Clostridium botulinum (от лат. botulus — колбаса) были открыты Ван-Эрменгеном в 1896 г. Выделены они были из ветчины, послужившей причиной массового отравления.
Морфология. Возбудители ботулизма — палочки размером 4-9 × 0,6-1 мкм с закругленными концами. Палочки полиморфны: встречаются короткие формы и длинные нити. Возбудители ботулизма образуют споры, располагающиеся субтерминально. Споры шире палочки и поэтому палочка со спорой имеют вид теннисной ракетки. С. botulinum не имеют капсул. Подвижны — перитрихи. Молодые культуры окрашиваются грамположительно.
Культивирование. С. botulinum — строгие анаэробы. Растут при температуре 25-37° С и рН среды 7,3-7,6. Культивируют их на казеиновых, мясных и других средах. На глюкозокровяном агаре микробы дают неправильной формы колонии с нитевидными отростками. В агаре столбиком колонии напоминают комочки ваты, иногда колонии имеют вид чечевичных зерен. На кровяном агаре в чашках Петри вырастают колонии в виде росинок с блестящей поверхностью и ровными или изрезанными краями (R-форма). На печеночном бульоне клостридии растут с образованием мути и последующим выпадением осадка, при этом бульон просветляется.
Ферментативные свойства (см. табл. 51). Сахаролитические свойства: расщепляют лактозу, глюкозу, мальтозу и глицерин с образованием кислоты и газа. Протеолитические свойства: расплавляют кусочки печени, расщепляют яичный белок, разжижают желатин, пептонизируют молоко, образуют сероводород и аммиак.
Токсинообразование. С. Botulinum продуцируют яд, самый сильный из всех биологических токсинов (в 1 мкг ботулинического токсина содержится 100000000 смертельных доз для белой мыши). Токсин состоит из двух компонентов: нейротоксина и гемагглютинина.
Антигенная структура. По антигенным свойствам нейротоксина все штаммы делят на семь сероваров: А, В, С, D, E, F и G. Каждый серовар характеризуется специфической иммуногенностью. Наиболее частой причиной заболевания ботулизмом являются токсины сероваров А, В и E, реже встречаются заболевания, вызываемые сероварами С, D и F. Токсины серовара G мало изучены.
Устойчивость к факторам окружающей среды. Вегетативные формы C. botulinum погибают при 80° С через 30 мин. Споры устойчивы. Они выдерживают кипячение в течение нескольких часов (до 5 ч). В больших кусках мяса, консервных банках большой емкости споры сохраняются даже после автоклавирования. В 5% растворе фенола споры сохраняются сутки. Ботулинический экзотоксин выдерживает кипячение в течение 10 мин. Он устойчив к действию солнечного света, низким температурам и к дезинфицирующим веществам.
Восприимчивость животных. К возбудителям ботулизма чувствительны мелкий и крупный рогатый скот, лошади, грызуны и птицы. Из экспериментальных животных чувствительны белые мыши, морские свинки, кролики, кошки.
Источники инфекции. Возбудители ботулизма широко распространены в природе: почве, воде, куда они попадают с фекалиями животных и рыб. В почве C. botulinum живут и размножаются. Человек заражается при употреблении продуктов, содержащих возбудителей и экзотоксин.
Пути передачи. Пищевой (при употреблении в пищу зараженных мясных, овощных и рыбных консервов, грибов, осетровых рыб и т. д.). Особенно опасны консервированные продукты, приготовленные в домашних условиях.
Патогенез. Входные ворота — слизистая оболочка кишечного тракта. Нейротоксин, образующийся при размножении вегетативных форм возбудителей ботулизма, не чувствителен к протеолитическим ферментам желудочно-кишечного тракта. Патологический процесс обусловливается нейротоксином, который через кишечник всасывается в кровь, разносится по всему организму, поражая центральную нервную систему. В основном поражаются: клетки (ядра) продолговатого мозга, сердечно-сосудистая система. У больных отмечают изменения со стороны органов зрения, расстройство дыхательных и глотательных функций.
Иммунитет. Естественной резистентности нет. Человек высокочувствителен к токсину C. botulinum. Перенесенное заболевание не оставляет иммунитета.
Профилактика. Предупреждение возможности загрязнения пищевых продуктов, правильная технология производства изготовления консервов и других продуктов. Профилактика ботулизма в быту: продукты домашнего консервирования перед употреблением следует кипятить в водяной бане (или кастрюле) в течение 15-20 мин.
Специфическая профилактика и лечение. Людям, употреблявшим продукты, где возможно содержится возбудитель ботулизма или ботулинический токсин, вводят противоботулиническую поливалентную антитоксическую сыворотку типов А, В, Е. После установления типа токсина вводят противоботулиническую сыворотку того типа, который соответствует типу выделенного штамма.
Цель исследования: обнаружение C. botulinum, ботулинического токсина, определение серовара.
источник
Ботулизм — это инфекционная болезнь, проявления которой обусловлены действием ботулотоксина бактерии Clostr >
Возбудитель ботулизма способен образовывать споры, что способствует его выживанию в самых неблагоприятных условиях окружающей среды. Смертность от ботулизма достигает 60%. Заболевание относится к пищевым токсикоинфекциям.
Рис. 1. Впервые ботулизм был описан в конце 18 века у людей, потреблявших кровяную колбасу, что и дало заболеванию название (лат. botulus — колбаса).
Палочковидные бактерии, образующие споры, называются бациллами. Они относятся к семейству Bacillaceae и представлены родом клостридиум Clostricdium, родом бациллюс (Bacillus) и родом десульфотомакулум (Desulfotomaculum). Все они грамм положительные анаэробные бактерии.
Рис. 2. Возбудители ботулизма — Clostridium botulinum.
Род клостридиум, к которому относиться бактерия ботулизма, насчитывает более 93 видов бактерий. Все они образуют споры. Бактерии этого типа обитают в компостных кучах, ранах больного человека, кишечном тракте людей и животных. Патогенные бактерии рода клостридиум вызывают газовую гангрену, легочную гангрену, являются виновниками осложнений после абортов и родов, тяжелых токсикоинфекций, в том числе ботулизма и производят сильнейшие из известных ядов. Clostridium botulinum вырабатывает ботулотоксин, Clostridium tetani вырабатывает тетаноспазмин, Clostridium perfringens вырабатывает ε-токсин.
Рис. 3. На фото спора внутри бактериальной клетки (фото сделано в свете электронного микроскопа).
Рис. 4. На фото стадия образования спор. Споры Clostridium botulinum находятся на концах палочковидной бактерии.
Вегетативные формы возбудителя хорошо размножаются при минимальном остаточном давлении кислорода и температуре 28-35°С. Прогревание в течение 30 минут при температуре 80°С приводит к их гибели.
Clostridium botulinum в процессе эволюции приспособилась к выживанию в самых неблагоприятных условиях окружающей среды и сохранила наследственную информацию путем образования спор. Споры бактерий образуются внутри клетки. В ходе этого процесса в клетке бактерии изменяется целый ряд биохимических процессов. В спорообразном состоянии бактерии могут находиться сотни лет. Процесс прорастания (спорообразование) длится 18 — 20 часов.
Споры возбудителей ботулизма сохраняют жизнеспособность после 4 -5 часового кипячения, длительно сохраняются при 18% концентрации поваренной соли.
При благоприятных условиях внешней среды споры прорастают в течение 4 — 5 часов. Споры проявляют устойчивость к замораживанию, высушиванию и ультрафиолетовому облучению.
Возбудители ботулизма в благоприятных условиях (при низком уровне кислорода) образуют исключительный по силе летальный нейротоксин. 0,000001 мл жидкого ботулинического токсина, введенного внутрибрюшинно, вызывает смерть морской свинки.
Ботулотоксин состоит из двух цепей:
- Тяжелая H-цепь служит для прикрепления токсина к поверхности нервной клетки, после чего токсин может быть захвачен эндоцитозом
- Легкая L-цепь – протеаза, фермент, разрушающий белки SNARE-комплекса – белковой машины, с помощью которой пузырьки с нейромедиатором высвобождаются в синаптическую щель, перенося возбуждение от одного нейрона к другому.
Ботулотоксины имеют белковую природу и обладают следующими свойствами:
- сохраняются в обычных условиях около 1 года,
- сохраняются годами в консервированных продуктах,
- не разрушаются пищевыми ферментами,
- активность ботулотоксина Е усиливается в сотни раз под воздействием фермента трипсина (его неактивная форма вырабатывается поджелудочной железой).
Разрушают ботулотоксин щелочи и кипячение.
Рис. 5. Ботулотоксин состоит из 2-х цепей — тяжелой и легкой.
Ботулотоксин не нарушает органолептические свойства пищевых продуктов
Возбудители ботулизма обитают в компостных кучах, ранах больного человека, в кишечном тракте людей, домашних и диких животных, водоплавающих птиц и рыб.
Они попадают в почву, в ил озер и рек, длительно сохраняясь в спорообразном состоянии.
Далее они попадают на овощи, плоды, зерно, мясо и рыбу. Токсины накапливаются в консервах (рыбных и овощных), соленой рыбе, колбасе, ветчине, соленом сале, грибах, если технология их приготовления была нарушена. Это часто встречается при приготовлении консерв, рыбы и мяса в домашних условиях.
Ботулотоксины вырабатываются только теми бактериями, которые попадают в условия резкого снижения кислорода, что наблюдается в консервах, колбасах, ветчине, вяленом мясе и рыбе, меде, ранах и абсцессах больного.
Рис. 6. Во вздутых консервах могут находиться ботулиновые палочки и палочки перфингенс. Вздувает банку углекислый газ, который выделяют бактерии при размножении.
- В РФ чаще всего отравления ботулотоксинами регистрируются в связи с употреблением консервированных грибов (групповые или семейные вспышки пищевого ботулизма).
- В продуктах, имеющих плотную структуру (колбаса, мясо, рыба) ботулотоксин локализуется в определенном месте. При употреблении зараженного продукта заболевают только те лица, которые употребили инфицированные кусочки пищи.
- При заражении ран Clostridium botulinum, может развиться раневой ботулизм.
- Ботулизм у наркоманов развивается при инъекциях «черного героина», загрязненного спорами бактерий.
- Ботулизм у младенцев регистрировался при употреблении в пищу продуктов с добавками меда.
Ботулизм развивается при попадании в организм самих бактерий или их спор. Продуцируют токсин только вегетативные формы возбудителя.
Рис. 7. В РФ чаще всего отравления ботулотоксинами регистрируются в связи с употреблением консервированных грибов (групповые или семейные вспышки пищевого ботулизма).
Рис. 8. Источником заболевания могут стать колбасные изделия, произведенные с нарушениями технологических процессов.
Инкубационный период при ботулизме короткий и составляет от нескольких часов до 1 — 2 дней. За это время споры бактерий прорастают в вегетативные клетки и начинают выделять ботулотоксин. Вместе с бактериями ботулизма в продукты могут попасть другие бактерии рода клостридиум — Clostridium perfringens и Clostridium aedematiens, которые являются причиной гастроэнтерита вначале заболевания.
Ботулотоксин всасывается через слизистую оболочку рта, желудка и тонкого кишечника. Далее через лимфатическую систему токсин попадает в кровь и разносится по всему организму, поражая нервные окончания и мотонейроны передних рогов спинного мозга.
В синоптические щели прекращается выделение ацетилхолина, в результате чего отмечается нарушение нервно-мышечной передачи возбуждений, что проявляется парезами и параличами.
В первую очередь при ботулизме страдают мышцы глазодвигательного аппарата, глотки и гортани, которые при нормальных условиях находятся в постоянной активности.
Рис. 9. Птоз век при заболевании у ребенка.
«Туман» перед глазами, двоение в глазах, разная ширина зрачков, опущение века одного глаза, отсутствие реакции зрачка на свет — основные симптомы ботулизма при парезе глазодвигательного нерва.
Рис. 10. Больные с парезом глазодвигательного нерва.
В результате паралича мягкого неба нарушается акт глотания, в над- и подсвязочном пространстве скапливается густая слизь и рвотные массы.
Сухость во рту, слабый голос, невнятная речь, расстройства акта глотания, афония. На фоне отсутствия выделения слюны быстро развивается гнойный паротит.
Из-за паралича затылочных мышц голова больного свисает. Больной часто ее поддерживает руками. Лицо становится маскообразным
Угнетение холинэргических процессов на первых порах проявляется снижением выделения слюны и пищеварительных ферментов. Далее развивается парез желудка и кишечника. Живот вздувается. Стойкий запор.
Ботулотоксин угнетает фагоцитарную активность лейкоцитов и нарушает метаболизм в эритроцитах, что в итоге приводит к нарушениям трофики тканей. Страдает сердечная мышца. Тоны сердца становятся глухими.
Парез и паралич межреберных мышц и осложняются вентиляционной недостаточностью. Развивается гипоксия и респираторный ацидоз. В легких развиваются ателектазы и аспирационные пневмонии. Именно гипоксия определяет исход заболевания.
Рис. 11. Ботулизм у младенцев.
Парез блуждающего нерва и повреждение нервных узлов сердца сказывается на его работе. Брадикардия переходит в тахикардию. Кровяное давление падает. Смерть больного наступает от внезапной остановки сердца.
При адекватном лечении продолжительность болезни составляет 2 — 3 недели. Без лечения смерть наступает на 2 — 3 день заболевания.
Выздоровление больного протекает длительно. Первым положительным симптомом является восстановление процесса выделения слюны. Регресс неврологической симптоматики протекает постепенно, медленно. В последнюю очередь восстанавливается зрение и мышечный тонус. Зрение восстанавливается в течение нескольких месяцев.
