Patogeen katk

Katk (pestis) - äge nakkav haigus, mis toimub vastavalt hemorraagilise septitseemia tüübile. Varem oli see katk inimkonna jaoks tohutu piin. On teada kolm pandeemilist katku, mis nõudsid miljoneid inimelusid.

Esimene pandeemia oli VI-s. N e. Alates sellest suri 531-580, umbes 100 miljonit inimest - pool Ida-Rooma impeeriumi elanikkonnast ("Justinian" katk).

Teine pandeemia puhkes XIV sajandil. See algas Hiinas ja tabas paljusid Aasia ja Euroopa riike. Aasias, tema tappis 40 miljonit inimest ja Euroopas 100 miljonit inimest tapeti 25 miljonit Niimoodi pandeemia NM Karamzinile in "ajalugu vene riik" :. "Haigus avastati näärmete pehme kehaõõnsused meest sülitanud verd ja teisel või kolmandal päeval, kui ta suri. Sa ei saa öelda kroonikakirjutaja kujutada vaatemängu rohkem jube ... Pekingist pankade Eufrat ja Laadoga maapõugi täis miljoneid laipu ning riik olid tühjad ... Ei olnud üks kodanik ... Ja see julm katk tuli mitu korda Gluhhov ja Belozersk ja naasis. Smolenskis ta möllas 3 korda, viimane 1387 lahkus ta ainult 5 inimest, kes Kroonika järgi, lahkus värava ja linna täis laipu. "

Kolmas pandeemia katkest sai alguse 1894. Aastal ja lõppes 1938. Aastal 13-15 miljonit inimest.

Katku põhjustaja avastas 1894. Aastal prantsuse teadlane A. Iersen, kelle järel teda kutsuti Yersinia pestisiks. Perekonda Yersinia kuulub enterobakterite sugukonda ja sisaldab 11 liiki, mis on patogeenne mees kolme: Yersinia pestis Yersinia pseudotuberculosis'e ja Yersinia enterocolitica; teiste patogeensus pole veel selge.

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

Katku põhjustava aine morfoloogia

Yersinia pestis on pikkusega 1-2 μm ja paksusega 0,3-0,7 μm. Patsiendi kehast ja inimestelt ja nulgest, kes surid katkust, näib see olevat lühike munakollane (munakujuline) bipolaarse värvusega kleit. Pulbri kultuuris on pulgakomplekt ahela, mis on pärit agarikultuuridest - juhuslikult. Mõlemal juhul säilib bipolaarne värvus, kuid mõnevõrra nõrgem kui agarikultuuride määrded. Grami katku põhjustav aine on värviline negatiivselt, see on paremini maalitud leeliseliste ja karboolsete värvainetega (sinine Loeffler), ei moodusta spoore, ei sisalda viburkasku. G + C sisaldus DNA-s on 45,8-46,0 mol% (kogu perekonna puhul). Temperatuuril 37 ° C moodustub õrn valgusisaldusega kapsel, mis tuvastatakse niiskel ja kergelt happelisel toitainekeskkonnas.

Katku põhjustava aine biokeemilised omadused

Yersinia pestis - aeroobne, annab hea kasvu normaalsetes toitainekeskkondades. Kasvu optimaalne temperatuur on 27-28 ° С (vahemik - 0 kuni 45 ° С), РН = 6,9-7,1. Coli sigade iseloomuliku tekitab vedelaid ja tahkeid söötmed: puljongi avaldub kujul vaba kile, millest laskuda ahelaid icicles meenutav stalaktiidiks põhjale - lahtised sade puljong jääb läbipaistvaks. Arengut kolooniad tahkel söötmel läbib kolm astet: pärast 10-12 tundi kasvu mikroskoobi all värvitu plaadid (etapp "klaasipuru"); 18-24 tundi - step "pitsiline taskurätikud" nähtavaks juures valgusmikroskoopi Pitsimäinen tsoonis asetseb ümber eenduva keskosa, kergelt kollaka või pruunika värvuse. Pärast 40-48 tundi algab "täiskasvanud koloonia" staadium - pruunikas piiratud keskus, millel on selgelt esinev perifeerne tsoon. Yersinia pseudotuberkuloos ja Yersinia enterocolitica ei ole lagunenud klaasi staadium. Verega söötmel on Yersinia pestise kolooniad granulaarsed ja nõrgalt väljendatud perifeersed tsoonid. Selleks, et saada kiiremini iseloomulik Yersinia pestis kasvukeskkonnas sellele soovitatav lisada kasvustimulantide Naatriumsulfltit, vere (või narkootikumide) sartsiny lysate või kultuuri. Jää katk iseloomuliku väljendunud polümorfismi, eriti toodete suurenenud kontsentratsiooni NaCl, vanematel kultuuridega elundite lagunesid katk laipade.

