Возбудитель туляремии
Туляремией называется первичная болезнь животных (как правило, грызунов), у человека протекает в виде острого инфекционного заболевания с разнообразной клинической картиной и медленным восстановлением трудоспособности. Возбудитель туляремии — Francisella tularensis — открыт Г. Мак-Коем и Ш. Чепином в 1912 г. во время эпизоотии среди земляных белок в местности с озером Туляре (Калифорния), подробно изучен Э. Френсисом, в честь которого и назван род.
Маленькие, размерами 0,2-0,7 мкм кокковидные или эллипсоидные полиморфные палочки, которые очень часто при специальных методах окрашивания дают биполярную окраску; неподвижны, грамотрицательны, спор не образуют; каталазонегативны, образуют H2S, строгие аэробы, температурный оптимум для роста 37 °С, рН 6,7-7,2. Вирулентные штаммы имеют капсулу, образуют кислоту без газа при ферментации некоторых углеводов (глюкоза, мальтоза, манноза, фруктоза, декстрин), степень ферментации у разных штаммов варьирует, содержание Г + Ц в ДНК — 33-36 мол %. F. tularensis на обычных средах не растет. Г. Мак-Кой и Ш. Чепин использовали свернутую желточную среду. На ней туляремийная палочка растет в виде нежных мелких колоний, напоминающих капельки росы, затем культура приобретает характер нежного шагреневого налета со слабо выраженной слизистой консистенцией. Э. Френсис предложил для выращивания туляремийной палочки питательный агар, содержащий 0,05-0,1 % цистина, 1 % глюкозы и 5-10 % крови. На такой среде рост более пышный и грубый: колонии круглые с гладкой поверхностью, молочного цвета, влажные, со слизистой консистенцией, окружены характерным зеленым ореолом. Рост медленный, максимального размера колонии достигают на 3-5-й день (1 — 4 мм). Туляремийные бактерии хорошо размножаются в желточном мешке куриного эмбриона, вызывая его гибель на 3-4-й день.
Для роста F. tularensis необходимы следующие аминокислоты: аргинин, лейчин, изолейцин, лизин, метионин, пролин, треонин, гистидин, валин, цистин, для некоторых подвидов — серии, тирозин, аспарагиновая кислота; кроме того, для Роста они нуждаются также в пантотеновой кислоте, тиамине и ионах Mg2. С учетом этих особенностей для культивирования F. tularensis можно использовать синтетические среды.
Род Francisella отнесен к классу Gammaproteobacteria, тип Proteobacteria. К этому же роду относится F. novicida, патогенность которой для человека не установлена.
Возбудитель туляремии относится к внутриклеточным паразитам. Его вирулентность обусловлена капсулой, угнетающей фагоцитоз; нейраминидазой, которая способствует адгезии; эндотоксином; аллергенными свойствами клеточной стенки, а также способностью размножаться в фагоцитах и подавлять их киллерный эффект. Механизмы вирулентности пока не расшифрованы. Кроме того, у туляремийной палочки обнаружены рецепторы, способные взаимодействовать с Fc-фрагментами иммуноглобулинов класса IgG. В результате такого связывания нарушается активность систем комплемента и макрофагов.
F. tularensis в S-форме (вирулентный) имеет два антигена — О и Vi (капсульный антиген). О-антиген обнаруживает родство с антигенами бруцелл. Диссоциация S->SR->R приводит к утрате капсулы, вирулентности и иммуногенности. Вид F tularensis подразделяют на три географические расы (подвида):
голарктическую (слабопатогенная для домашних кроликов, не ферментирует глицерина и не имеет фермента цитруллинуреидазы, встречается в странах северного полушария);
среднеазиатскую (малопатогенная для кроликов, имеет цитруллинуреидазу и ферментирует глицерин);
неарктическую (американскую), более патогенна для кроликов, ферментирует глицерин, имеет цитруллинуреидазу.
