Bordetellae

Läkaköha on äge nakkushaigus, mis mõjutab peamiselt lapsi ja mida iseloomustab tsükliline kulg ja paroksüsmaalne spasmoodiline köha.

Haigustekitaja Bordetella pertussis avastati esmakordselt 1900. aastal lapse röga määrdumisest ja seejärel isoleeriti puhaskultuuris 1906. aastal J. Bordet ja O. Gengou poolt. Läkaköhaga sarnase, kuid leebema haiguse tekitaja bordetella parapertussis isoleeriti ja uuriti 1937. aastal G. Elderingi ja P. Kendricki poolt ning iseseisvalt 1937. aastal W. Bradfordi ja B. Slavini poolt. Haruldase läkaköhalaadse haiguse tekitaja Bordetella bronchiseptica isoleeriti 1911. aastal koertel N. Ferry poolt ja inimestel Browni poolt 1926. aastal. 1984. aastal isoleeriti uus liik Bordetella avium; selle patogeensus inimestele pole veel kindlaks tehtud.

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

Bordetella morfoloogia

Bordetella kuulub beetaproteobakterite klassi, on gramnegatiivsed ja värvuvad hästi kõigi aniliinvärvidega. Mõnikord ilmneb bipolaarne värvumine tänu rakupoolustel asuvatele volutiiniteradele. Läkaköha tekitaja on munakujulise varda (coccobacterium) kujuline, mõõtmetega 0,2–0,5 x 1,0–1,2 μm. Parakoklyushnaya bacillus on sama kujuga, kuid mõnevõrra suurem (0,6 x 2 μm). Tavaliselt paiknevad nad üksikult, kuid võivad paikneda ka paaridena. Nad ei moodusta eoseid; kapsel leidub noortes kultuurides ja makroorganismist eraldatud bakterites. Bordetella on liikumatud, välja arvatud B. bronchiseptica, mis on peritrichoosne bakter. G + C sisaldus DNA-s on 61–70 mol%. Nad kuuluvad hemofiilsete bakterite hulka.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Bordetella biokeemilised omadused

Bordetella bakterid on ranged aeroobid, kemoorganotroofid. Optimaalne kasvutemperatuur on 35–36 °C. Läkaköha tekitaja siledal S-vormil (nn I faas), erinevalt kahest teisest Bordetella liigist, ei kasva MPB-l ja MPA-l, kuna selle paljunemist takistab kasvukeskkonnas küllastumata rasvhapete kogunemine, samuti kasvukeskkonnas tekkivad kolloidne väävel ja muud ainevahetusproduktid. Nende neutraliseerimiseks (või adsorbeerimiseks) tuleb läkaköhabakterite kasvukeskkonda lisada tärklist, albumiini ja sütt või ioonvahetusvaike. Mikroob vajab kasvukeskkonnas kolme aminohappe - proliini, tsüsteiini ja glutamiinhappe - olemasolu, mille allikaks on kaseiin või ubade hüdrolüsaadid. Läkaköhabatsilli traditsiooniline kasvatamiskeskkond on Bordet-Gengou keskkond (kartuli-glütseriiniagar vere lisandiga), millel see kasvab siledate, läikivate, läbipaistvate kuplikujuliste kolooniate kujul, mille läbimõõt on umbes 1 mm ja mis ilmuvad 3.-4. päeval. Teisel keskkonnal - kaseiin-söeagaril (CCA) - kasvavad samuti 3.-4. päeval siledad kumerad umbes 1 mm läbimõõduga kolooniad, millel on hallikas-kreemjas värvus ja viskoosne konsistents. Parapertussis bakterite kolooniad ei erine välimuselt läkaköhast, kuid on suuremad ja avastatakse 2.-3. päeval ning B. bronchiseptica kolooniad avastatakse juba 1.-2. päeval.

Läkaköha bakterite iseloomulik tunnus on kalduvus oma kultuurilisi ja seroloogilisi omadusi kiiresti muuta, kui toitainekeskkonna koostis, temperatuur ja muud kasvutingimused muutuvad. S-vormilt (I faas) stabiilsele karedale R-vormile (IV faas) üleminekul läbi vahefaaside II ja III täheldatakse antigeensetes omadustes sujuvaid muutusi; patogeensed omadused kaovad.

