Meningokokki-infektio on yksi vaarallisimmista akuuteista tartuntataudeista. Se on yleinen lähes kaikissa maailman maissa. Erityisen paljon tautitapauksia on kirjattu Afrikan maissa. Niin kutsuttu "aivokalvontulehdusvyöhyke" kattaa laajan alueen, joka sijaitsee Saharan etelärajan ja päiväntasaajan metsien välissä, Atlantin valtameren ja Punaisenmeren välissä.
Meningokokki-infektion aiheuttaa meningokokkibakteeri (Neisseria meningitidis). Niiden luonnollinen säiliö on ihmisen nenänielu. Bakteerit siirtyvät ihmisestä toiseen ilmassa olevien pisaroiden välityksellä. Sairaus on ollut tiedossa muinaisista ajoista lähtien.Infektion kliiniset ilmenemismuodot ovat hyvin erilaisia - bakteerien kantamisesta ja paikallisista muodoista nopeaan sepsikseen ja aivokalvontulehdukseen.
Riisi. 1. Afrikan "aivokalvontulehdusvyö".
Riisi. 2. Kuvassa lapsi, jolla on aivokalvontulehdus.
Meningokokki-infektion aiheuttajan (Neisseria meningitidis) eristi ja kuvasi yksityiskohtaisesti vuonna 1887 itävaltalainen lääkäri Anton Weixelbaum. Patogeenisten meningokokkien lisäksi Neisseria-sukuun kuuluvat ei-patogeeniset bakteerit, jotka elävät suussa, nenässä, nielussa ja hengitysteissä.
Riisi. 3. Kuvassa Neisseria meningitidis (näkymä mikroskoopilla). Bakteerit sijaitsevat pareittain intra- ja ekstrasellulaarisesti.
Meningokokkien ominaisuudet
Neisseria meningitidis ovat diplokokkeja (kaksoispavun muotoisia kokkeja), joiden koko vaihtelee välillä 0,6-0,8 mikronia. Gramilla värjättyinä ne saavat vaaleanpunaisen värin (Gram-negatiivinen). Älä muodosta riitaa. Heillä ei ole flagellaa. Joskus ihmiskehoon muodostuu herkkä kapseli. Ne sijaitsevat solun sisällä ja ekstrasellulaarisesti.
Riisi. 4. Meningokokit neutrofiilisen leukosyytin sytoplasmassa potilaalla, jolla on vakava yleistynyt meningokokki-infektio.
Meningokokkien viljely
Bakteerit kasvavat hyvin alustalla, joka sisältää natiiviproteiinia (seerumi ja veri, askitesneste, munanvalkuainen). Optimaalinen kasvulämpötila on 38-36 °C. Mikrobit eivät kasva yksinkertaisella alustalla. Neisseria meningitidis ovat aerobeja (elävät ja kehittyvät vain hapen läsnä ollessa). Puhtaan viljelmän saamiseksi ravintoalustaan lisätään antibiootteja, jotka estävät mukana tulevan mikroflooran kasvua.
Riisi. 5. Neisseria meningitidis, joka kasvaa seerumiagarilla.Meningokokkipesäkkeet ovat hieman kuperia, sinertävä sävy läpäisevässä valossa, läpikuultavia, sileä pinta ja sileät reunat.
Neisseria meningitidiksen entsymaattiset ominaisuudet
Bakteerit ovat biokemiallisesti inaktiivisia. Ne hajottavat vain maltoosia ja glukoosia hapoksi, eivät aiheuta hemolyysiä veri-agarissa, eivät nesteytä gelatiinia eivätkä muodosta rikkivetyä ja indolia.
Riisi. 6. Kun bakteerit kasvavat heraliemessä, havaitaan sameutta.
Toksiinien muodostuminen
Meningokokit eivät tuota eksotoksiinia. Bakteerien endotoksiini liittyy solukalvon ulkokerroksen lipopolysakkarideihin. Endotoksiini on lämmönkestävä ja sillä on korkea myrkyllisyysaste. Kun bakteerit tuhoutuvat (niiden massakuolema), endotoksiinia vapautuu ympäristöön ja se häiritsee veren ja komplementin hyytymisjärjestelmää, johtaa verisuonten sävyn laskuun ja kuumetta. Endotoksiini stimuloi makrofagien tuumorinekroottisen tekijän tuotantoa, mikä johtaa verisuonivaurioihin. Myrkky sisältää allergiaa aiheuttavaa ainetta, joka johtaa kehon vakavaan herkistymiseen.
