Инфекции у животных и людей, вызванные бактериальными "кузенами"Инфекции у животных и людей, вызванные бактериальными "кузенами"
Существуют некоторые бактерии, которые большую часть времени проводят в организме животных, но иногда инфицируют людей, имеющих тесный контакт с животными.
К таким зоонозным инфекциям относятся бруцеллез (заражение происходит при забое или употреблении молока коров, овец или верблюдов, зараженных бруцеллой) и болезнь кошачьей царапины (вызываемая Bartonella henselae и приобретаемая... ну, вы, наверное, догадываетесь). Однако в других случаях два (или более) родственных вида или рода бактерий приспособились жить, а иногда и вызывать заболевания, в разных хозяевах, причем один вид предпочитает жить в животных, а другой - в людях.
Коклюш и питомниковый кашель: Bordetella pertussis и Bordetella bronchiseptica
Представьте, что вы - врач, наблюдающий 3-месячного пациента, который поступил в клинику из-за пароксизмального кашля (кашель, возникающий интенсивными, продолжительными приступами с последующим глубоким, задыхающимся вдохом). Пациент не выглядит остро больным, но во время осмотра он постоянно кашляет. Вас беспокоит высококонтагиозная грамотрицательная коккобацилла, которая может быть источником этих симптомов, поскольку она часто вызывает особенно тяжелые заболевания в первые месяцы жизни. О каком микроорганизме вы подумали?
Ответ зависит от того, какого вида пациента вы себе представляли! У людей коклюш вызывается инфекцией Bordetella pertussis и проявляется упорным, часто пароксизмальным кашлем с характерным звуком при вдохе. У младенцев в возрасте до 4 месяцев коклюш может иметь серьезные осложнения, такие как апноэ и судороги. У собак другой вид Bordetella, B. bronchiseptica, является одной из причин питомникового кашля, который распознается по характерному кашлю, часто описываемому как "гудение". (Питомниковый кашель также может быть вызван вирусами, включая вирус собачьей чумки, собачий аденовирус типа 2 и собачий парагрипп). B. bronchiseptica может также вызывать инфекцию верхних дыхательных путей у других млекопитающих, включая кроликов, свиней и кошек, тогда как B. pertussis является исключительно человеческим патогеном и, по-видимому, произошел всего несколько тысяч лет назад от B. bronchiseptica-подобного предка, при этом многие гены были утрачены или инактивированы в процессе эволюции в патоген с более ограниченным ареалом обитания.
Эти 2 вида Bordetella имеют целый ряд общих факторов вирулентности, включая адгезин филаментного гемагглютинина. Другие факторы вирулентности, такие как фактор колонизации трахеи и экзотоксин коклюшного токсина, экспрессируются только одним из организмов (в данном случае B. pertussis). B. bronchiseptica экспрессирует жгутик, обеспечивающий подвижность; последние работы показывают, что B. pertussis, хотя ранее считалось, что они не подвижны, также способны экспрессировать жгутик, хотя значение этой способности для инфекции остается неясным.
Bordetella bronchiseptica (слева) и Bordetella pertusis (справа).Фото: CDC Public Health Image Library.
Вакцинация является ключевым элементом защиты как от коклюша, так и от коклюшной инфекции: прививка против B. pertussis включена в график плановых детских прививок (хотя иммунитет со временем ослабевает, и в последние годы частота коклюша растет, несмотря на широкую вакцинацию в детстве), а прививка против B. bronchiseptica обычно рекомендуется для собак, которые будут проводить время в местах скопления людей (питомники, собачьи ясли и т.д.).
Инфицированные укусы и возвратная лихорадка: Pasteurella multocida и Mannheimia haemolytica & Histophilus somni
Pasteurella multocida - грамотрицательная палочка с необычайно широким спектром животных-хозяев, включая птиц (холера птиц), свиней (атрофический ринит), крупный рогатый скот (пневмония или респираторная болезнь крупного рогатого скота) и даже антилоп сайгака. Как комменсальный организм, обитающий в пасти домашних кошек и собак, он является известной причиной инфицированных укусов животных у людей. Тщательная санация всех мест укусов животных, а также антибиотикопрофилактика в некоторых случаях могут помочь предотвратить инфицирование раны после укуса.
