Corynebacteriae

ジフテリアは、主に小児期の急性感染症であり、ジフテリア毒素による身体の深い中毒および病原体の部位での特徴的な線維性炎症によって現れる。この病気の名前は、ギリシャ語のdiphthera - skin、filmに由来します。なぜなら、病原体の繁殖部位には濃い灰白色のフィルムが形成されるからです。

ジフテリア - ジフテリア菌は、 - 第一F.レフラーによって1884年に純粋な培養物で得られたフィルムのセクションでE. Klebs、1883年に観察されました。1888年にE. RuとA. Yersenは、ジフテリアの病因と病因に重要な役割を果たす外毒素を生産する能力を発見しました。1892年にE. Beringによる抗毒素血清の受領と1894年以来のジフテリア治療により、致死率を大幅に低減することができました。ジフテリアトキソイドを得るG.レーヨン法の開発に関連して、この病気に対する攻撃が1923年以降に始まった。

ジフテリアの原因物質は、コリネバクテリウム属（クラスアクチノバクテリア）に属する。形態学的には、細胞は、最終的には球形になっており（特にギリシア塊茎）、枝分れを形成しており、特に古い培養物では粒状の封入体を含むことが特徴である。

コリネバクテリウム（Corynebacterium）属には多数の種が含まれ、これらは3つの群に分けられる。

• コリネバクテリアは、ヒトおよび動物の寄生虫であり、それらに対して病原性である。
• 植物の病原性コリネバクテリア。
• 非病原性コリネバクテリア。多くの種、コリネバクテリウムは、皮膚、粘膜、咽頭、鼻咽頭、目、呼吸器、尿道や性器の正常な住民です。

[1], [2], [3], [4], [5]

コリネバクテリアの形態

ジフテリア（C. Diphtheriae） - 長さが1.0-8.0μm、直径が0.3-0.8μmの直線状またはわずかに湾曲したスティックで、胞子およびカプセルを形成しない。非常にしばしばそれらは一方または両方の端で膨潤し、しばしば異染性顆粒を含む。渦巻粒子（ポリメタリン酸塩）はメチレンブルーで青が青みがかった紫色を獲得する。それらの検出のために、Neisserによる染色の特別な方法が提案される。この場合、スティックは黄色に染められ、渦巻き粒子は暗褐色であり、通常は極に位置する。コリネバクテリウム・ジフテリア（Corynebacterium diphtheriae）は、グラム陽性のアニリン染料でよく着色されているが、古い培養ではしばしば変色し、グラム染色が陰性である。これは、特に古い文化や抗生物質の影響下で顕著な多型によって特徴付けられる。DNA中のG + C含量は約60モル％である。

コリネバクテリアの生化学的性質

ジフテリア菌は、成長のための好気性若しくは通性嫌気性菌の最適温度35~37℃（15~40°成長境界C）、7.6から7.8の最適pHです。栄養培地にはそれほど厳しいものではありませんが、血清や血液を含む培地ではよりよく増殖します。選択ジフテリア細菌を培地ルーレフラー巻かれるか、または血清、それらの上に成長がピンヘッドコロニー灰色がかった白色または黄色がかったクリーム色の凸面、サイズが8~12時間で現れます。それらの表面は平滑であるか、またはわずかに粒状であり、コロニーの周辺部は中央より幾分透明である。コロニーは合併しないので、シャグリンの皮膚のように見える文化になります。ブロス成長は均一な雲またはブロスが透明のままとして現れる、と徐々に厚く崩れ及びフレークは底に沈降その表面軟質フィルム上に形成されています。

ジフテリア細菌の特徴は、他の細菌種の増殖を抑制するテルル酸カリウム濃度を含む血液および血清培地での良好な増殖である。これは、それがコロニーを、典型的な濃い灰色または黒色を与えるジフテリア菌の亜テルル酸カリウムが微生物細胞内に延期されている金属テルル、に減少するという事実によるものです。このような培地の使用は、ジフテリア菌の播種率を増加させる。

ジフテリア菌は、ガスなしで酸を形成するが、発酵しないように、グルコース、マルトース、ガラクトースを発酵させ（通常）スクロースtsistinazuはウレアーゼを持っていないとインドールを形成しない持っています。これらの理由で、それらは眼（コリネバクテリウム・xerosus）および鼻咽頭（コリネバクテリウム・pseiidodiphtheriticum）及び他のジフテロイドの粘膜に発生する可能性がより高いコリネ型細菌（ジフテロイド）と異なっています。

