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Corynebacteriae

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白喉是一種以兒童期為主的急性傳染病,表現為身體深處中毒,白喉毒素和病原體部位的特徵性纖維性炎症。這種疾病的名稱來自希臘字diphthera - 皮膚,電影,因為在病原體的繁殖場所形成了一層緻密的灰白色電影。

白喉 - 白喉棒狀桿菌 - 在1883年首次觀察到,E. Klebs在由F.萊弗勒在純培養物中獲得於1884年膜的部分。1888年,E. Ru和A. Iersen發現了他產生外毒素的能力,外毒素在白喉的病因和發病機制中起著重要作用。E.Bering在1892年收到的抗血清血清及其自1894年以來用於治療白喉的使用使得有可能顯著降低致死率。1923年後,隨著G. Rayon獲得白喉類毒素方法的發展,對這種疾病的成功攻擊開始了。

白喉的病原體屬於棒狀桿菌屬(類放線菌)。形態上,它的特點是細胞在末端增厚(希臘sogupe - mace),形成分枝,特別是在舊的文化中,並含有顆粒狀內含物。

棒狀桿菌屬包括大量的物種,它們被分成三組。

  • 棒狀桿菌是人和動物的寄生蟲,對它們是致病的。
  • 棒狀桿菌,對植物致病。
  • 非致病性棒狀桿菌。棒狀桿菌的許多種類是皮膚,粘液,咽喉,鼻咽,眼睛,呼吸道,尿道和生殖器官的正常居民。

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棒狀桿菌的形態學

白喉棒狀桿菌 - 長度為1.0-8.0微米,直徑為0.3-0.8微米的直或稍彎曲的棒,不形成孢子和膠囊。很多時候,它們在一端或兩端都有腫脹,通常含有異質顆粒 - 蝸殼顆粒(多聚磷酸鹽),當亞甲藍呈藍色時會呈藍紫色。為了檢測,提出了一種根據Neisser染色的特殊方法。在這種情況下,枝條染成稻草黃色,而蝸殼顆粒則呈深褐色,通常位於兩極。白喉棒狀桿菌用苯胺染料著色良好,革蘭氏陽性,但在舊培養物中,它常常變色並具有負革蘭氏染色。它的特點是明顯的多態性,特別是在老文化和抗生素的影響下。DNA中G + C的含量約為60%(摩爾)。

棒狀桿菌的生物化學性質

白喉桿菌是需氧菌或兼性厭氧菌的最適溫度為生長35-37℃(15-40°增長邊界C),7.6-7.8的最佳pH。對營養培養基的要求不是很高,但在含有血清或血液的培養基上生長得更好。白喉選擇性細菌被捲起或血清培養基魯萊弗勒,對它們的生長出現在8-12小時為凸,尺寸的針頭菌落灰白色或黃奶油色的。它們的表面光滑或略微顆粒,在殖民地的外圍比中心更透明。殖民地不合併,導致看起來像恥骨皮膚的文化。肉湯生長表現為均勻的雲或肉湯保持透明,並且形成在其表面上的軟膜逐漸增厚,崩潰和薄片沉降至底部。

白喉菌的一個特徵是它們在含有抑制其他細菌物種生長的亞碲酸鉀濃度的血液和血清培養基上生長良好。這是由於白喉桿菌將亞碲酸鉀重建為金屬碲,這種金屬碲沉積在微生物細胞中會使菌落形成鮮明的深灰色或黑色。這種培養基的使用增加了播種白喉桿菌的百分比。

白喉棒狀桿菌發酵葡萄糖,麥芽糖,半乳糖,以形成無氣酸但不發酵(通常)蔗糖具有tsistinazu沒有尿素酶,並且不形成吲哚。基於這些理由,他們是從這些桿狀菌(白喉桿菌),誰更有可能對眼睛(棒狀桿菌xerosus)和鼻咽(棒狀桿菌pseiidodiphtheriticum)和其他白喉的粘膜發生的不同。

在自然界中,白喉桿菌有三種主要變種(生物型):重症,中間型和中型。它們在形態,文化,生物化學和其他性質上有所不同。

將白喉桿菌分成生物型是考慮到白喉分佈頻率最高的患者的形式。重症類型更常從嚴重白喉患者中分離出來並引起組別耀斑。類型mitis造成輕微和零星的疾病病例,並且類型中間體佔據它們之間的中間位置。以前歸因於生物型細菌的棒狀桿菌belfanti在單獨的第四種生物型中分離。它與生物型重症肌炎和慢性炎症的主要區別是能夠將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽。菌株貝爾法坦棒狀菌具有明顯的粘附特性,其中有毒素和非毒素變體。