Katku rod ei ole oksüdaasi, ei moodusta indooli ja H2S, omab katalaasi aktiivsust ja kergendab glükoosi, maltoosi, galaktoosi, mannitooli, et saada hapet ilma gaasita.

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

Katku põhjustava aine antigeenne koostis

Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberkuloos ja Yersinia enterocolitica tuvastati kuni 18 sarnast somaatilist antigeeni. Suhe iseloomustab Yersinia pestis kapsulaarset antigeeni (fraktsioon I), T antigeene, VW, valgud plazmokoagulazy, fibrinolüsiini välismembraani valkude ja antigeeni RNL. Kuid erinevalt Yersinia pseudotuberkuloosi ja Yersinia enterocolitica'st on Yersinia pestis antigeeniliselt enam homogeenne; Selle liigi seroloogilist klassifikatsiooni ei ole.

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

Katku põhjustava aine resistentsus

Röga võib plaat püsida kuni 10 päeva; riiete ja rõivaste puhul, mis on määrdunud patsiendi tühjenemisega, jääb nädalaks (valk ja lima kaitsevad seda kuivamise kahjuliku mõju eest). Inimestelt ja loomadelt, kes hukkusid katkust, elab sügisest talvist algust; madal temperatuur, külmutamine ja sulatamine ei tapa seda. Päike, kuivatamine, kõrge temperatuur on Yersinia pestis'e jaoks surmav. Kuumutades 60 ° C pärast 1 tunni möödumist temperatuuril 100 ° C paari minuti pärast; 70% alkohol, 5% fenoolilahus, 5% lüsooli lahus ja mõned muud keemilised desinfektsioonivahendid tapavad 5-10-20 minutit.

Katku põhjustava teguri patogeensuse tegurid

Yersinia pestis on kõige patogeasem ja agressiivsem bakterite seas ja seetõttu põhjustab kõige tõsisemat haigust. Kõigil sellel ja inimestel tundlikel loomadel pärsib katku põhjustav aine fagotsüütilise süsteemi kaitsva funktsiooni. See tungib fagotsüütidesse, pärsib neis "oksüdatiivset plahvatust" ja mitmekordistub takistusteta. Fagotsüütide suutmatus täita oma tapja funktsiooni Yersinia pestis'e vastu on peamine vastuvõtlikkus katk. Kõrge invasiivsus ja agressiivsus, toksigeensust, toksilisus ja allergiat võime pärssida fagotsütoosi põhjustatud juuresolekul Y. Pestis kogu arsenali patogeensuse tegureid, mis on toodud allpool.

Rakkude võime absorbeerida eksogeenseid värvaineid ja hemini. See on seotud rauasisalduse süsteemi funktsioneerimisega ja annab Yersinia pestis võime korrutada organismi kudedesse.