本質的に、ジフテリア桿菌の3つの主な変異体（バイオタイプ）：グレービス、インターメディンおよびミスがある。それらは、形態学的、文化的、生化学的および他の特性が異なる。

ジフテリア菌のバイオタイプへの分割は、ジフテリアの形態が最大頻度で割り当てられている患者を考慮に入れて行われました。グラビスのタイプは、重度のジフテリアを有する患者からより頻繁に分離され、群のフレアを引き起こす。タイプミスは、軽度かつ散発的な疾患の症例を引き起こし、中間型はそれらの中間の位置を占める。Corynebacterium belfantiは、以前にバイオタイプミスに起因していたが、別個の第4のバイオタイプで単離されている。バイオタイプのグレースとミティスとの主な違いは、硝酸塩を亜硝酸塩に回復させる能力である。株コリネバクテリウム・ベルファンティ（Corynebacterium belfanti）は顕著な接着特性を有し、そのうち毒素原性および非毒性変異体の両方に見られる。

[6], [7], [8], [9], [10]

コリネバクテリアの抗原構造

コリネバクテリウムは非常に不均一でモザイクである。ジフテリアの原因物質は、3種類全ての体質抗原が数十種類の血清型に分かれており、血清型に分かれています。ロシアでは、ジフテリア菌の11の血清型が区別される血清学的分類が採用されており、そのうち7つは原発性（1-7）であり、4つの付加的な、まれに生じる血清型（8-11）である。6つの血清型（1,2,3,4,5,7）はグレーブ型であり、5つ（6,8,9,10,11）はミスのタイプである。血清型検査の方法の欠点は、多くの株、特に非毒性の株が自発的な凝集または多凝集性を有することである。

[11]

ファゴタイピングCorynebacterium diphtheriae

ジフテリア細菌の分化のために異なるファージタイピングスキームが提案されている。スキームD. M. Krylova 9は（Aは、B、C、D、F、G、H、I、K）は、ほとんどの毒素産生とnontoxigenicグラビス型株を入力することができるファージのセットを使用します。前記ファージに対する感受性、ならびに培養、抗原性及びkoritsiny（殺菌性タンパク質）を合成する能力を与えられたMDクリロフ3コリネバクテリアの種類が（I-III）の炎別々のグループを割り当て。それらの各々には、ジフテリア誘因物質の毒素原性および非毒性の類似体のサブグループが存在する。

コリネバクテリアの耐性

コリネバクテリウム・ジフテリアは低温に対して大きな抵抗性を示すが、高温で急速に腐敗する：60℃で15-20分、沸騰で2-3分後。一般に使用されている濃度の消毒剤（リソル、フェノール、クロラミンなど）はすべて5〜10分で破壊されます。しかし、ジフテリアの原因物質は乾燥を十分に許容し、乾燥した粘液、唾液、塵埃粒子中で長時間生存し続けることができる。細かく分散したエアロゾルでは、ジフテリア菌は24〜48時間生存可能である。

コリネバクテリアの病原性因子

ジフテリア菌（Corynebacterium diphtheriae）の病原性は、いくつかの要因の存在によって決定される。

癒着、定着、浸潤の要因

接着の原因となる構造は同定されていないが、ジフテリア菌がなければ細胞にコロニーを形成できなかった。それらの役割は、病原体の細胞壁のいくつかの成分によって行われる。原因物質の侵襲的特性は、ヒアルロニダーゼ、ノイラミニダーゼおよびプロテアーゼと関連している。

病原菌の細胞壁に含まれる毒性のある糖脂質。それは等モル関係（トレハロース6,6'- dikorinemikolat）にkorinemikolovuyu酸（S32N6403）とkorinemikolinovuyu酸（Sz2N62Oz）を含有トレハロース6,6'-ジエステルを表します。糖脂質は、病原体の増殖部位で組織細胞に破壊的効果を有する。