На ранних стадиях симптомы ботулизма похожи на таковые при отравлении ядовитыми грибами, метанолом (метиленовым спиртом) и атропином. Глазные симптомы схожи с таковыми при бульбарной форма полиомиелита.
Лечение ботулизма начинается с оказания первой помощи больному. При малейших подозрениях на заболевание необходимо удалить из желудочно-кишечного тракта ботулотоксин и сам возбудитель ботулизма путем промывания желудка и приема слабительных средств.
Хорошо связывают токсины сульфат магнезии (солевое слабительное) и растительные масла, в том числе персиковое. Промывание желудка осуществляется теплым раствором 5% питьевой соды.
Рис. 12. Схема промывания желудка с помощью зонда при ботулизме.
Антитоксической противоботулиническая сыворотка больному вводится на самых ранних этапах развития болезни с предварительной десенсибилизацией организма небольшими ее дозами.
- Снимают явления интоксикации введение физиологического раствора и глюкозы.
- Стимулируют сердечнососудистую систему введение эфедрина, кордиамина и др.
- Питание больного при расстройстве акта глотания осуществляется через зонд. Назначаются питательные клизмы.
- Необходимо следить за стулом больного.
- При необходимости подключается искусственная вентиляция легких.
- Антибиотикотерапия осуществляется путем введения левомицетина.
- Источником энергии для биохимических процессов служат инъекции АТФ.
Рис. 13. При осложнении заболевания дыхательной недостаточностью подключается искусственная вентиляция легких.
Диагноз ботулизма основан на данных анамнеза, клинической картине заболевания и обнаружении экзотоксина в моче и крови больного.
- Установление строгого санитарного надзора за пищевой индустрией (вылов рыбы, ее сушение и копчение, консервирование, забой скота, переработка мяса), а также за правильным хранением продукта с небольшим сроком годности (скоропортящиеся продукты).
- При домашнем консервировании надо помнить, что в консервы домашнего приготовления может попасть возбудитель ботулизма в вегетативной форме или в виде спор. Прогревание приводит к гибели бактерий и денатурации белка токсинов ботулизма. Обезвредить их можно путем кипячения в течение 30-60 минут или автоклавированием.
- Споры палочек ботулизма очень стойкие во внешней среде, выдерживают кипячение в течение 2-3 часов. Оптимальными способами для избавления от спор клостридий является стерилизация тиндализацией (дробное прогревание, при котором часть спор при первом прогревании переходит в вегетативную форму а при последующем погибает) и стерилизация автоклавированием (нагревание под давлением, убивающее непосредственно споры).
- Имеющийся в продуктах токсин можно обезвредить прогреванием на сковороде, в духовке или кипячением в течение как минимум 30 минут.
- Неоднократное прогревание пищи способствует развитию инфекции. Тепло способствует прорастанию спор, а бактерии в вегетативной форме начинают продуцировать ботулотоксин.
- Кипячение и прожарка небольших кусков мяса и рыбы предохранит от ботулизма.
- Прогревание пищевых продуктов способствует выработке ботулотоксина вегетативными формами бактерий ботулизма.
Рис. 14. Большую опасность представляют консервированные (маринованные) грибы. Возбудитель ботулизма попадает на грибы из почвы.
Рис. 15. Ботулотоксины накапливаются в консервах (рыбных и овощных). Это часто встречается при приготовлении овощных, рыбных и мясных консервов в домашних условиях.
Рис. 16. В продуктах, имеющих плотную структуру (колбаса, мясо, рыба) ботулотоксин локализуется в определенном месте. При употреблении зараженного продукта заболевают только те лица, которые употребили инфицированные кусочки пищи.
Рис. 17. Опасность заболевания ботулизмом представляют мясные и рыбные продукты, приготовленные без термической обработки методом сушения, вяления и копчения. При данных видах обработки пищевых продуктов бактерии и их споры не погибают.
Рис. 18. Опасность представляет свежепросоленная рыба, приготовленная в домашних условиях.
Рис. 19. Копченое мясо, колбаса и сало часто употребляются жителями РФ. При данном виде обработки пищевых продуктов бактерии и их споры не погибают. Ветчину, колбасу и консервы можно употреблять только в свежем виде.
Рис. 20. Пастеризация (прогревание) консерв в течение 30 минут при температуре 80°С приводит к гибели вегетативных форм и денатурации белка ботулотоксина.
Рис. 21. При автоклавировании в домашних условиях внутри системы температура доходит до 120°С.
Ботулизм развивается при попадании в организм человека самого возбудителя или его спор. Возбудитель ботулизма производит сильнейший из известных ядов — ботулотоксин. Симптомы ботулизма развиваются очень быстро. У каждого больного они имеют свою окраску, но всегда связаны с поражением глазодвигательных нервов, мышц гортани и глотки. Лечение ботулизма начинается с оказания первой помощи больному.
источник
Ботулизм – это тяжелая форма пищевой интоксикации, развивающаяся в результате употребления в пищу продуктов, зараженных токсином Cl.perfringens, характеризующаяся специфическим поражением ЦНС.
известен давно под названием “аллантиазис” (от греч. “колбаса”), “ихтиоизм” (от греч. “рыба), botulus (от лат. “колбаса”). Кернер в 1815 г. описал 230 случаев отравления, в 1896 г. бельгийский врач Э.Ван Эрменгем выделил возбудителя из остатков ветчины, в 1914 г. русский врач Констансов выделил из осетрины. В настоящее время отравления связывают не с употреблением колбасы, а консервированных продуктов.
Таксономия: семейство Bacillaceae, род: Clostridium, вид CL.botulinum (от лат. botulus – колбаса).
Полиморфные палочки с закругленными концами, длина 4-10 мкм, ширина 0,3 – 1,0 мкм, слабоподвижны (перитрихи), образуют терминально или субтерминально расположенные споры, возбудители при этом напоминают теннисную ракетку, капсул не имеет.
Тинкториальные свойства: граммоположительные, по методу Ожешко споры окрашиваются в красный цвет, а вегетативные формы – в синий.
Строгие анаэробы. Растут на казеиновых или мясных средах, в жидкие казеиновые среды добавляют отварное пшено или вату, а в мясные – мясной или печеночный фраш. На кровяном агаре с глюкозой через 24-46 часов образуют крупные круглые колонии, окруженные зоной гемолиза (тип А). Цвет колонии слегка коричневый или серовато-мутный. В столбняке агара могут быть в виде двух форм: S-формы в виде пушинок с боле плотным центром и R-формы чечевицеобразные. В жидких средах – мутность.
Оптимум pH – 7,2 – 7,4; температура культивирования 35 °C для сероваров A, B, C, D, F; 28 °C – для сероваров Е и непротеолитических штаммов B и F; 37 °C – для серовара G; время культивирования – 24-48 часов.
Сахаролитические свойства выражены у типов А и B (разлагают с образованием кислоты и газа глюкозу, мальтозу, глицерин, фруктозу, левулезу). Тип С слабо разлагает сахара или так же, как и серовар G – не обладают сахаролитическими свойствами, типы Д и Е занимают промежуточное положение. Все штаммы типов А и В обладают мощными протеолитическими свойствами: гидролизуют казеин и образуют сероводород, в средах Китта-Тароцци расплавляют кусочки печени или мясного фарша. Типы С, Д, Е такими свойствани не обладают.
Неоторые авторы выделяют 4 группы бактерий по способности разлагать сахара и белки:
1 группа — расщепляют глюкозу, мальтозу; протеолитическая активность в виде желатиназы; липазная активность на среде с яичным белком;
2 группа – обладают сахаролитическими свойствами;
3 группа – липолитическая активность и разжижение желатина;
4 группа – гидролиз желатина, не проявляют сахаролитической активности.
Указать, что дифференциация возбудителей по биохимической активности используется редко.
Имеют О и Н- антигены. Однако, по ним идентификация возбудителя не проводится. По антигенной специфичности токсина различают 8 сероваров: А, В, С1, С2 , Е, F, G. Тип токсина определяется в реакции нейтрализации с соответствующими антитоксическими сыворотками.
а) экзотоксин (нейротоксин) – белок, получен в кристаллической форме (отметить, что самый сильный биологический яд — в 3 раза сильнее цианистого калия), образуется в анаэробных условиях на питательных средах, в различных консервированных пищевых продуктах, устойчив к действию протеолитических ферментов ЖКТ, обладают способностью гемагглютировать эритроциты человека, кролика, птиц; обладает тропизмом к нервной ткани (фиксируется на рецепторах синаптических мембран и изменяет чувствительность ацетилхолинового рецептора к действию медиатора). Токсин сероваров Е и В образуется в виде протоксина и активируется трипсином. Обратить внимание на то, что для людей наиболее патогенными являются типы А, В, Е (очень токсичен Е), менее патогенные – С, Д, F.
В настоящее время считают, что токсин – это Zn 2+ зависимые эндопептидазы. При протеолизе разлагается на 2 связанных дисульфидной связью фермента (L и Н цепи). Одна субъединица отвечает за адсорбцию на рецепторах нейронов, другая – за проникновение в них путем эндоцитоза, ингибирование Са 2+ — зависимого освобождения ацетилхолина, в результате блокируется передача нервного импульса через синапсы, поражаются бульбарные нервные центры, нарушается походка, зрение, возникает асфиксия.
Типы токсинов различают по антигенной структуре и молекулярной массе, по скорости седиментации выделяют 12S-, 16S- и 19S токсины.
12S-токсины (М-токсины) состоят из молекулы нейротоксина (Н цепь) и молекулы нетоксичного и негемагглютинирующего белка (L цепь);
16S-токсины (L-токсины) состоят из молекулы нейротоксина и гемагглютининового нетоксичного белка;
19S-токсины (L L – токсины) с большой молекулярной массой, включающие в себя нейротоксин и нетоксический белок с гемагглютинирующими свойствами.
б) гемолизин (лизирует эритроциты барана) и вызывает гибель лабораторных животных. Надо отметить, что гемолизин продуцируют только некоторые штаммы.
Вегетативные формы малоустойчивы (погибают при 80 °C в течение 30 мин.);
Споры выдерживают кипячение в течение 1-5 часов, при 105 °C погибают через 2 час, при 120 °C – через 10-20 мин. Отметить, что в больших кусках мяса, в банках болшой емкости жизнеспособны после автоклавирования при 120 °C в течение 15 мин; 10 % соляная кислота убивает споры через 1 час, 40 % раствор формалина – через сутки, устойчивы к кислой среде желудка, споры прекращают прорастать при 2 % растворе уксусной кислоты при рН 3-4,5.
Ботулотоксин – при кипячении разрушается в течение 15 мин., устойчив к действию солнечного света, высоких концентраций хлорида натрия, к замораживанию, кислотам, рН ниже 7,0, к действию протеолитических ферментов ЖКТ; длительно сохранятеся в воде, в консервах – 6-8 мес.
Роль в патологии: вызывают ботулизм.
Естественная среда обитания клостридий – кишечник травоядных животных, человека, рыб, ракообразных, моллюсков.
Пути заражения (основной) алиментарный, но может проникать через раневую поверхность. Отметить, что ботулотоксин способен проникать через неповрежденную кожу и слизистые. Больной человек не заразен. Указать, что в консервированных пищевых продуктах наличие самого возбудителя не обязательно. Отметить – ботулотоксин может располагаться в продукте в виде очагов, не изменяя органолептические свойства его.
В зависимости от путей заражения различают 4 формы болезни:
неопределенно классифицируемый ботулизм (у детей старше 1 года и у взрослых, не связано с употреблением в пищу и попаданием через раны).
1. Пищевой ботулизм – ботулотоксин, попадая в ЖКТ, проникает в кровь, поражает нервную систему, действуя на мотонейроны спинного мозга и ядра продолговатого мозга, прочно связывается с нервными клетками, вызывая нарушение передачи возбуждения с нерва на мышцу, действуя на сосуды (сужение с последующим парезом и повышение ломкости).
Инкубационный период: от нескольких часов до 8-10 дней.
Клиника: боли в животе, ощущение тяжести в желудке, рвота, общая интоксикация, возможно расстройство стула. Затем возникают жалобы на ухудшение зрения, двоение в глазах, нарушение глотания, потеря голоса, поражаются III, IY, YI пары черепномозговых нервов, головная боль, паралич дыхательного центра, смерть. Летальность 60-80 %. Обратить внимание на то, что заболевание может начинаться с жалоб на “туман” или “сетки” пред глазами, двоение предметов.
2. Раневой ботулизм – отметить, что в последнее время участились случаи его, поражает преимущественно детский возраст, в основном мальчиков.
3. Ботулизм грудных детей — в возрасте 3-20 недель при попадании спор или вегетативных форм с пищей ребенка (с молоком, с медом, особенно при искуственном вскармливании). Симптомы такие же, как и при пищевом ботулизме. Указать, что при диагностике заболевания у новорожденных следует обращать внимание на слабость в сочетании с нарушением сосания и глотания + птоз, мидриаз, офтальмоплегия. Заболевание может заканчиваться внезапной смертью (не > 4 %), так называемая “смерть в колыбели”.
Иммунитет постинфекционный не формируется, так как иммунная доза токсина превышает летальную.
Микробиологическая диагностика (см. схему).
Обратить внимание на выявление ботулотоксина и возбудителя в исследуемом материале (исследование проводится одновременно), в крови определяют токсин, в кале только возбудитель, остальной материал исследуется на токсин и бактерии.
