Столбняк (Tetanus)

Столбняк - раневое, интоксикационное заболевание, проявляющееся судорожными сокращениями всей мускулатуры или отдельных мышц. Симптомокомплекс болезни обусловливается отравлением токсином, который образует возбудитель столбняка (b. tetani) в месте своего внедрения в организм.

В виде отдельных, спорадических случаев столбняк наблюдается во всех странах и только в тропиках может приобретать энзоотический характер. Наибольшее распространение имеет в военной обстановке, как среди животных (лошадей), так и среди людей.

Это относительно редкое в обычных условиях заболевание известно ещё с древности. Возбудитель столбняка был открыт в 1884 г. Николайером, экспериментально доказавшим и связь заболевания с загрязнением ран садовой землёй. В чистой культуре b. tetani был получен в 1887 г. В 1892 г. разработан метод иммунизации против этой болезни.

Этиология. В молодых культурах b. tetani - довольно толстая палочка, 4 - 8 μ длины и 0,4 - 0,6 μ ширины.

Расположение спор обычно концевое; споры круглые, редко овальные. Наряду с типичными барабанными палочками, часто, особенно в старых бульонных культурах, встречаются длинные, переплетающиеся нити.

B. tetani имеет жгутики, подвижен, капсул не образует, анаэроб. Оптимум роста - плюс 36 - 38°С; pH среды =7,0 - 8,2.

B. tetani легко красится всеми обычными бактериологическими красками; грамположителен.

Культивирование. При посеве в бульон с кусочками печени или мяса наблюдается помутнение; кусочки мяса окрашиваются в розовый цвет и размягчаются; культура издаёт характерный запах жжёного рога. На молоке - скудный рост с медленной пептонизацией, на желатине - медленное разжижение на 4 - 5-й день.

Поверхностные колонии - чаще в виде сплошной едва заметной плёнки, беловато-серые, с зазубренными, реже ровными, краями. Под микроскопом они состоят из магаы тонких нитей, соединённых в тяжи; на кровяном агаре вокруг колоний образуется зеленоватая зона гемолиза. В глубоком слое агара - рост в форме ёлки по уколу иглы или в виде изолированных хлопьевидных колоний.

Большинство исследователей отмечает, что b. tetani не разлагает ни одного из обычно применяемых углеводов (глюкозы, мальтозы, сахарозы, лактозы, маннита, крахмала, глицерина, дульцита, салицина и др.) с заметным образованием газа или кислоты.

Протеолитические свойства b. tetani - свёрнутая лошадиная сыворотка медленно раздшжается; мозговая среда чернеет.

Выделение чистых культур. При получении чистых культур столбняка из земли, навоза, фекальных масс используют высокую резистентность спор этого микроба к нагреванию. Помещённый в среду Тароцци материал нагревают от 20 др 60 минут при 80°С либо в течение нескольких минут при 100°С. Из применяющихся питательных сред для выделения b. tetani можно рекомендовать мясопептонный бульон под маслом на сброженной дрожжами мясной воде, с 2% пептона, 2 мл 2,5% раствора пирофосфорного железа на 100 мл этой среды; pH бульона =8,0 - 8,2. Для получения отдельных колоний культуру высевают через 2 - 3 суток роста на чашки Петри по Цейсслеру или в глубокий агар.

Токсинообразование. При выращивании b. tetani в жидких средах он образует, начиная с 2 - 3-го дня, токсин, достигающий максимальной ядовитости обычно к 10 - 20-му дню. В токсине различают две составные части: тетаноспазмин, которым обусловливается весь симптомокомплекс столбняка, и тетанолизин - гемолитический яд. Последний образуется в культуре уже в первые сутки роста.

