Искусственно созданная бактерия с именем Синтия – биологическое оружие нового поколения. Чума - это тяжелое инфекционное заболевание. Симптомы, лечение, последствия

В ноябре 2017-го британское интернет-издание «Индепендент» разместило статью, посвященную новой программе синтетической биологии Агентства перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA), «Передовые технологии использования растений» (Advanced Plant Technologies – APT). Военное ведомство планирует создать генно-модифицированные водоросли, которые могут выполнять функцию самоподдерживающихся датчиков для сбора информации в условиях, где использование традиционных технологий невозможно. Насколько это реально и чем грозит человечеству?


Как предполагается, природные возможности растений могут быть использованы для обнаружения соответствующих химических веществ, вредных микроорганизмов, излучения и электромагнитных сигналов. При этом изменение их генома позволит военным контролировать состояние окружающей среды и не только. Это в свою очередь позволит дистанционно отслеживать реакцию растений, используя уже имеющиеся технические средства.

Послушные вирусы

Со слов менеджера программы APT Блейка Бекстина (Blake Bextine), целью DARPA в данном случае является разработка эффективной многоразовой системы конструирования, непосредственного создания и тестирования различных биологических платформ с легкоадаптируемыми возможностями, которые могут быть применены к широкому спектру сценариев.

Отдадим дань уважения американским ученым и военному ведомству США, которое активно способствует развитию синтетической биологии. Вместе с тем отметим, что значительный прогресс последних лет, предполагаемые результаты которого должны быть направлены на благо человечества, создал и совершенно новую проблему, последствия которой непрогнозируемы и непредсказуемы. Получается, США теперь обладают технической возможностью конструирования искусственных (синтетических) микроорганизмов, которые отсутствуют в естественных условиях. А значит, речь о биологическом оружии (БО) нового поколения.

Если вспомнить, в прошлом столетии интенсивные исследования США по разработке БО были направлены как на получение штаммов возбудителей опасных инфекционных заболеваний человека с измененными свойствами (преодоление специфического иммунитета, полиантибиотикорезистентность, повышение патогенности), так и на разработку средств их опознавания и мер защиты. В результате усовершенствованы методы индикации и идентификации генетически измененных микроорганизмов. Разработаны схемы профилактики и лечения инфекций, вызванных природными и измененными формами бактерий.

Первые эксперименты по использованию методик и технологий рекомбинантной ДНК были проведены еще в 70-х и посвящены модификации генетического кода природных штаммов с помощью включения в их геном единичных генов, которые могли изменять свойства бактерий. Это открывало перед учеными возможности по решению таких важных проблем, как получение биотоплива, бактериального электричества, лекарственных средств, диагностических препаратов и мультидиагностических платформ, синтетических вакцин и т. д. Примером успешной реализации таких целей служит создание бактерии, содержащей рекомбинантную ДНК и продуцирующей синтетический инсулин.

Но есть и другая сторона. В 2002 году искусственно синтезированы жизнеспособные полиовирусы, в том числе аналогичный возбудителю «испанки», унесшей в 1918-м десятки миллионов жизней. Хотя предпринимаются попытки и по созданию эффективных вакцин на основе таких искусственных штаммов.

В 2007 году ученые из института J. Craig Venter Research Institute (JCVI, США) впервые смогли транспортировать целый геном одного вида бактерий (Mycoplasma mycoides) в другой (Mycoplasma capricolum) и доказали жизнеспособность нового микроорганизма. Для определения синтетического происхождения таких бактерий в их геном обычно вводят маркеры, так называемые водяные знаки.

Синтетическая биология – интенсивно развивающееся направление, представляющее качественно новый шаг в развитии генной инженерии. От перемещения нескольких генов между организмами к проектированию и построению уникальных, не существующих в природе биологических систем с «запрограммированными» функциями и свойствами. Более того, геномное секвенирование и создание баз данных полных геномов различных микроорганизмов позволит разработать современные стратегии ДНК-синтеза любого микроба в лабораторных условиях.

Как известно, ДНК состоит из четырех оснований, последовательность и композиция которых определяют биологические свойства живых организмов. Современная наука позволяет вводить в состав синтетического генома «неестественные» основания, функционирование которых в клетке заранее запрограммировать весьма сложно. И такие эксперименты по «встройке» в искусственный геном неизвестных последовательностей ДНК с неустановленными функциями уже выполняются за рубежом. В США, Великобритании и Японии созданы многопрофильные центры, занимающиеся вопросами синтетической биологии, там работают исследователи различных специальностей.

Вместе с тем очевидно, что при использовании современных методических приемов повышается вероятность «случайного» или намеренного получения неизвестных человечеству химерных агентов биооружия с совершенно новым набором факторов патогенности. В этой связи возникает важный аспект – обеспечение биологической безопасности подобных исследований. По мнению ряда специалистов, синтетическая биология относится к области деятельности с высокими рисками, связанными с конструированием новых жизнеспособных микроорганизмов. Нельзя исключить, что созданные в лаборатории формы жизни могут вырваться из пробирки, превратиться в биологическое и это нанесет угрозу существующему природному разнообразию.

Особого внимания заслуживает факт, что в публикациях по вопросам синтетической биологии, к сожалению, не нашла отражения еще одна важная проблема, а именно сохранение стабильности искусственно созданного генома бактерий. Микробиологам хорошо известно явление спонтанных мутаций за счет изменения или выпадения (делеции) того или иного гена в геноме бактерий и вирусов, которые приводят к изменению свойств клетки. Однако в естественных условиях частота возникновения подобных мутаций невелика и геном микроорганизмов характеризуется относительной стабильностью.

Эволюционный процесс формировал разнообразие микробного мира в течение тысячелетий. Сегодня вся классификация семейств, родов и видов бактерий и вирусов основана на стабильности генетических последовательностей, которая позволяет проводить их идентификацию и определяет специфические биологические свойства. Именно они явились отправной точкой при создании таких современных методов диагностики, как определение белковых или жирнокислотных профилей микроорганизмов с помощью MALDI-ToF масс-спектрометрии или хромо-масс-спектрометрии, выявление специфических для каждого микроба ДНК-последовательностей с помощью ПЦР-анализа и др. В то же время стабильность синтетического генома «химерных» микробов в настоящее время неизвестна, а предсказать, насколько мы смогли «обмануть» природу и эволюцию, невозможно. Поэтому спрогнозировать последствия случайного или намеренного проникновения подобных искусственных микроорганизмов за пределы лабораторий весьма сложно. Даже при «безобидности» созданного микроба выход его «в свет» с совершенно отличными от лаборатории условиями может привести к повышенной мутабельности и формированию новых вариантов с неизвестными, возможно, агрессивными свойствами. Яркой иллюстрацией данного положения служит создание искусственной бактерии синтия.

Смерть в розлив

Синтия (Mycoplasma laboratorium) – выведенный в лабораторных условиях синтетический штамм микоплазмы. Он способен к самостоятельному размножению и был предназначен, как утверждается в зарубежных СМИ, для ликвидации последствий нефтяной катастрофы в водах Мексиканского залива путем поглощения загрязнений.

В 2011 году бактерии запустили в Мировой океан для уничтожения нефтяных пятен, представляющих угрозу экологии Земли. Это необдуманное и плохо просчитанное решение вскоре обернулось страшными последствиями – микроорганизмы вышли из-под контроля. Появились сообщения о страшном заболевании, названном журналистами синей чумой и ставшем причиной вымирания фауны в Мексиканском заливе. При этом все публикации, вызвавшие панику населения, относятся к периодической печати, тогда как научные издания предпочитают молчать. В настоящее время нет никаких прямых научных доказательств (или они намеренно скрываются) о том, что неизвестное смертельное заболевание вызвано именно синтией. Однако дыма без огня не бывает, поэтому высказанные версии экологической катастрофы в Мексиканском заливе требуют пристального внимания и изучения.

Предполагается, что в процессе поглощения нефтепродуктов синтия изменила и расширила питательные потребности, включив в «рацион» белки животного происхождения. Попадая в микроскопические раны на теле рыб и других морских животных, она с кровотоком разносится по всем органам и системам, за короткое время буквально разъедая все на своем пути. Всего за несколько дней кожные покровы тюленей покрываются язвами, постоянно кровоточащими, а потом полностью сгнивают. Увы, появились сообщения о смертельных случаях заболевания (с тем же симптомокомплексом) и людей, искупавшихся в Мексиканском заливе.

Существенным моментом является тот факт, что в случае синтии заболевание не поддается лечению известными антибиотиками, так как в геном бактерии, помимо «водяных знаков», были введены гены устойчивости к антибактериальным препаратам. Последнее вызывает удивление и вопросы. Зачем первоначально сапрофитному микробу, неспособному вызывать заболевания человека и животных, гены устойчивости к антибиотикам?