Meningokokit tuottavat hemolysiini- ja IgA-proteaaseja, jotka tuhoavat A-luokan immunoglobuliinimolekyylejä. Bakteerit pystyvät ylittämään keskushermoston ja verenkiertojärjestelmän välisen fysiologisen (veri-aivoesteen).
Riisi. 7. Kuvassa meningokokit (tietokonevisualisointi). Ne ovat diplokokkeja (kaksoispavun muotoisia kokkeja).
Patogeenisuustekijät
Meningokokkien pinnalla on pilejä (proteiinivalut). Pilin ansiosta meningokokit kiinnittyvät hyvin limakalvoihin.
Kalvoproteiinit ja entsyymit (hyaluronidaasit ja neurominidaasi), joita meningokokki erittää, suojaa bakteereja ihmiskehon vasta-aineilta.
Bakteerien vastustuskyky
Meningokokit ovat epävakaita ulkoisessa ympäristössä. Ne kuolevat nopeasti, puolen tunnin kuluessa, ihmiskehon ulkopuolella 55 asteen lämpötilassaONe kuolevat 3-5 minuutissa, ovat herkkiä ultraviolettisäteilylle, kylmälle, korkealle kosteudelle, desinfiointiaineille eivätkä siedä kuivumista.
Epäsuotuisissa ympäristöolosuhteissa ne voivat muuttua L-muodoiksi, jotka ilmeisesti aiheuttavat pitkittyneen aivokalvontulehduksen.
Meningokokit ovat erittäin herkkiä antibiooteille. Kuitenkin niiden viime aikoina hallitsemattoman käytön vuoksi bakteerit ovat tulleet vastustuskykyisiksi niille.
Meningokokkien antigeeninen rakenne
Neisseria meningitidis on jaettu 10 serologiseen ryhmään, joista merkittävimmät ovat ryhmät A, B ja C. A-ryhmän kannat liittyvät aivokalvontulehdusepidemioiden puhkeamiseen. B- ja C-ryhmien bakteerikannat aiheuttavat satunnaisia tautitapauksia.
Meningokokkien kapseli ja endotoksiini ovat tärkeimmät patogeenisyyden tekijät. Ne stimuloivat antitoksisen ja antimikrobisen immuniteetin muodostumista tartunnan saaneessa kehossa. Eniten immuunivastetta aiheuttavat Neisseria meningitidis -ryhmät A ja C, alhaisimman ryhmä B. Mitä korkeampi immuunivaste on, sitä suurempi on polysakkaridimolekyylien koko bakteereissa.
Meningokokki-infektion epidemiologian tutkiminen uuden epidemiologisen tiedon saamiseksi on välttämätöntä tautien ehkäisyn asianmukaisen järjestämisen kannalta. Sairaus on yleinen vain ihmisillä (antroponoosi).Neisseria meningitidiksen pääasiallinen leviämisreitti on ilmateitse. Meningokokki-infektio on laajalle levinnyt kaikkialla maailmassa. Ilmaantuvuus on erityisen korkea Päiväntasaajan Afrikan maissa (aivokalvontulehdus). Kun tartunta viedään uusille alueille, tauti on vakava ja vaikuttaa kaikkiin ikäryhmiin. Sairauden lopputulokseen vaikuttaa nopea ja laadukas diagnoosi sekä oikea-aikainen hoito.
Toistuvuus ja kausivaihtelu
10-12 vuoden välein ilmaantuvuus lisääntyy. Epidemioiden välisenä aikana lauhkean ilmaston maissa ilmaantuvuus lisääntyy talvi- ja kevätkaudella. Tapausten enimmäismäärä kirjataan helmi- ja maaliskuussa. Epidemioiden ja tautipesäkkeiden ennakkoedustaja on tartunnan kantajamäärän merkittävä kasvu.
