Rickettsia typhi — небольшая аэробная облигатная внутриклеточная палочковидная грамотрицательная бактерия . [1] Относится к тифозной группе рода Rickettsia вместе с R. prowazekii . [2] R. typhi имеет неясную историю, так как, возможно, уже давно его затмил эпидемический тиф ( R. prowazekii ). [3] Эта бактерия признана организмом уровня биологической защиты 2/3. [1] [4] R. typhi — это заболевание, передающееся блохами , которое, как известно, является возбудителем мышиного сыпного тифа , эндемичного сыпного тифа у людей, распространенного во всем мире. [3] Как и все риккетсиозы, R. typhi является зоонозным агентом, вызывающим заболевание мышиный тиф , проявляющееся неспецифическими легкими симптомами в виде лихорадки, головных болей, болей и сыпи. [5] [6] Существует два цикла передачи R. typhi от животных-резервуаров, содержащих R. typhi , к человеку: классический цикл «крыса-блоха-крыса», который наиболее хорошо изучен и распространен, и вторичный периодоместный цикл, в котором могут участвовать кошки. , собаки, опоссумы, овцы и их блохи. [7]
R. typhi когда-то был одной из наиболее распространенных причин риккетсиозных заболеваний во всем мире, но с тех пор количество сообщений о случаях заболевания снизилось благодаря реализации программ борьбы с вредителями . [8] [9] [10] Микроорганизм концентрируется в более теплом климате и прибрежных портах, где обитает большое количество крыс и их блох, которые являются предпочтительными хозяевами для возбудителя . [8] [9] R. typhi передается между компетентными блохами и млекопитающими через укусы блох и контакт с инфицированными фекалиями и тканями. [8] [11]
Существует несколько лабораторных тестов для диагностики видов риккетсиозов , при этом традиционный диагноз основан на серологии . [8] Однако новые лабораторные методы, такие как ПЦР в реальном времени и микроиммунофлуоресценция, могут быть использованы для более быстрой идентификации риккетсий и вплоть до уровня видов Rickettsia typhi . [9]
В начале 20-го века эпидемия сыпного тифа ( R. prowazekii ) распространилась во многих частях мира. Это было связано с высокой смертностью, высокой вирулентностью и предполагалось, что оно передается через вшей . [12] В этот период стали появляться менее серьезные и неотслеживаемые случаи. [12] Эти случаи характеризовались лихорадкой, сыпью, головной болью, а также нарушениями опорно-двигательного аппарата и желудочно-кишечного тракта. [13] Эпидемиолог Кеннет Ф. Макси осознал это и начал подвергать сомнению и выявлять наличие в Соединенных Штатах другого сыпного тифа, помимо R. prowazekii. Он подробно описал это в статье, опубликованной в 1926 году. [12] Макси предположил наличие другого членистоногого переносчика . передавая эту новую форму тифа, которая позже будет открыта как R. typhi . [12] Считается, что R. typhi исторически не диагностировался по сравнению с представителем группы сыпного тифа R. prowazekii . [14] Открытие R. typhi привело к созданию группы тифа Rickettsia, которая содержит R. typhi и R. prowazekii . [2] Виды риккетсий обычно делятся на 3 группы: группу пятнистой лихорадки, группу сыпного тифа и группу кустарникового сыпного тифа. [2]
Rickettsia typhi — небольшая аэробная облигатная внутриклеточная палочковидная грамотрицательная бактерия. [1] R. typhi — это зоонозная бактерия, признанная организмом уровня биологической защиты 2/3 (в зависимости от ткани, с которой работает). [1] [15] Как облигатные внутриклеточные патогены, R . typhi бывает трудно изолировать, и его невозможно культивировать с использованием стандартных методов посева, наблюдаемых для большинства других организмов. [16] R. typhi подвижны , создают движение посредством подвижности, основанной на актине , с небольшим контролем над направлением и скоростью, и их часто можно увидеть движущимися по круговой схеме. [17]
Rickettsia typhi – это заболевание, передающееся блохами, широко распространенное во всем мире. [18] Существует два цикла передачи R. typhi от животных-резервуаров к человеку: классический цикл «крыса-блоха-крыса» и перидоматический цикл с участием кошек, собак, опоссумов, овец и их блох. [7]
R. typhi циркулирует среди крыс ( Rattus rattus или Rattus norvegicus ) и крысиных блох ( Xenopyslla cheopis ) [19] , но другие грызуны и их эктопаразиты также играют роль в сохранении R. typhi в природе. [20] Хотя крысиные блохи являются основным переносчиком R. typhi , P. h. humanus, вши Polypax и кровососущие крысиные клещи способны заразиться R. typhi как естественным путем, так и экспериментально. [19] [3]
На передачу R. typhi от крысиных блох влияет контакт с фекалиями блох, содержащими риккетсии, во время или после кормления кровью, а также через укус блохи. [14] Риккетсии не оказывают вредного воздействия на приспособленность ни переносчика, ни крысы, что свидетельствует об истинном взаимном родстве. [21] Зараженные блохи могут поддерживать R. typhi на всю жизнь, что дает им возможность заразить большое количество восприимчивых хозяев. [21]
До сих пор было проведено не так уж много исследований периодического цикла передачи вируса у животных, большинство из которых было проведено на кошках.