В этой связи по меньшей мере странным выглядит молчание официальных представителей и авторов этой заразы. По мнению некоторых экспертов, происходит сокрытие истинных масштабов трагедии на правительственном уровне. Высказывается также предположение о том, что в случае использования синтии речь идет о применении бактериологического оружия широкого спектра действия, представляющего угрозу возникновения межконтинентальной эпидемии. При этом для того, чтобы рассеять панику и слухи, США обладают всем арсеналом современных методов идентификации микроорганизмов, а определение этиологического агента этой неизвестной инфекции не представляет труда. Конечно, нельзя исключить, что это является результатом непосредственного воздействия нефти на живой организм, хотя симптомы заболевания больше указывают на его инфекционную природу. Тем не менее вопрос, повторим, требует ясности.

Закономерна обеспокоенность бесконтрольными исследованиями многих российских и зарубежных ученых. Для уменьшения риска предлагается несколько направлений – введение личной ответственности за разработки с непрограммируемым результатом, повышение научной грамотности на уровне профессиональной подготовки, широкое информирование общественности о достижениях синтетической биологии через СМИ. Но готово ли сообщество следовать этим правилам? Например, вынос из лаборатории США спор возбудителя сибирской язвы и их рассылка в конвертах ставит под сомнение эффективность контроля. Более того, с учетом современных возможностей облегчается доступность баз данных генетических последовательностей бактерий, включая возбудителей особо опасных инфекций, техники синтеза ДНК, методики создания искусственных микробов. Нельзя исключить получения несанкционированного доступа к этой информации со стороны хакеров с последующей продажей заинтересованным лицам.

Как показывает опыт «запуска» в природные условия синтии, все предлагаемые меры оказываются малоэффективными и не гарантируют биологическую безопасность окружающей среды. Кроме того, нельзя исключить, что могут иметь место и отдаленные экологические последствия внедрения в природу искусственного микроорганизма.

Предложенные меры по контролю – широкое оповещение СМИ и усиление этической ответственности исследователей при создании искусственных форм микроорганизмов – пока не вселяют оптимизма. Наиболее эффективным представляется правовое регулирование биологической безопасности синтетических форм жизни и системы их мониторинга на международном и национальном уровнях по новой системе оценки рисков, которая должна включать комплексную, экспериментально доказательную проработку последствий в области синтетической биологии. Возможным решением может быть также создание международного экспертного совета по оценке рисков использования ее продуктов.

Анализ показывает, что наука вышла на совершенно новые рубежи и поставила неожиданные проблемы. До настоящего времени схемы индикации и идентификации опасных агентов были направлены на их детекцию на основе выявления специфических антигенных или генетических маркеров. Но при создании химерных микроорганизмов, обладающих разными факторами патогенности, данные подходы малоэффективны.

Более того, разработанные в настоящее время схемы специфической и экстренной профилактики, этиотропной терапии опасных инфекций также могут оказаться бесполезными, так как рассчитаны, даже в случае использования измененных вариантов, на известного возбудителя.

Человечество, не ведая того, вступило на тропу биологической войны с неизвестными последствиями. Победителей в этой войне может и не быть.

чумной доктор в средние века

Уже не первую сотню лет у людей чума ассоциируется с особым заболеванием, уносящим жизни миллионов людей. Всем известна поражающая способность возбудителя этой болезни и её молниеносное распространение. Об этом заболевании знает каждый, оно настолько укоренилось в сознании человека, что всё негативное в жизни ассоциируется именно с этим словом.

Что такое чума и откуда возникает инфекция? Почему до сих пор она существует в природе? Какой у болезни возбудитель и пути его передачи? Какие существуют формы заболевания и симптомы? Из чего состоит диагностика и как проводится лечение? Благодаря какой профилактике в наше время удаётся спасти миллиарды человеческих жизней?

Что такое чума

Специалисты утверждают, что эпидемии чумы упоминались не только в исторических справочниках, но и в библии. Случаи заболевания регулярно регистрировались на всех континентах. Но больший интерес представляют не эпидемии, а пандемии или вспышки инфекции, распространённые практически на всей территории страны и охватывающие соседние. За всю историю существования людей их насчитали три.

  1. Первая вспышка чумы или пандемия возникла в VI веке в странах Европы и Ближнего Востока. За время своего существования инфекция унесла жизни более 100 млн людей.
  2. Второй случай, когда болезнь охватила значительную территорию, был отмечен в Европе, откуда она добралась из Азии в 1348 году. В это время погибло более 50 млн человек, а сама пандемия известна в истории под названием «чума - чёрная смерть». Не обошла она стороной и территорию России.
  3. Третья пандемия свирепствовала в конце XIX столетия на Востоке, преимущественно в Индии. Началась вспышка в 1894 году в Кантоне и Гонконге. Было зафиксировано большое количество смертельных случаев. Несмотря на все меры предосторожности со стороны местных властей, количество смертей превысило 87 млн.

Но именно во время третьей пандемии удалось тщательно исследовать умерших людей и выявить не только источник инфекции, но и переносчика заболевания. Французский учёный Александр Йерсен установил, что человек заражается от больных грызунов. Спустя несколько десятилетий, создали эффективную вакцину против чумы, хотя и это не помогло человечеству полностью избавиться от заболевания.

Даже в наше время единичные случаи чумы регистрируются в России, Азии, США, Перу, Африке. Ежегодно врачи обнаруживают несколько десятков случаев заболевания в различных регионах, а количество смертельных случаев колеблется в пределах от одного до 10 человек и это можно считать победой.

Где сейчас встречается чума

Очаги инфекции в наше время не отмечены красным цветом на обычной туристической карте. Поэтому перед путешествием в другие страны лучше проконсультироваться с инфекционистом, где до сих пор встречается чума.

По словам специалистов, эта болезнь ещё не искоренена полностью. В каких странах можно заразиться чумой?

  1. Единичные случаи болезни встречаются в США и Перу.
  2. Чума в Европе практически не регистрировалась несколько последних лет, но вот Азию болезнь не обошла стороной. Перед посещением Китая, Монголии, Вьетнама и даже Казахстана лучше сделать прививку.
  3. На территории России тоже лучше перестраховаться, ведь несколько случаев чумы ежегодно здесь регистрируются (в Алтае, Тыве, Дагестане) и она граничит с опасными в отношении инфекции странами.
  4. Африка считается опасным, с точки зрения эпидемиологии, континентом, большинством современных тяжёлых инфекций можно заболеть именно здесь. Чума не исключение, здесь регистрировались единичные случаи заболевания за последние несколько лет.
  5. Встречается инфекция и на отдельных островах. К примеру, всего два года назад чума поразила несколько десятков людей на Мадагаскаре.

Последнюю сотню лет пандемий чумы не наблюдалось, но инфекцию не удалось искоренить полностью.

Уже давно не секрет, что многие особо опасные инфекции, к которым относится чума, военные пытаются использовать в качестве биологического оружия. Во время Второй мировой войны в Японии учёные вывели особый вид возбудителя заболевания. По способности заражать людей он в десятки раз превзошёл природных возбудителей. И никто не знает, чем могла закончиться война, если бы Япония воспользовалась данным оружием.

Хотя пандемии чумы последнюю сотню лет не регистрировались - полностью расправиться с бактериями, вызывающими заболевание, не удалось. Есть природные источники чумы и антропургические, то есть естественные и искусственно созданные в процессе жизнедеятельности.

Почему инфекция считается особо опасной? Чума - это болезнь с высоким уровнем летальности. До момента создания вакцины, а произошло это в 1926 году, смертность от различных видов чумы составляла не менее 95%, то есть выживали единицы. Сейчас же летальность не превышает 10%.

Возбудитель чумы

Возбудитель инфекции - yersinia pestis (чумная палочка) бактерия рода иерсинии, которая входит в большое семейство энтеробактерий. Чтобы выжить в природных условиях этой бактерии пришлось долго приспосабливаться, что привело к особенностям её развития и жизнедеятельности.

  1. Растёт на простых доступных питательных средах.
  2. Бывает разной формы - от нитевидной до шарообразной.
  3. Чумная палочка в своей структуре содержит более 30 видов антигенов, помогающие ей выжить в организме переносчика и человека.
  4. Устойчива к факторам окружающей среды, но моментально погибает при кипячении.
  5. У бактерии чумы есть несколько факторов патогенности - это экзо и эндотоксины. Именно они приводят к поражениям систем органов в организме человека.
  6. Бороться с бактериями, находящимся во внешней среде, можно с помощью обычных дезинфектантов. Губительно на них действуют и антибиотики.

Пути передачи чумы

Не только человека поражает эта болезнь, в природе есть множество других источников инфекции. Большую опасность представляют вялотекущие варианты чумы, когда поражённое животное может перезимовать, а после заразить окружающих.

Чума - болезнь с природной очаговостью, поражающая, кроме человека и других существ, к примеру, домашних животных - верблюдов и кошек. Заражаются они от других животных. На сегодня выявлено более 300 видов носителей бактерий.