Parapertussis bakterid ja B. bronchiseptica, samuti II, III ja IV faasi läkaköha bakterid kasvavad MPA-l ja MPB-l. Vedelal söötmel kasvatades täheldatakse difuusset hägusust tiheda settega põhjas; rakud võivad olla mõnevõrra suuremad ja polümorfsed, moodustades mõnikord niite. R-vormis ja vahepealsetes vormides on bakteritel väljendunud polümorfism.

Bordet-Gengou söötmel moodustavad kõik Bordetella kolooniate ümber kergelt piiratud hemolüüsi tsooni, levides hajusalt söötmesse.

Bordetella ei käärita süsivesikuid, ei moodusta indooli ega redutseeri nitraate nitrititeks (välja arvatud B. bronchiseptica). Parapertussis bakterid eritavad türosinaasi, moodustades pigmendi, mis värvib söötme ja kultuuri pruuniks.

Bordetella sisaldab mitmeid antigeenikomplekse. Somaatiline O-antigeen on liigispetsiifiline; geneeriline antigeen on agglutinogeen 7. Läkaköha tekitaja peamised agglutinogeenid on 7. (geneeriline), 1. (liik) ja kõige sagedamini tuvastatavad tüübispetsiifiline 2. ja 3. variant. Sõltuvalt nende kombinatsioonist eristatakse Bordetella pertussis'el nelja serovarianti: 1,2,3; 1, 2.0; 1, 0, 3 ja 1.0.0.

[ 9 ], [ 10 ]

Bordetella patogeneetilised tegurid

Fimbriad (aglutinogeenid), välismembraani valk pertaktiin (69 kDa) ja filamentne hemaglutiniin (pinnavalk) vastutavad patogeeni adhesiooni eest hingamisteede keskmiste osade (hingetoru, bronhid) ripsepiteelile. Kapsel kaitseb fagotsütoosi eest. Sageli esinevad hüaluronidaas, letsitinaas, plasmakoagulaas ja adenülaattsüklaas. Endotoksiin (LPS) sisaldab kahte lipiidi: A ja X. LPS-i bioloogilist aktiivsust määrab lipiid X, lipiid A-l on madal pürogeensus ja see ei ole toksiline. LPS-il on immunogeensus (täisrakuline vaktsiin), kuid see põhjustab sensibiliseerumist. Eksotoksiine on kolm. Läkaköhatoksiin (117 kDa) on struktuurilt ja funktsioonilt sarnane kolerageeniga, omab ADP-ribosüültransferaasi aktiivsust (ribosülaatide transdutsiin, sihtraku membraani valk, mis on osa süsteemist, mis inhibeerib rakulist adenülaattsüklaasi), on tugev immunogeen, suurendab lümfotsütoosi ja insuliini tootmist. Hingetoru tsütotoksiin on peptiidglükaani fragment, mis on pürogeenne, artritogeenne, kutsub esile aeglase laine une ja stimuleerib IL-1 tootmist, mille vastuseks sünteesitakse lämmastikoksiidi (tsütotoksiline faktor). See kahjustab hingetoru epiteelirakke ja põhjustab tsiliostaasi. Soojuse suhtes labiilne dermonekrotoksiin on neurotroopne, omab vasokonstriktiivset toimet ja on homoloogne Escherichia coli tsütotoksilise nekrotiseeriva faktori 1 (CNF1) suhtes. Selle sihtmärgiks on rakumembraanide Rho valgud. Dermonekrotoksiini tuvastatakse küülikutel nahasisese testiga (Doldi test).

Immuunsus

Pärast haigust tekib stabiilne eluaegne immuunsus; vaktsineerimisjärgne immuunsus kestab vaid 3-5 aastat.

[ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

Läkaköha epidemioloogia

Läkaköha ja parapertussise nakkusallikaks on tüüpilise või latentse vormiga patsient, eriti spasmoodilise köha algusele eelneval perioodil. B. bronchiseptica põhjustatud läkaköhalaadse haiguse korral võivad nakkusallikaks olla kodu- ja metsloomad, kelle hulgas esineb mõnikord epizootilisi haigusi (sead, küülikud, koerad, kassid, rotid, merisead, ahvid) ja kõige sagedamini on mõjutatud hingamisteed. Nakatumismehhanism on õhus leviv. Bordetelladel on spetsiifiline tropism peremeesorganismi hingamisteede ripsepiteeli suhtes. Nakatumisele on vastuvõtlikud igas vanuses inimesed, kuid kõige vastuvõtlikumad on 1–10-aastased lapsed.

