Столбняк – первые симптомы, лечение, профилактика. Столбняк - что это такое: симптомы, лечение и профилактика заражения

Столбняк - острое заболевание, при котором выделяемый бактериями экзотоксин вызывает поражение нервной системы, приводящий к тоническим судорогам скелетной мускулатуры.

После перенесенного заболевания иммунитет не развивается, поэтому заражение может происходить много раз. Однако следует помнить, что от столбняка умирают 30-50 % людей, даже после введенного анатоксина. Сам больной человек не заразен, так как клостридиальная бактерия требует специальных условий для обитания, размножения и приобретения патогенных свойств.

Пути передачи столбняка:

Clostridium tetani - бактерия, требующая анаэробных условий. Она активируется и приобретает патогенные свойства при наличии глубоких повреждений в тканях и отсутствии в них кислорода.

Основной путь передачи - контактный. Может происходить заражение при:

  • травмах - колотые, резаные раны;
  • ожогах и обморожениях;
  • при родах, через пуповину;
  • микротравмах;
  • укусах животными или ядовитыми насекомыми.

Механизм действия токсина:

Бактерия столбняка, попадая в благоприятные условия, начинает активно размножаться и выделять экзотоксин. Он состоит из двух фракций:

  • тетаноспазмин - действует непосредственно на двигательные волокна нервной системы, вызывая постоянное тоническое сокращение поперечно-полосатой мускулатуры. Это напряжение распространяется по всему телу и может происходить паралич дыхательной и сердечной мускулатуры. При сокращении голосовых связок наступает асфиксия.
  • тетанолизин - действует на эритроциты, вызывая их гемолиз.

В течении столбняка различают 4 стадии:

  • инкубационный период -длительность может составлять от нескольких дней до месяца, все зависит от удаленности очага от ЦНС. Чем дальше, тем продолжительнее период и легче протекает заболевание. В этот период больного могут беспокоить непостоянные головные боли, небольшие подергивания в области раны, раздражительность. Перед разгаром заболевания больной может отмечать боль в горле, озноб, потеря аппетита, бессонница. Однако следует помнить, что может быть и бессимптомное течение.
  • начальный период - продолжительность около двух суток. Больной замечает тянущие боли в области раны, даже если она уже полностью зажила. В этот период могут появляться стандартные симптомы столбняка (триада): тризм (тоническое сокращение жевательных мышц без возможности открытия рта), сардоническая улыбка (тонические судороги мимической мускулатуры делают выражение лица, то ли улыбающееся, то ли страдающее - лоб нахмурен, брови подняты, рот приоткрыт, а уголки рта опущены), опистотонус (напряжение мышц спины и конечностей, приводящих к позе человека, лежащего на затылке и пятках в виде дуги).
  • период разгара - продолжительность в среднем 8-12 дней. Наблюдается отчетливо видная триада симптомов - тризм, сардоническая улыбка и опистотонус. Напряжение мышц может достигать такой степени, что происходит полная скованность туловища, за исключением кистей и стоп. Живот на ощупь доскообразный. Этот период сопровождается болезненными судорогами, которые могут длиться до нескольких минут. В период приступа усиливается потоотделение, повышается температура, появляется тахикардия и гипоксия. Лицо человека приобретает одутловатую форму, синеет, а выражение лица передает страдание и боль. В периоды между судорожными сокращениями расслабления мышц не происходит. Также больной отмечает затруднения глотания, дефекации и мочеиспускания. Со стороны дыхания может наблюдаться апноэ, со стороны гортани - асфиксия, а из-за недостаточности сердечной деятельности на коже виден цианоз.
  • период выздоровления - длительный до двух месяцев. В этот период медленно снижается сила мышц и количество судорог. К 4 недели прекращаются вовсе. Восстановления нормальной деятельности сердца происходит к концу третьего месяца. В это время могут присоединиться осложнения, а если этого не происходит, то наступает полное выздоровление.

Степень тяжести оценивают по нескольким показателям:

  • легкая степень - триада симптомов выражена умерено, судороги, как правило, отсутствуют или незначительные. Температура тела не превышает субфебрильных цифр. Тахикардия присутствует редко. Продолжительность до двух недель.
  • средняя степень - протекает с типичной клинической картиной, присутствует тахикардия с поднятием температуры тела. Судорожные приступы регистрируются 1-2 раза в течение одного часа с длительностью до 30 секунд. Осложнения, как правило, не возникают. Продолжительность до трех недель.
  • тяжелая степень - симптомы резко выражены, высокая температура постоянна, приступы судорог регистрируются каждые 15-30 минут продолжительность до трех минут. Отмечается выраженная тахикардия и гипоксия. Часто сопровождаются присоединением осложнений. Продолжительность более трех недель.

К характерным признакам столбняка относятся:

  • тризм;
  • сардоническая улыбка;
  • опистотонус;
  • затруднение глотания, а также его болезненность;
  • тахикардия;
  • повышение температуры;
  • тонические судороги;
  • апноэ;
  • цианоз;
  • повышенная потливость;
  • гиперсаливация.

Диагноз выставляется на основании жалоб больного, которые уже в начальном периоде выражены отчетливо, истории заболевания (присутствует повреждение тканей) и достоверной клинической картины (присутствие признаков, которые появляются только при столбняке). Лабораторная диагностика, как правило, не дает результатов. Для определения наличия экзотоксина берут материал из раны и производят посев на питательную среду, а также проводят биологическую пробу на мышах.

Лечение проводится в стационаре в отделении интенсивной терапии для постоянного контроля за функциями жизненно важных органов. Пациента помещают в отдельную палату во избежание раздражителей извне (свет, шум и др.).

Лечение проводится по следующему плану:

  • Введение противостолбнячной сыворотки - даже если есть просто подозрение, то этот пункт выполняется обязательно.
  • Санация раны - первичная хирургическая обработка, широкое открытие лоскутов ткани для улучшения аэрации, швы ни в коем случае не накладываются.
  • Купирование судорожных приступов - вводят миорелаксанты.
  • Перевод больного на искусственную вентиляцию легких (коррекция гипоксии), контроль работы сердечно-сосудистой системы.
  • Борьба с осложнениями.
  • Питание высококалорийное, зондовое или парентеральное.

Самым серьезным последствием является смерть. Она может наступить от асфиксии (спазм голосовых связок), гипоксии (напряжение межреберных и диафрагмальных мышц - снижение легочной вентиляции), поражения ствола головного мозга - остановка дыхания и сердца.

Столбняк – это острая инфекционная болезнь, вызываемая спорообразующим анаэробом Clostridium tetani (C.tetani), который вырабатывает один из самых сильных токсинов – тетаноспазмин, и при попадании в организм человека через рану или порез поражает центральную нервную систему, вызывая судороги. Для человека смертельная доза токсина составляет всего – 2,5 нанограмм на килограмм веса.

