Францизели (Francisella)

Обща характеристика

Францизелите принадлежат към семейство Francisellaceae. Те са Грам-отрицателни бактерии, които могат да паразитират както в човека, така и в птици, бозайници и членестоноги. Към рода се отнасят видовете F.tulerensis, F.novicida, F. palearctica и F. holarctica.

Туларемийният бактерии е открит през 1912 г. от Г.Маккой и Ц.Чепин в областта Туларе, Калифорния. В България бактерия е изолиран за пръв път от Н.Готев по време на проучване на заболяването при птици в резервата Сребърна.

През 1922 г. д-р Едуард Франсис, лекар и медицински изследовател от Охайо открива, че францизела туларензис е причинителят на туларемия, след като изучава свои пациенти със симптоми типични за заболяването. По-късно родът е назован в негова чест.

Морфологична характеристика

Францизелите са Грам-отрицателни, полиморфни бактерии (пръчковидни, коковидни или елипсовидни) с размери от 0,2 до 1,5 микрометра. Единствено вирулентните щамове образуват капсула, останалите представители са безкапсулни. Не образуват ресни и спори.

Културелни особености

Бактериите от рода са взискателни спрямо хранителните среди и за да се развиват в тях е необходимо прибавянето на кръв, глюкоза и яйчен жълтък към тях.

Туларемийният бактерии се култивира върху селективните хранителни среди на Маккой или на Франсис. Средата на Маккой съдържа яйчен жълтък, а тази на Франсис цистин, глюкоза и кръв. Бактерия е облигатен аероб и се развива при температури от 36-37 градуса и рН на средата 7,0 - 7,3. За появата на колонии са необходими 2 до 3 денонощия те са дребни и притежават бяло-сив оттенък.

Францизелите притежават слаба биохимична производителност, разграждат въглехидратите до киселини без газ и образуват сероводород в среди богати на цистеин.

Антигенна структура

Бактерия на туларемията проявява антигенно сходство с бруцелите, той също така притежава четири антигена важни за патогенезата на заболяването и последващото развитие на имунна пренастройка.

• Полизахаридният антиген предизвиква еритематозна кожна реакция.
• Роля на ендотоксин (вътреклетъчен токсин) играе клетъчния липополизахариден антиген.
• Капсулният (K-) антиген се открива при всички вирулентни щамове.
• Протеиновият антиген индуцира реакцията на забавена свръхчувствителност.

Фактори на патогенност

В зависимост от различията в патогенността и биохимичната производителност туларемийните бактерии се разделят в две разновидности.

Американската се открива единствено в Северна Америка и е летална за зайци, а при хората предизвиква тежки инфекции.

Европейско-азиатската се открива в Европа и Азия, не причинява летални инфекции при животни, а при хора предизвиква по-леко протичащи инфекции.

Епидемиология

Францизелите са патогенни за много видове гризачи, млекопитаещи и птици. В природата Francisella tularensis заразява дребни бозайници, като заек и гризачи, с болестта туларемия. Животните могат да придобият болестта чрез контакт с бълхи, мухи или замърсена почва, вода и растителност. Francisella tularensis може да инфектира хората чрез контакт със заразени животни или вектори като бълхи и комари.

Изображение  Juan José Luque-Larena / CC BY-SA

Основен източник на инфекцията са болните гризачи. Човекът се заразява по:

• Контактен път - при обработката на убити животни;
• Трансмисивен път - след ухапване от кърлежи или комари, които преди това са били в контакт с болни животни;
• Алиментарен път - консумация на заразено месо;
• Аерогенен път - попадане на бактериите в горните дихателни пътища.

През 1966 г. в Швеция се доказва наличието на огнище на вида F. tularensis в голяма селскостопанска област. Епидемията засяга повече от 600 пациенти, които са придобили инфекция, докато са вършили фермерска работа и са вдишали замърсени аерозоли.

В Европа туларемията обикновено е рядка, въпреки че на всеки няколко години се появяват огнища със стотици случаи във Финландия и Швеция. В Швеция през периода 1984-2012 г. са настъпили общо 4 830 случая на туларемия.

Патогенеза и клинична картина

Туларемията е зооноза, входна врата за инфекцията са конюнктивата, лигавиците на дихателните пътища и храносмилателния тракт, като най-често бактерия прониква през кожни увреждания. На мястото на проникване по кожата се образува възпаление, което се разязвява.

Инкубационният период на туларемията е от пет до седем дни.

В зависимост от входната врата на инфекцията се различават:

1. Язвена туларемия;
2. Чревна туларемия;
3. Белодробна туларемия;
4. Окулогландуларна туларемия.

Туларемийната инфекция бива първична и вторична. При първичната инфекция е било налице консумиране на заразено месо и уврежданията се изявяват като язви в устната кухина. Когато бактерия е навлязъл по кръвен път се развива вторична туларемия, тя се изявява с поява на малки, сивкави петна по езика и бузите, които по-късно се разязвяват.

Хора, инфектирани с туларемия чрез вдишване, развиват хеморагично възпаление на дихателните пътища в началото на заболяването и могат да развият бронхопневмония.

Окулогландуларната форма се появява, когато бактериите навлизат през конюнктивата. Симптомите включват дразнене и възпаление на окото и подуване на лимфните възли.

Най-сериозната форма на туларемия е белодробната. Симптомите включват:

• кашлица;
• болка в гърдите;
• треска;
• затруднено дишане.

Тази форма е резултат от вдишване на прахове или аерозоли, съдържащи организма. Това може да се случи, когато други форми на туларемия (например улцерогенна) се оставят нелекувани и бактериите се разпространят през кръвта към белите дробове.

Микробиологична диагностика

Изследват се:

1. секрети от язви;
2. конюнктивален секрет;
3. кръв;
4. храчки;
5. пунктати от лимфни възли.

Необходимо е да се извърши микроскопско и културелно изследване, но поради бавния растеж на колониите за поставянето на бърза диагноза се използва биологичният метод - заразяване на опитни животни.

Лечение

Необходимо е продължителното прилагане на антибиотиците стрептомицин, гентамицин и тетрациклини.

Заглавна снимка NIAID / CC BY