Микробиология инфекционных поражений вызванных Borrelia burgdorferi

Болезнь Лайма – природно-очаговое трансмиссивное заболевание, характеризуется эритемой в месте проникновения возбудителя, протекает с множественным поражением органов и систем органов.

Возбудитель – Borrelia burgdorferi. Относится к порядку Spirochaetales, семейство Spirochaetaceae.

Комплекс B. burgdorferi sensu lato включает B. burgdorferi sensu strico, B. afzelii, B. garinii – возбудителей иксодового клещевого боррелиоза. Borrelia burgdorferi sensu strico обладает выраженными артритогенными свойствами (рис. 2).

Морфология. Боррелия представляет собой подвижную спирохету длиной 20–30 мкм и шириной 0,2–0,3 мкм. Клетка боррелий Гр(–), очень крупная, имеющая до 11 жгутиков. Для них характерны медленные вращательные движения. Внутриклеточный паразит.

Антигенные свойства. Возбудитель болезни Лайма имеет сложное антигенное строение:

• белковые антигены фибриллярного аппарата р41;
• белки цитоплазматического цилиндра р93;
• липидмодифицированные интегральные белки наружной мембраны (osр А, В, С, Д, Е), которые обеспечивают возможность боррелий прикрепляться к различным клеткам организма, их синтез детерминирован плазмидой.

Культуральные свойства. Borrelia требовательна к питательным средам и растет на средах с высокой концентрацией питательных веществ, средах, обогащенных альбумином, бычьей или кроличьей плазмой, аминокислотами, витаминами. Рост медленный – до 5 недель.

Факторы патогенности:

• липидмодифицированные интегральные белки наружной мембраны (osр А, В, С, Д, Е) – синтез детерминирован плазмидой;
• оsp А-протеин, принимает участие в развитии иммунопатологических реакций, приводящих к развитию артрита;
• белок osp B участвует в процессах проникновения бактерий в ткани;
• белок теплового шока.

Резистентность. Чувствительны к высыханию и нагреванию. При действии температуры 45–48 оС гибнут в течение 30 минут. Устойчивы к низким температурам и замораживанию.

Эпидемиология:

• резервуар и источник инфекции – дикие и домашние животные;
• пути передачи:
• трансмиссивный (переносчиком возбудителя являются иксодовые клещи (Ixodes dominini), через укус которых происходит заражение);
• контактный (втирание в кожу фекалий клеща);
• пищевой (употребление сырого молока);
• трансплацентарный;
• восприимчивый коллектив: восприимчивость людей высокая, чаще болеют женщины в возрастестарше 50 лет, болезнь имеет весенне-летнюю сезонность, которая связана с периодом активности клещей.

Этиопатогенез. Боррелии проникают в организм человека со слюной клеща. У человека клещ присасывается в области шеи, груди, подмышечных впадин, паховых складок, т.е. В тех местах, где много сосудов и обильное кровоснабжение. У детей часто на волосистой части головы.

В течение 6–7 дней самка иксодового клеща может высасывать кровь. В первые дни высасывания крови клещ передает боррелии только после того, как они попадают в его слюнные железы. Во вторую фазу питания кровью (после 2-х суток) боррелии находятся в кишечнике клеща и передаются через его фекалии. Существует и алиментарный путь передачи боррелиоза при употреблении в пищу сырого молока без термической обработки. В настоящее время доказано, что возбудитель может инфицировать плод трансплацентарно при боррелиозе беременных.

В течение заболевания выделяют три последовательных стадии.

Локализованный боррелиоз. Возбудитель находится в месте входных ворот, где происходит развитие воспалительно-аллергических изменений кожи, проявляющихся в виде мигрирующей эритемы и регионарного лимфаденита.

Поверхностные белки боррелий действуют на нейтрофилы, активируют их и макрофаги, которые фагоцитируют спирохеты. Находясь в фагоцитах, боррелии частично разрушаются и погибают. Однако в связи с тем, что фагоцитоз носит незавершенный характер, создаются условия для персистенции возбудителя.