В природных условиях естественным носителем возбудителя чумы являются:

  • суслики;
  • сурки;
  • песчанки;
  • полёвки и крысы;
  • морские свинки.

В городских условиях резервуаром бактерий являются особые виды крыс и мышей:

  • пасюк;
  • серая и чёрная крыса;
  • александровская и египетский вид крыс.

Переносчиком чумы во всех случаях являются блохи. Заражение человека происходит при укусе этого членистоногого, когда инфицированная блоха, не найдя подходящего животного, кусает человека. Всего одна блоха за жизненный цикл может заразить около 10 людей или животных. Восприимчивость к заболеванию у людей высока.

Как передаётся чума?

  1. Трансмиссивным путём или через укусы инфицированного животного в основном блохами. Это самый распространённый путь.
  2. Контактный, которым заражаются во время разделки туш больных домашних животных, как правило, это верблюды.
  3. Несмотря на то что первенство отдано трансмиссивному пути передачи бактерий чумы, алиментарный тоже играет не последнюю роль. Человек заражается во время употребления пищи, обсеменённой возбудителем инфекции.
  4. К способам проникновения бактерии в организм человека при чуме относится аэрогенный путь. Во время кашля или чиханья больной человек с лёгкостью заражает всех окружающих, поэтому их нужно держать в отдельном боксе.

Патогенез чумы и её классификация

Как ведёт себя возбудитель чумы в организме человека? Первые клинические проявления болезни зависят от способа проникновения бактерий в организм. Поэтому и существуют разные клинические формы заболевания.

Проникнув в организм, возбудитель с током крови проникает в ближайшие лимфатические узлы, где остаётся и благополучно размножается. Именно здесь происходит первое местное воспаление лимфоузлов с образованием бубона, из-за того, что клетки крови не могут полноценно уничтожить бактерии. Поражение лимфоузлов приводит к снижению защитных функций организма, что способствует распространению возбудителя во все системы.

В дальнейшем иерсинии поражают лёгкие. Кроме, инфицирования бактериями чумы лимфоузлов и внутренних органов, происходит заражение крови или сепсис. Это приводит к многочисленным осложнениям и изменениям в сердце, лёгких, почках.

Какие существуют виды чумы? Врачи выделяют два основных вида болезни:

  • лёгочная;
  • бубонная.

Они считаются наиболее распространёнными вариантами заболевания, хотя и условно, ведь бактерии поражают не какой-то определённый орган, а постепенно в воспалительный процесс вовлекается весь организм человека. По степени тяжести болезнь делится на лёгкое субклиническое течение, среднетяжёлое и тяжёлое.

Симптомы чумы

Чума - это острая природно-очаговая инфекция, вызванная иерсиниями. Её характеризуют такие клинические признаки, как выраженная лихорадка, поражение лимфоузлов и сепсис.

Любая форма заболевания начинается с общих симптомов. Инкубационный период чумы длится не менее 6 дней. Для болезни характерно острое начало.

Первые признаки чумы у человека, следующие:

  • озноб и практически молниеносное повышение температуры тела до 39–40 ºC;
  • выраженные симптомы интоксикации - головные и мышечные боли, слабость;
  • головокружение;
  • поражение нервной системы различной степени тяжести - от оглушения и заторможенности до бреда и галлюцинаций;
  • у больного нарушается координация движений.

Характерен типичный вид больного человека - покрасневшее лицо и конъюнктивы, сухие губы и язык, который увеличен и обложен белым густым налётом.

Из-за увеличения языка речь больного чумой становится неразборчивой. Если инфекция протекает в тяжёлой форме - лицо у человека одутловатое с синим оттенком или синюшное, на лице выражение страдания и ужаса.

Симптомы бубонной чумы

Название самой болезни происходит от арабского слова «джумба», что в переводе означает боб или бубон. То есть, можно предположить, что первым клиническим признаком «чёрной смерти», который описали наши далёкие предки, было увеличение лимфатических узлов, напоминавших вид бобов.

Чем отличается бубонная чума от других вариантов болезни?

  1. Типичным клиническим симптомом этого вида чумы является бубон. Что он собой представляет? - это выраженное и болезненное увеличение лимфатических узлов. Как правило, это единичные образования, но в очень редких случаях их количество увеличивается до двух и более. Чумной бубон чаще локализуется в подмышечной, паховой и шейной области.
  2. Ещё до момента появления бубона у больного человека появляется болезненность настолько выраженная, что приходится принимать вынужденное положение тела для облегчения состояния.
  3. Ещё один клинический симптом бубонной чумы - чем меньше размер этих образований, тем больше боли они причиняют при дотрагивании.

Как формируются бубоны? Это длительный процесс. Всё начинается с возникновения болей в месте появления образования. Затем здесь же увеличиваются лимфоузлы, они становятся болезненными на ощупь и спаянными с клетчаткой, постепенно формируется бубон. Кожа над ним напряжена, болезненна и приобретает интенсивное красное окрашивание. Приблизительно в течение 20 дней происходит разрешение бубона или его обратное развитие.

Есть три варианта дальнейшего исчезновения бубона:

  • длительное полное рассасывание;
  • вскрытие;
  • склерозирование.

В современных условиях при правильном подходе к лечению болезни, а главное, при своевременно начатой терапии, количество смертельных случаев от бубонной чумы не превышает 7–10%.

Симптомы лёгочной чумы

Второй самый распространённый вариант чумы - её лёгочная форма. Это наиболее тяжёлый вариант развития болезни. Различают 3 основных периода развития лёгочной чумы:

  • начальный;
  • период разгара;
  • сопорозный или терминальный.

В недавние времена именно этот вид чумы унёс из жизни миллионы людей, ведь смертность от неё составляет 99%.

Симптомы лёгочной чумы, следующие.

Более 100 лет назад лёгочная форма чумы почти в 100% случаев заканчивалась смертью! Сейчас ситуация изменилась, что, несомненно, связано с правильной тактикой лечения.

Как протекают другие формы чумы

Кроме двух классических вариантов течения чумы, существуют и иные формы болезни. Как правило, это осложнение основной инфекции, но иногда они протекают как первичные самостоятельные.

  1. Первично-септическая форма. Симптомы этого вида чумы немного отличаются от двух вышеописанных вариантов. Развивается и протекает инфекция бурно. Инкубационный период укорочён и длится не более двух дней. Высокая температура, слабость, бред и возбуждение - это далеко не все признаки нарушения состояния. Развивается воспаление головного мозга и инфекционно-токсический шок, далее кома и смерть. В целом болезнь длится не более трёх суток. В отношении этого вида заболевания прогноз неблагоприятный, выздоровление почти не встречается.
  2. Стёртое либо лёгкое течение болезни наблюдается при кожном варианте чумы. Возбудитель проникает в организм человека через повреждённую кожу. В месте внедрения возбудителя чумы наблюдаются изменения - образование некротических язв либо формирования фурункула или карбункула (это воспаление кожи и окружающей её клетчатки вокруг волоса с участками омертвления и выделения гноя). Язвы заживают долго и постепенно формируется рубец. Такие же изменения могут проявиться как вторичные при бубонной или лёгочной форме чумы.

Диагностика чумы

Первый этап в определении наличия инфекции - эпидемический. Но так поставить диагноз легко, когда возникло несколько случаев заболевания с наличием типичных клинических симптомов у больных. Если чума на данной местности давно не встречалась, а количество заболевших исчисляется единицами - диагностика вызывает затруднения.

В случае начала развития инфекции одним из первых этапов в определении болезни является бактериологический метод. При подозрении на чуму работы с биологическим материалом для обнаружения возбудителя проводится в особых условиях, ведь инфекция легко и быстро распространяется в окружающей среде.

Для исследования берут практически любой биологический материал:

  • мокроту;
  • кровь;
  • пунктируют бубоны;
  • исследуют содержимое язвенных поражений кожи;
  • мочу;
  • рвотные массы.

Практически всё, что выделяет больной может быть использовано для исследования. Так как болезнь чума у людей протекает тяжело и человек очень восприимчив к инфекции взятие материала производят в специальной одежде, а посев на питательные среды в оборудованных лабораториях. Заражённые культурами бактерий животные погибают через 3–5 дней. Кроме этого при использовании метода флюоресцирующих антител бактерии светятся.

Дополнительно применяют серологические методы исследования чумы: ИФА, РНТГА.

Лечение

Любой больной с подозрением на чуму подлежит немедленной госпитализации. Даже в случае развития лёгких форм инфекции человека полностью изолируют от окружающих.

В далёком прошлом единственным методом лечения чумы было прижигание и обработка бубонов, их удаление. В попытке избавиться от инфекции люди применяли лишь симптоматические методы, но безуспешно. После выявления возбудителя и создания антибактериальных препаратов снизилось не только количество больных, но и осложнений.

Чем лечат эту болезнь?

