Бруцеле

Бруцелоза је јединствена заразна болест људи и животиња коју изазивају бактерије из рода Brucella. У Русији се годишње региструје око 500 примарних случајева бруцелозе код људи.

Људи се заражавају бруцелозом углавном од домаћих животиња (оваца, коза, крава, свиња, ирваса - главног резервоара патогена у природи). Бруцелоза постоји већ дуго и описана је под именима одређеним њеним географским распрострањеношћу (малтешка, наполитанска, гибралтарска, медитеранска грозница).

Узрочник је открио 1886. године Д. Брус, који га је пронашао у препарату из слезине војника који је умро од малтешке грознице и назвао га малтешки микрококус - Micrococcus melitensis. Утврђено је да су његови главни носиоци козе и овце, а инфекција се јавља конзумирањем сировог млека од њих. Године 1897, Б. Банг и Б. Стриболт открили су узрочника заразног побачаја код крава - Bacterium abortus bovis, а 1914. године Ј. Траум је открио узрочника заразног побачаја код свиња - Brucella abortus suis. Упоредна студија својстава Brucella melitensis и Brucella abortus bovis коју је 1916-1918. године спровео А. Ивенс показала је да се оне по многим својствима готово не разликују једна од друге. У вези с тим, предложено је да се обједине у једну групу, названу у част Бруса - Brucella. Године 1929. И. Хедлесон је у ову групу уврстио Бруцелла абортус суис и предложио поделу рода Бруцелла на 3 врсте: Бруцелла мелитенсис (Мицроцоццус мелитенсис), Бруцелла абортус (Бруцелла абортус бовис) и Бруцелла суис (Бруцелла абортус суис).

Болест људи и животиња коју изазивају бруцеле одлучено је да се назове бруцелоза. Накнадно је род Brucella допуњен са још три врсте: Brucella ovis је изолована од овнова оболелих од епидидимитиса (1953), Brucella neotomae - од пацова (1957) и Brucella canis - од паса гонича (1966). Према класификацији Берџија (2001), бруцеле припадају класи Alphaproteobacteria.

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

Морфологија бруцеле

Бруцеле имају слична морфолошка, тинкторијална и културолошка својства. То су грам-негативне мале кокоидне ћелије пречника 0,5-0,7 μm и дужине 0,6-1,5 μm, распоређене насумично, понекад у паровима, немају флагеле, не формирају споре и капсуле. Садржај G + C у ДНК је 56-58 mol %.

Биохемијска својства бруцеле

Бруцеле су аероби или микроаерофили, не расту у анаеробним условима. Оптимална температура за раст је 36-37 °C; pH 7,0-7,2; добро расте на конвенционалним хранљивим подлогама, али боље уз додатак серума или крви. Препоручене подлоге: хранљиви агар са додатком серума (5%) и глукозе; агар припремљен на инфузији кромпира, са додатком 5% серума; крвни агар; месно-пептонски бујон. Карактеристика Brucella abortus је њена потреба за повећаним садржајем CO2 (5-10%) у атмосфери раста. Спор раст је веома карактеристичан за бруцеле, посебно у првим генерацијама: када се посеју са људи и животиња, раст се понекад појављује после 2-4 недеље. Колоније бруцела су безбојне, конвексне, округле - у облику слова S, или храпаве - у облику слова R, у почетку нежне и провидне, са годинама постају замућене.

Колоније Brucella canis, Brucella ovis и 5. биотипа Brucella suis увек имају R-облик. Раст бруцела у бујонској подлози прати једнолична замућеност. Тиамин, биотин и ниацин су неопходни за раст бруцела. Бруцеле ферментишу глукозу и арабинозу уз формирање киселине без гаса, не формирају индол и редукују нитрате у нитрите. Формирање водоник-сулфида је најизраженије код Brucella suis.

Укупно је код бруцела детектовано 10-14 антигенских фракција коришћењем имуноелектрофорезе екстраката припремљених из ћелија уништених ултразвуком. Бруцеле имају заједнички род-специфичан антиген, разне друге соматске антигене, укључујући специфичне за врсту М (преовлађујући код Brucella melitensis), А (преовлађујући код Brucella abortus) и R (у грубим облицима). Антигени М и А су такође детектовани код других врста (биовара) бруцела, али у различитим пропорцијама, што се мора узети у обзир приликом њихове идентификације. Детектовани су антигени заједнички за Francisella tularensis, Bordetella bronchiseptica и Y. enterocolitica (серотип 09). Због чињенице да се неке карактеристике бруцела разликују, врста Brucella melitensis је подељена на 3 биовара, врста Brucella abortus - на 9 и B. suis - на 5 биовара. За њихово разликовање у врсте и биотипове и идентификацију користи се комплекс карактеристика, који обухвата, поред морфолошких и тинкторијалних својстава, и потребу за CO2 за раст, способност раста на медијумима у присуству одређених боја (базни фуксин, тионин, сафранин), лучење H2S, формирање уреазе, фосфатазе, каталазе (активност ових ензима је најјаче изражена код Brucella suis, не расту на медијуму са сафранином), осетљивост на тбилијски бактериофаг, аглутинацију са моноспецифичним серумима. По потреби се користе додатни метаболички тестови: способност оксидације одређених аминокиселина (аланин, аспарагин, глутаминска киселина, орнитин, цитрулин, аргинин, лизин) и угљених хидрата (арабиноза, галактоза, рибоза, D-глукоза, D-еритритол, D-ксилоза).

