Менингококки
Менингококки (N. meningitidis), вызывающие у людей менингококковую инфекцию, впервые изучены А. Ваксельбаумом в 1887 г.
Морфология и физиология
Клетки менингококка имеют сферическую или слегка овоидную форму. В препаратах, приготовленных из спинномозговой жидкости, клетки располагаются попарно. Обращенные друг к другу поверхности уплощены. Хорошо окрашиваются анилиновыми красителями, имеют микрокапсулу и пили. Спор не образуют. Менингококки хемоорганотрофны, требовательные к условиям культивирования; аэробы, обладают цитохромоксидзой и каталазой. Культивируют менингококки на средах, содержащих нормальную сыворотку или дефибринированную кровь барана либо лошади. На сывороточном агаре образуют бесцветные нежные колонии вязкой консистенции. Рост менингококков стимулируется в условиях повышенной концентрации СО2 и повышенной влажности. Менингококки проявляют слабую сахаролитическую активность, расщепляют с образованием кислоты глюкозу и мальтозу. Образуют гиалуронидазу и нейраминидазу.
Антигены
У менингококков различают несколько антигенов. На основании иммунохимических различий капсульных антигенов менингококки делят на серовары А, В, С, D, X, Y, Z, W-135, 29E. Антигенами, разделяющими менингококки на подварианты, являются белки наружной мембраны клеточной стенки. Эти антигены обозначают арабскими цифрами. Заболевание чаще всего вызывают менингококки сероваров А, В и С. Менингококки серовара А наиболее часто встречаются при генерализованных формах инфекции.
Патогенность и патогенез
Факторами вирулентности менингококков являются капсульные полисахариды, обеспечивающие их резистентность к фагоцитозу, пили, с помощью которых бактерии прикрепляются к рецепторам эпителиальных клеток. Адгезивную функцию несут также белки наружной мембраны клеточной стенки. Менингококки продуцируют нейраминидазу и гиалуронидазу, способствующие их инвазии в ткани. Менингококки образуют эндотоксин - ЛПС клеточной стенки, который часто обнаруживается у больных в крови и спинномозговой жидкости. Он играет ведущую роль в развитии генерализованных форм инфекции и может вызвать эндотокси-ческий шок. Высокие концентрации эндотоксина в крови приводят к снижению фракций комплемента (С2, СЗ и С4) в несколько раз. В большинстве случаев попадание менингококков на слизистую оболочку верхних дыхательных путей не вызывает заметных нарушений, но может привести к возникновению носительства. Только иногда (15-19% случаев) попадание возбудителя на слизистую оболочку носа, глотки и, возможно, бронхов приводит к развитию воспаления. Возбудитель может попадать в кровь, и тогда возникает бактериемия, которая сопровождается распадом менингококков. Это приводит к токсемии, играющей важную роль в патогенезе болезни. В большинстве случаев бактериемии менингококк проникает в мозговые оболочки и вызывает развитие менингита или менингоэнцефалита. Менингококковая инфекция может быть локальной, протекающей в виде носительства менингококков, острого назофарингита, менингококковой пневмонии, а также генерализованной формы. К последней относятся менингококкемия, менингококковый менингит или эпидемический цереброспинальный менингит, менингоэнцефалит, менингококковый эндокардит, артрит или полиартрит и иридоциклит.
Иммунитет
Постинфекционный иммунитет при генерализованных формах достаточно напряженный, повторные заболевания и рецидивы возникают редко. При генерализованных формах уменьшается содержание Т-лимфоцитов, что коррелирует с тяжестью болезни. Ко второй неделе отмечается повышение количества В-лимфоцитов. Иммунный ответ организма в значительной степени зависит от интенсивности образования антител к различным антигенам клетки (полисахаридам и белкам). Полисахаридные антигены сероваров А и С обладают высокой иммуногенностью, полисахариды серовара В почти неиммуногенны. Антитела от иммунизированной матери могут передаваться плоду трансплацентарным путем и обнаруживаются в 50% случаев. Их удается определить только в течение 2-5 мес. после рождения ребенка.
Экология и эпидемиология
Естественный хозяин менингококков - человек. Менингококки вегетируют на слизистой оболочке носоглотки. Среди людей широко распространено носительство менингококков, которое может быть коротким (2-3 недели) и более длительным, особенно при наличии воспалительных процессов в носоглотке. Источником инфекции является человек - больной или носитель. От человека к человеку менингококки передаются воздушно-капельным путем. Риск заражения увеличивается при длительном контакте.