  1. Основа лечения - это антибактериальная терапия, используют антибиотики тетрациклинового ряда в соответствующей дозе. В самом начале лечения применяют максимальные суточные дозы лекарств, с постепенным их снижением до минимальных в случае нормализации температуры. Перед началом лечения проводят определение чувствительности возбудителя к антибиотикам.
  2. Важным этапом лечения чумы у людей является проведение дезинтоксикации. Больным вводят солевые растворы.
  3. Применяется симптоматическое лечение: используют мочегонные средства в случае задержки жидкости, применяют гормональные вещества.
  4. Используют лечебную противочумную сыворотку.
  5. Вместе с основным лечением применяется поддерживающая терапия - сердечные препараты, витамины.
  6. Кроме антибактериальных препаратов, назначаются местные лекарства от чумы. Антибиотиками обрабатывают чумные бубоны.
  7. В случае развития септической формы заболевания используют ежедневно плазмаферез - это сложная процедура очистки крови больного человека.

После окончания лечения, спустя приблизительно 6 дней, проводят контрольное исследование биологических материалов.

Профилактика чумы

Изобретение антибактериальных препаратов не решило бы проблему появления и распространения пандемий. Это всего лишь действенный способ справиться с уже возникшей болезнью и профилактика её самого грозного осложнения - смерти.

Так как всё-таки победили чуму? - ведь единичные случаи в год без объявленных пандемий и минимальное количество смертельных случаев после перенесённой инфекции можно считать победой. Большая роль принадлежит правильной профилактике болезни. И начиналась она момента возникновения второй пандемии, ещё в Европе.

В Венеции после второй волны распространения чумы ещё в XIV веке в то время как в городе осталась всего четверть населения, ввели первые карантинные меры для прибывших. Корабли с грузом держали в порту на протяжении 40 дней и наблюдали за командой с целью предупреждения распространения инфекции, чтобы она не проникла из других стран. И это сработало, новые случаи инфекции больше не отмечались, хотя вторая пандемия чумы уже унесла большую часть населения Европы.

Как сегодня проводится профилактика инфекции?

  1. Даже при возникновении единичных случаев чумы в каких-либо странах все прибывшие оттуда изолируются и наблюдаются в течение шести дней. Если же у человека выявили некоторые признаки болезни, тогда назначают профилактические дозы антибактериальных препаратов.
  2. К профилактике чумы относится полная изоляция больных с подозрением на возникшую инфекцию. Людей не только помещают в отдельные закрытые боксы, но в большинстве случаев стараются изолировать и ту часть больницы, где находится больной.
  3. Большая роль в предупреждении возникновения инфекции принадлежит госсанэпидслужбе. Они ежегодно контролируют очаги возникновения чумы, берут пробы воды в данной местности, исследуют животных, которые могут оказаться природным резервуаром.
  4. В очагах развития заболевания проводят уничтожение переносчиков чумы.
  5. К мерам предупреждения болезни чума в очагах появления заболевания относится санитарно-просветительская работа с населением. Объясняют правила поведения людей при очередной вспышке инфекции и куда нужно обращаться в первую очередь.

Но даже всего вышеперечисленного было недостаточно для победы над болезнью, если бы не была изобретена вакцина против чумы. Именно с момента её создания количество случаев заболевания резко уменьшилось, а пандемий не было уже более 100 лет.

Вакцинация

Сегодня для борьбы с чумой, кроме общих профилактических мер, применяют более действенные методы, которые помогли надолго забыть о «чёрной смерти».

В 1926 году русским биологом В. А. Хавкиным изобретена первая в мире вакцина от чумы. С момента её создания и начала всеобщей вакцинации в очагах появления инфекции эпидемии чумы остались далеко в прошлом. Кому и как проводится вакцинация? В чём её плюсы и минусы?

В наше время используют лиофилизат или вакцину живую сухую против чумы, это взвесь живых бактерий, но вакцинного штамма. Препарат разводят непосредственно перед использованием. Её используют против возбудителя бубонной чумы, а также лёгочной и септической формы. Это универсальная вакцина. Вводится разведённый в растворителе препарат различными способами, который зависит от степени разведения:

  • применяют его подкожно игольным или безыгольным методом;
  • накожно;
  • внутрикожно;
  • используют вакцину против чумы даже ингаляционным методом.

Профилактику болезни проводят взрослым и детям начиная с двухлетнего возраста.

Показания и противопоказания для вакцинации

Прививку от чумы делают однократно и защищает она всего на 6 месяцев. Но вакцинируют не каждого человека, профилактике подлежат определённые группы населения.

На сегодня эта вакцинация не внесена, как обязательная, в национальный календарь прививок, её делают лишь по строгим показаниям и только определённым гражданам.

Прививка делают следующим категориям граждан:

  • всем, кто проживает на опасных в эпидемическом отношении местностях, там, где чума встречается и в наше время;
  • медработникам, чья профессиональная деятельность связана непосредственно с работой в «горячих точках», то есть в местах возникновения болезни;
  • разработчиков вакцины и работников лабораторий, контактирующих со штаммами бактерий;
  • профилактическую вакцинацию делают людям с высоким риском заражения, работающим в очагах возникновения инфекции - это геологи, работники противочумных учреждений, пастухи.

Нельзя проводить профилактику данным препаратом детям до двух лет, беременным и кормящим женщинам, если у человека уже появились первые симптомы чумы и всем, у кого была реакция на предыдущее введение вакцины. Реакций и осложнений на эту прививку практически не возникает. Из минусов такой профилактики можно отметить её короткое действие и возможное развитие заболевания после прививки, что бывает крайне редко.

Может ли возникнуть чума у привитых людей? Да, такое тоже бывает, если привили уже больного человека или прививка оказалась некачественной. Этот вид болезни характеризуется медленным течением с вялотекущими симптомами. Инкубационный период превышает 10 дней. Состояние у больных удовлетворительное, поэтому заподозрить о развитии болезни практически невозможно. Диагностика облегчается с появлением болезненного бубона, хотя вокруг не наблюдается воспаления тканей и лимфатических узлов. В случае запоздалого лечения или его полного отсутствия дальнейшее развитие болезни полностью соответствует её обычному классическому течению.

Чума в настоящее время - не приговор, а очередная опасная инфекция, с которой можно справиться. И хотя в недавнем прошлом эту болезнь боялись все люди и медработники, сегодня, основа её лечения - профилактика, своевременная диагностика и полная изоляция больного.

– высококонтагиозная бактериальная инфекция с множественными путями передачи и эпидемическим распространением, протекающая с лихорадочно-интоксикационным синдромом, поражением лимфоузлов, легких и кожи. Клиническому течению различных форм чумы свойственна высокая лихорадка, тяжелая интоксикация, возбуждение, мучительная жажда, рвота, регионарный лимфаденит, геморрагическая сыпь, ДВС-синдром, а также свои специфические симптомы (некротические язвы, чумные бубоны, ИТШ, кровохарканье). Диагностика чумы осуществляется лабораторными методами (бакпосев, ИФА, РНГА, ПЦР). Лечение проводится в условиях строгой изоляции: показаны тетрациклиновые антибиотики, дезинтоксикация, патогенетическая и симптоматическая терапия.

МКБ-10

A20

Общие сведения

Чума представляет собой острое инфекционное заболевание, передающееся преимущественно по трансмиссивному механизму, проявляющееся воспалением лимфоузлов, легких, других органов, имеющим серозно-геморрагический характер, либо протекающее в септической форме. Чума относится к группе особо опасных инфекций.

Чума относится к группе особо опасных инфекций. В прошлом пандемии «черной смерти», как называли чуму, уносили миллионы человеческих жизней. В истории описаны три глобальных вспышки чумы: в VI в. в Восточной Римской империи («юстинианова чума»); в XIV в. в Крыму, Средиземноморье и Западной Европе; в к. XIX в. в Гонконге. В настоящее время благодаря разработке эффективных противоэпидемических мероприятий и противочумной вакцины регистрируются лишь спорадические случаи инфекции в природных очагах. В России к эндемичным по чуме районам относятся Прикаспийская низменность, Ставрополье, Восточный Урал, Алтай и Забайкалье.

Характеристика возбудителя

Yersinia pestis представляет собой неподвижную факультативно-анаэробную грамотрицательную палочковидную бактерию из рода энтеробактерий. Чумная палочка может длительно сохранять жизнеспособность в отделяемом больных людей, трупах (в бубонном гное иерсинии живут до 20-30 дней, в трупах людей и павших животных – до 60 дней), переносит замораживание. К факторам внешней среды (солнечные лучи, атмосферный кислород, нагревание, изменение кислотности среды, дезинфекция) эта бактерия довольно чувствительна.

Резервуар и источник чумы – дикие грызуны (сурки, полевки, песчанки, пищухи). В различных природных очагах резервуаром могут служить разные виды грызунов, в городских условиях – преимущественно крысы. Резистентные к человеческой чуме собаки могут служить источником возбудителя для блох. В редких случаях (при легочной форме чумы, либо при непосредственном соприкосновении с бубонным гноем) источником инфекции может стать человек, блохи также могут получать возбудителя от больных септической формой чумы. Нередко заражение происходит непосредственно от чумных трупов.

