Piaga degli agenti patogeni

Peste (pestis) - una malattia infettiva acuta , che procede secondo il tipo di setticemia emorragica. In passato, la peste era una piaga formidabile per l'umanità. Si conoscono tre pandemie, che hanno causato milioni di vite umane.

La prima pandemia fu nel VI. N. E. Da esso morì dal 531 al 580, circa 100 milioni di persone - metà della popolazione dell'impero romano d'Oriente (pestilenza "giustinianea").

La seconda pandemia scoppiata nel XIV secolo. Iniziò in Cina e colpì molti paesi in Asia e in Europa. In Asia, dalle sue uccise 40 milioni di persone, e in Europa di 100 milioni di persone sono state uccise 25 milioni Questo è come il sangue NM pandemia Karamzin in "Storia dello Stato russo" :. "La malattia è stata rilevata nelle ghiandole delle cavità del corpo morbido, un uomo sputare e il secondo o terzo giorno è morto. Non si può dire i cronisti, immaginare uno spettacolo più orribile ... Da Pechino alle rive dell'Eufrate e le viscere Ladoga della terra piena di milioni di cadaveri, e dello stato erano vuote ... Non c'era un cittadino ... E questo crudele piaga venuto diverse volte in Glukhov e Belozersk e stava tornando. In Smolensk, si infuriò per 3 volte, l'ultima nel 1387 lo lasciò solo 5 persone che, secondo la cronaca, ha lasciato il cancello e città piena di cadaveri. "

La terza pandemia della peste iniziò nel 1894 e terminò nel 1938, uccidendo 13-15 milioni di persone.

L'agente eziologico della peste fu scoperto nel 1894 dallo scienziato francese A. Iersen, dal quale fu chiamato Yersinia pestis. Il genere Yersinia appartiene alla famiglia delle Enterobacteriaceae e comprende 11 specie, di cui patogeni per l'uomo tre: Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis e Yersinia enterocolitica; la patogenicità degli altri non è ancora chiara.

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

Morfologia dell'agente causale della peste

Yersinia pestis ha una lunghezza di 1-2 μm e uno spessore di 0,3-0,7 μm. In strisci dal corpo del paziente e dai cadaveri di persone e roditori morti per la peste, sembra un breve bastone ovoidale (a forma di uovo) con un colore bipolare. In strisci dalla cultura del brodo il bastone è una catena, a macchie di colture di agar - a caso. La colorazione bipolare in entrambi i casi è preservata, ma con le macchie delle colture su agar si indeboliscono leggermente. L'agente causale della peste secondo Gram è colorato negativamente, è meglio dipinto con coloranti alcalini e carbolici (blu di Leffler), non forma una spora, non ha flagelli. Il contenuto di G + C nel DNA è 45,8-46,0 mol% (per l'intero genere). Ad una temperatura di 37 ° C forma una capsula gentile di natura proteica, che viene rilevata su terreni nutrienti umidi e leggermente acidi.

Proprietà biochimiche dell'agente causativo della peste

Yersinia pestis - aerobica, dà una buona crescita sui normali terreni nutrienti. La temperatura ottimale per la crescita è 27-28 ° С (intervallo - da 0 a 45 ° С), РН = 6,9-7,1. Coli caratteristica suina dà origine a terreni di coltura liquidi e solidi: brodo forma di pellicola sciolto, da cui discendono come fili di ghiaccioli somiglianti stalattiti sul fondo manifesta - brodo precipitato sciolto rimane trasparente. Lo sviluppo di colonie su mezzi densi passa attraverso tre stadi: in 10-12 ore sotto una crescita di microscopio sotto forma di piatti incolori (la fase di "vetro rotto"); dopo 18-24 ore - la fase di "fazzoletti di pizzo", quando la zona lamellare leggera microscopicamente visibile, situata attorno alla parte centrale sporgente, ha un colore giallastro o leggermente brunastro. Dopo 40-48 ore inizia la fase della "colonia adulta", un centro delimitato di colore brunastro con una zona periferica pronunciata. Yersinia pseudotuberculosis e Yersinia enterocolitica non hanno il palcoscenico del "vetro rotto". Sui terreni con sangue, le colonie di Yersinia pestis sono granulari con una zona periferica debolmente espressa. Per ottenere la crescita più veloce nei media su Yersinia pestis, si consiglia di aggiungere loro stimolanti della crescita: solfito di sodio, sangue (o suoi preparati) o lisato della coltura di sarcina. La placca ha un polimorfismo pronunciato, specialmente su terreni con un'alta concentrazione di NaCl, nelle vecchie culture, negli organi dei cadaveri della peste decomposti.

