Возбудитель чумы и его особенности

Возбудитель чумы – чумная палочка – и сегодня остается потенциальной угрозой для множества людей.

Возбудителем чумы является чумная палочка, чувствительная к основным дезинфицирующим средствам, высокой температуре и солнечному свету.

И хотя масштабных вспышек этого заболевания давно уже нет, а миллионы жертв остались в прошлом, даже сегодня при современном уровне медицины ежегодно отмечают 2-3 тысячи случаев. Смертность также значительно снизились, но все равно колеблется на уровне 5-10%. Поэтому микробиология продолжает заниматься изучением этого возбудителя.

Что собой представляет возбудитель чумы?

Длительное время причина эпидемий чумы оставалась тайной для людей. Выдвигались самые разные версии, но потребовалось время, чтобы разобраться в этом вопросе.

Дополнительной сложностью стало наличие нескольких форм заболевания. Симптомы бубонной чумы существенно отличаются от легочной, из-за чего их долгое время принимали за разные заболевания.

Только в 1894 году бактериолог Александр Йерсен, сотрудник Пастеровского института, выделил возбудителя чумы, связав различные формы этого заболевания.

Позже именно эти исследования позволили определить жизненный путь этой бактерии, её свойства, механизмы распространения и методы борьбы.

Чумная палочка – это грамотрицательная бактерия, входящая в семейство энтеобактерий. Её биологическое название связано с первооткрывателем – Yersinis pestis. На сегодняшний день известно множество штаммов, у которых частично различаются свойства, строение клетки, вирулентность и токсичность.

Чумная палочка не слишком устойчива к окружающей среде. Она быстро погибает при кипячении и выдерживает только около получаса при нагревании до 50 градусов, хорошо уничтожается большинством дезинфицирующих средств, сравнительно легко вылечивается антибиотиками. В то же время, она может длительное время сохранять жизнеспособность в трупах животных, гное, мокроте и других жидкостях зараженных людей, а также инфицированных продуктах, особенно – молочных. Сравнительно устойчива к замораживанию.

Распространение и передача возбудителей чумы

До конца победить чумную палочку пока нет возможности из-за наличия большого количества природных очагов. Эта зооантропонозная инфекция в природе поражает множество животных, в первую очередь – грызунов: сурков, песчанок, сусликов, зайцев, мышей и крыс различных видов. При поедании больных животных могут заражаться дикие хищники, такие как лисы, а также некоторые домашние животные: кролики, верблюды, реже – кошки.

сноска Переносчик этого возбудителя – кровососущие насекомые, в первую очередь, блохи, но также ими могут стать некоторые виды клещей.

Попадая в организм насекомого, бактерия вызывает формирование плотной пробки в пищеводе, из-за чего после укуса кровь не попадает в желудок блохи, а срыгивается наружу вместе с чумной палочкой. Голодная блоха продолжает искать новый источник пищи, переходя от хозяина к хозяину.

Лабораторные испытания показали, что она зараженная блоха может инфицировать в среднем 11 хозяев.

Распространению чумы в природных очагах способствует скученность животных, поэтому часто резервуары инфекции локализуются в колониях грызунов, а также местах их скученного проживания.

Пути передачи возбудителя

У этого заболевания нет единого пути распространения. Выделяют несколько возможных вариантов:

  • Алиментарный. Именно передача через кровососущих насекомых является основным путем распространения. Средневековым эпидемиям способствовало большое количество крыс и блох в городах. Сегодня такой путь заражения для человека уже не является основным, но все же, часто становится причиной инфицирования.
  • От больных животных. Контакт с их кровью, мясом, шкурами часто приводит к передаче человеку. В группу риска входят охотники, люди, работающие на зверофермах. Опасно употребление в пищу мяса зараженных животных, которое не прошло надлежащую термообработку, а также инфицированных молочных продуктов.
  • Воздушно-капельным путем. Больные бубонной чумой не слишком заразны, в отличие от чумы в легочной форме. С кашлем и дыханием они выбрасывают в окружающую среду большое количество бактерий. Инфицированные таким образом люди тоже заболевают чумой в легочной форме.
  • От больного человека. У людей, больных бубонной чумой, опасными являются гной и отделимое язв, а также другие выделения и телесные жидкости. Здоровый человек может инфицироваться после контакта с ними, если на коже или слизистой есть даже небольшие повреждения. Также возможна передача через другие предметы, зараженные чумной палочкой, но это случается достаточно редко.
У исследователей чумных эпидемий пока нет единого мнения на счет того, какие именно пути были основными. Существуют версии, что в разное время и в разных регионах менялся основной путь распространения.

