Менингококк

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Менингококк
N. meningitis.jpg
Чистая культура N. meningitidis, окраска по Граму
Научная классификация
Международное научное название

Neisseria meningitidis (Albrecht and Ghon 1901) Murray 1929

Wikispecies-logo.svg
Систематика
на Викивидах
Commons-logo.svg
Изображения
на Викискладе
NCBI   487
EOL   996566

Менингококк (лат. Neisseria meningitidis) — вид грамотрицательных диплококков рода Neisseria.

Вызывают менингококковую инфекцию, которая может протекать с поражением слизистой оболочки носоглотки (назофарингит), оболочек головного мозга (менингит), септицемией. Широко распространено бактерионосительство.

Природный резервуар менингококка — носоглотка человека. Путь передачи — воздушно-капельный. Чаще всего источником инфекции служат носители и больные назофарингитами.

По капсульным полисахаридным антигенам менингококки делят на основные серогруппы А, В, С, D и дополнительные X, Y, Z, W-135, 129 и др. (более 13 серогрупп). По антигенам белков наружной мембраны и липополисахарида клеточной стенки менингококки разделяются на серовары, или серотипы 1, 2, 3 … 20. Наиболее частыми возбудителями менингококковой инфекции являются представители серогрупп А, В, С, X, Y и W135.

Менингококковая инфекция — это острое инфекционное заболевание человека, вызываемое Neisseria meningitidis, которое переда­ется воздушно-капельным путём и характе­ризуется локальным поражением слизистой оболочки носоглотки с последующей генера­лизацией в виде менингококковой септице­мии (менингококцемия) и воспаления мягких мозговых оболочек (менингококковый менингит).

Упоминания об эпидемиях цереброспинального менингита встречаются в трудах античных врачей. Первые клинические описания менингококкового менингита сделали в XVII в. Уйллис (Виллизии) и Сиденхэм. В настоящее время менингококковая инфекция зарегистрирована более чем в 150 странах мира, в том числе в России. В Африке имеется гиперэндемическая зона заболеваемости менингококковой инфекцией, так называемый «менингитный пояс», которая охватывает районы, расположенные между югом Сахары и экваториальным лесом, Красным морем и Атлантическим океаном.

Морфология[править | править вики-текст]

Клетки округлые диаметром 0,6—1,0 мкм, располагаются попарно. Поверхности, обращённые друг к другу, вогнутые или ровные. Клетки полимор­фны. Грамотрицательны, но отношение к окраске по Граму выражено недостаточно чётко, поэтому в мазках наблюдается неравномерное окрашивание — молодые клетки окрашива­ются интенсивно, а отмирающие и мёртвые клетки — очень слабо. Жгутиков не имеют, спор не образуют. Клинические изоляты об­разуют макрокапсулу, которая утрачивается при росте на питательных средах.

Культуральные свойства[править | править вики-текст]

Строгий аэроб, капнофил. Очень требователен к питатель­ным средам и условиям культивирования. На простых питательных средах не растёт, по­этому для его культивирования к основным средам добавляют нативные белки (сыворот­ка, кровь, яичный желток и др.). В качест­ве источников углерода и азота используют аминокислоты (­глутамин, таурин, аспарагин, L-аргинин, глицин, тирозин), поэтому их необходимо включать в среду культивиро­вания. Наиболее подходящей бессывороточ­ной средой следует считать среду Мюллера-Хинтона, включающую полный набор ами­нокислот и мясной экстракт как источник факторов роста. Оптимум рН среды 7,2—7,4. Температурный оптимум роста 37°С, рост на­блюдается в пределах 30-38°С. Повышенная концентрация СO2 и влажность стимулируют рост менингококков. На сывороточном агаре образует круглые бесцветные нежные коло­нии маслянистой консистенции диаметром от 0,5 до 1,5 мм. В отличие от условно-пато­генных нейссерий не образует пигмента. На кровяном агаре образует нежные округлые колонии слегка сероватого цвета с блестящей поверхностью. Не даёт гемолиза, что отлича­ет его колонии от колоний стафилококков, стрептококков и гемофилов. При первичном посеве очень требователен к условиям культивирования, поэтому отсутствие роста на бессывороточном агаре при 37°С, на сыво­роточном агаре при 20°С и среде с 5% жёлчи дифференцируют менингококки от условно-патогенных нейссерий.