Столбнячная палочка очень устойчива к различным внешним воздействиям, переносит кипячение, устойчива к фенолу и другим химическим агентам. Она десятки лет может сохраняться в почве и на различных заражённых испражнениями предметах. Её можно обнаружить в домашней пыли, земле, солёной и пресной воде, фекалиях многих видов животных.

Что это такое?

Столбняк - зооантропонозное бактериальное острое инфекционное заболевание с контактным механизмом передачи возбудителя, характеризующееся поражением нервной системы и проявляющееся тоническим напряжением скелетной мускулатуры и генерализованными судорогами.

Больной не заразен для окружающих. Эпидемиологических мероприятий в очаге болезни не проводят. Иммунитет после болезни не развивается. Выздоровление после клинической формы столбнячной инфекции не обеспечивает защиты от нового заболевания. Небольшое количество столбнячного токсина, достаточное для развития заболевания, не обеспечивает продукцию необходимых титров антител.

Поэтому все больные с клиническими формами столбняка должны быть обязательно иммунизированы столбнячным анатоксином - сразу же после постановки диагноза или после выздоровления.

Возбудитель

Возбудитель столбняка - палочка Clostridium tetani. Она относится к бактериям, обитающим в безвоздушной среде, кислород оказывает на неё губительное действие. Тем не менее этот микроорганизм очень устойчив благодаря способности образовывать споры. Споры - это устойчивые формы бактерии, которые могут существовать в неблагоприятных условиях окружающей среды. В виде спор Clostridium tetani легко переносит высушивание, заморозку и даже кипячение. А при попадании в благоприятные условия, например, глубокую рану, спора переходит в активное состояние.

Споры Clostridium tetani обнаруживаются в почве, домашней пыли, фекалиях многих животных, природных водоёмах. Если эта спора так распространена в нашем окружении, то возникает вопрос, почему все люди не заразились столбняком? Дело в том, что этот микроб безопасен при проглатывании. Хоть он и не разрушается соляной кислотой и ферментами, но и не может всасываться через желудочно-кишечный тракт.

Как передаётся столбняк? Это раневая инфекция - возбудитель может проникнуть в организм через раны, ожоговые поверхности, участки обморожения. Clostridium tetani любит глубокие раны, так как в них возможно создание бескислородных условий.

Механизм развития заболевания

С момента попадания столбнячной палочки в благоприятные условия, она активно начинает размножаться, вырабатывая при этом столь вредный для живого организма экзотаксин. С током крови экзотаксин распространяется по всему организму и воздействует на спинной мозг, отделы продолговатого мозга и ретикулярную формацию.

В состав столбнячного токсина входит тетаноспазмин, представляющий большую опасность для нервной системы. Воздействуя на нее, он приводит к появлению тонических сокращений мускулатуры, а также запускает процесс тетаногемолизина, во время которого происходит процесс разрушения эритроцитов.

Симптомы столбняка у человека

В развитии столбняка у человека выделяют несколько клинических периодов:

  1. Инкубационный период при столбняке составляет обычно около 8 дней, но может длиться до нескольких месяцев. При генерализации процесса, чем более удален очаг инфекции от ЦНС, тем продолжительнее инкубационный период. Чем короче инкубационный период, тем тяжелее протекает заболевание. Инкубационный период столбняка новорожденных в среднем от 5 до 14 дней, иногда от нескольких часов до 7 дней. Заболеванию могут предшествовать головная боль, раздражительность, потливость, напряжение и подергивание мышц в районе раны. Непосредственно перед началом болезни отмечаются озноб, бессонница, зевота, боли в горле при глотании, боли в спине, потеря аппетита. Однако инкубационный период может протекать бессимптомно.
  2. Начальный период. Его продолжительность составляет около двух дней. Вначале инфицированный человек ощущает тянущую боль в области ранения, в то время, как рана целенаправленно идет на поправку. Одновременно с этим или немного позже у человека наблюдается тризм, под которым принято понимать – напряжение и сократительные движения жевательных мышц, в результате чего возникают проблемы с открытием рта. При тяжелом течении болезни может наблюдаться полная невозможность открыть рот в результате очень сильного смыкания зубов.
  3. Период разгара болезни продолжается в среднем 8-12 дней, в тяжёлых случаях до 2-3 недель. Его длительность зависит от своевременности обращения к врачу, ранних сроков начала лечения, наличия прививок в период, предшествующий заболеванию. Развивается тоническое сокращение жевательных мышц (тризм) и судороги мимических мышц, вследствие чего у больного появляется сардоническая улыбка лат. risus sardonicus: брови подняты, рот растянут в ширину, углы его опущены, лицо выражает одновременно улыбку и плач. Далее развивается клиническая картина с вовлечением мускулатуры спины и конечностей («опистотонус»). Возникает затруднение глотания из-за спазма мышц глотки и болезненная ригидность (напряжение) мышц затылка. Ригидность распространяется в нисходящем порядке, захватывая мышцы шеи, спины, живота и конечностей. Появляется напряжение мышц конечностей, живота, который становится твёрдым как доска. Иногда наступает полная скованность туловища и конечностей, за исключением кистей и стоп. Возникают болезненные судороги, вначале ограниченные, а затем распространяющиеся на большие группы мышц, которые длятся от нескольких секунд до нескольких минут. В лёгких случаях судороги возникают несколько раз в сутки, в тяжелых - длятся почти непрерывно. Судороги могут возникать спонтанно, а могут появляться вследствие действия раздражителя, которым может стать яркий свет, прикосновение или звук. При возникновении судорог у человека наблюдается усиленное потоотделение, лицо синеет и вся мимика отражает ужасное страдание. Спазмирование мышц приводит к нарушению функций глотания, дыхания, мочеиспускания. В организме происходят застойные явления, нарушения обмена веществ, что отражается неблагоприятным образом на сердечной деятельности. Температура тела поднимается выше 40 градусов.
  4. Период выздоровления характеризуется медленным, постепенным снижением силы и количества судорог и напряжения мышц. Может продолжаться до 2 месяцев. Этот период особенно опасен развитием различных осложнений.

Степени тяжести

В зависимости от тяжести течения столбняк может быть:

  1. Легким – имеет длительный инкубационный период (более 20 дней), нерезко выраженные тризм, сардоническую улыбку и дисфагию. Напряжения в других мышцах практически нет, температура тела нормальная или повышена до 37,5°С. Симптомы болезни формируются в течении 5-6 дней. Эта форма болезни развивается у больных, имеющих частичный иммунитет.
  2. Средне-тяжелая стадия длиться от 2-х до 3-х недель. Вся симптоматика проявляется и нарастает в течении трех дней. Характерен судорожный синдром, возникающий пока один раз в сутки. Признаки гипергидроза, тахикардии и субфебрилитета остаются в умеренных пределах.
  3. Тяжелым – инкубационный период 7-14 дней, симптомы возникают за 24-48 ч. Резко выраженное мышечное напряжение сопровождается судорожными подергиваниями несколько раз в час. Показатели сердцебиения, давления, температуры резко повышены.
  4. Стадия крайне тяжелого течения заболевания характеризуется очень коротким этапом инкубации (до семи дней) и моментальным развитием – регулярных, длительных судорожных синдромов, до пяти минут, и мышечными спазмами в сопровождении тахипноэ (поверхностное учащенное дыхание), признаками тахикардии, удушья и кожного цианоза.

