Salmonellat - lavantaudin ja paratyfoomakuumeen aiheuttajat.

Lavantauti on vakava akuutti tartuntatauti, jolle on ominaista voimakas yleinen myrkytys, bakteremia ja ohutsuolen imusuonten spesifinen vaurio. Myrkytys ilmenee voimakkaana päänsärkynä, tajunnan hämärtymisenä ja deliriumina (lavantauti kreikan sanasta typhos - sumu). Lavantautia itsenäisenä sairausyksikkönä yritti ensimmäisen kerran tunnistaa venäläinen lääkäri A. G. Pyatnitsky vuonna 1804, mutta lopulta sen teki vuonna 1822 R. Bretonneau, joka erotti taudin suoliston tuberkuloosista ja ehdotti lavantaudin tarttuvaa luonnetta.

Lavantautia aiheuttava aine, Salmonella typhi, löydettiin vuonna 1880 K. Ebertin toimesta ja eristettiin puhdasviljelmästä vuonna 1884 K. Gaffkyn toimesta. Pian myös lavantautia A ja B aiheuttavat bakteerit, S. paratyphi A ja S. paratyphi B, eristettiin ja tutkittiin. Salmonella-sukuun kuuluu suuri joukko bakteereja, mutta vain kolme niistä – S. typhi, S. paratyphi A ja S. paratyphi B – aiheuttavat ihmisille lavantautia muistuttavia sairauksia. Morfologisesti ne ovat erottamattomia – lyhyitä, pyöristettypäisiä gramnegatiivisia sauvoja, joiden pituus on 1–3,5 μm ja halkaisija 0,5–0,8 μm. Ne eivät muodosta itiöitä tai kapseleita, ja niillä on aktiivinen liikkuvuus (peritrikoosit). DNA:n G + C-pitoisuus on 50–52 mol-%.

Lavantaudin ja pikkulavantaudin aiheuttajat ovat fakultatiivisia anaerobeja, joiden kasvun optimaalinen lämpötila on 37 °C (mutta ne voivat kasvaa 10–41 °C:ssa), pH 6,8–7,2; ne eivät ole vaativia ravintoalustan suhteen. Kasvuun liemessä liittyy sameutta, MPA:ssa muodostuu herkkiä, pyöreitä, sileitä, läpikuultavia, halkaisijaltaan 2–4 mm olevia pesäkkeitä. Vi-antigeenia sisältävät S. typhi -pesäkkeet ovat kuitenkin sameita. S. paratyphi B -pesäkkeet ovat karkeampia, ja muutaman päivän kuluttua niiden reunoille muodostuu erikoisia harjanteita. Endo-elatusaineella kaikkien kolmen salmonellan pesäkkeet ovat värittömiä, vismuttisulfiittiagarilla ne ovat mustia. Tiiviillä elatusaineella dissosiaation yhteydessä kasvaa R-muodon pesäkkeitä. Lavantaudin ja pikkulavantaudin taudinaiheuttajien selektiivinen ympäristö on sappi tai sappiliemi.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Lavantauti- ja pikkulavantautipatogeenien biokemialliset ominaisuudet

Lavantauti- ja pikkulavantautipatogeenit reagoivat positiivisesti MR:n kanssa, eivät muodosta indolia, eivät nesteytä gelatiinia, eivät pelkistä nitraatteja nitriiteiksi, eivät muodosta asetoiinia. S. typhi ei kasva nälkäagarilla sitraatilla. Lavantauti- ja pikkulavantautipatogeenien tärkeimmät biokemialliset erot ovat, että S. typhi fermentoi glukoosia ja joitakin muita hiilihydraatteja muodostaen vain happoa, kun taas S. paratyphi A ja S. paratyphi B sekä happoa että kaasua.

S. typhi jaetaan neljään biokemialliseen tyyppiin sen kyvyn mukaan fermentoida ksyloosia ja arabinoosia: I, II, III ja IV.

