Het oorzakelijke agens van tularemie

Tularaemie is een primaire ziekte bij dieren (knaagdieren), bij mensen komt het voor als een acute infectieziekte met een gevarieerd klinisch beeld en een langzaam herstel. De verwekker van tularemie - Francisella tularensis - werd in 1912 ontdekt door G. McCoy en S. Chapin tijdens een epidemie onder grondeekhoorns in het gebied rond Tulare Lake (Californië). E. Francis, naar wie het geslacht is vernoemd, bestudeerde de ziekte in detail.

Dit zijn zeer kleine, 0,2-0,7 µm grote, coccoïde of ellipsoïde polymorfe staafjes, die bij speciale kleuringsmethoden vaak een bipolaire kleuring opleveren; ze zijn niet-beweeglijk, gramnegatief, vormen geen sporen; catalase-negatief, vormen H₂S, strikt aeroob; de optimale groeitemperatuur is 37 °C, pH 6,7-7,2. Virulente stammen hebben een kapsel, vormen zuur zonder gas tijdens de fermentatie van sommige koolhydraten (glucose, maltose, mannose, fructose, dextrine); de fermentatiegraad varieert per stam; het G+C-gehalte in het DNA bedraagt 33-36 mol%. F. tularensis groeit niet op gewone media. G. McCoy en Sh. Chapin gebruikten een gecoaguleerd dooiermedium. De tularemia-bacillus groeit er in de vorm van delicate kleine kolonies die lijken op dauwdruppels. Vervolgens krijgt de cultuur het karakter van een delicate segrijnlaag met een zwak uitgedrukte slijmerige consistentie. E. Francis stelde voedingsagar voor voor de kweek van de tularemia-bacillus, met 0,05-0,1% cystine, 1% glucose en 5-10% bloed. Op een dergelijke voedingsbodem is de groei weelderiger en ruwer: de kolonies zijn rond met een glad oppervlak, melkachtig van kleur, vochtig, met een slijmerige consistentie, omgeven door een karakteristieke groene halo. De groei is traag; de kolonies bereiken hun maximale grootte op de 3e tot 5e dag (1-4 mm). Tularaemie-bacteriën planten zich goed voort in de dooierzak van een kippenembryo, waardoor ze op de 3e tot 4e dag sterven.

De volgende aminozuren zijn nodig voor de groei van F. tularensis: arginine, leucine, isoleucine, lysine, methionine, proline, threonine, histidine, valine, cystine, en voor sommige ondersoorten serine, tyrosine en asparaginezuur; daarnaast hebben ze voor hun groei ook pantotheenzuur, thiamine en Mg2-ionen nodig. Rekening houdend met deze eigenschappen kunnen synthetische media worden gebruikt voor de kweek van F. tularensis.

Het geslacht Francisella behoort tot de klasse Gammaproteobacteria, phylum Proteobacteria. Dit geslacht omvat ook F. novicida, waarvan de pathogeniciteit voor de mens niet is vastgesteld.

De verwekker van tularemie is een intracellulaire parasiet. De virulentie is te wijten aan een kapsel dat fagocytose remt; neuraminidase, dat adhesie bevordert; endotoxine; allergene eigenschappen van de celwand, evenals het vermogen om zich in fagocyten te vermenigvuldigen en hun killereffect te onderdrukken. De mechanismen van virulentie zijn nog niet opgehelderd. Bovendien zijn in de tularemiebacil receptoren gevonden die in staat zijn te interageren met Fc-fragmenten van IgG-immunoglobulinen. Als gevolg van deze binding wordt de activiteit van de complementsystemen en macrofagen verstoord.

F. tularensis in de S-vorm (virulent) heeft twee antigenen: O en Vi (capsulair antigeen). Het O-antigeen is verwant aan de antigenen van Brucella. Dissociatie S->SR->R leidt tot verlies van het kapsel, virulentie en immunogeniciteit. De soort F. tularensis is onderverdeeld in drie geografische rassen (ondersoorten):

• Holarctisch (laag pathogeen voor tamme konijnen, fermenteert geen glycerol en bevat niet het enzym citrulline-ureidase, dat voorkomt in landen op het noordelijk halfrond);
• Centraal-Aziatisch (laag pathogeen voor konijnen, bevat citrulline-ureidase en fermenteert glycerol);
• Nearctic (Amerikaans), meer pathogeen voor konijnen, fermenteert glycerol, bevat citrulline-ureidase.

