Ciuma patogenă

Ciuma (pestis) - o boală infecțioasă acută , care se desfășoară în funcție de tipul de septicemie hemoragică. În trecut, ciuma a fost un flagel flagrantă pentru omenire. Sunt cunoscute trei maladii pandemice, care au pretins milioane de vieți omenești.

Prima pandemie a fost în VI. N. E. Din aceasta a murit de la 531 la 580, aproximativ 100 de milioane de oameni - jumătate din populația Imperiului Roman de Est ("Justinian").

A doua pandemie a izbucnit în secolul al XIV-lea. A început în China și a lovit multe țări din Asia și Europa. În Asia, de la ei a ucis 40 de milioane de oameni, iar în Europa de 100 de milioane de oameni au fost uciși 25 de milioane Acesta este modul in sange NM pandemie Karamzin în „Istoria statului rus“ :. „Boala a fost detectată în glandele cavităților moi ale corpului, un om scuipând și în a doua sau a treia zi a murit. Nu poți spune cronicari, imagina un spectacol mai oribil ... De la Beijing la malurile Eufratului și măruntaiele Ladoga pământului umplut cu milioane de cadavre, iar statul erau goale ... Nu era un cetățean ... Și această plagă crudă a venit de mai multe ori în Gluhov și Belozersk și se întorcea. În Smolensk, ea a dezlănțuit de 3 ori, ultima dată în 1387 l-au lăsat doar 5 persoane care, in functie de Chronicle, lăsat poarta și orașul umplut cu cadavre. "

A treia pandemie a ciumei a început în 1894 și sa încheiat în 1938, ucigând 13-15 milioane de oameni.

Agentul cauzator al ciumei a fost descoperit în 1894 de către omul de știință francez A. Iersen, după care a fost numit Yersinia pestis. Genul Yersinia aparține familiei Enterobacteriaceae și cuprinde 11 specii, dintre care sunt patogene pentru om trei: Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis și Yersinia enterocolitica; patogenitatea celorlalte nu este încă clară.

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

Morfologia agentului cauzal al ciumei

Yersinia pestis are o lungime de 1-2 μm și o grosime de 0,3-0,7 μm. În frotiuri din corpul pacientului și din cadavrele oamenilor și rozătoarelor care au murit de ciumă, se pare ca un baton ovoid scurt (în formă de ouă) cu o culoare bipolară. În frotiuri din bujorul de cultură este un lanț, în frotiuri din culturi de agar - la întâmplare. Culoarea bipolară este păstrată în ambele cazuri, dar în frotiuri din culturile de agar este oarecum mai slabă. Agentul cauzator al ciumei pe Gram este colorat negativ, este mai bine vopsit cu vopsele alcaline și carbolice (albastru Loeffler), nu formează un spore, nu are flagelă. Conținutul de G + C din ADN este de 45,8-46,0% mol (pentru întregul gen). La o temperatură de 37 ° C formează o capsulă blândă de natură proteică, care se detectează pe mediu nutritiv umed și ușor acid.

Proprietățile biochimice ale agentului cauzal al ciumei

Yersinia pestis - aerobă, dă o creștere bună pe mediile normale de nutrienți. Temperatura optimă pentru creștere este de 27-28 ° С (interval - de la 0 la 45 ° С), РН = 6,9-7,1. Caracteristic porcine Coli dă naștere medii de cultură lichidă și solidă: bulion se manifestă sub formă de peliculă în vrac, din care coboară ca șuvițe de țurțuri care seamănă cu stalactite pe fundul - vrac bulion precipitat rămâne transparent. Dezvoltarea coloniilor pe mediu solid trece prin trei etape: după 10-12 ore de creștere sub microscop plăci incolore (etapa „rebuturilor“); după 18-24 de ore - stadiul de "batiste drăgălașe", când zona lemnoasă vizibilă din punct de vedere microscopic, situată în jurul părții centrale proeminente, are o culoare gălbuie sau puțin gălbuie. După 40-48 de ore, începe etapa "colonii adulte" - un centru maroniu delimitat, cu o zonă periferică pronunțată. Yersinia pseudotuberculosis și Yersinia enterocolitica nu au stadiul de "sticlă spartă". Pe medii cu sânge, coloniile de Yersinia pestis sunt granulare, cu o zonă periferică slab exprimată. Pentru a obține cea mai rapidă caracteristică mediul de creștere Yersinia pestis acesta recomandă adăugarea stimulenți de creștere: sulfit de sodiu, sânge (sau medicamente) lizat sau cultura sartsiny. Stick ciuma caracteristic polimorfismului pronunțat, în special în produse cu o concentrație crescută de NaCl, în culturile mai vechi, organe ciuma descompuneau cadavre.