В отличие от P. multocida, два других представителя семейства Pasteurellaceae, Mannheimia haemolytica и Histophilus somni, обычно не встречаются в качестве патогенов у людей. Однако вместе с P. multocida они составляют 3 основные бактериальные причины респираторной болезни крупного рогатого скота (БКРС). Также известная как "транспортная лихорадка", поскольку она обычно поражает телят, недавно прибывших на откормочную площадку после отъема, БКРС представляет собой синдром инфекций верхних и нижних дыхательных путей у крупного рогатого скота, который, как полагают, является результатом вирусной респираторной инфекции, осложненной бактериальной инфекцией, часто в условиях основного физиологического стресса (например, отъем и транспортировка).
Профилактика и контроль БКРС являются сложной задачей. Имеются вакцины для крупного рогатого скота против P. multocida, M. haemolytica и H. somni, а также против многих вирусов, связанных с БКРС. Однако вакцинация, по-видимому, оказывает незначительное влияние на снижение уровня заболеваемости БКРС, возможно, из-за плохой реакции на вакцинацию телят, подвергающихся стрессам, связанным с отъемом и транспортировкой. Напротив, контроль стрессовых факторов (например, отъем перед отправкой) и профилактика (введение антимикробных препаратов животным в группе после того, как заболевание было диагностировано у некоторых членов группы, с целью контроля распространения инфекции) представляются более эффективными.
Люди, свиньи, коровы и... серые тюлени?: стрептококки всех видов
Врачи-инфекционисты и клинические микробиологи, занимающиеся только человеческими пациентами, знакомы с длинным списком стрептококков. Этот род грамположительных кокков можно классифицировать (несколько запутанно) по целому ряду различных схематических признаков, включая характер гемолиза, который они демонстрируют при выращивании на кровяном агаре (альфа (частичный), бета (полный) или гамма (отсутствует)), и углеводные антигены в их клеточной стенке (группы Лэнсфилда A, B, C и т.д.).
Стрептококки вызывают огромный спектр клинических заболеваний, включая фарингит ("стрептококковая ангина"), целлюлит, менингит, бактериемию, эндокардит и синдром токсического шока. Хотя некоторые из этих синдромов чаще всего вызываются определенным видом (фарингит и синдром токсического шока - S. pyogenes, менингит и пневмония - S. pneumoniae), почти все стрептококки способны вызывать широкий спектр клинических проявлений.
Когда дело доходит до освоения списка клинически значимых стрептококков, ветеринарам приходится не легче. Виды стрептококков, вызывающие заболевания у животных, классифицируются по тем же системам, которые используются для "человеческих" видов (гемолиз и типирование по Лансфилду). Хотя большинство из этих видов могут инфицировать различных хозяев, их названия часто указывают на животное, у которого они чаще всего вызывают заболевание: собаки (S. canis), лошади (S. equi subsp. zooepidemicus), свиньи (S. suis), серые тюлени (S. halichoeri), дельфины и рыбы (S. iniae).
Не все стрептококки обитают исключительно среди людей или животных. S. agalactiae (стрептококк группы В) является одной из основных причин инвазивных заболеваний, включая бактериемию и менингит у новорожденных, а также мастит у молочных коров (его видовое название "agalactiae", означающее "отсутствие молока", по-видимому, является ссылкой на его влияние на производство молока у инфицированных коров).
Филогенетическое дерево видов Streptococcus, упрощенное на основе данных с сайта http://patricbrc.org.
Источник: Адаптировано из Wikimedia.
Даже среди видов, более классически описанных для животных, человеческая инфекция описана почти для всех стрептококков. Зоонозные стрептококки обычно попадают к человеку, когда человек находится в состоянии глубокой иммуносупрессии и поэтому уязвим для инфекции организмом, который не приспособлен для вторжения в организм человека. Кроме того, патогены животных играют важную косвенную роль в развитии заболеваний человека, поскольку антибиотики, используемые для лечения домашних животных, могут способствовать возникновению и распространению резистентности к противомикробным препаратам среди патогенов человека.
В конце концов, лучше всего помнить, что бактерии часто побеждают крупных животных (включая человека) в игре на адаптацию, а граница между животным и человеческим патогеном никогда не бывает абсолютно непроходимой.