• Kasvu sõltuvus Ca-ioonide olemasolust keskkonnas temperatuuril 37 ° C.
• VW-antigeenide süntees. Antigeen W paikneb välismembraanis ja V - tsütoplasmas. Need antigeenid tagavad U. Pestise paljunemise makrofaagides.
• "Hiire" toksiini süntees. Toksiin blokeerib elektronide ülekande protsessi tundlike loomade südame ja maksa mitokondrites, mõjutab trombotsüüte ja veresooni (trombotsütopeenia) ja häirib nende funktsioone.
• Kapsli süntees (fraktsioonid I - Fral). Kapsel inhibeerib makrofaagide aktiivsust.
• Pestitsiidide süntees on Yersinia pestis'e eripära.
• Fibrinolüsiini süntees.
• Plasmokoagulaasi süntees. Mõlemad need valgud paiknevad välismembraanis ja pakuvad Yersinia pestis'e kõrgeid invasiivseid omadusi.
• Endogeensete puriinide süntees.
• Välismembraani termoindutseeritud valkude - Yop-valkude (ingliskeelsed Yersinia välimised valgud) süntees. Valgud YopA, YopD, YopE, YopH, YopK, YopM, YopN pärsivad fagotsüütide aktiivsust.
• Neuraminidaasi süntees. See soodustab adhesiooni (vabastab Yersinia pestis'e retseptorid).
• Adenülaattsüklaasi süntees. Arvatakse, et see pärsib "oksüdatiivset plahvatust", st blokeerib makrofaagide tapjõudu.
• Kleepuvate vaiade süntees. Nad pärsivad fagotsütoosi ja tagavad Yersinia pestis'e kui rakusisese parasiidi sisseviimise makrofaagidesse.
• Aminopeptidaaside süntees laia spektriga.
• Endotoksiin (LPS) ja muud rakuseina komponendid, millel on toksiline ja allergeenne toime.
• pHb antigeen. See sünteesitakse temperatuuril 37 ° C ja madalal pH-l, pärsib fagotsütoosi ja omab tsütotoksilist toimet makrofaagidele.

Olulist osa Yersinia pestis patogeensuse teguritest kontrollivad geenid, mille kandjad on järgmised 3 plasmiidiklassi, mida tavaliselt leidub koos kõigi patogeensete tüvede puhul:

• PYP (9,5 mp) on patogeensusega plasmiid. Viib 3 geeni:
  • pst - kodeerib pestitsiini sünteesi;
  • pim - määrab pestitsiidile puutumatuse;
  • pla - määrab fibrinolüütilise (plasminogeeni aktivaatori) ja plasma-koagulaasi aktiivsuse.
• PYT (65 MD) on toksientsuse plasmiid. See kannab geene määramisel sünteesi "hiire" toksiin (kompleksi valguga, mis koosneb kahest fragmendid A ja B, mille m. M. 240 ja 120 kDa) ja kontrollivate geenide valku ja lipoproteiini komponendid kapsli. Selle kolmas komponent kontrollib kromosoomi geene. Varem nimetati plasmiidi pFra.
• pYV (110 mA) - plasmiidne virulentsus.

See määrab Y. Pestisi kasvu sõltuvuse 37 ° C-st Ca2 + ioonide olemasolust söötmes, mistõttu on sellel veel üks nimi - LCR-plasmiid (ingliskeelne madal kaltsiumireaktsioon). Selle, eriti olulise plasmiidi, geenid kodeerivad ka V ja W antigeenide ja termoindutseeritavate valkude Yop sünteesi. Nende süntees viiakse läbi kompleksse geneetilise kontrolli all temperatuuril 37 ° C ja Ca2 + puudumisel söötmes. Kõik tüüpi Yop valkud, välja arvatud YopM ja YopN, hüdrolüüsitakse plasminogeeni aktivaatori (plasmiidi pYP pla geeni) aktiivsusega. Jop-valgud määravad suuresti Yersinia pestis'e virulentsuse. YopE-proteiinil on antifagotsüütiline ja tsütotoksiline toime. YopD annab YopE tungimise sihtrakku; YopH-il on antifagotsütaarne ja proteiine-türosiin-fosfataasi aktiivsus; valk YopN - kaltsiumianduri omadused; YopM seob inimese atrombiini.

[16], [17], [18]

Postinfektsioosne immuunsus

Postinfektsioosne immuunsus on tugev, elukestev. Korduvad katkuhaigused on väga haruldased. Immuunsuse olemus on rakuline. Kuigi antikehad ilmnevad ja mängivad rolli omandatud immuunsuses, on see peamiselt vahendatud T-lümfotsüütide ja makrofaagide poolt. Inimestel, kes on nakatunud katku või vaktsineeritud, on fagotsütoos täidetud. See määrab omandatud immuunsuse.