Чума передается при помощи разнообразных механизмов, ведущее место среди которых занимает трансмиссивный. Переносчиками возбудителя чумы являются блохи и клещи некоторых видов. Блохи заражают животных, которые переносят возбудителя с миграцией, распространяя также блох. Люди заражаются при втирании в кожу при расчесах экскрементов блох. Насекомые сохраняют заразность около 7 недель (имеются данные о контагиозности блох на протяжении года).

Заражение чумой также может происходить контактным путем (через поврежденные кожные покровы при взаимодействии с мертвым животными, разделке туш, заготовке шкур и др.), алиментарно (при употреблении мяса больных животных в пищу).

Люди обладают абсолютной естественной восприимчивостью к инфекции, заболевание развивается при заражении любым путем и в любом возрасте. Постинфекционный иммунитет относительный, от повторного заражения не защищает, однако повторные случаи чумы обычно протекают в более легкой форме.

Классификация чумы

Чума классифицируется по клиническим формам в зависимости от преимущественной симптоматики. Различают локальные, генерализованные и внешнедиссеминированные формы. Локальная чума подразделяется на кожную, бубонную и кожно-бубонную, генерализованная чума бывает первично- и вторично-септической, внешнедиссеминированная форма подразделяется на первично- и вторично- легочную , а также – кишечную.

Симптомы чумы

Инкубационный период чумы в среднем занимает около 3-6 суток (максимально до 9 дней). При массовых эпидемиях или в случае генерализованных форм инкубационный период может укорачиваться до одного – двух дней. Начало заболевания острое, характеризуется быстрым развитием лихорадки, сопровождающейся потрясающим ознобом, выраженным интоксикационным синдромом.

Больные могут жаловаться на боль в мышцах, суставах, крестцовой области. Появляется рвота (часто – с кровью), жажда (мучительная). С первых же часов больные пребывают в возбужденном состоянии, могут отмечаться расстройства восприятия (бред, галлюцинации). Нарушается координация, теряется внятность речи. Заметно реже возникают вялость и апатия, больные ослабевают вплоть до невозможности подняться с постели.

Лицо больных одутловато, гиперемировано, склеры инъецированы. При тяжелом течении отмечаются геморрагические высыпания. Характерным признаком чумы является «меловой язык» - сухой, утолщенный, густо покрытый ярким белым налетом. Физикальное обследование показывает выраженную тахикардию , прогрессирующую артериальную гипотензию , одышку и олигурию (вплоть до анурии). В начальный период чумы эта симптоматическая картина отмечается при всех клинических формах чумы.

Кожная форма проявляется в виде карбункула в области внедрения возбудителя. Карбункул прогрессирует, проходя последовательно следующие стадии: сначала на гиперемированной, отечной коже образуется пустула (выражено болезненная, наполнена геморрагическим содержимым), которая после вскрытия оставляет язву с приподнятыми краями и желтоватым дном. Язва склонна увеличиваться. Вскоре в ее центра образуется некротический черный струп, быстро заполняющий все дно язвы. После отторжения струпа карбункул заживает, оставляя грубый рубец .

Бубонная форма является наиболее распространенной формой чумы. Бубонами называют специфически измененные лимфатические узлы. Таким образом, при этой форме инфекции преимущественным клиническим проявлением выступает регионарный в отношении области внедрения возбудителя гнойный лимфаденит . Бубоны, как правило, единичны, в некоторых случаях могут быть множественными. Первоначально в области лимфоузла отмечается болезненность, спустя 1-2 дня при пальпации обнаруживаются увеличенные болезненные лимфатические узлы, сначала плотные, при прогрессировании процесса размягчающиеся до тестообразной консистенции, сливаясь в единый спаянный с окружающими тканями конгломерат. Дальнейшее течение бубона может вести как к его самостоятельному рассасыванию, так и к формированию язвы, области склерозирования или некроза. Разгар заболевания продолжается с течение недели, затем наступает период реконвалесценции, и клиническая симптоматика постепенно стихает.

Кожно-бубонная форма характеризуется сочетанием кожных проявлений с лимфаденопатией. Локальные формы чумы могут прогрессировать во вторично-септическую и вторично-легочную форму. Клиническое течение этих форм не отличается от их первичных аналогов.

Первично-септическая форма развивается молниеносно, после укороченной инкубации (1-2 дня), характеризуется быстрым нарастанием тяжелой интоксикации, выраженным геморрагическим синдромом (многочисленными геморрагиями в кожных покровах, слизистых оболочках, конъюнктиве, кишечными и почечными кровотечениями), скорым развитием инфекционно-токсического шока. Септическая форма чумы без должной своевременной медицинской помощи заканчивается смертью.

Первично-лёгочная форма возникает в случае аэрогенного пути заражения, инкубационный период при этом также сокращается, может составлять несколько часов или продолжаться о двух дней. Начало острое, характерное для всех форм чумы – нарастающая интоксикация, лихорадка. Легочная симптоматика проявляется ко второму – третьему дню заболевания: отмечается сильный изнуряющий кашель, сначала с прозрачной стекловидной, позднее - с пенистой кровянистой мокротой, имеет место боль в груди, затруднение дыхания. Прогрессирующая интоксикация способствует развитию острой сердечно-сосудистой недостаточности . Исходом этого состояния может стать сопор и последующая кома .

Кишечная форма характеризуется интенсивными резкими болями в животе при тяжелой общей интоксикации и лихорадке, вскоре присоединяется частая рвота, диарея . Стул обильный, с примесями слизи и крови. Нередко – тенезмы (мучительные позывы к дефекации). Учитывая широкое распространение других кишечных инфекций, в настоящее время так и не решен вопрос: является ли кишечная чума самостоятельной формой заболевания, развившейся в результате попадания микроорганизмов в кишечник, или она связана с активизацией кишечной флоры.

Диагностика чумы

Ввиду особой опасности инфекции и крайне высокой восприимчивости к микроорганизму, выделение возбудителя производится в условиях специально оборудованных лабораторий. Забор материала производят из бубонов, карбункулов, язв, мокроты и слизи из ротоглотки. Возможно выделение возбудителя из крови. Специфическую бактериологическую диагностику производят для подтверждения клинического диагноза, либо, при продолжительной интенсивной лихорадке у больных, в эпидемиологическом очаге.

Серологическая диагностика чумы может производиться с помощью РНГА, ИФА, РНАТ, РНАГ и РТПГА. Возможно выделение ДНК чумной палочки с помощью ПЦР. Неспецифические методы диагностики - анализ крови, мочи (отмечается картина острого бактериального поражения), при легочной форме - рентгенография легких (отмечаются признаки пневмонии).

Лечение чумы

Лечение производится в специализированных инфекционных отделениях стационара, в условиях строгой изоляции. Этиотропная терапия проводится антибактериальными средствами в соответствии с клинической формой заболевания. Продолжительность курса занимает 7-10 дней.

При кожной форме назначают ко-тримоксазол, при бубонной – внутривенно хлорамфеникол со стрептомицином. Можно также применять антибиотики тетрациклинового ряда. Тетрациклином или доксициклином дополняется комплекс хлорамфеникола со стрептомицином при чумной пневмонии и сепсисе.

Неспецифическая терапия включает комплекс дезинтоксикационных мероприятий (внутривенная инфузия солевых р-ров, декстрана, альбумина, плазмы) в сочетании с форсированием диуреза, средства, способствующие улучшению микроциркуляции (пентоксифиллин). При необходимости назначаются сердечно-сосудистые, бронхолитические средства, жаропонижающие препараты.

Прогноз при чуме

В настоящее время в условиях современных стационаров при применении антибактериальных средств смертность от чумы довольно низка – не боле 5-10%. Ранняя медицинская помощь, предотвращение генерализации способствуют выздоровлению без выраженных последствий. В редких случаях развивается скоротечный чумной сепсис (молниеносная форма чумы), плохо поддающийся диагностированию и терапии, нередко заканчивающийся скорым летальным исходом.

Профилактика чумы

В настоящее время в развитых странах инфекция практически отсутствует, поэтому основные профилактические мероприятия направлены на исключение завоза возбудителя из эпидемиологически опасных регионов и санацию природных очагов. Специфическая профилактика заключается в вакцинации живой чумной вакциной , производится населению в районах с неблагоприятной эпидемиологической обстановкой (распространенность чумы среди грызунов, случаи заражения домашних животных) и лицам, отправляющимся в регионы с повышенной опасностью заражения.

Выявления больного чумой является показанием к принятию срочных мер по его изолированию. При вынужденных контактах с больными используют средства индивидуальной профилактики – противочумные костюмы. Контактные лица наблюдаются в течение 6 дней, в случае контакта с больным легочной формой чумы производится профилактическая антибиотикотерапия. Выписка больных из стационара производится не ранее 4 недель после клинического выздоровления и отрицательных тестов на бактериовыделительство (при легочной форме – после 6 недель).