Кроме того, штаммы американского и среднеазиатского подвидов обладают фосфатазной активностью, отсутствующей у штаммов голарктического подвида.
Резистентность возбудителя туляремии
F. tularensis довольно устойчива во внешней среде, особенно если содержится в патологическом материале. В фураже, зерне, загрязненных выделениями больных грызунов, выживает до 4 мес; в воде — до 3 мес; во льду — более 1 мес. Чувствительна к прямым солнечным лучам (погибает за 30 мин), высокой температуре (при 60 °С гибнет через 10 мин), под действием 3 % раствора лизола, 50 %-ного спирта, формалина и других антисептиков погибает через 5-10 мин.
Эпидемиология туляремии
Основным резервуаром туляремии в природе являются грызуны, среди которых в естественных условиях наблюдаются эпизоотии. Человек заражается только от животных, от человека к человеку возбудитель не передается. Возбудитель обнаружен у 82 видов грызунов и зайцеобразных, наиболее часто встречается у представителей 4 семейств: мышевидных (Muridae), заячьих (Leporidae), беличьих (Sciuridae) и тушканчиковых (Dipodidae). На территории России основными носителями являются мышевидные грызуны: водяные крысы, обыкновенные полевки, домовые мыши и ондатры.
По чувствительности к туляремии животные могут быть разбиты на четыре группы:
1-я группа — наиболее восприимчивы (полевки, водяные крысы, домовые мыши, белые мыши, морские свинки и некоторые другие). Минимальная смертельная доза составляет одну микробную клетку;
2-я группа — менее чувствительны (серые крысы, суслики и др.). Минимальная смертельная доза — 1 млрд микробных клеток, однако для заражения некоторых из них достаточно одной микробной клетки;
3-я группа (хищники — кошки, лисицы, хорьки). Устойчивы к высоким заражающим дозам, заболевание протекает без видимых проявлений;
4-я группа — невосприимчивы к туляремии (копытные животные, холоднокровные, птицы).
Для человека минимальная инфицирующая доза — одна микробная клетка. Заражение человека происходит всеми возможными способами: прямым и непрямым контактом с больными грызунами, их трупами или с предметами, зараженными грызунами; алиментарным (при употреблении пищевых продуктов и воды, инфицированных грызунами), воздушно-пылевым и трансмиссивным путем. Зараженность туляремийными бактериями установлена у 77 видов кровососущих членистоногих. Особенно большое значение имеют иксодовые клещи, у которых возбудитель сохраняется в течение всей жизни и даже передается трансовариально потомству. Эти обстоятельства способствуют укоренению болезни в природе. Заражение человека клещами происходит не путем укуса, а в результате попадания возбудителя на кожу вместе с испражнениями клеща.
На территории России различают 7 основных ландшафтных типов природных очагов туляремии: поименно-болотный, луго-полевой, степной, лесной, предгорно-ручьевой, тундровый и тугайный (поименно-пустынный).
Симптомы туляремии
Возбудитель туляремии проникает в организм через наружные покровы (поврежденную и неповрежденную кожу и слизистые). На месте внедрения нередко образуются язвочки. Через лимфатические сосуды бактерии попадают в регионарный лимфатический узел и беспрепятственно размножаются в нем; воспалительный процесс приводит к формированию бубона. Отсюда возбудитель проникает в кровь, бактериемия обусловливает генерализацию процесса, в него вовлекаются различные органы и ткани, размножение в которых бактерий приводит к образованию гранулем и некротических язв. С бактериемией и генерализацией связана аллергическая перестройка организма. Инкубационный период туляремии варьирует от 2 до 8 дней. Болезнь начинается остро: появляются лихорадка, головная боль, боли в мышцах, гиперемия лица. Дальнейшее течение зависит от места входных ворот, в соответствии с которым различают следующие клинические формы туляремии: язвенно-железистую (бубонную), глазо-железистую, ангинозно-железистую, абдоминальную и легочную. Летальность при туляремии не превышает 1-2 %.
