Лептоспиры – возбудители лептоспирозов
Лептоспироз – природно-очаговое инфекционное заболевание, характеризующееся поражением капилляров, почек, печени, мышц, сердечно-сосудистой и нервной систем, сопровождающееся или не сопровождающееся желтухой.
Возбудитель лептоспироза впервые был описан и изучен Р. Инадо и У. Идо в 1915 г. и назван Leptospira icterohaemorrhagiae. Позднее были открыты другие лептоспиры.
Лептоспиры имеют вид плотно закрученной пружины, состоящей из 12 – 18 завитков (завитки первого порядка). Осевую нить образуют два или большее число периплазматических жгутиков, каждый из которых одним своим концом прикреплен к одному из полюсов протоплазматического цилиндра, и они редко перекрываются в центральной части клетки. Средняя длина лептоспир от 7 до 15 мкм, но может варьировать от 3 до 30 мкм. Диаметр лептоспир 0,07 – 0,14 мкм, амплитуда первичного завитка около 0,25 мкм. Мелкие завитки спирали тесно примыкают друг к другу (в среднем на 9 мкм 18 завитков), что придает лептоспирам при темнопольной микроскопии вид нитки жемчуга (см. рис. 111, 5) или гирлянды роз, они могут выглядеть и как цепочки мелких кокков. Один конец лептоспиры, а иногда и оба могут быть загнуты в виде крючка (завитки второго порядка), образуя С– или S-образные структуры. Живые лептоспиры очень подвижны, совершают вращательные, скользящие и маятникообразные движения. Спор и капсул не образуют.
Анилиновые красители воспринимают с трудом, по Романовскому – Гимзе окрашиваются в бледно-розовый цвет. Легко импрегнируются серебром.
Патогенные лептоспиры хорошо растут в аэробных условиях на жидких и полужидких средах, обязательно содержащих 5 – 10 % кроличьей сыворотки. Оптимальная температура роста 28 – 30 °C, но могут расти в пределах от 22 до 37 °C. Оптимальная для роста рН 7,1 – 7,4. Растут лептоспиры сравнительно медленно, рост обнаруживается не ранее 5 – 8 сут. В полужидких средах образуются колонии округлой формы диаметром 1 – 3 мм. В молодых культурах в области наиболее пышного роста в 1,5 – 2 см от поверхности наблюдается легкое помутнение в виде кольца. В жидких средах культуры прозрачны, не имеют запаха, при пышном росте определяется опалесценция, заметная в проходящем свете при легком встряхивании пробирки. Рост лептоспир в культурах контролируют с помощью микроскопии в темном поле.
Лептоспиры получают энергию путем окисления длинноцепочечных (не менее 14 атомов углерода) жирных кислот и не могут использовать в качестве источников энергии аминокислоты или углеводы. Основным источником азота для них являются соли аммония. В воде, особенно при щелочной реакции среды, лептоспиры могут сохранять жизнеспособность в течение нескольких недель.
Все патогенные лептоспиры объединены в один вид – Leptospira interrogans, в который входят различные серологические варианты. Известно более 200 сероваров, объединенных в 38 серогрупп. На территории СНГ выделены 27 сероваров, относящихся к 13 серогруппам (табл. 54). Основные штаммы лептоспир, выделенные от животных и человека в разных странах, имеют сходную антигенную структуру и при постановке серологических реакций дают положительные перекрестные результаты. Поэтому для специфической серологической диагностики необходимо использовать количественное определение антител к различным сероварам лептоспир. Из многих штаммов лептоспир выделен антиген липополисахаридной природы, дающий групповые реакции.
Таблица 54
Лептоспиры, выделенные от людей и животных в СНГ
Основным фактором патогенности лептоспир является эндотоксин, выделяющийся при разрушении возбудителя и вызывающий общую интоксикацию, а также кровоизлияния за счет повышения проницаемости сосудов, разрушения эндотелия и выпотевания крови из сосудов в ткани.
Лептоспиры устойчивы в окружающей среде, сохраняются в воде открытых водоемов до 30 дней и более, во влажной почве – до 270 дней, на пищевых продуктах – от нескольких часов до нескольких дней. Дольше сохраняются во влажной среде при рН 7,0 – 7,4 и при низких температурах. Погибают при высушивании и действии прямых солнечных лучей. При кипячении гибнут мгновенно, быстро инактивируются дезинфицирующими веществами в рабочих концентрациях.
