Дифтерия — острое инфекционное заболевание, характеризующееся фибринозным воспалением слизистых зева, гортани, трахеи, реже других органов, явлениями интоксикации, с преимущественным поражением симпатико-адреналовой системы (надпочечники), сердечно-сосудистой и нервной систем.
Таксономия
Царство Procaryotae, отдел Firmicutes, род Corynebacterium.
Виды:
C. diphtheriae — возбудитель дифтерии.
C. ulcerans — вызывает дифтериеподобные заболевания.
C. pseudotuberculosis — вызывает абсцессы и язвенно-некротические лимфадениты.
C. cistidis — вызывает образование камней в мочевыводящих путях, циститы, пиелонефриты.
C. xerosis — сапрофит, обитает в слезном канале, может вызывать вяло текущий коньюнктвит.
Морфология
Тонкие, длинные, булавовидные палочки, размер 1-8 х 0,3-0,5мкм, спор и капсул не образуют, неподвижны. Содержат включения — зерна волютина, расположенные полярно и придающие палочкам булавовидную форму. В мазках из культур палочки располагаются под углом (римские цифры V или X), в патологическом материале — войлокообразно, т.к. в клеточной стенке бактерий содержится специфический липид — корд-фактор, склеивающий отдельные особи.
Тинкториальные свойства
1. Простая окраска метиленовым синим — палочки голубые, волютиновые зерна темно-синие.
2. Специальная окраска по методу Нейссера — палочки окрашиваются везувином в желтый цвет, волютиновые зерна — темносиние (черные).
3. Окраска по Граму — грамположительны.
Биологические свойства
Хемоорганотрофы, факультативные анаэробы, ауксотрофы, требовательны к питательным средам.
Культуральные свойства
Для культивирования используют 2 группы питательных сред.
I. Селективные среды.
1) среда Ру (свернутая лошадиная сыворотка);
2) среда Леффлера (3/4 бычьей сыворотки + 1/4 сахарного МПБ).
На сывороточных средах рост через 18-20 часов в виде несливающихся, сосочковидных колоний («шагреневой кожи» или « булыжной мостовой»).
II. Дифференциально-диагностические среды.
1) среда Клауберга (кровяно-теллуритовый МПА с глицерином). Вырастает 2 типа колоний: R-тип, крупные, серо-черные, уплощенные, с радиальной исчерченностью, без зоны гемолиза — биовар gravis; S-тип — черные, блестящие, мелкие, с зоной гемолиза — биовар mitis; возможен промежуточный вариант intermedius (SR-колонии).
2) среда Бучина (кровяной МПА с мальтозой (глюкоза), цистином и хинозолином и индикатором ВР) — синие колонии S- или R-типа. Ферментация мальтозы до кислоты.
3) среда Тинсдаля-Садыковой (цистин-теллуритовый сывороточный агар) — серо-черные колонии с коричневым ободком.
Биохимические свойства
Ферментирует глюкозу и мальтозу до кислоты, не ферментирует сахарозу. Биовар gravis разлагает крахмал, биовар mitis — не разлагает. Оба биовара дают положительную пробу на цистиназу (Пизу) и отрицательную на уреазу (Закса). Восстанавливают нитраты, кроме четвертого биотипа.
Факторы патогенности
1. Экзотоксин. Состоит из фракций А и В. Фракция А — токсический полипептид, обладает некротическими свойствами. Блокирует синтез белка на рибосомах, что приводит к гибели клеток. Мишень действия: — надпочечники, миокард, нервные клетки. Фракция В — транспортный полипептид, обладает гиалуронидазной, нейраминидазной, протеазной активностью (см. ферменты инвазии).
2. Гемолизирующий фактор — развитие геморрагического синдрома.
3. Структурные компоненты:
· корд-фактор (димиколоат трегалоза ) нарушает процессы фосфорилирования и дыхания в клетках,
· фимбрии (реснички) и поверхностные структуры клеточной стенки — адгезины, обуславливают адгезию и колонизацию.
4. Корицины — факторы микробного антагонизма.
Биотипы C. diphtheriae
В 1931 году Андерсен выделил 3 биотипа C. diphtheriae: S — mitis, R ― gravis, SR — intermedius (промежуточный).
Различие биотипов:
1. рост на среде Клауберга — тип колоний (gravis — «маргаритки», mitis — S-тип);
2. гемолитическая активность: mitis — дает, gravis — нет.
3. рост на жидких питательных средах, ферментация крахмала: gravis — ферментирует, mitis не ферментирует.
