Пользовательский поиск

Гонококк - биология и болезни

Гонококк (Neisseria gonorrhoeae) представляет собой разновидность грамотрицательных бактерий диплококков, выделенных Альбертом Нейсером в 1879 году. Он вызывает передающуюся половым путем гоническую инфекцию мочеполовой системы, а также другие формы гонококковой болезни, включая диссеминированную гонококкию, септический артрит и гонококковую офтальмию новорожденных.

Продолжение ниже

Лечение гонореи

Гонорея – это болезнь, передаваемая половым путем (БППП) по причине бактерий. Гонорея может легко произрастать в теплых, влажных областях ...

Читать дальше...

всё на эту тему


Это оксидазная и аэробная бактерия, которая выживает в нейтрофилах. Для ее культивирования требуются добавки углекислого газа и обогащенный агар (кровяной) с различными противомикробными препаратами (Тейер-Мартин). Проявляет антигенную вариацию путем рекомбинации ресничек и поверхностных белков, которые взаимодействуют с иммунной системой.

Передача половым путем возможна через вагинальный, анальный или оральный секс. Ее можно предупредить с помощью барьерных средств. Перинатальная передача может произойти во время родов и может быть предупреждена путем лечения антибиотиками матери до родов и применения антибиотического офтальмологического геля у новорожденного.

После эпизода гонококковой инфекции у инфицированных лиц иммунитет к будущим инфекциям не развивается. Повторная инфекция возможна за счет способности N. gonorrhoeae уклоняться от иммунной системы путем изменения поверхностных белков.

Гонококк может вызвать инфекцию гениталий, горла и глаз. Асимптоматическая инфекция распространена как у мужчин, так и у женщин. Без лечения инфекция может распространяться по организму (диссеминированная гонорея), затрагивая, в частности, суставы (септический артрит). У женщин может вызвать воспалительные заболевания органов таза и бесплодие из-за образующихся рубцов.

Диагностика включает культуру, окрашивание по Граму, ПЦР с использованием образца мочи, мазка из уретры или шейки матки. Рекомендуются дополнительные анализы на хламидии и другие ЗППП из-за высоких показателей коинфекции.

Содержание

  1. Микробиология
  2. Видео о гонококке
  3. Геном
  4. Гонококк и болезнь
  5. История

Микробиология

Гонококки представляют собой грамотрицательные микроорганизмы со сложными питательными потребностями, которые требуют добавления питательных веществ в лабораторных культурах. Они факультативно внутриклеточные и обычно появляются парами (диплококки), напоминая по форме кофейные зерна.

Nesseria не образует споры и обязательно требует кислорода для роста. Из 11 видов Neisseria, которые колонизируют людей, патогенами являются только два. Это N. gonorrhoeae (возбудитель гонореи) и N. meningitidis (одна из причин бактериального менингита).

Культура и идентификация

Для выращивания гонококков используется Агар Тейер-Мартин. Для дифференциации N. gonorrhoeae и N. meningitidis необходимы дальнейшие исследования (оксидаза, окраска по Граму, использование углеводов). Так, при использовании углеводов N. gonorrhoeae окисляет глюкозу, а не мальтозу, сахарозу или лактозу, но вот N. meningitidis ферментирует глюкозу и мальтозу.

N. gonorrhoeae обычно выделяют на агаре Тейер-Мартина в среде, обогащенной 3-7% диоксидом углерода. Агар Тейер-Мартина представляет собой пластину кровяного агара, содержащего питательные вещества и противомикробные средства (ванкомицин, колистин, нистатин и триметоприм). Этот препарат облегчает рост видов Neisseria, препятствуя росту загрязняющих бактерий и грибов. Мартин Льюис и Нью-Йорк Сити – другие типы селективного кровяного агара, обычно используемые для роста Neisseria. Бактерия N. gonorrhoeae оксидаза-позитивна (обладает цитохромоксидазой) и каталаза-позитивна (способна превращать перекись водорода в кислород). При инкубации с углеводами лактозой, мальтозой, сахарозой и глюкозой окисляет только глюкозу.

Поверхностные белки

На поверхности N. gonorrhoeae есть реснички, поверхностные белки с различными функциями и сахара, называемые липоолигосахаридами. Реснички опосредуют сродство, движение и обмен ДНК. Белки Опа взаимодействуют с иммунной системой, как и порины. Липоолигосахарид (ЛОС) представляет собой эндотоксин, который вызывает иммунный ответ. Все они являются антигенными, и все они проявляют антигенную вариацию. Реснички демонстрируют наибольшую вариативность. Реснички, белки Opa, порины и даже ЛОС имеют механизмы для подавления иммунного ответа, что делает возможной бессимптомную инфекцию.

Динамические полимерные белковые нити, называемые ресничками IV типа, позволяют N. gonorrhoeae прилипать к поверхностям и перемещаться вдоль них. Чтобы проникнуть в организм хозяина, бактерии используют реснички для прикрепления к поверхности слизистой оболочки. Реснички являются необходимым фактором вирулентности для N. gonorrhoeae – без них бактерия неспособна вызвать инфекцию.