Биохимическая активность[править | править вики-текст]

Биохимическая активность низкая. Разлагает глюкозу и мальтозу до кислоты, не разжижает желатин, не образует индол и сероводород, не восстанавливает нитраты. Ферментация глюкозы и мальтозы является дифференциально-диагностическим призна­ком. В отличие от условно-патогенных нейс­серий не образует крахмалоподобный полиса­харид из сахарозы. Данный признак выявля­ется на сывороточном агаре с 5% сахарозы с помощью водного раствора Люголя. Обладает, как и все аэробы, цитохромоксидазой и каталазой, что отличает его от пневмококков и гемофилов. Отсутствие β-галактозидазы и на­личие γ-глутамилтрансферазы отличает ме­нингококки от N.lactamica, колонизирующей слизистую носоглотки у детей.

Антигенная структура[править | править вики-текст]

Имеет несколько антигенов:

  • родовые, общие для рода нейссерий (белковые и полисахаридные, которые представлены по­лимерами аминосахаров и сиаловых кислот);
  • видовой (протеиновый);
  • группоспецифические (гликопротеидный комплекс);
  • типоспецифические (белки наружной мембраны), которые разграничивают серотипы внутри серогрупп В и С. Специфичность их достаточно ограничена, так как подобные антигены обнаруживают у представителей различных серогрупп и гонококков.

По капсульным антигенам выделяют девять серогрупп (А, В, С, D, X, Y, Z, W135, и 29Е), а также сравнительно недавно выделенные ещё четыре серогруппы (Н, I, К, L). Капсульные антигены некоторых серогрупп иммуногенны для человека. Штаммы серогруппы А вызывают эпидемические вспышки, В, С и Y — спорадические случаи заболевания. Высокая вирулентность представителей се­рогруппы А связана, по-видимому, с их высокой инвазивной активностью.

На основании различий типоспецифических антигенов выделяют серотипы, которые обозначают арабскими цифрами (серотипы выявлены в серогруппах В, С, Y, W135). Особый интерес среди серотиповых антигенов представляет серотип 2 группы В. Он наиболее изучен и является общим для штаммов, принадлежащих к группам В, С, Y, W135. Выявлено, что штаммы, выделенные от больных с генерализованной формой менингококковой инфекции, часто относятся к серотипу 2. В связи с этим наличие антигена серотипа 2 рассматривается как фактор патогенности менингококка.

Серотипирование имеет большое значение в эпидемиологии, так как периодически наблюдающиеся подъёмы заболеваемости связаны со сменой циркулирующих серогрупп. Во время эпидемий преобладают менингококки групп А и С, которые являются наиболее патогенными.

Факторы патогенности[править | править вики-текст]

Основной фактор патогенности — капсула, защищающая ме­нингококки от различных воздействий, в пер­вую очередь от фагоцитоза. AT, образующиеся к полисахаридам капсулы, проявляют бак­терицидные свойства. Токсические проявле­ния менингококковой инфекции обусловле­ны высокотоксичным эндотоксином, который по летальности для лабораторных животных сравним с эндотоксинами энтеробактерий. Оба они оказывают сенсибилизирующее действие и индуцируют феномен Шварцмана в концентрациях, в 5—10 раз меньших, чем ЛПС грамотрицательной кишечной микро­флоры. Для генерализованных форм менин­гококковой инфекции характерны кожные высыпания, неотличимые от таковых при феномене Шварцмана. ЛПС менингококков проявляют выраженное пирогенное действие, а также вызывают образование AT. Тяжесть болезни определяется количеством эндоток­сина в крови больного. Эндотоксину прина­длежит ведущая роль в патогенезе поражений сосудов и кровоизлияний во внутренние орга­ны. Наиболее постоянный и диагностически значимый признак менингококцемии — эк­зантема в виде характерной геморрагической сыпи (петехии, пурпура, экхимозы).

