Медицинская энциклопедия - ботулизм

Ботулизм (от лат. botulus — колбаса; син. аллантиазис; от греч. alias, allantos — колбаса) — тяжелая токсикоинфекция, вызываемая пищевыми продуктами, зараженными бациллами рода Clostridium botulinum и их токсинами. Ботулизм встречается во всех частях земного шара, чаще в странах, где население употребляет большое количество различных консервированных продуктов домашнего приготовления. Летальность при ботулизме в настоящее время составляет: в Англии 76,5, в США 65, в Дании 40,6, в Японии 31,9, в СССР 24,5%.

Этиология. Известны следующие типы возбудителя ботулизма, принадлежащие к роду Clostridium: Cl. botulinum А (Е. van Ermengen, 1896), Cl. botulinum В (Leuchs, 1910), Cl. botulinum C, (Bengston, 1922), Cl. botulinum C3 (Seddon, 1922), Cl. botulinum D (Theiler, 1920; 1927), Cl. botulinum E (E. Д. Кушнир, 1934), Cl. botulinum F (Moller, J. Scheibel, 1960). Все типы возбудителя ботулизма представляют собой палочки размером 3 — 9X0,6 — 0,8 мк с закругленными концами (рис. 1—4), образуют овальные терминальные споры, придающие палочкам вид теннисных ракеток (рис. 5—6). Возбудитель ботулизма подвижен, имеет от 3 до 20 жгутиков, расположенных по всей поверхности тела клетки (перитрих); капсулы не образует; хорошо окрашивается анилиновыми красками; в молодых культурах все клетки грамположительны, в старых — часть грамотрицательна. Бациллы ботулизма — строгие анаэробы; при выращивании их в анаэростате (см.) на поверхности плотных питательных сред (кровяной или печеночный агар) необходим полный вакуум. На поверхности агара колонии Cl. botulinum сначала мелкие, блестящие, круглые, в виде капелек росы, затем увеличиваются, становятся сероватыми с ровными или неровными краями (рис. 7—10); на кровяном агаре колонии имеют зону гемолиза; в агаре столбиком возбудители ботулизма образуют два вида колоний: дискообразные («чечевицы») и в виде комочков ваты («пушинки»). Оптимальная температура для роста и токсинообразования бацилл типов А, В, С, D равна 34—35°, для типов Е и F 25—28°; рН среды=7,4 — 7,6. Микробы типов А и В обладают сильными протеолитическими свойствами: при росте на жидких средах расплавляют кусочки мяса, печени; менее выражены протеолитические свойства типов С, D, Е, F, Бациллы ботулизма ферментируют некоторые углеводы с образованием кислоты и газа.

Возбудители Б. в пищевых продуктах, консервах, фураже, в организме человека и животных, а также на искусственных питательных средах вырабатывают специфические токсины, обладающие сильным отравляющим действием на организм человека и животных при различных путях их введения (через рот, под кожу, внутривенно, через дыхательные пути). По силе воздействия на организм токсины Б. превосходят все другие бактериальные токсины (см.). На жидких питательных средах можно получить нативные токсины типов А, В, Си D, содержащие в 1 мл 0,5 — 2 млн. DLM, типа Е — до 150 тыс. DLM для белых мышей. Кристаллический токсин типа А содержит 32 млрд. DLM в 1 г. Токсины возбудителей ботулизма весьма устойчивы к воздействию температуры, лучистой энергии и других факторов внешней среды; при нагревании до t° 58° разрушаются через 3 часа, до 80° — через 20—30 мин., до 100° — в течение 3—5 мин. Устойчивость токсинов к высокой температуре зависит от вида продукта, в котором он находится. Присутствие жиров и сахарозы повышает устойчивость токсинов к нагреванию. В кислой среде (рН=3,5 — 6,8) устойчивость выше, чем при нейтральной реакции; в щелочной среде (рН=7,6— 8) токсины инактивируются быстрее. В консервированных продуктах они длительно сохраняются. Протеолитические ферменты (пепсин, панкреатин, трипсин) не разрушают токсины типов А, В, С, D.E и F и усиливают в 10—500 раз активность прототоксина типа Е, который под их воздействием переходит в активный токсин. Споры Сl. botulinum типов А и В сохраняются при кипячении в течение 3—5 час., при t°105° они разрушаются через 1—2 часа, при 120° — через 20—30 мин.; устойчивы к воздействию низких температур. В высушенном состоянии споры могут сохранять жизнеспособность десятилетиями; в продуктах и на средах могут прорастать в вегетативные формы, которые вырабатывают сильные токсины. Споры гибнут при воздействии 10% соляной кислоты через 1 час, 20% раствора формалина — через 24 часа, этилового спирта — через 2 месяца. Споры Cl. botulinum способны прорастать в желудочном и панкреатическом соке, что указывает на возможность размножения бацилл ботулизма в пищеварительном тракте людей и животных.

Эпидемиология. Возбудители ботулизма широко распространены в природе; местом постоянного обитания их является почва, откуда они попадают в воду, на пищевые продукты, в кишечник человека и животных, с фекалиями которых рассеиваются по земной поверхности.