Ksyloosi + - + -

Arabinoosi - - + +

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

Lavantauti- ja pikkulavantautipatogeenien antigeeninen rakenne

Salmonellalla on O- ja H-antigeenejä. Ne jaetaan suureen määrään seroryhmiä O-antigeenien perusteella ja serotyyppeihin H-antigeenien perusteella (lisätietoja salmonellan serologisesta luokittelusta on seuraavassa osiossa). S. typhi, S. paratyphi A ja S. paratyphi B eroavat toisistaan sekä O-antigeenien (kuuluvat eri seroryhmiin) että H-antigeenien osalta.

Vuonna 1934 A. Felix ja R. Pitt osoittivat, että S. typhi -bakteerilla on O- ja H-antigeenien lisäksi toinen pinta-antigeeni, jota he kutsuivat virulenssiantigeeniksi (Vi-antigeeni). Vi-antigeeni eroaa O- ja H-antigeeneista kemiallisen luonteensa osalta; se koostuu kolmesta eri fraktiosta, mutta sen perustana on N-asetyyligalaktosaminouronihapon monimutkainen polymeeri, jonka molekyylipaino on 10 MD. Vi-antigeeniä löytyy yleensä vasta eristetyistä viljelmistä, mutta se häviää helposti erilaisten tekijöiden vaikutuksesta (erityisesti kasvatettaessa yli 40 °C:n ja alle 20 °C:n lämpötiloissa, karbolihappoa sisältävillä alustoilla jne.), ja viljelmien pitkäaikaisen varastoinnin aikana se tuhoutuu 100 °C:n lämpötilassa 10 minuutin ajan. Koska se sijaitsee pinnallisemmin kuin O-antigeeni, sen läsnäolo estää S. typhi -viljelmän agglutinaation O-spesifisen seerumin kanssa, joten tällainen viljelmä on testattava agglutinaatioreaktiolla Vi-seerumilla. Päinvastoin, Vi-antigeenin menetys johtaa O-antigeenin vapautumiseen ja O-agglutinaation palautumiseen, mutta Vi-agglutinaatio menetetään. Vi-antigeenin määrällinen pitoisuus S. typhissä voi vaihdella suuresti, joten F. Kauffmann ehdotti S. typhi -bakteerin luokittelua kolmeen ryhmään Vi-antigeenipitoisuuden mukaan:

• puhtaat v-muodot (saksaksi viel - monta);
• puhtaat w-muodot (saksaksi wenig - vähän);
• vw-muotojen välimuodot.

S. typhi -bakteerista on löydetty kolme epätavallista mutanttia: Vi-I, R-muoto, josta soluilta puuttuu H- ja O-antigeenejä, mutta Vi-antigeeni on pysyvästi tallella; O-901, josta puuttuu H- ja Vi-antigeenit; H-901, josta puuttuu O- ja H-antigeenit, mutta josta puuttuu Vi-antigeeni. Kaikilla kolmella antigeenillä: O:lla, H:lla ja Vi:llä, on selvät immunogeeniset ominaisuudet. Vi-antigeenien läsnäolo mahdollistaa S. typhi -viljelmien faagityypityksen. On olemassa kahdenlaisia faageja, jotka lysoivat vain ne viljelmät, jotka sisältävät Vi-antigeeniä: Vi-I, universaali faagi, joka lysoi useimmat Vi:tä sisältävät S. typhi -viljelmät; ja joukko Vi-II-faageja, jotka lysoivat selektiivisesti S. typhi -viljelmiä. Tämän osoittivat ensimmäisen kerran vuonna 1938 J. Craige ja K. Ian. Käyttämällä tyypin II Vi-faageja he jakoivat S. typhin 11 faagityyppiin. Vuoteen 1987 mennessä oli tunnistettu 106 erilaista S. typhin Vi-faagityyppiä. Niiden herkkyys vastaaville faageille on vakaa ominaisuus, joten faagityypitys on epidemiologisesti erittäin tärkeää.

S. paratyphi A:lle ja S. paratyphi B:lle on myös kehitetty faagityypityskaavioita, joiden mukaan ne jaetaan kymmeniin faagityyppeihin. On merkittävää, että salmonellan faagityypit eivät välttämättä eroa toisistaan millään muilla ominaisuuksilla.