Bovendien hebben stammen van de Amerikaanse en Centraal-Aziatische ondersoorten fosfataseactiviteit, die afwezig is bij stammen van de Holarctische ondersoorten.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Resistentie van de veroorzaker van tularemie

F. tularensis is vrij stabiel in de buitenomgeving, vooral in pathologisch materiaal. In voer, graan en besmet met uitwerpselen van zieke knaagdieren overleeft hij tot 4 maanden; in water tot 3 maanden; in ijs meer dan 1 maand. Hij is gevoelig voor direct zonlicht (sterft binnen 30 minuten), hoge temperaturen (bij 60 °C sterft hij binnen 10 minuten), en onder invloed van 3% lysoloplossing, 50% alcohol, formaline en andere antiseptica sterft hij binnen 5-10 minuten.

Epidemiologie van tularemie

De belangrijkste bron van tularemie in de natuur zijn knaagdieren, waarvan epizoötieën onder natuurlijke omstandigheden voorkomen. Mensen raken alleen besmet via dieren; de ziekteverwekker wordt niet van mens op mens overgedragen. De ziekteverwekker is aangetroffen bij 82 soorten knaagdieren en haasachtigen, en wordt het vaakst aangetroffen bij vertegenwoordigers van vier families: muisachtige knaagdieren (Muridae), hazen (Leporidae), eekhoorns (Sciuridae) en springmuizen (Dipodidae). In Rusland zijn muisachtige knaagdieren de belangrijkste dragers: waterratten, woelmuizen, huismuizen en muskusratten.

Afhankelijk van hun gevoeligheid voor tularemie kunnen dieren worden onderverdeeld in vier groepen:

• Groep 1 - de meest vatbare (woelmuizen, waterratten, huismuizen, witte muizen, cavia's en enkele andere). De minimale dodelijke dosis is één microbiële cel;
• 2e groep - minder gevoelig (grijze ratten, gophers, enz.). De minimale dodelijke dosis is 1 miljard microbiële cellen, maar één microbiële cel is voldoende om sommige ervan te infecteren;
• 3e groep (roofdieren - katten, vossen, fretten). De ziekte is resistent tegen hoge infectieuze doses en verloopt zonder zichtbare manifestaties;
• Groep 4 - immuun voor tularemie (hoefdieren, koudbloedige dieren, vogels).

Voor mensen is de minimale infectiedosis één microbiële cel. Mensen kunnen op alle mogelijke manieren besmet raken: via direct en indirect contact met zieke knaagdieren, hun lijken of voorwerpen die besmet zijn met knaagdieren; via voeding (door het consumeren van voedsel en water dat besmet is met knaagdieren), via stof in de lucht en via overdracht. Infectie met tularemiebacteriën is vastgesteld bij 77 soorten bloedzuigende geleedpotigen. Van bijzonder belang zijn de Ixodide teken, waarbij de ziekteverwekker levenslang aanwezig blijft en zelfs transovariaal wordt overgedragen op nakomelingen. Deze omstandigheden dragen bij aan het ontstaan van de ziekte in de natuur. Mensen raken niet besmet met teken door beten, maar doordat de ziekteverwekker samen met de uitwerpselen van de teek op de huid terechtkomt.

In Rusland zijn er 7 hoofdlandschapstypen van natuurlijke brandpunten van tularemia: moeras, weide-veld, steppe, bos, voorgebergte-beek, toendra en tugai (woestijn).

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

Symptomen van tularemie

De verwekker van tularemie dringt het lichaam binnen via de buitenste lagen (beschadigde en intacte huid en slijmvliezen). Zweren ontstaan vaak op de plaats van penetratie. Via de lymfevaten dringen de bacteriën de regionale lymfeklier binnen en vermenigvuldigen zich daar vrijelijk; het ontstekingsproces leidt tot de vorming van een bubo. Van hieruit dringt de ziekteverwekker het bloed binnen, bacteriëmie veroorzaakt de generalisatie van het proces, waarbij verschillende organen en weefsels betrokken zijn, de proliferatie van bacteriën leidt tot de vorming van granulomen en necrotische ulcera. Allergische herstructurering van het lichaam gaat gepaard met bacteriëmie en generalisatie. De incubatietijd van tularemie varieert van 2 tot 8 dagen. De ziekte begint acuut: koorts, hoofdpijn, spierpijn en gezichtshyperemie treden op. Het verdere verloop is afhankelijk van de locatie van de toegangspoort, waarbij de volgende klinische vormen van tularemie worden onderscheiden: ulceratief-glandulair (builen), oculair-glandulair, anginaal-glandulair, abdominaal en pulmonaal. De mortaliteit bij tularemie bedraagt maximaal 1-2%.