L'asta di peste non ha ossidasi, non forma indolo e H2S, ha attività catalizzante e fermenta glucosio, maltosio, galattosio, mannitolo per formare un acido senza gas.

[6], [7], [8], [9], [10]

Composizione antigenica dell'agente causativo della peste

Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis e Yersinia enterocolitica hanno rilevato fino a 18 antigeni somatici simili. Yersinia pestis è caratterizzata dalla presenza dell'antigene capsulare (frazione I), T, antigeni VW, proteine plasmacoagulasi, fibrinolisiina, proteine di membrana esterna e antigene pHb. Tuttavia, in contrasto con la pseudotubercolosi di Yersinia e la Yersinia enterocolitica, Yersinia pestis è antigenicamente più omogenea; Non esiste una classificazione sierologica di questa specie.

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

Resistenza dell'agente causativo della peste

Nell'espettorato, una placca può persistere fino a 10 giorni; su vestiti e vestiti, sporchi di scarico del paziente, rimane per settimane (proteine e muco lo proteggono dall'effetto dannoso dell'essiccamento). Nei corpi di persone e animali che sono morti dalla peste sopravvive dall'inizio dell'autunno all'inverno; la bassa temperatura, il congelamento e lo scongelamento non lo uccidono. Il sole, l'essiccazione e le alte temperature sono fatali per Yersinia pestis. Il riscaldamento a 60 ° C uccide dopo 1 ora, ad una temperatura di 100 ° C perisce in pochi minuti; 70% di alcol, 5% di soluzione di fenolo, 5% di soluzione di lisolo e alcuni altri disinfettanti chimici uccidono per 5-10-20 minuti.

Fattori di patogenicità dell'agente causativo della peste

Yersinia pestis è il più patogeno e aggressivo tra i batteri, e quindi causa la malattia più grave. In tutti gli animali sensibili ad esso e nell'uomo, l'agente causale della peste sopprime la funzione protettiva del sistema fagocitico. Penetra nei fagociti, sopprime in essi una "esplosione ossidativa" e si moltiplica senza ostacoli. L'incapacità dei fagociti di svolgere la loro funzione di assassino contro Yersinia pestis è la principale causa di suscettibilità alla peste. Alta invasività, aggressività, tossicità, tossicità, allergenicità e capacità di sopprimere la fagocitosi sono dovute alla presenza di un intero arsenale di fattori di patogenicità in U. Pestis, che sono elencati di seguito.

La capacità delle cellule di assorbire coloranti e hemin esogeni. È associato alla funzione del sistema di trasporto del ferro e fornisce a Yersinia pestis la capacità di moltiplicarsi nei tessuti del corpo.

