Характеристика Haemophilus influenzae: Род Haemophilus семейства Pasteurellaceae отдела Gracilicutes

Род Haemophilus семейства Pasteurellaceae отдела Gracilicutes образуют небольшие неподвижные овоидные палочковидные бактерии.
Потребность в ростовых факторах, содержащихся в эритроцитах, отражает название рода [от греч. haima, кровь, и philos, любить]. Haemophilus influenzae (палочка Афанасьева-Пфайффера) – возбудитель пневмоний, эпиглоттитов, менингитов, эндокардитов, абсцессов, артритов, поражений кожи, ногтей и глаз. Бактерии первыми выделили М.И. Афанасьев (1891) и Р. Пфайффер (1892) из организма больного, умершего от гриппа.
Некоторые виды гемофил входят в состав нормальной микрофлоры человека, другие вызывают тяжелые инфекционные заболевания (менингит, эпиглоттит, пневмонию, перикардит и др.).
Палочка инфлюэнцы представлена небольшими (0,3-0,4Ч1-1,5 мкм) коккобациллами, располагающимися в мазках одиночно или короткими цепочками. Часть штаммов имеет полисахаридную капсулу (рис. 15).
Бактерии хорошо растут в аэробных условиях. Обязательное условие роста палочки инфлюэнзы – присутствие в питательной среде свежей крови. Перед внесением в среду кровь прогревают при 80 °С в течение 15 мин, что способствует высвобождению факторов из эритроцитов и разрушению сывороточных ингибиторов, инактивирующих фактор V.
Гемофильные бактерии растут на питательных средах с добавлением крови или ее препаратов. Для нормального развития гемофилам нужны ростовые факторы X и V. Фактор X содержится в эритроцитах в виде термостабильной группы тетрапирролов, входящих в состав гематина и гемина. Фактор V – термолабильный кофермент (включает НАД или НАДФ), продуцируемый многими бактериями, а также присутствующий в эукариотических клетках. Большинство видов гемофил относят к облигатным паразитам слизистых оболочек человека. Внутри рода гемофил дифференцируют по потребности в факторах роста и биохимическим свойствам. Фактор V синтезируют некоторые бактерии (например, сарцины, стафилококки и др.), поэтому для культивирования гемофилов часто используют так называемые «бактериальные кормилки», выполняя посев рядом с колониями бактерий, выделяющих фактор V. Н. influenzae и H. ducreyi патогенны для человека.
Самостоятельно лизировать эритроциты палочка инфлюэнзы не способна. Оптимальные среды для роста палочки инфлюэнзы – ША и среда с переваром Файлдса (пептический перевар эритроцитов).
Температурный оптимум 37 Со. На ША капсулосодержащие штаммы И. influenzae формируют слизистые М-колонии (сочные, сероватые, с радужными переливами) либо полупрозрачные блестящие S-колонии диаметром 3-4 мм. Некапсулированные штаммы палочек инфлюэнцы на твердых питательных средах формируют более мелкие зернистые R-колонии, с неровным краем, серовато-белого цвета. Ферментация углеводов вариабельна. Микроорганизм проявляет уреазную и орнитиндекарбоксилазную активность, восстанавливает нитраты в нитриты. По способности разлагать мочевину, образовывать индол и декарбоксилировать орнитин выделяют 6 биоваров (I-VI).

Колонии гемофильной палочки

Рис. 15.

Колонии гемофильной палочки

У палочки инфлюэнзы выделяют К-и О-антигены. По структуре К-антигена все известные штаммы разделяют на 6 сероваров (a-f).
Основную эпидемическую опасность представляет палочка инфлюэнзы типа b. Некапсулированные штаммы неоднородны по набору антигенов; один из них, антиген М, имеет белковую природу и присутствует у всех штаммов.
AT к капсульным антигенам оказывают защитное действие, а их недостаток увеличивает риск развития менингита, особенно у детей в возрасте 3-24 мес (для них характерен дефицит AT), а также у более старших детей и подростков после спленэктомии.

Длительное время бактерии инфлюэнцы считали возбудителем гриппа [лат. influenza], что объясняет происхождение видового названия.
Палочка инфлюэнцы патогенна только для человека. В большинстве случаев палочка инфлюэнцы локализуется в носоглотке. Среди здоровых лиц носительство может достигать 90%; у 3-5% отмечают носительство капсулированных штаммов, преимущественно типа b.
Заболевания, вызываемые Haemophilus influenzae, регистрируют повсеместно, а во многих странах они эндемичны. Ежегодно (с частотой 1:2000) регистрируют менингиты, вызванные палочкой инфлюэнцы типа b.
Наиболее восприимчивая группа – дети в возрасте от 3 мес до 6 лет. Для детей от 3 мес до 3 лет вероятность развития системных форм, вызванных сероваром b, после контакта с первичным больным в 6000 раз вышe, чем для других возрастных групп.