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棒狀桿菌的抗原結構

棒狀桿菌是非常多相且馬賽克的。所有這三種類型的白喉病原體都表現出數十種體細胞抗原,據此它們被分成血清型。在俄羅斯,已經採用了血清學分類,根據該分類,區分了11种血清型白喉桿菌,其中7種為原發性(1-7)和4種另外的罕見血清型(8-11)。6种血清型(1,2,3,4,5,7)為重症型,5種(6,8,9,10,11)為中型。血清分型方法的缺點是許多菌株,尤其是非產毒菌株具有自發凝集或多凝集性。

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法國白喉棒狀桿菌(Corynebacterium diphtheriae)

已經提出了不同的噬菌體分型方案來區分白喉菌。在方案D. M. Krylova使用一組噬菌體9(A,B,C,d,F,G,H,I,K)可以被鍵入最毒素和毒的肌無力型菌株。給予所述噬菌體的敏感性,以及培養,抗原性質和合成koritsiny(殺菌蛋白)MD克雷洛夫分配單獨的組3棒狀桿菌型肌無力(I-III)的能力。在他們每個人中都有產毒和非產毒白喉致病因子類似物的亞組。

棒狀桿菌的抗性

白喉棒狀桿菌對低溫顯示出很強的抵抗力,但它在高溫下迅速死亡:在60℃ - 15-20分鐘,在沸騰 - 2-3分鐘後。常用濃度的所有消毒劑(溶劑,苯酚,氯胺等)在5-10分鐘內破壞。然而,白喉的病原體耐受良好的干燥並且能長時間在乾燥的粘液,唾液和塵埃顆粒中保持存活。在精細分散的氣霧劑中,白喉菌保持活性24-48小時。

棒狀桿菌的致病因子

白喉棒狀桿菌的致病性由多種因素的存在決定。

粘附,殖民和入侵的因素

負責粘附的結構尚未確定,但如果沒有它們,白喉桿菌不能定殖細胞。它們的作用是由病原體細胞壁的一些組分完成的。致病因子的侵入性與透明質酸酶,神經氨酸酶和蛋白酶有關。

病原體細胞壁中含有的有毒醣脂。它代表含有korinemikolovuyu酸(S32N6403)和korinemikolinovuyu酸(Sz2N62Oz)以等摩爾關係(海藻糖6,6'- dikorinemikolat)海藻糖的6,6'-二酯。醣脂對病原體繁殖部位的組織細胞具有破壞作用。

外毒素,決定病原體的致病性和疾病發病機制的性質。白喉桿菌的非產毒變體不會導致白喉桿菌。

外毒素是作為無活性前體合成的,具有m的單一多肽鏈。61 kD。其激活攜帶自己的細菌蛋白酶,削減在通過肽A(M.W. 21 kDa的)和B(M.W. 39 kDa的)之間的二硫鍵相關聯的兩個多肽。的受體肽執行一個功能 - 它識別受體結合,並產生通過其進入細胞的膜內信道和肽A銷售的毒素的生物活性。肽A是一種酶ADP-riboziltransferazu其提供從NAD腺苷二磷酸核糖轉移到的氨基酸殘基(組氨酸)的蛋白質延伸因子EF-2中的一個。作為修飾的結果,EF-2失去活性,這導致在易位階段抑制核醣體的蛋白質合成。毒素僅合成這樣的白喉桿菌,其在染色體中攜帶中等轉化原噬菌體的基因。編碼毒素合成操縱子是單順反子,它由1900個鹼基對,並具有toxP啟動子和3個點:. ToxS,含toxA和toxB。情節toxS編碼25個氨基酸殘基信號肽(其提供毒素的通過膜的產率到細菌細胞的週質空間),含toxA - 在肽毒素342個氨基酸殘基 - 肽A的193個氨基酸殘基,和toxB。細胞原噬菌體的缺失或毒素操縱子中的突變使得細胞產生致毒性。相反,通過轉化噬菌體使非產毒白喉桿菌溶原化,將其轉化為產毒細菌。這明確地證明:白喉桿菌的產毒性取決於其溶原轉換TOX-korinefagami。Korinefagi集成到使用位點特異性重組機制棒狀細菌,和白喉細菌菌株的染色體在2個位點的重組(attB位)在它們的染色體可以包含,和korinefagi集成在每個區域具有相同的頻率。

使用標記的DNA探針軸承片段TOX-操縱子korinefaga表明,它們的染色體DNA是同源的序列的tox操縱子korinefaga進行了一系列毒的菌株白喉桿菌的遺傳分析,但它們要么編碼非活動多肽或處於“無聲“狀態,即不活動。在這方面,有一個很重要的流行病學的問題是產毒的白喉桿菌是否變成毒素在體內(體內),只是因為它在體外?這樣的轉化產毒培養物在棒狀桿菌毒素使用噬菌體轉化的可能性示於豚鼠,雞胚胎和小白鼠實驗。然而,這是否發生在自然流行過程的過程中(如果有,多長時間),而這是不可能建立的。