Более половины населения Европы в Средние века (XIV век) выкосила чума, известная как черная смерть. Ужас этих эпидемий остался в памяти людей по прошествии нескольких веков и даже запечатлен в полотнах художников. Далее чума неоднократно посещала Европу и уносила человеческие жизни, пусть и не в таких количествах.

В настоящее время заболевание чума остается . Около 2 тыс. человек заражается ежегодно. Из них большая часть умирает. Большинство случаев заражения отмечается в северных регионах Китая и странах Центральной Азии. По мнению специалистов для появления черной смерти сегодня нет причин и условий.

Возбудитель чумы был открыт в 1894 году. Изучая эпидемии заболевания, русские ученые разработали принципы развития заболевания, его диагностику и лечение, была создана противочумная вакцина.

Симптомы чумы зависят от формы заболевания. При поражении легких больные становятся высокозаразными, так как инфекция распространяется в окружающую среду воздушно-капельным путем. При бубонной форме чумы больные малозаразны или не заразны вовсе. В выделениях пораженных лимфоузлов возбудители отсутствуют, либо их совсем мало.

Лечение чумы стало значительно эффективнее с появлением современных антибактериальных препаратов. Смертность от чумы с этого времени снизилась до 70%.

Профилактика чумы включает в себя целый ряд мероприятий, ограничивающих распространение инфекции.

Чума является острым инфекционным зоонозным трансмиссивным заболеванием, которое в странах СНГ вместе с такими заболеваниями, как холера, туляремия и натуральная оспа считается (ООИ).

Рис. 1. Картина «Триумф смерти». Питер Брейгель.

Возбудитель чумы

В 1878 г. Г. Н. Минх и в 1894 г. А. Йерсен и Ш. Китазато, независимо друг от друга открыли возбудитель чумы. Впоследствии русские ученые изучили механизм развития заболевания, принципы диагностики и лечения, создали противочумную вакцину.

  • Возбудитель заболевания (Yersinia pestis) представляет собой биполярную неподвижную коккобациллу, которая имеет нежную капсулу и никогда не образует спор. Способность образовывать капсулу и антифагоцитарную слизь не позволяет макрофагам и лейкоцитам активно бороться с возбудителем, в результате чего он быстро размножается в органах и тканях человека и животного, распространяясь с током крови и по лимфатическим путям по всему организму.
  • Возбудители чумы выделяют экзотоксины и эндотоксины. Экзо- и эндотоксины содержаться в телах и капсулах бактерий.
  • Ферменты агрессии бактерий (гиалуронидаза, коагулаза, фибринолизин, гемолизин) облегчают их проникновение в организм. Палочка способна проникать даже через неповрежденные кожные покровы.
  • В грунте чумная палочка не теряет свою жизнеспособность до нескольких месяцев. В трупах животных и грызунов выживает до одного месяца.
  • Бактерии устойчивы к низким температурам и замораживанию.
  • Возбудители чумы чувствительны к высоким температурам, кислой реакции среды и солнечным лучам, которые убивают их только за 2 — 3 часа.
  • До 30 дней возбудители сохраняются в гное, до 3 месяцев — в молоке, до 50 дней — в воде.
  • Дезинфицирующие вещества уничтожают чумную палочку за несколько минут.
  • Возбудители чумы вызывают заболевание у 250 видов животных. Среди них составляют большинство грызуны. Подвержены заболеванию верблюды, лисицы, кошки и другие животные.

Рис. 2. На фото чумная палочка — бактерия, вызывающая чуму — Yersinia pestis.

Рис. 3. На фото возбудители чумы. Интенсивность окраски анилиновыми красителями наибольшая на полюсах бактерий.

Рис. 4. На фото возбудители чумы — рост на плотной среде колонии. Вначале колонии похожи на битое стекло. Далее их центральная часть уплотняется, а периферия напоминает кружева.

Эпидемиология

Резервуар инфекции

Легко восприимчивы к чумной палочке грызуны (тарбаганы, сурки, песчанки, суслики, крысы и домовые мыши) и животные (верблюды, кошки, лисицы, зайцы, ежи и др). Из лабораторных животных подвержены инфекции белые мыши, морские свинки, кролики и обезьяны.

Собаки никогда не болеют чумой, но передают возбудитель через укусы кровососущих насекомых — блох. Погибшее от заболевания животное перестает быть источником инфекции. Если грызуны, инфицированные чумными палочками, впали в спячку, то заболевание у них приобретает латентное течение, а после спячки они вновь становятся распространителями возбудителей. Всего насчитывается до 250 видов животных, которые болеют, а значит являются источником и резервуаром инфекции.

Рис. 5. Грызуны — резервуар и источник возбудителя чумы.

Рис. 6. На фото признаки чумы у грызунов: увеличенные лимфоузлы и множественные кровоизлияния под кожей.

Рис. 7. На фото малый тушканчик — переносчик заболевания чумой в Средней Азии.

Рис. 8. На фото черная крыса — переносчик не только чумы, но и лептоспироза, лейшманиоза, сальмонеллеза, трихинеллеза и др.

Пути заражения

  • Основной путь передачи возбудителей — через укусы блох (трансмиссивный путь).
  • Инфекция может попасть в организм человека при работе с больными животными: убой, снятие и разделка шкуры (контактный путь).
  • Возбудители могут попасть в организм человека с зараженными продуктами питания, в результате их недостаточной термической обработки.
  • От больного с легочной формой чумы инфекция распространяется воздушно-капельным путем.

Рис. 9. На фото блоха на коже человека.

Рис. 10. На фото момент укуса блохи.

Рис. 11. Момент укуса блохи.

Переносчики возбудителя

  • Переносчиками возбудителей являются блохи (в природе существует более 100 видов этих членистоногих насекомых),
  • Переносчиками возбудителей являются некоторые виды клещей.

Рис. 12. На фото блоха – основной переносчик чумы. В природе существует более 100 видов этих насекомых.

Рис. 13. На фото сусликовая блоха – основной переносчик чумы.

Как происходит заражение

Заражение происходит через укус насекомого и втирание его фекалий и содержимого кишечника при срыгивании в процессе питания. При размножении бактерий в кишечной трубке блохи под воздействием коагулазы (фермента, выделяемого возбудителями) образуется «пробка», которая препятствует поступлению крови человека в ее организм. В результате чего блоха срыгивает сгусток на кожные покровы укушенного. Инфицированные блохи остаются высокозаразными в течение от 7 недель и до 1 года.

Рис. 14. На фото вид укуса блохи – пуликозное раздражение.

Рис. 15. На фото характерная серия укусов блохи.

Рис. 16. Вид голени при укусах блох.

Рис. 17. Вид бедра при укусах блох.

Человек, как источник инфекции

  • При поражении легких больные становятся высокозаразными. Инфекция распространяется в окружающую среду воздушно-капельным путем.
  • При бубонной форме чумы больные малозаразны или не заразны вовсе. В выделениях пораженных лимфоузлов возбудители отсутствуют, либо их совсем мало.

Механизмы развития чумы

Способность чумной палочки образовывать капсулу и антифагоцитарную слизь не позволяет макрофагам и лейкоцитам активно с ней бороться, в результате чего возбудитель быстро размножается в органах и тканях человека и животного.

  • Возбудители чумы через поврежденные кожные покровы и далее по лимфатическим путям проникают в лимфатические узлы, которые воспаляются и образуют конгломераты, (бубоны). На месте укуса насекомого развивается воспаление.
  • Проникновение возбудителя в кровяное русло и его массивное размножение приводит к развитию бактериального сепсиса.
  • От больного с легочной формой чумы инфекция распространяется воздушно-капельным путем. Бактерии попадают в альвеолы и вызывают тяжелую пневмонию.
  • В ответ на массивное размножение бактерий организм больного вырабатывает огромное число медиаторов воспаления. Развивается синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром), при котором поражаются все внутренние органы. Особую опасность для организма представляют кровоизлияния в мышцу сердца и надпочечники. Развившийся инфекционно-токсический шок становится причиной гибели больного.

Рис. 18. На фото бубонная чума. Типичное увеличение лимфатического узла в подмышечной зоне.

Симптомы чумы

Болезнь проявляется после проникновения возбудителя в организм на 3 – 6 сутки (редко, но отмечены случаи проявления заболевания на 9 сутки). При попадании инфекции в кровь инкубационный период составляет несколько часов.
Клиническая картина начального периода

  • Острое начало, большие цифры температуры и ознобы.
  • Миалгии (мышечные боли).
  • Мучительная жажда.
  • Сильное проявление слабости.
  • Быстрое развитие психомоторного возбуждения («очумелыми» называют таких больных). На лице появляется маска ужаса («маска чумы»). Реже отмечается заторможенность и апатия.
  • Лицо становится гиперемированным и одутловатым.
  • Язык густо обложен белым налетом («меловой язык»).
  • На коже появляются множественные геморрагии.
  • Значительно учащается сердечный ритм. Появляется аритмия. Падает артериальное давление.
  • Дыхание становится поверхностным и учащенным (тахипноэ).
  • Количество выделяемой мочи резко снижается. Развивается анурия (полное отсутствие выделения мочи).

