Bordetellae

A szamárköhögés egy akut fertőző betegség, amely elsősorban gyermekeket érint, és ciklikus lefolyású, rohamokban jelentkező, görcsös köhögéssel jár.

A kórokozót, a Bordetella pertussist, először 1900-ban fedezték fel egy gyermek köpetéből vett kenetekben, majd 1906-ban J. Bordet és O. Gengou izolálták tiszta tenyészetben. A szamárköhögéshez hasonló, de enyhébb betegség kórokozóját, a bordetella parapertussist 1937-ben izolálták és vizsgálták G. Eldering és P. Kendrick, majd ettől függetlenül 1937-ben W. Bradford és B. Slavin. A Bordetella bronchiseptica-t, egy ritka, szamárköhögéshez hasonló emberi betegség kórokozóját N. Ferry 1911-ben kutyákban, Brown pedig 1926-ban emberekben izolálta. 1984-ben egy új fajt, a Bordetella aviumot izolálták, amelynek patogenitását emberre még nem állapították meg.

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

A Bordetella morfológiája

A Bordetella a Betaproteobacteriumok osztályába tartozik, Gram-negatív baktériumok, és jól festődnek minden anilin festékkel. Néha bipoláris festődés figyelhető meg a sejtpólusokon található volutin szemcsék miatt. A szamárköhögés kórokozója egy ovális pálcika (coccobacterium) alakú, 0,2-0,5 x 1,0-1,2 μm méretű. A Parakoklyushnaya bacillus ugyanilyen alakú, de valamivel nagyobb (0,6 x 2 μm). Általában egyesével helyezkednek el, de párosával is előfordulhatnak. Nem képeznek spórákat; fiatal tenyészetekben és makroorganizmusból izolált baktériumokban kapszula található. A Bordetella mozdulatlan, kivéve a B. bronchiseptica-t, amely egy peritrichous baktérium. A DNS G + C-tartalma 61-70 mol%. A hemofil baktériumok közé tartoznak.

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

A Bordetella biokémiai tulajdonságai

A Bordetella baktériumok szigorú aerobok, kemoorganotrófok. Az optimális növekedési hőmérséklet 35-36 °C. A sima S-formájú (ún. I. fázisú) szamárköhögés kórokozója, a Bordetella másik két fajával ellentétben, nem növekszik MPB-n és MPA-n, mivel szaporodását gátolja a növekedés során képződő táptalajban felhalmozódó telítetlen zsírsavak, valamint a növekedés során keletkező kolloid kén és egyéb anyagcseretermékek. Ezek semlegesítésére (vagy adszorbeálására) keményítőt, albumint és aktív szenet vagy ioncserélő gyantát kell adni a szamárköhögés baktériumok tenyésztésére szolgáló táptalajhoz. A mikrobának 3 aminosav - prolin, cisztein és glutaminsav - jelenlétére van szüksége a növekedési táptalajban, amelyek forrása a kazein vagy a bab hidrolizátumai. A szamárköhögés bacillus tenyésztésének hagyományos táptalajja a Bordet-Gengou táptalaj (burgonya-glicerin agar vér hozzáadásával), amelyen sima, fényes, átlátszó, kupola alakú, körülbelül 1 mm átmérőjű telepek formájában nő, gyöngyház vagy fémes higany árnyalattal, amelyek a 3-4. napon nőnek. Egy másik táptalajon - kazein-szén agar (CCA) - szintén a 3-4. napon sima, domború, körülbelül 1 mm átmérőjű telepek nőnek, szürkés-krémszínűek és viszkózus állagúak. A parapertussis baktériumok telepei megjelenésükben nem különböznek a szamárköhögéstől, de nagyobbak, és a 2-3. napon észlelhetők, a B. bronchiseptica telepei pedig már az 1-2. napon észlelhetők.

A szamárköhögést okozó baktériumok jellegzetes vonása, hogy gyorsan megváltoztatják kulturális és szerológiai tulajdonságaikat, amikor a táptalaj összetétele, a hőmérséklet és egyéb növekedési körülmények megváltoznak. Az S-formából (I. fázis) a stabil, durva R-formába (IV. fázis) a II. és III. köztes fázisokon keresztül történő átmenet során az antigén tulajdonságok zökkenőmentes változása figyelhető meg; a patogén tulajdonságok elvesznek.