エキソトキシンは、病原体の病原性および病気の病因の性質を決定する。クロストリジウム・ディフテリアの非毒性変異体はジフテリアを引き起こさない。

エキソトキシンは、不活性前駆体として合成される。これは、mを有する単一のポリペプチド鎖である。61kD。その活性化は、ペプチドA（M.W. 21 kDaの）およびB（M.W. 39キロダルトン）の間のジスルフィド結合によって関連する2つのポリペプチドで切断する独自の細菌プロテアーゼを実施します。受容体ペプチドは、機能を実行する - それは、受容体がそれに結合し、細胞とペプチドAは、毒素の生物学的活性を販売入射する膜内のチャネルを生成認識する。ペプチドAは、アミノ酸残基（ヒスチジン）タンパク質伸長因子EF-2のいずれかにNADからアデノシン二リン酸リボース転送を提供する酵素ADP-riboziltransferazuあります。EF-2の修飾の結果としてその活性を失い、これはリボソーム転位置工程におけるタンパク質合成の抑制につながります。毒素は、染色体に適度な変換プロファージの遺伝子を有するそのようなC.ジフテリアのみを合成する。毒素の合成をコードするオペロンはモノシストロン性であり、それは1900塩基対からなり、toxPプロモーターおよび3つの部位:. ToxS、toxAとtoxBを有しています。ペプチド毒素で342のアミノ酸残基 - ペプチドAの193のアミノ酸残基、及びtoxB - プロットtoxSは、25のアミノ酸残基がペプチド（これは、細菌細胞のペリプラズム空間に膜を通って毒素の収率を提供する）、toxAを信号符号化します。毒素オペロン中の細胞プロファージまたは突然変異の損失は、細胞を毒素産生性にする。逆に、溶原化nontoxigenic C.ジフテリア菌に変換ファージは毒素産生細菌にそれらを回します。これは明確に証明された：ジフテリア菌のtoxigenicityは彼らの溶原化に依存TOX-korinefagamiに変換します。Korinefagiは、部位特異的組換えのメカニズムを用いてコリネ型細菌の染色体に組み込まれ、及びジフテリア細菌株は、組換えの2つの部位（attB部位）で、それらの染色体に含まれ、同じ周波数でそれらのそれぞれに一体化korinefagiできます。

Korinefagaがその染色体にDNAが相同TOX-オペロンkorinefagaの配列であることが示されたTOXオペロン断片を担持する標識DNAプローブを用いて行う一連nontoxigenic歪みジフテリア菌の遺伝子解析は、彼らのいずれかの「不活性ポリペプチドをコードするか、ですサイレント "状態、すなわち、非アクティブである。これに関連しては、in vitroでないのと同様に、非常に重要な疫学的問題はnontoxigenicジフテリア菌が（体内に）毒素産生性の生体内に変わるかどうかでありますか？ファージ変換を使用して毒素産生性コリネバクテリウムでのこのような変換nontoxigenic文化の可能性は、モルモット、ニワトリ胚と白のマウスの実験で示されました。（存在する場合と、どのくらいの頻度）しかし、これは自然の流行プロセスの過程で発生するかどうか、それは不可能だった一方で確立します。

患者の体内におけるジフテリア毒素は、特定のシステムで選択的かつ特異的な効果であるという事実（主に交感神経 - 副腎系、心臓、血管や末梢神経に影響を与えます）、そして明らかに、それはまた、細胞内タンパク質の生合成を阻害するだけでなく、へ代謝の他の障害を引き起こす。

ジフテリア菌の毒性を検出するために、以下の方法を用いることができる：

• 動物の生物学的検査。ジフテリア菌のブイヨン培養物の濾液を用いたモルモットの皮内感染は、それらを投与部位で壊死させる。1つの最小致死量の毒素（20〜30 ng）が、4〜5日目に250 gのモルモットを皮下注射で死滅させる。毒素の作用の最も特徴的な発現は、副腎の敗北であり、それらは拡大され、急激に充血である。
• ニワトリ胚の感染。ジフテリア毒素はその死を引き起こす。
• 細胞培養物の感染。ジフテリア毒素は、明確な細胞変性効果を引き起こす。
• ペルオキシダーゼ標識抗毒素を用いた固相酵素免疫測定法。
• ジフテリア菌の染色体中の毒素オペロンを直接検出するためのDNAプローブの使用。

しかしながら、ジフテリア菌の毒性を決定する最も単純で一般的な方法は、ゲル中の血清沈降法である。それの本質は以下の通りです。1.5×8cmの滅菌ろ紙のストリップ500 AE 1 mLを含む抗毒素、ジフテリア血清を濡らし、そしてペトリ皿に媒体の表面に適用されます。カップをサーモスタット中で15〜20分間乾燥する。試験培養物には、紙の両面にプラークを接種する。いくつかの株が1つのカップに播種され、そのうちの1つは有毒であることが知られており、対照として役立つ。作物とのカップは、結果が24〜48時間を可能にする、37℃でインキュベートした。それらの相互作用の部位で相互拡散によりゲル抗毒素と毒素が毒素産生株沈降ライン制御に合流明確な沈降線を形成します。非特異的な沈殿物のストリップは、後に表示され、軽度であり、降水対照株のストリップと合併ことはありません（彼らは他の抗微生物抗体の少量に加えて存在血清抗毒素があれば、形成されています）。

