Столбняк — симптомы у человека, первые признаки, лечение, пути заражения. Признаки и симптомы столбняка у человека и животных

Столбняк – особо тяжёлая, острая, сапрозоонозная (обитатель почв) бактериальная инфекция с контактным механизмом передачи, характеризующаяся приступами генерализованных судорог на фоне мышечного гипертонуса. Летальность при этом заболевании достигает 85% после появления симптомов, даже не смотря на адекватное лечение.

Описание этого заболевания пришло ещё с трактата Гиппократа, у которого от столбняка умер сын. Только с начала 19 века возбудителя столбняка стали активно изучать, т.к заметили, что во время войн происходит массовое заражение с летальными исходами среди военнослужащих. Позднее, был создан стобнячный анатоксин, применяемый для массовой профилактики, что позволило значительно снизить риск заболеваемости и смертности от столбняка.

Возбудитель столбняка

Возбудитель столбняка – бактерия Clostridium tetani. По форме напоминает палочку, по бокам которой расположены жгутики (они обуславливают активное проникновение и дальнейшее передвижение по организму). Главная отличительная особенность возбудителя – наличие самого сильного в мире экзотоксина, по силе он уступает лишь ботулиновому токсину. Его минимальная смертельная доза – 2нг/кг. Этот экзотоксин состоит из двух фракций – тетаноспазмин и тетанолизин.

Тетанолизин – выделяется из клеток возбудителя с первых дней, но его роль в развитии патогенеза до сих пор не имеет однозначного объяснения. Известно лишь то, что он разрушает эритроциты, тем самым вызывая гемолиз, и подавляет фагоцитоз (пожирание клтками иммунной системы самого возбудителя) – эти два направления предопределяют быстрое проникновение возбудителя к цели (нервная система), что значительно сокращает инкубационный период и делает развитие симптомов более стремительным.

Тетаноспазмин – вторая составляющая экзотоксина, которая выделяется только при распаде (т.е после фагоцитоза) и действует по следующему принципу – избирательно поражает синаптобревин (это такой трансмембранный белок-переносчик, секреторных везикул-пузырьков клетки, участвующих в выбросе тормозных медиаторов в синапс), это приводит к неконтролируемым мышечным сокращениям, т.к идут только процессы возбуждения без тормозных медиаторов.

Что касается устойчивости, то возбудитель столбняка один из самых выносливых, т.к образует спору (она округлой формы, больше диаметра клетки, расположена терминально, что придаёт возбудителю сходство с «барабанной палочкой») при неблагоприятных условиях и при доступе кислорода.

Бактерия Clostridium tetani

В испражнениях, почве и на различных заражённых предметах споры сохраняются десятки лет, поэтому почва является неиссякаемым резервуаром столбняка. Гибнет в течении 14 часов от 1% раствора сулемы, формалина и 5% раствора фенола. К действию УФИ устойчив.

Восприимчивость к столбняку высокая. Нет ни сезонности, ни возрастных и половых ограничений, а относительно географических границ – повсеместное распространение - проблема имеет глобальное значение, смертность при заражении всегда оставляет высокую стабильность.

Причины заражения столбняком

Источник – почва и многие виды животных, в пищеварительном тракте которых обнаружен столбнячный возбудитель, не исключено обнаружение возбудителя и в кишечнике человека, но из-за целостности слизистого покрова кишечника, дальнейшее внедрение возбудителя не происходит (хотя риск всегда есть!).

Пути – контактный, заражение через повреждённый кожный покров или повреждённые слизистые. В основном, входными воротами инфекции считают: огнестрельные, колотые, резанные раны, занозы, потёртости, ожоги, обморожения, травмированные родовые пути и пупочные ранки в антисанитарных условиях.

Но т.к размножение возбудителя происходит во входных воротах, то очень эффективна первичная обработка раневых поверхностей. Если вы находитесь вне больничного учреждения, то используйте наиболее распространённые дезинфекционные средства – перекись водорода, спирт, фурацилин, хлоргексидин.

Симптомы столбняка

Инкубационный период может длиться от 1 дня до нескольких месяцев, но наиболее часто 3-14 дней. При этом, чем короче инкубационный период, тем тяжелее протекает болезнь. Этот момент считается от начала внедрения возбудителя до первых клинических признаков. Как только происходит контакт возбудителя с открытой раневой поверхностью, происходит его фиксация и размножения в месте внедрения, по ходу действия фагоцитоза происходит выделение из клеток возбудителя части экзотоксина – тетаноспазмина. Но длительность инкубационного периода объясняется тем, что тетаноспазмин не может непосредственно из крови достигнуть ЦНС, ему приходится проходить долгий этапный путь: из веток сосудов, которые кровоснабжают мышечные волокна, через кровь, происходит контакт с мионевральными синапсами (соединение между мышечными волокнами и двигательными нейронами). Тетаноспазмин связывается сначала с рецепторами, а потом с мембранами этих нервных клеток, проникая через неё непосредственно в клетку, продвигается по волокнам этих нервных клеток к следующим клеткам, достигая таким образом ЦНС (притом скорость продвижения этого токсина – 1см/ч). После этапного прохождения ряда неврогенных структур возникает «судорожный период» с соответствующими симптомами и признаками.

Судорожный период начинается с момента действия тетаноспазмина. Сначала симптомы развиваются местно, т.е в месте внедрения, в виде тупых и тянущих болей с мышечными подёргиваниями, потом симптомы постепенно приобретают более распространённый характер, захватывая всё более обширные мышечные участки, с соблюдением строгой этапности:

1.Тризм – тоническое напряжение жевательных мышц, сначала затрудняющее закрыванием рта, а после - делающее невозможным размыкание зубов.

Тризм при столбняке

2. Сардоническая улыбка одновременно выражающая и плачь и иронию, но иногда её ещё называют злобно-насмешливой;

Сардоническая улыбка

3. Дисфагия – затруднение глотания вследствие спазма глотательных мышц это приводит помимо истощения к гиперсаливации (обильное слюнотечение, без возможности сглатывания).

Вышеперечисленная триада симптомов (тризм, сардоническая улыбка, дисфагия) является типоспецифическим симптомокомплексом, позволяющим безошибочно поставить или хотя бы заподозрить столбняк на ранних стадиях.