а) неспецифическая – соблюдение технологии обработки продуктов (консервы автоклавируют 30-40 мин при температуре 120 °C), в продукты вносятся ингибиторы: нитриты.
б) специфическая – только по экстренным показаниям: лицам, употреблявшим в пищу зараженные продукты, но еще не заболевшим, назначают поливалентную противоботулиническую сыворотку и ботулинический анатоксин, эатем типовые противоботулинические сыворотки по мере установление типа токсина.
Активная иммунизация проводится работникам лабораторий, военнослужащим и лицам, чья профессия связана с контактом с ботулотоксином.
а) неспецифическое – промывание желудка, дезинтоксикационные мероприятия, антибиотики: пенициллин, тетрациклин;
б) специфическое – срочно поливалентную противоботулиническую (А,В,Е) сыворотку, внутривенно или внутримышечно, после установления типа токсина – моносывортки.
источник
Возбудители пищевых интоксикаций 1. Семейство Bacillaceae Род Clostr >Презентация была опубликована 7 лет назад пользователемwww.micro-rsmu.ru
Презентация на тему: » Возбудители пищевых интоксикаций 1. Семейство Bacillaceae Род Clostridium Вид Cl.botulinum 2. Семейство Bacillaceae Род Clostridium Вид Cl.perfringens.» — Транскрипт:
1 Возбудители пищевых интоксикаций 1. Семейство Bacillaceae Род Clostr >
2 Мазок из чистой культурыCl.botulinum окраска по Граму (видны неокрашенные субтерминальные споры) Гр+ палочки с закруглёнными концами, Подвижны(перитрихи) Образуют овальные субтерминальные споры Строгие анаэробы Возбудитель ботулизма — Cl.botulinum
3 Растут на средах с низким окислительно- восстановительным потенциалом: клостридиум агар, среда Вильсон-Блэр, железосульфитное молоко Рост на железо-сульфитном агаре Культуральные свойства При росте на желточной среде вокруг колоний виден лецитиназный венчик
4 Cl.botulinum Образует экзотоксины, различающиеся по антигенным свойствам, и поэтому признаку подразделяется на серотипы; В настоящее время известны 8 серологических подтипов ботулинического токсина: A, B, C1, C2, D, E, F, G; Ботулизм у человека могут вызывают серотипы A, B, E, F, G, но самым сильнодействующим является тип А. Факторы патогенности
5 Структура и механизм действия ботулотоксина Ботулотоксины продуцируются в виде комплекса нейротоксина и нетоксичного белка; Образующийся протоксин в результате протеолиза (например, трипсином) распадается на две субъединицы: тяжелую – взаимодействует с клеточным рецептором и легкую- токсический компонент Принципиальный механизм действия всех типов ботулинических токсинов заключается в пресинаптической блокаде транспортных белков, обеспечивающих транспорт везикул ацетилхолина через кальциевые каналы периферического холинергического синапса с последующим выбросом ацетилхолина в синаптическую щель. Ацетилхолин является медиатором в синапсах парасимпатической нервной системы, некоторых синапсах ЦНС, в соматических двигательных и преганглионарных симпатических нервных окончаниях.
6 Структура и механизм действия ботулотоксина При нормальной передаче импульса в области соединения нервного окончания с мышцей (синапса) происходит высвобождение нейромедиатора ацетилхолина, который вызывает сокращение мышцы. Это довольно сложный процесс. Сначала пузырьки, содержащие ацетилхолин, подходят к мембране (внешней оболочке) нервного окончания. Чтобы ацетилхолин высвободился, пузырьки должны слиться с мембраной, что невозможно без специального «комплекса слияния», состоящего из нескольких белков (SNARE-комплекс). Ботулинический токсин проходит через мембрану нервного окончания внутрь, а затем «отрезает» от комплекса слияния определённые белки. Например, ботулинический токсин типа А атакует белок SNAP-25. Без полноценного SNARE пузырьки с ацетилхолином уже не могут слиться с мембраной и остаются внутри нервного окончания. В итоге, несмотря на то что нервное волокно продолжает посылать команды, сокращения мышцы уже не происходит.
8 Ботулотоксин Сильнейший из известных ядов (летальная доза µg) Кроме нейротоксическогодействия обладает лейкотоксической, гемолитической и лецитиназной активностью Попадает с пищей, путем пиноцитоза в лимфатические сосуды и кровь, далее проходит гематоэнцефалический барьер
10 Клиника Выделяют: пищевой ботулизм, ботулизм новорожденных и раневой ботулизм Ботулизм новорожденных: от развернутой симптоматики до наступления смерти, неотличимой от синдрома внезапной смерти Связан с попаданием и прорастанием спор в ЖКТ. Последнее обусловлено недостаточной сформированностью нормальной микрофлоры Часто источником спор является мед, поэтому его не рекомендуют детям первого года жизни.
11 Клиника Пищевой ботулизм: (споры выдерживают кипячение 1 час, сам токсин менее термостабилен) первые симптомы через 3-12 часов до нескольких дней ( чем раньше, тем тяжелее протекает заболевание) Наиболее частые симптомы – диплопия, дисфония, дизартрия, дисфагия; В результате распространения нервно-мышечной блокады появляются вялые парезы; Больной в сознании, ориентирован, температура тела не повышается; Смерть наступает от паралича дыхательной мускулатуры
12 Клиника Раневой ботулизм: редкая форма, может встречаться у больных наркоманией Обусловлен действием токсина, вырабатываемого ботулинической палочкой, которая проросла из споры, попавшей в рану; Инкубационный период чаще дней; Может быть повышена температура тела, остальные симптомы типичны
13 Лабораторная диагностика Материалом для исследований служат: рвотные массы, промывные воды желудка, кровь, остатки пищи. Методы диагностики: 1.Серологический метод (РОНГА – реакция обратной непрямой гемагглютинации с диагностическим поливалентной или моновалентными (А, В, Е) ботулиническим сыворотками; ИФА,реакция преципитации в геле. 2. Биологический метод (реакция нейтрализации токсина in vivo (обычнона мышах) с диагностическим моновалентными ботулиническими сыворотками. 3. Бактериологический метод – выделение и идентификация C.botulinum аналогично другим клостридиальным инфекциям. При обнаружении ботулиническоготоксина в клиническом материале бактериологическое исследование не проводится
14 Биологический метод (реакция нейтрализации токсина in vivo) Контрольная группа (Вводят исслед.материал) Исслед.материал + ат против токсина А Исслед.материал + ат против токсина В Исслед.материал + ат против токсина Е
15 Лечение Используют поливалентную противоботулиническую сыворотку лошадиную Содержит антитела против ботулинических токсинов серотипа А, В и Е Получают гипериммунизацией лошадей соответствующим анатоксином последующей очисткой
16 Применение ботулотоксина Ботулотоксин в виде препаратов, содержащих мизерные дозы токсина, например, ботокс, нашел применение в терапии и косметологии
источник
Реферат: Clostr > Название: Clostridium botulinum возбудитель пищевых токсикозов
Раздел: Рефераты по медицине
Тип: реферат Добавлен 20:22:40 15 июня 2011 Похожие работы
Просмотров: 1436 Комментариев: 7 Оценило: 5 человек Средний балл: 4.4 Оценка: неизвестно Скачать ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВНАНИЯ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИКЛАДНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ
Кафедра микробиологии и иммунологии
по санитарной микробиологии
на тему: «Clostridium botulinum – возбудитель пищевых токсикозов»
студентка 4 курса 8 группы
2. Морфология и культуральные свойства……………….5
3. Биохимические свойства……………………………….6
7. Восприимчивость человека и животных……………12
8. Болезнетворность (патогенность)…………………. 13
Clostridium botulinum — грамположительная бактерия рода клостридий, возбудитель ботулизма — тяжёлой пищевой интоксикации, вызываемой ботулиническим токсином и характеризуемой поражением нервной системы.
Clostridium botulinum , окраска генцианом фиолетовым.
Впервые эти бактерии выявил в 1895 году бельгийский микробиолог Эмиль Пьер ван Эрменгем (Emile Pierre van Ermengem), ученик Роберта Коха. Однако, первые упоминания о вызываемом ими ботулизме относятся еще к 1793 году, когда в Германии после употребления в пищу копченой кровяной колбасы заболели 13 человек, 6 из которых скончались. Аналогичные пищевые отравления колбасой с гибелью большого числа людей наблюдались в Германии во время войны с Наполеоном в 1795—1813 годах. Тогда считалось, что эта смертность связана с отсутствием гигиены питания в деревнях в связи с войной.
Первым учёным, который занялся сбором статистики по случаям подобных отравлений и их симптомов, был профессор медицины Heinrich Ferdinand Autenreith из Тюбингенского университета. Опубликованный им в газете в 1817 году список симптомов включал желудочно-кишечные нарушения, двоение в глазах и расширение зрачка. Также Autenreith обнаружил связь между силой действия яда и степенью прожарки колбасы.
Одним из медиков, представивших профессору описания случаев отравления, был санитарный врач Justinus Kerner. В дальнейшем Kerner значительную часть своей жизни посвятил изучению ботулинического токсина, и считается крестным отцом его исследований. Проводя испытания на животных и на самом себе, он пытался выделить из колбасы неизвестный токсин, который сам называл «колбасный яд», «жирный яд» или «жировая кислота». Результаты этих исследований были опубликованы им в 1822 году в монографии, описывавшей 155 случаев отравления у человека и эксперименты на животных, в соответствии с которыми делался вывод о том, что действие токсина заключается в нарушении передачи импульса в волокнах периферической и автономной нервных систем. Kerner также предположил биологическое происхождение данного яда на основании сходства действия токсина с действием атропина и змеиного яда.
В дальнейшем заболевание, возникающее в результате отравления описанным им токсином получило название «ботулизм» от латинского botulus, что означает «колбаса».
МОРФОЛОГИЯ И КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА
Вегетативные клетки — палочки с закругленными концами размером 4-80,6-0,8 мкм, подвижны (перитрихи). При неблагоприятных условиях образуют эндоспоры, расположенные терминально и субтерминально. Строгие анаэробы; молодые культуры окрашиваются грамположительно, 4-5 -суточные — грамотрицательно. Оптимум рН для роста 7,3-7,6, для прорастания спор 6,0-7,2.
Морфология колоний. На кровяном агаре с глюкозой образуют очень мелкие сероватые или мутные желтоватые колонии линзообразной формы (на различных средах у одного и того же штамма могут варьировать). Вокруг колонии образуются зоны гемолиза различной ширины. На печеночном агаре образуют полиморфные звездчатые колонии, на желатине — сероватые, окруженные зоной разжиженного желатина. На столбике агара можно обнаружить диссоциаты, R-формы имеют форму чечевичных зерен, S-формы — пушинок. Хорошо растут на жидких средах (бульонах из гидролизатов казеина, мяса или рыбы) при условии предварительного удаления О2 из среды кипячением в течение 15-20 мин с быстрым охлаждением. Вызывают помутнение среды и газообразование, иногда имеется запах прогорклого масла, но этот признак непостоянен.
Все типы Clositridium botulinum образуют желатиназу, лецитиназу и Н2 S, проявляют широкий спектр сахаролитической активности (бактерии типов А, В, Е и F ферментируют глюкозу, фруктозу, мальтозу и сахарозу; типов С и D — глюкозу и мальтозу; тип G инертен к углеводам). Clostridium botulinum типов А и В обладают выраженными протеолитическими свойствами, разлагают свернувшийся яичный белок и гидролизуют желатин По биохимическим свойствам выделяют 4 группы бактерий Cl.botulinum.
Бактерии I группы проявляют выраженные протеолитические свойства, гидролизуют желатин и эскулин, ферментируют глюкозу и мальтозу, проявляют липазную активность на яичном агаре.
Бактерии II группы проявляют сахаролитическую активность, но лишены протеолитической.
Бактерии III группы проявляют липазную активность и гидролизуют желатин.
Бактерии IV группы гидролизуют желатин, но, в отличие от прочих возбудителей ботулизма, не проявляют сахаролитических свойств и липазной активности, что послужило основанием для предложения выделить их в отдельный вид — Clostridium argentiense.
Cl. botulinum продуцирует экзотоксин — наиболее сильный из всех известных бактерийных ядов. Ботулинический токсин по своему действию превосходит химические яды.
Так, токсин типа А в дозе 6 мг способен вызвать гибель мышей общей массой 1 200 000 т. Токсин получен в кристаллическом виде. Он представляет собой глобулин, состоящий из 19 аминокислот. Токсин действует подобно ферментам, он катализирует химические процессы в организме человека и животных с образованием больших количеств ядовитых веществ. В 1 мг кристаллического токсина содержится до 108 DLtn (Dosis letalis minima) для мыши. При благоприятных условиях токсинообразование происходит в культурах, пищевых продуктах (мясных, овощных, рыбных), а также в организме человека и животных. Во многих случаях при наличии клостридий и ботулинических токсинов пищевые продукты по органолептическим показателям не отличаются от доброкачественных.
Все шесть типов ботулинических токсинов вызывают интоксикацию, которая протекает с одинаковой клинической картиной.
Для человека наиболее опасны токсины типов А, В, Е, F, а для животных — токсины типов С и D.
Необходимо иметь в виду, что Cl. botulinum типа Е может размножаться и образовывать токсин при 3 — 5°С. При размножении в пищевых продуктах клостридии типа Е продуцируют не только экзотоксин, но и неядовитый протоксин, который может активизироваться под воздействием трипсина, панкреатина или протеолитических ферментов микроорганизмов и увеличивать активность токсина в десятки, сотни раз.
