Treponema pallidum ir sifilisa izraisītājs. Šī veneriskā slimība ir zināma kopš seniem laikiem, taču tās izraisītāju tikai 1905. gadā atklāja austriešu zinātnieki E. Hofmans un F. Šaudins. To sauca par bālu (pallidum) spirohetu.
Ar ļoti plānu spirālveida ķermeni Treponema pallidum viegli iekļūst cilvēka ķermenī caur gļotādām un bojātu ādu, biežāk dzimumkontakta ceļā, arī perversā veidā, daudz retāk saskarē vai tieši ar asinīm. Treponema pallidum ietekmē gļotādas, ādu un iekšējos orgānus. Pēc reprodukcijas perioda sifilisa patogēnu ievadīšanas vietā veidojas primārā sifiloma (šankre, “cietā” čūla). Slimības gaita ir viļņota un pakāpeniska.
Specifiskas sifilisa pazīmes pēc manifesta kursa spontāni pazūd un pēc tam atkal parādās, mainot to krāsu. Atkārtota slimības gaita ilgst apmēram 2 gadus un ir vissvarīgākā agrīna sifilisa pazīme. Sifilīdi, kuriem nav epitēlija, satur lielu skaitu bālas treponēmas. Ar gadiem sifilisa slimnieku infekciozitāte samazinās.
Treponema pallidum pieder pie Spirochaetales kārtas, Spirochaetaceae dzimtas, Treponema ģints. Spirohetām ir unikāla struktūra un morfoloģija. Tie ir plaši izplatīti dabā. Tās ir plānas, diezgan garas, elastīgas un kustīgas baktērijas. Četras Treponema pallidum pasugas ir patogēnas cilvēkiem:
Treponema pallidum pallidum izraisa sifilisu.
Treponema pallidum pertenue ir īkšķu (ne-veneriskā sifilisa, tropiskās granulomas) cēlonis.
Patogēno treponēmu izraisītajām slimībām ir hroniska, viļņota gaita.Sifiliss ir plaši izplatīts, un pint, yaws un bejel ir sastopami tikai tropu valstīs un ir labdabīgi.
Rīsi. 1. Treponema pallidum skats elektronu mikroskopā.
Patogēnu stabilitāte ārējā vidē
Treponema pallidum ir izturīga pret zemām temperatūrām. Var izturēt sasalšanu līdz vienam gadam. Patogēnu patogēnu celmi tiek uzglabāti bezskābekļa vidē zemā temperatūrā (20 - 70 ° C) vai žāvēti no sasaldētā stāvokļa.
Treponēmas saglabā savu virulenci uz vides objektiem, līdz tās izžūst. Temperatūrā līdz 42°C baktēriju aktivitāte vispirms palielinās, un pēc tam tās iet bojā. Sildot līdz 60°C, treponēmi paliek aktīvi 15 minūtes. Vairāk nekā 3 dienas sifilisa patogēni saglabā savas patogēnās īpašības līķu materiālā.
Ārpus cilvēka ķermeņa baktērijas ātri mirst. 100°C temperatūrā tie uzreiz mirst. Treponema pallidum ir jutīga pret dezinfekcijas līdzekļiem un dažām antibiotikām.
Rīsi. 2. Lai identificētu baktērijas, tiek izmantota imunofluorescences reakcija.
Cilvēka organismā Treponema pallidum parazitē audos un pārvietojas pa asinsriti un limfātiskajiem asinsvadiem. Inkubācijas perioda beigās pacienta ķermenī tiek novērotas primārās izmaiņas šankra formā.
Šajā periodā bojājumos un audu šķidrumā tiek konstatētas baktērijas spirālveida formā, un pats pacients kļūst par infekcijas izplatītāju. Pacienti ir īpaši lipīgi sekundārajā periodā - atkārtota sifilisa periodā.Slimības iegrimšanas periodi ir saistīti ar faktu, ka lielākā daļa treponēmu ir intracelulāri (fagocītos). Šajā stāvoklī baktērijas nespēj vairoties un izplatīties visā ķermenī.
Treponema pallidums spēj paslēpties no vides faktoru negatīvās ietekmes, pārvēršoties L formās un cistās, kas izskaidro hronisko slimības gaitu. Sifilisa vēlākajos posmos pacientu infekciozitāte ir minimāla. Kopējais patogēnu skaits ir samazināts. Ķermeņa reakcija uz infekciju ir novājināta.
Rīsi. 3. Sudrabojot sagatavotas uztriepes mikroskopija. Sifilisa izraisītāji ir tumšā krāsā. Inficēto audu šūnas ir iekrāsotas dzeltenā krāsā.
Treponema pallidum pēc izskata atgādina korķviļķi. Tam ir 8 - 14 vienāda izmēra lokas, kuru augstums galos samazinās. Patogēna spirālveida forma tiek saglabāta visos gadījumos un jebkuros apstākļos. Mikroorganisma garums ir no 5 līdz 15 mikroniem, platums ir 0,2 mikroni.
Rīsi. 4. Fotoattēlā redzams sifilisa izraisītājs Treponema pallidum (skats elektronu mikroskopā).