Дифференциальные признаки, отличающие C. diphtheriae от дифтероидов
| Виды корине-бактерий | ферментация | уреаза (проба Закса) | цистиназа (проба Пизу) | гемо-лиз | токсино-образо-вание | |||
| глю-коза | маль-тоза | саха-роза | крах-мал | |||||
| C. diphtheriae | К+ | К+ | - | +/- | - | + | +/- | +/- |
| C. xerosis | К+ | К+ | К+ | - | - | - | - | - |
| C. pseudo-diphtheriticum | - | - | - | - | + | - | - | - |
Антигенная структура
К-антиген, О-антиген. Недостатком метода серотипирования являются частые реакции спонтанной агглютинации или полиагглютинабельность, в том числе и у нетоксигенных штаммов.
Эпидемиология, патогенез и клиника заболевания (особенности)
Источник инфекции — больной человек, носитель. Чаще болеют дети, однако в последнее время наблюдался рост заболеваемости и среди взрослых.
Механизм передачи — воздушно-капельный, реже контактный.
Патогенез (особенности): локализация микроорганизма у входных ворот инфекции → размножение → выделение экзотоксина → токсемия → некроз клеток надпочечников, миокарда, нервных клеток.
Существуют токсигенные и нетоксигенные штаммы C. diphtheriae. Экзотоксин синтезируется лизогенными культурами в виде неактивного предшественника. Активация происходит под действием собственной протеазы, которая разрезает его на 2 пептида А и В. Пептид В выполняет акцепторную функцию, пепдит А реализует биологическую активность токсина.
Выявление токсина — методы:
· заражение клеточных культур (цитопатическое действие);
· ИФА с меченым антитоксином;
· реакция преципитации по Оухтерлони.
Клинические формы: дифтерия зева, гортани, трахеи, носа, уха, половых органов и др. Возможно микробоносительство.
Наиболее часты формы дифтерия зева, которая может протекать как локализованная, распространенная, токсическая и гипертоксическая формы.
Лабораторная диагностика
Цели:
· диагностика острых воспалительных процессов зева, носа, носоглотки;
· по эпидпоказаниям на микробоносительство;
· лиц, впервые поступивших в детские дома, ясли, сады, школы-интернаты на выявление микробоносителей.
Исследуемый материал: слизь из зева, носоглотки, других очагов поражения (берется ватным тампоном).
I. Бактериоскопический метод.
Микроскопия мазков, окрашенных по Леффлеру, Нейссеру, люминесцентная микроскопия. При люминесцентной микроскопии для зерен волютина характерно коричнево-красное свечение.
Дифтероиды — нормальные обитатели слизистых оболочек, морфологически сходные с возбудителями дифтерии.
Отличие дифтероидов от C. diphtheriae:
· дифтероиды более грубые палочки;
· дифтероиды имеют большее количество волютиновых зерен, расположенных не полярно, а по всему телу;
· в мазках дифтероиды располагаются не под углом, а параллельными рядами — «частоколом».
II. Бактериологический метод.
Этапы метода:
1. Посев на неселективные (роста нет); селективные сывороточные среды (рост в виде «шагреневой кожи»); дифференциально-диагностические среды: Клауберга (серо-черные колонии R- и S-типа); Бучина (темносиние колонии); Тинсдаля-Садыковой (колонии с коричневым ободком).
2. Идентификация выделенной чистой культуры, определение биовара.
3. Определение токсигенности.
Постановка реакции преципитации в агаровом геле - при встречной диффузии в геле токсина и антитоксина в месте их взаимодействия образуется четкая линия преципитации.
Иммунитет
Антитоксический и антимикробный. Напряженность антитоксического иммунитета ранее определялась в реакции Шика (внутрикожное введением дифтерийного токсина — 1/40 Dlm для морской свинки). При наличии иммунитета проба Шика отрицательная, при отсутствии — местная воспалительная реакция. В настоящее время для определения титра антитоксических антител используются РНГА и ИФА.
Специфическая профилактика
Активная иммунизация проводится вакциной АКДС или АДС (АДС-М) . Дифтерийный компонент — анатоксин. Вакцинация плановая в 3, 4 и 5 месяцев. Ревакцинации в 18 месяцев, в 6, 11 и 16 лет, а в последующем каждые 10 лет до 66 лет.
Лечение
Серотерапия, антибиотики. Серотерапия дифтерии эффективна только в ранний период болезни. Проводится противодифтерийной антитоксической сывороткой.