Серологические типы возбудителя ботулизма сходны по морфологическим, культуральным свойствам и действию экзотоксинов на организм человека и животных. Но каждый тип токсина отличается друг от друга по своей антигенной структуре. Известны 8 антигенных вариантов ботулотоксина: А, В, C1, C2, D, E, F, G. В микробной клетке клостридий типов A и В выявлены О- и H- антигены. Групповую специфичность внутри типов определяют по наличию антигенов в реакциях с антитоксическими сыворотками. Токсинообразование типов С, D, Е закодировано в геноме конвертируемых бактериофагов и проявляется при интеграции профага в бактериальную хромосому; у остальных типов генетический контроль осуществляет непосредственно хромосома клетки.
Заболевания человека вызывают ботулотоксины типов А, В, Е, а также F. В организме человека С. botulinum размножаются слабо и не продуцируют токсина за редким исключением. Ботулотоксин накапливается в пищевых продуктах, инфицированных спорами С. botulunum, при их прорастании, если созданы анаэробные условия (например при консервировании). Для человека ботулотоксин — самый сильнодействующий бактериальный яд, губительно действующий в дозе 10 −8 мг/кг. Споры C. botulinum выдерживают кипячение в течение 6 часов, стерилизация при высоком давлении разрушает их через 20 минут, 10%-ная соляная кислота — через 1 час, 50%-ный формалин через 24 часа. Ботулинический токсин типа А (В) полностью разрушается при кипячении в течение 25 минут.
Токсин представляет собой полипептидную цепь с одной или несколькими внутримолекулярными связями, его молекулярная масса равна 150 000, он относится к бинарным токсинам.
Ботулотоксины всех типов продуцируются в виде токсичных белковых комплексов, состоящих из нейротоксина и нетоксичного белка. Белок является стабилизатором токсина, защищает его от разрушающего действия протеолитических ферментов и НCl.
Ботулотоксин в виде высокомолекулярного комплекса малотоксичен и является прототоксином. В результате мягкого протеолиза, осуществляемого у большинства типов токсина собственными эндогенными протеазами, а у типа Е экзогенными протеазами (например трипсином), прототоксин распадается на 2 субкомпонента: L-лёгкий и Н-тяжёлый. Между ними сохраняется дисульфидная связь. L-суб-компонент соответствует фрагменту А (активатор) и оказывает токсическое действие на клетку-мишень (мотонейрон). Н-субкомпонент соответствует фрагменту В (акцептор) и осуществляет прикрепление к рецептору клетки-мишени.
Возбудитель ботулизма широко распространен в природе. Часто встречается в почве, навозе, воде, в иле заболоченных водоемов, в кишечнике животных, рыб, грызунов.
Вегетативная форма Cl botulinum довольно быстро погибает под воздействием различных факторов внешней среды. При 80°С возбудитель гибнет через 30 мин. Споры клостридий термостабильны и могут продолжительное время сохраняться в пищевых продуктах и внешней среде. Бактерии типов А и В, выдерживают температуру в 100°С в течение 6 часов, при 105°С отмирают через два часа, при 120°С — через 30 минут. Наименее устойчивы к температуре споровая форма бактерии типа Е. При 100°С она отмирает примерно через 2 минуты, при 80°С — через 40 минут. В высушенном состоянии споры остаются жизнеспособными многие годы. Длительное время они могут переносить низкие температуры. Так, споры не погибают даже при -190°С. При температуре -15 — -16°С сохраняются в течение 1 года, однако часть их разрушается, вследствие чего освобождается токсин, который может вызвать интоксикации.
Фенол в 5%-ной концентрации, 20%-ный раствор формалина убивает споры через 24 ч, 10%-ный раствор соляной кислоты — через 1 ч. В этиловом спирте и 14 — 15%-ном растворе хлористого натрия споры сохраняют жизнеспособность в течение 2 мес.
Но нельзя забывать тот факт, что теплопроводимость любого пищевого продукта иная по сравнению с водой. По данным литературы термоустойчивость спор в консервах «Говядина тушеная» вдвое превышала термоустойчивость таких же споровых форм бактерий, но только в воде. Содержание жира повышает устойчивость спор к температуре.
При консервировании пищевых продуктов методом понижения показателей рН, то есть за счет использования кислой среды (маринады) возможна задержка или даже прекращение роста этих микроорганизмов. Но данный процесс зависит от состава пищи в консервах. Кроме того существует такая закономерность: чем более кислая среда, в которой находится продукт, тем слабее внешние признаки его порчи, если туда попала палочка Cl.botulinum. Установлено, что при показателях рН свыше 4,2 (это такие консервы как «Лечо», «Борщ без мяса», «Овощи в томатном соусе», «Капуста натуральная», «Перец, фаршированный овощами и рисом в томатном соусе» и некоторые другие) микроорганизмы не только сохраняются, но и выделяют токсин без внешних признаков порчи продукта (образование газа, помутнение жидкости). Поваренная соль (8-10%) является одним из немногих консервантов, влияющих на размножение и производство токсина у данного микроорганизма.
Учитывая, что болезнетворное действие оказывает токсин, а не сама бактериальная культура (в отличие от возбудителей пищевых токсикоинфекций), необходимо отметить, что сам токсин разрушается при воздействии температуры в 80°С в течение 30-60 минут, а при 100°С за 10-15 минут. В твердых субстратах данная температура разрушает его за 2 часа. В зерне токсин сохраняется в течение нескольких месяцев. Микроорганизм в споровой форме очень устойчив к различным дезинфектантам.
Токсины весьма устойчивы к воздействиям различных физических и химических факторов. Они продолжительное время не разрушаются под действием солнечного света. В жидких культурах они могут сохраняться несколько месяцев, при нагревании до 90°С — 40 мин. Кипячение разрушает токсин через 10-15 мин. В отличие от других бактерийных токсинов ботулинический токсин устойчив к действию желудочного сока и всасывается неизмененным.
Токсин, содержащийся в пищевых продуктах, устойчив к высоким концентрациям хлористого натрия, в консервах сохраняется в течение 6-8 мес. Ботулинический токсин прекращает накапливаться только при концентрации поваренной соли в продуктах 8-10%.
Щелочи ослабляют активность токсина, при рН 8,5 он разрушается. Низкая температура препятствует его образованию. При температуре ниже 8°С токсин обычно не накапливается. Копчение, вяление, соление и замораживание продуктов не ослабляют его активности.
Добавление к фильтрату культуры, содержащей ботулинический токсин, 0,3-0,5%-ного формалина и выдерживание фильтрата в термостате в течение трех недель приводит к полной потере ядовитости. Обезвреженный таким образом токсин получил название анатоксин, который используют для иммунизации животных и человека.
Анатоксином проводят также гипериммунизацию лошадей с целью получения гипериммунных сывороток.
ВОСПРИИМЧИВОСТЬ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ
К ботулиническому токсину чувствительны лошади, крупный и мелкий рогатый скот, птицы, а также люди. Из лабораторных животных восприимчивы кролики, кошки, морские свинки, щенки собак, мыши.
У животных ботулизм чаще возникает в результате поедания растительных кормов, содержащих токсин.
Интоксикация человека может возникать в результате потребления консервированных грибов, приготовленных в домашних условиях в герметически закрытых банках и плохо отмытых от почвы.
После употребления человеком продуктов, содержащих токсин, он всасывается через желудок и кишечник, поступает в кровь, разносится по всему организму, поражает сердечно-сосудистую систему и клетки спинного и головного мозга. Инкубационный период заболевания составляет 12-24 ч. При ботулизме наблюдаются головокружение, головные боли, нарушение зрения, сопровождающееся расширением зрачков, двоением предметов, паралич глотательной мускулатуры, иногда рвота. Температура тела обычно остается нормальной. Летальность довольно высокая (около 60-85%).
Накопление токсина часто происходит не во всем объеме продукта. Поэтому из группы людей, употребляющих этот продукт, могут погибнуть только 1-2 человека.
Clostridium botulinum различна для различных видов млекопитающих; заболевания человека вызывают бактерии типов А, В, Е и F; Clostridium botulinum типов С и D вызывают заболевания животных и птиц (в редких случаях от больных животных выделяют бактерии типов А и В). Патогенность типа G для человека и животных не доказана.
Патогенность Cl. botulinum определяется токсином. Токсин, выделяемый палочкой Cl. botulinum, один из самых сильных ядов в мире. По данным Л. Месробяну (1963г.) достаточно 10 мг токсина типа «Д», чтобы убить все население Земного шара. Болезнетворная активность токсина типа «А» такова, что 1 г его достаточно для того, чтобы уничтожить 60 миллиардов мышей, вес которых составляет 1 миллион 200 тысяч тонн. Поэтому главным фактором патогенности возбудителя ботулизма являются продуцируемые им экзотоксины. Хотя они отличаются по своим антигенным свойствам, их биологическая активность одинакова. Все они являются вариантами единого нейротоксина. Установлено, что антигенная специфичность и летальная активность определяются различными детерминантами экзотоксина. Токсины всех известных типов продуцируются в виде токсических белковых комплексов. В зависимости от их молекулярной массы и структуры эти комплексы делят соответственно константам седиментации на 3 группы: 12 S-, 16 S- и 19 S-токсины. 12 S-токсины (М-токсины) состоят из молекулы нейротоксина, ассоциированной с молекулой нетоксического белка, который не обладает гемагглютинирующими свойствами. 16 S-токсины (L-токсины) — структуры, состоящие из М-комплекса и нетоксического белка, который отличается от белка М-комплекса и обладает гемагглютинирующими свойствами. 19 S-токсины (LL-токсины) — наиболее крупные структуры, включающие в себя нейротоксин и нетоксический белок со свойствами гемагглютинина.
Клостридии ботулизма типа А могут продуцировать токсические комплексы 3 вариантов: М, L и LL; типов В, С и D — в виде L- и М-токсинов, а типов Е и F — только в виде М-токсинов. Таким образом, одна и та же культура Cl. botulinum может продуцировать несколько типов токсических комплексов. Роль нетоксических белков в составе токсических комплексов заключается в том, что они стабилизируют токсин и защищают его от разрушающего действия протеолитических ферментов и НСl при пероральном заражении. Роль их в патогенезе ботулизма при парентеральном заражении остается невыясненной. Нейротоксические компоненты любого серотипа ботулинических токсинов и любого типа токсического комплекса имеют сходную структуру и биологические свойства. Они синтезируются в виде единой полипептидной цепи с молекулярной массой 150 кД (78-токсин), которая не обладает значительной токсической активностью. Эта полипептидная цепь превращается в активный нейротоксин только после ее разрезания бактериальной протеазой или протеазами кишечного тракта человека. В результате точечного гидролиза возникает структура, состоящая из двух связанных между собой дисульфидными связями цепей — тяжелой, с молекулярной массой 100 кД (Н-цепь), и легкой с молекулярной массой 50 кД (L-цепь). Н-цепь ответственна за прикрепление нейротоксина к рецепторам мембраны клеток, а L-цепь осуществляет специфическое блокирующее действие нейротоксина на холинергическую передачу возбуждения в синапсах. Токсины типов С1 и С2 отличаются друг от друга не только серологически, но еще и тем, что токсина С2 вегетативные формы культур не образуют. Он образуется лишь в период спорообразования, а его активация обеспечивается микробной протеазой.
Способность возбудителя ботулизма продуцировать протеолитические ферменты играет важную роль в токсинообразовании. Протеолитические группы возбудителей обеспечивают активацию прототоксинов своими эндогенными протеазами, а активация нейротоксинов, продуцируемых непротеолитическими вариантами серотипов Cl. botulinum, осуществляется экзогенным путем, то есть с помощью протеаз желудочно-кишечного тракта при заражении или in vitro — трипсином.
Помимо выраженной нейротоксической активности, различные типы C.botulinum обладают лейкотоксической, гемолитической и лецитиназной активностью. Особенность лейкотоксина заключается в том, что он подавляет фагоцитоз без разрушения лейкоцитов. Различные сроки накопления в культуральной среде, лейкотоксинов, гемотоксинов и лецитиназы при инкубации C.botulinum указывают на то, что они имеют, по-видимому, разную химическую природу.
Генетический контроль синтеза ботулинических токсинов изучен слабо. Однако получены данные, которые указывают на то, что способность C.botulinum к синтезу нейротоксинов кодируется привнесенными в ее геном генами конвертирующих профагов.
ДИАГНОСТИКА
При подозрении на ботулизм исследуют остатки пищи, рвотные массы, промывные воды желудка, кровь, мочу, испражнения; в случае смерти — содержимое желудка, тонкого отдела кишечника, а также кусочки паренхиматозных органов, лимфатические узлы, спинной и головной мозг.
Исследования проводят в двух направлениях: обнаружение ботулинического токсина и получение чистой культуры Cl. botulinum.
Наличие токсина в материале устанавливают с помощью биологической пробы и реакции нейтрализации, используя антитоксические сыворотки А, В, С, D, E, F. При постановке биологической пробы лабораторным животным (морские свинки, белые мыши, котята) вводят внутривенно или внутрибрюшинно фильтрат бульонных культур или экстракт из остатков пищи, рвотных масс, промывных вод желудка. Причем одной из групп животных вводят прогретый фильтрат. При наличии токсина в исследуемом материале погибают животные той группы, которым вводили не прогретый фильтрат. Кроме того, лабораторным животным вводят смесь фильтрата исследуемого материала с поливалентной антиботулинической сывороткой. При этом животные не должны погибнуть.
