Внешняя среда и лептоспироз

Лептоспироз – инфекция, вызываемая лептоспирами, протекающая с преимущественным поражением печени, почек и сосудов. Лептоспироз включен Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) в категорию важнейших заболеваний инфекционного характера, которыми человек заражается от животных.

По данным ВОЗ от этого заболевания погибают от 30 до 35 процентов зараженных им людей. До начала 21-го века лептоспироз относился к числу самых распространенных зоонозных инфекций (болезни, которыми человек заражается от животных) . Динамика заболеваемости на протяжении двадцатого века отличается своей неравномерностью.

Введение плановой вакцинации и других профилактических мер способствовало снижению уровня заболеваемости до 300 – 700 случаев на 100 тысяч населения. В начальном периоде 21-го столетия был зафиксирован всплеск заражений лептоспирозом, обусловленный возрастанием количества собак в городах и возникновением массового распространения инфекции среди животных в результате развития хозяйственной деятельности в городах.

Среди пациентов с данной инфекцией преобладают лица мужского пола, пребывающие в молодом и среднем возрасте.

В 60 процентах случаев человек заражается лептоспирами во время отдыха на природе, плавания в зараженных водоемах. С работой инфицирование связано в 40 процентах случаев. По данным статистики основными путями проникновения лептоспир в человеческий организм являются носоглотка и пищеварительный тракт.

Количество летальных исходов во Франции варьирует от 2 до 10 процентов. В Соединенных Штатах Америки в семидесятые годы смертность колебалась от 2,5 до 48 процентов в зависимости от формы заболевания.

Одним из синонимов лептоспироза является выражение "болезнь Васильева-Вейля". Данное название объясняет тот факт, что впервые эта инфекция была описана в 1886 году доктором Вейлем в Германии и спустя два года – медиком Васильевым в России. Независимо друг от друга врачи описали острую инфекционную болезнь, сопровождающуюся желтухой и геморрагическим синдромом. Иная форма заболевания была открыта спустя 40 лет и названа водной лихорадкой. Другими названиями лептоспироза являются - покосно-луговая лихорадка, японская 7-дневная лихорадка, болезнь Буше-Гзелля.

Возбудитель болезни был выделен японскими учеными в 1914 году, которые отнесли его к спирохетам. Спустя год ученый Ногуши определил самостоятельный род бактерий лептоспир. В 1918 году была найдена новая разновидность этих организмов, и заболевание стали называть семидневной лихорадкой. Впоследствии разные виды лептоспир открывались специалистами Голландии в 1931 году, Австралии – в 1936 году, СССР – в 1938 году.

Вспышка лептоспироза означает значительные материальные затраты для региона, в котором она развивается. При возникновении очага инфекции среди сельскохозяйственных животных снижается удой, замедляется рост молодняка, уменьшается производительность взрослых особей. Эти факторы в сочетании с тратами на диагностику и профилактику заболевания наносят существенный экономический урон. Поэтому на протяжении истории лептоспироза люди ищут различные традиционные и нестандартные методы его лечения. Интересный способ профилактики используют жители деревень, расположенных на северо-востоке Таиланда. По мнению тайцев самым эффективным способом защиты от этой инфекции являются блюда с использованием крысиного мяса.

Возбудителем лептоспироза является бактерия Leptospira. Она, в свою очередь, относится к семейству лептоспир, класса спирохет. Существует множество видов лептоспир, однако для человека единственно патогенной является Leptospira Interrogans.

Лептоспира обладает спиралевидной формой с многочисленными мелкими завитками (leptos – мелкий, spira – завиток). В ее строении выделяют две части – осевую нить и окружающую ее цитоплазматическую спираль. Осевая нить является плотной частью и служит органом движения. Цитоплазматическая спираль, в свою очередь, состоит из 12 – 15 завитков. Средний размер лептоспир колеблется от 6 до 10 мкм в длину и от 0,07 до 0,1 мкм в диаметре. Концы этих бактерий немного сужены, а центр расширен. Для этих бактерий характерна S-образная форма.

Лептоспиры очень подвижны и совершают несколько типов движений - поступательные (по прямой линии), вращательные (на месте) и движения по кругу. Подвижность этих бактерий, как и их форма, является важным диагностическим критерием. Так, в жидкой среде бактерии будут двигаться прямо или по кругу, в средах средней вязкости будут совершать змеевидные движения.

Этот вид бактерий очень гидрофилен, то есть для размножения и жизнедеятельности им необходима высокая влажность. Поэтому они очень чувствительны к сухому климату и быстро погибают при высушивании. Также для своего развития они нуждаются в температуре 28 – 30 градусов Цельсия, так как при более высоких температурах погибают. Однако, лептоспиры устойчивы к более низким температурам. Так, в естественных водоемах они могут сохранять жизнеспособность в течение 10 – 30 суток, а во влажной почве 100 – 300 дней. Немаловажную роль для размножения лептоспир играет и кислотность среды. Оптимальной для роста бактерий считается среда с кислотностью 7,2 – 7,4 pH. Так, в кислом молоке бактерии погибают в течение 10 минут, тогда как в кипяченом молоке сохраняют свою жизнеспособность в течение 48 часов. Также лептоспиры чувствительны к дезинфицирующим растворам, кипячению, раствору соляной кислоты и фенола. Размножаются лептоспиры поперечным делением. Стоит отметить, что рост и размножение этих бактерий происходит очень медленно.