Далеко не все штаммы обладают токсигенной способностью. Наиболее пригодны для получения сильных токсинов старые культуры. Ядовитость токсина очень высока, но она быстро уменьшается под влиянием света и воздуха; хранение в темноте, на холоде и при защите от воздуха только замедляет, но не останавливает ослабления. Фильтрование через свечи ослабляет токсин. Для сохранения жидкого токсина рекомендуют добавлять к нему 50% стерильного глицерина. Ещё лучше эта цель достигается получением препарата в сухом виде с помощью осаждения сернокислым аммонием, спиртом с эфиром или другими методами. Такой сухой препарат может обладать исключительной токсичностью: он убивает мышь в дозе ¹/_20000000 г. Высушенный токсин сохраняет активность годами и переносит кипячение в течение нескольких минут и даже нагревание при более высокой температуре (120°С), тогда как жидкий токсин ослабляется уже при 60°С в 20 минут.

Рис. 11. Бациллы столбняка на среде Тароцци: характерные формы барабанных палочек

Из химических веществ токсин легко разлагается кислотами и щелочами. С помощью формалина, иода и трихлористого иода можно лишить токсин ядовитости, однако с сохранением антигенных свойств, т. е. перевести в анатоксин.

Серологические типы. Посредством реакции агглютинации установлено существование восьми серологических типов b. tetani. Антитоксическая противостолбнячная сыворотка одинаково нейтрализует токсины всех этих типов.

Устойчивость спор. В высушенном состоянии споры столбняка могут сохраняться не менее 10 лет, выносят кипячение от 35 минут до 3 часов и нагревание в 115°С до 5 минут. Из дезинфицирующих средств 10% настойка иода убивает споры в 10 минут, 5% карболовая кислота - в 15 минут, 0,1% сулема и 0,5% соляная кислота - в 30 минут, 5% раствор креолина - в 5 часов, 3% формалин - в 24 часа. Устойчивость спор различных рас b. tetani неодинакова.

Восприимчивость различных видов животных. В естественных условиях столбняком заболевают чаще всего однокопытные, значительно реже - крупный рогатый скот, овцы и козы, ещё реже - свиньи, собаки и, как исключение, куры.

К искусственному заражению наиболее чувствительна лошадь, затем морская свинка, обезьяна, мышь, кролик, собака. Легко заболевают при экспериментальном заражении осёл и крупный рогатый скот. Птицы (голуби, гуси и куры) очень резистентны; ещё более резистентны холоднокровные. Человек очень чувствителен к токсину столбняка.

Источники инфекции и пути естественного заражения. B. tetani широко распространён в окружающей среде: наличие спор столбняка многократно доказывалось в пробах земли (в 27% случаев), особенно в унавоженной пахотной почве и в уличной пыли. Неоднократно и в большом проценте b. tetani обнаруживался в содержимом кишечника здоровых животных: лошадей (главным образом), крупного рогатого скота, свиней, мелких опытных животных, а также и человека.

Несмотря на такую распространённость столбнячных спор во внешней среде, столбняк, тем не менее, принадлежит в общем к редким заболеваниям, так как живая здоровая ткань мало благоприятна для развития спор b. tetani. Естественная инфекция обычно бывает следствием загрязнения глубоких ран кожи и слизистых оболочек материалом, содержащим споры столбняка.

Даже при наличии ранений необходимы особо благоприятствующие условия, чтобы в ране могли развиться споры и вызвать заболевание. Сюда относятся рваные раны с сильным разрушением тканей, кровоизлиянием или разложением мускулатуры, загрязнение ран землёй, навозом или пылью, посторонними микробами. Практически в этом отношении особенно опасны ранения нижних частей конечностей (засечки, уколы, занозы и т. д.), кастрационные раны, раны после обрезывания хвостов, загрязнения пупочных ран (у ягнят), ранения при стрижке и т. д., а в военное время - раны от осколков снарядов и гранат.

Не всегда, однако, удаётся определить ворота инфекции. Это относится, главным образом, к случаям, когда вскоре после внедрения спор не происходит заболевания и рана заживает; однако спустя длительное время (несколько месяцев и даже лет), под влиянием какого-либо благоприятствующего момента (болезнь, напряжённая работа мышц, операции в этой области, травма и т. д.), оставшиеся в живых споры прорастают, вырабатывают токсин и вызывают столбняк.

