Газды гангренаның микробиологиясы.

Газды гангрена – ауыр жаралы инфекция, оған терең жалпы интоксикация және тіндердің өлімі тән. Әдебиеттерде бұл аурудың көп атауы бар, бірақ соның ішінде көп тарағаны – «газды гангрена» және «анаэробты инфекция». Ауру ерте заманнан белгілі. Алғашқы рет 1562 жылы А. Паре «госпитальдық гангрена» атауымен сипаттама жасады. Газды гангрена симптомдарына классикалық сипаттаманы 1864 жылы Н. И. Пирогов берді. Ол бұл аурудың соғыспен байланысты екендігін анықтады және оның пайда болатын жағдайларын атап кеткен. Газды гангрена полимикробты болып табылады. Оның қоздырғыштарына C. perfingens C. Novyi C. septicum C. sordellii C. histolyticum C. difficile және C. sporogenes жатады. Газды гангренаның этиологиясында бірінші орында C. perfingens, екінші - C. Novyi. Газды гангрена қоздырғыштарының аэробты және анаэробты іріңді бактериямен қатар жүруі оның өтуінде бірқатар қиындықтар туғызады.

Газды гангрена қоздырғыштарының негізгі қасиеттері. C. perfingens 1892 жылы М. Уэлч және Г. Наттал ашты. Адам және жануар ішегінде қалыпты тіршілік етеді, топырақта спора түрінде көп жылдар сақталады және оның 100% анықталады. Қалың қозғалмайтын, шеттері дөңгеленген, ұзындығы 3,0-9,0 мкм және диаметрі 0,9-1,3 мкм грамм теріс таяқша. Споралары сопақша, субтерминальды орналасқан, сілтілі ортада жақсы өседі. Жарадан және қан сарысуы бар ортада капсула түзеді. Температуралық оптимум 45 С, 20-50С диапазонында өседі.

Сұйық ортада C. perfingens тез өседі, нәтижесінде ортаның лайлануы және глюкозаның ыдырауы байқалады; қышқыл және газ түзіледі; мальтоза, сахароза және лактозаны ыдыратады, маннитті ыдыратпайды; желатинді қоюландырады; қанды агарда 2-5мм гемолиздік аймағы бар және ортасы шығыңқы колониялар түзеді. Агар бағанасында диск тәрізді колониялар түзіледі.

C. perfingens жоғары инвазивтілік және токсигендік қасиеттері бар. Алғашқысы оның гиалуронидаза және басқа ферменттерді түзуіне байланысты. Басты патогендік факторы – күрделі құрамды экзотоксин. Гемотаксикалық, некротикалық, нейротоксикалық, лейкотоксикалық және летальды әсерлері экзотоксиннің түрлі компоненттеріне байланысты. C. perfingens-тің жеке штамдары әр түрлі құрамды және әр түрлі антигендік қасиетері бар экзотоксиндер синтездейді. Осыған байланысты қоздырғыштың 6 серологиялық түрін бөлеміз: A, B, C, D, E, F.

А серотүрі – адамдардың газды гангренасының қоздырғыштарының негізгісі. Оның токсинінде 6 компонент бар: альфа, эта, тэта, каппа, мю, ню. Оның ішінде бастысы – альфа-лецитиназа С.

Жануарлар C. perfingens-пен зақымданғанда тері жапқысының түсуі, қанды экссудат, тері асты клетчаткасындағы газды көпіршіктер; бұлшықеттер әлсіреген, сұр түсті болып келеді. C. perfingens-тің кейбір серотиптері тамақтық токсоинфекцияларды және ауыр энтериттерді тудырады. Олар клостридиялардың споруляциясы кезінде активтеледі. C. perfingens-тің О типі энтеротоксинді протоксин түрінде синтездейді және олар протеаза арқылы активтеледі.

