Treponema pallidum е причинителят на сифилиса. Това венерическо заболяване е известно от древни времена, но неговият причинител е открит едва през 1905 г. от австрийските учени Е. Хофман и Ф. Шаудин. Наричаше се бледа (палидум) спирохета.
Имайки много тънко спираловидно тяло, Treponema pallidum лесно прониква през лигавиците и увредената кожа в човешкото тяло, по-често чрез сексуален контакт, включително в перверзна форма, много по-рядко чрез контакт или директно с кръв. Treponema pallidum засяга лигавиците, кожата и вътрешните органи. След периода на размножаване на мястото на въвеждане на патогени на сифилис се образува първичен сифилом (шанкър, "твърда" язва). Протичането на заболяването е вълнообразно и постепенно.
Специфичните признаци на сифилис след манифестния курс спонтанно изчезват и след това се появяват отново, променяйки цвета си. Продължителността на рецидивиращия ход на заболяването продължава около 2 години и е най-важният признак на ранен сифилис. Сифилидите, лишени от епител, съдържат голям брой бледи трепонема. С годините инфекциозността на болните от сифилис намалява.
Treponema pallidum принадлежи към разред Spirochaetales, семейство Spirochaetaceae, род Treponema. Спирохетите имат уникална структура и морфология. Те са широко разпространени в природата. Това са тънки, доста дълги, гъвкави и подвижни бактерии. Четири подвида Treponema pallidum са патогенни за хората:
Treponema pallidum pallidum причинява сифилис.
Treponema pallidum pertenue е причина за фрамбезия (невенерически сифилис, тропически гранулом).
Treponema carateum причинява пинта болест.
Treponema pallidum endemicum е причината за ендемичния сифилис (невенерически сифилис в детска възраст, bejel).
Болестите, причинени от патогенни трепонеми, имат хроничен, вълнообразен ход.Сифилисът е широко разпространен, а пинта, фрамбезия и бежел се срещат само в тропическите страни и имат доброкачествено протичане.
Ориз. 1. Изглед на Treponema pallidum в електронен микроскоп.
Устойчивост на патогените във външната среда
Treponema pallidum е устойчив на ниски температури. Издържа на замръзване до една година. Патогенните щамове на патогени се съхраняват в безкислородна среда при ниски температури (20 - 70 ° C) или се изсушават от замразено състояние.
Трепонемите запазват своята вирулентност върху обектите на околната среда, докато не изсъхнат. При температури до 42°C активността на бактериите първо се повишава, а след това загиват. При нагряване до 60°C трепонемите остават активни 15 минути. Повече от 3 дни патогените на сифилис запазват своите патогенни свойства в трупен материал.
Извън човешкото тяло бактериите бързо умират. При температура от 100°C умират моментално. Treponema pallidum е чувствителен към дезинфектанти и някои антибиотици.
Ориз. 2. За идентифициране на бактерии се използва имунофлуоресцентна реакция.
В човешкото тяло Treponema pallidum паразитира в тъканите и се придвижва през кръвния поток и лимфните съдове. В края на инкубационния период в тялото на пациента се отбелязват първични промени под формата на шанкър.
През този период бактериите се намират в лезиите и тъканната течност в спираловидна форма, а самият пациент става разпространител на инфекцията. Болните са особено заразни във вторичния период - периода на рецидивиращ сифилис.Периодите на затихване на заболяването са свързани с факта, че повечето от трепонемите са вътреклетъчни (във фагоцитите). В това състояние бактериите не могат да се размножават и разпространяват в тялото.
Treponema pallidums са в състояние да се скрият от негативните ефекти на факторите на околната среда, превръщайки се в L-форми и кисти, което обяснява хроничния ход на заболяването. В по-късните стадии на сифилис инфекциозността на пациентите е минимална. Общият брой на патогените е намален. Реакцията на организма към инфекция е отслабена.
Ориз. 3. Микроскопия на цитонамазка, приготвена чрез посребряване. Причинителите на сифилиса са тъмни на цвят. Клетките на заразените тъкани са оцветени в жълто.
Treponema pallidum на външен вид прилича на тирбушон. Има 8 - 14 еднакви по големина къдрици, чиято височина намалява в краищата. Спиралната форма на патогена се запазва във всички случаи и при всякакви условия. Дължината на микроорганизма е от 5 до 15 микрона, ширината е 0,2 микрона.