• Dipendenza della crescita a una temperatura di 37 ° C sulla presenza di ioni Ca nel terreno.
• Sintesi di antigeni VW. L'antigene W si trova nella membrana esterna e V - nel citoplasma. Questi antigeni assicurano la riproduzione di U. Pestis all'interno dei macrofagi.
• Sintesi della tossina del "topo". La tossina blocca il processo di trasferimento di elettroni nei mitocondri del cuore e del fegato di animali sensibili, colpisce piastrine e vasi (trombocitopenia) e interrompe le loro funzioni.
• Sintesi della capsula (frazioni I - Fral). La capsula inibisce l'attività dei macrofagi.
• La sintesi dei pesticidi è una caratteristica specifica di Yersinia pestis.
• Sintesi di fibrinolizina.
• Sintesi di plasmocoagulasi. Entrambe queste proteine sono localizzate nella membrana esterna e forniscono elevate proprietà invasive di Yersinia pestis.
• Sintesi di purine endogene.
• Sintesi delle proteine termoindotte della membrana esterna - Proteine Yop (proteine esterne Yersinia inglese). Le proteine YopA, YopD, YopE, YopH, YopK, YopM, YopN sopprimono l'attività dei fagociti.
• Sintesi di neuraminidasi. Promuove l'adesione (libera i recettori per Yersinia pestis).
• Sintesi di adenilato ciclasi. Si suppone che sopprima l '"esplosione ossidativa", cioè blocca l'effetto killer dei macrofagi.
• Sintesi di pile di adesione. Essi inibiscono la fagocitosi e assicurano l'introduzione di Yersinia pestis, come parassita intracellulare, nei macrofagi.
• Sintesi di aminopeptidasi con un ampio spettro d'azione.
• Endotossina (LPS) e altri componenti della parete cellulare, che hanno un effetto tossico e allergenico.
• antigene pHb. Viene sintetizzato a una temperatura di 37 ° C e basso pH, sopprime la fagocitosi e ha un effetto citotossico sui macrofagi.

Una parte significativa dei fattori di patogenicità di Yersinia pestis è controllata da geni, i cui portatori sono le seguenti 3 classi di plasmidi, solitamente trovati insieme in tutti i ceppi patogeni:

• pYP (9,5 mp) è il plasmide di patogenicità. Trasporta 3 geni:
  • pst - codifica la sintesi di pesticine;
  • pim: determina l'immunità ai pesticidi;
  • pla - determina attività fibrinolitica (attivatore del plasminogeno) e plasma-coagulasi.
• pYT (65 MD) è un plasmide di tossigenicità. Trasporta geni che determinano la sintesi della tossina "mouse" (proteina complesso composto da due frammenti A e B, con m. M. 240 e 120 kDa rispettivamente) ei geni che controllano componenti proteiche e lipoproteici della capsula. Il suo terzo componente controlla i geni del cromosoma. In precedenza, il plasmide era chiamato pFra.
• pYV (110 mA) - virulenza del plasmide.

Determina la dipendenza della crescita di Y. Pestis a 37 ° C sulla presenza di ioni Ca2 + nel mezzo, quindi ha un altro nome - LCR-plasmide (risposta inglese bassa calcio). I geni di questo plasmide, particolarmente importante, codificano anche la sintesi di antigeni V e W e proteine termoinducibili Yop. La loro sintesi viene effettuata sotto un controllo genetico complesso a una temperatura di 37 ° C e in assenza di Ca2 + nel terreno. Tutti i tipi di proteine Yop, diversi da YopM e YopN, sono idrolizzati dall'attività dell'attivatore del plasminogeno (gene pla del plasmide pYP). Le proteine Yop determinano in gran parte la virulenza di Yersinia pestis. La proteina YopE ha un effetto antifagocitico e citotossico. YopD fornisce la penetrazione di YopE nella cellula bersaglio; YopH ha attività antifagocitica e proteica-tirosina-fosfatasi; proteina YopN - le proprietà del sensore di calcio; YopM si lega all'atrombina umana.

[16], [17], [18]

Immunità postinfettiva

L'immunità postinfettiva è forte, per tutta la vita. Le ripetute malattie della peste sono estremamente rare. La natura dell'immunità è cellulare. Sebbene gli anticorpi appaiano e svolgano un ruolo nell'immunità acquisita, è principalmente mediato dai linfociti T e dai macrofagi. Nelle persone che sono state infettate dalla peste o vaccinate, la fagocitosi ha un carattere completo. Determina l'immunità acquisita.