4. Гипертонус мышц затылка, спины и живота, с захватом мышц конечностей (рук и ног). Распространение мышечного гипертонуса идёт по нисходящему типу и, из-за того, что тонус мышц спины развит сильнее, чем живота, то возникает опистотонус, реже – эмпростотонус (при сильно развитом брюшном прессе, в результате вид больного как при сильных болях в животе).

Опистотонус – вид максимально разогнутого тела, в результате гипертонуса мышц разгибателей, сгруппированных большей частью на задней поверхности туловища (мышцы затылка и спины, разгибательные мышцы конечностей), больной выгибается в виде дуги, с опорой на затылок и пятки.

Опистотонус в момент возникновения мышечных судорог, которые сначала могут быть клоническими (т.е расслабление после судорог), а потом или минуя клоническую стадию, становятся титаническими (т.е окончательного расслабления после судорог не происходит, а они всегда остаются в напряжении). Они могут присутствовать у больного одновременно, но в разных участках тела, поэтому судороги при столбняку часто называют тонико-клоническими. На момент этих судорожных приступов возникает полная скованность, судороги очень болезненны, возможность движения сохраняется только в кистях и стопах – это ещё один важный дифференциально-диагностический признак, но уже на более поздних этапах.

Эти судороги могут возникнуть в результате любых, даже самых незначительных раздражителей – тактильных, слуховых, зрительных. И самое страшное в этом заболевании то, что на момент этих невероятно болезненных судорожных приступов человек остаётся в полном сознании и, при присоединении декомпенсации со стороны органов и систем, наступает медленная и мучительная смерть, но человек до самого конца остаётся в сознании .

5. Захват тоническим напряжением межрёберных мышц, диафрагмы и голосовой щели. С этого момента высок риск летального исхода из-за остановки дыхания в результате спазма дыхательной мускулатуры или в результате непосредственного поражения дыхательного и сосудодвигательного центра в продолговатом мозге.

6. Формирование полиорганной недостаточности возможно как на высоте клинических проявлений, так и в виде следствия после перенесённого заболевания. Изменения со стороны КЩС (кислотно-щелочного состояния крови), также со стороны сердечно-сосудистой и дыхательной систем:

АД, тахикардия с возможным развитием аритмии;
из-за остановки дыхания развивается цианоз, а если приступы слишком частые, то постепенно формируется ацидоз (изменение КЩС), что усугубляет общее состояние и замыкает сформировавшийся порочный круг, а именно делает возбудимость ещё более лёгкой и ещё больше поражают центр продолговатого мозга, усугубляются дыхательные и сердечнососудистые нарушения.

Столбняк новорождённых – отдельная форма заболевания, т.к заболевание протекает стремительнее и смерть наступает ещё до наступления типичных клинических проявлений. Вначале у ребёнка нарушается акт глотания и сосания, наблюдается отказ от груди. Тетанические судороги сопровождаются криком, тремором нижней губы/ подбородка и языка, присоединяется непроизвольное мочеиспускание и дефекация. Во время приступа также наблюдается цианоз и блефароспазм (спазм век – как сильное зажмуривание). Возникает у новорождённых, матери которых не были привиты, т.е те дети которые не получили пассивный иммунитет от матерей.

Диагностика столбняка

Зачастую достаточно клинических данных (осмотр), т.к полная клиника развивается в течении 1-3 суток, с сохранением строгой этапности. Из лабораторных методов, допустима и наиболее актуальна бактериологическая диагностика, т.к она направленная на выделение и идентификацию возбудителя и обнаружение его токсина в исследуемом материале (микроскопия мазков-отпечатков, гистологическое исследование тканей). В данном случае, никаких дополнительных методов диагностики нет, как при других заболеваниях, которые направлены на обнаружение антител, т.к в данном случае этого нарастания титра антител не происходит из-за того, что даже минимальная летальная доза возбудителя не вызывает иммунного ответа.

Лечение столбняка

Лечение неразделимо с режимом и диетой при данном заболевании: необходим лечебно-охранительный режим, помогающий уменьшить частоту судорожных приступов. Для этого больных помещают в изоляционные палаты, таким образом предотвращая контакт с внешними раздражителями. В питании необходимо перейти на зондовое и/или парентеральное питание (через капельницу) специальными питательными смесями, смесями аминокислот и жировыми эмульсиями. Питание составляется из расчёта 2500-3000ккал/сут. При частых судорогах проводят диагностику КЩС и в последующем корректируют питание, т.к при судорогах возникают большие энерготраты.

Лечения проводят только в реанимационных отделениях, т.к практически все препараты находятся в списке группы А, также необходим динамический контроль за лабораторными изменениями и больной находится на аппаратах ИВЛ (искусственной вентиляции легких), их обязательно катетеризируют (т.к акт мочеиспускания грубо нарушен).

Этиотропная терапия весьма ограничена и на момент уже присутствующих явных симптомов её эффективность сводится к минимуму, поэтому ни раннее, ни повторное назначение этих препаратов не предупреждает развития тяжёлых клинических форм и летального исхода. К этиотропным препаратам относят противостолбнячный иммуноглобулин и противостолбнячная очищенная концентрированная сыворотка. Их используют только при подозерении на заражение, пока симптомов еще не видно.

Патогенетическая терапия направлена на действие токсина и она эффективнее в сочетании с этиотропной, что позволяет улучшить прогноз выживаемости. К этим препаратам относят: миорелаксанты, весь арсенал противосудорожных средств, наркотические анальгетики, антигистаминные препараты, барбитураты, β-адреноблокаторы для уменьшения влияния симпатической нервной системы. При длительном тяжёлом течении к необходимому списку добавляют антибиотики для профилактики/лечения пневмонии и сепсиса.

Осложнения столбняка

Из осложнений на первое место чаще становятся переломы костей, отрыв и разрыв мышц, возникают мышечные контрактуры, разрывы суставов.
Из осложнений менее опасных и возникающих на поздних этапах выделяют вторичные бактериальные инфекции (пневмония, пиелонефрит, сепсис, ателектаз лёгких).
При обширных осложнениях возникают абсцессы и флегмоны в воротах инфекции. Но в повседневной жизни относительно ворот инфекции, картина диаметрально противоположная – ворота инфекции зачастую вообще невозможно найти.

Заболевание часто заканчивается летальным исходом.

Профилактика столбняка

Неспецифическая – профилактика травматизма и обработка раневых поверхностей.