Менингококковые инфекции
Возбудитель менингококкового инфекций Neisseria meningitidis относится к семейству Neisseriaceae, рода Neisseria. Основным биотопом менингококков является слизистая оболочка носоглотки человека. Кроме N. meningitidis, в этой области часто находятся непатогенные нейссерии, входящих в состав резидентной микрофлоры здоровых людей. По полисахаридными антигенами менингококки делят на серогруппы А, В, С, D, 29Е, X, Y, Z, W-135 и недавно идентифицированы Н, I, К, L.
Лабораторная диагностика
менингококкового инфекций базируется на бактериоскопии изучаемого материала, выделении чистой культуры возбудителя, его биохимической и серологической идентификации. В зависимости от клинической формы заболевания, материалом для исследования служит спинномозговая жидкость (при менингите), слизь из носоглотки (при назофарингит и бактерионосительстве), кровь и содержимое петехий (при менингите). Забор материала необходимо проводить до начала этиотропной терапии, сеять его у постели больного или немедленно направлять в лаборатории, не допуская переохлаждения, так менингококки очень чувствительны к температурным колебаниям.
Бактериоскопическое исследования
Если спинномозговая жидкость гнойная (мутная), мазки из нее изготавливают без какой-либо обработки, когда же она прозрачна - мазки готовят из осадка после центрифугирования. Препараты окрашивают метиленовой синькой, по Романовскому-Гимзе и Граму. Последний метод дает менее четкие результаты, поскольку клетки ликвора очень меняются, появляются многочисленные артефакты, имитирующие присутствие менингококков. В типичных случаях бактерии в мазках выглядят как грамотрицательные диплококки, имеющие вид кофейных зерен, которые располагаются парами, тетрадами, или хаотично, часто внутри лейкоцитов (незавершенный фагоцитоз). В таком случае, при типичной клинической картине, первичная микроскопия ликвора приобретает важное значение для установления менингококковой этиологии заболевания. Микроскопическое исследование крови при меньшей кокемии сводится к изготовлению и окраски толстой капли. Обнаружение многочисленных темно-синих диплококков, расположенных парами или в виде скоплений, позволяет быстро поставить диагноз. Однако, положительные результаты бактериоскопии мазков крови бывают не всегда, даже при типичной форме генерализованной менингококковой инфекции. Почти постоянно и очень быстро N. meningitidis можно обнаружить микроскопически в мазках из метастатических очагов инфекции, которыми являются элементы сыпи (экзантемы, петехии, розеолы, папулы). Аспирированных с помощью иглы со шприцем маленькие капельки крови из петехий размазывают на предметном стекле и окрашивают по Романовскому-Гимзе. Мазки по содержанию петехий можно изготовить в виде отпечатков. Для этого стерильной петлей осторожно скарификують поверхность петехии, затем к ней прикладывают стерильные предметное стекло, фиксируют в пламени горелки и окрашивают. На основе данных микроскопии можно представить предварительный ответ. Таким способом менингококки можно обнаружить даже тогда, когда гемокультура не выделяется. При микроскопии отделяемого из носоглотки, взятых тампоном из глубоких отделов слизистой позади мягкого неба, выявление грамотрицательных диплококков имеет ограниченное значение, поскольку там могут быть сходны по морфологии непатогенные виды нейссерий. Другие экспресс-методы диагностики сводятся к постановке серологических реакций для определения менингококкового антигенов в крови, спинномозговой и синовиальной жидкостях. С этой целью используют реакции коаглютинации, латекс-агглютинации, встречного имуноелектрофорезу, ИФА, употребляя специфические групповые антименингококови сыворотки.