Epidemiologia della peste

Il circolo dei portatori a sangue caldo del microbo della peste è estremamente esteso e comprende più di 200 specie di 8 ordini di mammiferi. La principale fonte di peste in natura sono roditori e lagiformi. La contaminazione naturale è stabilita in oltre 180 delle loro specie, più di 40 di esse fanno parte della Fauna della Russia e dei territori adiacenti (nell'ex Unione Sovietica). Delle 60 specie di pulci per le quali è stata stabilita la possibilità di trasferire un agente patogeno della peste in condizioni sperimentali, 36 vivono su questo territorio.

Il germe della peste si replica nel lume del tubo digerente delle pulci. Nella sua parte anteriore si forma un tappo ("blocco della peste") che contiene un gran numero di microbi. Quando vengono morsi dai mammiferi con un flusso di sangue inverso nella ferita dalla spina, alcuni dei microbi vengono lavati via, il che porta all'infezione. Inoltre, gli escrementi rilasciati dalla pulce quando vengono alimentati alla ferita possono anche portare all'infezione.

I principali (principali) portatori di Y. Pestis nel territorio della Russia e dell'Asia centrale sono scoiattoli di terra, gerbilli e marmotte, in alcuni fuochi ci sono anche pozzi e arvicole. L'esistenza dei seguenti fuochi di peste è associata a loro.

• 5 foci, in cui il supporto principale serve Y. Pestis piccolo Gopher (Northwest Caspian, fiumi Terek- Sunzha; Prielbrussky focolare; Volga-Ural e Zauralsky foci semi).
• 5 fuochi in cui i vettori sono scoiattoli di terra e marmotte (in Altai - pikas): Zabaikalsky, Gorno-Altai, Tuva e foci di Tien-Shan e Pamir-Alai di alta montagna.
• Volga-Ural, foci del deserto dell'Asia centrale e transcaucasica, dove i principali portatori sono gerbilli.
• Foci di Transcaucasian e Gissar di alto-montagnoso con i corrieri principali - arvicole.

Yersinia pestis diversa classificazione in base a diversi gruppi di segni - caratteristiche biochimiche (glicerolo e glicerolo-positivo-negativo varianti) proliferazione (varianti oceaniche e continentali), i tipi di vettori di maggioranza (ratto e Suslikov varianti). Come una delle classificazioni più comuni proposti nel 1951 dall'esploratore francese peste R. Devin (R. Devignat), a seconda della diffusione geografica del patogeno e le sue proprietà biochimiche sono tre forme di intraspecifica (biovar) Yersinia pestis.

Secondo la classificazione degli scienziati domestici (Saratov, 1985), la specie Yersinia pestis è divisa in 5 sottospecie: Yersinia pestis subsp. Pestis (la sottospecie principale, include tutti e tre i biovar della classificazione di R. Devigny), Y. Pestis subsp. Altaica (sottospecie altaiche), Yersinia pestis subsp. Caucasica (sottospecie caucasiche), Y. Pestis subsp. Hissarica (sottospecie Hissarian) e Yersinia pestis subsp. Ulegeica (sottospecie di Udege).

L'infezione avviene attraverso il morso delle pulci, con contatto diretto con materiale contagioso, disperso nell'aria, raramente per via alimentare (ad esempio quando si mangia carne di cammello, piaga). Negli anni 1998-1999. Peste nel mondo, c'erano 30.534 persone, di cui 2.234 morti.

