Салмонеле - узрочници тифуса и паратифуса

Тифус је тешка акутна заразна болест коју карактерише дубока општа интоксикација, бактеријемија и специфично оштећење лимфног апарата танког црева. Интоксикација се манифестује јаком главобољом, замагљењем свести и делиријумом (тифус од грчког typhos - магла). Тифус као независни нозолошки ентитет први је покушао да идентификује руски лекар А. Г. Пјатницки 1804. године, али је то коначно учинио 1822. године Р. Бретоно, који је разликовао ову болест од цревне туберкулозе и сугерисао заразну природу тифуса.

Узрочник тифуса - Salmonella typhi - открио је 1880. године К. Еберт, а изоловао ју је у чистој култури 1884. године К. Гафки. Убрзо су изоловани и проучени узрочници паратифуса А и Б - S. paratyphi A и S. paratyphi B. Род Salmonella обухвата велику групу бактерија, али само три од њих - S. typhi, S. paratyphi A и S. paratyphi B - изазивају болест код људи са клиничком сликом тифуса. Морфолошки су неразлучиве - кратки грам-негативни штапићи са заобљеним крајевима, дужине 1-3,5 μm, пречника 0,5-0,8 μm; не формирају споре или капсуле и имају активну покретљивост (перитрихиозно). Садржај G + C у ДНК је 50-52 mol%.

Узрочници тифуса и паратифуса су факултативни анаероби, температурни оптимум за раст је 37 °C (али могу расти у распону од 10 до 41 °C), pH 6,8-7,2; нису захтевни за хранљиве подлоге. Раст на бујону је праћен замућењем, на МПА се формирају нежне округле, глатке, провидне колоније пречника 2-4 mm. Међутим, колоније S. typhi са Vi антигеном су замућене. Колоније S. paratyphi B су грубље, након неколико дана се дуж њихове периферије формирају специфични гребени. На Ендо медијумима, колоније све три салмонеле су безбојне, на бизмут сулфит агару су црне. У случају дисоцијације на густим медијумима, расту колоније R-облика. Селективна средина за узрочнике тифуса и паратифуса је жуч или жучни бујон.

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

Биохемијска својства узрочника тифуса и паратифуса

Тифусни и паратифусни патогени дају позитивну реакцију са МР, не формирају индол, не растварају желатин, редукују нитрате у нитрите, не формирају ацетоин. S. typhi не расте на агару за гладовање са цитратом. Главне биохемијске разлике између тифусних и паратифусних патогена су у томе што S. typhi ферментише глукозу и неке друге угљене хидрате уз формирање само киселине, а S. paratyphi A и S. paratyphi B - уз формирање и киселине и гаса.

S. typhi је подељен на четири биохемијска типа према својој способности ферментације ксилозе и арабинозе: I, II, III, IV.

Ксилоза + - + -

Арабиноза - - + +

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

Антигена структура узрочника тифуса и паратифуса

Салмонеле имају О- и Х-антигене. Подељене су у велики број серогрупа према О-антигенима, а у серотипове према Х-антигенима (за више информација о серолошкој класификацији салмонела, погледајте следећи одељак). S. typhi, S. paratyphi A и S. paratyphi B се међусобно разликују и по О-антигенима (припадају различитим серогрупама) и по Х-антигенима.

Године 1934, А. Феликс и Р. Пит су утврдили да S. typhi, поред О- и Х-антигена, има још један површински антиген, који су назвали антиген вируленције (Vi-антиген). Vi-антиген се разликује од О- и Х-антигена по својој хемијској природи; састоји се од три различите фракције, али му је основа сложени полимер N-ацетилгалактозаминоуронске киселине са молекулском тежином од 10 MD. Vi-антиген се обично налази у свеже изолованим културама, али се лако губи под утицајем различитих фактора (посебно када се гаји на температурама изнад 40 °C и испод 20 °C, на медијумима са карболном киселином итд.), а током дуготрајног складиштења култура, уништава се на температури од 100 °C током 10 минута. Пошто се налази површинскије од О-антигена, његово присуство спречава аглутинацију културе S. typhi са О-специфичним серумом, па се таква култура мора тестирати у реакцији аглутинације са Vi-серумом. Напротив, губитак Vi-антигена доводи до ослобађања О-антигена и обнављања О-аглутинације, али се Vi-аглутинација губи. Квантитативни садржај Vi-антигена у S. typhi може значајно да варира, па је Ф. Кауфман предложио да се S. typhi класификује у три групе према садржају Vi-антигена:

• чисти v-облици (немачки viel - много);
• чисти w-облици (немачки wenig - мали);
• средњи vw-облици.

