Pathogene plaag

Pest (pestis) - een acute infectieziekte, voortschrijdend volgens het type hemorragische septikemie. In het verleden was de pest een enorme plaag voor de mensheid. Er zijn drie pandemische pest bekend die miljoenen mensenlevens hebben geëist.

De eerste pandemie was in de VI. N. E. Van het stierf van 531 tot 580, ongeveer 100 miljoen mensen - de helft van de bevolking van het Oost-Romeinse rijk ("Justinianus" pest).

De tweede pandemie barstte los in de 14e eeuw. Het begon in China en trof vele landen in Azië en Europa. In Azië, uit haar doodde 40 miljoen mensen, en in Europa 100 miljoen mensen werden gedood 25 miljoen Dit is hoe de pandemie NM Karamzin in "Geschiedenis van de Russische staat" :. "De ziekte werd ontdekt in de klieren van de zachte lichaamsholten, een man spugen bloed en op de tweede of derde dag stierf hij. Je kunt niet zeggen dat de kroniekschrijvers, stel een spektakel meer verschrikkelijk ... Van Beijing naar de oevers van de Eufraat en de Ladoga ingewanden van de aarde gevuld met miljoenen lijken, en de staat waren leeg ... Er was niet één burger ... En deze wrede plaag kwam meerdere malen in Glukhov en Belozersk en was terug. In Smolensk, woedde ze 3 keer, de laatste in 1387 verliet hem slechts 5 mensen die, volgens de Chronicle, verliet de gate en de stad vol met lijken. "

De derde pandemie van de pest begon in 1894 en eindigde in 1938, waarbij 13-15 miljoen mensen omkwamen.

De veroorzaker van de pest werd in 1894 ontdekt door de Franse wetenschapper A. Iersen, naar wie hij Yersinia pestis heette. Het geslacht Yersinia behoort tot de familie Enterobacteriaceae en omvat 11 soorten, waarvan er drie pathogeen zijn voor de mens: Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis en Yersinia enterocolitica; de pathogeniteit van de anderen is nog niet duidelijk.

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

Morfologie van de veroorzaker van de pest

Yersinia pestis heeft een lengte van 1-2 μm en een dikte van 0,3-0,7 μm. In uitstrijkjes van het lichaam van de patiënt en van de lijken van mensen en knaagdieren die stierven aan de pest, lijkt het op een korte eivormige stok met een bipolaire kleur. In uitstrijkjes van bouilloncultuur is stok een ketting, in uitstrijkjes van agarculturen - willekeurig. Bipolaire kleuring is in beide gevallen bewaard gebleven, maar in uitstrijkjes van agarculturen enigszins zwakker. De veroorzaker van de plaag op Gram is negatief gekleurd, het is beter geverfd met alkalische en carbolachtige kleurstoffen (blauwe Loeffler), vormt geen sporen, heeft geen flagellen. Het gehalte aan G + C in DNA is 45,8-46,0 mol% (voor het hele geslacht). Bij een temperatuur van 37 ° C vormt het een zachte capsule van eiwitaard, die wordt gedetecteerd op vochtige en enigszins zure voedingsmedia.

Biochemische eigenschappen van de veroorzaker van de pest

Yersinia pestis - aerobisch, geeft goede groei op normale voedingsmedia. De optimale temperatuur voor groei is 27-28 ° С (bereik - van 0 tot 45 ° С), РН = 6,9-7,1. Coli varkens eigenschap leidt tot vloeibare en vaste kweekmedia: bouillon manifesteert vorm van losse folie, waaruit afdalen vanaf strengen van ijspegels lijken stalactieten onderaan - losse neerslag bouillon transparant blijft. Ontwikkeling van kolonies op dichte media gaat door drie stadia: in 10-12 uur onder een microscoop groei in de vorm van kleurloze platen (de fase van "gebroken glas"); na 18-24 uur - het stadium van "kanten zakdoeken", wanneer microscopisch zichtbaar licht lacy zone, gelegen rond het uitstekende centrale deel, een gelige of licht bruinachtige kleur. Na 40-48 uur begint de fase "volwassen kolonie" - een bruinachtig afgebakend centrum met een uitgesproken perifere zone. Yersinia pseudotuberculosis en Yersinia enterocolitica hebben niet het stadium "gebroken glas". Op media met bloed zijn de kolonies van Yersinia pestis korrelig met een zwak tot expressie gebrachte perifere zone. Om de snelst groeiende groei in media op Yersinia pestis te verkrijgen, wordt het aanbevolen om groeistimulatoren toe te voegen: natriumsulfiet, bloed (of de preparaten) of lysaat van de kweek van sarcin. De plaque heeft een uitgesproken polymorfisme, vooral op media met een hoge concentratie van NaCl, in oude culturen, in de organen van vergane pest lijken.