Ориз. 4. На снимката е показан причинителят на сифилис Treponema pallidum (изглед под електронен микроскоп).
"Крайни" образувания
Краищата на повечето трепонеми са заострени. Те имат дисковидни израстъци (блефаропласти) с 10 - 11 прикрепени към тях фибрили.
Фибрилите се простират по тялото на трепонема и се увиват около него, осигурявайки на бактериите спирална форма. От всеки край има 2 независими снопчета фибрили. Разположени са под външната стена, преминавайки над цитоплазмената мембрана. Фибрили са открити и под цитоплазмената мембрана. Те са по-тънки и по-многобройни. Фибрилите на външния сноп осигуряват движение на трепонемата, те са два пъти по-дебели.Те представляват дълги тръби, състоящи се от флагелин протеин, който е доста устойчив на действието на редица ензими. Фибрилите на вътрешния слой играят ролята на рамка.
В единия край на бактерията има две заоблени образувания (спонгиозно тяло). Осигурява активно проникване на бактериите в клетките гостоприемници.
Treponema pallidum може да извършва транслационни (напред и назад), ротационни, флексионни, вълнообразни (конвулсивни) и спирални движения.
Ориз. 5. Снимката показва treponema pallidum (култивирана форма).
Ориз. 6. Снимката показва бледа трепонема с увеличение 3000 пъти (микроскопия в тъмно поле). Този вид изследване ви позволява да записвате формата и движението на живи бактерии.
Вътрешна структура на Treponema pallidum (ултраструктура)
Мукопротеинов "случай"
Тялото на бактерията е заобиколено от слузеста безструктурна субстанция (микрокапсула). Това мукополизахаридно вещество предпазва трепонемите от фагоцити и антитела. Капсулното вещество се произвежда от самата трепонема.
Цитоплазмена мембрана
Цитоплазмената мембрана на бактериите изпълнява редица жизненоважни функции: транспортна, защитна, е мястото на локализиране на антигени и ензими, участва активно в клетъчното делене, L-трансформация и спорулация. Цитоплазмената мембрана има трислойна структура. Вътрешният му слой образува многобройни израстъци в протоплазмения цилиндър, поради което се осъществява активното прехвърляне на хранителни вещества отвън. Жизнената активност на бактериите зависи от състоянието на цитоплазмената мембрана.
Протоплазмен цилиндър
Протоплазменият цилиндър е разположен под външната стена. Структурата на цитоплазмата на Treponema pallidum е фино гранулирана.Рибозомните гранули и множество ламеларни структури са потопени в прозрачната хиалоплазма. Рибозомите осигуряват протеиновия синтез в бактериалната клетка. Цитоплазмата също съдържа нуклеотид, който няма ограничаваща мембрана. Простира се по цялата дължина на протоплазмения цилиндър.
Мезозоми
Мезозомите са производни на цитоплазмената мембрана. Те заемат половината или цялата ос на диаметъра на трепонема. Мезозомите доставят енергия на бактериалната клетка в точки на повишен растеж по време на спорулация и делене. Тяхната функция е подобна на митохондриите. Мезозомите се различават по естеството на тяхната структура, но техният брой винаги е много голям.
Ориз. 7. Ултраструктура на Treponema pallidum. Мукопротеиново покритие отгоре, след това трислойна клетъчна стена, вътре има цитоплазмена мембрана и цилиндър с нуклеотид, мезозоми, рибозоми и други включвания. На снимката ясно се виждат фибрилите, минаващи по тялото на бактерията.
Възпроизвеждането на патогени на сифилис става чрез напречно разделяне. Бактериалното клетъчно делене продължава около 33 часа и се извършва само при температура около 37 °C. Понякога бледите трепонеми се разделят на няколко части наведнъж.
При неблагоприятни условия (излагане на антибиотици, антитела, физични и химични фактори на околната среда, изчерпване на хранителната среда) бактериите се трансформират в L-форми, разпадат се на зърна и образуват кисти и кокови форми. В такива форми трепонема може да съществува дълго време в тялото на пациента и след това да се промени, причинявайки рецидив на сифилис.
Treponema pallidum в L-формата е в състояние да проникне в човешкото тяло дори при липса на увреждане на кожата и лигавиците, те преминават през филтри, които се използват при третиране на кожата.