Tija de plagă nu are oxidază, nu formează indol și H2S, are activitate de catalază și fermentează glucoza, maltoza, galactoza, manitolul pentru a forma un acid fără gaz.

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

Compoziția antigenică a agentului cauzal al ciumei

Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis și Yersinia enterocolitica au detectat până la 18 antigene somatic similare. Yersinia pestis este caracterizată prin prezența antigenului capsular (fracțiunea I), a antigenilor T, VW, a proteinelor plasmacoagulazei, a fibrinolizinei, a proteinelor membranei externe și a antigenului pHb. Cu toate acestea, spre deosebire de Yersinia pseudotuberculosis și Yersinia enterocolitica, Yersinia pestis este antigenic mai omogenă; Nu există o clasificare serologică a acestei specii.

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

Rezistența agentului cauzator al ciumei

În spută, o placă poate persista timp de până la 10 zile; pe haine și haine, murdare cu descărcarea pacientului, rămâne timp de săptămâni (proteinele și mucusul îl protejează de efectul dăunător al uscării). În trupurile oamenilor și animalelor care au pierit din ciumă, supraviețuiește de la începutul toamnei până în iarna; temperatura scăzută, înghețarea și dezghețarea nu o omorâți. Soarele, uscarea, temperatura ridicată este fatală pentru Yersinia pestis. Încălzirea la 60 ° C ucide după 1 oră, la o temperatură de 100 ° C, se pierde în câteva minute; 70% alcool, 5% soluție de fenol, 5% soluție de lizol și câteva alte substanțe chimice de dezinfectare ucid timp de 5-10-20 de minute.

Factorii de patogenitate a agentului cauzator al ciumei

Yersinia pestis este cea mai patogenă și mai agresivă dintre bacterii și, prin urmare, cauzează cea mai gravă afecțiune. La toate animalele sensibile la acesta și la om, agentul cauzal al ciumei suprimă funcția de protecție a sistemului fagocitar. Pătrunde în fagocite, suprimă în ele o "explozie oxidativă" și se înmulțește nestingherită. Incapacitatea fagocitelor de a-și îndeplini funcția de ucigaș împotriva lui Yersinia pestis este cauza principală a susceptibilității la ciumă. Invazivitatea ridicată, agresivitatea, toxicitatea, toxicitatea, alergenicitatea și capacitatea de a suprima fagocitoza se datorează prezenței unui întreg arsenal de factori patogeni în U. Pestis, care sunt enumerați mai jos.

Capacitatea celulelor de a absorbi coloranții și heminii exogeni. Este asociat cu funcția sistemului de transport al fierului și oferă Yersinia pestis capacitatea de a se înmulți în țesuturile corpului.