Четврти биовар је Brucella suis, пошто његов главни носилац нису свиње, већ ирваси, а узимајући у обзир и његове друге карактеристике, препоручљиво га је издвојити као независну врсту, Brucella rangiferis.

Пети биовар B. suis обухвата културе изоловане од абортираних крава и оваца које садрже стабилан R-облик бруцеле.

Бруцелоза до тбилисијског фага: у уобичајеном радном разблажењу фаг лизира само B. abortus. Међутим, у дози једнакој десет радних разблажења фаг лизира, иако слабо, сојеве Brucella suis и Brucella neotomae.

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Отпорност на бруцелу

Бруцеле су релативно отпорне у животној средини. Преживљавају у влажном земљишту и води до 2-3 месеца, а на температури од 11-13 °C - до 4,5 месеца; у стајаћим водама - до 3 месеца; у млеку - до 273 дана; у путеру - до 142 дана; у сиру - до 1 године; у фета сиру - до 72 дана; у киселом млеку - до 30 дана; у кефиру - до 11 дана. Међутим, веома су осетљиве на високе температуре - на 70 °C угину после 10 минута, а када се прокувају - за неколико секунди. Пастеризација млека на 80-90 °C узрокује њихову смрт после 5 минута. Бруцеле су такође осетљиве на различита хемијска дезинфекциона средства.

Фактори патогености бруцеле

Бруцеле не формирају егзотоксин. Њихова патогеност је последица ендотоксина и способности да сузбију фагоцитозу, спрече „оксидативни прасак“. Специфични фактори који сузбијају фагоцитозу нису довољно проучени. Патогеност бруцела је такође повезана са хијалуронидазом и другим ензимима. Битно је да бруцеле имају веома јако алергено својство, које у великој мери одређује патогенезу и клиничку слику бруцелозе.

[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

Пост-инфективни имунитет

Пост-инфективни имунитет је дуготрајан и јак, али су могућа поновљена обољења. Имунитет је умрежен (против свих врста бруцела) и узрокован је Т-лимфоцитима и макрофагима. Код имуних људи и животиња фагоцитоза је потпуна. Улога антитела у имунитету је да стимулишу фагоцитну активност. Позитивна алергијска реакција указује не само на сензибилизацију организма, већ и на присуство имунитета. Пробој у имунитету може се догодити инфекцијом великим дозама патогена или његовом високом вируленцијом.

Епидемиологија бруцелозе

Главни преносиоци бруцелозе су овце, козе (Brucella melitensis), говеда (Brucella abortus), свиње (Brucella suis) и ирваси (Brucella rangiferis). Међутим, могу се проширити и на многе друге животињске врсте (јакове, камиле, биволе, вукове, лисице, глодаре, ламе, сајге, бизоне, коње, зечеве, јежеве, кокошке итд.). Прелазак Brucella melitensis на говеда је посебно опасан, јер у том случају задржава своју високу патогеност за људе. Од свих врста, најпатогенија за људе у нашој земљи је Brucella melitensis. Узрокује болести код људи у више од 95-97% свих случајева бруцелозе. Brucella abortus, по правилу, изазива латентни облик болести, а клиничке манифестације се примећују само у 1-3%. Brucella suis изазива болест још ређе (мање од 1%). Патогеност бруцелозе варира у зависности не само од врсте, већ и од биовара. Посебно, биовари 3, 6, 7, 9 Brucella abortus нису инфериорни по вируленцији у односу на Brucella melitensis. Америчке варијанте Brucella suis су такође веома вирулентне, стога се етиолошка улога појединачних врста бруцелозе различито манифестује у различитим земљама. На пример, у Мексику главну улогу у епидемиологији бруцелозе игра Brucella melitensis, у САД - Brucella suis, а у Канади и неким европским земљама - Brucella abortus. Могуће је да су биовари 3, 6, 7, 9 Brucella abortus настали као резултат миграције Brucella melitensis на говеда и њене трансформације.

Код животиња се бруцелоза јавља као општа болест, чија слика може бити различита. Код крупне и ситне говеда, најтипичније манифестације болести су инфективни побачаји, посебно ако су масовни. Код свиња, побачаји су ређи, болест се јавља као хронична сепса са оштећењем зглобова, тестиса и других органа. Од болесних животиња, узрочник се излучује млеком, урином, фецесом, гнојем и посебно обилно - током периода побачаја са фетусом, амнионским мембранама и исцедком из порођајног канала, који су најинфективнији материјал. Обилно размножавање бруцела у мембранама фетуса повезано је са присуством полихидричног алкохола - еритритола, који служи као важан фактор раста за брунеле свих врста, осим Brucella ovis.