C. Novyi 1894 жылы Ф. Нови ашты. Диаметрі 0,8-1,4 мкм, ұзындығы 1,6-2,5 мкм, полиморфты қалың шеттері дөңгелектенген грамм теріс таяқша. Споралары сопақша немесе дөңгелек, субтерминальды орналасқан. Капсула түзбейді, қозғалмалы перитрих. Қатаң анаэроб, сұйық ортада сәл лайланып өседі, тұнба түзеді, глюкозаның ыдырауы байқалады. Қанды агарда ортасы шығыңқы сұр бұдырланған колониялар түзеді, глюкоза, мальтозаны ыдыратады, лактозаны ыдыратпайды. C. Novyi-дің патогендігі күрделі құрамды экзотоксин бөлуіне байланысты. Токсин гемолитикалық және летальды қасиетке ие. C. Novyi-ң негізгі 3 түрін ажыратады – А, В, С. А-типі альфа-, гамма-, дельта-, эпсилон- экзотоксиндерін бөледі. Өсудің оптимальды температурасы 40-45С. ДНК-ғы Г+Ц 23% В-типі альфа-, бета-, дзэта-, эта- токсиндерін бөледі. C. Novyi-ң оптимальдық темп-қ оптимумы 37С, 25-45С диапазонында өседі. Ол адамдарда және жануарларда газды гангренаны тудырады. С-типі гамма-токсиннің аз мөлшерін түзеді. Өсу оптимумы 45С. Буйволдардың остеомиелитінде бөлініп алынған.

C. septicum-ді 1877 жылы Л. Пастер және Ж. Жубер сиыр өлігінен тапқан. Қоздырғыш тудырған өзгерістерді Л. Пастер септицемия деп түсінді, сондықтан басында ол Vibrio septique деп аталған. C. septicum – диаметрі 1,1-1,6 мкм, ұзындығы 3,1-14,1 мкм жіңішке ұзын полиморфты таяқша, кейде ұзындығы 50 мкм жіптер түзеді, грамм оң, перитрих, капсула түзбейді. Споралары сопақша, субтерминальды немесе ортаға қарай орналасқан, 24 сағат ішінде түзіледі. Сұйық ортада лайлану пайда болады, желатин гидролиздейді, глюкоза, лактоза және мальтозаны ыдыратады, маннит және сахарозаны ыдыратпайды. Қанды агарда колониялар гемолиз аймағымен қоршалған және ұсақ көп өсінділері болады.

C. septicum адам және үй жануарлары үшін қауіпті. Продуцирленетін экзотоксин некротикалық, гемолитикалық және летальды әсері болады. Жануарлар зақымданғанда бұлшықеттер қызыл түсті, тері асты тіндері мен бұлшықеттерде газ ташылары пайда болады.

C. histolyticum-ді 1916 жылы М. Вейнберг пен Е. Сеген ашты. Ұзындығы 1,6-3,1 мкм, диаметрі 0,6-1,0 мкм түзу таяқша, перитрих, капсула түзбейді, споралары сопақша, субтерминальды орналасқан, көмірсуларды ыдыратпайды. Сүтті тез пептондайды. Сұйық ортада жалпы лайлану байқалады. Қанды агарда колониялар ұсақ, мөлдір, гемолиз аймағы тар болады. C. histolyticum күшті протеолитикалық ферменттері бар – желатинді тез ыдыратады; жануарларға жұққанда жұмсақ тканьдердің протеолизі және сүйектердің жұқалануы байқалады. Өндірілетін экзотоксин жануарларға қан арқылы енгізілгенде тез өлімге әкеледі. C. histolyticum табиғатта салыстырмалы аз таралған, топырақта, суда, кейде алам ішегінде кездеседі.

C. sordellii 1922 жылы Р. Сорделли ашты. Диаметрі 1,1-1,6 мкм, ұзындығы 3,1-4,5 мкм қалың грамм теріс таяқша, 3-4 клеткадан тізбек құрады, перитрих, капсула түзбейді, споралары сопақша, субтерминальды немесе ортаға қарай орналасқан; күшті протеолитикалық қасиеті бар, желатинді тез ыдыратады, глюкоза, левулеза, мальтозаны ыдыратады. Өсудің температуралық оптимумы 37С.

C. sporogenes 1908 жылы И. И. Мечников ашты. Диаметрі 0,3-0,4 мкм және ұзындығы 1,4-6,6, грамм теріс, перитрих, капсула түзбейді, споралары сопақша, күшті протеолитикалық қасиеті бар, субтерминальды орналасқан. Глюкозамы бар сұйық ортада лайлану және газдың түзілуі байқалады. Тығыз ортада «Медуз басы» тәрізді форма болып өседі, жартылай мөлдір. Оптимпльды температура 30-40С, өсу дипазоны 25-45С. C. sporogenes күшті протеолитикалық қасиеті бар, жараларда өлген тіндердің протеолизін тудырады, шіріген иіс пайда болады.