На территории СССР, США, Франции, ГДР и ФРГ обнаружены в почве Cl. botulinum типов А. В, С, D, Е; в Англии, Швеции, Норвегии, Дании, Югославии — типов А, В, С, в Африке — типы С и D, в Японии — тип Е. Все сельскохозяйственные и промышленные продукты, загрязненные почвой и фекалиями человека и животных, могут быть заражены возбудителями ботулизма. Особенно опасно употребление для консервирования домашним и промышленным способами зараженных овощей и фруктов: анаэробные условия, создающиеся в консервных банках, способствуют прорастанию спор возбудителей ботулизма и токсинообразованию. Заражение мяса на бойнях и мясокомбинатах может произойти при несоблюдении санитарных правил убоя скота и разделки туш. Заболевание может быть вызвано употреблением в пищу красной и частиковой рыбы, которая иногда содержит в кишечнике возбудителей ботулизма.

У человека заболевание вызывают все типы микробов ботулизма, но в основном типы А, В и Е. Возбудители ботулизма могут размножаться на некротизированной раневой ткани. Экспериментально доказана возможность раневого Б. у человека, что наблюдалось впоследствии и в клинике.

Патогенез и патологическая анатомия. Организм поражается токсином, содержащимся в пищевом продукте, а также образовавшимся в пищеварительном тракте и некротизированных тканях. Токсикоинфекционный характер патогенеза Б. установлен советскими исследователями. Человек очень чувствителен к токсинам всех типов возбудителей Б.: смертельная доза токсина типа В при отравлении через рот равна 3500 DLM для мышей (Meyer, Eddi, 1951). Ботулинический токсин быстро всасывается в желудке, кишечнике, одновременно поражая гладкую мускулатуру кишечника. Доказано присутствие токсинов в крови людей, больных ботулизмом. Повреждение эндотелия капилляров и прекапилляров ведет к нарушению их целости и повышению проницаемости, вследствие чего токсин проникает в ткань стволовой части головного мозга, поражая преимущественно ганглиозные клетки. При ботулизме поражаются также окончания двигательных нервов мускулатуры я диафрагмы, в связи с чем резко ослабляется тонус мышц, они становятся тестообразными. Многократное ежедневное действие на организм несмертельных доз токсинов ботулизма 1/10, 1/50 DLM вызывает повышенную чувствительность к ним, и животные погибают от Б., когда получают 1/2—1/5 DLM (К. И. Матвеев). Это явление наблюдается и у людей при употреблении ими в пищу продукта, содержащего незначительное количество ботулинического токсина.

При вскрытии трупов людей и животных, погибших от ботулизма, обнаруживают резкую гиперемию всех внутренних органов с множественными мелкими и крупными кровоизлияниями, гиперемию оболочек головного мозга, тромбозы и дегенеративно-некротические поражения эпителия сосудов. Наиболее значительное поражение отмечается в ганглиозных клетках нервной системы: изменение их формы, потеря отростков, вакуолизация протоплазмы, распад ядра.

Иммунитет. Перенесенное острое заболевание иммунитета не оставляет. Длительная хроническая интоксикация, вызванная употреблением в пищу продуктов, зараженных спорами ботулизма, может вызвать некоторую устойчивость к токсину и накопление агглютининов в сыворотке крови. В связи с этим у животных (свиньи, коровы, собаки, кошки), часто поедающих инфицированные продукты, наблюдается резистентность к ботулиническим токсинам. Токсины, вырабатываемые возбудителями Б. разных типов, отличаются по антигенным свойствам и нейтрализуются только гомологичными антитоксинами (см.), в связи с чем при лечении применяют поливалентную сыворотку. Против ботулизма возможна активная иммунизация поливалентным анатоксином. В СССР разработан метод иммунизации людей концентрированным адсорбированным анаэробным полианатоксином, включающим семь антигенов: столбнячный, Cl. perfringens, Cl. oedematiens и четыре ботулинических анатоксина типов А, В, С и Е.

Клиническая картина и течение. Инкубационный период при Б. колеблется от 2 час. до 10 дней, чаще 18—24 часа. Заболевание начинается обычно с общей слабости, недомогания, головной боли и характеризуется быстрым возникновением и развитием неврологических симптомов. В типичных случаях температура остается нормальной или субфебрильной, часто наблюдаются запор и метеоризм. Клиническая картина ботулизма складывается из следующих симптомов: расстройство зрения, диплопия, птоз, нистагм, анизокория, миоз, мидриаз и др.; расстройство секреции слюны и слизи, сухость во рту и носоглотке, затруднение глотания, дисфагия или афагия; поражение голосового аппарата — хриплый, слабый, беззвучный голос; дыхательные расстройства — давление и сжатие в груди, одышка, нарушение ритма дыхания; брадикардия, лабильность пульса, цианоз слизистых оболочек, бледность кожных покровов; расслабление мышц конечностей, живота, спины, в тяжелых случаях приводящее к полной адинамии. Токсины бацилл ботулизма разных типов вызывают одинаковую клиническую картину заболевания. В зависимости от выраженности указанных симптомов и быстроты их развития различают три формы течения Б.: стертую, легкую и тяжелую. Смерть при ботулизме обычно наступает от паралича дыхательного центра при полном сохранении сознания. Б. следует дифференцировать от других пищевых токсикоинфекций, токсической дифтерии (см.), энцефалита (см.), полиомиелита (см.), а также от отравлений белладонной, атропином, метиловым спиртом или грибами (см. Отравления).