При заразяване с цистообразни форми на бактерии се наблюдава увеличаване на инкубационния период, поява на латентни форми на заболяването и развитие на резистентност към антибактериални лекарства.
кисти
Неблагоприятните условия на живот водят до факта, че treponema pallidum се превръща в киста. Той се свива на топка и около него се образува безструктурна прозрачна обвивка (калъф), понякога състояща се от няколко слоя. Всички морфологични елементи на патогена са запазени. Наличието на кисти в покой обяснява наличието на латентни форми на заболяването, дълъг и бавен ход и резистентност към антибактериални лекарства. С напредване на възрастта на заболяването броят на кистите се увеличава. Изследователите са доказали, че образуването на кисти е защитна реакция, която осигурява оцеляването и възпроизводството на патогени на сифилис.
Г-образна форма
Трепонемите се трансформират в L-форми под въздействието на редица фактори. Трепонемите придобиват сферична форма, поради блокиране на синтеза, клетъчната стена става по-тънка, възпроизвеждането спира, но растежът и интензивността на синтеза на ДНК се запазват. В цитоплазмата на бактерии с L-форма се открива гигантски нуклеотид, вътре в който има голям брой вериги, съдържащи ДНК.
Спиралните форми на Treponema pallidum преобладават в ранните стадии на сифилис. През този период бактериите се намират извънклетъчно и се делят интензивно, което ги прави уязвими към действието на антибиотиците.
Във вторичния период на рецидивиращ сифилис трепонемите се намират не само извънклетъчно, но и във фагоцитите и се откриват голям брой кисти, които са по-устойчиви на лечение.
В по-късните стадии на заболяването се наблюдава значително намаляване на спиралните форми на трепонемите, увеличаване на броя на кистите и L-формите. Общият брой на патогените е намален. Реакцията на тялото е отслабена.
Ориз. 9. Бактериите са ясно видими в намазки, приготвени чрез импрегниране със сребро (техника на Левадити).
Цитоплазмата на патогените на сифилис съдържа голям брой хидрофобни компоненти, поради което те са слабо оцветени с анилинови багрила. Според метода на Романовски-Гимза бактериите се оцветяват в бледо розово, поради което се наричат "бледа трепонема".
Трепонемите се виждат ясно с помощта на фазово-контрастна (тъмно поле) микроскопия. В прясно приготвено намазка с живи патогени в тъмно поле се виждат плавно огъващи се спираловидни бактерии. От сапрофитните спирохети, които се намират в устната кухина и върху лигавиците на гениталните органи, бледите трепонеми се различават по равномерността на къдриците, те са по-тънки, извършват плавни вълнообразни движения и могат да се огъват под ъгъл.
Бактериите са ясно видими в намазки, приготвени чрез импрегниране със сребро (техника на Левадити). Трепонемите са оцветени в черно и са ясно видими на фона на жълто оцветените клетки на изследваните тъкани. Среброто се отлага върху бактериалните клетки, увеличавайки техния диаметър.
За откриване на бактерии се използва имунофлуоресцентна реакция.Бактериите в цитонамазката, обработени с луминисцентен серум, светят в ултравиолетовите лъчи на флуоресцентен микроскоп.
Ориз. 10. Снимката показва бледа трепонема под микроскоп: сребърна импрегнация (снимка вляво), микроскопия в тъмно поле (снимка в средата), реакция на имунофлуоресценция (снимка вдясно).
Treponema pallidums са облигатни анаероби - те живеят и растат в отсъствието на молекулярен кислород. Бактериите практически не се развиват върху изкуствени хранителни среди. За тяхното култивиране се използват среди, съдържащи конски и заешки серум, върху които бледа трепонема расте бавно и губи своите вирулентни свойства. Растежът настъпва при температура 35C. Колониите от патогени на сифилис се появяват на 3-5 (в някои среди на 7-9) дни.
Ориз. 11. Снимката показва растежа на колонии от Treponema pallidum.
Биохимичните свойства на патогените на сифилис са малко проучени. Редица щамове произвеждат сероводород и индол. Някои щамове втечняват желатина, други втечняват глюкоза, захароза, галактоза и малтоза, за да образуват киселина. Някои щамове само разграждат глюкозата. Няколко щама на патогени претърпяват хемолиза на човешки червени кръвни клетки.
Ориз. 12. Снимката показва бледа трепонема. Поглед под електронен микроскоп.