Откривена су три неуобичајена мутанта S. typhi: Vi-I, R-облик у коме ћелије немају H и O антигене, али перзистентно задржавају Vi антиген; O-901, нема H и Vi антигене; H-901, садржи O и H антигене, али нема Vi антиген. Сва три антигена: O, H и Vi, имају изражена имуногена својства. Присуство Vi антигена омогућава да се културе S. typhi подвргну фаготипизацији. Постоје две врсте фага које лизирају само оне културе које садрже Vi антиген: Vi-I, универзални фаг који лизира већину култура S. typhi које садрже Vi; и скуп Vi-II фага који селективно лизирају културе S. typhi. Ово су први пут показали 1938. године Џ. Крејг и К. Ијан. Користећи Vi фаге типа II, поделили су S. typhi на 11 фаготипова. До 1987. године, идентификовано је 106 различитих Vi фаготипова S. typhi. Њихова осетљивост на одговарајуће фаге је стабилна карактеристика, тако да је фаготипизација од великог епидемиолошког значаја.

Такође су развијене шеме фаготипизације за S. paratyphi A и S. paratyphi B, према којима су подељени на десетине фаготипова. Значајно је да се фаготипови салмонеле можда не разликују једни од других ни по једној другој карактеристици.

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

Резистенција узрочника тифуса и паратифуса

Узрочници тифуса и паратифуса преживљавају у спољашњој средини (вода, земљиште, прашина), у зависности од услова, од неколико дана до неколико месеци. Могу преживети у текућој води до 10 дана, у стајаћој води - до 4 недеље, на поврћу и воћу - 5-10 дана, на посуђу - до 2 недеље, у путеру, сиру - до 3 месеца, у леду - до 3 месеца и више; загревање на температури од 60 °C убија за 30 минута, а кључање - тренутно. Конвенционална хемијска дезинфекциона средства их убијају за неколико минута. Садржај активног хлора у води из славине у дози од 0,5-1,0 мг/л или озонирање воде обезбеђују њену поуздану дезинфекцију и од салмонеле и од других патогених цревних бактерија.

Фактори патогености узрочника тифуса и паратифуса

Најважнија биолошка карактеристика узрочника тифуса и паратифуса А и Б је њихова способност да се одупру фагоцитози и размножавају у ћелијама лимфоидног система. Они не формирају егзотоксине. Главни фактор њихове патогености, поред Vi антигена, је ендотоксин, који се карактерише неуобичајено високом токсичношћу. Фактори патогености као што су фибринолизин, плазма коагулаза, хијалуронидаза, лецитиназа итд., веома ретко се налазе код узрочника тифуса и паратифуса. ДНКаза се налази најчешће (у 75-85% проучаваних култура S. typhi и S. paratyphi B). Утврђено је да сојеви S. typhi са плазмидом са mm 6 MD имају већу вируленцију. Стога, питање фактора патогености ових салмонела остаје слабо схваћено.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Пост-инфективни имунитет

Трајни, дуготрајни, поновљени тифусни и паратифусни грозници су ретки. Имунитет је последица појаве антитела на Vi-, O- и H-антигене, ћелија имуне меморије и повећане активности фагоцита. Поствакцинални имунитет, за разлику од постинфекције, је краткотрајан (око 12 месеци).

Епидемиологија тифуса и паратифуса

Извор тифуса и паратифуса А је само особа, пацијент или носилац. Извор паратифуса Б, поред људи, могу бити и животиње, укључујући птице. Механизам инфекције је фекално-орални. Инфективна доза S. typhi је 105 ћелија (изазива болест код 50% добровољаца), инфективне дозе салмонеле паратифуса А и Б су знатно веће. Инфекција се јавља углавном као резултат директног или индиректног контакта, као и путем воде или хране, посебно млека. Највеће епидемије су изазване инфекцијом патогенима воде из славине (водне епидемије).