Общее число и свойства антигенов носит название антигенной структуры. Каждая бактерия или вирус обладает своей уникальной антигенной структурой. Чем сложнее организован микроб и его жизненный цикл, тем больше у него антигенов. В качестве антигена выступают любые структуры бактериальной клетки, которые способны распознаваться иммунной системой и вызывать иммунный ответ. Это может быть капсула, клеточная стенка и другие органеллы. Антигенная структура лептоспир представлена белковым и поверхностным липопротеиновым антигеном. В зависимости от набора антигенов в пределах одного вида различают множество штаммов, которые называются сероварами.

Именно антигенная структура формирует ответ организма, потому как антигены распознаются клетками иммунной системы. После того как антиген был распознан, иммунная система формирует к нему антитело, которое является основным компонентом иммунитета.

Факторы патогенности и вирулентности - это те свойства бактерий, которые обеспечивают им способность проникать в организм человека и размножаться в нем. Чем больше у микробов таких факторов, тем более сильный вред они наносят организму. Лептоспиры обладают широким спектром различных факторов.

Факторами патогенности лептоспир являются: токсины и токсиноподобные вещества; фибринолизин; гемолизин; плазмокоагулаза.

Токсины

Для лептоспир характерно наличие эндотоксина (токсическое вещество, которое высвобождается при распаде бактерий). Основной мишенью это токсина является эпителий сосудистой стенки. Токсин повреждает эпителиоциты (клетки эпителия), тем самым нарушая целостность капилляров. Поврежденные капилляры кровоточат и являются источником многочисленных кровоизлияний, которые так характерны для лептоспироза.

Также эндотоксин лептоспир обладает пирогенными и кожно-некротическими свойствами. Первое свойство обеспечивает поднятие температуры во время инфицирования лептоспирами. Второе объясняет множественные кожные повреждения, которые характерны для лептоспироза.

Токсиноподобные вещества, которые содержаться в бактериях, также поражают мелкие сосуды различных органов. В печени они вызывают жировую дистрофию, в селезенке – множественные кровоизлияния, в почках – участки некроза (омертвения).

Фибринолизин

Фибринолизином называется фермент, который разжижает кровь и растворяет сгустки фибрина. Благодаря ему лептоспиры быстрее проникают в кровеносное русло.

Гемолизин

Это вещество, которое вызывает разрушение стенки эритроцитов, вызывая тем самым гемолиз (разрушение эритроцитов крови). Гемолизин лептоспир вызывает множественные сосудистые нарушения.

Плазмокоагулаза

Это фермент лептоспир, который вызывает коагуляцию (сворачивание) белков плазмы крови. В результате этого развиваются множественные тромбы, и движение крови по сосудам замедляется. Нарушение тока крови приводит к ишемии (плохому кровоснабжению) органов и систем.

Также лептоспиры обладают липазной активностью (вызывают дегенерацию липидов), благодаря наличию фермента липазы. Подвижность лептоспир также обеспечивает им высокую степень патогенности. А благодаря белкам наружной мембраны бактерии прикрепляются к слизистым оболочкам и коже. Этот феномен носит название адгезии и также является фактором патогенности. Благодаря адгезии бактерии прикрепляются к субстрату, а благодаря способности двигаться проникают дальше в организм.

Жизненный цикл лептоспир

Восприимчивость среди людей значительная, заболевают в основном люди пожилого возраста, новорожденные, лица с ИДС (иммунодефицитное состояние) – т.е та категория, у которых есть некоторые нарушения со стороны иммунитета. Человек не обладает видовой устойчивостью к патогенным лептоспирам, но чувствительность к различным видам не одинакова. Что касается распространённости, то она не повсеместна, лептоспироз является природно-очаговой инфекцией. Очаги, как правило, расположены в лесной зоне, в поймах рек и заболоченных местах – т.к. возбудитель гидрофилен (хорошо развивается при повышенной влажности). Для лептоспироза характерна летне-осенняя сезонность и пик заболеваемости приходится на август.

Природным резервуаром лептоспир являются леса, поля, поймы рек и заболоченные местности. Источником бактерий являются домовые и полевые грызуны. Иногда к ним присоединяются лисы или песцы. У данных животных эта инфекция протекает хронически. С мочой и экскрементами этих животных лептоспиры попадают в почву и водоемы, где могут сохраняться длительное время. Стоит отметить, что больной лептоспирозом не является источником инфекции.

Заболевание лептоспирозом носит сезонный характер и в основном связано с полевыми работами. Как правило, в организм человека лептоспиры попадают с пищей (молоком) или водой. Попав в организм человека, бактерии разносятся с током лимфы или крови по всему организму.

Основными входными воротами для лептоспир являются слизистые оболочки и кожа. С током крови бактерии достигают различных органов, оседают в них и размножаются. После этого они вновь попадают в кровь. Вторичное поступление лептоспир в кровоток соответствует началу болезни.

Предупреждение лептоспироза у людей предусматривает проведение комплекса гигиенических и ветеринарных мероприятий.

Запрещается употребление сырой воды из открытых водоемов, купание в малопроточных водоемах, доступных сельскохозяйственным животным. Необходимо пользоваться защитной одеждой и обувью при мелиоративных и гидротехнических работах.

В антропургических очагах водоемы защищают от грызунов и сельскохозяйственных животных, ветеринары и животноводы должны пользоваться спецодеждой. Необходимо постоянно проводить дератизационные мероприятия. Осуществляют изоляцию и лечение больных животных.

Контингента высокого риска заражения (животноводы, ветеринары, рабочие мясокомбинатов, ассенизаторы, дератизаторы и др.) подлежат вакцинации убитой лептоспирозной вакциной.

Эффективна вакцинация сельскохозяйственных животных.

В статье использованы материалы из открытых источников: polismed.com, medicalj.ru