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

Läkaköha sümptomid

Läkaköha inkubatsiooniperiood on 3 kuni 14 päeva, sagedamini 5-8 päeva. Patogeen, sattunud ülemiste hingamisteede limaskestale, paljuneb ripsepiteeli rakkudes ja levib seejärel bronhogeenset teed pidi alumistesse osadesse (bronhioolid, alveoolid, väikesed bronhid). Eksotoksiini toimel muutub limaskesta epiteel nekrootiliseks, mille tagajärjel ärrituvad köharetseptorid ja medulla oblongata köhakeskuses tekib pidev signaalivoog, kus moodustub püsiv erutusfookus. See viib spasmoodiliste köhahoogude tekkeni. Läkaköhaga ei kaasne bakteremieemia. Sekundaarne bakteriaalne floora võib põhjustada tüsistusi.

Haiguse käigus eristatakse järgmisi etappe:

• katarraalne periood, mis kestab umbes 2 nädalat ja millega kaasneb kuiv köha; patsiendi seisund halveneb järk-järgult;
• konvulsiivne (spastiline) või spastiline periood, mis kestab kuni 4-6 nädalat ja mida iseloomustavad kontrollimatu "haukumise" köha rünnakud, mis esinevad kuni 20-30 korda päevas ja rünnakuid võivad esile kutsuda isegi mittespetsiifilised ärritajad (valgus, heli, lõhn, meditsiinilised manipulatsioonid, läbivaatus jne);
• Lahutumisperiood, mil köhahood muutuvad harvemaks ja lühemaks, lükatakse tagasi ülemiste hingamisteede limaskesta nekrootilised piirkonnad, sageli hingetoru ja bronhide "valandite" kujul; kestus - 2-4 nädalat.

Läkaköha laboratoorne diagnostika

Peamised diagnostilised meetodid on bakterioloogilised ja seroloogilised; kiirendatud diagnostikaks, eriti haiguse varases staadiumis, saab kasutada immunofluorestsentsreaktsiooni. Puhaskultuuri eraldamiseks kasutatakse materjalina ninaneelu lima või röga, mis külvatakse AUC või Bordet-Gengou söötmele. Külvamist saab teha ka "köhaplaatide" meetodil. Kasvatatud kultuur identifitseeritakse kultuuriliste, biokeemiliste ja antigeensete omaduste kombinatsiooni abil. Seroloogilisi reaktsioone - aglutinatsiooni, komplemendi sidumist, passiivset hemaglutinatsiooni - kasutatakse peamiselt läkaköha retrospektiivseks diagnostikaks või juhtudel, kui puhast kultuuri ei ole eraldatud. Patogeeni antikehad ilmnevad mitte varem kui haiguse 3. nädalal, diagnoosi kinnitab antikehade tiitri suurenemine seerumis, mis võetakse 1-2-nädalaste intervallidega. Esimese kahe eluaasta lastel on seroloogilised reaktsioonid sageli negatiivsed.

Läkaköha ravi

Raviks kasutatakse antibiootikume (gentamütsiin, ampitsilliin); need on efektiivsed haiguse katarraalsel perioodil ja kasutud krampide perioodil.

Läkaköha spetsiifiline ennetamine

Haiguse rutiinseks ennetamiseks vaktsineeritakse lapsi läkaköha vastu adsorbeeritud läkaköha-difteeria-teetanuse vaktsiiniga (DPT), mis sisaldab 20 miljardit tapetud läkaköhabakterit 1 ml-s. Eraldi toodetud tapetud läkaköhavaktsiin, mida kasutatakse lasterühmades epidemioloogiliste näidustuste kohaselt, põhineb samal komponendil. See komponent on reaktogeenne (neurotoksiline omadus), seetõttu uuritakse praegu aktiivselt atsellulaarseid vaktsiine, mis sisaldavad 2 kuni 5 komponenti (läkaköha toksoid, filamentne hemaglutiniin, pertaktiin ja 2 fimbriaalset aglutinogeeni).