Salmonellae - orsakar tyfoidfeber och paratyfoidfeber

Tyfoidfeber är en allvarlig akut infektionssjukdom som kännetecknas av djupgående allmän förgiftning, bakteriemi och specifik skada på tunntarmens lymfapparat. Förgiftning manifesteras av svår huvudvärk, grumling av medvetandet och delirium (tyfoidfeber från grekiskan typhos - dimma). Tyfoidfeber som en oberoende nosologisk enhet försöktes först identifieras av den ryske läkaren A.G. Pjatnitskij år 1804, men det gjordes slutligen 1822 av R. Bretonneau, som differentierade denna sjukdom från intestinal tuberkulos och föreslog tyfoidfeberns smittsamma natur.

Det orsakande medlet för tyfoidfeber - Salmonella typhi - upptäcktes 1880 av K. Ebert och isolerades i renkultur 1884 av K. Gaffky. Snart isolerades och studerades de orsakande medlen för paratyfoidfeber A och B - S. paratyphi A och S. paratyphi B. Släktet Salmonella inkluderar en stor grupp bakterier, men endast tre av dem - S. typhi, S. paratyphi A och S. paratyphi B - orsakar sjukdom hos människor med en klinisk bild av tyfoidfeber. Morfologiskt är de oskiljbara - korta gramnegativa stavar med rundade ändar, 1-3,5 μm långa, 0,5-0,8 μm i diameter; de bildar inte sporer eller kapslar och har aktiv rörlighet (peritrikös). G + C-halten i DNA är 50-52 mol%.

De orsakande agensen för tyfus och paratyfoidfeber är fakultativa anaerober, den optimala temperaturen för tillväxt är 37 °C (men kan växa i intervallet 10 till 41 °C), pH 6,8-7,2; de är inte krävande för näringsmedier. Tillväxten på buljong åtföljs av grumlighet, på MPA bildas fina runda, släta, genomskinliga kolonier med en diameter på 2-4 mm. S. typhi-kolonier med Vi-antigen är dock grumliga. S. paratyphi B-kolonier är grövre, efter några dagar bildas säregna åsar längs deras periferi. På endomedier är kolonier av alla tre salmoneller färglösa, på vismutsulfitagar är de svarta. Vid dissociation på tätt medium växer R-formade kolonier. Den selektiva miljön för patogenerna av tyfus och paratyfoidfeber är galla eller gallbuljong.

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

Biokemiska egenskaper hos tyfus- och paratyfuspatogener

Tyfoid- och paratyfoidpatogener reagerar positivt med MR, bildar inte indol, flytar inte gelatin, reducerar nitrater till nitriter, bildar inte acetoin. S. typhi växer inte på svältagar med citrat. De huvudsakliga biokemiska skillnaderna mellan tyfoid- och paratyfoidpatogenerna är att S. typhi fermenterar glukos och vissa andra kolhydrater med bildandet av endast syra, och S. paratyphi A och S. paratyphi B - med bildandet av både syra och gas.

S. typhi delas in i fyra biokemiska typer beroende på dess förmåga att fermentera xylos och arabinos: I, II, III, IV.

Xylos + - + -

Arabinos - - + +

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

Antigenisk struktur hos tyfus- och paratyfuspatogener

Salmonella har O- och H-antigener. De är indelade i ett stort antal serogrupper efter O-antigener och i serotyper efter H-antigener (för mer information om den serologiska klassificeringen av salmonella, se nästa avsnitt). S. typhi, S. paratyphi A och S. paratyphi B skiljer sig från varandra både vad gäller O-antigener (tillhör olika serogrupper) och H-antigener.