К другим факторам патогенности относят­ся пили, белки наружной мембраны, наличие гиалуронидазы и нейроминидазы. Пили явля­ются фактором адгезии к слизистой оболоч­ке носоглотки и, предположительно, тканям мозговой оболочки. Менингококки выделяют IgA-протеазы, расщепляющие молекулы IgA в шарнирной области, что защищает бактерии от действия Ig.

Лабораторные животные мало восприим­чивы к менингококку. Субдуральное введение живой культуры может вызвать заболевание у кроликов, обезьян и коз. Внутрибрюшинное заражение белых мышей и морских свинок вызывает их гибель с явлениями интокси­кации. Заражение в аллантоисную полость 11—18-дневных куриных эмбрионов вызывает гибель эмбриона через 48 ч.

Устойчивость в окружающей среде[править | править вики-текст]

Слабо устойчив к внешним воздействиям, в опти­мальных условиях на плотных и жидких средах культура гибнет через 48—72 ч, на полужидких средах сохраняется до месяца (рекомендуют сохранять на среде Дорсе, полужидком агаре и среде со сливками). Наиболее приемлемый способ консервации культуры — лиофильное высушивание. Вне организма человека доволь­но быстро погибает, а при низкой температуре быстро теряет способность к образованию ко­лоний, что необходимо учитывать при доставке материала в микробиологическую лаборато­рию; при высыхании погибает. При темпера­туре 10°С погибает через 2 ч, температура 55°С убивает его через 5 мин., 80°С — за 1-2 мин., кипячение — моментально (аналогичный эф­фект оказывает ультрафиолетовое облучение). Чувствителен к действию обычно применяемых антисептиков и дезинфектантов, особенно к солям тяжёлых металлов. Под действием 1%-го раствора фенола гибнет в течение 1 мин., аналогичное действие оказывают 0,5—1%-й раствор хлорамина, 70%-й этанол, 3—5%-й раствор карболовой кислоты. Чувствителен к большинству применяемых в клинике антибиотиков, однако в последние годы отмечается тенденция к росту числа резистентных штаммов.

Эпидемиология[править | править вики-текст]

Экологической нишей для менингококка является слизистая оболочка носоглотки человека. Источник инфекции — больной человек или носитель. Различают три группы источников инфекции: больные гене­рализованными формами (около 1% от общего числа инфицированных лиц), больные назофарингитом (10—20% от общего числа инфици­рованных лиц) и здоровые носители. Основное значение имеют здоровые носители, которые составляют до 80—90%. Здоровое носительство у детей 1—2 лет встречается очень ред­ко; с возрастом количество носителей на­растает, достигая максимума к 14—19 годам. Носительство продолжается в среднем 2—3 недели, при наличии хронических воспалительных процессов носоглотки может длиться 6 недель и более.

Механизм передачи — аэрогенный, путь — воздушно-капельный. В отличие от других респираторных инфекций заражение проис­ходит при длительном и тесном контакте. Заболеваемость носит сезонный характер, увеличиваясь в осенне-зимний период. Восприимчивость к менингококку невы­сокая. Болеют в основном дети до 15 лет (70—80%) и лица юношеского возраста (10—15%). Возникновению вспышек способствует скученность детей в детских организованных коллективах, учащихся школ и техникумов, студентов в общежитиях, новобранцев в казар­мах и т. п. Заболевания возникают при низком распространении носительства менингококка в коллективе (2% и ниже). В коллективах, где носительство составляет 20% и выше, заболе­вания не регистрируются, поскольку интен­сивная циркуляция менингококка иммунологически перестраивает организм, обеспечивая «естественную иммунизацию» населения в эндемичных очагах заболевания.

