Морфологические и тинкториальные особенности
Возбудитель столбняка представляет собой крупную прямую палочку с закругленными концами. Микроорганизм подвижен благодаря жгутикам, расположенным по всему периметру клетки (перитрих). В мазках бактерии лежат хаотично или выстраиваются в цепочки. При окраске по Граму они дают положительную реакцию (Гр+).
Визитная карточка Clostridium tetani — способность образовывать терминальные споры, диаметр которых значительно превышает поперечник вегетативной клетки, из-за чего бактерия приобретает характерный внешний вид «барабанной палочки». Споры отличаются экстремальной устойчивостью к факторам внешней среды: они выдерживают низкие температуры до -60 °C, не погибают при кипячении до 6 часов и резистентны к воздействию фенола и формалина. Надежно уничтожить их можно только автоклавированием при 130 °C в течение 20 минут, тогда как вегетативные формы гибнут при кипячении уже через 5 минут.
Культуральные и биохимические свойства
Бактерия является облигатным анаэробом, то есть растет и размножается исключительно в бескислородных условиях при температуре 37 °C.
На плотных питательных средах (МПА, желатин) возбудитель может формировать два типа колоний:
- S-формы: гладкие, прозрачные, чечевицеобразные.
- R-формы: шероховатые, серовато-желтые, напоминающие «пушинки» с плотным центром в столбике агара.
При посеве на кровяной агар рост сопровождается зоной гемолиза. В жидкой среде Китта–Тароцци микроорганизм растет медленно, вызывая равномерное помутнение и выделяя специфический неприятный запах.
Биохимическая активность у C. tetani крайне низкая. Бактерия инертна к большинству углеводов, а протеолитические свойства ограничиваются медленным расщеплением белков с образованием аммиака, индола и летучих жирных кислот. Возбудитель продуцирует желатиназу и рениноподобный фермент.
Факторы патогенности
Главным оружием возбудителя выступает столбнячный экзотоксин. Он идентичен у всех 10 сероваров бактерии и высвобождается при лизисе микробной клетки. Токсин состоит из двух фракций:
- Тетаноспазмин (нейротоксин): ведущий фактор патогенеза. Связывается с нервно-мышечным синапсом и путем ретроградного аксонального транспорта достигает мотонейронов спинного и продолговатого мозга. Там он блокирует выделение тормозных нейромедиаторов, что приводит к неконтролируемым клоническим и тоническим мышечным сокращениям.
- Тетанолизин: разрушает эритроциты и оказывает мембранотоксическое действие на ткани сердца, легких, печени и почек, значительно утяжеляя общее состояние пациента.
Эпидемиология и клиническая картина
Столбняк — это повсеместно распространенный сапроноз. Естественным резервуаром инфекции служит почва, куда споры попадают с фекалиями человека и животных (возбудитель — нормальный обитатель кишечника). Заражение происходит контактным механизмом (раневым путем), когда инфицированная земля попадает в поврежденные ткани, где создаются анаэробные условия. Больной человек не заразен для окружающих.
Инкубационный период длится от 1 дня до нескольких недель (в среднем 6–14 дней). Важное прогностическое правило: чем короче инкубация, тем тяжелее протекает инфекция. Заболевание начинается остро с классической триады:
- Тризм: спазм жевательной мускулатуры (первый симптом).
- «Сардоническая улыбка» (risus sardonicus): неконтролируемый спазм мимических мышц.
- Опистотонус: сильнейший спазм мышц спины и конечностей, при котором тело выгибается дугой.
Диагностика и профилактика
Постинфекционный иммунитет после столбняка не формируется, так как смертельная доза токсина значительно ниже порога активации иммунного ответа.
Диагностика включает бактериоскопию (поиск «барабанных палочек») и бактериологический посев на среду Китта–Тароцци. Золотым стандартом выявления экзотоксина служит биологическая проба на белых мышах с использованием реакции нейтрализации (РН).
Основа защиты от инфекции — плановая иммунизация. Она начинается с 3-месячного возраста вакцинами, содержащими столбнячный анатоксин (АКДС, АДС), с последующей ревакцинацией каждые 10 лет. При травмах проводится экстренная специфическая профилактика: введение анатоксина в комбинации со специфическим человеческим иммуноглобулином или гетерологичной лошадиной сывороткой (вводится по методу Безредки).
Классическая клиническая триада столбняка запоминается по нисходящему направлению развития спазма: Ч-Л-С (Челюсть — Лицо — Спина), то есть тризм, «сардоническая улыбка» и опистотонус.
Вопросы с занятий и экзамена
Формируется ли иммунитет после перенесенного столбняка?
Нет, не формируется. Летальная доза столбнячного экзотоксина ничтожно мала, и ее количества не хватает для запуска полноценного иммунного ответа.
Почему бактерию называют «барабанной палочкой»?
Такой вид микроорганизм приобретает из-за наличия терминально (на конце) расположенной споры. Ее диаметр больше поперечника самой вегетативной клетки.
Как инкубационный период влияет на прогноз заболевания?
Существует прямое прогностическое правило: чем короче инкубационный период, тем тяжелее и агрессивнее протекает инфекция.
Что ещё разобрать по теме
- Механизм ретроградного аксонального транспорта тетаноспазмина к нейронам ЦНС.
- Схемы экстренной специфической профилактики для привитых и непривитых пациентов.
- Принципы проведения реакции нейтрализации (РН) на белых мышах (биологический метод).
- Различия между вакцинами АКДС, АДС, АДС-М и АС-М.
- Правила введения гетерологичной сыворотки по методу Безредки для предотвращения анафилаксии.
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Возбудитель столбняка» и ещё 4 383 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 141 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Палочки спорообразующие грамположительные (Сибирская язва, Клостридии: столбняк, ботулизм, газовая гангрена, диффициле)»
Бесплатные видеоуроки: микробиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.