Katku epidemioloogia

Katku mikroobide soojavereliste kandjate ring on äärmiselt ulatuslik ja sisaldab üle 200 liigi, mis sisaldab 8 imetajat. Põhimõtteliselt on katk looduses närilised ja lagofüüsid. Looduslik saastatus on kindlaks tehtud enam kui 180-s nende liikidest, neist üle 40 on osa Venemaa loomastikust ja sellega piirnevatest piirkondadest (endises NSV Liidus). 60 tüüpi kirbudest, kellel on katse patogeeni ülekandmise võimalus eksperimentaalsetes tingimustes, 36 elab selles territooriumil.

Katku idu kopeerib kirbude seedetrakti valendikus. Selle esiosas on moodustatud korke ("katku plokk"), mis sisaldab suurt hulka mikroobisid. Kui imetajad imedavad pistikust haavaga pöördvoolu, mõned mikroobid pestakse, mis põhjustab infektsiooni. Lisaks võib see kirpude poolt erituda, kui toidetakse väljaheiteid, kui see on seedimine.

Peamised (peamised) veetjad Y. Pestisi territooriumil Venemaa ja Kesk-Aasia on jahvatatud oravad, gerbils ja purje, mõnes fookuses on ka kaevandis ja liblikas. Nendega on seotud järgmiste katku fookuste olemasolu.

• 5 koldeid, milles peamiseks kandja toimib Y. Pestis väikeste Gofferi (Northwest Kaspia; Terek- Sunzha jõgesid; Prielbrussky põranda-; Volga-Uurali ja Zauralsky semi fookused).
• 5 koldeid, milles toetab - ja gophers ümisejad (Altai - Pikas) Transbaikalian, Mining ja Altaiskii, Tuvinian ja kõrge Tien Shan ja Alai Pamiro koldeid.
• Volga-Uurali, Taga-Kaukaasia ja Kesk-Aasia kõrbestikud, kus peamised vedajad on gerbilid.
• Kõrghoonetega Kaukaasia ja Gissari fookused peamiste kandjatega - volesid.

Yersinia pestis eri klassifikatsioon, mis põhineb erinevate märgirühma - biokeemiliste funktsioonide (glütserool ja glütserool-positiivse-negatiivse variandid) leviku (ookeanilise ja kontinentaalse variandid), liiki enamuskandjad (rott ja Suslikov variantide). Nagu üks levinumaid klassifikatsioonide ettepanek 1951. Aastal Prantsuse maadeavastaja katk R. Devin (R. Devignat), sõltuvalt geograafilisest patogeeni levikut ja selle biokeemilised omadused on kolme liiki intraspetsiifilisest (biotüübi) Yersinia pestis.

Vastavalt kodumaiste teadlaste liigitusele (Saratov, 1985) on liigi Yersinia pestis jagatud 5 alamliiki: Yersinia pestis subsp. Pestis (peamine alamliik, see hõlmab kõiki kolme R. R. Devigny klassifikatsiooni biovare), Y. Pestis subsp. Altaic (Altaic alamliigid), Yersinia pestis subsp. Caucasica (kaukaasia alamliik), Y. Pestis subsp. Hissarica (Hissarian alamliigid) ja Yersinia pestis subsp. Ulegeica (Udege alamliik).

Isiku nakatus tekib kirbude hambumisel otseselt kokkupuutel nakkusohtlike ainetega, õhus, harva seedetraktiga (näiteks kui kaamelite liha sööb, katkuhaiged). Aastatel 1998-1999. Maailmas on 30 544 inimest, kellest 2234 suri.