Специфическая – плановая активная иммунизация детей и взрослых и экстренная посттравматическая профилактика. Активная иммунизация населения, начинается с 3 месячного возраста→ в 4,5 месяца→ в 6 мес→ 18 месяцев первая ревакцинация→ в 7 лет вторая ревакцинация→ в 14 лет вторая ревакцинация→ ревакцинация каждые 10 лет от момента последней вакцинации. Можно вакцинироваться следующими вакцинами: АКДС, АДС-М, Инфанрикс. Вакцинация проводится в соответствии с календарём прививок, с учётом всех показаний и противопоказаний. При противопоказаниях прививочные манипуляции отсрочиваются, и в дальнейшем составляется индивидуальный план прививок с сохранением временных промежутков (т.е разница между первой и последующими вакцинациями/ревакцинациями сохранна ≈1,5 месяца и т.д).

Экстренная иммунопрофилактика производится при травмах и, в зависимости от давности предыдущей прививки анатоксином, осуществляется либо пассивная иммунизация антитоксической сывороткой, либо активно-пассивная иммунизация (столбнячный анатоксин или гомологичный иммуноглобулин), либо экстренная ревакцинация столбнячным анатоксином. Лучше выбрать последние 2 варианта, т.к при введении антитоксической сыворотки её уровень сохраняется меньше, чем может быть срок инкубационного периода. Поэтому, пассивная иммунизация годна лишь для тех, кто прошёл полный курс иммунизации.

Насколько иммунизация помогает облегчить заболевание?

Полноценная и своевременная иммунопрофилактика столбняка позволяет полностью исключить риск заболевания. Если же по каким-то причинам она была проведена более 10 лет назад, или же при экстренной иммунопрофилактике была проведена пассивная иммунизация антитоксической сывороткой, то у лиц формируется так называемый «частичный иммунитет», в таком случае заболевание протекает немного легче:

Инкубационный период формируется на протяжении 20 дней;
клиническая триада (тризм, сардоническая улыбка, дисфагия) выражена слабо;
мышечный тонус нарастает в течении 6 дней, при этом сохраняются возможности пить и есть;
приступы судорог могут либо отсутствовать, либо возникать лишь несколько раз в сутки;
температура нормальная или слегка повышена;
длительность болезни до 2 недель (в то время, как у не привитых достигает в среднем месяца, даже при наличии лечения);
смертельные исходы значительно реже.

Что касается постинфекционного иммунитета (т.е у тех, кто переболел), то на данный момент считают, что он не формируется и риск повторного заражения в случае выживания остаётся также велик. Больной столбняком в эпидемическом смысле не опасен для окружающих, т.е не заразен.

Заболевание действтельно страшное, видела своими глазами, как люди проходят через адские мучения, находясь в полном сознании... Лечение практически бессмысленно, редко кому удаётся выжить, даже несмотря на современность техники и препаратов.

Врач терапевт Шабанова И.Е.

Столбняк - острое заболевание, при котором выделяемый бактериями экзотоксин вызывает поражение нервной системы, приводящий к тоническим судорогам скелетной мускулатуры.

После перенесенного заболевания иммунитет не развивается, поэтому заражение может происходить много раз. Однако следует помнить, что от столбняка умирают 30-50 % людей, даже после введенного анатоксина. Сам больной человек не заразен, так как клостридиальная бактерия требует специальных условий для обитания, размножения и приобретения патогенных свойств.

Пути передачи столбняка:

Clostridium tetani - бактерия, требующая анаэробных условий. Она активируется и приобретает патогенные свойства при наличии глубоких повреждений в тканях и отсутствии в них кислорода.

Основной путь передачи - контактный. Может происходить заражение при:

• травмах - колотые, резаные раны;
• ожогах и обморожениях;
• при родах, через пуповину;
• микротравмах;
• укусах животными или ядовитыми насекомыми.

Механизм действия токсина:

Бактерия столбняка, попадая в благоприятные условия, начинает активно размножаться и выделять экзотоксин. Он состоит из двух фракций:

• тетаноспазмин - действует непосредственно на двигательные волокна нервной системы, вызывая постоянное тоническое сокращение поперечно-полосатой мускулатуры. Это напряжение распространяется по всему телу и может происходить паралич дыхательной и сердечной мускулатуры. При сокращении голосовых связок наступает асфиксия.
• тетанолизин - действует на эритроциты, вызывая их гемолиз.

В течении столбняка различают 4 стадии:

• инкубационный период -длительность может составлять от нескольких дней до месяца, все зависит от удаленности очага от ЦНС. Чем дальше, тем продолжительнее период и легче протекает заболевание. В этот период больного могут беспокоить непостоянные головные боли, небольшие подергивания в области раны, раздражительность. Перед разгаром заболевания больной может отмечать боль в горле, озноб, потеря аппетита, бессонница. Однако следует помнить, что может быть и бессимптомное течение.
• начальный период - продолжительность около двух суток. Больной замечает тянущие боли в области раны, даже если она уже полностью зажила. В этот период могут появляться стандартные симптомы столбняка (триада): тризм (тоническое сокращение жевательных мышц без возможности открытия рта), сардоническая улыбка (тонические судороги мимической мускулатуры делают выражение лица, то ли улыбающееся, то ли страдающее - лоб нахмурен, брови подняты, рот приоткрыт, а уголки рта опущены), опистотонус (напряжение мышц спины и конечностей, приводящих к позе человека, лежащего на затылке и пятках в виде дуги).
• период разгара - продолжительность в среднем 8-12 дней. Наблюдается отчетливо видная триада симптомов - тризм, сардоническая улыбка и опистотонус. Напряжение мышц может достигать такой степени, что происходит полная скованность туловища, за исключением кистей и стоп. Живот на ощупь доскообразный. Этот период сопровождается болезненными судорогами, которые могут длиться до нескольких минут. В период приступа усиливается потоотделение, повышается температура, появляется тахикардия и гипоксия. Лицо человека приобретает одутловатую форму, синеет, а выражение лица передает страдание и боль. В периоды между судорожными сокращениями расслабления мышц не происходит. Также больной отмечает затруднения глотания, дефекации и мочеиспускания. Со стороны дыхания может наблюдаться апноэ, со стороны гортани - асфиксия, а из-за недостаточности сердечной деятельности на коже виден цианоз.
• период выздоровления - длительный до двух месяцев. В этот период медленно снижается сила мышц и количество судорог. К 4 недели прекращаются вовсе. Восстановления нормальной деятельности сердца происходит к концу третьего месяца. В это время могут присоединиться осложнения, а если этого не происходит, то наступает полное выздоровление.