De peststaaf heeft geen oxidase, vormt geen indool en H2S, heeft katalase-activiteit en fermenteert glucose, maltose, galactose, mannitol om een zuur zonder gas te vormen.

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

Antigene samenstelling van de verwekker van de pest

Yersinia pestis, Yersinia pseudotuberculosis en Yersinia enterocolitica gedetecteerd tot 18 vergelijkbare somatische antigenen. Yersinia pestis wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van capsulair antigeen (fractie I), T, VW-antigenen, plasmacoagulase-eiwitten, fibrinolysine, buitenmembraaneiwitten en pHb-antigeen. In tegenstelling tot Yersinia pseudotuberculosis en Yersinia enterocolitica is Yersinia pestis echter antigeen meer homogeen; Er is geen serologische classificatie van deze soort.

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

Resistentie van de veroorzaker van de pest

In sputum kan een plaque tot 10 dagen aanhouden; op kleding en kleding, bevuild met ontlading van de patiënt, blijft weken achter (proteïne en slijm beschermen het tegen het schadelijke effect van drogen). In de lichamen van mensen en dieren die zijn omgekomen van de pest, overleeft van het begin van de herfst tot de winter; lage temperaturen, bevriezen en ontdooien dood het niet. Zon, drogen, hoge temperatuur is dodelijk voor Yersinia pestis. Verwarmen tot 60 ° C doodt na 1 uur, bij een temperatuur van 100 ° C verdwijnt in een paar minuten; 70% alcohol, 5% fenoloplossing, 5% lysoloplossing en enkele andere chemische desinfectiemiddelen doden gedurende 5-10-20 minuten.

Factoren van pathogeniteit van de veroorzaker van de pest

Yersinia pestis is de meest pathogene en agressieve van bacteriën en veroorzaakt daarom de meest ernstige ziekte. Bij alle dieren die er gevoelig voor zijn en bij mensen onderdrukt de veroorzaker van de pest de beschermende functie van het fagocytische systeem. Het penetreert in fagocyten, onderdrukt in hen een "oxidatieve explosie" en vermenigvuldigt zich ongehinderd. Het onvermogen van fagocyten om hun killerfunctie tegen Yersinia pestis uit te voeren, is de hoofdoorzaak van vatbaarheid voor pest. Hoge invasiviteit, agressiviteit, toxiciteit, toxiciteit, allergeniciteit en het vermogen om fagocytose te onderdrukken zijn te wijten aan de aanwezigheid van een heel arsenaal van pathogeniciteitsfactoren in U. Pestis, die hieronder zijn opgesomd.

Het vermogen van cellen om exogene kleurstoffen en hemine te absorberen. Het wordt geassocieerd met de functie van het ijzeren transportsysteem en biedt Yersinia pestis het vermogen zich te vermenigvuldigen in de weefsels van het lichaam.