Эпидемиологическая ситуация

Даже сегодня нет такого континента (кроме Австралии и Антарктиды) на котором не было бы природных резервуаров чумной палочки. Выше всего вероятность обнаружить их – в степных и полустепных зонах, обширных равнинах, где хорошо себя чувствуют грызуны, а также жарких тропических регионах.

Официально действующие источники заболевания зафиксированы во многих государствах: Китае, Казахстане, России, США, Перу, Танзании, Китае, Монголии, Вьетнаме, Индии.

В этих странах регистрируются более или менее регулярные вспышки. Всего за последние 25 лет случаи этого заболевания отмечены в 24 странах.

В России ситуация с чумой является достаточно сложной. Обширные сухопутные границы с Казахстаном, Китаем и Монголией и регулярные миграции грызунов значительно её ухудшают. В областях, неблагоприятных с точки зрения эпидемиологии, проживает около 20 тысяч людей. Природные очаги расположены в Астраханской области, на Алтае, в Дагестане, Карачаево-Черкесской и Кабардино-Балкарской республиках.

Длительное время в России не было вспышек этого заболевания, но совсем недавно, в июле 2016 года, на Алтае в больницу поступил ребенок с бубонной чумой. Распространения эта вспышка не получила, но не исключены повторы в будущем, ведь обширные колонии сусликов служат постоянными резервуарами инфекции. И, несмотря на запрет и информирование населения, многие местные жители охотятся на этих животных, подвергая себя риску заражения.

Последняя крупная вспышка чумы была отмечена на Мадагаскаре в 2014 году. В неё были вовлечены 119 заболевших, 40 из которых скончались.

Формы и проявления чумы

У чумы нет единого пути развития, что сильно смущало средневековых врачей. Классическая бубонная и легочная чума имеют совершенно разные свойства и непохожую симптоматику. Из-за этого долгое время считали, что это различные заболевания.

И только современная микробиология помогла установить истину: возбудитель чумы в обоих случаях один и тот же, меняется только путь попадания в организм.

Существует три формы этого заболевания:

  • Бубонная. Около 90% случаев проявляются именно в этой форме. Путь заражения – через укусы насекомых или попадание возбудителей в кровь другим образом. На месте укуса блохи через несколько дней образуется небольшой пузырек, наполненных жидкостью. Инкубационный период в среднем – 4-5 дней, в некоторых случаях он может варьироваться от 1 до 12. Значительно увеличиваются лимфатические узлы, чаще всего – паховые, расположенные ближе всего к укусам блох. На их месте образуются свищи или язвы, одновременно с этим – увеличиваются другие лимфоузлы. Появляются общие симптомы: температура, интоксикация, болезненное возбуждение, артериальное давление падает на фоне тахикардии. Часто развивается сепсис. Бубонная чума без перехода более тяжелые имеет благоприятный прогноз при своевременном начале лечения, но даже без него в 5-10% случаев возможно выздоровление. При адекватной терапии процент выздоровлений достигает 95%.
  • Легочная. Может быть как первичной, при заражении через легкие, так и вторичной, развивающейся при бубонной форме. Симптомы этого состояния – кашель, кровохарканье, учащенное дыхание, нехватка воздуха, температура до 40-41 градуса. Язык густо обложен белым налетом, возможна тошнота и рвота. Первичная легочная чума является одной из самых скоротечных – признаки могут появиться уже на первый день, вторичная развивается постепенно.
  • Септическая. Также бывает первичной и вторичной. Без лечения смерть наступает на 2-3 день. Первичная септическая чума развивается сравнительно редко, при попадании возбудителя непосредственно в кровь. Вторичная – сравнительно частое осложнение бубонной. Симптомы: высокая, 40-42 градуса, температура, мышечная и головная боль, тошнота, рвота, кровотечения, подкожное кровоизлияние, гангрена, озноб, септический шок.

Несмотря на такие разные свойства, все формы чумы вызываются одним и тем же возбудителем – чумной палочкой. Поэтому методы диагностики во всех случаях совпадают.

Методы диагностики

Чумная палочка является достаточно хорошо изученным микроорганизмом, и это позволило подобрать эффективные и точные методы диагностики. В то же время, пока ещё нет анализа, который давал бы быстрый и, одновременно с этим, точный результат. В большинстве случаев, случаев их используются для подтверждения уже поставленного диагноза, а также для обследования потенциально инфицированных людей.

Основную роль в диагностике чумы по-прежнему играет осмотр и опрос.