"Beigu" veidojumi
Lielākajai daļai treponēmu gali ir smaili. Viņiem ir diskveida izaugumi (blefaroplasti) ar tiem pievienotiem 10–11 fibrils.
Fibrillas stiepjas gar treponēmas ķermeni un aptin to, nodrošinot baktērijām spirālveida formu. No katra gala ir 2 neatkarīgi fibrilu saišķi. Tie atrodas zem ārējās sienas, iet virs citoplazmas membrānas. Fibrillas tika atrastas arī zem citoplazmas membrānas. Tie ir plānāki un vairāk. Ārējā saišķa fibrillas nodrošina treponēmu kustību, tās ir divreiz biezākas.Tās ir garas caurules, kas sastāv no flagellīna proteīna, kas ir diezgan izturīgs pret vairāku enzīmu darbību. Iekšējā slāņa fibrillas spēlē karkasa lomu.
Vienā baktērijas galā ir divi noapaļoti veidojumi (corpus spongiosum). Tas nodrošina aktīvu baktēriju iekļūšanu saimniekšūnās.
Treponema pallidum var veikt translācijas (uz priekšu un atpakaļ), rotācijas, locīšanas, viļņveidīgas (konvulsīvas) un spirālveida kustības.
Rīsi. 5. Fotoattēlā redzama treponema pallidum (kultivēta forma).
Rīsi. 6. Fotoattēlā redzama bāla treponēma ar palielinājumu 3000 reižu (tumšā lauka mikroskopija). Šāda veida pētījumi ļauj reģistrēt dzīvo baktēriju formu un kustību.
Treponema pallidum iekšējā struktūra (ultrastruktūra)
Mukoproteīna "gadījums"
Baktērijas ķermeni ieskauj gļotām līdzīga bezstruktūras viela (mikrokapsula). Šī mukopolisaharīda viela aizsargā treponēmus no fagocītiem un antivielām. Kapsulāro vielu ražo pati treponēma.
Citoplazmas membrāna
Baktēriju citoplazmatiskā membrāna veic vairākas dzīvībai svarīgas funkcijas: transportē, aizsargā, ir antigēnu un enzīmu lokalizācijas vieta, tā aktīvi piedalās šūnu dalīšanā, L-transformācijā un sporulācijā. Citoplazmas membrānai ir trīsslāņu struktūra. Tās iekšējais slānis veido daudzus izaugumus protoplazmas cilindrā, kuru dēļ notiek aktīva barības vielu pārnešana no ārpuses. Baktēriju dzīvībai svarīgā aktivitāte ir atkarīga no citoplazmas membrānas stāvokļa.
Protoplazmas cilindrs
Protoplazmas cilindrs atrodas zem ārējās sienas. Treponema pallidum citoplazmas struktūra ir smalki granulēta.Ribosomu granulas un daudzas lamelāras struktūras ir iegremdētas caurspīdīgā hialoplazmā. Ribosomas nodrošina olbaltumvielu sintēzi baktēriju šūnā. Citoplazmā ir arī nukleotīds, kuram nav ierobežojošas membrānas. Tas stiepjas visā protoplazmas cilindra garumā.
Mezosomas
Mezosomas ir citoplazmas membrānas atvasinājumi. Tie aizņem pusi vai visu treponēmas diametra asi. Mezosomas piegādā enerģiju baktēriju šūnai pastiprinātas augšanas vietās sporulācijas un dalīšanās laikā. Viņu funkcija ir līdzīga mitohondrijiem. Mezosomas atšķiras pēc to struktūras rakstura, taču to skaits vienmēr ir ļoti liels.
Rīsi. 7. Treponema pallidum ultrastruktūra. Virsū mukoproteīna apvalks, tad trīsslāņu šūnu siena, iekšpusē ir citoplazmas membrāna un cilindrs ar nukleotīdu, mezosomām, ribosomām un citiem ieslēgumiem. Fotoattēlā skaidri redzamas fibrillas, kas iet gar baktērijas ķermeni.
Sifilisa patogēnu pavairošana notiek šķērsvirziena dalīšanas ceļā. Baktēriju šūnu dalīšanās ilgst aptuveni 33 stundas un notiek tikai aptuveni 37 °C temperatūrā. Dažreiz bālas treponēmas tiek sadalītas vairākās daļās vienlaikus.
Nelabvēlīgos apstākļos (antibiotiku, antivielu, fizikālo un ķīmisko vides faktoru iedarbība, barības barotnes izsīkšana) baktērijas pārvēršas L formās, sadalās graudos, veidojas cistas un koku formas. Šādās formās treponēma pacienta ķermenī var pastāvēt ilgu laiku un pēc tam mainīties, izraisot sifilisa recidīvu.
Treponema pallidum L formā spēj iekļūt cilvēka ķermenī pat tad, ja nav ādas un gļotādu bojājumu, tie iziet cauri filtriem, kurus izmanto ādas apstrādē.