В 2016 году учёные из Германии и Франции открыли новый штамм менингококка, инфицироваться которым возможно через мочеполовую систему. Эту разновидность микроорганизма также отличает от обычного штамма способность размножаться в условиях отсутствия кислорода[1].

«Менингитный пояс»[править | править вики-текст]

Распространение менингококкового менингита. Красным обозначен менингитный пояс Африки

Наибольшая распространенность этой болезни наблюдается в Африке в обширном менингитном поясе, расположенном к югу от Сахары, от Сенегала на западе до Эфиопии на востоке. В «менингитном поясе» расположены 26 стран, через которые проходит транс­континентальная дорога, с которой связывают распро­странение менингококковой инфекции. Эпидемии отмечаются здесь через каждые 10—15 лет.

Этими 26 странами являются: Бенин, Буркина-Фасо, Бурунди, Демократическая Республика Конго, Гамбия, Гана, Гвинея, Гвинея-Биссау, Камерун, Кения, Кот-д’Ивуар, Мали, Мавритания, Нигер, Нигерия, Руанда, Сенегал, Судан, Танзания, Того, Уганда, Центральноафриканская Республика, Чад, Эритрея, Эфиопия, Южный Судан. Уровень риска эпидемии менингококкового менингита в этих 26 странах и между разными странами колеблется в широких пределах.[2]

Патогенез[править | править вики-текст]

Менингококки внедряются в орга­низм человека через слизистые оболочки носог­лотки. Размножаясь, они формируют первич­ный очаг воспаления. По окончаниям обоня­тельного нерва воспалительный процесс может распространиться на оболочки мозга. Возможно и гематогенное распространение менингокок­ка по организму. Важная роль в патогенезе принадлежит эндотоксину, который участвует в развитии токсического шока и угнетении фагоцитарной активности нейтрофилов. Патогенез заболевания включает поражения токсического и септического характера в сочетании с аллер­гическими реакциями. Преобладание того или иного компонента проявляется в различных клинических формах.

Клиника[править | править вики-текст]

Менингококковая инфекция кли­нически протекает в локализованной форме: менингококконосительство, острый назофарингит или в генерализованной форме: менингококцемия, менингит, менингоэнцефалит, эндокардит, артрит, полиартрит, иридоциклит, пневмония. Эпидемический цереброспинальный менингит на­чинается внезапно, после 5—7-дневного инкубацион­ного периода. В начале болезни отмечаются сильная головная боль, рвота, высокая лихорадка, затем раз­виваются менингеальные симптомы. Однако следует отметить, что степень проявления менингеальных симптомов значительно варьирует. Поскольку кли­ническая картина не отличается от клиники менин­гитов, вызванных другими микробами, то поставить этиологический диагноз клинически крайне сложно, поэтому ведущая роль здесь отводится методам лабо­раторной микробиологической диагностики.

Иммунитет[править | править вики-текст]

Постинфекционный иммуни­тет при генерализованных формах инфекции довольно стойкий, повторные случаи заболевания почти не наблюдаются, однако иммунитет носит гуморальный и группоспецифический характер. Невосприимчивость к менингококку обуслов­лена наличием сывороточных противоменингококковых бактерицидных AT. Новорожденные дети обладают естественным приобретённым пассивным трансплацентарным иммунитетом в течение 2—6 месяцев. Изучение уровня AT у представителей разных возрастных групп выявило, что дети с 6 месяцев до 10 лет имеют низ­кий уровень AT У детей 10—15 лет наблюдается рост титра AT к полисахаридному, белковому и ЛПС АГ. Развитие иммунных реакций вызыва­ют капсульные полисахариды менингококков групп А и С. Защиту обеспечивают AT, проявля­ющие комплементзависимую бактерицидность. Элиминацию возбудителя со слизистой оболоч­ки и из тканей осуществляют комплементсвязывающие IgM и IgG. Для эффективного уничтожения менингококков необходима активация комплемента, вызывающего лизис бактерий.