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

Lavantauti- ja pikkulavantautipatogeenien vastustuskyky

Lavantautia ja pikkulavantautia aiheuttavat taudinaiheuttajat säilyvät ulkoisessa ympäristössä (vedessä, maaperässä, pölyssä) olosuhteista riippuen useista päivistä useisiin kuukausiin. Ne voivat säilyä juoksevassa vedessä jopa 10 päivää, seisovassa vedessä jopa 4 viikkoa, vihanneksissa ja hedelmissä 5–10 päivää, astioissa jopa 2 viikkoa, voissa ja juustossa jopa 3 kuukautta, jäässä jopa 3 kuukautta tai kauemmin; kuumentaminen 60 °C:n lämpötilassa tappaa ne 30 minuutissa ja keittäminen välittömästi. Perinteiset kemialliset desinfiointiaineet tappavat ne muutamassa minuutissa. Aktiivisen kloorin pitoisuus vesijohtovedessä 0,5–1,0 mg/l annoksella tai veden otsonointi takaavat sen luotettavan desinfioinnin sekä salmonellaa että muita patogeenisiä suolistobakteereja vastaan.

Lavantauti- ja pikkulavantautitaudin aiheuttajien patogeneettisyystekijät

Lavantautia ja pikkulavantautia A ja B aiheuttavien mikrobien tärkein biologinen ominaisuus on niiden kyky vastustaa fagosytoosia ja lisääntyä imukudoksen soluissa. Ne eivät muodosta eksotoksiineja. Niiden patogeenisyyden pääasiallinen tekijä Vi-antigeenin lisäksi on endotoksiini, jolle on ominaista epätavallisen korkea myrkyllisyys. Patogeenisuustekijöitä, kuten fibrinolysiinia, plasmakoagulaasia, hyaluronidaasi, lesitinaasi jne., esiintyy hyvin harvoin lavantautia ja pikkulavantautia aiheuttavissa mikrobien bakteerien bakteerien bakteerien bakteerien bakteerien bakteeriviljelmissä. DNA-aasia esiintyy useimmin (75–85 %:ssa tutkituista S. typhi- ja S. paratyphi B -viljelmistä). On todettu, että mm6 MD:n omaavilla plasmidilla varustetuilla S. typhi -kannoilla on korkeampi virulenssi. Siksi näiden salmonellan patogeenisuustekijöiden kysymys on edelleen huonosti ymmärretty.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Tartunnan jälkeinen immuniteetti

Pitkäkestoiset, pitkäkestoiset ja toistuvat lavantauti- ja pikkulavantautit ovat harvinaisia. Immuniteetti perustuu Vi-, O- ja H-antigeeneille vasta-aineiden ilmaantumiseen, immuunimuistisoluihin ja lisääntyneeseen fagosyyttiaktiivisuuteen. Rokotuksen jälkeinen immuniteetti on, toisin kuin infektion jälkeinen, lyhytaikainen (noin 12 kuukautta).

Lavantaudin ja pikkulavantaudin epidemiologia

Lavantauti A:n ja pikkulavantauti B:n lähde voi olla vain ihminen, potilas tai kantaja. Pikkulavantauti B:n lähde voi ihmisten lisäksi olla myös eläimet, mukaan lukien linnut. Tartuntatapa on uloste-oraalinen. S. typhin tarttuva annos on 105 solua (aiheuttaa taudin 50 %:lla vapaaehtoisista), salmonella pikkulavantauti A:n ja B:n tarttuvat annokset ovat huomattavasti suurempia. Tartunta tapahtuu pääasiassa suoran tai epäsuoran kosketuksen seurauksena sekä veden tai ruoan, erityisesti maidon, välityksellä. Suurimmat epidemiat aiheutuivat vesijohtoveden taudinaiheuttajilla tapahtuvasta tartunnasta (vesiepidemiat).