Для получения чистой культуры предварительно прогретый при 85°С в течение 15 мин материал высевают на среду Китта-Тароцци и культивируют в анаэробных условиях. При высеве на глюкозно-кровяной агар обращают внимание на колонии с нитевидными отростками и зоной гемолиза, характерные для палочки ботулизма. Выделенную культуру изучают и идентифицируют.
Основана на соблюдении гигиенических требований при приготовлении пищевого продукта. Необходимо знать о том, что этот почвенный микроб может попасть в пищевой продукт, приготовляемый для хранения или консервации вместе с частичками земли, но и то, что в мясные изделия он попадает вместе со специями, пряностями (перец, кардамон и т.д.), поваренной солью и другими добавками. Однако это не исключает и другой путь попадания его в мясной продукт из содержимого кишечника при разделке туши или через инструменты, используемые при той же разделке туши. Возможен и иной путь попадания микробов в мясные продукты — от больных животных или непосредственно через мясо, или через кишечное сырье, используемое для производства колбасных изделий. Поэтому и необходимо, прежде чем убить животное, поведение которого свидетельствует, что оно больное, исключить данное опасное заболевание.
Необходимо помнить, что в мясном продукте, где содержится микроб или токсин их расположение возможно гнездно, в результате чего одни люди после употребления в пищу данного продукта не заболеют, а другие заболеют. Если микроб находится в консервах, то надо знать, что тепловая обработка не уничтожает его споровую форму, и это способствует его дальнейшему прорастанию в вегетативную форму, производству и накоплению ботулинического токсина. Причем при нагревании продукта уничтожаются микробы — антагонисты (те которые препятствуют развитию этой опасной бактерии и накоплению токсина). Кроме того, из продукта при нагревании частично удаляют воздух, то есть создается питательная среда с малым содержанием кислорода, а это идеальные условия для развития и размножения бактерий Cl. botulinum. Чаще всего внешний вид продуктов, в которых образовался ботулинический токсин, изменяется. Они размягчаются, появляется неприятный запах, образуется газ. В консервах возникает бомбаж, т.е. банка вздувается под действием газа продуцируемого микробами. Такие продукты нельзя использовать в пищу или кормить ими животных.
От больных ботулизмом животных и пищевых продуктов, содержащих данный микроб или его токсин очень жесткая. Животные, больные ботулизмом к убою не допускаются. Мясо, мясные и другие пищевые продукты, в которых обнаружены бактерии Cl.botulinum или их токсин подлежат уничтожению.
1. Корнелаева Р.П., Степаненко П.П., Павлова Е.В. «Санитарная микробиология сырья и продуктов животного происхождения» М.: ООО «Полиграфсервис», 2006
2. Корнелаева Р.П. «Микробиологический контроль мяса, мясных продуктов, яиц и яйцепродуктов» : Методические указания. М.: 2000
3. Клевакин В.М., Карцев В.В. «Санитарная микробиология пищевых продуктов» Санкт-Петербург.: 1986
4. Ожередова Н.А. «Санитарная микробиология (Санитарно-микробиологические исследования мяса и мясных продуктов)» Ставрополь: Ставроп. гос. аграр. ун-т, 2008
5. Будагян Ф.Е. «Пищевые токсикозы, токсикоинфекции и их профилактика» М.: Медицина, 1965.
6. Шевченко А.А.; Стрельников В.В.; Шевченко Л.В.; Черных О.Ю. «Пищевые токсикоинфекции и токсикозы» Краснодар: [КубГАУ], 2006
7. Колычев М.Н., Госманов Р.Г. «Ветеринарная микробиология и иммунология» М.: КолосС, 2003
8. Матрозова Р.Г. «Микробиология ботулизма в консервной промышленности» М.: Пищепромиздат, 1980
9. Лекции по курсу «санитарная микробиология», Р.П.Корнелаева, 2009
источник
Что такое ботулизм? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Александров П. А., инфекциониста со стажем в 11 лет.
Ботулизм — острое инфекционное заболевание, вызываемое токсином Clostridium botulini, который поражает нервную систему организма, нарушая нервно-мышечную передачу. Клинически характеризуется синдромом общей инфекционной интоксикации, синдромом поражения желудочно-кишечного тракта (гастрит, энтерит), неврологическими синдромами. При отсутствии адекватного лечения может привести к смерти (летальность до 10%).
возбудитель — Clostridium botulinum (ботулотоксин)
Возбудитель был выявлен в 1895 году Эмилем ван Эрменгемом. В природе — грамположительная палочка, имеет вид ракетки для тенниса, в теле человека — грамотрицательная. Анаэроб (развивается только при отсутствии кислорода), подвижна — является перитрихом (жгутиковой бактерией).
Вегетативные формы микроба малоустойчивы в окружающей природной среде. Капсулы нет, формирует споры и выделяет сильнодействующий экзотоксин — ботулотоксин. Он является ферментом белковой природы, достаточно устойчив к факторам окружающей среды, сохраняется в консервах в течение ряда лет, его токсичность резко повышается под влиянием трипсина в желудке. Может вырабатывать газ, определяемый в закрытых банках в виде бомбажа (вздутия консервов). Сахаролитические свойства возбудителя: разлагает лактозу, глюкозу, мальтозу и глицерин с появлением кислоты и газа. Протеолитические свойства: растопляет фрагменты печени, разлагает белок яйца, образует сероводород и аммиак.
В составе имеется общий О-соматический антиген и Н-антигены — подразделение по типам. Все серотипы возбудителей ботулизма выделяют токсин — наиболее сильный из многообразия ядов природного происхождения (всего лишь в 1 мкг ботулинического токсина достаточно для получения 100 миллионов смертельных доз для белой мыши). Типы ботулотоксина: А, B, E, F (патогенные для человека). Из подопытных животных более восприимчивы морские свинки, кролики, белые мыши. При введении данным животным ботулотоксина появляется мышечная слабость, одышка, слабость конечностей. Смерть наступает в течении 1-3 дней.
Под влиянием щелочей при повышенной температуре быстро инактивируется, при кипячении погибает за несколько минут. Хлорсодержащие вещества, марганцовка и другое приводят к его гибели лишь через 20 минут. Солнечный свет и высушивание практически не влияют на него. Вкус пищи не изменяет. Для возбудителя ботулизма характерно гнёздное расположение (в одной банке консервов могут быть зараженные и свободные от возбудителя места — не все, употребляющие одну пищу, могут заразиться). При неблагоприятных условиях образуются споры, обладающие достаточной устойчивостью — при кипячении погибают через пять часов. Иногда возможно формирование «дремлющих» спор — прорастающих через шесть месяцев (образуются при недостаточном прогревании). Развиваются в продуктах питания (консервы с грибами, колбасы, бобовые), размозжённых тканях, в ранах наркоманов. [1] [2] [3]
Зооантропоноз. Clostridium botulinum являются распространённым микроорганизмом природной среды. Источник инфекции и основной накопительный фактор — различные дикие и одомашненные животные, представители пернатых и рыбы (в их пищеварительной системе могут собираться вегетативные формы возбудителя), а также трупы. При попадании в землю бактерии длительно сохраняются в виде спор, загрязняя воду, фрукты и многое другое.
Болезнь появляется только при употреблении продуктов, в которых возникали характерные условиями для развития и роста вегетативных форм и образования токсина (отсутствие кислорода и термической обработки). В основном, это закатанные консервы, особенно приготовленные дома «кустарно», мясные и рыбные блюда.
Таким образом, ботулизм может развиться при попадании в организм человека только ботулотоксина, ботулотоксина и бактерии ботулизма или только спор.
От человека к человеку болезнь не передаётся. Иммунитет к заболеванию не развивается.
Механизмы передачи: фекально-оральный (пищевой, водный и контактно-бытовой пути), воздушно-капельный (пылевой путь — биотерроризм), контактный (раневой, у наркоманов). [1] [2]
Инкубационный период — до 36 часов при заражении через рот, до 14 суток при раневом ботулизме.
Начало внезапное. Характерны синдромы:
- общей инфекционной интоксикации;
- поражения желудочно-кишечного тракта (гастрит, редко энтерит, парез);
- неврологических нарушений (псевдобульбарный — лицо и глотка, офтальмоплегический — нарушения зрения, псевдоспинальный — периферические парезы и параличи).
Первые проявления — симптомы кишечного расстройства (гастроэнтерит) и интоксикация: возникают диффузные головные боли, слабость, адинамия, иногда возникает умеренное повышение температуры тела, боли в животе (преимущественно в проекции желудка), тошнотворное состояние, повторная рвота. Стул до 5 раз в сутки, жидкий, без явных патологических примесей. Внезапно всё быстро прекращается (к концу первых суток), и на первый план выходят неврологические расстройства.
Основной период заболевания характеризуется парезом глазодвигательных мышц (офтальмоплегия) и нарушением зрения. Человек видит туман, сетку, мелькание мушек перед глазами. Контуры вещей расплываются (расслабляется ресничная мышца, возникает парез аккомодации — адаптации), двоится в глазах (диплопия), расширяются зрачки (мидриаз), реакция на свет значительно снижается.
Нарастает чувство сухости во рту, голос становится гнусавым, появляются нарушения глотания (дисфагия), в горле чувствуется «комок». Больной попёрхивается грубой твёрдой, затем уже и жидкой пищей, жидкое питание и вода изливаются через нос. Нарастает и прогрессирует слабость мышц, дыхание становиться поверхностным, ощущается сжимание грудной клетки (как будто «обручем»). Парезы и параличи наблюдаются только симметричные.
Объективно обращает на себя внимание прогрессирующая вялость, адинамичность, невнятная речь, маскообразное лицо, косоглазие (страбизм), нистагм неконтролируемые колебательные движения глаз (нистагм), неравномерные зрачки (анизокория), опущение верхних век (птоз), ограничение диапазона движения глазных яблок (парез взора). Высунуть язык становится сложной задачей.
Со стороны сердечно-сосудистой системы также наблюдаются изменения: повышается частота сердечных сокращений, снижается артериальное давление, тоны сердца резко ослабевают. Дыхание становится поверхностным, шумы вдоха и выдоха ослаблены, кашля нет (может быть попёрхивание слизью). Живот вздут, перистальтические звуки резко ослаблены. Слизистая оболочка ротоглотки высохшая, ярко-красного цвета. В надгортанном пространстве накоплена тягучая вязкая слизь, голосовая щель расширена, что в совокупности с нарушением процесса отхождения мокроты приводит в асфиксии (удушью).
При благоприятном течении процесса (лечении) медленно улучшается слюноотделение, снижается выраженность неврологических проявлений. Глазные феномены и парезы регрессируют достаточно медленно, общий восстановительный период растягивается на несколько месяцев.
Детский ботулизм встречается преимущественно у детей до шести месяцев, которые проглатывают споры, из которых впоследствии произрастают вегетативные формы бактерий, колонизирующие неокрепший кишечник и выделяющие токсин. Наиболее часто источником инфекции является мёд. Клиническая картина напоминает общую при процессе развития болезни у взрослых, включая изменение характера плача, нарушение удержания головки. [1] [3] [4]
Входные ворота инфекции — слизистая выстилка желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и кожа с нарушениями защитной структуры.
Главенствующая роль в патогенезе принадлежит ботулотоксину. При алиментарном заражении (через пищу) ботулотоксин совместно с активной формой бактерии попадает в макроорганизм человека. Ботулотоксин активно всасывается через слизистую оболочку ЖКТ, начало идёт со слизистой полости рта. После поступлении его из желудка и тонкой кишки он проникает в лимфатическую и кровеносную систему и далее с током лимфы и крови попадает во все органы и ткани.
Ботулотоксин обладает способностью крепко объединяться с рецепторами нервных клеток, блокируя освобождение ацетилхолина (нейромедиатора нервной системы) в щель синапса (места соединения с нейроном), тем самым нарушая нервно-мышечную передачу в холинергических нервных волокнах (возникают парезы и параличи).
Угнетается иннервация мышц глазодвигательного аппарата, ротоглотки и гортани, блокируется работа дыхательных мышц, находящихся в состоянии постоянной активности: парезы и параличи межрёберных мышц и диафрагмы → вентиляционная дыхательная недостаточность → гипоксия (нехватка кислорода) → респираторный алкалоз). Дезорганизации вентиляции содействует парез мышц глотки и гортани, накопление вязкой слизи в над- и подсвязочном пространстве, аспирация (вдыхание) рвотных масс, пищи и воды. Влияние ботулотоксина обратимо (нет органической патологии), и со временем (при устранении токсина — лечении) двигательная активность полностью восстанавливается.
Посредством функционального нарушения вегетативной иннервации происходит угнетение секреции пищеварительных желез (выделение слюны и желудочного сока), развитие выраженного пареза желудочно-кишечной системы, на фоне гипосаливации воспаляется слизистая оболочка полости рта (гнойный паротит). Вегетативные (активные) формы бактерии ботулизма, поступившие в организм человека с едой, продолжают вырабатывать токсин — его постоянное поступление в кровь усугубляет токсический эффект.
Совместно с бактерией ботулизма в пищеварительный тракт иногда попадают другие кишечные патогены, что обуславливает симптомы гастроэнтерита в начальном периоде у некоторых больных.
Признаки, позволяющие исключить ботулизм:
- развитие менингеального синдрома (раздражение оболочек мозга);
- патологические изменения ликвора при люмбальной (спинномозговой) пункции;
- центральные (спастические) параличи;
- любые нарушения чувствительности;
- явная болевая симптоматика;
- развитие судорожного синдрома;
- любые нарушения сознания;
- психические отклонения;
- синдром общей инфекционной интоксикации при развёрнутой картине неврологических расстройств.