Патогенез. Столбнячный токсин, распространяясь из места инфекции достигает двигательных ганглий спинного мозга либо по осевым цилиндрам, как считает большинство исследователей, либо по периневральным путям вдоль лимфатических щелей. Проникновение токсина в спинной мозг и служит причиной чрезмерно повышенной рефлекторной возбудимости больных тетанусом, в результате чего раздражения, в норме вызывающие лишь обычный, свойственный мускулатуре тонус, обусловливают тетаническое, судорожное сокращение мышц. Распространение токсина на противоположную сторону спинного мозга ведёт к судорожным сокращениям соответствующей мускулатуры и другой стороны тела.

Токсин может всасываться лимфой и таким путём поступать в кровь, через кровь попадать в спинной мозг, а оттуда и в нервные окончания в мышцах. Такой путь токсина вызывает tetanus descendens (нисходящий столбняк), в противоположность tetanus ascendens (восходящий столбняк) при первом пути распространения яда.

Рис. 12. Столбняк: мышцы всего тела судорожно сокращены

Клиническая картина. Инкубационный период у лошадей продолжается 7 - 21 день, реже - меньший срок; иногда болезнь может проявиться и спустя несколько декад и даже месяцев после заражения спорами столбняка.

У морских свинок при введении токсина инкубационный период длится 12 - 96 часов, у мышей - 8 - 72 часа, у кроликов - 18 часов - 4 дня.

В начале болезни замечается некоторая напряжённость движений, осторожное жевание и глотание. Появляющиеся затем судороги очень редко ограничиваются какой-либо одной группой мышц (жевательных, шеи); обычно с самого начала наступает общее оцепенение. Лошадь стоит на одном месте, с напряжёнными, широко расставленными ногами, с вытянутой вперёд головой и шеей; уши стоят; глазные щели несколько сужены, частично прикрыты выпавшим третьим веком; зрачки и ноздри расширены; рот судорожно сжат (тризм); шея загнута кверху ("оленья шея"); спина - прямая или вогнутая, судорожно сокращена; хвост слегка приподнят и чаще немного загнут в одну сторону.

Лошадь передвигается с большими усилиями; особенно трудны повороты и осаживание назад. При ощупывании мышцы твёрды, как доска. Температура тела обычно остаётся нормальной и лишь в конце болезни может повыситься до 42 - 43°С. Наблюдается усиленное отделение пота. Приём корма затруднён вследствие тризма; сознание животных сохраняется до самой смерти.

Припадки судорог могут по временам ослабевать, и животные способны немного передвигаться до нового приступа.

У других видов животных отмечаются аналогичные симптомы. У крупного рогатого скота рефлекторная возбудимость не так резко выражена как у лошадей, у которых даже лёгкое прикосновение, шум вызывают бурное обострение судорожного состояния. Вследствие прекращения жвачки и отрыжки у крупного рогатого скота обыкновенно бывает вздутие рубца.

У морской свинки или мыши при экспериментальном заражении на вторые сутки появляется ригидность хвоста и инфицированной лапки; развиваются искривление туловища в сторону заражённой конечности и затем уже общие судороги.

Рис. 13. Столбняк: линия спины резко выпрямлена, даже слегка вогнута; мышцы всего тела судорожно сокращены

Смертность у лошадей достигает 50 - 90%; она ещё выше у овец, особенно у ягнят (95 - 100%); у крупного рогатого скота - несколько ниже.

Смерть обычно наступает через 3 - 10 дней, реже - позже, от асфиксии, паралича сердца, а при более длительном течении - от истощения или осложнений, чаще всего от пневмонии.

При благоприятном течении болезни даже через несколько декад после выздоровления отмечается своеобразная неповоротливость при движении.

Описаны очень редкие случаи повторных заболеваний животных (лошадей) столбняком (через различные сроки - от 4 до 50 месяцев) в результате, повидимому, реинфекций из старого очага.