Inficējoties ar baktēriju cistu formām, palielinās inkubācijas periods, parādās latentās slimības formas un attīstās rezistence pret antibakteriāliem līdzekļiem.
Cistas
Nelabvēlīgi dzīves apstākļi noved pie tā, ka treponema pallidum pārvēršas par cistu. Tas saritinās bumbiņā, un ap to veidojas bezstruktūras caurspīdīgs apvalks (korpuss), kas dažkārt sastāv no vairākiem slāņiem. Tiek saglabāti visi patogēna morfoloģiskie elementi. Atpūtas cistu esamība izskaidro slimības latento formu esamību, ilgstošu un gausu gaitu un rezistenci pret antibakteriālām zālēm. Slimībai novecojot, palielinās cistu skaits. Pētnieki ir pierādījuši, ka cistu veidošanās ir aizsargreakcija, kas nodrošina sifilisa patogēnu izdzīvošanu un vairošanos.
L-forma
Treponēmas pārvēršas L formās vairāku faktoru ietekmē. Treponēmas iegūst sfērisku formu, pateicoties sintēzes bloķēšanai, šūnu siena kļūst plānāka, vairošanās apstājas, bet saglabājas DNS sintēzes augšana un intensitāte. L formas baktēriju citoplazmā tiek atklāts milzu nukleotīds, kura iekšpusē ir liels skaits DNS saturošu virkņu.
Sifilisa sākuma stadijā dominē Treponema pallidum spirālveida formas. Šajā periodā baktērijas atrodas ekstracelulāri un intensīvi dalās, kas padara tās neaizsargātas pret antibiotiku iedarbību.
Atkārtota sifilisa sekundārajā periodā treponēmi atrodas ne tikai ārpusšūnu, bet arī fagocītu iekšpusē, un tiek konstatēts liels skaits cistu, kas ir izturīgākas pret ārstēšanu.
Vēlākās slimības stadijās ievērojami samazinās treponēmu spirālveida formas, palielinās cistu un L-formu skaits. Kopējais patogēnu skaits ir samazināts. Ķermeņa reakcija ir novājināta.
Rīsi. 9. Baktērijas ir skaidri redzamas uztriepes, kas sagatavotas ar sudraba impregnēšanu (Levaditi tehnika).
Sifilisa patogēnu citoplazmā ir liels skaits hidrofobu komponentu, tāpēc tie ir slikti iekrāsoti ar anilīna krāsvielām. Saskaņā ar Romanovska-Giemsa metodi baktērijas tiek iekrāsotas gaiši rozā krāsā, tāpēc tās sauc par "bālu treponēmu".
Treponēmas ir skaidri redzamas, izmantojot fāzes kontrasta (tumšā lauka) mikroskopiju. Svaigi pagatavotā uztriepē ar dzīviem patogēniem tumšā laukā ir redzamas gludi lieces spirālveida baktērijas. No saprofītiskajām spirohetām, kas atrodas mutes dobumā un uz dzimumorgānu gļotādām, bālas treponēmas atšķiras ar cirtas viendabīgumu, tās ir plānākas, veic gludas viļņveidīgas kustības un spēj saliekties leņķī.
Baktērijas ir skaidri redzamas uztriepes, kas sagatavotas ar sudraba impregnēšanu (Levaditi tehnika). Treponēmas ir iekrāsotas melnā krāsā un ir skaidri redzamas uz pētāmo audu dzelteni iekrāsoto šūnu fona. Sudrabs tiek nogulsnēts uz baktēriju šūnām, palielinot to diametru.
Lai noteiktu baktērijas, tiek izmantota imunofluorescences reakcija.Uztriepē esošās baktērijas, kas apstrādātas ar luminiscējošu serumu, mirdz fluorescējošā mikroskopa ultravioletajos staros.
Rīsi. 10. Fotoattēlā redzama bāla treponēma zem mikroskopa: sudraba impregnēšana (foto pa kreisi), tumšā lauka mikroskopija (foto vidū), imunofluorescences reakcija (foto pa labi).
Treponema pallidums ir obligāti anaerobi – tie dzīvo un aug bez molekulārā skābekļa. Uz mākslīgām barotnēm baktērijas praktiski neaug. To audzēšanai izmanto zirgu un trušu serumu saturošu barotni, uz kuras bāla treponēma aug lēni un zaudē savas virulentās īpašības. Augšana notiek 35 grādu temperatūrāC. Sifilisa patogēnu kolonijas parādās 3–5 (dažās barotnēs 7–9) dienās.
Rīsi. 11. Fotoattēlā redzama Treponema pallidum koloniju augšana.
Sifilisa patogēnu bioķīmiskās īpašības ir maz pētītas. Vairāki celmi ražo sērūdeņradi un indolu. Daži celmi šķidrina želatīnu, citi – glikozi, saharozi, galaktozi un maltozi, veidojot skābi. Daži celmi noārda tikai glikozi. Vairāki patogēnu celmi tiek pakļauti cilvēka sarkano asins šūnu hemolīzei.
Rīsi. 12. Fotoattēlā redzama bāla treponēma. Skats zem elektronu mikroskopa.