• Afhankelijkheid van groei bij een temperatuur van 37 ° C op de aanwezigheid van Ca-ionen in het medium.
• Synthese van VW-antigenen. Antigeen W bevindt zich in het buitenmembraan en V - in het cytoplasma. Deze antigenen zorgen voor de reproductie van U. Pestis in macrofagen.
• Synthese van "muis" toxine. Het toxine blokkeert het proces van elektronenoverdracht in de mitochondria van het hart en de lever van gevoelige dieren, beïnvloedt bloedplaatjes en bloedvaten (trombocytopenie) en verstoort hun functies.
• Synthese van de capsule (fracties I - Fral). De capsule remt de activiteit van macrofagen.
• Synthese van pesticiden is een specifiek kenmerk van Yersinia pestis.
• Synthese van fibrinolysine.
• Synthese van plasmocoagulase. Beide eiwitten zijn gelokaliseerd in de buitenmembraan en bieden hoge invasieve eigenschappen van Yersinia pestis.
• Synthese van endogene purines.
• Synthese van thermo-geïnduceerde eiwitten van het buitenmembraan - Yop-eiwitten (Engelse buiten eiwitten van Yersinia). Eiwitten YopA, YopD, YopE, YopH, YopK, YopM, YopN onderdrukken de activiteit van fagocyten.
• Synthese van neuraminidase. Het bevordert de hechting (geeft receptoren vrij voor Yersinia pestis).
• Synthese van adenylaatcyclase. Er wordt verondersteld dat het de "oxidatieve explosie" onderdrukt, dwz het blokkeert het dodelijke effect van macrofagen.
• Synthese van hechtingspalen. Ze remmen fagocytose en zorgen voor de introductie van Yersinia pestis, als een intracellulaire parasiet, in macrofagen.
• Synthese van aminopeptidasen met een breed werkingsspectrum.
• Endotoxine (LPS) en andere componenten van de celwand, die een toxisch en allergene werking hebben.
• pHb-antigeen. Het wordt gesynthetiseerd bij een temperatuur van 37 ° C en een lage pH, onderdrukt fagocytose en heeft een cytotoxisch effect op macrofagen.

Een aanzienlijk deel van de pathogeniciteitsfactoren van Yersinia pestis wordt gereguleerd door genen waarvan de dragers de volgende 3 klassen van plasmiden zijn, meestal samen te vinden in alle pathogene stammen:

• pYP (9,5 mp) is het pathogeniciteitsplasmide. Heeft 3 genen:
  • pst - codeert voor de synthese van pesticine;
  • pim - bepaalt de immuniteit tegen pesticiden;
  • pla - bepaalt de fibrinolytische (plasminogeen-activator) en plasma-coagulase-activiteit.
• pYT (65 MD) is een toxigeniciteitsplasmide. Het draagt genen bepalen van de synthese van de "muis" toxine (complex eiwit bestaande uit twee fragmenten A en B, met m. M. 240 en 120 kDa respectievelijk) en de genen die eiwit en lipoproteïne onderdelen van de capsule. De derde component bestuurt de genen van het chromosoom. Eerder werd het plasmide pFra genoemd.
• pYV (110 mA) - plasmide virulentie.

Het bepaalt de afhankelijkheid van de groei van Y. Pestis bij 37 ° C op de aanwezigheid van Ca2 + -ionen in het medium, daarom heeft het een andere naam - LCR-plasmide (Engelse lage calciumrespons). De genen van dit, in het bijzonder belangrijke, plasmide coderen ook voor de synthese van antigenen V en W en thermo-induceerbare eiwitten Yop. Hun synthese wordt uitgevoerd onder complexe genetische controle bij een temperatuur van 37 ° C en in de afwezigheid van Ca2 + in het medium. Alle typen Yop-eiwitten, anders dan YopM en YopN, worden gehydrolyseerd door de activiteit van de plasminogeenactivator (pla-gen van plasmide pYP). De Yop-eiwitten bepalen grotendeels de virulentie van Yersinia pestis. YopE-eiwit heeft een antifagocytisch en cytotoxisch effect. YopD verschaft de penetratie van YopE in de doelcel; YopH heeft antifagocytische en proteïne-tyrosine-fosfatase-activiteit; eiwit YopN - de eigenschappen van de calciumsensor; YopM bindt zich aan humaan atrombine.

[16], [17], [18]

Postinfectieuze immuniteit

Postinfectie immuniteit is sterk, levenslang. Herhaalde pestziekten zijn uiterst zeldzaam. De aard van de immuniteit is cellulair. Hoewel antilichamen verschijnen en een rol spelen bij verworven immuniteit, wordt het voornamelijk gemedieerd door T-lymfocyten en macrofagen. Bij personen die zijn geïnfecteerd met de pest of zijn gevaccineerd, heeft fagocytose een voltooid karakter. Het bepaalt de verworven immuniteit.