Postinfectieuze immuniteit is sterk, aanhoudend, in de meeste gevallen levenslang, heeft een cellulaire aard en wordt voornamelijk veroorzaakt door T-lymfocyten en macrofagen, in mindere mate door antilichamen. Fagocytose bij personen met immuniteit is volledig.

Laboratoriumdiagnostiek van tularemie

Alle microbiologische methoden worden gebruikt om tularemie te diagnosticeren. Het onderzoek vindt plaats in beveiligde laboratoria. Het materiaal voor het onderzoek - bloed, bubopunctie, afkrabsel van een zweer, conjunctivale afscheiding, faryngeale plaque, sputum, enz. - wordt bepaald op basis van de klinische vorm van de ziekte. Daarnaast kunnen water en voedselproducten worden ingenomen voor het onderzoek. In natuurlijke haarden van tularemie worden geplande systematische studies uitgevoerd om de verwekker van tularemie bij knaagdieren te isoleren.

De bacteriologische methode voor het diagnosticeren van tularemie bij mensen levert zelden positieve resultaten op. Een reincultuur wordt meestal geïsoleerd na accumulatie op vatbare proefdieren. Witte muizen en cavia's worden gebruikt voor bioassays. Muizen worden subcutaan geïnfecteerd, cavia's intraperitoneaal; de dieren sterven op de 3e tot 6e dag, soms na rijpheid. Geïnfecteerde dieren worden onder speciale omstandigheden gehouden (zoals bij de diagnose van pest) en gedurende 6 tot 14 dagen geobserveerd. Proefdieren sterven 7 tot 15 dagen niet, maar worden op de 15e tot 20e dag geslacht en de lijken worden onderzocht. Bij tularemie worden pathologische en anatomische veranderingen gedetecteerd in de vorm van een productief proces met necrose. Een reincultuur wordt geïsoleerd uit inwendige organen op een dooiermedium, glucose-cysteïne bloedfocus, enz. Identificatie is gebaseerd op de morfologie en kleureigenschappen van de ziekteverwekker, de afwezigheid van groei op MPA en agglutinatie met homoloog serum. pathogeniciteit voor witte muizen en cavia's. Een reincultuur kan worden geïsoleerd door 12 dagen oude kippenembryo's en de dooierzak te infecteren. Om een reincultuur van de ziekteverwekker uit water te isoleren, wordt deze gecentrifugeerd of gefilterd door bacteriefilters en wordt het sediment gebruikt om proefdieren te infecteren. Bij onderzoek van voedingsmiddelen worden ze gewassen met MPB, gecentrifugeerd en wordt het sediment gebruikt om proefdieren te infecteren.

Gelijktijdig met het bacteriologisch onderzoek worden uitstrijkjes gemaakt van het te onderzoeken materiaal en gekleurd volgens de Romanovsky-Giemsa-methode. In uitstrijkjes van organen kunnen kleine coccoïde en staafvormige bacteriën worden aangetroffen, die zich intracellulair en in clusters bevinden en een delicate capsule vormen.

Voor de diagnostiek worden een gedetailleerde agglutinatiereactie, RPGA en RIF gebruikt.

Allergische tests worden gebruikt voor de vroege diagnostiek van tularemie (vanaf de 5e dag na het begin van de ziekte). Er worden twee soorten tularine gebruikt en dienovereenkomstig twee toedieningsmethoden: cutaan en intradermaal. Omdat de concentratie van het allergeen in beide soorten tularine verschilt, is het onaanvaardbaar om cutane tularine te gebruiken voor een intradermale test en vice versa. De resultaten van de allergische reactie worden dynamisch verwerkt na 24, 36 en 48 uur. Een infiltraat met een diameter van minimaal 5 mm wordt als positief beschouwd. Bij gevaccineerde personen of personen die tularemie hebben gehad, blijven allergische tests jarenlang positief (anamnestische reactie).

Specifieke preventie van tularemie

Voor specifieke preventie wordt een vaccin tegen tularemie gebruikt, dat in 1930 werd verkregen door de Russische militaire artsen B. Ya. Elbert en NA Gaisky, afkomstig van de Me 15-stam. Het vaccin biedt een sterke immuniteit gedurende 5-6 jaar bij infectie met de Europese en Holarctische ondersoort en is effectief tegen de Amerikaanse variant van de ziekteverwekker. Vaccinatie wordt uitgevoerd op basis van epidemiologische indicaties, en ook bij mensen die tot risicogroepen behoren. Gelijktijdige vaccinatie tegen tularemie en brucellose; tularemie en pest, evenals tegen tularemie en enkele andere infecties is toegestaan.

De niet-specifieke preventie van tularemie is hetzelfde als die van andere zoönosen en is vooral gericht op de bestrijding van knaagdieren.