Эпидемиология. Различают природные и антропоургические очаги лептоспироза. Источниками инфекции в природных очагах являются грызуны, насекомоядные, парнокопытные, хищные млекопитающие многих видов, реже птицы. Наибольшее значение имеют мыши, полевки, ондатры. В антропоургических очагах источники инфекции – крупный и мелкий рогатый скот, лошади, свиньи, собаки, домовые мыши и крысы. У животных лептоспироз может протекать бессимптомно, а лептоспиры могут выделяться с мочой в течение нескольких месяцев. Заражение людей происходит при купании и использовании для бытовых нужд воды из открытых водоемов, инфицированных мочой больных животных, при контакте с сырьем, употреблении продуктов, содержащих живые лептоспиры. Больные лептоспирозом люди не опасны для окружающих. Заболевание носит сезонный характер (пик – июль – август). Наиболее частыми в России возбудителями лептоспироза являются L. pomona, L. monijakov, L. grippotyphosa, L. tarassovi, L. canicola, L. icterohaemorrhagiae.
Патогенез и клиника. Возбудитель проникает в организм через слизистые оболочки и поврежденную кожу; с током крови попадает в печень, почки, селезенку, проникает через гематоэнцефалический барьер в ЦНС; в тканях этих органов лептоспиры размножаются. Затем они опять поступают в кровь, обусловливая генерализацию инфекции, лихорадку и интоксикацию. Бывают желтушные и безжелтушные формы лептоспироза. Инкубационный период в среднем 7 – 10 дней. Начало заболевания острое: озноб, высокая температура, характерны головная и мышечная боли, особенно в икроножных мышцах. Возможны сыпь, диспептические явления, признаки менингита. Позже или почти сразу начинают нарастать явления почечной (при безжелтушной форме) или почечно-печеночной (при желтушной форме) недостаточности. Летальность составляет 3 – 4 %.
Иммунитет. После перенесенной лептоспирозной инфекции формируется длительный стойкий иммунитет, имеющий типоспецифический характер. Во время болезни появляются агглютинины, комплементсвязывающие антитела и лизины. Сыворотка переболевших лептоспирозом людей защищает лабораторных животных от гибели при заражении их заведомо смертельной дозой возбудителя.
Лабораторная диагностика. Для диагностики лептоспироза используют микроскопический, бактериологический, серологический и биологический методы. Для микроскопии в начале заболевания (на фоне лихорадки) в качестве исследуемого материала используют кровь, при явлениях менингита – ликвор, в более поздние сроки заболевания (с 10 – 12-го дня) – центрифугат мочи. Эффективнее всего лептоспиры обнаруживаются в «раздавленной» капле при темнопольной микроскопии, реже препараты красят по Романовскому – Гимзе или методом серебрения в фиксированном состоянии. Для выделения чистой культуры тот же материал засевают на жидкие и полужидкие питательные среды. Идентифицируют лептоспиры при помощи реакции агглютинации с типовыми сыворотками. При биологическом методе заражают свежей плазмой или мочой больного молодых кроликов или хомячков, которые при внутрибрюшинном заражении погибают через 10 – 14 дней, во многих органах обнаруживаются геморрагические очаги, содержащие лептоспиры. Эти исследования должны проводиться только в специализированных лабораториях. Для обнаружения специфических антител проводят исследование парных сывороток крови больного в реакциях микроагглютинации и лизиса. Для постановки реакции микроагглютинации используют живые культуры лептоспир; агглютинацию выявляют при микроскопии. Перекрестная адсорбция сывороток позволяет производить определение типоспецифических антител. При использовании живых лептоспир вслед за агглютинацией может произойти их лизис. Применяют также РПГА, в которой используют диагностикум из эритроцитов с адсорбированными на них лептоспирами.
Специфическая профилактика и лечение. Вакцинация проводится по эпидемиологическим показаниям. Для этой цели в России недавно предложена в дополнение к вакцине А. А. Варфоломеевой и Г. Н. Ковальского более эффективная и менее реактогенная концентрированная инактивированная стандартизованная поливалентная вакцина. Она содержит антигены наиболее распространенных в стране серогрупп лептоспир. Для специфического лечения применяют гамма-глобулин из крови гипериммунизированных волов, содержащий антитела к различным сероварам лептоспир. В качестве этиотропных препаратов эффективны также антибиотики (пенициллин, тетрациклины).