由於這樣的事實,在患者體內的白喉毒素是在某些系統(主要影響交感 - 腎上腺系統,心臟,血管和末梢神經)選擇性和特異性的效果,那麼很明顯,它不僅抑制蛋白質的生物合成的細胞,但也導致其他新陳代謝紊亂。

為了檢測白喉菌的毒性,可以使用以下方法:

  • 動物的生物測試。用白喉菌肉湯培養物濾液皮內感染豚鼠導致它們在施用部位壞死。一種最小致死劑量的毒素(20-30ng)在4-5天時通過皮下注射殺死體重為250g的豚鼠。毒素作用的最顯著的表現是腎上腺的失敗,它們擴大並且急劇充血。
  • 感染雞胚。白喉毒素導致其死亡。
  • 感染細胞培養物。白喉毒素引起明顯的細胞病變效應。
  • 使用過氧化物酶標記的抗毒素的固相酶聯免疫吸附測定法。
  • 用DNA探針直接檢測白喉桿菌染色體中的毒素操縱子。

然而,確定白喉菌毒性的最簡單和常見的方法是凝膠中的血清學沉澱方法。其實質如下。無菌濾紙上測量1.5×8厘米的條潤濕含有500 AE 1毫升抗毒白喉血清,並在培養皿施加到介質的表面。將杯子在恆溫器中乾燥15-20分鐘。試驗培養物在紙的兩面接種噬菌斑。將一些菌株播種在一個杯子上,其中一個已知是有毒的,用作對照。用作物杯在37℃下溫育,結果允許24-48小時。由於相互擴散凝膠抗毒素和毒素在它們的相互作用的位點形成了與沉澱素線控制產毒菌株合併澄清沉澱素線。非特異性沉澱的條帶(它們形成,如果存在的話,除了少量的其他抗微生物的抗體的血清抗毒素)之後出現,溫和,不會與沉澱對照菌株的條帶合併。

感染後免疫

很少觀察到這種疾病的強大,持續,幾乎終身重複的病例 - 5-7%的病人已經康復。免疫主要是抗毒素,抗微生物抗體不那麼重要。

為了評估抗白喉的免疫力水平,Shik的測試以前被廣泛使用。為此,將豚鼠的毒素的1/40 Dim皮內註射到0.2ml體積的兒童中。如果沒有抗毒素免疫24-48小時,在注射部位出現紅斑和在直徑1厘米以上腫脹。這樣的陽性反應表明希克或者完全不存在的抗毒素的或它的含量小於0.001 AU / ml的血液。當血液中的抗毒素含量高於0.03 AE / ml時,觀察到小雞的陰性反應。如果抗毒素含量低於0.03 AE / ml,但高於0.001 AE / ml,則Shick反應可以是正的,或者有時是負的。另外,毒素本身俱有明顯的致敏性。因此,為了確定抗白喉的免疫水平(抗毒素的定量含量),最好使用含有白喉類毒素致敏的紅細胞診斷試劑的RPGA。

白喉的流行病學

感染的唯一來源是一個人 - 一個病人,康復或健康的載體。感染通過空氣中的塵埃,以及患者或健康細菌攜帶者使用的各種物品發生:餐具,書籍,內衣,玩具等。如果感染食品(牛奶,奶油等)等等),有可能受到消化道的感染。病原體的最大量排泄發生在該疾病的急性形式中。然而,流行病學上最重要的是那些患有非典型疾病的人,因為他們經常不住院並且不立即顯現。白喉患者在整個疾病期間和恢復期的一部分都具有傳染性。康復期間細菌轉運的平均時間為2至7週,但可持續3個月。

健康的細菌攜帶者在白喉的流行病學中發揮著特殊的作用。在散發性疾病的情況下,它們是白喉的主要分發者,有助於保護自然界中的病原體。產毒株的平均運輸時間略短於非產毒株(約2-3個月)(約2個月)。

形成產毒和非產毒白喉桿菌的健康載體的原因尚未完全公開,因為甚至高水平的抗毒素免疫並不總是確保有機體完全從病原體釋放。也許,抗菌免疫水平具有一定的重要性。攜帶毒素的白喉桿菌菌株具有主要的流行病學重要性。