Рис. 19. На фото помощь больному чумой оказывается медиками, одетыми в противочумные костюмы.

Формы заболевания чумой

Локальные формы заболевания

Кожная форма

На месте укуса блохи или контакта с инфицированным животным на кожных покровах появляется папула, которая быстро изъязвляется. Далее появляется черный струп и рубец. Чаще всего кожные проявления являются первыми признаками более грозных проявлений чумы.

Бубонная форма

Самая частая форма проявления заболевания. Увеличение лимфоузлов проявляется вблизи места укуса насекомого (паховые, подмышечные, шейные). Чаще воспаляется один лимфоузел, реже – несколько. При воспалении сразу нескольких лимфоузлов образуется болезненный бубон. Вначале лимфоузел твердой консистенции, болезненный при пальпации. Постепенно он размягчается, приобретая тестообразную консистенцию. Далее лимфоузел либо рассасывается, либо изъязвляется и склерозируется. Из пораженного лимфатического узла инфекция может попасть в кровяное русло, с последующим развитием бактериального сепсиса. Острая фаза бубонной формы чумы длится около недели.

Рис. 20. На фото пораженные шейные лимфоузлы (бубоны). Множественные кровоизлияния кожных покровов.

Рис. 21. На фото бубонная форма чумы — поражение шейных лимфоузлов. Множественные кровоизлияния в кожных покровах.

Рис. 22. На фото бубонная форма чумы.

Распространенные (генерализованные) формы

При попадании возбудителя в кровяное русло развиваются распространенные (генерализованные) формы чумы.

Первично-септическая форма

Если инфекция, минуя лимфоузлы, сразу попадает в кровь, то развивается первично-септическая форма заболевания. Молниеносно развивается интоксикация. При массивном размножении возбудителей в организме больного вырабатывается огромное число медиаторов воспаления. Это приводит к развитию синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром), при котором поражаются все внутренние органы. Особую опасность для организма представляют кровоизлияния в мышцу сердца и надпочечники. Развившийся инфекционно-токсический шок становится причиной гибели больного.

Вторично-септическая форма заболевания

При распространении инфекции за пределы пораженных лимфоузлов и попадании возбудителей заболевания в кровяное русло развивается инфекционный сепсис, что проявляется резким ухудшением состояния больного, усилением симптомов интоксикации и развитием ДВС-синдрома. Развившийся инфекционно-токсический шок становится причиной гибели больного.

Рис. 23. На фото септическая форма чумы — последствия ДВС-синдрома.

Рис. 24. На фото септическая форма чумы — последствия ДВС-синдрома.

Рис. 25. 59-летний Пол Гэйлорд (житель города Портленд, штат Орегон, США). Бактерии чумы попали в его организм от бродячей кошки. В результате развившейся вторично-септической формы заболевания ему были ампутированы пальцы на руках и ногах.

Рис. 26. Последствия ДВС-синдрома.

Внешнедиссеминированные формы заболевания

Первично-легочная форма

Легочная форма чумы является самой тяжелой и опасной формой заболевания. Инфекция проникает в альвеолы воздушно-капельным путем. Поражение легочной ткани сопровождается кашлем и одышкой. Повышение температуры тела протекает с сильными ознобами. Мокрота вначале заболевания густая и прозрачная (стекловидная), потом становится жидкой и пенистой, с примесью крови. Скудные данные физикальных исследований не соответствуют тяжести заболевания. Развивается ДВС-синдром. Поражаются внутренние органы. Особую опасность для организма представляют кровоизлияния в сердечную мышцу и надпочечники. Смерть больного наступает от инфекционно-токсического шока.

При поражении легких больные становятся высокозаразными. Они формируют вокруг себя очаг особо опасного инфекционного заболевания.

Вторично-легочная форма

Является крайне опасной и тяжелой формой заболевания. Возбудители проникают в легочную ткань из пораженных лимфоузлов или с током крови при бактериальном сепсисе. Клиника и исход заболевания, как при первично-легочной форме.

Кишечная форма

Существование данной формы заболевания считается спорным. Предполагается, что заражение возникает с употреблением инфицированных продуктов. Вначале на фоне интоксикационного синдрома появляются боли в животе и рвота. Далее присоединяется понос и многочисленные позывы (тенезмы). Стул обильный слизисто-кровянистый.

Рис. 27. Фото противочумного костюма — особая экипировка медицинских работников при ликвидации очага особо опасного инфекционного заболевания.

Лабораторная диагностика чумы

Основой диагностики чумы является быстрое обнаружение чумной палочки. Вначале проводится бактериоскопия мазков. Далее выделяется культура возбудителя, которой заражаются подопытные животные.

Материалом для исследования служит содержимое бубона, мокрота, кровь, кал, кусочки ткани органов умерших и трупов животных.

Бактериоскопия

Возбудителем чумы (Yersinia pestis) является палочковидная биполярная коккобацилла. Анализ на обнаружение чумной палочки методом прямой бактериоскопии является наиболее простым и быстрым способом. Время ожидания результата составляет не более 2-х часов.

Посевы биологического материала

Культура возбудителя чумы выделяется в специализированных режимных лабораториях, предназначенных для работы с . Время роста культуры возбудителя составляет двое суток. Далее проводится тест на чувствительность к антибиотикам.

Серологические методы

Применение серологических методов позволяет определить наличие и рост антител в сыворотке крови больного к возбудителю чумы. Время получения результата составляет 7 дней.

Рис. 28. Диагностика чумы проводится в специальных режимных лабораториях.

Рис. 29. На фото возбудители чумы. Флюоросцентная микроскопия.

Рис. 30. На фото культура Yersinia pestis.

Иммунитет при чуме

Антитела на внедрение возбудителя чумы образуются в достаточно поздние сроки развития заболевания. Иммунитет после перенесенного заболевания не длительный и не напряженный. Отмечаются повторные случаи заболевания, которые протекают так же тяжело, как и первые.

Лечение чумы

До начала лечения больной госпитализируется в отдельный бокс. Медицинский персонал, обслуживающий больного, одевается в специальный противочумный костюм.

Антибактериальное лечение

Антибактериальное лечение начинается при первых признаках и проявлениях заболевания. Из антибиотиков предпочтение отдается антибактериальным препаратам группы аминогликозидов (стрептомицин), группы тетрациклинов (вибромицин, морфоциклин), группы фторхинолонов (ципрофлоксацин), группы ансамицинов (рифампицин). Хорошо зарекомендовал себя при лечении кожной формы заболевания антибиотик группы амфениколов (кортримоксазол). При септических формах заболевания рекомендуется комбинация антибиотиков. Курс антибактериальной терапии составляет не менее 7 – 10 дней.

Лечение, направленное на разные этапы развития патологического процесса

Цель патогенетической терапии – снизить интоксикационный синдром путем выведения токсинов из крови больного.

  • Показано введение свежезамороженной плазмы, белковых препаратов, реополиглюкина и других препаратов в сочетании с форсированным диурезом.
  • Улучшение микроциркуляции достигается при применении трентала в сочетании с салкосерилом или пикамилоном.
  • При развитии геморрагий немедленно проводится плазма-ферез с целью купирования синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания.
  • При падении давления назначается допамид. Это состояние говорит о генерализации и развитии сепсиса.

Симптоматическое лечение

Симптоматическое лечение нацелено на подавление и устранение проявлений (симптомов) чумы и, как следствие, облегчение страданий больного. Оно направлено на устранение боли, кашля, одышки, удушья, тахикардии и др.

Больной считается здоровым, если исчезли все симптомы заболевания и получено 3 отрицательных результата бактериологического исследования.

Противоэпидемические мероприятия

Выявление больного чумой является сигналом к незамедлительному проведению , которые включают в себя:

  • проведение карантинных мероприятий;
  • немедленная изоляция больного и проведение профилактического антибактериального лечения обслуживающего персонала;
  • дезинфекция в очаге возникновения заболевания;
  • вакцинация лиц, контактирующих с больным.

После прививки противочумной вакциной иммунитет сохраняется в течение года. Повторно прививаются через 6 мес. лица, которым угрожает повторное заражение: пастухи, охотники, работники сельского хозяйства и сотрудники противочумных учреждений.

Рис. 31. На фото бригада медиков одета в противочумные костюмы.

Прогноз заболевания

Прогноз заболевания чумой зависит от следующих факторов:

  • формы заболевания,
  • своевременности начатого лечения,
  • наличия всего арсенала медикаментозного и немедикаментозного видов лечения.