Патолого-анатомические изменения. При вскрытии не обнаруживают никаких характерных для столбняка анатомических изменений, кроме (иногда) общих признаков асфиксии (тёмный цвет плохо свернувшейся крови, гиперемия и острый отёк лёгких, мелкие кровоизлияния на слизистых и серозных оболочках). Гистологические изменения в мозге отмечаются не всеми авторами.

Диагноз. Когда клинические симптомы не дают достаточного основания для диагноза, прибегают к бактериологическим методам исследования. Микроскопия отделяемого ран, ввиду небольшого количества в нём микробов, редко оказывает помощь в диагностике. Лучшие результаты даёт посев материала. Так как токсин столбняка образуется и в смешанных культурах, то, профильтровав 4 - 7-суточную культуру, можно доказать наличие b. tetani, заражая фильтратом мышей.

Лечение. Специфическая серотерапия столбняка даже в комбинации с медикаментозными симптоматическими средствами даёт эффект лишь при самом раннем применении. Уже через 12 часов после развития симптомов столбняка результаты лечения лошадей резко снижаются. Причиной неуспешности специфической терапии при развившемся столбняке служит то обстоятельство, что когда токсин проникнет в нервные пути, он уже не поддаётся действию лечебной сыворотки, так как она не может проникнуть в должной концентрации из кровяного русла в мозговую ткань, защищённую гематоэнцефалическим барьером.

Большой заслугой советских ветеринарных работников (Синев и др.) следует поэтому признать освоение ими методики введения противостолбнячной сыворотки непосредственно в спинномозговой канал. Этот способ применения лечебной сыворотки позволил значительно повысить процент выздоровления лошадей даже при выраженных формах столбняка.

Лечебная доза противостолбнячной сыворотки для внутримышечного и внутривенного применения - 40 - 80 тысяч антитоксических единиц (АЕ). При субокципитальном методе сыворотка инъицируется в дозе 15 - 20 тысяч АЕ. Обычно сыворотка вводится в указанных дозах одновременно внутривенно и субокципитально. При отсутствии эффекта, инъекции повторяются в следующие дни. Термин АЕ (антитоксическая единица) обозначает минимальное количество сыворотки, нейтрализующее одну тысячу минимальных смертельных для морской свинки весом в 350 г доз стандартного столбнячного токсина. Средний титр изготовляемых советскими биофабриками противостолбнячных сывороток равен 400 АЕ в 1 мл.

Таким образом, объём лечебной дозы сыворотки при внутримышечном и внутривенном введении равен примерно 100 - 200 мл, а при субокципитальном методе 35 - 40 мл. Некоторые авторы не рекомендуют вводить сыворотку в спинномозговой канал в дозах, превышающих 20 мл.

Техника субокципитального введения лошадям противостолбнячной сыворотки, предложенная различными авторами, варьирует в отдельных деталях. Мы ограничимся кратким описанием двух методов: окципитальной пункции по Синеву и цервикальной пункции по Зайцеву. Для инъекции применяется игла Бира или соответствующая ей другая игла с мандреном и шприц "Рекорд" в 20 мл. Сыворотку перед введением нагревают до температуры тела. Лошадь фиксируют в лежачем положении, гриву отрезают, кожу дезинфицируют по общим правилам. Голове лошади придают максимально согнутое положение.

По Синеву, сыворотку вводят в "ямку", лежащую над foramen occipitale magntim, на расстоянии 5 - 7 см от затылочного гребня. Точка укола должна лежать на линии, соединяющей верхне-передние края крыльев атланта, в месте пересечения её со срединной линией. Иглу со вставленным мандреном вкалывают перпендикулярно коже на глубину в 4 - 5 см. При дальнейшем продвижении иглы, если она проникла в эпидуральное пространство, с извлечением мандрена вытекает каплями или струёй прозрачный ликвор, взамен которого и вводится сыворотка.

