Возбудитель чумы Yersinia pestis — это неподвижная грамотрицательная коккобацилла. Впервые она была выделена в 1894 г. Йерсеном. Yersinia pestisокрашивается биполярно, чтобы различить бактерии, используются биохимические и серологические реакции, способность лизироваться бактериофагами, а также молекулярно-генетические методы. Геном Yersinia pestisизвестен. Она обладает несколькими хромосомными и плазмидными факторами, которые обеспечивают ее вирулентность, а также придают способность выживать в организмах млекопитающих и блох.
Эпидемиология
Очаги чумы существуют по меньшей мере в 24 странах. В США чума чаще встречается к западу от линии, соединяющей восточный Техас с восточной Монтаной. В средние века эпидемии чумы унесли жизни примерно половину населения Европы. В США случаи чумы регистрируются редко (0-40 в год), причем 80 % из них приходится на юго-восточные штаты (Нью-Мексико, Аризона и Колорадо). В большинстве случаев люди заражаются от диких животных, однако, как сообщил Центр по контролю заболеваемости, большинство случаев заражения воздушно-капельным путем было связано с домашними кошками, которым позволялось свободно разгуливать по округе.
Возбудитель чумы передается людям главным образом при укусах зараженных блох. Исторически большинство случаев заболевания людей было обусловлено укусами блох, которые получали возбудителя от городских крыс. Реже чумой заражаются при контакте с инфицированными биологическими жидкостями или тканями либо воздушно-капельным путем. Лесная чума существует в форме стабильной энзоотической инфекции или в форме эпизоотической болезни с высокой летальностью. Резервуаром инфекции служат земляные и скалистые белки, луговые собачки, крысы, мыши, рыси, кошки, кролики и бурундуки. Передача Yersinia pestisот животного к животному происходит при укусах блох, а также при поедании инфицированных тканей.
Отсутствие перестроек генома Yersinia pestisговорит о том, что данный вид возник сравнительно недавно путем эволюции близкого вида.
Патогенез
Зараженные блохи при попытке кормления отрыгивают возбудителя чумы в ранку. Бактерии мигрируют по кожным лимфатическим сосудам в регионарные лимфоузлы, где чумная палочка размножается, в результате чего формируется бубон. При отсутствии лечения возникает бактериемия, что приводит к образованию очагов гнойного воспаления, некроза и кровоизлияний во многих органах. Для проявления полной вирулентности требуются как плазмидные, так и хромосомные гены.
Легочная чума развивается при вдыхании инфицированного материала. Люди и кошки с легочной формой чумы высококонтагиозны. Высокая заразность, а также высокие летальность и частота осложнений послужили толчком к попыткам использования чумы как биологического оружия.
Симптомы чумы
Выделяют несколько клинических синдромов; кроме того, чума может протекать бессимптомно. Основных форм чумы три: бубонная, легочная и септическая. Самая частая форма — бубонная (80-90 % всех случаев). Через 2-8 дней после укуса блохи возникает бубон (конгломерат лимфатических узлов диаметром 1-10 см), который отличается резкой болезненностью. Поражаются регионарные лимфатические узлы: паховые (в большинстве случаев), подмышечные или шейные; их локализация зависит от места укуса. Характерны лихорадка с ознобами, резкая слабость, головная боль и развитие сепсиса. На коже могут обнаруживаться следы укусов или расчесы. Развитие ДВС-синдрома может привести к появлению пурпуры и гангрене конечностей (возможно, что подобные поражения и послужили причиной названия черная смерть). Без лечения летальность достигает 50 %, смерть наступает в течение 2-4 дней после первых симптомов.
В отдельных случаях инфекция рано генерализуется и проявляется системными симптомами без образования бубона (первично-септическая чума). Поскольку отсутствие бубона затрудняет диагностику, летальность при первично-септической чуме выше, чем при бубонной. В некоторых районах первично-септическая форма может составлять 1/4 всех случаев.
Легочная чума самая редкая, но наиболее заразная и смертоносная. Она развивается либо в результате гематогенной диссеминации (вторично-легочная чума), либо, реже, после вдыхания микроорганизмов (первично-легочная чума). Источником этих микроорганизмов могут быть люди или животные с легочной чумой, а также биологическое оружие. Легочная чума проявляется тяжелой пневмонией с высокой лихорадкой, одышкой и кровохарканьем.
Y. pestis может также вызывать менингит, тонзиллит и гастроэнтерит. Менингит представляет собой позднее осложнение недостаточного лечения. Тонзиллит и гастроэнтерит могут возникать и без формирования бубона либо лимфаденопатии.
Диагностика
Чуму следует подозревать у больных с лихорадкой, которые контактировали с мелкими животными в эндемичных районах. Так, бубонную чуму следует предположить у больного с болезненным увеличенным лимфоузлом, лихорадкой и выраженной слабостью, кто был покусан блохами либо контактировал с грызунами в западных штатах. Ночевка на открытом воздухе или обнаружение следов укусов блох укрепляют подозрения. Лабораторная диагностика основана на посеве, а также микроскопии мазков аспирата из лимфатических узлов, крови, мокроты или экссудата, окрашенных по Граму, Гимзе или Уэйсону. Yersinia pestisхорошо растет при обычных условиях. Культуру микроорганизмов, подозрительных на Yersinia pestis, необходимо пересылать для подтверждения в специализированные лаборатории с использованием специальных предосторожностей. О случаях чумы необходимо немедленно сообщить в органы здравоохранения региона и штата, а также в Центр по контролю заболеваемости.
Дифференциальная диагностика. В мазках, окрашенных по Граму, за Y. Pestis можно принять агломераты Enterobacter agglomerans. Легкие и подострые случаи бубонной чумы можно спутать с другими болезнями, которые вызывают местные лимфаденит и лимфаденопатию. Септическая чума по своим проявлениям неотличима от тяглого сепсиса, вызванного прочими бактериями.
Лечение чумы
Больных с подозрением на бубонную чуму изолируют, пока не пройдет 2 сут от начала антибиотикотерапии. Это необходимо, чтобы предупредить распространение болезни в случае развития вторично-легочной чумы. Препаратом выбора при бубонной чуме служит стрептомицин. При септической форме болезни внутримышечное введение стрептомицина не используют, поскольку всасывание препарата из мышц затрудняется вследствие нарушений кровотока. Кроме того, стрептомицин плохо проникает через гематоэнцефалический барьер, поэтому для лечения менингита он тоже непригоден. При септической форме чумы и менингите назначают хлорамфеникол (60-100 мг/кг/сут внутривенное в 4 приема). Устойчивость к стрептомицину и хлорамфениколу, а также рецидивы наблюдаются редко. In vitro Y. Pestis чувствительна к пенициллину, однако введение этого антибиотика людям неэффективно. В легких случаях чумы у детей старше 9 лет можно назначить внутрь хлорамфеникол или тетрациклин. Лицам, которые тесно контактировали с людьми больными легочной чумой, с профилактической целью показан 7-дневный прием тетрациклина, доксициклина или триметоприм/сульфаметоксазола. Лицам, контактировавшим с больным с неосложненной бубонной формой чумы, профилактика не проводится.
Профилактика
Лучший метод профилактики чумы — избегать контактов с зараженными животными, а также предупреждать укусы блох. Больных изолируют на случай развития легочной чумы. С материалами, содержащими Y. pestis, необходимо обращаться с крайней осторожностью. Имеется вакцина, которую вводят при высоком риске заражения.