Varasto ja tartuntalähde
Taudin lähde ovat potilaat, joilla on yleistynyt meningokokki-infektio, akuutti nenänielutulehdus ja "terveet" kantajat. Potilaiden ja bakteerikantajien välinen suhde on melko laaja (1:2000 - 1:50000). Epidemioiden aikana jopa 3% bakteerikantajien populaatiosta rekisteröidään, epidemioiden aikana - jopa 30%. Kuljetusaika on noin 3 viikkoa. Potilailla, joilla on kroonisia nenänielun sairauksia, tämä ajanjakso on huomattavasti pidempi. Virulenteimpia kantoja eristävät potilaat, joilla on yleistynyt muoto, mutta niiden nopea sairaalahoito ja eristäminen ei vaikuta tartunnan esiintyvyyteen samalla tavalla kuin "terveillä" kantajilla. Tärkeä rooli infektion leviämisessä on potilailla, jotka kärsivät meningokokki-nenänielutulehduksesta.
Riisi. 9. Meningokokki-infektion leviämismekanismi on aerosoli.
Infektion leviämismekanismi
Meningokokki-infektion leviämismekanismi on aerosoli. Meningokokit eivät ole pysyviä ulkoisessa ympäristössä, ne tarttuvat vain läheisessä ja pitkäaikaisessa kosketuksessa. Ahtautuminen ja optimaaliset kosteus- ja lämpötilaolosuhteet bakteereille edistävät infektion leviämistä.
Vastaanottava joukko
Meningokokki-infektio vaikuttaa kaikenikäisiin ihmisiin. Jopa 80 % kaikista tapauksista on lapsia, joista suurin osa on alle 5-vuotiaita. Yksittäisiä sairaustapauksia on kirjattu vastasyntyneiden keskuudessa. Kohdunsisäisiä infektioita on esiintynyt.
Meningokokki-infektio vaikuttaa useimmiten kaupunkilaisiin. Se leviää nopeasti aikuisten ja järjestäytyneiden ryhmien lasten keskuudessa.
Riisi. 10. Jopa 80 % kaikista tapauksista on alle 5-vuotiaita lapsia.
Altistavat tekijät
Suuret ihmisjoukot, fyysinen ja henkinen ylikuormitus sekä hypotermia ovat tekijöitä, jotka lisäävät taudinpurkauksen riskiä. Korkea kosteus ja korkea ympäristön lämpötila, kohonneet rikkivety- ja hiilidioksidipitoisuudet sekä ionisoiva säteily edistävät myös meningokokki-infektion ilmaantumista.
Kun meningokokkien kantajat saavuttavat yli 20 % ryhmästä, ilmaantuu potilaita, joilla on ilmeisiä taudin muotoja.
Meningokokit, niiden endotoksiinit ja allergeeniset aineet ovat johtavassa asemassa meningokokki-infektion patogeneesissä.
Infektoituessaan meningokokit asettuvat nenänielun limakalvolle.Tästä hetkestä lähtien tartuntaprosessi alkaa kehittyä - paikalliset suojamekanismit aktivoituvat, mikä johtaa limakalvojen puhdistumiseen mikrobeista, suojaavien vasta-aineiden (immunoglobuliinien) taso veressä alkaa nousta, joka pystyy puhdistamaan kehon taudinaiheuttajia, jotka ovat päässeet verenkiertoon pieninä määrinä.
Sairauden kehittyessä bakteerit ylittävät ensin paikallisen suojan ja tunkeutuvat limakalvon alle. Tulehdus kehittyy - meningokokki-nasofaryngiitti.
Riisi. 12. Kuvassa meningokokki-nasofaryngiitti.
Meningokokit pääsevät vereen makrofagien aiheuttamasta vauriosta, jossa elinkelpoiset bakteerit säilyvät, tai imusolmukkeiden kautta. Tartunnan leviämistä edistävät monet tekijät: patogeenien virulenssi, tarttuvan annoksen massiivisuus, elimistön immuunijärjestelmän tila jne. Tänä aikana muodostuu sekundaaristen leesioiden ja immunologisten reaktioiden pesäkkeitä. Meningokokkien massiiviseen kuolemaan liittyy endotoksiinin vapautuminen. Prosessiin liittyy myrkyllisiä oireita. Happo-emästila, hemokoagulaatio, vesi-elektrolyyttitasapaino, ulkoisen ja kudoshengityksen toiminta sekä sympaattis-lisämunuaisen toiminta häiriintyvät.
Valtimoiden ja valtimoiden seinämät vaurioituvat, niiden läpäisevyys kasvaa. Iholle ja sisäelimille ilmaantuu verenvuotoja, kehittyy DIC-oireyhtymä ja veritulppien muodostuminen. Verenkierto ja elintärkeiden elinten toiminta häiriintyvät, minkä syvälliset aineenvaihduntahäiriöt johtavat potilaan kuolemaan.
