Возбудитель столбняка и столбняк

Столбнячные палочки из-за круглой, терминально расположенной споры имеют вид барабанной палочки. Будучи, как и подавляющее большинство остальных клостридий, перитрихами, они отличаются очень большой подвижностью. Строгие анаэробы. На питательных средах растут в течение 2-4 дней, образуя на плотных средах, как и остальные клостридии, R-формы колоний. Из-за высокой подвижности C. tetani эти колонии часто имеют отростки, делающие их похожими на паучков. На кровяном агаре колонии столбнячной палочки, как правило, окружены зоной гемолиза. Культура издаёт неприятный запах выгребной ямы. Биохимически инертны.

Споры столбнячной палочки отличает высокая устойчивость к факторам внешней среды – они выживают до 10 часов в 1% растворе сулемы и 5% растворе фенола, а также выдерживают кипячение до 1 часа.

Столбнячный токсин представляет собой белок, состоящий из двух фракций: освобождающийся при аутолизе бактерий тетаноспазмин, который вызывает поражение нервной ткани, и продуцируемый бактериальной клеткой во внешнюю среду тетанолизин, которые лизирует эритроциты, а также обладает кардиотоксическим и летальным свойствами. Специфические клинические признаки столбняка – результат действия тетаноспазмина.

Тетаноспазмин продуцируется столбнячной палочкой внутриклеточно в виде одноцепочечного полипептида и в таком виде как токсин неактивен. При аутолизе бактериальной клетки неактивный одноцепочечный токсин подвергается действию бактериальной протеазы, которая превращает его в «разрезанный» токсин – две полипептидные цепи, связанные между собой дисульфидными мостиками. Именно в результате этой химической модификации тетаноспазмин приобретает свою ядовитость.

Тетаноспазмин действует дистанционно (сами столбнячные палочки редко покидают пределы раны) – фиксируется на поверхности отростков нервных клеток в области мионевральных синапсов, проникает в них путём эндоцитоза, посредством ретроградного аксонного транспорта попадает в ЦНС, накапливаясь в основном в двигательных зонах спинного и головного мозга (за исключением переднего мозга и мозжечка) и подавляет высвобождение тормозных медиаторов в синапсах. Первоначально токсин действует на периферические нервы, вызывая местные судорожно-спастические сокращения мышц.

Столбняк повсеместно вызывает спорадическую заболеваемость. Возбудитель проникает в организм через повреждённые кожу и слизистые оболочки при ранениях (боевых, производственных, бытовых), ожогах, отморожениях, через операционные раны или травмированные родовые пути. Иногда рана бывает настолько ничтожна, что остаётся необнаруженной (так называемый, криптогенный столбняк). Сама столбнячная палочка размножается в ране, а выделяемый ею токсин всасывается в кровь, достигает нервной ткани и вызывает её поражение.

У человека, вне зависимости от места проникновения и размножения возбудителя, первыми симптомами являются тонические сокращения жевательных и мимических мышц, а затем – тоническое напряжение и спазм мышц затылка, спины. В тяжёлых случаях тело человека во время приступа принимает вид выгнутой назад дуги («эпистотонус»). Смерть наступает от асфиксии и сердечной недостаточности при полном сохранении сознания. Летальность при столбняке высокая – ежегодно в мире погибают от него свыше 100 000 человек.

Особенно опасен послеоперационный, послеродовый и послеабортный столбняк, так как при этих формах нередко наблюдается молниеносное течение заболевания, при котором смерть наступает от паралича дыхательного центра или сердечной недостаточности раньше, чем успевают развиться характерные симптомы болезни. Летальность при этих формах столбняка достигает 90%.

Столбняк новорождённых возникает вследствие заражения через пупочный канатик. Ребёнок из-за спазма жевательной мускулатуры отказывается от груди, потом у него развивается характерная «поза лягушонка». Летальность при этой форме столбняка составляет в среднем 85% (наиболее часто дети гибнут на 6-8 день жизни). В 80-х годах ХХ века от столбняка новорождённых ежегодно умирало более 1 000 000 детей.

Видовой иммунитет к столбняку у человека отсутствует. Данные о постинфекционном иммунитете противоречивы. Поствакцинальный антитоксический иммунитет длительный (до 10 лет) и напряжённый.

Микробиологическая диагностика при столбняке лишь подтверждает диагноз, выставленный на основании клинической симптоматики. Исследование на наличие столбнячной палочки проводят при проверке стерильности перевязочного, шовного материала и препаратов, предназначенных для парентерального введения. Санитарная служба определяет количество столбнячной палочки в почве конкретной местности в рамках мер по противоэпидемическому надзору. Патологический материал используют одновременно для выделения культуры (аналогично другим клостридиям) и для биопробы – введения белой мыши, чаще всего в корень хвоста. При наличии в патологическом материале столбнячных палочек у мыши развивается «восходящий» столбняк (судороги начинаются с мышц хвоста и задних лап). Животное, которому был введён патологический материал в смеси с антистолбнячной сывороткой, остаётся здоровым.

Существует пассивная и активная иммунопрофилактика столбняка. Пассивная иммунопрофилактика осуществляется введением гетерологичной противостолбнячной сывороткой (очень анафилактогенна!) или гомологичным гаммаглобулином. Активная иммунопрофилактика столбняка осуществляется ведением столбнячного анатоксина, который, наряду с монопрепаратом, может входить в состав таких вакцин как АКДС (для профилактики коклюша, дифтерии, столбняка), АДС (для профилактики дифтерии и столбняка), TABte (для профилактики брюшного тифа, паратифов А и В, столбняка), химической брюшнотифозной вакцины с секстаанатоксином (для профилактики брюшного тифа, ботулизма, газовой гангрены, столбняка), химической брюшнотифозной вакцины с тетраанатоксином (для профилактики брюшного тифа, ботулизма, столбняка).

Иммунизация против столбняка существует плановая и экстренная. Экстренная иммунизация проводится при ожогах, обморожениях, укусах животными, внебольничных абортах, ранениях с обильным загрязнением землёй.

Плановая профилактическая иммунизация проводится вакцинами АКДС (адсорбированной коклюшно-дифтерийно-столбнячной вакциной) и АДС (адсорбированным дифтерийно-столбнячным анатоксином).

Алгоритм экстренной иммунизации против столбняка зависит от предполагаемого наличия у пациента противостолбнячного иммунитета (т.е. вводился ли ему на протяжении последних 10 лет столбнячный анатоксин). У привитых экстренная иммунизация проводится введением поддерживающей (бустерной) дозой анатоксина. У не привитых экстренная профилактика проводится введением полной дозы анатоксина в сочетании с введением человеческого противостолбнячного гаммаглобулина (при его отсутствии заменяется гетерологичной противостолбнячной сывороткой, введение которой предваряется внутрикожной пробой).

В лечении столбняка применяется серотерапия (антитоксическая сыворотка или гаммаглобулин) и антибиотикотерапия (пенициллины, цефалоспорины).