Степень тяжести оценивают по нескольким показателям:

• легкая степень - триада симптомов выражена умерено, судороги, как правило, отсутствуют или незначительные. Температура тела не превышает субфебрильных цифр. Тахикардия присутствует редко. Продолжительность до двух недель.
• средняя степень - протекает с типичной клинической картиной, присутствует тахикардия с поднятием температуры тела. Судорожные приступы регистрируются 1-2 раза в течение одного часа с длительностью до 30 секунд. Осложнения, как правило, не возникают. Продолжительность до трех недель.
• тяжелая степень - симптомы резко выражены, высокая температура постоянна, приступы судорог регистрируются каждые 15-30 минут продолжительность до трех минут. Отмечается выраженная тахикардия и гипоксия. Часто сопровождаются присоединением осложнений. Продолжительность более трех недель.

К характерным признакам столбняка относятся:

• тризм;
• сардоническая улыбка;
• опистотонус;
• затруднение глотания, а также его болезненность;
• тахикардия;
• повышение температуры;
• тонические судороги;
• апноэ;
• цианоз;
• повышенная потливость;
• гиперсаливация.

Диагноз выставляется на основании жалоб больного, которые уже в начальном периоде выражены отчетливо, истории заболевания (присутствует повреждение тканей) и достоверной клинической картины (присутствие признаков, которые появляются только при столбняке). Лабораторная диагностика, как правило, не дает результатов. Для определения наличия экзотоксина берут материал из раны и производят посев на питательную среду, а также проводят биологическую пробу на мышах.

Лечение проводится в стационаре в отделении интенсивной терапии для постоянного контроля за функциями жизненно важных органов. Пациента помещают в отдельную палату во избежание раздражителей извне (свет, шум и др.).

Лечение проводится по следующему плану:

• Введение противостолбнячной сыворотки - даже если есть просто подозрение, то этот пункт выполняется обязательно.
• Санация раны - первичная хирургическая обработка, широкое открытие лоскутов ткани для улучшения аэрации, швы ни в коем случае не накладываются.
• Купирование судорожных приступов - вводят миорелаксанты.
• Перевод больного на искусственную вентиляцию легких (коррекция гипоксии), контроль работы сердечно-сосудистой системы.
• Борьба с осложнениями.
• Питание высококалорийное, зондовое или парентеральное.

Самым серьезным последствием является смерть. Она может наступить от асфиксии (спазм голосовых связок), гипоксии (напряжение межреберных и диафрагмальных мышц - снижение легочной вентиляции), поражения ствола головного мозга - остановка дыхания и сердца.

Тетаноспазмин (TeNT) - синтезируется в виде одной полипептидной цепи с м.м. 150,7 кД, построен из 1315 аминокислотных остатков. Внеклеточно расщепляется на 2 неидентичных полипептидных цепи с м.м. 95 (107) и 55 (53) кД, соединенных дисульфидной связью. Из культуральной жидкости С. tetani была выделена протеаза, 3 нг которой было достаточно, чтобы расщепить 50 мг внутриклеточного столбнячного токсина до 2 цепочечной формы. Внутриклеточно эта протеаза не была найдена, т.е. расщепление происходит внеклеточно.

Токсин связывается с рецепторами мембран аксонных окончаний (G T1 и G D1b) за счет тяжелой цепи.

В ране после проростания клостридий из спор и начала синтеза токсина он захватывается нервными окончаниями нескольких нейронов периферической нервной системы и последовательно транспортируется в соответствующие клеточные тела путем ретроградного внутриаксонного переноса (приблизительно 75 мм в день). Сорбируется нейронами относящимися исключительно к a-типу. Считается что токсин ингибирует тормозящие синаптические импульсы на спинномозговых моторных нейронах.

Гены, кодирующие TeNT, локализованы на плазмиде . Как и ботулинический токсин легкие цепи тетаноспазмина содержат цинксвязывающие последовательности, необходимые для осуществления протеазной активности токсина, зависящей от ионов цинка.

Клеточными мишенями TeNT является группа белков, необходимых для стыковки и соединения синаптических пузырьков с пресинаптическими плазматическими мембранами с последующим высвобождением нейромедиаторов (везикулоассоциированный мембранный протеин).

TeNT воздействует на центральную нервную систему, поражая два вида нейронов. Он первоначально связывается с рецепторами пресинаптической мембраны моторных нейронов, но затем с помощью обратного везикулярного транспорта перемещается в спинной мозг, где может внедриться в тормозные и вставочные нейроны. Расщепление везикулоассоциированного мембранного протеина и синаптобревина в этих нейронах приводит к блокаде экзоцитоза и непрекращающейся деятельности двигательных моторных нейронов спинного мозга, которые в свою очередь вызывают мышечные сокращения (контрактуры).

Первыми появляются тонические сокращения жевательных и мимических мышц, а затем - тоническое напряжение и спазм мышц затылка и спины. Смерть от асфиксии и поражения жизненно важных центров при полном сохранении сознания.

Таким образом различия в клинических проявлениях интоксикации BoNT и TeNT (пониженный тонус мышц и спастический паралич соответственно) являются прямым следствием воздействия данных токсинов на различные нейроны и блокирования различных нейротрансмиттеров.

Экзоэнтеротоксин V. cholera и термолабильный токсин (LT) E. coli

Холера серьезное диарейное заболевание, которое провоцируется колонизацией тонкого кишечника патогенными штаммами Vibrio cholerae . В последние 200 лет произошло семь пандемий холеры. Большинство эпидемических штаммов V. cholerae относились к O1 серогруппе, хотя в последние 8 лет штаммы V. cholerae серогруппы O139 также были связаны со вспышками болезни. O1 серогруппа V. cholerae была разделена на штаммы классического биотипа, которые, были ответственны за первые шесть пандемий холеры, и биотип Эль-Тор , который был причиной седьмой пандемии. Биотип Эль-Тор и классические штаммы традиционно дифференцируются путем лабораторного изучения их гемолитической активности, гемагглютинирующей активности, чувствительности к бактериофагам, чувствительности к полимиксину и в реакции Voges-Proskauer на продукцию ацетоина. В последние годы также стало возможным генетическое тестирование. Однако, несмотря на фенотипические и генотипические различия, у разных биотипов V. cholerae признаки инфекции вызванной штаммами обоих биотипов O1 являются клинически неразличимы. Клинические проявления холеры почти полностью обусловлены продукцией мощного экзотоксина A-B-типа, который относят к сложным токсинам.