• Dependența creșterii la o temperatură de 37 ° C asupra prezenței ionilor de Ca în mediu.
• Sinteza antigenei VW. Antigenul W este situat în membrana exterioară, iar V - în citoplasmă. Aceste antigene asigură reproducerea U. Pestis în macrofage.
• Sinteza toxinei "mouse". Toxina blochează procesul de transfer de electroni în mitocondriile inimii și ficatului animalelor sensibile, afectează trombocitele și vasele (trombocitopenia) și le perturbează funcțiile.
• Sinteza capsulei (fracții I - Fral). Capsula inhibă activitatea macrofagelor.
• Sinteza pesticidelor este o caracteristică specifică a Yersinia pestis.
• Sinteza fibrinolizinei.
• Sinteza plasmocoagulazei. Ambele aceste proteine sunt localizate în membrana exterioară și asigură proprietăți invazive foarte mari ale Yersinia pestis.
• Sinteza purinelor endogene.
• Sinteza proteinelor termoinducte ale membranei exterioare - proteine Yop (proteine externe în limba engleză Yersinia). Proteinele YopA, YopD, YopE, YopH, YopK, YopM, YopN suprimă activitatea fagocitelor.
• Sinteza neuraminidazei. Promovează adeziunea (eliberează receptorii pentru Yersinia pestis).
• Sinteza adenilat ciclazei. Se presupune că suprimă "explozia oxidativă", adică blochează efectul criminal al macrofagelor.
• Sinteza pilonilor de adeziune. Acestea inhibă fagocitoza și asigură introducerea Yersinia pestis, ca parazit intracelular, în macrofage.
• Sinteza aminopeptidazelor cu un spectru larg de acțiune.
• Endotoxina (LPS) și alte componente ale peretelui celular, care au un efect toxic și alergic.
• pHb antigen. Se sintetizează la o temperatură de 37 ° C și are un pH scăzut, suprimă fagocitoza și are un efect citotoxic asupra macrofagelor.

O parte semnificativă a factorilor de patogenitate ai Yersinia pestis este controlată de gene, ale căror purtători sunt următoarele 3 clase de plasmide, de obicei găsite împreună în toate tulpinile patogene:

• pYP (9,5 mp) este plasmida patogenică. Are 3 gene:
  • pst - codifică sinteza pesticinului;
  • pim - determină imunitatea la pesticide;
  • pla - determină activitatea fibrinolitică (activatorul de plasminogen) și activitatea coagulazei plasmatice.
• pYT (65 MD) este o plasmidă de toxigenitate. Ea poartă gene care determină sinteza toxina „șoarece“ (proteina complex compus din două fragmente A și B, cu m. M. 240 și 120 kDa, respectiv) și genele care controleaza proteine si lipoproteine componente ale capsulei. A treia componenta controleaza genele cromozomului. Anterior, plasmida a fost numită pFra.
• pYV (110 mA) - virulența plasmidică.

Determină dependența creșterii lui Y. Pestis la 37 ° C asupra prezenței ionilor de Ca2 + în mediu, prin urmare are un alt nume - plasmidul LCR (englez de răspuns scăzut în calciu). Genele acestui plasmid, deosebit de important, codifică, de asemenea, sinteza antigenilor V și W și proteinele termo-inductibile Yop. Sinteza lor se efectuează sub control genetic complex la o temperatură de 37 ° C și în absența Ca2 + în mediu. Toate tipurile de proteine Yop, altele decât YopM și YopN, sunt hidrolizate prin activitatea activatorului de plasminogen (gena pla a plasmidei pYP). Proteinele Yop determină în mare măsură virulența Yersinia pestis. Proteina YopE are un efect antifagocitar și citotoxic. YopD asigură penetrarea YopE în celula țintă; YopH are activitate antifagocitară și proteină-tirozină-fosfatază; proteina YopN - proprietățile senzorului de calciu; YopM se leagă de atrombinul uman.

[16], [17], [18]

Imunitate postinfecțioasă

Imunitatea postinfecțioasă este puternică, pe toată durata vieții. Boala repetată a ciumelor este extrem de rară. Natura imunității este celulară. Deși apar anticorpi și joacă un rol în imunitatea dobândită, aceasta este în principal mediată de limfocite T și macrofage. La persoanele care au fost infectate cu ciuma sau vaccinate, fagocitoza are un caracter complet. Aceasta determină imunitatea dobândită.