Как выглядит столбняк:фото

На фото ниже показано, как проявляется заболевание у человека.

[свернуть]

Диагностика

Диагностика столбняка основывается на клинике заболевания. Большое значение имеет анамнез. Выделение и опознавание микроорганизма проводится редко. Определяется содержание токсина в мышцах.

В начале болезни следует отличать столбняк от периостита, гингивита, абсцессов заглоточного пространства, воспаления нижнечелюстных суставов, когда больной не может раскрыть рот. При столбняке присутствует длительное напряжение жевательных мышц и их подёргивания. В более поздние сроки следует дифференцировать столбняк с эпилептическими припадками, отравлением стрихнином, истерией у женщин.

У новорождённых столбняк надо отличать от последствий родовой травмы, менингита. В сомнительных случаях прибегают к спинномозговой пункции. У детей постарше следует дифференцировать столбняк с истерией и бешенством.

Последствия

Осложнения могут быть различными: , сепсис, инфаркт миокарда, разрывы мышц и сухожилий, вывихи и спонтанные переломы, тромбозы и эмболии, отёк лёгких, временный паралич черепно-мозговых нервов, контрактуры мышц, компрессионная деформация позвоночника (сохраняется в отдельных случаях до 2-х лет) и т.п.

Лечение столбняка

Человек, у которого проявляются симптомы столбняка, подлежит немедленной госпитализации в стационар. Для того чтобы произвести нейтрализацию токсина столбняка, больному вводится специальная противостолбнячная сыворотка или он принимает специфический иммуноглобулин. В качестве терапии судорожного синдрома используется ряд лекарственных средств - наркотические, седативные, нейроплегические. Также для лечения столбняка используют миорелаксанты.

Если у больного наблюдается выраженное расстройство дыхания, то прежде чем начинать лечение столбняка, необходимо произвести все нужные реанимационные мероприятия. Далее для лечения применяются слабительные средства, больному ставится газоотводная трубка, и если есть такая необходимость, то пациенту проводится катетеризация мочевого пузыря. Чтобы не допустить у больного возникновения пневмонии, больного столбняком следует очень часто переворачивать, также необходимо постоянная стимуляция дыхания, а также кашля. Чтобы упредить в дальнейшем лечение осложнений бактериального характера, используются антибиотики.

Лечение столбняка также предполагает преодоление обезвоживания путем использования вливаний внутривенно раствора бикарбоната натрия. Для этой цели применяется еще ряд препаратов: полиионные растворы, гемодез, альбумин, реополиглюкин, плазма.

Прививка от столбняка

Дети прививаются от столбняка пятикратно. Первая прививка делается в 3 месяца, далее в 4,5 мес., в полгода, в 1,5 года, затем в 6-7 лет.

Ревакцинация взрослых проводится в возрасте, начиная с 18-ти лет. Если в детстве был проведен полный курс противостолбнячной вакцинации, то достаточно одной прививки в 10 лет. При первичной вакцинации взрослого, ставятся 2 прививки с месячным интервалом, а через год еще одна. Прививка ставится внутримышечно (обычно под лопатку, в плечо или бедро). После прививки возможны побочные явления: припухлость в месте прививки, умеренная боль, повышение температуры (допускается ее сбивать жаропонижающими средствами). Все подобные симптомы в норме должны проходить за 2-3 дня.

Сделать прививку от столбняка и получить подробную консультацию можно в любой поликлинике по месту жительства.

Профилактика столбняка

Неспецифическая профилактика заболевания заключается в предупреждении травматизма в быту и при производстве, соблюдение правил асептики и антисептики в операционных, родильных залах, при обработке ран.

Специфическая профилактика столбняка проводится в плановом или экстренном порядке. Согласно национальному календарю прививок вакцинация проводится у детей с 3 месяцев трехкратно вакциной АКДС (или АДС), первая ревакцинация осуществляется через 1–1,5 года с последующими ревакцинациями каждые 10 лет.

Столбняк известен ещё со времён Гиппократа, который первым сделал подробное описание этого заболевания. В древности столбняк часто встречался в период войн у мужчин. А у женщин - после родов или абортов. В те времена природа столбняка ещё не была известна. То, что это заболевание вызывает бактерия, было обнаружено только в конце XIX века.

Столбняк пугает людей и в настоящее время. Ведь большинство людей знают, что он крайне опасен и очень часто приводит к мучительной смерти. Что это за болезнь? Какими симптомами она проявляется? Почему смерть является её частым исходом? Как можно обезопасить себя? Что делать, если заражение всё же произошло?

Возбудитель столбняка

Что такое столбняк? - это тяжёлое инфекционное заболевание, при котором поражается нервная система, и возникают множественные сильные судороги, нередко приводящие к смертельному исходу.

Возбудитель столбняка - палочка Clostridium tetani. Она относится к бактериям, обитающим в безвоздушной среде, кислород оказывает на неё губительное действие. Тем не менее этот микроорганизм очень устойчив благодаря способности образовывать споры. Споры - это устойчивые формы бактерии, которые могут существовать в неблагоприятных условиях окружающей среды. В виде спор Clostridium tetani легко переносит высушивание, заморозку и даже кипячение. А при попадании в благоприятные условия, например, глубокую рану, спора переходит в активное состояние.

Споры Clostridium tetani обнаруживаются в почве, домашней пыли, фекалиях многих животных, природных водоёмах.

Если эта спора так распространена в нашем окружении, то возникает вопрос, почему все люди не заразились столбняком? Дело в том, что этот микроб безопасен при проглатывании. Хоть он и не разрушается соляной кислотой и ферментами, но и не может всасываться через желудочно-кишечный тракт.

Как передаётся столбняк? Это раневая инфекция - возбудитель может проникнуть в организм через раны, ожоговые поверхности, участки обморожения. Clostridium tetani любит глубокие раны, так как в них возможно создание бескислородных условий.

Где распространено заболевание

Столбняк распространён по всему земному шару. Большая концентрация возбудителя в почве замечена в районах с влажным и тёплым климатом. Заболеваемость по всему миру составляет около 1 миллиона человек в год.

Умирают ли от столбняка? По уровню смертности болезнь находится на втором месте после бешенства среди всех инфекционных заболеваний. Летальность от него в зависимости от местности колеблется от 40 до 70%. Ежегодно от этого заболевания гибнет более 60 000 человек. В эту статистику не вошли невыраженные формы болезни и неучтенные случаи. В развитых странах, где ведена обязательная вакцинация против столбняка, смертность составляет 0,1–0,6 на 100 000 населения, а в развивающихся странах - до 60 на 100 000.