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

Симптоми тифуса и паратифуса

Период инкубације за тифус је 15 дана, али може варирати од 7 до 25 дана. То зависи од инфицирајуће дозе, вируленције патогена и имуног статуса пацијента. Патогенеза и клиничка слика тифуса и паратифуса А и Б су веома сличне. Следеће фазе су јасно идентификоване у развоју болести:

• фаза инвазије. Патоген продире у танко црево кроз уста;
• кроз лимфне путеве, салмонела продире у лимфоидне формације субмукозе танког црева (Пејерове мрље и солитарне фоликуле) и, размножавајући се у њима, изазива лимфангитис и лимфаденитис (врсту тифоидних гранула);
• бактеремија - ослобађање патогена у великим количинама у крв. Стадијум бактеремије почиње на крају инкубационог периода и може (у одсуству ефикасног лечења) да се настави током целе болести;
• фаза интоксикације настаје као резултат разградње бактерија под утицајем бактерицидних својстава крви и ослобађања ендотоксина;
• фаза паренхиматозне дифузије. Салмонеле апсорбују из крви макрофаги коштане сржи, слезине, лимфних чворова, јетре и других органа. Узрочник тифуса се акумулира у великим количинама у жучним каналима јетре и у жучној кеси, где проналази повољне услове за своје размножавање и где су бактерицидна својства крви ослабљена утицајем жучи;
• екскреторно-алергијска фаза. Како се развија имунитет, почиње процес ослобађања од патогена. Овај процес спроводе све жлезде: пљувачне, цревне, знојне, млечне (током дојења), уринарни систем и посебно активно - јетра и жучна кеса. Салмонеле ослобођене из жучне кесе поново улазе у танко црево, одакле се део њих излучује фецесом, а део поново продире у лимфне чворове. Секундарно продирање у већ сензибилизоване чворове изазива хиперергичну реакцију у њима, која се манифестује у облику некрозе и улцерације. Ова фаза је опасна због могућности перфорације цревног зида (чирева), унутрашњег крварења и развоја перитонитиса;
• фаза опоравка. Процес зарастања чира се одвија без стварања ожиљака који умањују стање у подручјима очишћеним од некротичних наслага.

Заузврат, у клиничкој слици болести разликују се следећи периоди:

• I почетна фаза - стадијум инкремента (прва недеља): постепено повећање температуре на 40-42 °C, повећање интоксикације и других манифестација болести.
• II - фаза максималног развоја свих симптома - стадијумски акме (2-3 недеље болести): температура остаје висока;
• III - фаза опадања болести - stadium decrementi (4. недеља болести): постепено смањење температуре и слабљење манифестације других симптома;
• IV - фаза опоравка.

8-9. дана болести, а понекад и касније, код многих пацијената се јавља розеола осип на кожи стомака, груди и леђа. Појава осипа (мале црвене мрље) је последица локалних продуктивно-инфламаторних процеса алергијске природе у површинским слојевима коже у близини лимфних судова, који у изобиљу садрже узрочника болести. Клинички опоравак се не поклапа увек са бактериолошким опоравком. Око 5% оних који су се опоравили постају хронични носиоци салмонеле, тифуса или паратифуса. Разлози који леже у основи дуготрајног (више од 3 месеца, а понекад и много година) ношења салмонеле остају нејасни. Локални инфламаторни процеси у билијарном (понекад и уринарном) тракту, који често настају у вези са тифусно-паратифоидним инфекцијама или се погоршавају као резултат ових инфекција, играју одређену улогу у формирању носиоштва. Међутим, њихова L-трансформација игра подједнако важну улогу у формирању дугорочног носиоца тифусних и паратифусних салмонела А и Б. L-облици салмонела губе H-, делимично O- и Vi-антигене, налазе се, по правилу, интрацелуларно (унутар макрофага коштане сржи), стога постају недоступни ни хемотерапијским лековима ни антителима и могу дуго времена да перзистирају у телу опорављене особе. Враћајући се у своје првобитне облике и потпуно обнављајући своју антигенску структуру, салмонеле поново постају вирулентне, поново продиру у жучне канале, изазивају погоршање процеса носиоца, излучују се фецесом и такав носилац постаје извор инфекције за друге. Такође је могуће да формирање носиоца зависи од неког недостатка имуног система.

Лабораторијска дијагностика тифуса и паратифуса

Најранија и главна метода дијагностиковања тифуса и паратифуса је бактериолошка - добијање хемокултуре или мијелокултуре. У ту сврху се испитује пункција крви или коштане сржи. Боље је инокулирати крв на Рапопорт медијум (жучна чорба са додатком глукозе, индикатора и стакленог флоата) у односу 1:10 (1 мл крви на 10 мл медијума). Културу треба инкубирати на температури од 37 Ц најмање 8 дана, а узимајући у обзир могуће присуство Л-облика - до 3-4 недеље. За идентификацију изоловане културе салмонеле користе се дијагностички адсорбовани серуми који садрже антитела на антигене 02 (С. паратипхи А), 04 (С. паратипхи Б) и 09 (С. типхи) (узимајући у обзир њихова биохемијска својства). Ако изолована култура С. типхи није аглутинисана серумом 09, мора се тестирати са Vi серумом.