C. difficile 1935 жылы И. Холл және Е. О’Тул ішектің қалыпты өкілі ретінде сипаттама берген. Ол сау адамның 3% байқалады. Кейін қарудан болған жарадан, газды гангрена кезінде, түрлі абсцесстерден, плевра сұйықтығынан және спецификалық емес уретриттен табылған. Сонымен қатар оның антибиотикті-ассоциирленген псевдомембранозды колиттің этиологиясымен байланысты екендігі анықталды. C. difficile – ұзындығы 3,1-6,4 мкм, диаменті 1,3-1,6 мкм грамм оң таяқша, перитрих, капсула түзбейді, споралары сопақша, субтерминальды орналасқан. Өсудің оптимальды температурасы 30-37С(өсу диапзоны 25-45С). Тығыз ортада колониялар дөңгелек, диаметрі 3-5 мм, шеттері түзу, сәл шығыңқы, ақшыл сұр түсті болады. Қоректік бульонда C. difficile глюкозаны ыдыратып қалыпты өсу береді; қанды агарда көп штаммдар гемолизденбейді. C. difficile-ң патогендік факторы негізінен цитотоксин және энтеротоксиннен тұратын токсикалық комплекске байланысты. Бұл комплекс әр түрлі биологиялық тест-жүйелерде диареегенді, цитотоксикалық және летальды активтілік көрсетеді. C. difficile 90-100% антибиотик тәуелді псевдомембранозды колит тудыратыны анықталды. Псевдомемранозды колиттің диагностикасы үшін зәрден қоздырғышты және токсинді іздейді. Токсиннің спецификалылығын оның цитотоксикалық белсенділігі арқылы анықтайды.

Газды гангрена патогенезінің ерекшеліктері.Газды гангрена – бұл жиналу орнына байланысты әр түрлі көріністер беретін патологиялық процесс. Бұл аурудың келесі формаларын ажыратады: аяқ-қолдың және дененің жұмсақ тіндерінің анаэробты инфекциясы; мидың анаэробты инфекциясы; туудан кейінгі және аборттан кейінгі анаэробты инфекциясы; іш аймағы мүшелерінің анаэробты инфекциясы. Бұлардың патогенездері бірдей. Аэробты бактериялармен шақырылған іріңді ауруларға қарағанда анаэробты инфекция нақты қабынумен сипатталмайды. Оған тән: тіндердің некрозы, ісіну, тіндерде газдың пайда болуы және организмнің қоздырғыш токсиндерінен улануы. Газды гангрена тату кезде, бірақ негізінен соғыс кезінде кездеседі. 1941-1945 жж. Ұлы Отан соғысы кезінде жараланғандардың 1-14% байқалған. Соғыс кезінде негізінен аяқтардың жұмсақ тканьдерінің газды гангренасы кездескен. Газды гангрена қоздырғыштары жараларда кездеседі, бірақ ауру пайда болу үшін белгілі-бір жағдайлар болу қажет. Клостридиялар – некропаразиттер, зақымлалған немесе өлген тіндер олар үшін қолайлы орта болады. Сондықтан аса көп жаралы зақымданулар, қан айналымның бұзылыстары, гематомалар, сүйектер ыдырағанда ерекше қауіпті болып табылады. Мұндай жараларға түскенде клостридиялар зақымдалған тіннің терең қабатында тез көбейіп экзотоксин бөледі. Жоғары инвазивтілігіне байланысты олар сау тіндерге де ене алады, басында оны зақымдап, өзінің токиндері мен ферменттері әсерімен некроздайды. Әсіресе бұл процесс бұлшықет тіндерінде аса тез өтеді. Клостридиялардың патогендік әсеріне және олардың токсиндеріне байланысты 2 кезеңі болады:

1) Ісінудің пайда болуы. Токсиннің әсерінен қан тамырлардың лимфа және қан клеткалары үшін өткізгіштігі артады. Ісінудің пайда болуы тіннің қысылуына әкеледі; сонымен қатар ісінулік сұйықтықпен токсин енеді. Осының барлығы тіннің зақымдалуына және клостридиялардың көбеюіне жол береді.

2) Газды гангренаның дамуы, яғни бұлшықеттік және өткізгіш тіндердің некрозы. Газдың түзілуі клостридиялардың ферментативтік белсенділігіне байланысты, ал некроз – токсиндер мен ферменттердің некротикалық әсері. Токсиндер жергілікті әсермен қатар, жалпы интоксикацияға әкеледі(нейротоксикалық әсері). Зақымдалу аймағы үлкендігіне байланысты организмнің интоксикациясы да өзгереді. Осыған байланысты, газды гангренаның клиникасы токсиндер мен ферменттердің жалпы және жергілікті әсеріне және тіндік ыдырау өнімдеріне байланысты.