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

Lavantaudin ja pikkulavantaudin oireet

Lavantaudin itämisaika on 15 päivää, mutta se voi vaihdella 7–25 päivään. Tämä riippuu tartuttavan annoksen, taudinaiheuttajan virulenssista ja potilaan immuunitilasta. Lavantaudin ja pikkulavantauti A:n ja B:n patogeneesi ja kliininen kuva ovat hyvin samankaltaisia. Taudin kehityksessä voidaan selvästi erottaa seuraavat vaiheet:

• invaasivaihe. Taudinaiheuttaja tunkeutuu ohutsuoleen suun kautta;
• imusuonten kautta salmonella tunkeutuu ohutsuolen submukoosan lymfoidimuodostelmiin (Peyerin laastarit ja yksinäiset follikkelit) ja lisääntyessään niissä aiheuttaa lymfangiittia ja lymfadeniittia (eräänlainen lavantautirake);
• bakteremia - taudinaiheuttajan vapautuminen suurina määrinä vereen. Bakteremiavaihe alkaa itämisajan lopussa ja voi (ilman tehokasta hoitoa) jatkua koko taudin ajan;
• myrkytyksen vaihe tapahtuu bakteerien hajoamisen seurauksena veren bakterisidisten ominaisuuksien vaikutuksesta ja endotoksiinien vapautumisesta;
• parenkymaattisen diffuusion vaihe. Salmonella imeytyy verestä luuytimen, pernan, imusolmukkeiden, maksan ja muiden elinten makrofagien kautta. Lavantautia aiheuttava taudinaiheuttaja kertyy suurina määrinä maksan sappitiehyisiin ja sappirakkoon, missä se löytää suotuisat olosuhteet lisääntymiselle ja missä veren bakterisidiset ominaisuudet heikkenevät sapen vaikutuksesta;
• eritys-allerginen vaihe. Immuniteetin kehittyessä taudinaiheuttajan vapautumisprosessi alkaa. Tätä prosessia suorittavat kaikki rauhaset: sylkirauhaset, suolistorauhaset, hikirauhaset, maito (imetyksen aikana), virtsatiet ja erityisen aktiivisesti maksa ja sappirakko. Sappirakosta vapautuvat salmonellabakteerit pääsevät takaisin ohutsuoleen, josta osa niistä erittyy ulosteeseen ja osa tunkeutuu uudelleen imusolmukkeisiin. Toissijainen tunkeutuminen jo herkistyneisiin imusolmukkeisiin aiheuttaa niissä hyperergisen reaktion, joka ilmenee nekroosina ja haavaumina. Tämä vaihe on vaarallinen suolen seinämän puhkeamisen (haavaumat), sisäisen verenvuodon ja peritoniitin kehittymisen mahdollisuuden vuoksi;
• toipumisvaihe. Haavauman paranemisprosessi tapahtuu ilman vääristävien arpien muodostumista nekroottisista kerrostumista puhdistetuille alueille.

Taudin kliinisessä kuvassa puolestaan erotetaan seuraavat jaksot:

• I alkuvaihe - stadionin nousu (1. viikko): lämpötilan asteittainen nousu 40–42 °C:seen, lisääntyvä myrkyllisyys ja muut taudin ilmentymät.
• II - kaikkien oireiden maksimaalisen kehittymisen vaihe - stadionin huippu (2-3 viikkoa sairautta): lämpötila pysyy korkeana;
• III - taudin heikkenemisvaihe - stadionin lasku (4. sairausviikko): lämpötilan asteittainen lasku ja muiden oireiden ilmenemisen heikkeneminen;
• IV - toipumisvaihe.