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

Katku sümptomid

Sõltuvalt nakatumise viisist eristatakse katku buboonilist, pulmonaalset ja soolevormi; harva septiline ja nahalööve (luululised vesiikulid kirbu hammustada). Katku inkubatsiooniperiood varieerub paar tundi kuni 9 päeva. (seropositiivsetel isikutel kuni 12 päeva). Haigustekitajat katk tungib läbi pisikeste nahakahjustused (Kirbuhammustust), mõnikord kaudu limaskesta või piiskadega jõuab regionaalsetesse lümfisõlmedesse, mis algab paljunema kiiresti. Haigus algab äkki: tugev peavalu, palavik külmavärinad, näo hüperemia, siis muutub see tumedaks, silmade all tumedate ringide all ("must surm"). Bubon (laienenud põletikuline lümfisõlm) ilmub teisel päeval. Mõnikord tekib katk niivõrd kiiresti, et patsient sureb varem kui ilmub bubo. Eriti raske on kopsupõletik. See võib tekkida buboonilise katku komplikatsiooni ja õhus olevate tilkade nakatumise tagajärjel. Haigus areneb ka väga karmilt: külmavärinad, kõrge palavik ja juba esimestel tundidel külmetus, köha, esmakordselt kuiv ja seejärel verine röga; seal on deliirium, tsüanoos, kollaps ja surm. Kopsuhaigusega patsient kujutab endast erakordset ohtu teistele, kuna ta eraldab suurt hulka rögaid põhjustavaid patogeene. Selle haiguse arengus on peamine roll fagotsüütide aktiivsuse pärssimisel: neutrofiilsed leukotsüüdid ja makrofaagid. Patogeensuse reproduktsioon ja paljunemine kogu kehas asuva vere kaudu surub täielikult immuunsüsteemi ja toob kaasa (efektiivse ravi puudumisel) patsiendi surma.

Katku laboratoorne diagnoosimine

Kasutatakse bakterioskoopilisi, bakterioloogilisi, seroloogilisi ja bioloogilisi meetodeid, samuti allergilise testiga pestini (retrospektiivse diagnoosi jaoks). Uuringu materjaliks on: punktist bubo (või selle eemaldatavast), röga, verest, soolestiku kujul - roojas. Yersinia pestis on identifitseeritud morfoloogiliste, kultuuriliste, biokeemiliste omaduste, katku faagi proovide ja bioloogilise testi abil.

Lihtne ja usaldusväärne määramiseks antigeenide Yersinia pestis materjalis on kohaldamise PHA, eriti kasutades erütrotsütaarsed DIAGNOSTICUM tundlikuks monoklonaalsete antikehadega kapslipolüsahhariididega antigeeni ja IMP. Neid samu reaktsioone saab kasutada antikehade tuvastamiseks patsientide seerumis.

Bioloogiline diagnoosimeetod on saastumine katseloomaga (kui see on saastunud kaasasoleva mikroflooraga) merisigade nahale, subkutaanselt või harva intraperitoneaalselt.

Katku põhjustaja sisaldava materjaliga töötamisel on vaja ranget vastavust, seetõttu peavad kõik uuringud läbi viima ainult hästi koolitatud töötajad spetsiaalsetes infektsioonivastastes seadmetes.

Katku profülaktika

Katku loomulike fookuste pidev kontrollimine ja inimeste haiguste ennetamise meetmete korraldamine toimub spetsiaalse katkuabi vahendusel. See hõlmab viit nakatumisevastaseid institutsioone ja kümneid katkuvastaseid jahi ja büroosid.

Vaatamata looduslike fookuste esinemisele, Venemaal ei ole Venemaal alates 1930. Aastast ühegi katku juhtumit olnud. Katku spetsiifilise ennetamise eesmärgil kasutatakse vaktsineerimist katku vastu - tüve EV-ga elusalt nõrgestatud vaktsiin. Seda süstitakse naha kaudu, intradermaalselt või subkutaanselt. Lisaks on välja pakutud suukaudseks manustamiseks mõeldud kuiva tableti vaktsiin. Postvaktsiini immuunsus moodustub 5.-6. Päeval pärast vaktsineerimist ja püsib 11-12 kuud. Katku hindamiseks ja retrospektiivseks diagnoosimiseks soovitati intradermaalsete allergiliste testide tegemist pestiiniga. Reaktsioon loetakse positiivseks, kui pestiini süstekohas moodustub pestiini süstekohas vähemalt 10 mm läbimõõt pärast 24-48 h ja ilmneb punetus. Inimestel, kellel on postinfektsiooniaalne immuunsus, on allergiline test positiivne.

Hea panuse uuringu katk ja korralduse võitlus selle vastu tehtud Vene teadlased :. Samoylovich DS (esimene mitte ainult Venemaal, vaid ka XVIII sajandi Euroopas "jahimees" jaoks katk mikroob, see on esimene pakutakse vaktsineerimiseks katku ), DK Zabolotny, NP Klodnitsky, IA Deminsky (katku loomulike fookuste uurimine, selle põhjustava agensi kandjad fokusse jne) jne.