При менингококконосительстве выявлены го­мологичные и группоспецифические AT к ме­нингококкам. Это явление рассматривается как естественная иммунизация «живой» вакциной.

Микробиологическая диагностика[править | править вики-текст]

Выбор материала для исследования обусловлен кли­нической формой болезни. Материалом для исследования служат носоглоточная слизь (от больных и носителей), ликвор, кровь, гной с мозговых оболочек, соскоб из элементов геморрагической сыпи на коже и др. При цереброспинальном менингите основным исследуемым материалом является ликвор, который берут в день госпитализации боль­ного асептически люмбальной пункцией в количестве 2—5 мл. Ликвор собирают в сте­рильную пробирку и сразу же сеют на пита­тельные среды или же немедленно, не допус­кая охлаждения, отправляют в лабораторию. Носоглоточную слизь берут специальным тампоном, изогнутым под углом, с задней стенки глотки при визуальном контроле, вво­дя тампон за мягкое нёбо. От трупа иссле­дуемый материал (гной с оболочек мозга, из кожных поражений и т.п.) берут во время вскрытия. Поскольку менингококки очень неустойчивы вне организма человека, клини­ческий материал транспортируют в утеплён­ных контейнерах при 30—35°С.

Для микробиологической диагностики применяют бактериоскопический, бактерио­логический и серологический методы. Бактериоскопическое исследование ликвора и крови позволяет определить наличие возбуди­теля. При наличии гнойного ликвора готовят мазки без предварительной обработки; если ликвор прозрачный или мутный, его центри­фугируют при 3500 об./мин. в течение 5 мин., а затем из осадка готовят мазки, которые ок­рашивают по Граму, метиленовым синим и другими методами для определения лейкоци­тарной формулы, выявления менингококков и определения их количества. При микроскопии мазков ликвора в положительных случаях на­блюдают полинуклеарные лейкоциты, эрит­роциты, нити фибрина и менингококки в виде типичных грамотрицательных диплококков бобовидной формы, окруженных капсулой в виде плохоокрашенного ореола. Результаты микроскопического исследования используются только в качестве предварительного, ори­ентировочного ответа, поскольку морфологи­чески нельзя отдифференцировать менинго­кокк от других грамотрицательных бактерий, способных вызывать менингит (гонококки, другие нейссерии, гемофилы, бранхамеллы). Для микроскопического исследования крови готовят препарат «толстой капли», который высушивают и окрашивают метиленовой синь­кой без фиксации. При микроскопии в поло­жительных случаях обнаруживают на голубом фоне менингококки, имеющие типичную мор­фологию, окруженные капсулой в виде бес­цветного ореола. Трупный материал исследуют только бактериоскопически из-за низкой жиз­неспособности менингококка. Носоглоточная слизь не микроскопируется из-за наличия в ней условно-патогенных нейссерий, морфоло­гически сходных с менингококком.

Бактериологическое исследование про­водят с целью выделения и идентифи­кации чистой культуры менингококка. Бактериологическому исследованию подвер­гают носоглоточную слизь, кровь и ликвор. Посев материала для получения чистой куль­туры производят на плотные или полужидкие питательные среды, содержащие сыворотку, кровь или асцитическую жидкость. Культуры инкубируют в течение 18—24 ч при 37°С в со­суде со свечой или в специальном термостате с повышенным содержанием (8—10%) CO2. Идентификацию выделенной культуры про­водят на основании следующих свойств: оксидазаположительные колонии рас­сматривают как возможно принадлежащие к видам Neisseria; наличие в культуре Neisseria meningitidis подтверждают образованием уксусной кисло­ты при ферментации глюкозы и мальтозы (но не лактозы, сахарозы и фруктозы); принадлежность к серогруппам опреде­ляют в реакции агглютинации (РА). Проводят дифференциацию выделенной культуры с другими бактериями, вызываю­щими менингит. Серологический метод используют для об­наружения растворимых бактериальных АГ в ликворе и других видах исследуемого матери­ала или AT в сыворотке крови. Для обнаруже­ния АГ применяют ИФА, РИА, иммуноэлектрофорез, реакцию коагглютинации. У больных менингококковой инфекцией AT обнаружива­ются с конца первой недели болезни, достигая максимума на 2—3-й неделе, а затем их титр снижается. У больных и лиц, перенесших ме-нингококковую инфекцию, в сыворотке обна­руживаются специфические AT: бактерицид­ные, агглютинины, гемагглютинины. В раз­гар менингококковой инфекции повышается уровень IgM, особенно при генерализованных формах; в период реконвалесценции, в основном, обнаруживаются IgG.