Taudin 8.–9. päivänä ja joskus myöhemminkin monille potilaille kehittyy ruusunpunainen ihottuma vatsan, rinnan ja selän iholle. Ihottuman (pienten punaisten täplien) ilmaantuminen on seurausta paikallisista allergisista tuottavista ja tulehduksellisista prosesseista ihon pinnallisissa kerroksissa imusuonten lähellä, jotka sisältävät runsaasti taudin aiheuttajaa. Kliininen toipuminen ei aina tapahdu samanaikaisesti bakteriologisen toipumisen kanssa. Noin 5 %:lla toipuneista tulee salmonellan lavantauti- tai pikkulavantautien kroonisia kantajia. Salmonellan pitkäaikaisen (yli 3 kuukautta, joskus jopa vuosia) kantajuuden taustalla olevat syyt ovat edelleen epäselviä. Kuljetuskanavan muodostumisessa on tietty rooli sappiteiden (joskus virtsateiden) paikallisilla tulehdusprosesseilla, jotka usein syntyvät lavantauti- ja pikkulavantauti-infektioiden yhteydessä tai pahenevat näiden infektioiden seurauksena. Niiden L-transformaatiolla on kuitenkin yhtä tärkeä rooli lavantauti- ja pikkulavantauti Salmonella A:n ja B:n pitkäaikaisen kantajuuden muodostumisessa. Salmonellan L-muodot menettävät H-, osittain O- ja Vi-antigeenejä, sijaitsevat yleensä solunsisäisesti (luuytimen makrofagien sisällä), joten ne eivät pääse käsiksi kemoterapia-aineisiin eivätkä vasta-aineisiin ja voivat säilyä toipuneen henkilön kehossa pitkään. Palattuaan alkuperäiseen muotoonsa ja palauttaessaan antigeenirakenteensa kokonaan, salmonellat muuttuvat jälleen virulenteiksi, tunkeutuvat jälleen sappitiehyisiin, pahentavat kantajaprosessia, erittyvät ulosteeseen, ja tällainen kantaja muuttuu infektion lähteeksi muille. On myös mahdollista, että kantajan muodostuminen riippuu jostakin immuunijärjestelmän puutteesta.

Lavantaudin ja pikkulavantaudin laboratoriodiagnostiikka

Varhaisin ja tärkein tapa diagnosoida lavantauti ja pikkulavantauti on bakteriologinen – veriviljely tai myeloviljely. Tätä varten tutkitaan veri- tai luuydinpunktio. On parempi inokuloida veri Rapoport-elatusaineeseen (sappiliuos, johon on lisätty glukoosia, indikaattoria ja lasikelluketta) suhteessa 1:10 (1 ml verta 10 ml:aa elatusainetta kohden). Viljelmää tulee inkuboida 37 °C:n lämpötilassa vähintään 8 päivää ja ottaen huomioon L-muotojen mahdollinen esiintyminen – jopa 3–4 viikkoa. Eristetyn salmonellaviljelmän tunnistamiseksi käytetään diagnostisia adsorboituja seerumeita, jotka sisältävät vasta-aineita antigeeneille 02 (S. paratyphi A), 04 (S. paratyphi B) ja 09 (S. typhi) (ottaen huomioon niiden biokemialliset ominaisuudet). Jos eristetty S. typhi -viljelmä ei agglutinoi 09-seerumia, se on testattava Vi-seerumilla.

S. typhi -bakteerin eristämiseen voidaan käyttää ruusunmarjan skarifikaatiosta saatua eritettä - ruusunmarjaviljelmät kasvavat.

Diagnoosin varmistamiseksi, toipuvien kotiuttamisen yhteydessä tapahtuvan bakteriologisen toipumisen seurannaksi ja bakteerikantajuuden diagnosoimiseksi tehdään ulosteiden, virtsan ja sapen bakteriologinen tutkimus. Tässä tapauksessa materiaali inokuloidaan alustavasti rikastusalustaan (elatusaine, joka sisältää kemikaaleja, kuten seleniittiä, jotka estävät E. colin ja muiden suoliston mikroflooran edustajien kasvua, mutta eivät estä salmonellan kasvua) ja sitten rikastusalustasta erotusdiagnostiseen alustaan (Endo, vismuttisulfiittiagar) eristettyjen pesäkkeiden eristämiseksi ja niistä puhtaiden viljelmien saamiseksi, jotka tunnistetaan yllä olevan kaavan mukaisesti. O- ja Vi-antigeenien havaitsemiseksi potilaiden veriseerumissa ja ulosteessa voidaan käyttää RSC:tä, RPGA:ta vasta-ainediagnostiikalla, koagulaatioreaktioita, aggregaatti-hemagglutinaatiota ja IFM:ää. S. typhi -bakteerin nopeutettuun tunnistamiseen on lupaavaa käyttää koettimena Vi-antigeenigeeniä sisältävää DNA-fragmenttia (tunnistusaika 3-4 tuntia).