Диссеминирующая стадия. На этой стадии боррелии с кровью и лимфой проникают в клетки ретикулярной системы, эндотелиальные клетки различных органов и систем, что проявляется развитием полиорганной патологии. Возбудитель высвобождает эндотоксин, вызывающий интоксикацию организма.

Процессы генерализации могут начинаться рано, еще в первой фазе, о чем свидетельствует обнаружение специфических ДНК боррелий в ликворе и моче некоторых больных с мигрирующей эритемой уже на первой неделе болезни.

Хроническая стадия. Развивается через два месяца и позднее с момента укуса. Внутриклеточная локализация спирохет не дает возможности быстрой элиминации возбудителя, что способствует его длительной персистенции в организме (возможно более 10 лет). Это лежит в основе формирования персистирующей, хронической бактериальной инфекции с прогредиентным течением.

Возможно появление вторичных очагов, имеющих кольцевидную форму. К кожным проявлениям относят боррелиозную лимфоцитому – синюшно-красный опухолеподобный инфильтрат на коже, который часто локализуется на мочке уха, сосков или ареолы грудной железы.

У лиц, которые являются носителями антигена гистосовместимости  HLA-DR4, чаще, чем у других, наступает хронизация процесса. Наличие антигена HLA-DR4 и HLA-DR2 является маркером предрасположенности к развитию Лайм-артрита. Поражение суставов развивается в период от нескольких недель до двух месяцев с момента возникновения инфекции в виде полиартралгии или истинного артрита.

В патогенезе заболевания существенное значение имеет иммунокомплексная патология. В ходе болезни происходит накопление в синовиальной оболочке суставов, почках, миокарде иммунных комплексов, содержащих антигены спирохет.

В патогенезе хронического иксодового клещевого Лайм-боррелиоза присутствуют аутоиммунные процессы, которые запускаются возбудителем. Это связано с наличием у боррелий белка флагеллина, который имеет общие антигенные детерминанты с белками клеток и тканей человека – это миелиновые волокна периферических нервов, нейронов, аксонов ЦНС и кардиомиоцитов.

Клинические проявления Лайм-боррелиоза:

• Лимфоцитарный менингорадикулит – это триада, включающая корешковые боли, периферический парез лицевого и отводящего нервов, лимфоцитарный плеоцитоз.
• Менингит и менингоэнцефалит (поражение периферического звена нервной системы в виде радикулита, нарушение функций черепных нервов).
• Лимфоцитарный менингополирадикулоневрит характерен болевой синдром в месте укуса клеща, обусловленный вовлечением корешков спинальных нервов (чаще в шейно-грудном отделе позвоночника).
• Полирадикулонейропатии – острое развитие вялых параличей, которые охватывают дистальные и проксимальные отделы конечностей, сенсорные расстройства, поражения черепных нервов.
• У детей нейроборрелиоз является основным проявлением иксодового клещевого боррелиоза. Для раннего нейроборрелиоза характерны поражения оболочек мозга и нейропатии; при позднем боррелиозе преобладают радикулополинейропатии и поражения ЦНС.

Микробиологическая диагностика:

• материал для исследования: клещ, кровь больного;
• методы исследования:
• микроскопия (с целью обнаружения живых боррелий у клещей осуществляется с помощью темнопольной микроскопии);
• культуральное исследованиедлится не менее пяти недель;
• постановка РНИФ (используют антигены различных видов комплекса B. burgdorferi sensu lato);
• иммуноферментный метод;
• метод иммуноблоттинга позволяет выявить специфические антитела к определенным белкам боррелий;
• ПЦР-диагностика, которая дает возможность выявить возбудителя в клещах в лабораторных и полевых условиях и также у инфицированного человека на всех этапах болезни.