Гены, которые кодируют токсин холеры, ctxAB, находятся в пределах генома филаментозного, умеренного бактериофага известного как CTX.

Холероген (экзоэнтеротоксин V. cholerae ).

Глобулярный белок, построен из двух нековалентно связанных доменов (А и В). Сложный токсин. А субъединица состоит из двух доменов А 1 и А 2 , ассоциированных друг с другом дисульфидным мостиком. Субъединица В (холерогеноид) состоит из 5 одинаковых пептидов и отвечает за прикрепление токсина к эпителиальным клетками тонкой кишки. Рецепторами для токсина служат моносиаловые ганлиозиды G m 1 . Токсин реагирует с его углеводным участком [галактоза-a1-3-NАцГал-b1-4 галактоза -NацНейраминовая кислота a 2 -3].

Холерогеноид сорбируется на поверхности слизистой оболочки ворсинок, в области крипт, а также на M клетках пейровых бляшек. Одна молекула холерогена, учитывая наличие у нее 5 мономеров холерогеноида (В-субъединиц) может связываться одновременно с несколькими рецепторами. Однако моносиаловых ганглиозидов на клетках кишки имеется только 5% от их общего количества. Основная масса рецепторов имеет в терминальных участках по 2 и 3 остатка сиаловых кислот. Для превращения этих рецепторов в моносиаловые V. cholerae может использовать свою нейраминидазу.

После прикрепления следует стадия интернализации токсина в клетку. В дальнейшем токсин катализирует гидролиз НАД до никатинамида и АДФ-рибозы и рибозилирует Gs белок (ГТФ-связывающий белок), который управляет активностью фермента клетки - аденилатциклазы. Инактивация ГТФ-азы приводит к тому, что аденилатциклаза остается все время активной, что в свою очередь приводит к накоплению в клетке цАМФ. Такое увеличение концентрации цАМФ нарушает транспорт электролитов в кишечнике: подавляется абсорбция ионов натрия и повышается секреция ионов хлора. Осмотическое давление в полости кишки повышается по сравнению с внутриклеточным осмотическим давлением и в полость кишки из клеток начинает секретироваться вода. В конечном итоге изменения ионных потоков приводят к развитию секреторной диареи.

Схожее строение и механизм действия имеет и LT энтеротоксин E. coli (ETEC),. Гены, которые кодируют этот токсин, расположены в пределах генома филаментозного, лизогенного бактериофага известного как f1 или на ent плазмиде вместе с st геном, кодирующим ST токсин.

Термостабильный токсин (ST) бактерий, вызывающих пищевые токсикоинфекции

Описано два семейства термостабильных токсинов (ST), являющихся агентами диарей: STa (или STI) и STb (или STII). STa токсины продуцируются самыми разнообразными бактериями, вызывающими заболевания желудочно-кишечного тракта: энтеротоксигенными E.coli (ETEC), V.cholerae , Vibrio mimicus , Yersinia enterocolitica , Citrobacter freundii и Klebsiella spp.

Патогенные для человека штаммы ETEC могут продуцировать или только Sta, или оба токсина (и STa и STb). SТa токсины различных штаммов ETEC являются родственными, но отличными друг от друга токсинами. Гены, кодирующие STa (est A) у ETEC, входят в состав мобильного генетического элемента (транспозон), который может располагаться как на плазмиде, так и в хромосоме. Они обнаружены во множестве репликонов. SТa транслируется в виде молекулы-предшественника, состоящей из 72 остатков аминокислот, которая после двукратного расщепления в процессе "созревания" выделяется во внешнюю среду.

Токсины, относящиеся к семейству SТa, имеют в С-области последовательность протяженностью 13 аминокислотных остатков, определяющую токсичность и термостабильность токсина. Так, известно, что шесть остатков цистеина, связанных между собой тремя дисульфидными "мостиками", в составе данного домена обусловливают токсичность этой молекулы.

Связывание STa со специфичным клеточным рецептором приводит к активации мембраноассоциированной гуанилатциклазы, которая в свою очередь превращает внутриклеточный ГМФ в циклический ГМФ. Такое увеличение концентрации цГМФ нарушает транспорт электролитов в кишечнике: подавляется абсорбция ионов натрия и повышается секреция ионов хлора. Изменения ионных потоков приводят к развитию секреторной диареи, характерной для инфекций, вызванных ETEC. ETEC вызывают диарею путешественников и являются основным этиологическим фактором диареи у детей во всем мире.

Цитотоксический некротизирующий фактор (CNF)

CNF типов 1 и 2 (CNF1/2), продуцируемые E.coli , принадлежат к группе бактериальных токсинов, модифицирующих Rho-подсемейство малых ГТФ-связывающих белков, которые являются регуляторами актинового цитоскелета. [ Большинство токсинов этого семейства, включающего основные клостридиальные цитотоксины и С3-экзоэнзим C.botulinum , инактивируют Rho] . CNF1, CNF2 и дерматонекротический токсин Bordetella spp. являются уникальными представителями своего семейства, так как обладают способностью активировать Rho. CNF1 сходен с CNF2 по аминокислотному составу на 99%, однако далее будет детально рассмотрен лишь CNF1 в связи с его ролью в развитии внекишечных инфекций, вызванных E.coli , особенно инфекций мочевыводящих путей.

Ген, кодирующий CNF1, локализован на хромосоме уропатогенных E.coli в составе так называемого "островка патогенности". Токсин синтезируется в виде гидрофильного полипептида с молекулярной массой примерно 115 кДа, который сохраняется первое время в цитоплазме из-за отсутствия сигнальной последовательности. Недавние исследования структуры и действия CNF1 показали, что токсин имеет два различных четко выраженных домена: связывающий и ферментативный. N-концевая часть CNF1, включающая два потенциальных трансмембранных домена, содержит домен, ответственный за связывание с клеткой мишенью. Эта часть молекулы сходна по аминокислотному составу с токсином Pasteurella multocida - мощным митогеном, который считают этиологическим фактором развития прогрессирующего атрофического ринита у свиней. С-концевая часть представляет собой ферментативный домен токсина. Он имеет участок длиной 100 аминокислотных остатков, гомологичный дерматонекротическому токсину, который, возможно, является активным центром токсина.