Лечение[править | править вики-текст]

Менингококковый менингит потенциально смертелен, лечение должно проводиться в экстренном порядке.[2] Пациента госпитализируют в больницу, изоляция не обязательна. Лечение антибиотиками должно быть начато как можно раньше, но после спинномозговой пункции.

Инфекция поддаётся лечению с помощью целого ряда антибиотиков, включая пенициллин, ампициллин, хлорамфеникол и цефтриаксон. В условиях эпидемий с ограниченными инфраструктурными и ресурсными возможностями предпочтительным препаратом является цефтриаксон.

Вакцинопрофилактика[править | править вики-текст]

Разработано 3 типа вакцин против менингококка:

  • Полисахаридные вакцины — доступны уже более 30 лет. Бывают двухвалентными (группы А и С), трехвалентными (группы А, С и W) или четырехвалентными (группы А, С, Y и W).
  • Разработка полисахаридных вакцины против менингококка группы В затруднена из-за антигенной мимикрии с полисахаридами в нервных тканях человека. Первая вакцина против NmB, состоящая из четырех белковых компонентов, была выпущена в 2014 году.
  • С 1999 года доступны и широко используются менингококковые конъюгированные вакцины против группы С. С 2005 года четырехвалентная конъюгированная вакцина против групп А, C, Y и W конъюгированные вакцины были лицензированы для использования среди детей и взрослых людей в Европе, Канаде и Соединенных Штатах Америки.

В 2010—2011 году ВОЗ вела новую конъюгированную вакцину MenA против менингококка группы А на всей территории Буркина-Фасо, а также в некоторых районах Мали и Нигера для пациентов от 1 года до 29 лет.[2] По состоянию на июнь 2015 года вакцинацией этой новой вакциной было охвачено 220 миллионов человек в 16 странах (Бенин, Буркина-Фасо, Гамбия, Гана, Гвинея, Камерун, Кот-д’Ивуар, Мали, Мавритания, Нигер, Нигерия, Сенегал, Судан, Того, Эфиопия и Чад).

Преимущества коньюгированной вакцины MenA по сравнению с полисахаридными вакцинами:[3]

  • обеспечивает более сильную и устойчивую иммунную реакцию на менингококк группы А;
  • уменьшает носительство бактерий в горле и, таким образом, её передачу;
  • более низкая цена по сравнению с другими менингококковыми вакцинами (примерно 0,50 долл. США за одну дозу; цена других менингококковых вакцин колеблется от 2,50 до 117,00 долл. США за одну дозу);

По ожиданиям ВОЗ, новая вакцина будет обеспечивать длительную защиту не только вакцинированных людей, но и членов семьи и других людей, которые в противном случае подверглись бы риску заболевания менингитом. Предположительно вакцина MenA будет особенно эффективна для защиты детей в возрасте до 2 лет, которые не реагируют на обычные полисахаридные вакцины.

Литература[править | править вики-текст]

Воробьев А.В., Быков А.С., Пашков Е.П., Рыбакова А.М. Микробиология. — изд. 2. — Медицина, 2003. — 336 с. — ISBN 5225044115.

Примечания[править | править вики-текст]