Среди детей 80% случаев заболевания приходится на новорождённых в основном это касается бедных стран (Африка, Латинская Америка, Азия). Среди взрослого населения 60% составляют пожилые люди. В сельской местности смертность выше, чем в городской из-за высокого травматизма.

Пути заражения

Как можно заразиться столбняком? Это зооантропонозное заболевание, то есть характерное и для животных, и для человека. Но один человек не может заразить другого. Заболеть столбняком можно, если имеется глубокая рана. Этому заболеванию подвержены:

  • дети в возрасте до 8–9 лет из-за высокого уровня травматизации (особенно мальчики);
  • новорождённые в результате нарушения правил асептики и антисептики при перерезке пуповины;
  • взрослые при глубоких ранах (особенно стоп, ладоней, лица).

Источник инфекции - человек и животное. Палочка Clostridium tetani является нормальным обитателем кишечника, не причиняет вреда хозяину, живёт, размножается и выделяется в виде спор в окружающую среду с фекалиями.

Можно заметить сезонность заболевания. Вспышки наблюдаются с апреля по октябрь, в период активных сельскохозяйственных работ. В 60% случаях заражение столбняком происходит при ранении стоп. Ходьба босиком, колотые раны от гвоздей, колючек растений, заноз часто приводят к развитию столбняка. Недаром его называют «болезнью босых ног».

Механизм зарождения и развития столбняка

Причина возникновения столбняка - попадание спор Clostridium tetani в рану. При отсутствии кислорода они превращаются в активные формы. Сама по себе бактерия невредна. Но она продуцирует сильнейший биологический яд - столбнячный токсин, уступающий по своему отравляющему действию только ботулиническому токсину.

Столбнячный токсин состоит из тетаноспазмина, который воздействует на нервную систему, вызывая судороги, и тетаногемолизина, вызывающий гемолиз эритроцитов. Токсин по нервным волокнам и через кровь проникает в структуры головного и спинного мозга. Там он блокирует нервные клетки, отвечающие за торможение мышечных сокращений. Двигательные импульсы от мозга непрерывно поступают к мышцам и те сокращаются резко и не координировано.

Мышечные судороги длятся долго, в этом задействованы все мышцы тела:

  • конечностей;
  • позвоночника;
  • лица;
  • гортани;
  • сердца.

Столбнячный токсин нарушает циркуляцию биологически активных веществ в головном мозге, повреждает дыхательный центр и другие жизненно важные структуры. Гемолитические уходят на второй план по сравнению с неврологическими.

Первые признаки и симптомы столбняка

Инкубационный период столбняка от момента попадания бактерии в рану до появления первых симптомов составляет 1–14 дней. Длительность его зависит от места ранения, глубины раны, количества попавшего микроба. В зависимости от близости раны к лицу, ладоням или ступням, от глубины проникновения инфекции и её количества зависит скорость развития болезни.

Первые признаки столбняка:

  • боль в области раны;
  • головная боль;

Симптомы столбняка у человека:

  • спазм жевательных мышц (трудно открыть рот);
  • судороги мышц лица (появляется «сардоническая» улыбка, губы растянуты, их уголки опущены, лоб сморщен);
  • судороги, охватывающие все мышцы тела в нисходящем направлении (человек выгибается дугой, становясь на пятки и затылок - опистотонус);
  • приступы судорог возникают в ответ на любой раздражающий фактор (свет, звук, шум).

Судорожные приступы длятся всего несколько секунд или минут, но за это время человек тратит огромное количество энергии, сильно изматывается и истощается. С прогрессированием болезни частота приступов увеличивается. Тяжёлым считается состояние, когда они посещают больного практически непрерывно один за другим.

Во время судорог человек не теряет сознание, он чувствует сильную боль во всём теле, страх, кричит, скрежещет зубами. Вне приступов его мучает бессонница.

Как ещё проявляется столбняк у человека

Затруднение отрывания рта и спазмы глотки приводят к обезвоживанию и голоданию. Одновременно со всей мускулатурой сокращаются и мышцы ануса, сфинктера мочевого пузыря, поэтому опорожнение затруднено. Температура тела повышается до 40 °C.

признак болезни - трудно открыть рот

Существуют более лёгкие местные формы столбняка, например, лицевой, когда наблюдается только сокращение мышц лица. Но они встречаются редко.

Клиника столбняка длится 2–4 недели. Выздоровление наступает через 1–2 месяца. Но человек ещё долго не может приступить к работе из-за скованности движений, компрессии позвонков, контрактур. Прогноз в половине случаев неблагоприятный. На возможность плохого исхода могут указывать судороги в области гортани, дыхательных мышц, температура выше 41,0 °C, урежение дыхания, нарастание пульса.

У новорождённых детей столбняк проявляется нарушением сосания и глотания, сокращением мышц лица, «сардонической» улыбкой. У недоношенных и маловесных детей тетанус (приступ судорог) может проявляться выгибанием в одну сторону. Течение болезни у новорождённых отличается особой тяжестью, они болеют только общими формами столбняка. В течение суток могут появляться более 30 приступов, различных по длительности.

Осложнения

У взрослых заболевание может осложняться:

  • разрывом мышц;
  • отрывом связок;
  • переломами костей в результате сильного мышечного сокращения;
  • бронхиты;
  • пневмонии;
  • сепсис.

Самыми частыми причинами смерти от столбняка являются:

  • удушье в результате длительного спазма голосовых связок или дыхательных мышц;
  • паралич сердца;
  • перелом позвоночника;
  • болевой шок.

У детей столбняк осложняется пневмонией, в более поздние сроки - расстройством пищеварения, анемию.

Диагностика заболевания

Диагностика столбняка основывается на клинике заболевания. Большое значение имеет анамнез. Выделение и опознавание микроорганизма проводится редко. Определяется содержание токсина в мышцах.

В начале болезни следует отличать столбняк от периостита, гингивита, абсцессов заглоточного пространства, воспаления нижнечелюстных суставов, когда больной не может раскрыть рот. При столбняке присутствует длительное напряжение жевательных мышц и их подёргивания.

В более поздние сроки следует дифференцировать столбняк с эпилептическими припадками, отравлением стрихнином, истерией у женщин.

У новорождённых столбняк надо отличать от последствий родовой травмы, менингита. В сомнительных случаях прибегают к спинномозговой пункции. У детей постарше следует дифференцировать столбняк с истерией и бешенством.

Лечение

Лечение столбняка должно проводиться только в условиях больницы. Основной целью является обезвреживание и скорейшее выведение токсина из организма.