Было показано, что R. typhi может присутствовать у кошек и кошачьей блохи Ctenocephalides felis , вида блох, которые легко кусают людей. [22] До сих пор не было прямых случаев заражения человека R. typhi от кошек, а вместо этого существует связь между высокими показателями инфицированных кошек и случаями мышиного сыпного тифа у людей в том же географическом месте. [23] [24]
Есть также некоторые свидетельства того, что другие домашние животные, такие как собаки и овцы [25] , а также опоссумы [23] могут быть вовлечены в цикл передачи R. typhi , но исследования в настоящее время ограничены.
Виды риккетсий. включая R. typhi, проникают в кожу и распространяются через кровоток, поражая эндотелий , выстилающий кровеносные сосуды. Это приводит к воспалению сосудов , повреждению целостности сосудов и нарушению проницаемости сосудов , что в совокупности известно как «риккетсиозный васкулит» [7].
Rickettsia typhi является возбудителем мышиного сыпного тифа (эндемического сыпного тифа) у человека и распространена по всему миру. [26] Это острое лихорадочное заболевание, которое в основном передается блохами грызунов, обычно встречающееся в городах и портах, где в изобилии обитают городские крысы ( Rattus rattus и Rattus norvegicus ). [26] Люди заражаются воздушно-капельным путем или путем самопрививки инфицированными блохами или фекалиями блох на кожу, когда они посещают эндемичные по заболеванию районы , зараженные крысами. [20] [27] У большинства пациентов наблюдается лихорадка, у многих наблюдается сыпь и головная боль, [26] хотя это также может привести к диссеминированному мультисистемному заболеванию, включая инфекции эндотелия головного мозга, легких, печени, почек и сердца. [28] [29] Поскольку эти признаки и симптомы аналогичны симптомам, вызванным другими заболеваниями, включая другие риккетсии, мышиный тиф трудно диагностировать клинически. [27] Помимо неоднородности и неспецифичности симптомов, наблюдается отсутствие диагностических тестов, эффективных на острых стадиях заболевания, что приводит к задержке соответствующего лечения. [1] Клинически мышиный тиф обычно может протекать в легкой форме, но сообщалось о тяжелых случаях и даже летальном исходе. [21] Тяжесть заражения мышиным тифом связана с возрастом, расой и поздней диагностикой. [21] Доксициклин является антибиотиком выбора, поскольку доказано, что он сокращает течение болезни, [26] хотя 99% инфицированных излечиваются от болезни в течение нескольких недель без специального лечения. [1]
Rickettsia typhi — небольшая грамотрицательная внутриклеточная бактерия, вызывающая сыпной тиф мышей у млекопитающих и блох. [30] Мышиный тиф когда-то был одним из наиболее распространенных риккетсиозных заболеваний в мире, [8] [9] [10] в результате которого возбудитель R. typhi был изолирован почти на всех континентах земного шара, за исключением Антарктиды. [14] [11] Помимо широкого распространения, бактерия особенно сконцентрирована в регионах с более теплым климатом круглый год и прилегающих к побережью. [8] [9] [14] Эта пристрастия обусловлена благоприятными климатическими условиями этих регионов для выживания блох и диких животных- хозяев , что приводит к их большей численности и способности поддерживать риккетсиозный организм в качестве резервуара в окружающей среде. [8] [10] [9] [14] Морские порты являются исключительными очагами распространения R. typhi , поскольку инфицированные грызуны и их эктопаразиты могут быть занесены в результате международного движения судов. [14] Эти порты могут впоследствии переносить возбудитель в близлежащие города, расположенные вдоль основных торговых путей. [14] Всплески заболеваемости R. typhi также отмечаются с конца весны до начала осени, когда популяция блох особенно высока. [8] [14]