Врач обращает внимание на типичные проявления чумы – размер, форму, болезненность, консистенцию лимфатических узлов, а также общее состояние. Для получения дополнительной информации врач может сделать пункцию, в которой обнаруживается большое количество гноя, насыщенного бактериями.

Также необходимую для постановки корректного диагноза информации дает сбор анамнеза. Врачу важно выяснить, мог ли человек хотя бы теоретически иметь контакт с возбудителем. Факторы риска – проживание или недавние визиты в регионы с природными очагами, контакт с грызунами и так далее.

Чаще всего используют следующие методы диагностики:

  • Микроскопия мазка со слизистых, а также отделимого язв или биоптата. При этом может быть обнаружено большое количество биполярных бактерий овальной формы.
  • Бактериологический посев. Этот анализ делают на том же биологическом материале. Он дает более точный результат, но требует больше времени.
  • Определение наличия антигенов к чумной палочке. Они появляются через некоторое время после начала болезни, поэтому не всегда дает результат на ранней стадии.
  • Аллергопроба. Положительный результат подтверждает, что человек в прошлом перенес чуму. Также подтверждает наличие сформированного иммунитета после вакцинации.
  • Чумной бактериофаг. Это препарат, который реагирует избирательно с чумной палочкой. Реакция крови больного с диагностическим бактериофагом подтверждает диагноз.
  • Биологическая проба. Особым образом подготовленную сыворотку крови вводят лабораторным животным, чаще всего – лабораторным мышам и морским свинкам. При положительном результате появляются симптомы, и животное погибает на 3-9 день.
  • Люминисцентно-серологическая диагностика. Используется, если есть подозрения на чуму и позволяет получить результат уже через несколько часов, но его точность может быть недостаточно велика.
Самый быстрый результат дает люминисцентно-серологический анализ, а также реакция со специфическим чумным бактериофагом. Они дают достаточно большое количество ложноположительных результатов, но обладают высокой чувствительностью.

Именно эти свойства позволяют использовать экспресс-методы для массовой диагностики. Она требуется, чтобы определить носителей и инфицированных на стадии инкубационного периода среди людей, общавшихся с больным.

Формирование иммунитета

Чума является одним из самых контагиозных заболеваний. Естественного иммунитета или резистентности у людей к этой бактерии нет. Даже перенесенное заболевание не дает защиты, поскольку формируется только относительный иммунитет, который не защищает от повторного заболевания. Во второй раз чума переносится также тяжело, как и в первый раз.

Значительные сложности возникли при поиске лекарства. Проверенный метод – ускорение формирования специфического иммунитета при введении сыворотки – в это случае не дал результата. Подготовленный таким образом препарат лишь продлевал течение заболевания, но не увеличивал процент выздоровления.

Первая эффективная вакцина была получена в 1934 году. Она позволяла предупредить начало заболевания.

На сегодняшний день также нет вакцин, обеспечивающих пожизненную защиту. Применяемая схема обеспечивает защиту в течение года. После этого её при необходимости повторяют. Но даже в этом случае эффективность вакцины составляет около 70%, хотя привитые люди и переносят заболевание легче.

Поскольку вероятность заразиться чумой достаточно низка, вакцинация не является обязательной даже в регионах, где есть природные очаги. Они требуются людям, входящим в группы риска: охотникам, работникам сельского хозяйства и звероферм, биологам, медицинским работникам. Там, где очагов нет, прививки назначают только людям, работающим с культурами чумной палочки.

Лечение чумы

Чумная палочка является чувствительной к антибиотикам, поэтому после их изобретения в терапии произошел перелом. Первый же опыт применения стрептомицина в 1947 году оказался невероятно удачным – выздоровели все больные. Без антибиотиков добиться такого результата не удавалось никому.

Сейчас наиболее эффективными антибиотиками остается стрептомицин, а также препараты тетрациклинового ряда и некоторые другие. Как правило, их применяют при лечении штаммов чумы, резистентных к стрептомицину.

Помимо этого, при лечении проводят активную симптоматическую и интоксикационную терапию, необходимую, чтобы избавить организм от продуктов жизнедеятельности бактерий. Важная часть терапии – это профилактика осложнений. Переход во вторичную бубонную или септическую форму значительно ухудшает прогноз.

В целом, чумная палочка сейчас хорошо изучена и уже не представляет такой опасности, как раньше. Но заболевание остается тяжелым и склонным к формированию эпидемий, поэтому его изучением и контролем занимаются многие специалисты.

Ссылка на основную публикацию