Основные пути передачи палочки инфлюэнцы – воздушно-капельный и контактный.
Основные факторы патогенности палочки инфлюэнзы – капсула и пили, затрудняющие поглощение бактерий фагоцитами и облегчающие адгезию к слизистой оболочке верхних отделов дыхательных путей. Позднее бактерии инфлюэнзы проникают в подслизистую оболочку, вызывая воспалительную реакцию. Штаммы инфлюэнзы, обладающие высокой вирулентностью, могут мигрировать в лимфо-и кровоток.
Определенную роль играют IgA1 протеазы, а также липополисахаридный и термостабильный гликопротеиновый факторы, ингибирующие мукоцилиарный клиренс.
Клиническая картина поражений палочки инфлюэнзы зависит от локализации воспалительного процесса (типичны пневмонии).
Наибольшую опасность представляют острый эпиглоттит и менингит. При воспалении надгортанника часто возникает необходимость в наложении трахеостомы. Менингит обычно развивается при бессимптомном носительстве вследствие диссеминирования возбудителя по лимфатическим путям. Нередко у детей после излечения остаются стойкие неврологические изменения.
Основу диагностики палочки инфлюэнзы составляют выделение и идентификация возбудителя. Материалом служит слизь из зева, СМЖ, гнойное отделяемое, мокрота и др. Посевы обычно проводят на ША и среду с сердечно-мозговой вытяжкой. Типичные колонии пересевают, выявляют наличие капсул (в реакции иммунного набухания Найфельда) и исследуют биохимические свойства. Аг бактерий выявляют при помощи РП в агаре. Для быстрой идентификации в СМЖ используют методы прямой иммунофлюоресценции и встречного иммуноэлектрофореза.
Важную информацию может дать анализ потребности в факторах X и V.
Прямой метод диагностики палочки инфлюэнзы. Выполняют газонный посев культуры на твердую питательную среду. Полоски бумаги, пропитанные факторами X и V, накладывают на поверхность агара. Рост бактерий вокруг полосок, а не на других участках среды, подтверждает предположение об их принадлежности к виду палочки инфлюэнзы.
Для идентификации палочки инфлюэнзы также применяют тест сателлитных колоний («бактериальная кормилка»). На КА засевают исследуемую культуру, а через центр чашки (по диаметру – штрихом) засевают золотистый стафилококк. Последний синтезирует фактор V, а также высвобождает фактор X, разрушая эритроциты. Около зоны роста стафилококка палочка инфлюэнзы образует более крупные колонии.
Основу лечения составляет адекватная антимикробная терапия (препараты выбора – ампициллин, аминогликозиды). Детям, контактировавшим с больным, назначают рифампицин. Антимикробную терапию следует сочетать с симптоматическим лечением. Для специфической иммунопрофилактики созданы вакцины на основе капсульныхполисахаридов, но они не приводят к образованию AT в необходимом количестве у детей младше 2 лет, составляющих группу наибольшего риска.
За рубежом для активной иммунизации от палочки инфлюэнзы наиболее часто используют конъюгаты основного капсульного Аг – фосфата рибитола – с различными белковыми анатоксинами (например, дифтерийным или столбнячным).
До введения вакцинации Haemophilus influenzae типа В был ведущим возбудителем гнойного артрита у детей младше 2 лет. На гнойный артрит приходится около 8% инвазивных инфекций, вызванных этим микроорганизмом. Страдают преимущественно крупные суставы – коленный, голеностопный, тазобедренный и локтевой. Иногда инфекция распространяется на кость, первичный остеомиелит встречается редко.
Обычно артриту предшествуют общие симптомы, вслед за которыми появляются боль и припухлость сустава и покраснение кожи. При поражении тазобедренного сустава проявления выражены слабее и могут ограничиться снижением подвижности в суставе или отраженной болью.
При гнойном артрите тазобедренного сустава и в большинстве случаев артрита плечевого сустава требуется хирургическое вмешательство. Гнойный артрит часто сочетается с менингитом, поэтому рекомендуется выполнить люмбальную пункцию.
Флегмона. Самая частая локализация флегмон, вызванных Haemophilus influenzae типа В, – голова и шея. Большинство случаев приходятся на первые 2 года жизни. Флегмона щек встречается почти исключительно у грудных детей и проявляется приподнятым теплым участком болезненного уплотнения, который постепенно приобретает фиолетовый оттенок.