В комплекс лечебных мероприятий входят:

Больного помещают в отдельную затемнённую комнату, минимизируют все возможные раздражители. Возбудитель устраняется путём хирургической обработки раны. Нейтрализация токсина проводится с помощью противостолбнячной лошадиной сыворотки. Её делают один раз внутримышечно в дозе:

  • - 100 000–150 000 МЕ;
  • новорождённым -20 000–40 000 МЕ;
  • детям более старшего возраста - 80 000–100 000 МЕ.

Кроме сыворотки, внутримышечно вводится противостолбнячный человеческий иммуноглобулин в дозе 6 мл.

Противосудорожные препараты, миорелаксанты, нейролептики помогут облегчить судорожный синдром. При очень тяжёлых формах справиться с мышечными сокращениями могут только миорелаксанты.

Профилактика заболевания

Основными мерами предупреждения столбняка являются:

  • вакцинация;
  • профилактика травм.

Активная и пассивная профилактика столбняка осуществляется в плановом порядке или экстренно.

Планово прививают всех детей в возрасте от 3 месяцев до 17 лет по национальному прививочному календарю. Прививка, в зависимости от обстоятельств, может делаться изолированным столбнячным анатоксином или комбинированной вакциной ( , ). Детям анатоксин от столбняка в составе вакцины АКДС делается:

Когда делают прививки от столбняка взрослым? Взрослым прививки делаются каждые 5–10 лет по желанию либо лицам, находящимся в зоне риска по заболеваемости: землекопам, железнодорожникам, строителям и другим.

Вакцинация взрослых от столбняка, в случае если они ранее не были привиты, проводится двукратно, а затем ревакцинация делается каждые 10 лет.

Если человек переболел столбняком, то длительного иммунитета у него не формируется, и он может снова заразиться этой болезнью.

Какие прививки существуют для плановой иммунизации? И детям, и взрослым можно ставить прививки вакцинами АКДС, АКДС-М, АДС-М, «Пентаксим», «Тетракок», «Бубо-Кок», «Инфанрикс».

Экстренная профилактика против столбняка проводится в следующих случаях:

Экстренная профилактика заболевания проводится столбнячным анатоксином в дозе 0,5 мл. Если ребёнок или взрослый ранее привит не был, то вводится дополнительно противостолбнячная сыворотка в дозе 3 тысячи МЕ. Можно ввести 3 мл человеческого иммуноглобулина.

Прививка от столбняка во время беременности делается только в случае строгих показаний. Лучше сделать её заблаговременно во время планирования беременности.

Низкая заболеваемость в городах может создать впечатление малой распространённости и неактуальности болезни. Но это не так. Хоть сейчас и мирное время, но столбняк по-прежнему остаётся большой проблемой. Болезнь страшна тем, что, находясь в сознании, человек переживает огромные муки. Даже несмотря на современные препараты, техники и методы лечения смертность от столбняка остаётся очень высокой. Поэтому основной упор нужно делать на его профилактику. Если вакцинация против столбняка проводилась своевременно и полноценно, то это позволяет практически полностью исключить возникновение этого опасного заболевания.

Столбняк (tetanus) является острым инфекционным бактериальным заболеванием человека и теплокровных животных, протекающим с явлениями поражения нервной системы в виде генерализованных судорог и тонического напряжения скелетной мускулатуры. Тризм, «сардоническая улыбка» и дисфагия — строго специфичные симптомы столбняка. Заболевание часто заканчивается смертельным исходом.

Больной столбняком для окружающих не опасен

Возбудитель столбняка

Возбудитель столбняка (Clostridium tetani) — бактерия вездесущая. Она является условно-патогенным микроорганизмом, обитает в кишечнике животных и человека, где живет и размножается. С фекалиями бактерии попадают в почву, загрязняя землю огородов, садов и пастбищ.

Присутствие кислорода и низкая температура окружающей среды являются факторами образования спор, которые проявляют колоссальную устойчивость во внешней среде. Они не разрушаются при 2-х часовом нагревании при температуре 90 °C, в сухом виде сохраняют жизнеспособность при нагревании до 150 °C, до полугода живут в морской воде.

Рис. 1. На фото возбудители столбняка.

Возбудитель столбняка является спорообразующей бактерией. В неблагоприятных условиях внешней среды бактерии образуют споры, чрезвычайно устойчивые к целому ряду химических факторов, дезинфицирующим средствам и антисептикам. В виде спор Clostridium tetani сохраняются многие годы.

При благоприятных условиях (в условиях отсутствия свободного кислорода и достаточной влажности) споры прорастают. Образованные вегетативные формы продуцируют экзотоксин тетаноспазмин и экзотоксин гемолизин. Столбнячный экзотоксин является сильнейшим бактериальным ядом, по силе уступающим лишь токсину, выделяемому спорообразующей палочкой клостиридией ботулизма (ботулотоксину). Нагревание, воздействие солнечного света и щелочная среда губительным образом действуют на экзотоксин.

Рис. 2. На фото спороносные бактерии столбняка. Они имеют вид палочек с закругленными концами (фото слева). В неблагоприятных условиях внешней среды бактерии образуют споры, по внешнему виду напоминающие ракетки (фото справа).

Рис. 3. На фото бактерия столбняка. Бактерия имеет до 20-и длинных жгутиков, в результате чего обладает хорошей подвижностью.

Распространённость и уровень заболеваемости

От столбняка ежегодно умирает до 400 тыс. человек. Распространенность заболевания на планете Земля неравномерная. Жаркий и влажный климат, отсутствие профилактической работы и медицинской помощи — основные причины распространения заболеваемости. В таких регионах смертность от столбняка достигает 80%, а у новорожденных — 95%. В странах, где применяются современные методы лечения и профилактики столбняка, ежегодно умирает около ¼ заболевших. Это связано с тяжелыми осложнениями заболевания, вызванными столбнячным токсином, не совместимыми с жизнью.

Рис. 4. Темно красным и красным цветом обозначены уровни заболеваемости (очень большой и большой, соответственно) за период с 1990 по 2004 годы.

Эпидемиология столбняка

Бактерии столбняка являются постоянными обитателями кишечника травоядных животных (кров, лошадей, овец). Выделяясь во внешнюю среду вместе с фекалиями, микробы обсеменяют почву. Чаще всего столбняком болеют пожилые люди. В регионах, где у детей проводится активная иммунизация, заболевание развивается крайне редко.

Воротами инфекции являются:

  • травмы, ссадины и занозы кожных покровов,
  • глубокие пиодермии в виде фурункулов и карбункулов,
  • повреждения кожи при пролежнях, трофических язвах и гангрене,
  • обширные ранения в военное время,
  • ожоги и отморожения,
  • постродовые и постоперационные раны, повреждения кожи в результате инъекций,
  • пупочная рана новорожденных,
  • укусы ядовитых животных и пауков.

Иногда выявить входные ворота инфекции не удается.

Условием развития бактерий столбняка является бескислородная среда. Таковыми являются колотые раны и раны, имеющие глубокие карманы.