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白喉的症狀

任何年齡的人都容易患白喉病。代理可以通過各種器官的粘膜或通過破損的皮膚滲透進入人體。根據不同的本地化進程區分白喉喉,鼻,咽,耳,眼,生殖器和皮膚。混合形式是可能的,如白喉口腔和皮膚等,潛伏期 - .. 2-10天。如果病原體的本地化的地方白喉的臨床顯著形式發展的粘膜特性纖維素性炎。由病原體產生的毒素,首先影響上皮細胞,然後周邊血管,增加它們的滲透性。的流出物滲出物包含纖維蛋白原,凝血,這導致在其上牢固地焊接到對象組織並通過從它撕開引起出血的粘膜表面灰白色膜狀攻擊的形成。失血的後果可能是局部水腫的發展。尤其危險的是白喉咽,因為它可能會導致白喉臀部因喉粘膜及聲帶水腫,較早從窒息死亡的患者中50%-60%與白喉孩子。進入血液的白喉毒素引起一般的深度中毒。它主要影響心血管,交感 - 腎上腺系統和周圍神經。因此,白喉的症狀從局部症狀的組合,形成取決於入口門的位置,並引起中毒毒素和表現在動力缺乏,嗜睡,皮膚蒼白的形式,降血壓,心肌炎,麻痺,和其它外週神經障礙的一般症狀。白喉疫苗接種的兒童,如果有,流動通常是溫和的和無並發症。申請前血清療法和抗生素死亡率達50-60%,現在 - 3-6%。

白喉的實驗室診斷

微生物診斷白喉的唯一方法是細菌學方法,強制性檢測棒狀桿菌的分離培養物的產毒性。三種情況下進行白喉的細菌學研究:

  • 用於診斷咽喉,鼻,鼻咽部急性炎症過程的兒童和成人白喉;
  • 關於與白喉病原體來源接觸者的流行病學跡象;
  • 為了確定其中可能的細菌載體白喉桿菌,新近進入孤兒院,日託所,寄宿學校和其他兒童和成人專門機構的人員。

用於研究的材料是從喉嚨和鼻,與扁桃體或其它粘膜,其為病原體的入口門之處膜中的粘液。作物產生對血清或血和介質同時解擴血清培養基魯(折疊馬血清)或萊弗勒(3份的牛血清和糖肉湯的1份)telluritovye,其中棒狀桿菌增長似乎已經後8-12小時。將回收的培養物通過鑑定一套形態學,文化和生化特性,如果可能的話,使用灰色和噬菌體分型方法。在所有情況下,都需要通過上述方法之一來檢查毒性。革蘭,奈瑟和亞甲基藍(或甲苯胺藍):用染色塗片製備的三種方法棒狀桿菌更好的學習的形態特徵。

治療白喉

白喉的具體治療是使用含有至少2000IU / ml的抗白喉抗毒素血清。取決於疾病過程的嚴重程度,血清以10 000至400 000 IU的劑量肌肉內施用。一種有效的治療方法是使用抗生素(青黴素,四環素,紅黴素等)和磺胺製劑。為了刺激他們自己的抗毒素的發展,可以使用一種類毒素。為了釋放細菌運輸,應使用這種棒狀桿菌菌株高度敏感的抗生素。

具體預防白喉

白喉鬥爭的主要方法是人口的大規模常規免疫接種。為此目的,各種實施例中使用的疫苗,包括組合,即在E.對抗幾種病原體同時設立免疫力的瞄準。俄羅斯最常見的疫苗是DTP。它被吸附到用福爾馬林或硫柳汞(20十億在1ml)殺氫氧化鋁淤漿百日咳桿菌,包括30個單位和10個單位的破傷風類毒素的1ml結合的白喉類毒素絮凝劑量。從3月齡接種疫苗的兒童,然後再花復種:在9年和16年,然後每隔10歲1.5-2年後第一位。

由於1959年在蘇聯發起的大規模接種疫苗,1966年該國的白喉發病率與1958年相比減少了45倍,1969年的發病率為每10萬人0.7。隨後在80年代。XX世紀。疫苗接種量的減少導致嚴重後果。在1993 - 1996年。俄羅斯受到白喉流行的影響。大人生病了,大多沒有接種疫苗,還有孩子。1994年,有近4萬名患者被登記。與此相關的是,大規模疫苗接種恢復了。在此期間,有1.32億人接種了疫苗,其中包括9200萬成年人。2000 - 2001年,規定期間接種疫苗的兒童的覆蓋率為96%,加強疫苗為94%。由於這一點,2001年白喉的發病率比1996年減少了15倍。然而,為了將發病率降至單一病例,有必要在接種疫苗的第一年覆蓋至少97-98%的兒童,並在接下來的幾年中提供大量的加強劑量。由於產毒和非產毒白喉桿菌的廣泛攜帶,在未來幾年內實現白喉完全消除不太可能。解決這個問題需要一些時間。

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