År 1934 fastställde A. Felix och R. Pitt att S. typhi, förutom O- och H-antigener, har ytterligare ett ytantigen, som de kallade virulensantigenet (Vi-antigen). Vi-antigenet skiljer sig från O- och H-antigenerna i sin kemiska natur; det består av tre olika fraktioner, men dess bas är en komplex polymer av N-acetylgalaktosaminouronsyra med en molekylvikt på 10 MD. Vi-antigenet finns vanligtvis i nyligen isolerade kulturer, men det går lätt förlorat under påverkan av olika faktorer (i synnerhet vid odling vid temperaturer över 40 °C och under 20 °C, på medier med karbolsyra, etc.), och vid långtidslagring av kulturer förstörs det vid en temperatur på 100 °C i 10 minuter. Eftersom den är belägen mer ytligt än O-antigenet, förhindrar dess närvaro agglutination av S. typhi-kulturen med O-specifikt serum, så en sådan kultur måste testas i en agglutinationsreaktion med Vi-serum. Tvärtom leder förlusten av Vi-antigen till frisättning av O-antigen och återställande av O-agglutination, men Vi-agglutination går förlorad. Det kvantitativa innehållet av Vi-antigen i S. typhi kan variera kraftigt, så F. Kauffmann föreslog att klassificera S. typhi i tre grupper beroende på innehållet av Vi-antigen:

• rena v-former (tyska viel - många);
• rena w-former (tyska wenig - liten);
• mellanliggande vw-former.

Tre ovanliga mutanter av S. typhi har upptäckts: Vi-I, en R-form där cellerna saknar H- och O-antigener men behåller Vi-antigenet; O-901 saknar H- och Vi-antigener; H-901 innehåller O- och H-antigener men saknar Vi-antigenet. Alla tre antigenerna: O, H och Vi, har uttalade immunogena egenskaper. Närvaron av Vi-antigener gör att S. typhi-kulturer kan fagtypas. Det finns två typer av fager som endast lyserar de kulturer som innehåller Vi-antigenet: Vi-I, en universell fag som lyserar de flesta Vi-innehållande S. typhi-kulturer; och en uppsättning Vi-II-fager som selektivt lyserar S. typhi-kulturer. Detta visades först 1938 av J. Craige och K. Ian. Med hjälp av typ II Vi-fager delade de in S. typhi i 11 fagtyper. År 1987 hade 106 olika Vi-fagtyper av S. typhi identifierats. Deras känslighet för motsvarande fager är en stabil egenskap, så fagtypning är av stor epidemiologisk betydelse.

Fagtypningsscheman för S. paratyphi A och S. paratyphi B har också utvecklats, enligt vilka de är indelade i dussintals fagtyper. Det är betydelsefullt att salmonella-fagtyper inte får skilja sig från varandra genom några andra egenskaper.

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

Resistens mot tyfus- och paratyfuspatogener

Tyfoid- och paratyfoidpatogener överlever i den yttre miljön (vatten, jord, damm), beroende på förhållanden, från flera dagar till flera månader. De kan överleva i rinnande vatten i upp till 10 dagar, i stillastående vatten - upp till 4 veckor, på grönsaker och frukt - 5-10 dagar, på tallrikar - upp till 2 veckor, i smör, ost - upp till 3 månader, i is - upp till 3 månader och mer; uppvärmning vid en temperatur på 60 °C dödar på 30 minuter och kokning - omedelbart. Konventionella kemiska desinfektionsmedel dödar dem på några minuter. Halten av aktivt klor i kranvatten i en dos på 0,5-1,0 mg/l eller ozonbehandling av vatten säkerställer dess tillförlitliga desinfektion från både salmonella och andra patogena tarmbakterier.

Patogenicitetsfaktorer för tyfus- och paratyfuspatogener

Den viktigaste biologiska egenskapen hos de orsakande agensen för tyfus och paratyfus A och B är deras förmåga att motstå fagocytos och föröka sig i cellerna i lymfoidsystemet. De bildar inte exotoxiner. Huvudfaktorn för deras patogenicitet, förutom Vi-antigenet, är endotoxin, som kännetecknas av ovanligt hög toxicitet. Sådana patogenicitetsfaktorer som fibrinolysin, plasmakoagulas, hyaluronidas, lecitinas, etc., finns mycket sällan i de orsakande agensen för tyfus och paratyfus. DNAas finns oftast (i 75-85% av de studerade kulturerna av S. typhi och S. paratyphi B). Det har fastställts att S. typhi-stammar med en plasmid med mm 6 MD har högre virulens. Därför är frågan om patogenicitetsfaktorerna för dessa salmonella fortfarande dåligt förstådd.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Postinfektiös immunitet