ポスト感染免疫

強く、持続的で、ほぼ生涯にわたり、この疾患の再発例がまれに観察されます。回復した患者の5〜7％です。免疫は主に抗毒素であり、抗菌抗体はそれほど重要ではない。

抗イディオテリア免疫のレベルを評価するために、Shikの試験はこれまで広く使用されていた。この目的のために、モルモットのための毒素の1/40ディメンジョンを0.2mlの容量で子供に皮内注射した。注射部位の一切抗毒素免疫24~48時間は直径1cm以上の赤みや腫れが表示されない場合。このような陽性反応シックは、抗毒素またはその内容が0.001 AU / mlの血液未満であることが完全に存在しないのいずれかを示します。Chickの陰性反応は、血液中の抗毒素含量が0.03 AE / mlより高い場合に観察される。抗毒素含有量が0.03AE / ml未満で0.001AE / mlを超える場合、Shick反応は陽性または時には陰性のいずれかであり得る。さらに、毒素自体は顕著なアレルギー誘発性を有する。したがって、免疫antidiphtheriaのレベル（量的コンテンツ抗毒素）を決定するために、より良い赤血球増感ジフテリアトキソイドでTPHAのdiagnosticumを使用します。

ジフテリアの疫学

唯一の感染源は、病気の、回復期または健康なキャリアです。感染は飛沫、によってだけでなく、患者や健康細菌のキャリアで使用されていた様々なアイテムを通る空気ダストを介して行わ：食品感染（ミルク、クリームなどの場合などの調理器具、書籍、リネン、おもちゃ、...等）、それは消化経路に感染する可能性があります。病原体の最も大量の排泄は、急性型の疾患で起こる。しかし、最も疫学的に重要なのは、入院していないことが多く、直ちに明らかにならないため、病気の非定型的な形態を消失した人々である。ジフテリア患者は、病気の全期間および回復期間の一部において伝染性である。convalescentsの細菌輸送の平均期間は2〜7週間で変化しますが、3ヶ月まで続くことができます。

ジフテリアの疫学における特別な役割は、健康な細菌キャリアによって行われます。散発性の病的状態では、それらは自然界の病原菌の保存に寄与するジフテリアの主要な代理店です。毒素原性株の平均輸送期間は、非毒性株（約2〜3ヶ月）より幾分少ない（約2ヶ月）。

高レベルの抗毒素免疫でさえ常に病原体からの生物の完全な放出を確実にするとは限らないので、毒素および非毒性のジフテリア細菌の健康な担体の形成の理由は完全には開示されていない。おそらく、抗菌免疫のレベルは、特定の重要性を有する。ジフテリア菌の毒素産生株の輸送は、第一の疫学的重要性を有する。

[12], [13], [14], [15], [16], [17], [18], [19],

ジフテリアの症状

あらゆる年齢の人々はジフテリアに罹りやすくなります。原因物質は、様々な器官の粘膜を介して、または損傷した皮膚を通して人体に浸透することができる。ローカリゼーションプロセスに応じて、ジフテリア、のど、鼻、喉、耳、目、性器や皮膚を区別しています。可能な混合形態、例えば、咽喉および皮膚のジフテリアなど。インキュベーション期間2-10日。病原体の局在の代わりにジフテリアの臨床的に有意な形は、粘膜の特性線維炎症を開発した場合。病原体によって産生される毒素は、最初にそれらの透過性を増大し、上皮細胞、及び周囲の血管に影響を与えます。流出液滲出液は、フィブリノーゲン、しっかり被写体組織及び出血それからオフ引き裂くことによって半田付け粘膜表面の灰色がかった白色のフィルム状の攻撃に形成をもたらす凝固を含有します。血管の敗北の結果は、局所浮腫の発生であり得る。それが原因喉頭粘膜およびそれ以前の窒息からジフテリア子供を持つ患者の50から60パーセントを死ぬ声帯の浮腫にジフテリアクループを引き起こす可能性がありますので、特に危険な、ジフテリア咽頭あります。ジフテリア毒素は、血液に入り、一般的な深刻な中毒を引き起こす。主に心臓血管、交感神経 - 副腎系および末梢神経に影響を及ぼします。したがって、ジフテリアの症状は、入場ゲートの位置に応じて、局所的な症状の組み合わせから形成されており、一般的な症状は、血圧、心筋炎、麻痺、および他の末梢神経障害を低下させる、毒素中毒およびadynamia、嗜眠、皮膚の蒼白の形で現れるによって生じます。ワクチン接種子供のジフテリア、とがある場合、フローは概ね軽度で合併症なしです。3から6パーセント - 適用前の血清療法と抗生物質への死亡率は現在50から60パーセントに達しました。