По Зайцеву, игла вводится в пространство, ограниченное 1-м и 2-м шейными позвонками. Эти позвонки, соединяясь между собой, образуют с дорзолатеральной стороны спинномозгового канала атланто-эпистрофейное отверстие - foramen atlanto-epistropheum.

Для закрепления лечебного эффекта, в виду наблюдающихся иногда случаев обострения заболевания после наступившего улучшения, рекомендуют одновременное введение сыворотки и анатоксина (5 мл), с повторением через 5 - 6 дней инъекции анатоксина в дозе 2,5 мл.

В качестве вспомогательного медикаментозного лечения применяются: клизмы из хлоралгидрата (35,0 - 40,0) для ослабления судорог; внутривенные инъекции уротропина (50 мл 20% раствора в дестиллированной воде), глюкозы (400 мл 20 - 25% раствора); лечение иодом.

Больных животных следует предохранять от всяких внешних воздействий (шума, света, исследований), могущих вызвать раздражение. Наряду с общим сывороточным и медикаментозным лечением необходимо, как и при всех раневых инфекциях, самое энергичное антисептическое лечение ран: удаление струпьев, инородных тел, омертвевшей ткани, дезинфекция раневой поверхности.

Иммунизация.Предохранительная пассивная иммунизация гипериммунной сывороткой показана при различного рода операциях (кастрации и т. д.), особенно в тех местностях, где после таких операций часто наблюдается столбняк. Предохранительная доза для крупных животных - 10 - 20 мл сыворотки. При ранениях, представляющих опасность заболевания столбняком (ушибленные раны, загрязнённые навозом или землёй, и т. д.), рекомендуют повысить дозы для лошадей до 50 - 100 мл сыворотки, с повторной инъекцией в таком же количестве через 10 дней. Для закрепления иммунитета в таких случаях показано одновременное введение сыворотки и анатоксина. Через 14 - 20 дней делают повторную прививку анатоксином (2,5 - 5 мл). Само собой понятно, что сыворотка не устраняет необходимости соответствующего энергичного лечения раны.

Активная предохранительная вакцинация анатоксином (формолизированным токсином). Ввиду дороговизны сывороточной профилактики и кратковременности пассивного иммунитета (10 - 14 дней), использование дешёвого метода активной иммунизации, сообщающей длительный иммунитет, имеет большое значение, особенно в условиях военного времени. В большинстве современных армий уже введены активные предохранительные прививки людей и лошадей против столбняка. Методика изготовления прививочного препарата (анатоксина) и методы активной вакцинации животных разработаны и в СССР.

Для приготовления анатоксина, к профильтрованному токсину добавляют формалин (0,2 - 0,4%) и препарат выдерживают в термостате при 38°С, пока он не потеряет свою токсичность (14 - 30 дней).

Советскими биофабриками освоено производство квасцового анатоксина Для предохранительных прививок лошадей против столбняка. Прибавление квасцов к анатоксину значительно повысило стойкость и длительность сообщаемого этим препаратом иммунитета.

Анатоксин вводится под кожу в средней трети шеи однократно, в дозе 2,5 - 5 мл. На месте прививки через несколько часов образуется без нагноения болезненная припухлость, постепенно исчезающая на 8 - 12-е сутки. Привитые лошади не требуют освобождения от работы, так как прививка, как правило, не снижает работоспособности животных. Анатоксин годен к применению в течение 3 лет после изготовления, при условии хранения его в тёмном, прохладном месте. Однократная обработка квасцовым анатоксином сообщает лошадяхм иммунитет к столбняку на срок до 2 лет при введении 2,5 мл, а при дозе в 5 мл - на срок до 6 лет.

Меры профилактики. Больные столбняком животные не являются источником заражения здоровых. Для предохранения от заболевания столбняком следует строго соблюдать асептику и антисептику при всякого рода операциях и лечении ран. В случаях рваных, ушибленных ран, загрязнённых притом землёй или навозом, показана специфическая профилактика.