В эукариотических клетках, пораженных CNF1, развивается ряд характерных явлений: складчатость мембраны, фокальная адгезия и напряжение актиновых волокон, а также репликация ДНК без клеточного деления - феномен, в результате которого образуются гигантские многоядерные клетки. Столь драматические изменения в клетках, подвергшихся воздействию CNF1, являются результатом способности токсина модифицировать Rho. Недавно было установлено, что эта модификация заключается в дезаминировании остатка глутамина в позиции 63. Подобное изменение аминокислоты вызывает образование доминирующего активного Rho белка, не способного гидролизовать ГТФ. In vivo CNF1 вызывает некроз кожи у кроликов после внутрикожной инъекции и персистирующее воспаление у мышей. Эпидемиологические данные подтверждают значение CNF1 как фактора вирулентности при внекишечных инфекциях у человека, однако прямые доказательства роли токсина в развитии данных заболеваний еще предстоит доказать.

После болезни не развивается. Выздоровление после клинической формы столбнячной инфекции не обеспечивает защиты от нового заболевания. Небольшое количество столбнячного токсина, достаточное для развития заболевания, не обеспечивает продукцию необходимых титров антител. Поэтому все больные с клиническими формами столбняка должны быть обязательно иммунизированы столбнячным анатоксином - сразу же после постановки диагноза или после выздоровления.

Энциклопедичный YouTube

1 / 2

✪ СТОЛБНЯК ИЛИ ЧЕМ ОПАСНЫ РАНЫ / TETANUS OR WHAT IS THE DANGER OF WOUNDS?

✪ Клинический случай столбняка

Субтитры

К сожалению, мы живём в таком мире, где даже небольшой порез кожи может таить в себе серьёзную угрозу для жизни человека. Сегодня мы познакомимся с таким опасным заболеванием, как столбняк. Здравствуйте, мои хорошие! Заболевание, о котором мы сегодня поговорим, с незапамятных времён уносило и по сей день продолжает уносить тысячи человеческих жизней. Впервые полное описание столбняка дал великий учёный ум прошлого Гиппократ, семья которого, из-за этого недуга лишилась сына. Вплоть до конца 19 века медицине не удавалось установить истинную причину возникновения столбняка, однако, лекари и врачеватели справедливо связывали его развитие с ранениями. Возбудителя заболевания – столбнячную палочку, удалось выделить выдающемуся российскому хирургу Нестору Дмитриевичу Монастырскому в 1883 году. Но только спустя почти пол века, в середине двадцатых годов двадцатого столетия, усилиями французского иммунолога Г. Рамона, медицина сделала прорыв в лечении столбняка. Именно Г. Рамону принадлежит методика получения столбнячного анатоксина, который и по сей день применяется в ходе вакцинации, защищая человечество от этого тяжёлого недуга. Не будет ошибкой сказать, что практически во всех странах третьего мира, где вакцинация не проводится, число заразившихся столбняком ежегодно превышает 1 миллион. А от его последствий, по данным Всемирной Организации Здравоохранения, погибает около 400 тысяч человек. Что же представляет из себя столбняк и почему он так опасен? Столбняк или Tetanus – острое инфекционное заболевание передающееся контактным путём. Заболеть столбняком можно в любой части земного шара, но большая вероятность заражения, в случае ранения, наблюдается в условиях жаркого влажного климата, где наличие возбудителя болезни в почве чрезвычайно высоко, а заживление ран растягивается на длительное время. Возбудитель заболевания – спорообразующая подвижная анаэробная бактерия Clostridium tetani, которая вырабатывает один из самых сильных токсинов встречающихся на планете - тетаноспазмин. Наличие в организме тетаноспазмина в количестве всего лишь 2 нг на 1 кг веса, способно привести к смерти. Обитает бактерия в кишечнике травоядных животных, птиц и человека, куда она попадает с загрязнённой пищей. С испражнениями столбнячная палочка оказывается во внешней среде, где существует в виде спор, которые очень устойчивы к агрессивным воздействиям. Например, температуру в 90 °С споры способны выдерживать на протяжении двух часов. Находясь в кишечнике хозяина, бактерия не вызывает никаких нарушений. А вот при попадании возбудителя в рану, лишённую доступа кислорода, из спор происходит развитие и дальнейшее размножение бактерий, сопровождающиеся выделением токсинов, которые поражают нервную систему. В подавляющем большинстве случаев заражение столбняком происходит в результате ранения ног. По этой причине, в народе столбняк ещё называют «болезнью босых ног». Ранения могут носить различный характер: порезы, проколы, потёртости, ожоги, обморожения. Даже банальная заноза способна стать причиной развития столбняка. Наиболее опасны колотые и глубокие раны, в которые отсутствует доступ кислорода. Образовавшийся в результате жизнедеятельности бактерий тетаноспазмин, через отростки нервных клеток проникает в центральную нервную систему нарушая деятельность спинного и головного мозга. С момента заражения до первых симптомов проявления столбняка, в среднем, проходит около двух недель, но иногда этот промежуток времени может уменьшаться до 1-4 дней или увеличиваться до месяца, в зависимости от тяжести течения. Как правило, заболевание начинается остро. Первый признак столбняка – появление тянущих болей и подёргивание мышц в месте проникновения инфекции, где к этому времени, зачастую, уже произошло полное заживление раны. Следующим, наиболее характерным симптомом столбняка, является сильное напряжение и судороги жевательных мышц, вызывающие затруднённое открывание рта. Вслед за этим развиваются судороги мимической мускулатуры, придающие лицу выражение так называемой «сардонической улыбки». Человек одновременно как бы улыбается и плачет: на лбу появляются морщины, глазные щели сужаются, губы растягиваются в ширину, а углы рта опускаются. В результате спазма мышц глотки больному становиться тяжело и больно глотать. Из-за нарастающего напряжения в той или иной группе мышц больной может принимать самые разнообразные, иногда причудливые позы. При тяжёлом течении столбняка, вследствие резкого спазма мышц спины, голова запрокидывается, тело выгибается таким образом, что между спиной и постелью можно просунуть руку. Мучительные, резко болезненные судороги распространяются на всё тело вызывая удушье, паралич сердца или остановку дыхания. Из самых грозных осложнений столбняка следует отметить переломы костей, вывихи, разрывы мышц и сухожилий вызванные сильными мышечными судорогами и заражение крови обусловленное наслоением вторичной бактериальной инфекции. В случае положительного исхода заболевания, выздоровление наступает не раньше, чем через 1,5-2 месяца, а реабилитационный период растягивается на долгие годы. Лечение столбняка проводится только в медицинской клинике в отделении интенсивной терапии и реанимации. Без оказания квалифицированной помощи больной чаще всего погибает. Как же обезопасить себя и защититься от заражения столбняком? В первую очередь, любые раны и царапины следует промыть, обработать антисептиком (перекисью водорода, раствором бриллиантовой зелени и др.) и наложить чистую сухую повязку. Тем не менее, как бы тщательно не была проведена обработка раны, в случае со столбняком этого может оказаться не достаточно. В настоящее время основой как экстренной, так и плановой профилактики столбняка является вакцинация, о необходимости которой мы с Вами достаточно подробно говорили в предыдущих выпуска. Если за последние 10 лет получивший ранение человек не прививался от столбняка, то ему, чтобы предотвратить вероятное заражения, следует незамедлительно обратиться в ближайшее медицинское учреждение для введения противостолбнячной сыворотки. Помните, столбняк – очень коварное и тяжёлое заболевание, нередко приводящее к смерти. В случае, если Вы не привиты от него, не игнорируйте посещение врача. Проще обезопасить себя прививкой, нежели долго и упорно лечить как саму болезнь, так и её последствия! Не болейте! Ставьте лайки! Подписывайтесь на канал! Здоровья Вам!