Диагноз. Микробиологическая диагностика основана на обнаружении токсинов или микробов ботулизма в организме больного или органах трупа. При подозрении на Б. у больного берут из вены кровь, первые промывные воды желудка или рвотные массы (если была рвота), а также кал. Из трупа берут на исследование кусочек печени, содержимое желудка и тонкого кишечника. Исследуют также на присутствие возбудителей ботулизма и их токсинов продукты (мясо, овощи, фрукты), вызвавшие отравление, а также воду, почву.

Твердые материалы растирают в стерильных ступках, добавляют двойной объем физиологического раствора, а в соленые продукты — дистиллированной воды и выдерживают при комнатной температуре в течение часа, после чего экстракт фильтруют через ватно-марлевый фильтр или центрифугируют. Две трети объема экстракта используют для обнаружения токсина; одну треть — для посева на среде и выделения микроба. Для обнаружения токсина применяют реакцию нейтрализации с ботулиническими диагностическими антитоксическими сыворотками. Сначала ставят реакцию с поливалентной сывороткой А, В, С, Е — двум белым мышам вводят внутривенно или внутрибрюшинно 0,5—0,8 мл исследуемого экстракта; другой паре мышеи вводят смесь 0,5—0,8 мл экстракта с 0,2 мл поливалентной сыворотки (по 0,05 мл моновалентных сывороток типов А, В, С, Е). Перед введением смесь выдерживают в течение 30 мин. при комнатной температуре. При наличии токсина погибают мыши, которым введен экстракт без сыворотки. После этого для определения типа токсина ставят развернутую реакцию нейтрализации с типоспецифическими диагностическими сыворотками А, В, С, Е. Для обнаружения возбудителей ботулизма производят посев в жидкие питательные среды. Каждый исследуемый материал засевают в два флакона емкостью 100 мл; один флакон прогревают на водяной бане 20 мин. при t° 80°. Через 48 час. инкубации посевы исследуют на наличие возбудителей ботулизма путем микроскопирования и постановки реакции нейтрализации. Если результат исследования отрицателен, анализ культур повторяют на 6—10-е сутки роста. При обнаружении в посеве микробов, морфологически сходных с Cl. botulinum, и наличии токсина дают положительное заключение. Если в посевах обнаружены типичные микробы, но токсин отсутствует, следует провести активацию культуральной жидкости панкреатином или трипсином для выявления прототоксина Cl. botulinum типа Е. Чистую культуру возбудителей ботулизма выделяют путем посева на поверхность плотных сред или в высокий столбик агара и изолирования колоний с дальнейшей идентификацией культур с помощью реакции нейтрализации.

Лечение. Специфическое лечебное средство — противоботулинические антитоксические сыворотки. При подозрении на ботулизм до установления типа возбудителя применяют поливалентную антитоксическую сыворотку А, В, С, Е. После установления типа возбудителя, вызвавшего заболевание, лечение ведут только соответствующей моновалентной сывороткой.

Сыворотку вводят внутримышечно как можно раньше; в первые сутки — 50 000— 100 000 АЕ каждого типа, всего 200 000— 400 000 АЕ. В крайне тяжелых случаях часть сыворотки вводят внутривенно.

Рекомендуют также раннее промывание желудка теплым 5% раствором питьевой соды и назначение клизм, а также оливкового или подсолнечного масла и животного угля для адсорбции токсина. При показаниях назначают сердечные средства и средства, стимулирующие деятельность дыхательного центра, а также раствор глюкозы (внутривенно), витамины и др.

Профилактика. Соблюдение сан.-гиг. правил при обработке, транспортировке, хранении пищевого сырья, продуктов питания для людей и кормов для животных. На рыбных промыслах и заводах необходимо следить, чтобы рыба не подвергалась загрязнению почвой, нагреванию солнцем, хранению без льда, перевозить и хранить рыбу следует только в таре. Для приготовления балыков отбирают рыбу свежего улова, не имеющую поверхностных повреждений. Консервы следует приготовлять из свежего доброкачественного сырья, соблюдая все правила технологии консервирования (очистка и обработка сырья, стерилизация и др.) и хранения готовой продукции. Необходимо запретить продажу продуктов домашнего консервирования. Для профилактики ботулизма у сельскохозяйственных животных необходимо следить за качеством силоса, мякины и другого фуража, которые могут быть сильно загрязнены землей, птичьим пометом, трупами грызунов. С целью профилактики ботулизма, кроме того, используют высокоэффективные анатоксины для активной иммунизации людей и животных, а при вспышках б. среди людей возможно раньше применяют противоботулинические сыворотки: внутримышечно по 5000—8000 АЕ сыворотки типов А, В, С, Е, всего 20 000— 24 000 АЕ поливалентной сыворотки.

См. также Пищевые токсикоинфекции.