Taudin ensimmäisen viikon lopusta lähtien potilaiden seerumissa ilmestyy vasta-aineita, joten F. Widal ehdotti vuonna 1896 lavantautidiagnoosiin koeputkiagglutinaation reaktiota. S. typhi -vasta-aineiden pitoisuuden dynamiikka on omituinen: O-antigeenin vasta-aineet ilmestyvät ensin, mutta niiden tiitteri laskee nopeasti toipumisen jälkeen; H-vasta-aineet ilmestyvät myöhemmin, mutta ne säilyvät taudin ja rokotusten jälkeen vuosia. Tämän seikan huomioon ottaen Widal-reaktio suoritetaan samanaikaisesti erillisten O- ja H-diagnostisten testien kanssa (sekä pikkulavantauti A- ja B-diagnostisten testien kanssa), jotta voidaan sulkea pois mahdolliset rokotuksiin tai aiemmin sairauteen liittyvät virheet. Widal-reaktion spesifisyys ei kuitenkaan ole riittävän korkea, joten RPGA:n käyttö, jossa punasoludiagnostiikka herkistetään joko O-antigeenilla (O-vasta-aineiden havaitsemiseksi) tai Vi-antigeenillä (Vi-vasta-aineiden havaitsemiseksi), osoittautui edullisemmaksi. Luotettavin ja spesifisin on viimeinen reaktio (Vi-hemagglutinaatio).

Lavantauti- ja pikkulavantautitartuntojen diagnosointi

Ainoa todiste bakteerien kantajuudesta on S. typhi-, S. paratyphi A- ja S. paratyphi B -viljelmien eristäminen kantajasta. Tutkimusmateriaalina käytetään pohjukaissuolen sisältöä, ulosteita ja virtsaa. Ongelman monimutkaisuus piilee siinä, että kantajat eivät aina eritä taudinaiheuttajaa näiden substraattien mukana; on taukoja, ja melko pitkiäkin. Lisämenetelminä, jotka mahdollistavat tutkittavien piirin kaventamisen, käytetään serologisia reaktioita (O-, H-, Vi- tai O-, Vi-vasta-aineiden samanaikainen havaitseminen osoittaa taudinaiheuttajan mahdollisen läsnäolon elimistössä) ja allergista ihotestiä Vi-typhinillä. Jälkimmäinen sisältää Vi-antigeeniä, joka vuorovaikutuksessa Vi-vasta-aineiden kanssa aiheuttaa paikallisen allergisen reaktion punoituksen ja turvotuksen muodossa 20-30 minuutin ajan. Positiivinen reaktio Vi-typhinillä osoittaa Vi-vasta-aineiden läsnäoloa elimistössä ja S. typhin mahdollista läsnäoloa. S. typhi -bakteerin L-muotojen tunnistamiseksi on ehdotettu erityisiä immunofluoresoivia vasta-aineita (patogeenin L-muotojen antigeenejä vastaan). V. Moore ehdotti omaperäistä menetelmää bakteerin kantajien tunnistamiseksi. Siinä tutkitaan tamponeja, joita heitetään samanaikaisesti viemärikaivoihin asutun alueen koko viemäriverkoston pituudelta.

[ 23 ], [ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ], [ 28 ]

Lavantaudin ja pikkulavantaudin hoito

Lavantautia hoidetaan erilaisilla antibiooteilla, joille taudinaiheuttajat ovat erittäin herkkiä (levomyketiini, ampisilliini, tetrasykliinit jne.). Antibiootit vähentävät taudin vakavuutta ja lyhentävät sen kestoa. R-plasmidien siirtyminen salmonellaan E. colista tai muista enterobakteereista voi kuitenkin johtaa vaarallisten epidemioiden kloonien syntymiseen niiden joukossa.

Lavantaudin ja pikkulavantaudin erityinen ehkäisy

Aikaisemmin käytettyjen seitsemän erilaisen lavantautirokotteen sijaan maassamme on vuodesta 1978 lähtien tuotettu vain yksi - kemiallisesti imeytetty lavantautimonorokote. Lavantauti on kuitenkin muuttunut epidemiasta satunnaiseksi taudiksi (ja tämä on tullut mahdolliseksi ennen kaikkea vesihuolto- ja viemäröintijärjestelmien parantumisen sekä väestön hygieniakulttuurin lisääntymisen ansiosta), joten massarokotusten tarve sitä vastaan on kadonnut. Siksi lavantautirokotus suoritetaan vain epidemian yhteydessä.