A parapertussis baktériumok és a B. bronchiseptica, valamint a II., III. és IV. fázisú pertussis baktériumok MPA-n és MPB-n nőnek. Folyékony táptalajon tenyésztve diffúz zavarosság figyelhető meg sűrű üledékkel az alján; a sejtek valamivel nagyobbak és polimorfak lehetnek, néha fonalakat képezve. Az R-formában és az intermedier formákban a baktériumok kifejezett polimorfizmust mutatnak.

A Bordet-Gengou táptalajon minden Bordetella enyhén korlátozott hemolíziszónát képez a telepek körül, diffúz módon terjedve a táptalajba.

A Bordetella nem fermentál szénhidrátokat, nem képez indolt, és nem redukálja a nitrátokat nitritekké (a B. bronchiseptica kivételével). A Parapertussis baktériumok tirozinázt választanak ki, amely pigmentet képez, és barnára festi a táptalajt és a tenyészetet.

A Bordetella számos antigénkomplexet tartalmaz. A szomatikus O-antigén fajspecifikus; a generikus antigén a 7-es agglutinogén. A szamárköhögés kórokozójában a fő agglutinogén a 7. (generikus), az 1. (faj) és a leggyakrabban kimutatott típusspecifikus 2. és 3. szerovarians. Kombinációjuktól függően a Bordetella pertussisban négy szerovarianst különböztetnek meg: 1,2,3; 1, 2.0; 1, 0, 3 és 1.0.0.

[ 9 ], [ 10 ]

A Bordetella patogenitási tényezői

A fimbriák (agglutinogének), a pertaktin külső membránfehérje (69 kDa) és a filamentózus hemagglutinin (felszíni fehérje) felelősek a kórokozónak a légutak középső szakaszainak (légcső, hörgők) ciliáris hámjához való tapadásáért. A tok véd a fagocitózis ellen. Gyakran jelen van a hialuronidáz, a lecitináz, a plazmakoaguláz és az adenilát-cikláz. Az endotoxin (LPS) két lipidet tartalmaz: A-t és X-et. Az LPS biológiai aktivitását az X lipid határozza meg, a lipid A alacsony pirogenitású és nem toxikus. Az LPS immunogenitású (teljes sejtes vakcina), de szenzibilizációt okoz. Három exotoxin létezik. A pertussis toxin (117 kDa) szerkezetében és funkciójában hasonló a koleragénhez, ADP-riboziltranszferáz aktivitást mutat (ribozilát-transzducin, egy célsejtmembrán-fehérje, amely a sejtes adenilát-ciklázt gátló rendszer része), erős immunogén, fokozza a limfocitózist és az inzulintermelést. A tracheális citotoxin egy peptidglikán fragmentum, pirogén, ízületi gyulladást okozó, lassú hullámú alvást indukál és serkenti az IL-1 termelését, amire válaszul nitrogén-monoxid (citotoxikus faktor) szintetizálódik. Károsítja a tracheális hámsejteket és ciliosztázist okoz. A hőérzékeny dermonekrotoxin neurotrop hatású, érszűkítő hatású, homológ az Escherichia coli citotoxikus nekrotizáló faktor 1-gyel (CNF1). Célpontja a sejtmembránok Rho fehérjéi. A dermonekrotoxint intradermális teszttel mutatják ki nyulakon (Dold-teszt).

Immunitás

A betegség után stabil, élethosszig tartó immunitás alakul ki; az oltás utáni immunitás mindössze 3-5 évig tart.

[ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

A szamárköhögés epidemiológiája

A szamárköhögés és a parapertussis fertőzésének forrása a tipikus vagy látens formában szenvedő beteg, különösen a görcsös köhögés megjelenése előtti időszakban. A B. bronchiseptica által okozott szamárköhögés-szerű betegség esetén a fertőzés forrása lehet házi- és vadon élő állat, amelyek között néha járványos állatok is megfigyelhetők (sertések, nyulak, kutyák, macskák, patkányok, tengerimalacok, majmok), és leggyakrabban a légzőrendszer érintett. A fertőzés mechanizmusa levegőben terjed. A Bordetella specifikus tropizmussal rendelkezik a gazdaszervezet légzőrendszerének ciliáris hámja iránt. Minden korosztály fogékony a fertőzésre, de az 1-10 éves gyermekek a legfogékonyabbak.