Varaktiga, långvariga, upprepade tyfoid- och paratyfoidfeber är sällsynta. Immunitet beror på uppkomsten av antikroppar mot Vi-, O- och H-antigener, immunminnesceller och ökad fagocytaktivitet. Immunitet efter vaccination är, till skillnad från efter infektion, kortlivad (cirka 12 månader).

Epidemiologi för tyfusfeber och paratyfusfeber

Källan till tyfus och paratyfus A är endast en människa, en patient eller en bärare. Källan till paratyfus B kan, förutom människor, även vara djur, inklusive fåglar. Infektionsmekanismen är fekal-oral. Den smittsamma dosen av S. typhi är 105 celler (orsakar sjukdom hos 50 % av de frivilliga), de smittsamma doserna av salmonella paratyfus A och B är betydligt högre. Infektion sker huvudsakligen som ett resultat av direkt eller indirekt kontakt, samt genom vatten eller mat, särskilt mjölk. De största epidemierna orsakades av infektion med patogener i kranvatten (vattenepidemier).

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

Symtom på tyfus och paratyfus

Inkubationstiden för tyfoidfeber är 15 dagar, men den kan variera från 7 till 25 dagar. Detta beror på infektionsdosen, patogenens virulens och patientens immunstatus. Patogenesen och den kliniska bilden av tyfoidfeber och paratyfus A och B är mycket lika. Följande stadier är tydligt identifierade i sjukdomsutvecklingen:

• invasionsstadium. Patogenen penetrerar tunntarmen genom munnen;
• Genom lymfvägarna penetrerar salmonella de lymfoida formationerna i tunntarmens submukosa (Peyers fläckar och ensamma folliklar) och orsakar lymfangit och lymfadenit (en typ av tyfusgranuler) genom att multiplicera i dem.
• bakteriemi - frisättning av patogenen i stora mängder i blodet. Bakteriemistadiet börjar i slutet av inkubationsperioden och kan (i avsaknad av effektiv behandling) fortsätta under hela sjukdomen;
• berusningsstadiet uppstår som ett resultat av nedbrytningen av bakterier under påverkan av blodets bakteriedödande egenskaper och frisättningen av endotoxiner;
• stadium av parenkymatös diffusion. Salmonella absorberas från blodet av makrofager i benmärg, mjälte, lymfkörtlar, lever och andra organ. Tyfoidfeberpatogenen ackumuleras i stora mängder i leverns gallgångar och i gallblåsan, där den finner gynnsamma förhållanden för sin reproduktion och där blodets bakteriedödande egenskaper försvagas av gallans inverkan;
• utsöndringsallergiskt stadium. När immuniteten utvecklas börjar processen för frisättning från patogenen. Denna process utförs av alla körtlar: spottkörteln, tarmkörteln, svettkörteln, mjölkkörteln (under amning), urinvägarna och särskilt aktivt - levern och gallblåsan. Salmonella som frigörs från gallblåsan kommer åter in i tunntarmen, varifrån en del av dem utsöndras med avföringen, och en del invaderar lymfkörtlarna igen. Sekundär penetration i redan sensibiliserade lymfkörtlar orsakar en hyperergisk reaktion i dem, vilket manifesterar sig i form av nekros och sårbildning. Detta stadium är farligt på grund av risken för perforering av tarmväggen (sår), inre blödningar och utveckling av peritonit;
• Återhämtningsstadiet. Sårläkningsprocessen sker utan att vanprydande ärr bildas i områden som rensats från nekrotiska avlagringar.