Этиология

Возбудитель столбняка - грамположительная палочка, являющаяся спорообразующим облигатным анаэробом , то есть живущая в бескислородной среде. Это подвижная крупная тонкая палочка с закруглёнными концами длиной 4-8 мкм и шириной 0,3-0,8 мкм, имеющая до 20 длинных жгутиков.

Возбудитель столбняка относится к категории убиквитарных (вездесущих), но вместе с тем условно-патогенных микроорганизмов. Является обычным обитателем кишечника человека и животных, где он живёт и размножается, не причиняя вреда носителю.

Поэтому наибольшая обсеменённость столбнячной палочкой наблюдается в сельскохозяйственных районах с достаточной влажностью, где палочка обнаруживается в почвах садов, огородов, пастбищ и других местах, где присутствует загрязнённость фекалиями человека и животных.

В присутствии кислорода и температуре не ниже 4 °C образует споры. Споры устойчивы к внешнему воздействию: выдерживают нагревание до 90 °C в течение 2 часов, при кипячении погибают только через 1-3 часа, в сухом состоянии переносят нагревание до 150 °C, в солёной морской воде живут до 6 месяцев. В испражнениях, почве, на различных предметах сохраняются больше 100 лет [ ] .

При отсутствии кислорода, температуре 37 °C и достаточной влажности споры прорастают в малоустойчивую вегетативную форму.

Возбудитель образует столбнячный экзотоксин - один из сильнейших бактериальных ядов, уступающий по силе лишь ботулиническому токсину . Токсин разрушается при нагревании, воздействии солнечного света, щелочной среды. Не всасывается через слизистую оболочку кишечника, в связи с чем безопасен при проглатывании.

История

Механизм воздействия

Возбудитель, попадая в благоприятные условия, начинает активно размножаться, вырабатывая столбнячный токсин, который проникает через двигательные волокна периферических нервов и с током крови в спинной, продолговатый мозг и в ретикулярную формацию ствола мозга.

Столбнячный токсин состоит из тетаноспазмина , который действует на нервную систему, вызывая тонические сокращения поперечно-полосатой мускулатуры, и тетаногемолизина, вызывающего гемолиз эритроцитов.

Происходит паралич вставочных нейронов полисинаптических рефлекторных дуг. Вследствие этого импульсы поступают к мышцам некоординированно, вызывая постоянное тоническое напряжение скелетной мускулатуры, в результате чего возникают судороги. Повышается возбудимость коры головного мозга и ретикулярных структур, повреждается дыхательный центр блуждающего нерва.

Ригидность (напряжение) мышц распространяется с пораженной конечности на противоположную, затем - на туловище, шею, голову, а потом возникают судороги. Может возникнуть паралич органов дыхания и сердечной мышцы.

Классификация форм столбняка

В зависимости от путей заражения :

1. Травматический столбняк (раневой, послеоперационный, послеродовой, новорожденных, постинъекционный , после ожогов, обморожений, электротравм и т. д.).

По локализации в организме :

1. Общий, или генерализованный столбняк (разновидность - головной столбняк Бруннера , или бульбарный столбняк).
2. Местный столбняк (разновидность - головной столбняк Розе или лицевой столбняк).

По тяжести течения заболевания :

1. Легкая - наблюдается редко (в основном у ранее привитых людей). Симптомы выражены незначительно, температура нормальная или немного повышена.
2. Средней тяжести - судороги и напряжение мышц нечастые и умеренные. Температура повышена.
3. Тяжёлая - относительно частые и интенсивные судороги. Характерное выражение лица, температура повышена.
4. Особо тяжёлая - энцефалитический столбняк (столбняк Бруннера) с поражением верхних отделов спинного и продолговатого мозга (дыхательный центр, ядра блуждающего нерва, сердечно-сосудистый центр), гинекологический столбняк и столбняк новорождённых.

Клиническая картина

Общий (генерализованный) столбняк

Различают 4 периода болезни: инкубационный , начальный, разгара и выздоровления.

Инкубационный период при столбняке составляет обычно около 8 дней, но может длиться до нескольких месяцев . При генерализации процесса, чем более удален очаг инфекции от ЦНС , тем продолжительнее инкубационный период. Чем короче инкубационный период, тем тяжелее протекает заболевание .

Инкубационный период столбняка новорожденных в среднем от 5 до 14 дней, иногда от нескольких часов до 7 дней.

Заболеванию могут предшествовать головная боль, раздражительность, потливость, напряжение и подергивание мышц в районе раны. Непосредственно перед началом болезни отмечаются озноб , бессонница , зевота , боли в горле при глотании, боли в спине, потеря аппетита. Однако инкубационный период может протекать бессимптомно.

