриктен режим, следователно, всички изследвания се извършват само от добре обучен персонал в специалните анти-чумата съоръженията.

Профилактика на чумата

Постоянният контрол върху естествените огнища на чумата и организирането на мерки за предотвратяване на болестите на хората в страната се осъществява чрез специална услуга срещу чумата. Тя включва пет института срещу чумата и десетки станции и офиси за борба с болестта.

Въпреки наличието на естествени фокуси, от 1930 г. Насам в Русия не е имало нито един случай на чума в Русия. За специфична превенция на чумата се използва ваксина срещу чума - жива атенюирана ваксина от щам ЕV. Той се инжектира дермално, интрадермално или подкожно. Освен това е предложена суха ваксина за перорално приложение. Postvaccinal имунитет се образува на 5-6-ия ден след ваксинацията и продължава да трае 11-12 месеца. За неговата оценка и ретроспективна диагностика на чума беше предложено интрадермален алергичен тест с pestin. Реакцията се счита за положителна, ако се образува печат с диаметър най-малко 10 mm в мястото на инжектиране на боклука след 24-48 часа и се появи зачервяване. Алергичен тест е положителен при хора, които имат имунитет след повръщане.

Голям принос в изучаването на чумата и организацията на борбата срещу нея, направено от руски учени :. Samoylovich DS (първият не само в Русия, но и в XVIII век в Европа "ловец" за микроб чума, на първо място е предложил да се ваксинират срещу гана ) DK Zabolotny, NP Клодники, IA Deminsky (изследване на природен огнища на чума носители на патогена в огнища и така. Стр.) и др.