Наиболее благоприятный прогноз у больных с поражением лимфоузлов. Смертность при этой форме заболевания достигает 5%. При септической форме заболевания показатель смертности достигает 95%.

Чума является и даже при применении всех необходимых лекарственных препаратов и манипуляций болезнь зачастую заканчивается смертью больного. Возбудители чумы постоянно циркулирует в природе и не поддается полному уничтожению и контролю. Симптомы чумы разнообразны и зависят от формы заболевания. Бубонная форма чумы является самой распространенной.

Статьи раздела "Особо опасные инфекции" Самое популярное

С интия - очень красивое и благозвучное имя. Даже слишком красивое для продукта генной инженерии - синтетической бактерии, искусственно выведенной для ликвидации разливов нефти. Ее широкомасштабное применение в Мексиканском заливе обернулось непредсказуемыми последствиями: бактерии перестали пожирать нефть и переключились на другую органику. Очередь дошла до людей...

Синтия вдруг решила разнообразить свой рацион более приемлемыми, чем нефть, продуктами: моллюсками и кораллами, рыбой и тюленями. Бедные животные, попав в воду, зараженную синтиями, не выживают: бактерии за пару дней уничтожают весь кожный покров, который превращается в жуткие кровоточащие язвы. И только когда проблема всерьез коснулась человека, бактерии дали более справедливое и точное название - «синяя чума».

БИОФРАНКЕНШТЕЙН

В мае 2010 года научный мир облетело сенсационное сообщение: компания «Синтетик Дженомикс Инкорпорейтед» под руководством генетика Джея Крейга Вентера создала полностью искусственную клетку со сконструированным компьютером геномом, которая вообще не содержит какой-либо природной ДНК. Причем эта новая форма жизни обладала свойством самовоспроизводиться и органически функционировать в любой клетке.Перспективы научного открытия выглядят совершенно фантастическими. Сам Вентер, выступая 27 мая 2010 года с показаниями в комитете по энергетике и экономике при американской палате представителей, заявил: «Одним из больших преимуществ синтетической геномики является то, что уже нет необходимости доступа к какому-то физическому источнику некой специфической последовательности ДНК. Фрагменты этой последовательности просто создаются с нуля путем химического синтеза и собираются в целые хромосомы и организмы. Такая возможность синтезировать (прописывать) ДНК и использовать ее при построении новых клеток может катализировать большие трансформации в части того, какими свойствами могут быть наделены организмы...» Попросту говоря, появилась возможность создавать микроорганизмы с любыми заданными свойствами для достижения различных целей. Например, для выработки топлива. Еще в 2009 году Крейг Вентер и его компания заключили договор с нефтегазовым гигантом ExxonMobil по разработке дешевого и экологически безопасного топлива. Цена вопроса - 600 млн долларов. Источником биотоплива станут водоросли с измененным геномом, которые, поглощая углекислый газ, синтезируют новые углеводороды, похожие по составу на органические вещества нефти и полезные для топливной промышленности. Все, что нужно водорослям, - солнечный свет и вода, их биомасса увеличивается очень быстро, и выращивать их можно в неограниченных количествах. Еще более перспективными считают бактерии, которые могут выделять водород. А вот сотрудники Йельского университета разработали прямой метод получения электричества с помощью бактерий. Всего две клетки могут превращать энергию химических реакций в электричество с КПД 10%. Синтетическая биология с легкостью поможет осуществить дерзкую человеческую мечту - чтобы все на земле были сыты и здоровы. Миллионные колонии бактерий смогут синтезировать несметные объемы пищи, лекарств и других нужных веществ, очищать воду, уничтожать залежи пластикового и другого мусора. При этом затраты будут минимальными, а погодные прихоти больше не будут влиять на процесс выращивания урожая. Уже сейчас ведутся работы по созданию бактерий-симбионтов, которые смогут жить в человеческом организме, отыскивать в нем раковые клетки и уничтожать их. А в перспективе следует ожидать появления системы так называемых биокирпичей, из которых можно будет собирать новые организмы так же легко, как и в детском конструкторе. И поэтому совсем не бредом сумасшедшего видится призыв доктора Дрю Энди: «К черту природу! Давайте построим новые живые системы, которые нам будет проще понять, так как мы их сами создали».И тут весьма кстати в Мексиканском заливе происходит нашумевшая катастрофа неф-тяной платформы. Гигантские разливы нефти на первый взгляд немыслимо не только уничтожить, но даже локализовать. На помощь приходит синтия...

БОЛЕЗНЬ «ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ»

Применение синтетических бактерий для ликвидации последствий разлива нефти в Мексиканском заливе поначалу давало поразительные результаты. Количество нефтяных пятен стремительно уменьшалось, поверхность залива очищалась. Для активизации процесса с самолетов и морских судов производилось непрерывное - и днем и ночью - распыление химикатов, которые создавали условия для стремительного размножения бактерий. Пресса с восторгом твердила о победе разума над неуправляемой стихией. Однако так продолжалось недолго: бактерии мутировали, перестали пожирать нефть и перешли на питание другими органическими соединениями. Мало того, бактерии стали каким-то образом структурироваться, объединяться и в глубинах залива появились сине-зеленые «линзы»-колонии из искусственных бактерий, которые пожирали абсолютно всю органику на своем пути. Донный пейзаж после прохождения такой «линзы» представлял собой кадры из фильма-катастрофы: застывшие омертвевшие кораллы нависают над песчаным дном залива, усеянным раковинами съеденных моллюсков, панцирями крабов и других членистоногих. Ничего живого. «Синяя чума» тем временем выбиралась на берег. Птицы гибли тысячами в Арканзасе и в Новом Орлеане. При этом сообщалось, что «у птиц были признаки травмы грудной ткани, в полости тела были сгустки крови и обширное внутреннее кровотечение», то есть разрушение кровеносных сосудов с кровоизлиянием. Искупавшиеся в Мексиканском заливе люди вскоре покрывались язвами, а через неделю умирали в муках. Деятельность синтий, как выяснилось, вызывает образование язв не только на коже, но и во внутренних органах. Кожные сыпи, фурункулы, опухоли, пневмонии, внутренние кровоизлияния наряду со многими другими симптомами, недавно приобретенными американцами, проживающими в районе Мексиканского залива, напрямую связаны с этими бактериями.

В 2010 году во время передачи «Обмен мнениями» на радио Voice of America прозвучала кошмарная цифра: более 100 тысяч человек в этом регионе уже больны «чумой залива», сотни миллионов так или иначе окажутся под ее воздействием. Тем временем новостной телеканал CNN сообщил: «128 работников British Petroleum, занятых на ликвидации разлива, заболели; от них потребовали не обращаться в общественные больницы». А ведь авторитетные ученые предупреждали о таком развитии событий. Доктор Хелен Уоллес из британской организации Genewatch UK, наблюдающей за исследованиями в области генетики, заявила журналистам, что синтетические бактерии могут быть опасными. «Если выпустить новые организмы в окружающую среду, вреда может выйти больше, чем пользы, - говорит она. - Выпуская их в зоны загрязнений с целью очистки, вы, по сути, создаете загрязнение иного рода. Мы не знаем, как такие организмы поведут себя на свободе».

БИОТЕРРОРИЗМ С СУПЕРПРИБЫЛЬЮ?

Бывший топ-менеджер нефтяной индустрии с 25-летним стажем, а ныне правозащитник Йен Крэйн заявил, что происходящее в Мексиканском заливе - это операция по уничтожению населения. Американский полковник в отставке Майкл Эдвард в феврале 2011 года написал статью «Синяя чума Мексиканского залива - это санкционированный биотерроризм», в которой подчеркнул, что американские жители, проживающие на юге США, подверглись «генно-инженерному биологическому террору». Он считает, что «целенаправленно сконструированная биологическая война вскоре станет мировой, поскольку горизонтально переносимые синтетические гены беззвучно распространяются по воде и воздуху. Она уже начала внезапно проявляться у рыб, птиц, млекопитающих и человека». По информации Эдварда, сейчас в Мексиканском заливе присутствуют четыре генетически модифицированные бактерии, созданные искусственным путем. Все формы жизни - от планктона до китов и человека - столкнулись здесь с одинаковыми проблемами. Искусственные бактерии очень быстро размножаются и не поддаются уничтожению ни одним из известных антибиотиков. Человек, в организм которого попала эта зараза, обречен. Значит, региональная катастрофа в Мексиканском заливе приобретает характер проблемы мирового масштаба. Тем временем было объявлено о создании новой компании (с участием капитала ВР, виновницы нефтяного кошмара) - «Синтетик Дженомикс Ваксинз Инкорпорейтед» (SGVI). Она сосредоточится на разработке вакцин последнего поколения по геномным технологиям. Это сулит сверхприбыль: сначала сделать искусственных микробов, инфицировать ими чуть ли не все население земного шара, а потом предложить «спасительную» вакцину...