Дифференциальный диагноз:
- миастенический бульбарный паралич (болезнь Эрба — Гольдфлама) — отличить помогает отсутствие пищевого анамнеза, в большинстве случаев возникает неоднократно, положительная проба с прозерином (антихолинэстеразный препарат);
- полиомиелит (+ паралич мышц конечностей и туловища и наличие препаралитического периода);
- отравление атропином (соответствующий анамнез, психомоторное возбуждение, галлюцинации, гиперемия кожи, сердцебиение, аритмия);
- дифтерийные полиневриты (анемнез и характерная картина заболевания);
- пищевая токсикоинфекция (выраженный синдром общей инфекционной интоксикации и гастроэнтерита). [1][4]
По клинической картине выделяют пять форм ботулизма:
- типичная;
- раневая;
- наркоманов;
- ботулизм у младенцев;
- неуточнённый ботулизм.
По течению ботулизм бывает:
- лёгким (расстройства аккомодации, изменения тембра голоса, гипосаливация — пониженное слюноотделение);
- среднетяжёлым (все симптомы налицо, но жизнеугрожающих расстройств нет);
- тяжёлым (появление жизнеугрожающих расстройств). [1][3]
- острая вентиляционная дыхательная недостаточность (нарастающий цианоз, частое поверхностное дыхание, нет одышки и психомоторного возбуждения);
- ателектазы (спадение доли лёгкого);
- гнойный паротит;
- ботулинический миозит (боли в мышцах на 2-3 неделе заболевания, чаще икроножных);
- сывороточная болезнь (при применении сыворотки);
- миокардит, сепсис. [1][2]
- газовый состав крови (гипоксемия, гиперкапния, ацидоз);
- обнаружение ботулотоксина в сыворотке крови больного (с помощью биопробы на белых мышах с реакцией нейтрализации антитоксическими сыворотками);
- бактериальный посев содержимого желудка, рвотных масс, испражнений, раневого отделяемого, продуктов на анаэробные питательные среды (Китта-Тароцци, бульон Хоттингера, казеиново-грибная);
- серологические реакции (РНГА);
- общий анализ мочи и клинический анализ крови неинформативны (изменения только при осложнениях). [1][3]
Место проведения лечения — инфекционное отделение больницы, ОРИТ.
Во всех случаях заболевания ботулизмом необходимо неотложное лечение и постоянное непрерывное наблюдение с готовностью к немедленной дыхательной реанимации.
Режим палатный, постельный.
Диета определяется тяжестью расстройств глотания и желудочно-кишечного тракта.
Всем больным уже на догоспитальном этапе следует осуществлять промывание желудка, необходимо назначение слабительных, очистительных клизм и сорбентов — это уменьшает количество возбудителя и токсина.
Основным мероприятием является введение специфической антитоксической противоботулинической сыворотки, которая осуществляет нейтрализацию ботулотоксина.
Показано назначение антибактериальной терапии для ускорения элиминации (устранения) возбудителя, нормализация кишечной микрофлоры.
Выписка реконвалесцентов (пациентов, идущих на поправку) производится после полного клинического выздоровления (исключая астенический синдром). [1] [3]
Прогноз при своевременном лечении ботулизма благоприятный.
Основа профилактики — соблюдение гигиены питания и контроль за соблюдением технологии приготовления пищевых продуктов (особенно консервирования) и условиями их хранения. Не следует покупать мясные и рыбные изделия у частных лиц, лучше брать эти продукты только в магазинах, желательно заводского производства. [1] [4]
источник
Раздел: Рефераты по медицине
Тип: реферат Добавлен 20:22:40 15 июня 2011 Похожие работы
Просмотров: 1436 Комментариев: 7 Оценило: 5 человек Средний балл: 4.4 Оценка: неизвестно Скачать
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВНАНИЯ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИКЛАДНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ
Кафедра микробиологии и иммунологии
по санитарной микробиологии
на тему: «Clostridium botulinum – возбудитель пищевых токсикозов»
студентка 4 курса 8 группы
2. Морфология и культуральные свойства……………….5
3. Биохимические свойства……………………………….6
7. Восприимчивость человека и животных……………12
8. Болезнетворность (патогенность)…………………. 13
Clostridium botulinum — грамположительная бактерия рода клостридий, возбудитель ботулизма — тяжёлой пищевой интоксикации, вызываемой ботулиническим токсином и характеризуемой поражением нервной системы.
Clostridium botulinum , окраска генцианом фиолетовым.
Впервые эти бактерии выявил в 1895 году бельгийский микробиолог Эмиль Пьер ван Эрменгем (Emile Pierre van Ermengem), ученик Роберта Коха. Однако, первые упоминания о вызываемом ими ботулизме относятся еще к 1793 году, когда в Германии после употребления в пищу копченой кровяной колбасы заболели 13 человек, 6 из которых скончались. Аналогичные пищевые отравления колбасой с гибелью большого числа людей наблюдались в Германии во время войны с Наполеоном в 1795—1813 годах. Тогда считалось, что эта смертность связана с отсутствием гигиены питания в деревнях в связи с войной.
Первым учёным, который занялся сбором статистики по случаям подобных отравлений и их симптомов, был профессор медицины Heinrich Ferdinand Autenreith из Тюбингенского университета. Опубликованный им в газете в 1817 году список симптомов включал желудочно-кишечные нарушения, двоение в глазах и расширение зрачка. Также Autenreith обнаружил связь между силой действия яда и степенью прожарки колбасы.
Одним из медиков, представивших профессору описания случаев отравления, был санитарный врач Justinus Kerner. В дальнейшем Kerner значительную часть своей жизни посвятил изучению ботулинического токсина, и считается крестным отцом его исследований. Проводя испытания на животных и на самом себе, он пытался выделить из колбасы неизвестный токсин, который сам называл «колбасный яд», «жирный яд» или «жировая кислота». Результаты этих исследований были опубликованы им в 1822 году в монографии, описывавшей 155 случаев отравления у человека и эксперименты на животных, в соответствии с которыми делался вывод о том, что действие токсина заключается в нарушении передачи импульса в волокнах периферической и автономной нервных систем. Kerner также предположил биологическое происхождение данного яда на основании сходства действия токсина с действием атропина и змеиного яда.
В дальнейшем заболевание, возникающее в результате отравления описанным им токсином получило название «ботулизм» от латинского botulus, что означает «колбаса».
МОРФОЛОГИЯ И КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА
Вегетативные клетки — палочки с закругленными концами размером 4-80,6-0,8 мкм, подвижны (перитрихи). При неблагоприятных условиях образуют эндоспоры, расположенные терминально и субтерминально. Строгие анаэробы; молодые культуры окрашиваются грамположительно, 4-5 -суточные — грамотрицательно. Оптимум рН для роста 7,3-7,6, для прорастания спор 6,0-7,2.
Морфология колоний. На кровяном агаре с глюкозой образуют очень мелкие сероватые или мутные желтоватые колонии линзообразной формы (на различных средах у одного и того же штамма могут варьировать). Вокруг колонии образуются зоны гемолиза различной ширины. На печеночном агаре образуют полиморфные звездчатые колонии, на желатине — сероватые, окруженные зоной разжиженного желатина. На столбике агара можно обнаружить диссоциаты, R-формы имеют форму чечевичных зерен, S-формы — пушинок. Хорошо растут на жидких средах (бульонах из гидролизатов казеина, мяса или рыбы) при условии предварительного удаления О2 из среды кипячением в течение 15-20 мин с быстрым охлаждением. Вызывают помутнение среды и газообразование, иногда имеется запах прогорклого масла, но этот признак непостоянен.
Все типы Clositridium botulinum образуют желатиназу, лецитиназу и Н2 S, проявляют широкий спектр сахаролитической активности (бактерии типов А, В, Е и F ферментируют глюкозу, фруктозу, мальтозу и сахарозу; типов С и D — глюкозу и мальтозу; тип G инертен к углеводам). Clostridium botulinum типов А и В обладают выраженными протеолитическими свойствами, разлагают свернувшийся яичный белок и гидролизуют желатин По биохимическим свойствам выделяют 4 группы бактерий Cl.botulinum.
Бактерии I группы проявляют выраженные протеолитические свойства, гидролизуют желатин и эскулин, ферментируют глюкозу и мальтозу, проявляют липазную активность на яичном агаре.
Бактерии II группы проявляют сахаролитическую активность, но лишены протеолитической.
Бактерии III группы проявляют липазную активность и гидролизуют желатин.
Бактерии IV группы гидролизуют желатин, но, в отличие от прочих возбудителей ботулизма, не проявляют сахаролитических свойств и липазной активности, что послужило основанием для предложения выделить их в отдельный вид — Clostridium argentiense.
Cl. botulinum продуцирует экзотоксин — наиболее сильный из всех известных бактерийных ядов. Ботулинический токсин по своему действию превосходит химические яды.
Так, токсин типа А в дозе 6 мг способен вызвать гибель мышей общей массой 1 200 000 т. Токсин получен в кристаллическом виде. Он представляет собой глобулин, состоящий из 19 аминокислот. Токсин действует подобно ферментам, он катализирует химические процессы в организме человека и животных с образованием больших количеств ядовитых веществ. В 1 мг кристаллического токсина содержится до 108 DLtn (Dosis letalis minima) для мыши. При благоприятных условиях токсинообразование происходит в культурах, пищевых продуктах (мясных, овощных, рыбных), а также в организме человека и животных. Во многих случаях при наличии клостридий и ботулинических токсинов пищевые продукты по органолептическим показателям не отличаются от доброкачественных.
Все шесть типов ботулинических токсинов вызывают интоксикацию, которая протекает с одинаковой клинической картиной.
Для человека наиболее опасны токсины типов А, В, Е, F, а для животных — токсины типов С и D.
Необходимо иметь в виду, что Cl. botulinum типа Е может размножаться и образовывать токсин при 3 — 5°С. При размножении в пищевых продуктах клостридии типа Е продуцируют не только экзотоксин, но и неядовитый протоксин, который может активизироваться под воздействием трипсина, панкреатина или протеолитических ферментов микроорганизмов и увеличивать активность токсина в десятки, сотни раз.
Серологические типы возбудителя ботулизма сходны по морфологическим, культуральным свойствам и действию экзотоксинов на организм человека и животных. Но каждый тип токсина отличается друг от друга по своей антигенной структуре. Известны 8 антигенных вариантов ботулотоксина: А, В, C1, C2, D, E, F, G. В микробной клетке клостридий типов A и В выявлены О- и H- антигены. Групповую специфичность внутри типов определяют по наличию антигенов в реакциях с антитоксическими сыворотками. Токсинообразование типов С, D, Е закодировано в геноме конвертируемых бактериофагов и проявляется при интеграции профага в бактериальную хромосому; у остальных типов генетический контроль осуществляет непосредственно хромосома клетки.
Заболевания человека вызывают ботулотоксины типов А, В, Е, а также F. В организме человека С. botulinum размножаются слабо и не продуцируют токсина за редким исключением. Ботулотоксин накапливается в пищевых продуктах, инфицированных спорами С. botulunum, при их прорастании, если созданы анаэробные условия (например при консервировании). Для человека ботулотоксин — самый сильнодействующий бактериальный яд, губительно действующий в дозе 10 −8 мг/кг. Споры C. botulinum выдерживают кипячение в течение 6 часов, стерилизация при высоком давлении разрушает их через 20 минут, 10%-ная соляная кислота — через 1 час, 50%-ный формалин через 24 часа. Ботулинический токсин типа А (В) полностью разрушается при кипячении в течение 25 минут.
Токсин представляет собой полипептидную цепь с одной или несколькими внутримолекулярными связями, его молекулярная масса равна 150 000, он относится к бинарным токсинам.
Ботулотоксины всех типов продуцируются в виде токсичных белковых комплексов, состоящих из нейротоксина и нетоксичного белка. Белок является стабилизатором токсина, защищает его от разрушающего действия протеолитических ферментов и НCl.
Ботулотоксин в виде высокомолекулярного комплекса малотоксичен и является прототоксином. В результате мягкого протеолиза, осуществляемого у большинства типов токсина собственными эндогенными протеазами, а у типа Е экзогенными протеазами (например трипсином), прототоксин распадается на 2 субкомпонента: L-лёгкий и Н-тяжёлый. Между ними сохраняется дисульфидная связь. L-суб-компонент соответствует фрагменту А (активатор) и оказывает токсическое действие на клетку-мишень (мотонейрон). Н-субкомпонент соответствует фрагменту В (акцептор) и осуществляет прикрепление к рецептору клетки-мишени.
Возбудитель ботулизма широко распространен в природе. Часто встречается в почве, навозе, воде, в иле заболоченных водоемов, в кишечнике животных, рыб, грызунов.
Вегетативная форма Cl botulinum довольно быстро погибает под воздействием различных факторов внешней среды. При 80°С возбудитель гибнет через 30 мин. Споры клостридий термостабильны и могут продолжительное время сохраняться в пищевых продуктах и внешней среде. Бактерии типов А и В, выдерживают температуру в 100°С в течение 6 часов, при 105°С отмирают через два часа, при 120°С — через 30 минут. Наименее устойчивы к температуре споровая форма бактерии типа Е. При 100°С она отмирает примерно через 2 минуты, при 80°С — через 40 минут. В высушенном состоянии споры остаются жизнеспособными многие годы. Длительное время они могут переносить низкие температуры. Так, споры не погибают даже при -190°С. При температуре -15 — -16°С сохраняются в течение 1 года, однако часть их разрушается, вследствие чего освобождается токсин, который может вызвать интоксикации.