Исторически сложилось так, что в Соединенных Штатах ежегодно регистрировались тысячи случаев мышиного тифа; [8] [9] [10] [14] однако заболеваемость этим заболеванием резко снизилась в 1940-х годах с внедрением программ борьбы с вредителями по удалению резервуаров блох и грызунов, ответственных за передачу риккетсиоза в городских жилищах. [8] [14] В настоящее время мышиный сыпной тиф встречается более спорадически и нечасто: в США ежегодно регистрируется менее 100 случаев. [9] [14] Тем не менее, R. typhi по-прежнему считается бактерией, имеющей большое значение для общественного здравоохранения, и вспышки обычно регистрируются на юге США, в Южной Европе, Азии, Африке и Австралии. [8] [9] [10] [14] По оценкам, распространенность R. typhi на самом деле выше измеренного значения, поскольку мышиный тиф часто не регистрируется и неправильно диагностируется из-за его неспецифической и легкой клинической картины (лихорадка, головная боль генерализованная боль и сыпь). [9] [10] [14] [25] По прогнозам, количество невыявленных инфекций превысит число зарегистрированных случаев в соотношении 4:1. [14] В недавнем исследовании был представлен клинический случай пациента, который работает в бразильской Амазонии, и было выявлено неспецифическое лихорадочное заболевание, вероятно, вызванное Rickettsia typhi, поскольку у пациента были обнаружены специфические антитела к этой бактерии. Это показывает, что географическое распространение R. typhi может быть шире, чем ожидалось. [31]
Микроорганизм R. typhi обязательно обитает в эпителиальных клетках средней кишки у блох- хозяев и в эндотелиальных клетках , выстилающих сосудистую сеть млекопитающих . [30] Жизненный цикл бактерии классически включает восточную крысиную блоху ( Xenopsylla cheopis ), черную ( Rattus rattus ) и коричневую ( Rattus norvegicus ) крыс. [8] [9] [10] [14] Эти глобально распространенные хозяева особенно эффективны в передаче риккетсий по многим причинам: X. cheopis имеет невероятно широкий круг хозяев и, таким образом, может передавать бактерию широкому кругу хозяев-млекопитающих, включая людей; [14] представители рода Rattus позволяют R. typhi подвергаться массовым бинарным делениям внутри эукариотических клеток и увеличивать количество бактерий, доступных для заражения переносчиков блох . [14] Помимо крыс и их блох, было замечено, что другие хозяева также являются естественными носителями микропаразита , в том числе кошки и их блохи ( Ctenocephalides felis ), опоссумы, землеройки, скунсы, домашние мыши и их блохи ( Leptopsylla segnis), [8] [14] и редко собаки. [25] Кошки и опоссумы считаются довольно важными резервуарами мышиного сыпного тифа в городской среде из-за их неприхотливых эктопаразитов и тесной связи с людьми. [10] [14]
Бактерия передается от инфицированной крысы (или другого млекопитающего-хозяина) восприимчивой крысиной блохе (или другому членистоногому- переносчику) через кровь, а затем передается от инфицированной блохи другой восприимчивой крысе посредством прямого контакта с инфекционными фекалиями или тканями. вектора. [8] [14] [11] Передача при контакте с фекалиями членистоногих может происходить через открытую рану, дыхательные пути (вдыхание) или конъюнктиву млекопитающего-хозяина. [14] Имеются данные о том, что передача от укуса блохи возможна и после того, как бактерия проходит определенный инкубационный период в членистоногих-переносчиках. [14] Самки блох также могут передавать инфекцию потомству посредством трансовариальной передачи . [8] [14] R. typhi, по-видимому, находится в действительно комменсальных отношениях с этими насекомыми и нечеловеческими хозяевами, поскольку он вызывает только бессимптомную инфекцию, которая не влияет на продолжительность жизни хозяина или репродуктивность. [14] Благодаря своей универсальности в передаче бактерия R. typhi очень успешно сохраняет свою численность в эндемичных регионах. [14]