Иногда клиническая картина напоминает рожу. У детей младшего возраста встречается флегмона век, причиной которой нередко служит прямое распространение инфекции из придаточных пазух носа. Флегмону век дифференцируют с флегмоной глазницы. Флегмона сопровождается бактериемией, поэтому всем больным нужно проводить люмбальную пункцию для исключения менингита.
Криптогенная бактериемия. У большинства детей с бактериемией, вызванной Haemophilus influenzae типа В, имеется явный очаг инфекции. Иногда такого очага обнаружить не удается и единственным проявлением болезни служит лихорадка. Такая ситуация обычно встречается у детей младше 2 лет с температурой тела 39°С и выше. До введения вакцинации Haemophilus influenzae типа В был второй по частоте причиной криптогенной бактериемии, уступая только Streptococcus pneumoniae.
Следует отметить, что в большинстве случаев криптогенная пневмококкемия проходит самостоятельно без каких-либо осложнений, в то время как бактериемия, вызванная Haemophilus influenzae типа В, в 30–50% случаев осложняется вторичными очагами инфекции, включая менингит. Это означает, что у каждого ребенка с положительным посевом крови на Haemophilus influenzae типа В нужно исключать менингит.
Пневмония. По клинической картине пневмония, вызванная Haemophilus influenzae типа В, не отличается от других бактериальных пневмоний. До начала массовой вакцинации на долю этого возбудителя приходилась почти треть бактериальных пневмоний. При рентгенографии выявляют затемнение доли легкого, сегмента или его части либо сетчатую перестройку легочного рисунка. Нередко присоединяется плевральный выпот; на момент постановки диагноза рентгенологические признаки поражения плевры наблюдаются у половины больных. Лучший метод диагностики – посев крови, он положителен почти в 90% случаев. Пневмония может осложниться перикардитом, менингитом и эмпиемой плевры, требующей плеврэктомии.
Перикардит. Классические проявления перикардита, вызванного Haemophilus influenzae, – интоксикация, лихорадка и дыхательная недостаточность у ребенка в отсутствие изменений в легких. Перикардиту могут сопутствовать пневмония и менингит, иногда он развивается на фоне антибактериальной терапии. Перикардит следует исключать у детей с менингитом, вызванным Haemophilus influenzae, у которых на фоне лечения сохраняется упорная лихорадка. В диагностике помогают определение границ сердца и тщательное исследование яремных вен, но лучший метод выявления перикардиального выпота – ЭхоКГ. Другой ценный метод диагностики – перикардиоцентез. Лечение заключается в ранней перикардэктомии и антибактериальной терапии.
Инфекции новорожденных. В последние годы у новорожденных участились случаи бактериемии и менингита, вызванные Haemophilus influenzae. Большинство этих случаев вызваны нетипируемыми штаммами, которые высевались также из половых путей матери, предполагаемого источника инфекции. Инфекция проявляется ранним сепсисом – более чем у 80% детей он развился на первой неделе жизни. Не исключено внутриутробное заражение плода, поскольку инфекции часто сопутствуют недоношенность, малый вес при рождении, а также осложнения у матери (преждевременное излитие околоплодных вод, хориоамнионит).
Эмпирическое лечение предполагаемого сепсиса у новорожденного ампициллином и гентамицином может не помочь, если возбудителем окажется устойчивый к ампициллину штамм Haemophilus influenzae.
Бразильская геморрагическая лихорадка. Возбудитель этого заболевания – Haemophilus influenzae биотипа aegyptius. Это заболевание было описано относительно недавно, после вспышки у детей на юге Бразилии. Вслед за гнойным конъюнктивитом развиваются бактериемия, лихорадка, шок и молниеносная пурпура. Заболевание следует дифференцировать с менингококковым сепсисом, но в США оно не встречается.
Другие инвазивные инфекции. В редких случаях бактериемия приводит к появлению таких вторичных очагов инфекции, как эндофтальмит, глоссит, увулит, тиреоидит, эндокардит, абсцесс легкого, эпидидимит, перитонит, абсцесс брюшной полости, поражение печени и желчных путей, абсцесс головного мозга.