Бактериологическое исследование
У больного эпидемическим гнойным менингитом сразу при госпитализации берут 2-5 мл спинномозговой жидкости. Стерильной пастеровской пипеткой со дна пробирки (лучше после центрифугирования) набирают 0,3-0,5 мл и по 2-3 капли засевают на поверхность подогретых сред в двух чашках Петри, растирая материал шпателем. В одной чашке содержится сывороточный агар (до растопленного и охлажденного до 45 ° С МПА добавляют 20% лошадиной или бычьей сыворотки), во второй - "шоколадный" агар (до растопленного и охлажденного МПА добавляют 10% дефибринированной крови, трижды подогревают, не доводя до кипения). Посевы на асцитической среды дают худшие результаты. Остатки ликвора используют для посева на среду обогащения (полужидкий сывороточный агар) и одновременно для проведения указанных выше экспресс-методов диагностики. Остаток материала в Пастеровском пипетке используют для изготовления мазка. Посевы помещают в эксикатор, где создают повышенную концентрацию углекислоты, поставив в него зажженную свечу и герметично закрыв крышкой. Когда свеча погаснет, в эксикаторе будет атмосфера с 7-10% С02. После этого сосуд с засеянными средами ставят в термостат при 37 ° С. Через 24 ч инкубации исследуют культуральные свойства. Колонии менингококков на сывороточном агаре нежные, гладкие, бесцветные, вязкой консистенции, размером 2-3 мм. Менингококков колонии на "шоколадном" агаре имеют сероватый цвет, блестящую поверхность, ровный край, маслянистую консистенцию, размеры 1-3 мм. Цвет среды вокруг колоний не меняется. Если в мазках из таких колоний обнаруживают грамотрицательные кокки, которые дают положительные пробы на оксидазу и каталазу, это дает право отнести культуры к роду нейссерий и провести дифференциацию видов. С этой целью отсеивают колонию на скошенный сывороточный агар для выделения чистой культуры. В случае отсутствия роста на обеих чашках, исследуют рост в среде обогащения. На третий день исследования определяют серогруппы выделенной культуры в реакции агглютинации на стекле с менингококковой сыворотками. Лиофильно высушенные сыворотки растворяют, внося в ампулу 1 мл стерильного 0,85% раствора хлорида натрия. На предметные стекла наносят отдельными пипетками капли диагностических сывороток различных серогрупп (А, В, С, D и т.д.) и каплю физиологического раствора (для контроля культуры на спонтанную агглютинацию). Бактериологической петлей выделенную культуру эмульгируют в капле каждой сыворотки и капли физиологического раствора. Через 2-3 мин учитывают результат реакции. Вывод о принадлежности культуры к определенной серогруппы делают на основе реакции агглютинации с соответствующей сывороткой. При появлении спонтанной агглютинации в капле физиологического раствора реакцию не учитывают. Определяют дискодифузийним методом чувствительность выделенной культуры к антибиотикам и сульфаниламидным препаратам и проводят другие тесты для диф циации менингококков от других патогенных и непатогенных нейссерий. При генерализованной менингококковой инфекции (менингококцемии) для выделения возбудителя из кровяного русла с помощью стерильной венепункции берут 10 мл чрови и засевают ЕЕ во флакон с 100 мл полужидкого среды. Через 24 ч делают высев из флакона в чашку с сывороточным (или "шоколадным") агаром. Получив изолированные колонии, выделяют и идентифицируют чистую культуру так; амо, как из спинномозговой жидкости. Чтобы посеять экссудат из петехий кожу вокруг них обтирают 70% спиртом. При некрозе петехий экссудат для посева можно взять стерильной бакгериологичною петлей из некротизированной участка. При неповрежденной коже экссудат берут тонкой иглой, соединенной со шприцем, в котором содержится 0,2 мл 0,85% раствора хлорида натрия. Физиологический раствор вводят в толщу петехии и отсасывают назад. Взятый экссудат сеют на сывороточный агар с ристомицин или линкомицином, которые подавляют микрофлору кожи. Выделение и идентификацию культур проводят по описанной выше схеме. При диагностике назофарингита или менингококкового носительства слизь из носоглотки берут натощак или через 3-4 ч после еды специальным стерильным ватным тампоном, закрепленным на согнутом под углом 45 ° проволоке. Конец тампона направляют вверх и вводят за мягкое небо, при этом корень языка придавливают шпателем. При извлечении тампона взят материал не должен касаться зубов, языка и слизистой щек. Материал немедленно засевают на сывороточный агар с ристомицин или линкомицином, которые подавляют рост грамположительных кокков, или тампон погружают в пробирку со средой обогащения. При посеве материала на чашки его сначала втирают на небольшом участке среды (1x2 см), переворачивая тампон всеми сторонами, потом тем же тампоном сеют штрихами на расстоянии на всей площади агара. Теперь созданы тест-системы на основе полимеразной цепной реакции для более надежного выявления Neisseria meningitidis.
Серологическое исследование
Для выявления антител в сыворотке крови больных и переболевших используют РИГА со специальным диагностикумом, который изготавливают путем адсорбции групоспецифичних полисахаридных менингококкового антигенов на эритроцитах. С этой же целью проводят иммуноферментный анализ. Необходимо помнить, что цереброспинальный менингит могут вызывать и другие виды бактерий: М.tuberculosis, H.influenzae, S.pneumoniae (особенно у людей пожилого возраста), значительно реже стафилококки, клебсиеллы, сальмонеллы, протей, пастерел, бактероиды, бруцеллы, лептоспиры, микроплазмы подобное. Методы выделения и идентификации указанных видов рассматриваются в соответствующих разделах специальной микробиологии.
Профилактика и лечение
Из химиотерапевтических препаратов применяют антибиотики, главным образом, р-лактамы, пенициллины и цефалоспорины. Специфическая профилактика менингококковой инфекции проводится с помощью менингококковой химической вакцины, приготовленной из полисахаридных антигенов сероваров А и С, тех коллективов людей, где распространено носительство упомянутых сероваров.