Lecture / Presentation 2 / Лекция. Анаэробы2

Токсины С. botulinum

не разрушаются протеолитическими ферментами кишечного тракта.

в кислой среде (рН 3,5—6,8) они более устойчивы, чем в нейтральной или щелочной среде, разрушаются от действия 2—3 % щелочи,

высокие концентрации NaCl в пищевых продуктах их не разрушают;

в консервах токсины сохраняются длительное время.

обладают определенной термоустойчивостью: при 58 °С разрушаются через 3 ч; при 80 °С — через 30 мин.; а при 100 °С - в течение нескольких минут. Наиболее устойчивы токсины типа С, менее устойчивы токсины типов D и Е, а токсины типов А и В занимают промежуточное положение. Устойчивость токсинов к высокой температуре зависит от вида продукта, его рН и других условий. В частности, при наличии жиров, высокой концентрации сахарозы устойчивость токсинов к высокой температуре возрастает.

Факторы патогенности.

Главный фактор патогенности возбудителя ботулизма — нейротоксины.

продуцируются в виде токсических белковых комплексов (прогениторных токсинов). В зависимости от молекулярной массы и структуры эти комплексы делят соответственно константам седиментации на

3 группы: 12S- (300 кД), 16S- (500 кД) и 19S-

(900 кД) токсины.

Недавно у типов А и В обнаружены сверхтоксичные комплексы токсинов.

12S-токсины (М-токсины) состоят из молекулы нейротоксина, ассоциированной с молекулой нетоксического белка, который не обладает гемагглютинирующими свойствами.

16S-токсины (L-токсины) — структуры, состоящие из М-комплекса и нетоксического белка, который отличается от белка М- комплекса и обладает гемагглютинирующими свойствами.

19S-токсины (LL-токсины) — наиболее крупные структуры, включаюшие в себя нейротоксин и нетоксический белок со свойствами гемагглютинина.

Одна и та же культура С. botulinum может продуцировать несколько типов

токсических комплексов.

Клостридии ботулизма типа А могут продуцировать токсические комплексы трех 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.

Токсины синтезируются в виде единой полипептидной цепи с м. м. 150 кД (7S-токсин), которая не обладает 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 м. м. 100 кД (Н-цепь), и легкой, с м. м. 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.

Эпидемиология

Естественной средой обитания С. botulinum является почва, откуда они попадают в воду, на пищевые продукты, фураж, в кишечник человека, млекопитающих, птиц и рыб, где размножаются.

Патогенез и клиника

Ботулизм протекает как токсикоинфекция. Организм поражается не только токсином, содержащимся в пищевом продукте, но и токсином, который образуется в пищеварительном тракте и тканях в связи с проникновением туда возбудителя.

Люди чрезвычайно чувствительны к ботулиническим токсинам типов А, В, С, Е и

F.

Смертельная доза токсина для человека составляет 1 нг/кг массы тела.

Ботулинический токсин быстро всасывается в желудке и кишечнике, проникает в кровь и избирательно действует на ядра продолговатого мозга и ганглиозные клетки спинного мозга. Попадая в пищеварительный тракт человека или животного, клостридии ботулизма размножаются, проникают в кровь и оттуда во все органы, продуцируя при этом токсины.

Инкубационный период у людей варьирует от двух часов до 10 дней, чаще всего 18—24 ч.

Развиваются мионеврологические синдромы, из которых раньше всего проявляется офтальмоплегический: у больного нарушается аккомодация, неравномерно расширяются зрачки, появляется косоглазие, двоение в глазах, опущение век, а иногда и слепота. Эти симптомы связаны с поражением глазодвигательных нервов.

Затем присоединяется парез мускулатуры языка (афония), глотание затрудняется, мышцы шеи, туловища и кишечника ослабевают (парезы, запоры, метеоризм), наблюдается выделение густой тягучей слизи. Температура может быть нормальной, иногда повышается. Сознание сохраняется. Как правило, никаких острых явлений воспаления со стороны желудочно-кишечного тракта не отмечается.

В заключительной стадии болезни основную роль играет расстройство дыхания, смерть наступает от паралича дыхания и сердца.

Летальность составляет 35—85 %.

Постинфекционный иммунитет.

Перенесенное заболевание оставляет типоспецифический антитоксический иммунитет,

перекрестный иммунитет не формируется.

Продолжительность и напряженность постинфекционного иммунитета и роль в нем антимикробных антител и фагоцитов изучены недостаточно.