Рис. 5. Травмы, ссадины и занозы кожных покровов являются основными входными воротами для бактерий.

Больной человек не является распространителем инфекции.

Патогенез столбняка

Попадая через поврежденные кожные покровы, споры бактерий столбняка прорастают. Образованные вегетативные формы продуцируют экзотоксин. Экзотоксин тетаноспазмин является высокомолекулярным протеином, состоящим из 3-х фракций — тетаноспазмина, тетаногемолизина и протеина.

Нейротоксин тетаноспазмин — самый мощный из всех экзотоксинов. Токсин проходит по кровеносным и лимфатическим сосудам, по периневральным путям и прочно закрепляется в клетках нервной системы. Тетаноспазмин блокирует тормозящее действие вставочных нейронов на мотонейроны и импульсы, которые спонтанно возникают в мотонейронах, начинают беспрепятственно проводиться к поперечнополосатой мускулатуре, в которой возникает тоническое напряжение . Вначале напряжение мышц фиксируется на стороне пораженной конечности. Далее напряжение мышц затрагивает противоположную сторону. Далее — туловище, шею и голову. Тоническое напряжение межреберных мышц и мышц диафрагмы приводит к нарушению вентиляции легких, что приводит к развитию метаболического ацидоза.

При прикосновении, громком звуке и появлении всевозможных запахов у больного появляются тетанические судороги . Длительные судороги сопровождаются большими затратами энергии, что усугубляет развитие метаболического ацидоза. Блок нейронов области ствола мозга приводит к угнетению работы парасимпатической нервной системы. Поражаются дыхательный и сосудодвигательный центры. Спазм дыхательной мускулатуры и паралич сердечной мышцы — основные причины смерти при столбняке.

Рис. 6. На фото признаки столбняка у ребенка — судороги (слева) и опистонус (справа).

Признаки и симптомы столбняка

Признаки и симптомы столбняка в инкубационный период

Инкубационный период при заболевании длится от 5 до 14 дней. Колебания составляют от 1 дня до 1 месяца. Столбняк почти всегда начинается остро. Период продрома отмечается редко. Его основными проявлениями являются беспокойство и раздражительность, бессонница, зевота и головная боль. В области повреждения кожных покровов возникают тянущие боли. Повышается температура тела. Снижается аппетит.

Чем дальше от центральной нервной системы расположен очаг повреждения, тем длиннее инкубационный период. При коротком инкубационном периоде заболевание протекает более тяжело. Короткий инкубационный период отмечается при травмах шеи, головы и лица.

Рис. 7. На фото «сардоническая улыбка» при столбняке. При тоническом напряжении мимической мускулатуры рот растягивается, его углы опускаются, приподнимаются крылья носа, сморщивается лоб, сужаются глазные щели.

Признаки и симптомы столбняка в начальный период

Столбняк почти всегда начинается остро. Его первым симптомом является тоническое сокращение жевательных мышц, характеризующеюся невозможностью открыть рот. Тризму часто предшествует «утомляемость жевательных мышц». При тоническом напряжении мимической мускулатуры рот растягивается, его углы опускаются, приподнимаются крылья носа, сморщивается лоб, сужаются глазные щели ). В результате сокращения глоточных мышц развивается дисфагия . Продолжительность начального периода составляет 1 — 2 дня.

Рис. 8. Первым симптомом столбняка является тоническое сокращение жевательных мышц (тризм) и мимической мускулатуры («сардоническая улыбка»).

Тризм, «сардоническая улыбка» и дисфагия являются строго специфичными симптомами столбняка

Признаки и симптомы столбняка в период разгара заболевания

Длительность периода разгара заболевания составляет от 8 до 12 дней. В случаях тяжелого течения — от 2 до 3 недель.

В период разгара заболевания появляются симптомы раздражения скелетных мышц. Гипертонус мышц сопровождается сильной болью. Преобладают разгибательные рефлексы, что проявляется ригидностью затылочных мышц, запрокидыванием головы назад, переразгибанием позвоночника (), выпрямлением конечностей. Гипертонус мышц, принимающих участие в дыхании, приводит к гипоксии.

При прикосновении, громком звуке и появлении всевозможных запахов у больного появляются тетанические судороги . Длительные судороги сопровождаются большими затратами энергии, что способствует развитию метаболического ацидоза. При судорогах повышается температура тела, отмечается повышенное выделение слюны и тахикардия. Спазм мышц промежности проявляется затруднениями мочеиспускания и акта дефекации. Судороги длятся от нескольких секунд до одной минуты. Спазм дыхательной мускулатуры и паралич сердечной мышцы — основные причины смерти при столбняке. При отсутствии квалифицированной медицинской помощи и профилактических прививок смертность от столбняка достигает 80%. При применении вакцинирования и оказании своевременной квалифицированной медицинской помощи смертность составляет 17 — 25%.

Рис. 9. На фото опистонус (переразгибание позвоночника) у больного столбняком.

Рис. 10. На фото опистонус у ребенка.

У больного столбняком менингеальные симптомы отсутствуют, а сознание остается ясным в течение всего периода заболевания.

Признаки и симптомы столбняка в период выздоровления

Период выздоровления при столбняке длится 3 — 4 недели. В некоторых случаях — 8 недель. Уже на 10-й день заболевания отмечается улучшение самочувствия больного. Появляются признаки инфекционно-токсического миокардита и астеновегетативного синдрома.

Степени тяжести и распространенности столбняка

  • Легкая форма заболевания протекает около 2-х недель. Больные с такой формой заболевания имеют частичный иммунитет от столбняка. Гипертонус мышц, тетанические судороги и дисфагия выражены слабо. Судороги редкие, либо отсутствуют.
  • Среднетяжелая форма столбняка протекает с явлениями типичных симптомов заболевания. Каждые 1 — 2 часа у больного появляются судороги. Их длительность небольшая — 15 — 30 секунд.
  • При тяжелой форме столбняка отмечается высокая температура тела, приступы судорог частые — каждые 5 — 30 минут, их продолжительность составляет 1 — 3 минуты. Развивается гипоксия и сердечная слабость. Присоединяется пневмония.
  • Особенно тяжело протекает энцефалическая форма заболевания (головной бульбарный столбняк Бруннера), при котором поражаются продолговатый мозг и верхний отдел спинного мозга. Заболевание развивается при травмах и ранениях шеи и головы. В судорогах участвуют глотательные, дыхательные и мимические мышцы. Инкубационный период при бульбарном столбняке короткий. Летальность чрезвычайно высока.
  • Очень редко наблюдается местный столбняк . Его разновидностью является лицевой паралитический столбняк (головной столбняк Розе), который развивается при травмах и ранениях шеи и головы, иногда при отитах. Характеризуется тризмом (сокращением жевательных мышц), параличом мышц, которые иннервируются черепными нервами (либо одним, либо несколькими). Чаще всего при заболевании страдает nervus facialis (лицевой нерв).