Начальный период продолжается до 2 дней. Наиболее ранний симптом - появление тупых тянущих болей в области входных ворот инфекции, где к этому времени может наблюдаться полное заживление раны. Практически одновременно или спустя 1-2 дня появляется тризм - напряжение и судорожное сокращение жевательных мышц , что затрудняет открывание рта. В тяжёлых случаях зубы крепко стиснуты и открыть рот невозможно.

Период разгара болезни продолжается в среднем 8-12 дней, в тяжёлых случаях до 2-3 недель. Его длительность зависит от своевременности обращения к врачу, ранних сроков начала лечения, наличия прививок в период, предшествующий заболеванию.

Развивается тоническое сокращение жевательных мышц (тризм ) и судороги мимических мышц , вследствие чего у больного появляется сардоническая улыбка лат. risus sardonicus : брови подняты, рот растянут в ширину, углы его опущены, лицо выражает одновременно улыбку и плач. Далее развивается клиническая картина с вовлечением мускулатуры спины и конечностей («опистотонус»).

Возникает затруднение глотания из-за спазма мышц глотки и болезненная ригидность (напряжение) мышц затылка. Ригидность распространяется в нисходящем порядке, захватывая мышцы шеи, спины, живота и конечностей. Появляется напряжение мышц конечностей, живота, который становится твёрдым как доска. Иногда наступает полная скованность туловища и конечностей, за исключением кистей и стоп.

Возникают болезненные судороги, вначале ограниченные, а затем распространяющиеся на большие группы мышц, которые длятся от нескольких секунд до нескольких минут. В лёгких случаях судороги возникают несколько раз в сутки, в тяжелых - длятся почти непрерывно.

Судороги появляются спонтанно или при незначительных раздражениях (прикосновение, свет, голос). Во время судорог лицо больного покрывается крупными каплями пота, делается одутловатым, синеет, выражает страдание, боль. В зависимости от напряжения той или иной мышечной группы тело больного может принимать самые причудливые позы. Больной выгибается на постели в дугообразное положение, опираясь только пятками и затылком (опистотонус). Все мышцы настолько напряжены, что можно видеть их контуры. Ноги вытянуты в струну, руки согнуты в локтях, кулаки сжаты.

Некоторые больные предпочитают лежать на животе, при этом их ноги, руки и голова не касаются постели. Больные испытывают страх, скрежещут зубами, кричат и стонут от боли. В период между судорогами расслабления мышц не происходит. Сознание обычно сохранено. Больные обильно потеют. Возникает стойкая бессонница. Наблюдаются апноэ , цианоз , асфиксия .

Спазмы мышц приводят к затруднению или полному прекращению функций дыхания, глотания, дефекации и мочеиспускания, расстройству кровообращения и развитию застойных явлений во внутренних органах, резкому усилению обмена веществ , нарушению сердечной деятельности. Температура поднимается до 41-42 °C.

Период выздоровления характеризуется медленным, постепенным снижением силы и количества судорог и напряжения мышц. Может продолжаться до 2 месяцев. Этот период особенно опасен развитием различных осложнений.

Причина смерти

Наиболее частой причиной смерти является асфиксия вследствие спазма дыхательных мышц, голосовой щели и диафрагмы , на втором месте - паралич сердечной мышцы. В отдельных случаях причиной смерти могут быть инфаркт миокарда , пневмония , сепсис , эмболия лёгочных артерий и другие болезни, связанные с осложнениями после столбняка.

Головной столбняк Бруннера , или бульбарный столбняк - тяжелейшая форма болезни, разновидность общего столбняка, при которой поражаются верхние отделы спинного и продолговатого мозга. Болезнь проходит при самой тяжёлой клинической картине общего столбняка. Как правило, развивается при травмах головы или шеи.

Местный столбняк встречается редко, в основном у ранее привитых лиц. Характеризуется местными параличами, не затрагивающими всего организма. Болезнь характеризуется спазмами и подёргиваниями мышц в месте ранения, незначительным повышением температуры, отсутствием общих судорог. Часто переходит в общий (генерализованный) столбняк.

Головной столбняк Розе . Разновидность местного столбняка, возникает при ранениях головы и шеи, проявляется, в основном, параличом лицевого нерва на стороне поражения. Может перейти в общий столбняк или головной столбняк Бруннера.

Новорождённые болеют только общим столбняком.

Лечение

Больной подлежит немедленной госпитализации в специализированный стационар .

Лечение включает в себя:

1. Борьбу с возбудителем в первичном очаге инфекции (вскрытие, санация и аэрация раны).
2. Нейтрализацию столбнячного токсина путём введения противостолбнячной сыворотки.
3. Противосудорожное лечение (тотальная миорелаксация).
4. Шумоизоляционный асептический бокс
5. Поддержание жизненно важных функций организма (искусственная вентиляция лёгких , контроль сердечной деятельности).
6. Профилактику и лечение осложнений (борьба с сопутствующими инфекциями, тромбозом), профилактика механических повреждений при судорогах.
7. Полноценное питание и уход.

Больной помещается в отдельную затемнённую палату, где исключается возможность воздействия внешних раздражителей (шум, свет и т. д.). Устанавливается круглосуточное медицинское наблюдение (пост). Больному нельзя покидать постель.

Питание больных в период разгара болезни очень затруднено, так как сильное напряжение мышц препятствует введению пищи через зонд и внутривенно. Рекомендуется питание жидкими продуктами (молоко , бульон и т. д.) Больные охотно и с удовольствием пьют воду.

Период лечения в стационаре составляет от 1 до 3 месяцев.

Осложнения

В период разгара болезни на фоне мышечного спазма и застойных явлений могут возникнуть бронхиты , пневмонии, инфаркт миокарда, сепсис, автопереломы костей и позвоночника , вывихи , разрывы мышц и сухожилий , отрыв мышц от костей, тромбоз вен, эмболия лёгочных артерий, отёк лёгких .

К более поздним осложнениям можно отнести слабость, тахикардию , деформацию позвоночника, контрактуры мышц и суставов, временный паралич черепных нервов .

Компрессионная деформация позвоночника может сохраняться до 2 лет.

При выздоровлении человек лишь через 2 месяца может приступить к работе. Не менее 2 лет он должен наблюдаться у невропатолога .

Крайне редко, по неясным причинам, случается рецидив (повторное проявление) болезни.

Профилактика

Профилактика заболевания осуществляется в трёх направлениях:

1. Профилактика травм и санитарно-просветительская работа среди населения.
2. Специфическая профилактика в плановом порядке путём введения противостолбнячной