Фенол в 5%-ной концентрации, 20%-ный раствор формалина убивает споры через 24 ч, 10%-ный раствор соляной кислоты — через 1 ч. В этиловом спирте и 14 — 15%-ном растворе хлористого натрия споры сохраняют жизнеспособность в течение 2 мес.
Но нельзя забывать тот факт, что теплопроводимость любого пищевого продукта иная по сравнению с водой. По данным литературы термоустойчивость спор в консервах «Говядина тушеная» вдвое превышала термоустойчивость таких же споровых форм бактерий, но только в воде. Содержание жира повышает устойчивость спор к температуре.
При консервировании пищевых продуктов методом понижения показателей рН, то есть за счет использования кислой среды (маринады) возможна задержка или даже прекращение роста этих микроорганизмов. Но данный процесс зависит от состава пищи в консервах. Кроме того существует такая закономерность: чем более кислая среда, в которой находится продукт, тем слабее внешние признаки его порчи, если туда попала палочка Cl.botulinum. Установлено, что при показателях рН свыше 4,2 (это такие консервы как «Лечо», «Борщ без мяса», «Овощи в томатном соусе», «Капуста натуральная», «Перец, фаршированный овощами и рисом в томатном соусе» и некоторые другие) микроорганизмы не только сохраняются, но и выделяют токсин без внешних признаков порчи продукта (образование газа, помутнение жидкости). Поваренная соль (8-10%) является одним из немногих консервантов, влияющих на размножение и производство токсина у данного микроорганизма.
Учитывая, что болезнетворное действие оказывает токсин, а не сама бактериальная культура (в отличие от возбудителей пищевых токсикоинфекций), необходимо отметить, что сам токсин разрушается при воздействии температуры в 80°С в течение 30-60 минут, а при 100°С за 10-15 минут. В твердых субстратах данная температура разрушает его за 2 часа. В зерне токсин сохраняется в течение нескольких месяцев. Микроорганизм в споровой форме очень устойчив к различным дезинфектантам.
Токсины весьма устойчивы к воздействиям различных физических и химических факторов. Они продолжительное время не разрушаются под действием солнечного света. В жидких культурах они могут сохраняться несколько месяцев, при нагревании до 90°С — 40 мин. Кипячение разрушает токсин через 10-15 мин. В отличие от других бактерийных токсинов ботулинический токсин устойчив к действию желудочного сока и всасывается неизмененным.
Токсин, содержащийся в пищевых продуктах, устойчив к высоким концентрациям хлористого натрия, в консервах сохраняется в течение 6-8 мес. Ботулинический токсин прекращает накапливаться только при концентрации поваренной соли в продуктах 8-10%.
Щелочи ослабляют активность токсина, при рН 8,5 он разрушается. Низкая температура препятствует его образованию. При температуре ниже 8°С токсин обычно не накапливается. Копчение, вяление, соление и замораживание продуктов не ослабляют его активности.
Добавление к фильтрату культуры, содержащей ботулинический токсин, 0,3-0,5%-ного формалина и выдерживание фильтрата в термостате в течение трех недель приводит к полной потере ядовитости. Обезвреженный таким образом токсин получил название анатоксин, который используют для иммунизации животных и человека.
Анатоксином проводят также гипериммунизацию лошадей с целью получения гипериммунных сывороток.
ВОСПРИИМЧИВОСТЬ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ
К ботулиническому токсину чувствительны лошади, крупный и мелкий рогатый скот, птицы, а также люди. Из лабораторных животных восприимчивы кролики, кошки, морские свинки, щенки собак, мыши.
У животных ботулизм чаще возникает в результате поедания растительных кормов, содержащих токсин.
Интоксикация человека может возникать в результате потребления консервированных грибов, приготовленных в домашних условиях в герметически закрытых банках и плохо отмытых от почвы.
После употребления человеком продуктов, содержащих токсин, он всасывается через желудок и кишечник, поступает в кровь, разносится по всему организму, поражает сердечно-сосудистую систему и клетки спинного и головного мозга. Инкубационный период заболевания составляет 12-24 ч. При ботулизме наблюдаются головокружение, головные боли, нарушение зрения, сопровождающееся расширением зрачков, двоением предметов, паралич глотательной мускулатуры, иногда рвота. Температура тела обычно остается нормальной. Летальность довольно высокая (около 60-85%).
Накопление токсина часто происходит не во всем объеме продукта. Поэтому из группы людей, употребляющих этот продукт, могут погибнуть только 1-2 человека.
Clostridium botulinum различна для различных видов млекопитающих; заболевания человека вызывают бактерии типов А, В, Е и F; Clostridium botulinum типов С и D вызывают заболевания животных и птиц (в редких случаях от больных животных выделяют бактерии типов А и В). Патогенность типа G для человека и животных не доказана.
Патогенность Cl. botulinum определяется токсином. Токсин, выделяемый палочкой Cl. botulinum, один из самых сильных ядов в мире. По данным Л. Месробяну (1963г.) достаточно 10 мг токсина типа «Д», чтобы убить все население Земного шара. Болезнетворная активность токсина типа «А» такова, что 1 г его достаточно для того, чтобы уничтожить 60 миллиардов мышей, вес которых составляет 1 миллион 200 тысяч тонн. Поэтому главным фактором патогенности возбудителя ботулизма являются продуцируемые им экзотоксины. Хотя они отличаются по своим антигенным свойствам, их биологическая активность одинакова. Все они являются вариантами единого нейротоксина. Установлено, что антигенная специфичность и летальная активность определяются различными детерминантами экзотоксина. Токсины всех известных типов продуцируются в виде токсических белковых комплексов. В зависимости от их молекулярной массы и структуры эти комплексы делят соответственно константам седиментации на 3 группы: 12 S-, 16 S- и 19 S-токсины. 12 S-токсины (М-токсины) состоят из молекулы нейротоксина, ассоциированной с молекулой нетоксического белка, который не обладает гемагглютинирующими свойствами. 16 S-токсины (L-токсины) — структуры, состоящие из М-комплекса и нетоксического белка, который отличается от белка М-комплекса и обладает гемагглютинирующими свойствами. 19 S-токсины (LL-токсины) — наиболее крупные структуры, включающие в себя нейротоксин и нетоксический белок со свойствами гемагглютинина.
Клостридии ботулизма типа А могут продуцировать токсические комплексы 3 вариантов: М, L и LL; типов В, С и D — в виде L- и М-токсинов, а типов Е и F — только в виде М-токсинов. Таким образом, одна и та же культура Cl. botulinum может продуцировать несколько типов токсических комплексов. Роль нетоксических белков в составе токсических комплексов заключается в том, что они стабилизируют токсин и защищают его от разрушающего действия протеолитических ферментов и НСl при пероральном заражении. Роль их в патогенезе ботулизма при парентеральном заражении остается невыясненной. Нейротоксические компоненты любого серотипа ботулинических токсинов и любого типа токсического комплекса имеют сходную структуру и биологические свойства. Они синтезируются в виде единой полипептидной цепи с молекулярной массой 150 кД (78-токсин), которая не обладает значительной токсической активностью. Эта полипептидная цепь превращается в активный нейротоксин только после ее разрезания бактериальной протеазой или протеазами кишечного тракта человека. В результате точечного гидролиза возникает структура, состоящая из двух связанных между собой дисульфидными связями цепей — тяжелой, с молекулярной массой 100 кД (Н-цепь), и легкой с молекулярной массой 50 кД (L-цепь). Н-цепь ответственна за прикрепление нейротоксина к рецепторам мембраны клеток, а L-цепь осуществляет специфическое блокирующее действие нейротоксина на холинергическую передачу возбуждения в синапсах. Токсины типов С1 и С2 отличаются друг от друга не только серологически, но еще и тем, что токсина С2 вегетативные формы культур не образуют. Он образуется лишь в период спорообразования, а его активация обеспечивается микробной протеазой.
Способность возбудителя ботулизма продуцировать протеолитические ферменты играет важную роль в токсинообразовании. Протеолитические группы возбудителей обеспечивают активацию прототоксинов своими эндогенными протеазами, а активация нейротоксинов, продуцируемых непротеолитическими вариантами серотипов Cl. botulinum, осуществляется экзогенным путем, то есть с помощью протеаз желудочно-кишечного тракта при заражении или in vitro — трипсином.
Помимо выраженной нейротоксической активности, различные типы C.botulinum обладают лейкотоксической, гемолитической и лецитиназной активностью. Особенность лейкотоксина заключается в том, что он подавляет фагоцитоз без разрушения лейкоцитов. Различные сроки накопления в культуральной среде, лейкотоксинов, гемотоксинов и лецитиназы при инкубации C.botulinum указывают на то, что они имеют, по-видимому, разную химическую природу.
Генетический контроль синтеза ботулинических токсинов изучен слабо. Однако получены данные, которые указывают на то, что способность C.botulinum к синтезу нейротоксинов кодируется привнесенными в ее геном генами конвертирующих профагов.
ДИАГНОСТИКА
При подозрении на ботулизм исследуют остатки пищи, рвотные массы, промывные воды желудка, кровь, мочу, испражнения; в случае смерти — содержимое желудка, тонкого отдела кишечника, а также кусочки паренхиматозных органов, лимфатические узлы, спинной и головной мозг.
Исследования проводят в двух направлениях: обнаружение ботулинического токсина и получение чистой культуры Cl. botulinum.
Наличие токсина в материале устанавливают с помощью биологической пробы и реакции нейтрализации, используя антитоксические сыворотки А, В, С, D, E, F. При постановке биологической пробы лабораторным животным (морские свинки, белые мыши, котята) вводят внутривенно или внутрибрюшинно фильтрат бульонных культур или экстракт из остатков пищи, рвотных масс, промывных вод желудка. Причем одной из групп животных вводят прогретый фильтрат. При наличии токсина в исследуемом материале погибают животные той группы, которым вводили не прогретый фильтрат. Кроме того, лабораторным животным вводят смесь фильтрата исследуемого материала с поливалентной антиботулинической сывороткой. При этом животные не должны погибнуть.
Для получения чистой культуры предварительно прогретый при 85°С в течение 15 мин материал высевают на среду Китта-Тароцци и культивируют в анаэробных условиях. При высеве на глюкозно-кровяной агар обращают внимание на колонии с нитевидными отростками и зоной гемолиза, характерные для палочки ботулизма. Выделенную культуру изучают и идентифицируют.
Основана на соблюдении гигиенических требований при приготовлении пищевого продукта. Необходимо знать о том, что этот почвенный микроб может попасть в пищевой продукт, приготовляемый для хранения или консервации вместе с частичками земли, но и то, что в мясные изделия он попадает вместе со специями, пряностями (перец, кардамон и т.д.), поваренной солью и другими добавками. Однако это не исключает и другой путь попадания его в мясной продукт из содержимого кишечника при разделке туши или через инструменты, используемые при той же разделке туши. Возможен и иной путь попадания микробов в мясные продукты — от больных животных или непосредственно через мясо, или через кишечное сырье, используемое для производства колбасных изделий. Поэтому и необходимо, прежде чем убить животное, поведение которого свидетельствует, что оно больное, исключить данное опасное заболевание.
Необходимо помнить, что в мясном продукте, где содержится микроб или токсин их расположение возможно гнездно, в результате чего одни люди после употребления в пищу данного продукта не заболеют, а другие заболеют. Если микроб находится в консервах, то надо знать, что тепловая обработка не уничтожает его споровую форму, и это способствует его дальнейшему прорастанию в вегетативную форму, производству и накоплению ботулинического токсина. Причем при нагревании продукта уничтожаются микробы — антагонисты (те которые препятствуют развитию этой опасной бактерии и накоплению токсина). Кроме того, из продукта при нагревании частично удаляют воздух, то есть создается питательная среда с малым содержанием кислорода, а это идеальные условия для развития и размножения бактерий Cl. botulinum. Чаще всего внешний вид продуктов, в которых образовался ботулинический токсин, изменяется. Они размягчаются, появляется неприятный запах, образуется газ. В консервах возникает бомбаж, т.е. банка вздувается под действием газа продуцируемого микробами. Такие продукты нельзя использовать в пищу или кормить ими животных.
От больных ботулизмом животных и пищевых продуктов, содержащих данный микроб или его токсин очень жесткая. Животные, больные ботулизмом к убою не допускаются. Мясо, мясные и другие пищевые продукты, в которых обнаружены бактерии Cl.botulinum или их токсин подлежат уничтожению.
1. Корнелаева Р.П., Степаненко П.П., Павлова Е.В. «Санитарная микробиология сырья и продуктов животного происхождения» М.: ООО «Полиграфсервис», 2006
2. Корнелаева Р.П. «Микробиологический контроль мяса, мясных продуктов, яиц и яйцепродуктов» : Методические указания. М.: 2000
3. Клевакин В.М., Карцев В.В. «Санитарная микробиология пищевых продуктов» Санкт-Петербург.: 1986
4. Ожередова Н.А. «Санитарная микробиология (Санитарно-микробиологические исследования мяса и мясных продуктов)» Ставрополь: Ставроп. гос. аграр. ун-т, 2008
5. Будагян Ф.Е. «Пищевые токсикозы, токсикоинфекции и их профилактика» М.: Медицина, 1965.
6. Шевченко А.А.; Стрельников В.В.; Шевченко Л.В.; Черных О.Ю. «Пищевые токсикоинфекции и токсикозы» Краснодар: [КубГАУ], 2006
7. Колычев М.Н., Госманов Р.Г. «Ветеринарная микробиология и иммунология» М.: КолосС, 2003
8. Матрозова Р.Г. «Микробиология ботулизма в консервной промышленности» М.: Пищепромиздат, 1980
9. Лекции по курсу «санитарная микробиология», Р.П.Корнелаева, 2009
источник
Что такое ботулизм? Причины возникновения, диагностику и методы лечения разберем в статье доктора Александров П. А., инфекциониста со стажем в 11 лет.