Рис. 11. На фото лицевой паралитический столбняк.

Осложнения столбняка

  • Гипертонус мышц, принимающих участие в дыхании, приводит к гипоксии. Увеличивается продукция слизи. Нарушается дренажная функция бронхов. На фоне застойных явлений возникают бронхиты и пневмонии, осложняющиеся отеком легких. Развивается тромбоз легочных артерий.
  • Большая сила мышц в период сокращения приводит к тому, что они могут оторваться от места прикрепления, происходит перелом тел позвонков, вывихи суставов, разрывы мышц и сухожилий конечностей и передней брюшной стенки, развиваются компрессионная деформация позвоночника и мышечные контрактуры.
  • Обширные ранения нередко осложняются абсцессами и флегмонами.
  • Более поздние осложнения проявляются в виде деформации позвоночника, контрактуры мышц и временных параличей черепных нервов.

После выздоровления больного длительное время беспокоит общая слабость, ослабление сердечно-сосудистой деятельности и скованность скелетной мускулатуры.

В регионах, где отсутствует профилактическая работа и надлежащая медицинская помощи смертность от столбняка достигает 80%, а у новорожденных — 95%. В странах, где применяются современные методы лечения и профилактики заболевания, ежегодно умирает до 25% больных. Это связано с тяжелыми осложнениями столбняка не совместимыми с жизнью.

Рис. 12. На фото столбняк у ребенка. Вверху — опистонус, внизу — тетанические судороги.

Рецидивы заболевания отмечаются крайне редко. Причины их возникновения неизвестны.

Диагностика столбняка

Эпидемиологический анамнез

Эпидемиологический анамнез при диагностике столбняка имеет первостепенное значение. Бытовые травмы, ожоги, отморожения, криминальные аборты и оперативные вмешательства чаще всего являются причиной заболевания.

Клинические симптомы столбняка в период разгара заболевания позволяют без затруднений поставить диагноз. Тризм, дисфагия и «сардоническая улыбка» вначале заболевания, гипертонус скелетных мышц, периодические тетанические судороги и опистонус — опорные диагностические признаки заболевания.

Рис. 13. На фото столбняк у взрослых.

Лабораторная диагностика

Второстепенное значение имеет лабораторная диагностика. Токсин столбняка невозможно определить даже в период появления симптомов заболевания. Обнаружение антитоксических антител свидетельствует о прививках в прошлом. Экзотоксин не вызывает иммунного ответа, поэтому роста титра антител не происходит.

Для диагностики заболевания применяется микроскопия мазков, гистологическое исследование материала и посевы отделяемого ран на питательные среды.

Тетаноспазмин (TeNT) - синтезируется в виде одной полипептидной цепи с м.м. 150,7 кД, построен из 1315 аминокислотных остатков. Внеклеточно расщепляется на 2 неидентичных полипептидных цепи с м.м. 95 (107) и 55 (53) кД, соединенных дисульфидной связью. Из культуральной жидкости С. tetani была выделена протеаза, 3 нг которой было достаточно, чтобы расщепить 50 мг внутриклеточного столбнячного токсина до 2 цепочечной формы. Внутриклеточно эта протеаза не была найдена, т.е. расщепление происходит внеклеточно.

Токсин связывается с рецепторами мембран аксонных окончаний (G T1 и G D1b) за счет тяжелой цепи.

В ране после проростания клостридий из спор и начала синтеза токсина он захватывается нервными окончаниями нескольких нейронов периферической нервной системы и последовательно транспортируется в соответствующие клеточные тела путем ретроградного внутриаксонного переноса (приблизительно 75 мм в день). Сорбируется нейронами относящимися исключительно к a-типу. Считается что токсин ингибирует тормозящие синаптические импульсы на спинномозговых моторных нейронах.

Гены, кодирующие TeNT, локализованы на плазмиде . Как и ботулинический токсин легкие цепи тетаноспазмина содержат цинксвязывающие последовательности, необходимые для осуществления протеазной активности токсина, зависящей от ионов цинка.

Клеточными мишенями TeNT является группа белков, необходимых для стыковки и соединения синаптических пузырьков с пресинаптическими плазматическими мембранами с последующим высвобождением нейромедиаторов (везикулоассоциированный мембранный протеин).

TeNT воздействует на центральную нервную систему, поражая два вида нейронов. Он первоначально связывается с рецепторами пресинаптической мембраны моторных нейронов, но затем с помощью обратного везикулярного транспорта перемещается в спинной мозг, где может внедриться в тормозные и вставочные нейроны. Расщепление везикулоассоциированного мембранного протеина и синаптобревина в этих нейронах приводит к блокаде экзоцитоза и непрекращающейся деятельности двигательных моторных нейронов спинного мозга, которые в свою очередь вызывают мышечные сокращения (контрактуры).

Первыми появляются тонические сокращения жевательных и мимических мышц, а затем - тоническое напряжение и спазм мышц затылка и спины. Смерть от асфиксии и поражения жизненно важных центров при полном сохранении сознания.

Таким образом различия в клинических проявлениях интоксикации BoNT и TeNT (пониженный тонус мышц и спастический паралич соответственно) являются прямым следствием воздействия данных токсинов на различные нейроны и блокирования различных нейротрансмиттеров.


Экзоэнтеротоксин V. cholera и термолабильный токсин (LT) E. coli

Холера серьезное диарейное заболевание, которое провоцируется колонизацией тонкого кишечника патогенными штаммами Vibrio cholerae . В последние 200 лет произошло семь пандемий холеры. Большинство эпидемических штаммов V. cholerae относились к O1 серогруппе, хотя в последние 8 лет штаммы V. cholerae серогруппы O139 также были связаны со вспышками болезни. O1 серогруппа V. cholerae была разделена на штаммы классического биотипа, которые, были ответственны за первые шесть пандемий холеры, и биотип Эль-Тор , который был причиной седьмой пандемии. Биотип Эль-Тор и классические штаммы традиционно дифференцируются путем лабораторного изучения их гемолитической активности, гемагглютинирующей активности, чувствительности к бактериофагам, чувствительности к полимиксину и в реакции Voges-Proskauer на продукцию ацетоина. В последние годы также стало возможным генетическое тестирование. Однако, несмотря на фенотипические и генотипические различия, у разных биотипов V. cholerae признаки инфекции вызванной штаммами обоих биотипов O1 являются клинически неразличимы. Клинические проявления холеры почти полностью обусловлены продукцией мощного экзотоксина A-B-типа, который относят к сложным токсинам.

Гены, которые кодируют токсин холеры, ctxAB, находятся в пределах генома филаментозного, умеренного бактериофага известного как CTX.

Холероген (экзоэнтеротоксин V. cholerae ).