Постинфекционный иммунитет прочный, стойкий, в большинстве случаев пожизненный, имеет клеточную природу, обусловлен главным образом Т-лимфоцитами и макрофагами, в меньшей степени — антителами. Фагоцитоз у лиц, имеющих иммунитет, имеет завершенный характер.
Диагностика туляремии
Для диагностики туляремии применяют все микробиологические методы. Исследование проводят в режимных лабораториях. Материал для исследования — кровь, пунктат из бубона, соскоб из язвы, отделяемое конъюнктивы, налет из зева, мокрота и др. — определяется клинической формой болезни. Кроме того, на исследование можно брать воду и пищевые продукты. В природных очагах туляремии проводят плановые систематические исследования для выделения возбудителя туляремии от грызунов.
Бактериологический метод диагностики туляремии у человека редко дает положительные результаты. Чистую культуру, как правило, выделяют после накопления ее на восприимчивых лабораторных животных. Для биопробы используют белых мышей и морских свинок. Мышей заражают подкожно, морских свинок — внутрибрюшинно; животные погибают на 3-6-е сутки, иногда по инее. Зараженных животных содержат в особых условиях {как при диагностике чумы) и наблюдают за ними в течение 6-14 дней. Гели экспериментальные животные на протяжении 7-15 дней не погибают, их забивают на 15-20-й день и трупы вскрывают. При наличии туляремии обнаруживают патолого-анатомические изменения в виде продуктивного процесса с некрозом. Чистую культуру выделяют из внутренних органов на желточной среде, глюкозоцистеиновом кровяном очаге и др. При идентификации опираются на морфологию и тинкториальные свойства возбудителя, отсутствие роста на МПА, агглютинацию гомологичной сывороткой. патогенность для белых мышей и морских свинок. Чистую культуру можно выделить, заражая 12-дневные куриные эмбрионы и желточный мешок. Для выделения чистой культуры возбудителя из воды ее центрифугируют или фильтруют через бактериальные фильтры и осадком заражают лабораторных животных. При исследовании пищевых продуктов их промывают МП Б, центрифугируют и осадком заражают лабораторных животных.
Одновременно с бактериологическим исследованием из исследуемого материала готовят мазки-отпечатки и окрашивают их по Романовскому-Гимзе. В мазках из органов можно обнаружить мелкие кокковидные и палочковидные бактерии, которые располагаются внутриклеточно и в виде скоплений, образуя нежную капсулу.
Для диагностики используют развернутую реакцию агглютинации, РПГА, РИФ.
Аллергические пробы применяют для ранней диагностики туляремии (с 5-го дня от начата болезни). Используют два вила тулярина и соответственно два способа их введения: накожный и внутрикожный. Так как концентрация аллергена в обоих видах тулярина различная, недопустимо использовать накожный тулярин для внутрикожной пробы и наоборот. Результаты аллергической реакции учитывают в динамике через 24. 36, 48 ч. За положительный результат принимают инфильтрат диаметром не менее 5 мм. У вакцинированных или переболевших туляремией лиц в течение ряда лет аллергические пробы остаются положительными (анамнестическая реакция).
Специфическая профилактика туляремии
Для специфической профилактики применяется прививка против туляремии, полученная в 1930 г. отечественными военными врачами Б.Я. Эльбертом и Н.А. Гайским из штамма Мэ 15. Вакцина обеспечивает прочный иммунитет на 5-6 лет при заражении европейским и голарктическим подвидами и эффективна против американской разновидности возбудителя. Вакцинацию проводят по эпидемиологическим показаниям, а также лицам, относящимся к группам риска. Допускается одновременная вакцинация против туляремии и бруцеллеза; туляремии и чумы, а также против туляремии и некоторых других инфекций.
Неспецифическая профилактика туляремии такая же, как при других зоонозах, и направлена в первую очередь на борьбу с грызунами.