За изолацију S. typhi може се користити ексудат добијен скарификацијом розеоле - културе розеоле расту.

Бактериолошки преглед фецеса, урина и жучи се спроводи ради потврде дијагнозе, праћења бактериолошког опоравка приликом отпуста реконвалесцента и дијагностиковања бактерионошиштва. У овом случају, материјал се претходно инокулира на подлоге за обогаћивање (подлоге које садрже хемикалије, као што је селенит, које инхибирају раст Е. коли и других представника цревне микрофлоре, али не инхибирају раст салмонеле), а затим из подлоге за обогаћивање на диференцијално дијагностичке подлоге (Ендо, бизмут сулфит агар) како би се изоловале изоловане колоније и из њих добиле чисте културе, идентификоване према горе наведеној шеми. За детекцију О- и Vi-антигена у крвном серуму и фецесу пацијената могу се користити RSC, RPGA са антителима дијагностикумом, реакције коаглутинације, агрегат-хемаглутинација и IFM. За убрзану идентификацију S. typhi, обећавајуће је користити ДНК фрагмент који носи ген Vi-антигена као сонду (време идентификације 3-4 сата).

Од краја прве недеље болести, антитела се појављују у серуму пацијената, па је Ф. Видал 1896. године предложио реакцију проширене аглутинације у епрувети за дијагнозу тифуса. Динамика садржаја антитела на S. typhi је необична: антитела на О-антиген се појављују прво, али њихов титар брзо опада након опоравка; Х-антитела се појављују касније, али трају годинама након болести и вакцинације. Узимајући у обзир ову околност, Видалова реакција се спроводи истовремено са одвојеним О- и Х-дијагностикумима (као и са паратифоидним А- и Б-дијагностикумима) како би се искључиле могуће грешке повезане са вакцинацијом или претходно прележаном болешћу. Међутим, специфичност Видалове реакције није довољно висока, па се употреба РПГА, у којој се еритроцитни дијагностикум сензибилизира или са О- (за детекцију О-антитела) или Vi-антигеном (за детекцију Vi-антитела), показала пожељнијом. Најпоузданија и најспецифичнија је последња реакција (Vi-хемаглутинација).

Дијагноза носиоца тифуса и паратифуса

Једини доказ носиоштва бактерија је изолација култура S. typhi, S. paratyphi A, S. paratyphi B из носиоца. Материјал за испитивање је садржај дванаестопалачног црева, фецес и урин. Сложеност проблема је у томе што носиоци не излучују увек патоген са овим супстратима; постоје паузе, и то прилично дуге. Као помоћне методе које омогућавају сужавање круга људи који се испитују, користе се серолошке реакције (истовремена детекција О-, H-, Vi- или О-, Vi-антитела указује на могуће присуство патогена у организму) и алергијски тест коже са Vi-тифином. Потоњи садржи Vi-антиген, који, када интерагује са Vi-антителима, даје локалну алергијску реакцију у облику црвенила и отока током 20-30 минута. Позитивна реакција са Vi-тифином указује на присуство Vi-антитела у организму и могуће присуство S. typhi. За идентификацију Л-облика S. typhi предложена су посебна имунофлуоресцентна антитела (на антигене Л-облика патогена). Оригиналну методу за идентификацију носилаца бактерије предложио је В. Мур. Она подразумева испитивање тампона који се истовремено бацају у шахтове дуж целе дужине канализационе мреже насељеног места.

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

Лечење тифуса и паратифуса

Лечење тифуса заснива се на употреби различитих антибиотика, на које су узрочници веома осетљиви (левомицетин, ампицилин, тетрациклини итд.). Антибиотици смањују тежину болести и скраћују њено трајање. Међутим, пренос Р-плазмида на салмонелу из Е. коли или других ентеробактерија може довести до појаве опасних епидемијских клонова међу њима.

Специфична превенција тифуса и паратифуса

Уместо седам различитих вакцина против тифуса које су се раније користиле, од 1978. године наша земља производи само једну - хемијски сорбовану моновакцину против тифуса. Међутим, због чињенице да је тифус прешао из епидемије у спорадичну болест (а то је постало могуће, пре свега, захваљујући побољшању система водоснабдевања и канализације и повећању санитарне културе становништва), потреба за масовном имунизацијом против њега је нестала. Стога се вакцинација против тифуса спроводи само у случају епидемијских индикација.