Epidemiologia ciumei

Cercul purtătorilor cu sânge cald al microbului de ciumă este extrem de extins și include mai mult de 200 de specii de 8 ordine de mamifere. Principala sursă de ciumă în natură sunt rozătoarele și lagiformele. Contaminarea naturală este stabilită în mai mult de 180 de specii, mai mult de 40 dintre acestea fac parte din fauna Rusiei și teritoriile adiacente (în fosta URSS). Dintre cele 60 de specii de purici pentru care sa stabilit în condiții experimentale posibilitatea transferării unui agent patogen de ciumă, 36 trăiesc pe acest teritoriu.

Germenii de plagă se replică în lumenul tubului digestiv al puricilor. În partea anterioară se formează o plută ("bloc de plagă"), care conține un număr mare de microbi. Când sunt mușcați de mamifere cu un flux sanguin invers în rană din fișă, unii dintre microbi sunt spălați, ceea ce duce la infecții. În plus, excreta eliberată de purice când este administrată la rană poate duce, de asemenea, la infecție.

Principalii purtători ai lui Y. Pestis pe teritoriul Rusiei și al Asiei Centrale sunt veverițele de pământ, gerbilii și marmoturile, în unele focuri există și gropi și volei. Existența următoarelor focare de ciumă este asociată cu acestea.

• 5, în care focarele transportatorul principal servește Y. Pestis popândău mici (Northwest caspică; râuri Terek- Sunzha; Prielbrussky vatra; Volga-Ural și Zauralsky semi). Focare
• 5, în care focarele fixate corespunzător - și popîndăi marmote (Altai - Pikas) Transbaikalian, miniere și Altaiskii, Tuvinian și high-Tien-Shan și Alai Pamiro focarele.
• Volga-Ural, focurile de deșert din Asia Transcaucaziană și Centrală, unde principalii transportatori sunt gerbili.
• Înalte montane Transcaucazian și focare Gissar cu principalii transportatori - voles.

Yersinia pestis clasificare diferite bazate pe diferite grupe de semne - caracteristici biochimice (variante de glicerol și glicerol-pozitiv-negativ) Proliferare (variante oceanice și continentale), tipurile de purtătorii majoritari (șobolan și variantele Suslikov). Ca una dintre cele mai comune clasificări propuse în 1951 de exploratorul francez ciuma R. Devin (R. Devignat), în funcție de distribuția geografică a agentului patogen și proprietățile sale biochimice sunt trei forme de intraspecifice (biovar) Yersinia pestis.

Conform clasificării cercetătorilor locali (Saratov, 1985), specia Yersinia pestis este împărțită în 5 subspecii: Yersinia pestis subsp. Pestis (subspecia principală, include toate cele trei biovare din clasificarea lui R. Devigny), Y. Pestis subsp. Altaica (subspecii altaice), Yersinia pestis subsp. Caucasica (subspecii caucaziene), Y. Pestis subsp. Hissarica (subspecii Hissarian) și Yersinia pestis subsp. Ulegeica (subspecii Udege).

Infecția unei persoane survine prin mușcătura puricilor, cu contact direct cu materialul infecțios, în aer, rareori pe calea alimentară (de exemplu, atunci când se consumă carne din cămile, pacienți cu plagă). În anii 1998-1999. în lume, au fost 30.534 de persoane, dintre care 2.234 au murit.