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

I sintomi della peste

A seconda della modalità di infezione, si distingue la forma bubbonica, polmonare, intestinale della peste; raramente settico e cutaneo (vescicole purulente nel sito della puntura delle pulci). Il periodo di incubazione per la peste varia da poche ore a 9 giorni. (in soggetti sottoposti a sieroprotezione, fino a 12 giorni.). La piaga patogena penetra attraverso il più piccolo danno alla pelle (una puntura delle pulci), a volte attraverso la membrana mucosa o le goccioline disperse nell'aria, raggiunge i linfonodi regionali, in cui inizia a moltiplicarsi rapidamente. La malattia inizia improvvisamente: forte mal di testa, febbre con brividi, faccia iperemica, poi diventa scuro, sotto gli occhi cerchi scuri ("morte nera"). Bubon (ingrossamento dei linfonodi infiammati) appare il secondo giorno. A volte la peste si sviluppa così rapidamente che il paziente muore prima che il bubo appaia. Particolarmente difficile è la peste polmonare. Può insorgere a causa della complicazione della peste bubbonica e durante l'infezione da goccioline trasportate dall'aria. La malattia si sviluppa anche molto bruscamente: brividi, febbre alta e già nelle prime ore dolori nel lato, tosse, prima a secco, e poi con espettorato sanguinolento, unirsi; c'è delirio, cianosi, collasso e morte. Un paziente con una piaga polmonare rappresenta un pericolo eccezionale per gli altri, poiché emette un gran numero di agenti patogeni con espettorato. Nello sviluppo della malattia, il ruolo principale è svolto dalla soppressione dell'attività dei fagociti: iucociti neutrofili e macrofagi. La riproduzione incontrollata e la propagazione del patogeno attraverso il sangue in tutto il corpo sopprime completamente il sistema immunitario e conduce (in assenza di un trattamento efficace) alla morte del paziente.

Diagnosi di laboratorio di peste

Vengono utilizzati metodi batterioscopici, batteriologici, sierologici e biologici, nonché un test allergico con un pest (per la diagnosi retrospettiva). Il materiale per lo studio è: puntato dal bubo (o il suo staccabile), espettorato, sangue, con forma intestinale - feci. Yersinia pestis è identificata sulla base di morfologia, caratteristiche culturali, biochimiche, campioni con fago della peste e utilizzo di un test biologico.

Un metodo semplice e affidabile per determinare gli antigeni della peste nel materiale di prova è l'uso di RPGA, in particolare con l'uso di diagnostici eritrocitari, sensibilizzati con anticorpi monoclonali all'antigene capsulare e IPM. Queste stesse reazioni possono essere utilizzate per rilevare gli anticorpi nel siero dei pazienti.

Il metodo biologico di diagnosi consiste nella contaminazione con il materiale in esame (quando è molto contaminato dalla microflora di accompagnamento) della pelle di cavia, sottocutanea o, raramente, intraperitoneale.

Quando si lavora con materiale contenente l'agente causale della peste, è richiesta una stretta osservanza, pertanto, tutti gli studi sono condotti solo da personale ben addestrato in speciali strutture anti-peste.

Profilassi della peste

Il costante controllo sui focolai naturali della peste e l'organizzazione di misure per prevenire le malattie delle persone nel paese viene effettuato da uno speciale servizio anti-peste. Comprende cinque istituti anti-peste e dozzine di stazioni e uffici anti-peste.

Nonostante la presenza di focolai naturali, dal 1930 non c'è stato un solo caso di peste in Russia sul territorio della Russia. Per la prevenzione specifica della peste, viene utilizzata la vaccinazione contro la peste - un vaccino vivo attenuato dal ceppo EV. Viene iniettato per via cutanea, intradermica o sottocutanea. Inoltre, è stato proposto un vaccino per compresse secche per somministrazione orale. L'immunità post-vaccinale è formata dal 5 ° -6 ° giorno dopo la vaccinazione e persiste per 11-12 mesi. Per la sua valutazione e diagnosi retrospettiva della peste, è stato suggerito un test allergico intradermico con una pestina. La reazione è considerata positiva se si forma un sigillo di almeno 10 mm di diametro nel sito di iniezione del pestello dopo 24-48 ore e appare il rossore. Un test allergico è positivo nelle persone che hanno l'immunità postinfettiva.

Grande contributo allo studio della peste e l'organizzazione di lotta contro di essa fatta da scienziati russi :. Samoylovich DS (il primo non solo in Russia ma anche nel XVIII secolo in Europa "Hunter" per il microbo peste, viene prima offerta per la vaccinazione contro il cimurro ), DK Zabolotny, NP Klodnitsky, IA Deminsky (studio di fuochi naturali della peste, portatori del suo agente causativo in focolai, eccetera), ecc.