Човек се зарази од животиња (врло ретко од болесне особе) углавном контактним или контактно-кућним путем (80-90% свих болести). Алиментарни начин инфекције се примећује углавном приликом конзумирања непастеризованог млека од болесних животиња или млечних производа припремљених од њега, као и воде. Контактним или контактно-кућним путем могу се заразити све особе које стално или привремено рукују животињама или животињским сировинама због своје професије (пастири, сточари, музачице, ветеринарски радници и други). Бруцела улази у људски организам преко коже или, много чешће, преко слузокоже уста, носа, очију (уноси се прљавим рукама).

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

Симптоми бруцелозе

Период инкубације бруцелозе варира од 1 недеље до неколико месеци.

Патоген улази у лимфне чворове лимфним путевима; размножавајући се, формира „примарни бруцелозни комплекс“, чија локализација зависи од места улазне капије, али најчешће је то лимфни апарат усне дупље, ретрофарингеалне, цервикалне, субмандибуларне жлезде и лимфни апарат црева. Из лимфних чворова, патоген улази у крв и шири се по целом телу, селективно утичући на ткива лимфохематопоетичког система. Бактеријемија и генерализација процеса доводе до тешке алергијизације организма. Бруцелоза се јавља као хронична сепса. То је због непотпуне природе фагоцитозе. Налазећи се и размножавајући се унутар ћелија, укључујући фагоците, бруцеле су недоступне ни антителима ни хемотерапијским лековима. Поред тога, могу се трансформисати у Л-облике унутар ћелија и у том облику дуго остају у телу, а враћајући се у првобитни облик, изазивају рецидив болести.

Симптоми бруцелозе су веома разноврсни и сложени. Они зависе првенствено од алергије и интоксикације организма и од тога који су органи и ткива укључени у инфективни процес. Најчешће су погођени лимфни, васкуларни, хепатоспленични, нервни, а посебно мишићно-скелетни системи. Бруцелоза се карактерише дугим током (понекад и до 10 месеци), у тешким случајевима може довести до дуготрајног губитка радне способности и привремене инвалидности, али ипак болест, по правилу, завршава потпуним опоравком.

Лабораторијска дијагностика бруцелозе

Бруцелоза се дијагностикује биолошком методом, бактериолошком методом, серолошким реакцијама, Бурнетовим алергијским тестом и методом ДНК-ДНК хибридизације. Материјал за испитивање је крв, коштана срж, коњунктивални секрет, урин, мајчино млеко (код дојиља), ређе - фецес, периартикуларна течност. Пошто је главно место боравка патогена у организму ћелије хемо- или лимфопоетског система, предност треба дати изолацији хемо- или мијелокултуре. У бактериолошким истраживањима неопходно је обезбедити услове за раст Brucella abortus (потреба за CO2). Идентификација изолованих култура бруцеле врши се на основу знакова наведених у Табели 30. Биолошком тесту (инфекција замораца) се прибегава у случајевима када је материјал јако контаминиран страном микрофлором и тешко је добити чисту културу патогена директно из њега. Серолошке реакције могу се користити или за детекцију антигена патогена или за детекцију антитела на њега. За детекцију бруцелозних антигена који могу циркулисати у крви било у слободном облику или у облику комплекса антиген + антитело (ЦИК - циркулишући имуни комплекси), користе се следеће реакције: РПГА (посебно коришћењем еритроцитне дијагностике са моноклонским антителима на антиген специфичан за род бруцеле); реакција агрегат-хемаглутинације (АГР); еритроцити носе антитела на бруцелозне антигене; коаглутинација, преципитација и ИФМ реакције. За детекцију антитела у серуму пацијента користе се: Рајтова реакција аглутинације, Кумбсова реакција (за детекцију непотпуних антитела), индиректна имунофлуоресцентна реакција, РПГА, ИФМ, РСК, ОФР, као и убрзане реакције на стаклу: Хедлсонова, Роуз Бенгал, латекс аглутинација, индиректна реакција хемолизе (еритроцити сензибилизовани Бруцелозним ЛПС-ом се лизирају у присуству антитела и комплемента).

Како спречити бруцелозу?

Вакцина против бруцелозе је специфична профилакса бруцелозе. Вакцинација се спроводи живом вакцином припремљеном из соја B. abortus (жива вакцина против бруцелозе - LBB), само у жариштима бруцелозе коза и оваца. Вакцина се примењује кожно, једнократно. Ревакцинација се спроводи само код особа са негативним Бурнетовим тестом и серолошким реакцијама. Пошто LBB има јако алергено дејство, уместо ње је предложена хемијска вакцина против бруцелозе (CBV) припремљена од антигена ћелијског зида бруцеле. Има високу имуногеност, али је мање алергена. Суспензија убијених бруцела (убијена терапијска вакцина) или LBB може се користити за лечење хроничне бруцелозе (стимулише формирање постинфекционог имунитета).