Глобулярный белок, построен из двух нековалентно связанных доменов (А и В). Сложный токсин. А субъединица состоит из двух доменов А 1 и А 2 , ассоциированных друг с другом дисульфидным мостиком. Субъединица В (холерогеноид) состоит из 5 одинаковых пептидов и отвечает за прикрепление токсина к эпителиальным клетками тонкой кишки. Рецепторами для токсина служат моносиаловые ганлиозиды G m 1 . Токсин реагирует с его углеводным участком [галактоза-a1-3-NАцГал-b1-4 галактоза -NацНейраминовая кислота a 2 -3].

Холерогеноид сорбируется на поверхности слизистой оболочки ворсинок, в области крипт, а также на M клетках пейровых бляшек. Одна молекула холерогена, учитывая наличие у нее 5 мономеров холерогеноида (В-субъединиц) может связываться одновременно с несколькими рецепторами. Однако моносиаловых ганглиозидов на клетках кишки имеется только 5% от их общего количества. Основная масса рецепторов имеет в терминальных участках по 2 и 3 остатка сиаловых кислот. Для превращения этих рецепторов в моносиаловые V. cholerae может использовать свою нейраминидазу.

После прикрепления следует стадия интернализации токсина в клетку. В дальнейшем токсин катализирует гидролиз НАД до никатинамида и АДФ-рибозы и рибозилирует Gs белок (ГТФ-связывающий белок), который управляет активностью фермента клетки - аденилатциклазы. Инактивация ГТФ-азы приводит к тому, что аденилатциклаза остается все время активной, что в свою очередь приводит к накоплению в клетке цАМФ. Такое увеличение концентрации цАМФ нарушает транспорт электролитов в кишечнике: подавляется абсорбция ионов натрия и повышается секреция ионов хлора. Осмотическое давление в полости кишки повышается по сравнению с внутриклеточным осмотическим давлением и в полость кишки из клеток начинает секретироваться вода. В конечном итоге изменения ионных потоков приводят к развитию секреторной диареи.

Схожее строение и механизм действия имеет и LT энтеротоксин E. coli (ETEC),. Гены, которые кодируют этот токсин, расположены в пределах генома филаментозного, лизогенного бактериофага известного как f1 или на ent плазмиде вместе с st геном, кодирующим ST токсин.

Термостабильный токсин (ST) бактерий, вызывающих пищевые токсикоинфекции

Описано два семейства термостабильных токсинов (ST), являющихся агентами диарей: STa (или STI) и STb (или STII). STa токсины продуцируются самыми разнообразными бактериями, вызывающими заболевания желудочно-кишечного тракта: энтеротоксигенными E.coli (ETEC), V.cholerae , Vibrio mimicus , Yersinia enterocolitica , Citrobacter freundii и Klebsiella spp.

Патогенные для человека штаммы ETEC могут продуцировать или только Sta, или оба токсина (и STa и STb). SТa токсины различных штаммов ETEC являются родственными, но отличными друг от друга токсинами. Гены, кодирующие STa (est A) у ETEC, входят в состав мобильного генетического элемента (транспозон), который может располагаться как на плазмиде, так и в хромосоме. Они обнаружены во множестве репликонов. SТa транслируется в виде молекулы-предшественника, состоящей из 72 остатков аминокислот, которая после двукратного расщепления в процессе "созревания" выделяется во внешнюю среду.

Токсины, относящиеся к семейству SТa, имеют в С-области последовательность протяженностью 13 аминокислотных остатков, определяющую токсичность и термостабильность токсина. Так, известно, что шесть остатков цистеина, связанных между собой тремя дисульфидными "мостиками", в составе данного домена обусловливают токсичность этой молекулы.

Связывание STa со специфичным клеточным рецептором приводит к активации мембраноассоциированной гуанилатциклазы, которая в свою очередь превращает внутриклеточный ГМФ в циклический ГМФ. Такое увеличение концентрации цГМФ нарушает транспорт электролитов в кишечнике: подавляется абсорбция ионов натрия и повышается секреция ионов хлора. Изменения ионных потоков приводят к развитию секреторной диареи, характерной для инфекций, вызванных ETEC. ETEC вызывают диарею путешественников и являются основным этиологическим фактором диареи у детей во всем мире.

Цитотоксический некротизирующий фактор (CNF)

CNF типов 1 и 2 (CNF1/2), продуцируемые E.coli , принадлежат к группе бактериальных токсинов, модифицирующих Rho-подсемейство малых ГТФ-связывающих белков, которые являются регуляторами актинового цитоскелета. [ Большинство токсинов этого семейства, включающего основные клостридиальные цитотоксины и С3-экзоэнзим C.botulinum , инактивируют Rho] . CNF1, CNF2 и дерматонекротический токсин Bordetella spp. являются уникальными представителями своего семейства, так как обладают способностью активировать Rho. CNF1 сходен с CNF2 по аминокислотному составу на 99%, однако далее будет детально рассмотрен лишь CNF1 в связи с его ролью в развитии внекишечных инфекций, вызванных E.coli , особенно инфекций мочевыводящих путей.

Ген, кодирующий CNF1, локализован на хромосоме уропатогенных E.coli в составе так называемого "островка патогенности". Токсин синтезируется в виде гидрофильного полипептида с молекулярной массой примерно 115 кДа, который сохраняется первое время в цитоплазме из-за отсутствия сигнальной последовательности. Недавние исследования структуры и действия CNF1 показали, что токсин имеет два различных четко выраженных домена: связывающий и ферментативный. N-концевая часть CNF1, включающая два потенциальных трансмембранных домена, содержит домен, ответственный за связывание с клеткой мишенью. Эта часть молекулы сходна по аминокислотному составу с токсином Pasteurella multocida - мощным митогеном, который считают этиологическим фактором развития прогрессирующего атрофического ринита у свиней. С-концевая часть представляет собой ферментативный домен токсина. Он имеет участок длиной 100 аминокислотных остатков, гомологичный дерматонекротическому токсину, который, возможно, является активным центром токсина.

В эукариотических клетках, пораженных CNF1, развивается ряд характерных явлений: складчатость мембраны, фокальная адгезия и напряжение актиновых волокон, а также репликация ДНК без клеточного деления - феномен, в результате которого образуются гигантские многоядерные клетки. Столь драматические изменения в клетках, подвергшихся воздействию CNF1, являются результатом способности токсина модифицировать Rho. Недавно было установлено, что эта модификация заключается в дезаминировании остатка глутамина в позиции 63. Подобное изменение аминокислоты вызывает образование доминирующего активного Rho белка, не способного гидролизовать ГТФ. In vivo CNF1 вызывает некроз кожи у кроликов после внутрикожной инъекции и персистирующее воспаление у мышей. Эпидемиологические данные подтверждают значение CNF1 как фактора вирулентности при внекишечных инфекциях у человека, однако прямые доказательства роли токсина в развитии данных заболеваний еще предстоит доказать.