Как и все виды риккетсий, R. typhi является зоонозным агентом, а люди служат аберрантными тупиковыми хозяевами и, таким образом, не играют экологической роли в передаче и жизненном цикле бактерии. [14] [32] Люди чаще всего заражаются через блох и крыс -носителей R. typhi в помещении, обычно поражая людей, занимающихся профессиями или условиями жизни, которые окружают большие популяции грызунов и блох. [14] Мышиный сыпной тиф обычно считается легким заболеванием, с уровнем смертности 4% у нелеченых пациентов. [10] Надлежащий надзор за мышиным тифом особенно важен для пожилых пациентов, которым часто требуется госпитализация по мере прогрессирования заболевания. [10] [14]
Лабораторные тесты, доступные для диагностики видов Rickettsial , включают в себя: анализ на флаконе с оболочкой, обнаружение на основе ПЦР , иммунодетекцию, циркулирующие эндотелиальные клетки и серодиагностические тесты, такие как тест Вейля-Феликса, тест CF, ELISA , микроиммунофлуоресценция , иммунопероксидаза, линейный блоттинг и Вестерн-иммуноблот- тесты. [6]
Традиционно диагноз риккетсий основывался на серологическом исследовании [33]. Однако серологические тесты проводятся примерно через 15 дней после появления симптомов, чтобы были диагностически значимые титры R. tyhpi . [34] Таким образом, диагноз часто подтверждается после выздоровления или смерти пациента. [6] R. typhi не способны расти в аксенических или стерильных условиях, и их необходимо выращивать в образцах тканей или эмбрионов . [16] Даже при соблюдении строгих физиологических условий при выращивании в среде, имитирующей среду цитоплазмы хозяина , активность патогена не может сохраняться очень долго. [16] Распространенный метод выращивания R. typhi – через желточные мешки эмбриональных яиц. [16]
Лабораторные методы, такие как ПЦР в реальном времени и микроиммунофлуоресценция, могут использоваться для идентификации риккетсий вплоть до видового уровня. [35] [5] Микроиммунофлуоресценция представляет собой высокочувствительный тест, который часто используется в эндемичных районах для подтверждения заражения R. typhi . [10] Использование ПЦР в реальном времени может позволить обнаружить и подтвердить R. typhi раньше, чем серологические тесты. [35] Было показано, что фрагменты генов мембранного белка ompB и prsA являются идентифицируемыми маркерами в кПЦР для R. typhi. [36]
Симптомы R. typhi и R. prowazekii могут быть очень похожими, при этом инфекция R. typhi обычно протекает менее тяжело. R. typhi и член его группы тифа R. prowazekii состоят из очень похожих геномов . R. typhi можно отличить от R. prowazekii по 12000 парам оснований , вставленным в R. prowazekii. [1] Существуют различные методы дифференциации представителей сыпного тифа. Одним из методов является полиморфизм длины рестрикционных фрагментов (ПДРФ), который позволяет дифференцировать два вида на основе гена ompB и связанных с ним ферментов , которые имеют уникальную последовательность для каждого вида. [37] Серологические методы также полезны. Было показано, что совместное использование непрямого флуоресцентного анализа антител и вестерн-блоттинга обеспечивает надежную дифференциацию между видами. [38] Анализ перекрестного адсорбента сыворотки сам по себе также является надежным методом дифференциации, поскольку перекрестная реакция между двумя видами является обычным явлением. [38]