Epidemiologie van de pest

De cirkel van warmbloedige dragers van de pestmicrobe is extreem uitgebreid en omvat meer dan 200 soorten van 8 orden van zoogdieren. De belangrijkste oorzaak van de pest in de natuur zijn knaagdieren en lagiformen. Natuurlijke besmetting wordt vastgesteld bij meer dan 180 soorten, meer dan 40 daarvan maken deel uit van de Fauna van Rusland en aangrenzende gebieden (binnen de voormalige USSR). Van de 60 soorten vlooien waarvoor de mogelijkheid van overdracht van een ziekteverwekker van de pest onder experimentele omstandigheden is vastgesteld, leven er 36 op dit grondgebied.

De pestkiem repliceert in het lumen van de spijsverteringsbuis van vlooien. In het voorste deel ervan wordt een kurk ("pestblok") gevormd die een groot aantal microben bevat. Wanneer gebeten door zoogdieren met een omgekeerde bloedstroom in de wond van de plug, worden enkele microben weggespoeld, wat leidt tot infectie. Bovendien kunnen de uitwerpselen die door de vlo vrijkomen bij toediening aan de wond, ook leiden tot infectie.

De belangrijkste (hoofd) dragers van Y. Pestis op het grondgebied van Rusland en Centraal-Azië zijn grondeekhoorns, gerbils en marmotten, in sommige foci zijn er ook kuilen en woelmuizen. Het bestaan van de volgende brandpunten van pest is daarmee verbonden.

• 5 foci, waarbij de hoofddrager dient Y. Pestis kleine gopher (Noordwest Caspian; Terek- Sunzha rivieren Prielbrussky haard, Volga-Ural en Zauralsky semi foci).
• 5 foci, waarbij de steunen - en gophers bosmarmotten (Altai - Pikas) Transbaikalian, Bouw Altaiskii, Tuvinian en hoge Tien-Shan Alai Pamiro foci.
• Volga-Oeral, Transkaukasische en Centraal-Aziatische woestijnplanten, waar de belangrijkste dragers gerbils zijn.
• Hoog-bergachtige Transkaucasian en Gissar-focussen met de belangrijkste dragers - woelmuizen.

Yersinia pestis andere indeling op basis van verschillende groepen van tekens - biochemische functies (glycerol en glycerol-positieve-negatieve varianten) Proliferatie (oceanische en continentale varianten), de soorten van de meerderheid dragers (rat en Suslikov varianten). Als een van de meest voorkomende classificaties in 1951 voorgesteld door de Franse ontdekkingsreiziger plaag R. Devin (R. Devignat), afhankelijk van de geografische spreiding van de ziekteverwekker en de biochemische eigenschappen zijn drie vormen van intraspecifieke (biovar) Yersinia pestis.

Volgens de classificatie van binnenlandse wetenschappers (Saratov, 1985), is de soort Yersinia pestis verdeeld in 5 ondersoorten: Yersinia pestis subsp. Pestis (de belangrijkste ondersoort, deze omvat alle drie biovars van de classificatie van R. Devigny), Y. Pestis subsp. Altaica (Altaic subspecies), Yersinia pestis subsp. Caucasica (Kaukasische ondersoorten), Y. Pestis subsp. Hissarica (Hissarian subspecies) en Yersinia pestis subsp. Ulegeica (Udege-ondersoorten).

Infectie van een persoon vindt plaats door de beet van vlooien, met direct contact met infectueus materiaal, in de lucht, zelden via een voedingsroute (bijvoorbeeld bij het eten van vlees van kamelen, pestpatiënten). In 1998-1999 jaar. De pest in de wereld, waren er 30.534 mensen, van wie 2.234 stierven.