Инкубациялық кезеңі бірнеше сағаттан 5 күнге дейін созылады. Анаэробты инфекцияларды тудырған клостридиялардың қасиеті мен ассоциациясына байланысты оның клиникасы түрлі болады: эмфизематозды, токсикалық, аралас және т.б. Анаэробты инфекция 5-6 күнге созылады және осы күндер аурудың нәтижесін белгілейді. Бірінші д.ж соғыста летальдығы 60% болған.

Постинфекциялық және поствакциналық иммунитет негізінен антитоксиндерге байланысты. Антимикробты антиденелердің ролі – екіншілік. Өткен инфекциядан кейініг иммунитеттің уақыты мен кернеуі толық анықталмаған.

Лабораторлы диагностика. Зерттеу материалдары – зақымдалған тіндердің бөліктері және ісіну сұйықтығы. Сонымен қатар кейбір жағдайларда таңу материалдары, киім, топырақ зерттеуге алынады. Микробиологиялық диагностикасы зерттеу материалынан қоздырғышты анықтауға бағытталған. Зерттеу бірнеше кезеңнен тұрады:

1. Жарадан бөлінген заттың және экссудаттың бактериоскопиясы.

2. Қоздырғышты бөліп алу және оны анықтау.

3. Зерттеу материалымен ақ тышқандарды зақымдау,

4. Клостридия токсинін анықтау.

Клостридияларды өсіру үшін келесі орталар қолданады: А. Сұйық орталар(кезеинді немесе етті, 1% глюкозасы бар немесе бауыр бөліктері), сүт. Б. Тығыз – Цейсслердің қанды агары; бензидині бар қанды агар; ұзын шыны түтікшедегі Вильсон-Блер ортасы. Бұл ортада C. perfingens колониялары индикатор түсіне боялады, опалесценция белгісі болады, C. Novyi түссіз(лактозаны ыдыратпайды), опалесценция аймағымен қоршалған, C. septicum колониялары қызыл түсті(лактозаны ыдыратады), бірақ опалесценция аймағы болмайды, C. histolyticum колониялары түссіз, ағару аймағымен қоршалған, C. difficile, C. sporogenes, C. sordellii – түссіз(лактоза ыдыратпайды), бірақ C. sordellii колонияларында опалесценция ореолы болады(лецитиназа бар).

Зерттеу материалын екіге бөледі. Бір бөлігін тығыз дифференциалды-диагностикалық ортаға және қыздырылмаған сұйық ортаға, ал екіншісін 80С 15 мин қыздырғаннан кейін сұйық етті және казеинді ортаға егіп 37С 16 сағаттан 15 күнге дейін инкубациялайды. Грамм оң таяқшаларынан тұратын өскен дақылдарды тығыз дифференциальды-диагностикалық орталарға(Виллис-Хоббс, Вильсон-Блер және т.б.) егеді.

37°С 1-7 күн инкубацияланған алғашқы материалды дифференциалды-диагностикалық ортаға еккеннен кейін әрі қарай анықтау үшін етті және казеинді ортаға қайта егеді. Газды гангренаның тез диагностикасы үшін О. А. Комкова келесі әдіс үсынды: егу жартылай сұйық агарда бағана бойынша өтеді. Оған антитоксикалық сарысу қосылады. Бұл ортада клостридиялар диффузды лайланудың орнына жекелеген колониялар түзеді, ал жұғын-препараттарда стрептобацилла түрінде болады.

Емдеу және профилактика.Газды гангренаны алдын-алудың негізгі әдісі – жараларды уақытымен және дұрыс хирургиялық өңдеу. Егер жара газды гангрена тудыратындай ауыр болса науқасқа профилактикалық мақсатпен 10 000 МЕ антитоксикалық сарысу енгізіледі. Емдеу мақсатымен 50 000 МЕ сол сарысуды енгізеді.Серотерапия міндетті түрде антибитикотерапия мен тиісті жалпы емдеумен байланысты болу керек.

Спецификалық профилактика.Жасанды иммунитет жасау үшін анаэробты инфекцияға қарсы әр түрлі антитоксиндерден тұратын препараттар шығарылған.