Ботулизм — острое инфекционное заболевание, вызываемое токсином Clostridium botulini, который поражает нервную систему организма, нарушая нервно-мышечную передачу. Клинически характеризуется синдромом общей инфекционной интоксикации, синдромом поражения желудочно-кишечного тракта (гастрит, энтерит), неврологическими синдромами. При отсутствии адекватного лечения может привести к смерти (летальность до 10%).
возбудитель — Clostridium botulinum (ботулотоксин)
Возбудитель был выявлен в 1895 году Эмилем ван Эрменгемом. В природе — грамположительная палочка, имеет вид ракетки для тенниса, в теле человека — грамотрицательная. Анаэроб (развивается только при отсутствии кислорода), подвижна — является перитрихом (жгутиковой бактерией).
Вегетативные формы микроба малоустойчивы в окружающей природной среде. Капсулы нет, формирует споры и выделяет сильнодействующий экзотоксин — ботулотоксин. Он является ферментом белковой природы, достаточно устойчив к факторам окружающей среды, сохраняется в консервах в течение ряда лет, его токсичность резко повышается под влиянием трипсина в желудке. Может вырабатывать газ, определяемый в закрытых банках в виде бомбажа (вздутия консервов). Сахаролитические свойства возбудителя: разлагает лактозу, глюкозу, мальтозу и глицерин с появлением кислоты и газа. Протеолитические свойства: растопляет фрагменты печени, разлагает белок яйца, образует сероводород и аммиак.
В составе имеется общий О-соматический антиген и Н-антигены — подразделение по типам. Все серотипы возбудителей ботулизма выделяют токсин — наиболее сильный из многообразия ядов природного происхождения (всего лишь в 1 мкг ботулинического токсина достаточно для получения 100 миллионов смертельных доз для белой мыши). Типы ботулотоксина: А, B, E, F (патогенные для человека). Из подопытных животных более восприимчивы морские свинки, кролики, белые мыши. При введении данным животным ботулотоксина появляется мышечная слабость, одышка, слабость конечностей. Смерть наступает в течении 1-3 дней.
Под влиянием щелочей при повышенной температуре быстро инактивируется, при кипячении погибает за несколько минут. Хлорсодержащие вещества, марганцовка и другое приводят к его гибели лишь через 20 минут. Солнечный свет и высушивание практически не влияют на него. Вкус пищи не изменяет. Для возбудителя ботулизма характерно гнёздное расположение (в одной банке консервов могут быть зараженные и свободные от возбудителя места — не все, употребляющие одну пищу, могут заразиться). При неблагоприятных условиях образуются споры, обладающие достаточной устойчивостью — при кипячении погибают через пять часов. Иногда возможно формирование «дремлющих» спор — прорастающих через шесть месяцев (образуются при недостаточном прогревании). Развиваются в продуктах питания (консервы с грибами, колбасы, бобовые), размозжённых тканях, в ранах наркоманов. [1] [2] [3]
Зооантропоноз. Clostridium botulinum являются распространённым микроорганизмом природной среды. Источник инфекции и основной накопительный фактор — различные дикие и одомашненные животные, представители пернатых и рыбы (в их пищеварительной системе могут собираться вегетативные формы возбудителя), а также трупы. При попадании в землю бактерии длительно сохраняются в виде спор, загрязняя воду, фрукты и многое другое.
Болезнь появляется только при употреблении продуктов, в которых возникали характерные условиями для развития и роста вегетативных форм и образования токсина (отсутствие кислорода и термической обработки). В основном, это закатанные консервы, особенно приготовленные дома «кустарно», мясные и рыбные блюда.
Таким образом, ботулизм может развиться при попадании в организм человека только ботулотоксина, ботулотоксина и бактерии ботулизма или только спор.
От человека к человеку болезнь не передаётся. Иммунитет к заболеванию не развивается.
Механизмы передачи: фекально-оральный (пищевой, водный и контактно-бытовой пути), воздушно-капельный (пылевой путь — биотерроризм), контактный (раневой, у наркоманов). [1] [2]
Инкубационный период — до 36 часов при заражении через рот, до 14 суток при раневом ботулизме.
Начало внезапное. Характерны синдромы:
- общей инфекционной интоксикации;
- поражения желудочно-кишечного тракта (гастрит, редко энтерит, парез);
- неврологических нарушений (псевдобульбарный — лицо и глотка, офтальмоплегический — нарушения зрения, псевдоспинальный — периферические парезы и параличи).
Первые проявления — симптомы кишечного расстройства (гастроэнтерит) и интоксикация: возникают диффузные головные боли, слабость, адинамия, иногда возникает умеренное повышение температуры тела, боли в животе (преимущественно в проекции желудка), тошнотворное состояние, повторная рвота. Стул до 5 раз в сутки, жидкий, без явных патологических примесей. Внезапно всё быстро прекращается (к концу первых суток), и на первый план выходят неврологические расстройства.
Основной период заболевания характеризуется парезом глазодвигательных мышц (офтальмоплегия) и нарушением зрения. Человек видит туман, сетку, мелькание мушек перед глазами. Контуры вещей расплываются (расслабляется ресничная мышца, возникает парез аккомодации — адаптации), двоится в глазах (диплопия), расширяются зрачки (мидриаз), реакция на свет значительно снижается.
Нарастает чувство сухости во рту, голос становится гнусавым, появляются нарушения глотания (дисфагия), в горле чувствуется «комок». Больной попёрхивается грубой твёрдой, затем уже и жидкой пищей, жидкое питание и вода изливаются через нос. Нарастает и прогрессирует слабость мышц, дыхание становиться поверхностным, ощущается сжимание грудной клетки (как будто «обручем»). Парезы и параличи наблюдаются только симметричные.
Объективно обращает на себя внимание прогрессирующая вялость, адинамичность, невнятная речь, маскообразное лицо, косоглазие (страбизм), нистагм неконтролируемые колебательные движения глаз (нистагм), неравномерные зрачки (анизокория), опущение верхних век (птоз), ограничение диапазона движения глазных яблок (парез взора). Высунуть язык становится сложной задачей.
Со стороны сердечно-сосудистой системы также наблюдаются изменения: повышается частота сердечных сокращений, снижается артериальное давление, тоны сердца резко ослабевают. Дыхание становится поверхностным, шумы вдоха и выдоха ослаблены, кашля нет (может быть попёрхивание слизью). Живот вздут, перистальтические звуки резко ослаблены. Слизистая оболочка ротоглотки высохшая, ярко-красного цвета. В надгортанном пространстве накоплена тягучая вязкая слизь, голосовая щель расширена, что в совокупности с нарушением процесса отхождения мокроты приводит в асфиксии (удушью).
При благоприятном течении процесса (лечении) медленно улучшается слюноотделение, снижается выраженность неврологических проявлений. Глазные феномены и парезы регрессируют достаточно медленно, общий восстановительный период растягивается на несколько месяцев.
Детский ботулизм встречается преимущественно у детей до шести месяцев, которые проглатывают споры, из которых впоследствии произрастают вегетативные формы бактерий, колонизирующие неокрепший кишечник и выделяющие токсин. Наиболее часто источником инфекции является мёд. Клиническая картина напоминает общую при процессе развития болезни у взрослых, включая изменение характера плача, нарушение удержания головки. [1] [3] [4]
Входные ворота инфекции — слизистая выстилка желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и кожа с нарушениями защитной структуры.
Главенствующая роль в патогенезе принадлежит ботулотоксину. При алиментарном заражении (через пищу) ботулотоксин совместно с активной формой бактерии попадает в макроорганизм человека. Ботулотоксин активно всасывается через слизистую оболочку ЖКТ, начало идёт со слизистой полости рта. После поступлении его из желудка и тонкой кишки он проникает в лимфатическую и кровеносную систему и далее с током лимфы и крови попадает во все органы и ткани.
Ботулотоксин обладает способностью крепко объединяться с рецепторами нервных клеток, блокируя освобождение ацетилхолина (нейромедиатора нервной системы) в щель синапса (места соединения с нейроном), тем самым нарушая нервно-мышечную передачу в холинергических нервных волокнах (возникают парезы и параличи).
Угнетается иннервация мышц глазодвигательного аппарата, ротоглотки и гортани, блокируется работа дыхательных мышц, находящихся в состоянии постоянной активности: парезы и параличи межрёберных мышц и диафрагмы → вентиляционная дыхательная недостаточность → гипоксия (нехватка кислорода) → респираторный алкалоз). Дезорганизации вентиляции содействует парез мышц глотки и гортани, накопление вязкой слизи в над- и подсвязочном пространстве, аспирация (вдыхание) рвотных масс, пищи и воды. Влияние ботулотоксина обратимо (нет органической патологии), и со временем (при устранении токсина — лечении) двигательная активность полностью восстанавливается.
Посредством функционального нарушения вегетативной иннервации происходит угнетение секреции пищеварительных желез (выделение слюны и желудочного сока), развитие выраженного пареза желудочно-кишечной системы, на фоне гипосаливации воспаляется слизистая оболочка полости рта (гнойный паротит). Вегетативные (активные) формы бактерии ботулизма, поступившие в организм человека с едой, продолжают вырабатывать токсин — его постоянное поступление в кровь усугубляет токсический эффект.
Совместно с бактерией ботулизма в пищеварительный тракт иногда попадают другие кишечные патогены, что обуславливает симптомы гастроэнтерита в начальном периоде у некоторых больных.
Признаки, позволяющие исключить ботулизм:
- развитие менингеального синдрома (раздражение оболочек мозга);
- патологические изменения ликвора при люмбальной (спинномозговой) пункции;
- центральные (спастические) параличи;
- любые нарушения чувствительности;
- явная болевая симптоматика;
- развитие судорожного синдрома;
- любые нарушения сознания;
- психические отклонения;
- синдром общей инфекционной интоксикации при развёрнутой картине неврологических расстройств.
Дифференциальный диагноз:
- миастенический бульбарный паралич (болезнь Эрба — Гольдфлама) — отличить помогает отсутствие пищевого анамнеза, в большинстве случаев возникает неоднократно, положительная проба с прозерином (антихолинэстеразный препарат);
- полиомиелит (+ паралич мышц конечностей и туловища и наличие препаралитического периода);
- отравление атропином (соответствующий анамнез, психомоторное возбуждение, галлюцинации, гиперемия кожи, сердцебиение, аритмия);
- дифтерийные полиневриты (анемнез и характерная картина заболевания);
- пищевая токсикоинфекция (выраженный синдром общей инфекционной интоксикации и гастроэнтерита). [1][4]
По клинической картине выделяют пять форм ботулизма:
- типичная;
- раневая;
- наркоманов;
- ботулизм у младенцев;
- неуточнённый ботулизм.
По течению ботулизм бывает:
- лёгким (расстройства аккомодации, изменения тембра голоса, гипосаливация — пониженное слюноотделение);
- среднетяжёлым (все симптомы налицо, но жизнеугрожающих расстройств нет);
- тяжёлым (появление жизнеугрожающих расстройств). [1][3]
- острая вентиляционная дыхательная недостаточность (нарастающий цианоз, частое поверхностное дыхание, нет одышки и психомоторного возбуждения);
- ателектазы (спадение доли лёгкого);
- гнойный паротит;
- ботулинический миозит (боли в мышцах на 2-3 неделе заболевания, чаще икроножных);
- сывороточная болезнь (при применении сыворотки);
- миокардит, сепсис. [1][2]
- газовый состав крови (гипоксемия, гиперкапния, ацидоз);
- обнаружение ботулотоксина в сыворотке крови больного (с помощью биопробы на белых мышах с реакцией нейтрализации антитоксическими сыворотками);
- бактериальный посев содержимого желудка, рвотных масс, испражнений, раневого отделяемого, продуктов на анаэробные питательные среды (Китта-Тароцци, бульон Хоттингера, казеиново-грибная);
- серологические реакции (РНГА);
- общий анализ мочи и клинический анализ крови неинформативны (изменения только при осложнениях). [1][3]
Место проведения лечения — инфекционное отделение больницы, ОРИТ.
Во всех случаях заболевания ботулизмом необходимо неотложное лечение и постоянное непрерывное наблюдение с готовностью к немедленной дыхательной реанимации.
Режим палатный, постельный.
Диета определяется тяжестью расстройств глотания и желудочно-кишечного тракта.
Всем больным уже на догоспитальном этапе следует осуществлять промывание желудка, необходимо назначение слабительных, очистительных клизм и сорбентов — это уменьшает количество возбудителя и токсина.
Основным мероприятием является введение специфической антитоксической противоботулинической сыворотки, которая осуществляет нейтрализацию ботулотоксина.
Показано назначение антибактериальной терапии для ускорения элиминации (устранения) возбудителя, нормализация кишечной микрофлоры.
Выписка реконвалесцентов (пациентов, идущих на поправку) производится после полного клинического выздоровления (исключая астенический синдром). [1] [3]
Прогноз при своевременном лечении ботулизма благоприятный.
Основа профилактики — соблюдение гигиены питания и контроль за соблюдением технологии приготовления пищевых продуктов (особенно консервирования) и условиями их хранения. Не следует покупать мясные и рыбные изделия у частных лиц, лучше брать эти продукты только в магазинах, желательно заводского производства. [1] [4]
источник