Riittämätön veritilavuus, heikentynyt verisuonten sävy ja sydämen vajaatoiminta johtavat septisen shokin kehittymiseen.
Lisämunuaisten verenvuoto johtaa akuutin lisämunuaisten vajaatoiminnan kehittymiseen (Waterhouse-Friderichsenin oireyhtymä), mikä pahentaa merkittävästi taudin vakavuutta ja edistää verisuonten romahtamisen kehittymistä.
Meningokokkitoksiini sisältää allergeenista ainetta, joka johtaa voimakkaaseen kehon herkistymiseen siitä hetkestä lähtien, kun se kolonisoi nenänielun. Muodostuneet immuunikompleksit asettuvat verisuonten seinämille, mikä lisää vahingollista vaikutusta (Schwartzman-Sanarelli-oireyhtymä). Kehon herkistyminen on niveltulehduksen, munuaistulehduksen, perikardiitin, episkleriitin ja vaskuliitin kehittymisen taustalla.
Meningokokkikardiitti kehittyy lähes 50 %:ssa tapauksista. Verenvuoto sydänlihakseen, kolmikulmaiseen läppään ja subendokardiaaliseen tilaan johtavat sydämen heikkouden kehittymiseen, joka on usein kohtalokasta.
Spesifinen tulehdus kehittyy keuhkokudoksessa. Neste hikoilee keuhkorakkuloiden onteloon, hermotus häiriintyy, hemoglobiinin affiniteetti happea kohtaan laskee, hengitysvajaus ja keuhkopöhö kehittyvät.
Keskushermoston vauriot perustuvat meningokokkimyrkkyjen aiheuttamaan verisuonivaurioon, jonka seurauksena kehittyy aivoturvotus, ja bakteerien tunkeutuminen veri-aivoesteen, etmoidisen luun ja hermotuppien läpi johtaa märkivän tulehduksen kehittymiseen. Aivokalvot turpoavat, kierteet tasoittuvat, havaitaan verenvuotoja ja pysähtyneisyyttä, ja muodostuu verihyytymiä.Patologinen prosessi voi levitä aivohermoille. Kun aivojen neljännen kammion pohjan alue on mukana varren muodostumisprosessissa, hengitys ja sydämen toiminta häiriintyvät.
Riisi. 15. Kuvassa meningokokkiaivokalvontulehdus. Aivokalvot ovat turvonneet, kierteet tasoittuvat ja havaittavissa on tarkat verenvuodot.
Kun aivojen kammioiden sisäpuolta peittävä kalvo vaurioituu, kehittyy ependymatiitti. Pienten lasten ependymatiitti johtaa vesipään ja pyokefalian kehittymiseen. Lisääntyneen kallonsisäisen paineen seurauksena aivot voivat siirtyä ja puristaa pitkittäisydintä. Kuolema johtuu hengityshalvauksesta.
Riisi. 16. Kuvassa ihonekroosi lapsella, jolla on fulminantti meningokokki-infektio (Waterhouse-Friderichsenin oireyhtymä).
Meningokokkien torjuntaan sairauden aikana elimistö tuottaa saostumia, agglutiniineja, komplementtia sitovia vasta-aineita ja opsoniineja (komplementtitekijöitä ja vasta-aineita, jotka tehostavat fagosytoosia).
Kun sairaus on kärsinyt yleistyneen muodon muodossa, muodostuu vakaa immuniteetti, jota ylläpidetään jatkuvasti kotitalouden immunisaation (yleinen aivokalvontulehdus) vuoksi. A- ja C-ryhmän meningokokkien antigeenit pystyvät aiheuttamaan voimakkaan immuunivasteen B-ryhmän meningokokkien immunogeenisyys on minimaalinen.
Toistuvia tautitapauksia kirjataan erittäin harvoin, pääasiassa henkilöillä, joilla on synnynnäinen immuunijärjestelmän vika - komplementin komponenttien C7 - C9 riittämätön tuotanto.
2–5 kuukauden ajan syntymän jälkeen lasta suojaavat äidin vasta-aineet.
Riisi. 17. Meningokokkemia lapsella. Laaja reiden ja säären ihon nekroosialue.