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

Simptomele ciumei

În funcție de modul de infectare, se disting forma pulmonară, pulmonară, intestinală a ciumei; rareori septice și cutanate (vezicule purulente la locul mușcăturii de purici). Perioada de incubație pentru ciumă variază de la câteva ore la 9 zile. (la persoanele supuse seroprevenției, până la 12 zile). Agentul cauzal al ciumei pătrunde prin leziuni ale pielii mici (purici muscatura), uneori prin mucoasa sau prin picaturi ajunge la ganglionii limfatici regionali, care începe să se multiplice rapid. Boala începe brusc: dureri de cap severe, febră mare, cu frisoane, se confruntă cu hyperemic, apoi se închide la culoare cercurile intunecate de sub ochi ( „moartea neagră“). Bubonul (ganglionul limfatic inflamat mărit) apare în a doua zi. Uneori ciuma se dezvoltă atât de rapid încât pacientul moare mai devreme decât bubo-ul va apărea. Mai ales greu este ciuma pneumonica. Poate apărea ca urmare a complicației ciumei bubonice și în timpul infecției cu picături din aer. Boala se dezvolta, de asemenea, foarte rapid: frisoane, febră, și deja în primele ore ale aderării durere în flanc, tuse, inițial uscat, apoi cu flegma naturii sângeroase; există delir, cianoză, colaps și moarte. Un pacient cu o ciumă pulmonară prezintă un pericol excepțional pentru ceilalți, dat fiind că eliberează un număr mare de agenți patogeni cu spută. Dezvoltarea bolii joacă un rol major suprimarea activității fagocitelor: neutrofile și macrofage. Nestăpânit și multiplicarea răspândirea agentului patogen prin sânge pe tot corpul suprima sistemul imunitar și conduce (în absența unui tratament eficient) la decesul pacientului.

Diagnosticul de laborator al ciumei

Se utilizează metode bacteriologice, bacteriologice, serologice și biologice, precum și un test alergic cu pestin (pentru diagnostic retrospectiv). Materialul pentru studiu este: punctat de la bubo (sau detașabil), spută, sânge, cu formă intestinală - fecale. Yersinia pestis este identificată pe baza morfologiei, a caracteristicilor culturale, biochimice, a probelor cu fag de ciumă și a unui test biologic.

O metodă simplă și fiabilă pentru determinarea antigenelor de ciumă în materialul de testare este utilizarea RPGA, în special cu ajutorul diagnosticului eritrocitar, sensibilizat cu anticorpi monoclonali la antigenul capsul și IPM. Aceleași reacții pot fi utilizate pentru detectarea anticorpilor în serul de pacienți.

Metoda biologică de diagnostic constă în contaminarea cu materialul de testare (atunci când este foarte contaminat cu microflora însoțitoare) a pielii de guineea, subcutanat sau, rar, intraperitoneal.

Atunci când se lucrează cu materialul care conține agentul cauzator al ciumei, este necesară respectarea strictă, prin urmare toate studiile sunt efectuate numai de personal bine pregătit în instalații speciale anti-epidemice.

Profilaxia ciumei

Controlul permanent asupra focarelor naturale ale ciumei și organizarea măsurilor de prevenire a bolilor oamenilor din țară se realizează printr-un serviciu special anti-ciumă. Acestea includ cinci institute împotriva ciumelor și zeci de stații și birouri anti-epidemice.

În ciuda prezenței focarelor naturale, din 1930 nu a existat un singur caz de ciumă în Rusia pe teritoriul Rusiei. Pentru prevenirea specifică a ciumelor se utilizează vaccinarea împotriva ciumei - un vaccin viu atenuat din tulpina EV. Este injectat dermal, intradermic sau subcutanat. În plus, a fost propus un vaccin cu tabletă uscată pentru administrare orală. Imunitatea postvaccinală se formează în ziua a 5-6a după vaccinare și persistă timp de 11-12 luni. Pentru evaluarea și diagnosticarea retrospectivă a ciumei, a fost sugerat un test alergic intradermic cu un pestin. Reacția este considerată pozitivă dacă se formează un sigiliu cu diametrul de cel puțin 10 mm la locul de injectare al pestinului după 24-48 de ore și apare roșeața. Un test alergic este pozitiv la persoanele care au imunitate postinfecțioasă.

Mare contribuție la studiul ciumei și organizarea luptei împotriva ei făcute de oamenii de știință ruși :. Samoylovich DS (prima nu numai în Rusia, ci și în secolul al XVIII-lea în Europa „vânător“ pentru microbul ciuma, este mai întâi oferit pentru vaccinarea împotriva jigodiei ) DK Zabolotny, NP Klodnicki, IA Deminsky (studiul focarele naturale de purtători ciumei ai agentului patogen în focarele și așa. P.) și altele.