ジフテリアの検査室診断

ジフテリアの微生物学的診断の唯一の方法は、細菌性であり、コリネバクテリウムの単離された培養物を毒性に関して試験することが必須である。ジフテリアについての細菌学的研究は、3つの場合：

• 咽頭、鼻、鼻咽頭の領域における急性炎症過程を有する小児および成人におけるジフテリアの診断;
• ジフテリアの原因物質の供給源と接触していた人の疫学的兆候について;
• 託児所、託児所、搭乗校などの小児・成人の特別施設に新たに入所した人に、ジフテリア桿菌の可能性のある細菌を識別させるために使用されています。

研究のための材料は、喉や鼻、病原体の入場ゲートの場所です扁桃または他の粘膜、とフィルムから粘液です。作物が成長をコリネバクテリウムた血清または血液及び媒体上telluritovye同時に逆拡散血清培地ルー（折り畳まれたウマ血清）またはレフラー（3部ウシ血清および糖ブロス1部）を、生成すること8~12時間後に既に表示されます。回収された培養物によって同定しました可能であれば、形態学的、文化的および生化学的特性のセットは、グレーおよびファージタイピングの方法を使用する。いずれの場合も、上記の方法のいずれかによって毒性をチェックする必要があります。グラム、Neisserとメチレンブルー（またはトルイジンブルー）：染色塗抹標本作製の3つのメソッドを使用して、コリネバクテリウムより良い研究の形態学的特徴。

ジフテリアの治療

ジフテリアの特定の処置は、少なくとも2000IU / mlを含有する抗イディオテリア抗毒素血清の使用である。血清は、疾患の経過の重症度に応じて、10000〜400000IUの範囲の用量で筋肉内に投与される。効果的な治療法は、抗生物質（ペニシリン、テトラサイクリン、エリスロマイシンなど）およびスルファニルアミド製剤の使用である。独自の抗毒素の発生を刺激するために、アナトキシンを使用することができる。細菌輸送のためには、このコリネバクテリアの菌株が非常に敏感な抗生物質を使用すべきである。

ジフテリアの特定の予防

ジフテリアをコントロールする主な方法は、人口の大規模な日常的な予防接種です。この目的のために、組み合わされたもの、すなわちいくつかの病原体に対する免疫の同時発生を目的とするワクチンの種々の変異体が使用される。ロシアで最も一般的なワクチンはDTPでした。これは、ホルマリン又はチメロサール（200億1 ml）で殺した水酸化アルミニウムスラリー百日咳菌に吸着し、30の単位および1ミリリットルの結合破傷風トキソイドの10単位のジフテリアトキソイドの凝集量を備えています。生後3ヶ月から子どもをワクチン接種した後、再接種を過ごす：9と16年、そして10年ごとの歳で1.5〜2年後に最初に。

1959年にソ連で開始された大量予防接種のおかげで、1958年と比較して1966年までにジフテリアの発生率は45倍に減少し、1969年の死亡率は100,000人あたり0.7であった。80年代に続きました。XX世紀。ワクチン接種量の減少は重大な結果につながった。1993〜1996年。ロシアはジフテリアの流行の影響を受けました。成人は病気で、ほとんどが予防接種を受けていませんでした。1994年には、約4万人の患者が登録されました。これに関連して、大量ワクチン接種が再開された。この期間に、1億2,300万人がワクチン接種を受けました。2000年から2001年にかけて、ワクチン接種を受けた小児の対象期間は96％、追加接種ワクチンは94％であった。これにより、2001年のジフテリア発生率は1996年に比べて15倍に減少しました。しかし、その発生率を単一の症例にまで下げるためには、生後1年の子供の少なくとも97〜98％を予防接種でカバーし、その後数年間に大量の追加用量を提供する必要がある。今後数年間にジフテリアの完全な排除を達成することは、毒素産生性および非毒性のジフテリア細菌の共通のキャリアのために可能であるとは考えにくい。この問題を解決するには、しばらく時間がかかります。