I sin tur utmärks följande perioder i sjukdomens kliniska bild:

• I initialt stadium - stadium incrementi (vecka 1): gradvis ökning av temperaturen till 40-42 °C, ökande berusning och andra manifestationer av sjukdomen.
• II - stadium av maximal utveckling av alla symtom - stadium acme (2-3 veckors sjukdom): temperaturen förblir hög;
• III - stadium av sjukdomsnedgång - stadium decrementi (4:e veckan av sjukdom): gradvis minskning av temperaturen och försvagning av manifestationen av andra symtom;
• IV - återhämtningsstadium.

På den 8:e-9:e dagen av sjukdomen, och ibland senare, utvecklar många patienter roseolautslag på huden i buken, bröstet och ryggen. Utslagets uppkomst (små röda fläckar) är en följd av lokala produktiva-inflammatoriska processer av allergisk natur i de ytliga hudlagren nära lymfkärlen, vilka innehåller det orsakande medlet till sjukdomen i riklig mängd. Klinisk återhämtning sammanfaller inte alltid med bakteriologisk återhämtning. Cirka 5 % av de som har tillfrisknat blir kroniska bärare av salmonella tyfoid eller paratyfoid. Orsakerna bakom långvarig (mer än 3 månader, och ibland många år) bärarskap av salmonella är fortfarande oklara. Lokala inflammatoriska processer i gallvägarna (ibland i urinvägarna), som ofta uppstår i samband med tyfoid-paratyfoidinfektioner eller förvärras till följd av dessa infektioner, spelar en viss roll i bildandet av bärarskap. Deras L-transformation spelar emellertid en lika viktig roll i bildandet av långvarig bärare av tyfus- och paratyfoid salmonella A och B. L-former av salmonella förlorar H-, delvis 0- och Vi-antigener, finns som regel intracellulärt (inuti benmärgsmakrofager), därför blir de oåtkomliga för vare sig kemoterapiläkemedel eller antikroppar och kan finnas kvar i kroppen hos en tillfrisknad person under lång tid. Salmonella återgår till sina ursprungliga former och återställer helt sin antigenstruktur, blir återigen virulent, penetrerar återigen gallgångarna, orsakar en förvärring av bärarprocessen, utsöndras med avföring, och en sådan bärare blir en infektionskälla för andra. Det är också möjligt att bärarskapsbildningen beror på någon brist i immunsystemet.

Laboratoriediagnostik av tyfusfeber och paratyfoidfeber

Den tidigaste och viktigaste metoden för att diagnostisera tyfus och paratyfoidfeber är bakteriologisk - att ta en blododling eller myelokultur. För detta ändamål undersöks blod- eller benmärgspunktion. Det är bättre att inokulera blod på Rapoport-medium (gallbuljong med tillsats av glukos, indikator och glasfloat) i förhållandet 1:10 (1 ml blod per 10 ml medium). Kulturen bör inkuberas vid en temperatur på 37 °C i minst 8 dagar, och med hänsyn till eventuell närvaro av L-former - upp till 3-4 veckor. För att identifiera den isolerade salmonellakulturen används diagnostiskt adsorberat serum innehållande antikroppar mot antigenerna 02 (S. paratyphi A), 04 (S. paratyphi B) och 09 (S. typhi) (med hänsyn till deras biokemiska egenskaper). Om den isolerade S. typhi-kulturen inte agglutineras av 09-serum måste den testas med Vi-serum.

För att isolera S. typhi kan man använda exsudat som erhållits genom markberedning av roseola - roseolakulturer växer.

Bakteriologisk undersökning av avföring, urin och galla utförs för att bekräfta diagnosen, övervaka bakteriologisk återhämtning när konvalescenter skrivs ut och för att diagnostisera bakteriebärande. I detta fall inokuleras materialet preliminärt på anrikningsmedium (medium som innehåller kemikalier, såsom selenit, som hämmar tillväxten av E. coli och andra representanter för tarmfloran, men inte hämmar tillväxten av salmonella), och sedan från anrikningsmediet till differentialdiagnostiska medier (Endo, vismutsulfitagar) för att isolera isolerade kolonier och erhålla rena kulturer från dem, identifierade enligt ovanstående schema. För att detektera O- och Vi-antigener i blodserum och avföring hos patienter kan RSC, RPGA med antikroppsdiagnostik, koagglutinationsreaktioner, aggregat-hemagglutination och IFM användas. För accelererad identifiering av S. typhi är det lovande att använda ett DNA-fragment som bär Vi-antigengenen som en sond (identifieringstid 3-4 timmar).