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

A szamárköhögés tünetei

A szamárköhögés lappangási ideje 3-14 nap, gyakrabban 5-8 nap. A kórokozó, miután bejutott a felső légutak nyálkahártyájába, a sugárhám sejtjeiben szaporodik, majd bronchogén úton terjed az alsóbb szakaszokba (hörgők, alveolusok, kis hörgők). Az exotoxin hatására a nyálkahártya hámja nekrotikussá válik, aminek következtében a köhögésreceptorok irritálódnak, és a velőállomány köhögési központjában állandó jeláramlás jön létre, amelyben egy tartós gerjesztési góc alakul ki. Ez görcsös köhögési rohamok előfordulásához vezet. A szamárköhögést nem kíséri bakteremia. A másodlagos bakteriális flóra szövődményekhez vezethet.

A betegség lefolyása során a következő szakaszokat különböztetjük meg:

• hurutos időszak, amely körülbelül 2 hétig tart, és száraz köhögéssel jár; a beteg állapota fokozatosan romlik;
• görcsös (görcsös) vagy görcsös időszak, amely akár 4-6 hétig is tarthat, és amelyet a napi 20-30 alkalommal előforduló, kontrollálhatatlan „ugató” köhögés rohamai jellemeznek, és a rohamokat nem specifikus irritáló tényezők (fény, hang, szag, orvosi beavatkozások, vizsgálat stb.) is kiválthatják;
• A gyógyulási időszak, amikor a köhögési rohamok ritkábbak és rövidebb ideig tartanak, a felső légúti nyálkahártya nekrotikus területei kilökődnek, gyakran a légcsőből és a hörgőkből származó „gipszet” formájában; időtartam - 2-4 hét.

A szamárköhögés laboratóriumi diagnosztikája

A fő diagnosztikai módszerek bakteriológiai és szerológiai; a gyorsított diagnózishoz, különösen a betegség korai szakaszában, immunfluoreszcens reakció alkalmazható. Tiszta tenyészet izolálásához az orrgaratból vagy a köpetből származó nyálkát használják anyagként, amelyet AUC vagy Bordet-Gengou táptalajra vetnek. A vetés a "köhögési lemezek" módszerével is elvégezhető. A tenyésztett tenyészetet kulturális, biokémiai és antigén tulajdonságok kombinációja alapján azonosítják. A szerológiai reakciókat - agglutináció, komplementfixáció, passzív hemagglutináció - elsősorban a szamárköhögés retrospektív diagnosztizálására vagy olyan esetekben alkalmazzák, amikor nem sikerült tiszta tenyészetet izolálni. A kórokozóval szembeni antitestek legkorábban a betegség 3. hetében jelennek meg, a diagnózist az antitest titer növekedése igazolja az 1-2 hetes időközönként vett szérumokban. Az élet első két évének gyermekeiben a szerológiai reakciók gyakran negatívak.

A szamárköhögés kezelése

Antibiotikumokat (gentamicin, ampicillin) használnak a kezelésre; ezek hatékonyak a betegség katarrális időszakában, és haszontalanok a görcsös időszakban.

A szamárköhögés specifikus megelőzése

A betegség rutinszerű megelőzésére a gyermekeket szamárköhögés ellen oltják be adszorbeált pertussis-diftéria-tetanusz vakcinával (DPT), amely 1 ml-ben 20 milliárd elölt pertussis baktériumot tartalmaz. A külön előállított elölt pertussis vakcina, amelyet epidemiológiai indikációk szerint gyermekcsoportokban alkalmaznak, ugyanazon a komponensen alapul. Ez a komponens reaktáns (neurotoxikus tulajdonság), ezért jelenleg aktívan tanulmányozzák a 2-5 komponenst (pertussis toxoid, filamentózus hemagglutinin, pertaktin és 2 fimbriális agglutinogén) tartalmazó acelluláris vakcinákat.