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

Symptomen van de pest

Afhankelijk van de wijze van infectie, wordt de builen-, long-, darm-vorm van de pest onderscheiden; zelden septisch en cutaan (etterende vesikels op de plaats van de vlooienbeet). De incubatietijd voor de pest varieert van enkele uren tot 9 dagen. (in personen onderworpen aan seropreventie, tot 12 dagen). Pathogene plaag penetreert door de kleinste beschadiging van de huid (een vlooienbeet), soms door het slijmvlies of in de lucht verspreide druppeltjes, bereikt de regionale lymfeklieren, waarin het zich snel begint te vermenigvuldigen. De ziekte begint plotseling: ernstige hoofdpijn, koorts met koude rillingen, gezicht hyperemisch, dan wordt het donker, onder de ogen donkere kringen ("zwarte dood"). Bubon (vergrote ontstoken lymfeklier) verschijnt op de tweede dag. Soms ontwikkelt de pest zich zo snel dat de patiënt sterft voordat de bubo verschijnt. Vooral hard is de longpest. Het kan ontstaan als gevolg van de complicatie van de builenpest en tijdens infectie door druppeltjes in de lucht. De ziekte ontwikkelt zich ook erg ruw: koude rillingen, hoge koorts en al in de eerste uren pijn aan de zijkant, hoesten, eerst droog en dan met bloederig sputum, join; er is delirium, cyanose, instorting en de dood begint. Een patiënt met een longpest vormt een uitzonderlijk gevaar voor anderen, omdat hij een groot aantal pathogenen met sputum afgeeft. Bij de ontwikkeling van de ziekte speelt de hoofdrol de onderdrukking van de activiteit van fagocyten: neutrofiele leukocyten en macrofagen. Ongeremde voortplanting en verspreiding van de ziekteverwekker door het bloed door het hele lichaam onderdrukt het immuunsysteem volledig en leidt (bij gebrek aan effectieve behandeling) tot de dood van de patiënt.

Laboratoriumdiagnostiek van de pest

Bacterioscopische, bacteriologische, serologische en biologische methoden worden gebruikt, evenals een allergische test met een pestin (voor retrospectieve diagnose). Het materiaal voor de studie is: punctaat van de bubo (of zijn afneembaar), sputum, bloed, met intestinale vorm - uitwerpselen. Yersinia pestis wordt geïdentificeerd op basis van morfologie, culturele, biochemische kenmerken, monsters met pestfaag en met behulp van een biologische test.

Een eenvoudige en betrouwbare methode voor het bepalen van pestantigenen in het testmateriaal is het gebruik van RPGA, in het bijzonder met het gebruik van erythrocytdiagnosticum, gesensibiliseerd met monoklonale antilichamen tegen het capsuleantigeen en IPM. Deze zelfde reacties kunnen worden gebruikt om antilichamen in het serum van patiënten te detecteren.

Biologische diagnostische methode is de besmetting van het testmateriaal (als het sterk vervuild gelijktijdig microflora) proefkonijn voor topicale, subcutane, of, minder vaak, intraperitoneaal.

Bij het werken met materiaal dat de veroorzaker van de pest bevat, is strikte naleving vereist, daarom worden alle onderzoeken alleen uitgevoerd door goed opgeleid personeel in speciale anti-pestfaciliteiten.

Profylaxe van de pest

Constante controle over de natuurlijke brandpunten van de pest en de organisatie van maatregelen om ziekten van mensen in het land te voorkomen, wordt uitgevoerd door een speciale anti-pestdienst. Het omvat vijf anti-pestinstellingen en tientallen antipeststations en -kantoren.

Ondanks de aanwezigheid van natuurlijke brandpunten, is er sinds 1930 geen enkel geval van pest in Rusland op het grondgebied van Rusland geweest. Voor specifieke preventie van pest wordt vaccinatie tegen de pest gebruikt - een levend verzwakt vaccin van de stam EV. Het wordt dermaal, intradermaal of subcutaan ingespoten. Bovendien is een droog tabletvaccin voor orale toediening voorgesteld. Postvaccinale immuniteit wordt gevormd op de 5e - 6e dag na vaccinatie en blijft 11-12 maanden aanhouden. Voor de evaluatie en retrospectieve diagnose van de pest werd een intradermale allergische test met een pestine voorgesteld. De reactie wordt als positief beschouwd als een verzegeling met een diameter van ten minste 10 mm wordt gevormd op de injectieplaats van de pestine na 24-48 uur en roodheid verschijnt. Een allergische test is positief bij mensen die postinfectionele immuniteit hebben.

Grote bijdrage aan de studie van de pest en de organisatie van de strijd tegen het gemaakt door Russische wetenschappers :. Samoylovich DS (de eerste niet alleen in Rusland, maar ook in de achttiende eeuw in Europa "jager" voor de pest microbe, wordt het eerst aangeboden aan vaccineren tegen hondenziekte ), DK Zabolotny, NP Klodnitsky, IA Deminsky (studie van natuurlijke brandpunten van de pest, dragers van de verwekker in fokranden, enz.), Enz.