Från slutet av den första veckan av sjukdomen uppträder antikroppar i patienternas serum, därför föreslog F. Widal 1896 reaktionen med expanderad provrörsagglutination för diagnos av tyfoidfeber. Dynamiken i antikroppsinnehållet mot S. typhi är säregen: antikroppar mot O-antigenet uppträder först, men deras titer minskar snabbt efter återhämtning; H-antikroppar uppträder senare, men de kvarstår efter sjukdomen och vaccinationer i åratal. Med hänsyn till denna omständighet utförs Widal-reaktionen samtidigt med separata O- och H-diagnostikum (liksom med paratyphoid A- och B-diagnostikum) för att utesluta eventuella fel i samband med vaccinationer eller en tidigare drabbad sjukdom. Specificiteten hos Widal-reaktionen är dock inte tillräckligt hög, därför visade sig användningen av RPGA, där erytrocytdiagnostikumet sensibiliseras antingen med O- (för att detektera O-antikroppar) eller Vi-antigen (för att detektera Vi-antikroppar), vara mer föredragen. Den mest tillförlitliga och specifika är den sista reaktionen (Vi-hemagglutination).

Diagnos av bärarskap av tyfusfeber och paratyfusfeber

Det enda beviset på bakteriebärande är isolering av kulturer av S. typhi, S. paratyphi A, S. paratyphi B från bäraren. Materialet för studien är duodenalinnehåll, avföring och urin. Problemets komplexitet ligger i att bärarna inte alltid utsöndrar patogenen med dessa substrat; det finns pauser, och ganska långa. Som hjälpmetoder som gör det möjligt att begränsa kretsen av personer som ska undersökas används serologiska reaktioner (samtidig detektion av O-, H-, Vi- eller O-, Vi-antikroppar indikerar eventuell närvaro av patogenen i kroppen) och ett allergiskt hudtest med Vi-tyfin. Det senare innehåller Vi-antigen, som vid interaktion med Vi-antikroppar ger en lokal allergisk reaktion i form av rodnad och svullnad i 20-30 minuter. En positiv reaktion med Vi-tyfin indikerar närvaron av Vi-antikroppar i kroppen och eventuell närvaro av S. typhi. Speciella immunofluorescerande antikroppar (mot antigenerna hos patogenens L-former) har föreslagits för att identifiera L-former av S. typhi. En originell metod för att identifiera bärare av bakterien föreslogs av V. Moore. Den innebär att man undersöker tamponger som samtidigt kastas i brunnar längs hela avloppsnätet i ett befolkat område.

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

Behandling av tyfusfeber och paratyfusfeber

Behandling av tyfoidfeber baseras på användning av olika antibiotika, för vilka patogenerna är mycket känsliga (levomycetin, ampicillin, tetracykliner, etc.). Antibiotika minskar sjukdomens svårighetsgrad och förkortar dess varaktighet. Överföring av R-plasmider till salmonella från E. coli eller andra enterobakterier kan dock leda till uppkomsten av farliga epidemiska kloner bland dem.

Specifik förebyggande av tyfusfeber och paratyfusfeber

Istället för sju olika tyfoidvacciner som tidigare använts har vårt land sedan 1978 endast producerat ett - ett kemiskt sorberat tyfoidmonovaccin. Men på grund av att tyfoidfeber har gått från att vara en epidemi till en sporadisk sjukdom (och detta blev möjligt, först och främst på grund av förbättringen av vattenförsörjning och avloppssystem och ökningen av befolkningens sanitära kultur) har behovet av massvaccination mot den försvunnit. Därför utförs vaccination mot tyfoidfeber endast vid epidemiska indikationer.