Чтобы двигаться, бактерия использует реснички IV типа, как крючок для захвата, выдвигая и убирая его для движения. Они расширяются и присоединяются к субстрату, который подает сигнал ресничке задвинуться, перетаскивая клетку вперед. Полученное движение называется движением подергивания. Сила тяги превышает в 100000 раз вес самой бактерии, к тому же, выдвигались предположения, что реснички гонококка представляют собой самый сильный биологический двигатель, сила которого достигает 1 наноньютона.

Набор белков АПФ активирует толкающие действия ресничек IV типа: вытягивание и втягивание. Клейкие функции ресничек играют роль в агрегации микроколоний и образовании биопленки.

Поверхностные белки, называемые белками Opa, могут быть использованы для связывания с рецепторами иммунных клеток и предупреждения иммунного ответа. Известно, по крайней мере, 12 белков Opa, и многие пермутации поверхностных белков усложняют распознавание гонококков и защиту иммунных клеток.

Липоолигосахариды (ЛОС) представляет собой легковесную версию липополисахарида, присутствующую на поверхностях большинства других грамотрицательных бактерий. Это боковая цепь сахара (сахарид), прикрепленная к липиду А (таким образом, «липо») во внешней мембране, покрывающей клеточную стенку бактерий. Корень «олиго» относится к тому факту, что этот сахарид короче, чем типичный липополисахарид. Как эндотоксин, ЛОС вызывает воспаление. Распространение ЛОС бактериями отвечает за локальное повреждение, например, воспалительное заболевание таза. Хотя по основной функции это эндотоксин, ЛОС может маскироваться сиаловой кислотой хозяина и блокировать запуск комплементарного каскада.

Антигенная вариация

Гонококк уклоняется от иммунной системы через процесс, называемый антигенной вариацией, в котором бактерии N. gonorrhoeae способны рекомбинировать свои гены и изменять антигенные детерминанты (участки, где связываются антитела), такие как белки Opa и реснички. Бактерия способна менять состав ресничек, белков Opa и ЛОС. Реснички проявляют самую выраженную антигенную вариацию, обусловленную хромосомной перестройкой.

Каждый раз, когда бактерии реплицируются, они могут включать и выключать множество белков Opa с помощью ошибочного спаривания. То есть, бактерии вводят мутации в рамку, которые заводят гены в рамку или выводят из нее. В результате различные гены Opa каждый раз транслируются.

Помимо способности перегруппировки генов, бактерия может получать новую ДНК через реснички IV типа, в частности, белки Pil Q и Pil T. Эти процессы позволяют N. gonorrhoeae приобретать/распространять новые гены, маскировать себя различными белками на поверхности и предупреждать развитие иммунологической памяти. Именно эта способность привела к развитию устойчивости к антибиотикам и затруднила разработку вакцины.

Выживание гонококков

После вторжения гонококков и трансцитоза эпителиальных клеток хозяина они оседают в подслизистой среде, где нейтрофилы быстро потребляют их. Реснички и белки Opa на поверхности могут влиять на фагоцитоз, но большинство гонококков оказываются в нейтрофилах. Эксудат инфицированного человека изобилует нейтрофилами с поглощенными гонококками. Нейтрофилы выделяют окислительный взрыв активных форм кислорода в фагосомах для уничтожения гонококков. Однако значительная часть гонококков может противостоять уничтожению за счет своей каталазы, которая разрушает химически активные виды кислорода и способна воспроизводиться в фагосомах нейтрофилов.

Исследователи выяснили, что бактериальный белок RecA, который опосредует восстановление повреждения ДНК, играет важную роль в выживании гонококков. Также выдвигались предположения, что N. gonorrhoeae может заменить ДНК, поврежденную в фагосомах нейтрофилов, ДНК соседних гонококков. Процесс, в котором гонококки-реципиенты интегрируют ДНК из соседних гонококков в свой геном, называется трансформацией.

Видео о гонококке

Геном

Секвенированы геномы нескольких штаммов N. gonorrhoeae. Большинство из них имеют размер около 2,1 Мб и кодируют от 2100 до 2600 белков.

В 2011 г. исследователи из Северо-Западного Университета обнаружили доказательства присутствия фрагмента ДНК человека в геноме N. Gonorrhoeae. Это стало первым примером горизонтального переноса генов от человека к бактериальному возбудителю.

Гонококк и болезнь

Симптомы инфекции различаются, в зависимости от локации. Кроме того, болезнь протекает бессимптомно у многих инфицированных мужчин и большинства инфицированных женщин (50-80%).

У симптоматических мужчин основным симптомом мочеполовой инфекции является уретрит. Он сопровождается жжением при мочеиспускании (дизурия), частыми позывами к мочеиспусканию и гнойными выделениями из пениса, которые иногда неприятно пахнут.

Без лечения в уретре образуются рубцы, которые могут привести к затруднению мочеиспускания. Инфекция может распространяться на ближайшие структуры, включая яички (эпидидимит/орхит) или простату (простатит). Значительно повышается риск развития рака предстательной железы.

У симптоматических женщин основными симптомами мочеполовой инфекции являются выделения из влагалища, жжение при мочеиспускании (дизурия), повышенное желание мочиться, боль при половом акте и нарушения менструального цикла. Заболевания органов таза возникают, если N. gonorrhoeae поднимается в тазовую брюшину (через шейку матки, эндометрий и фаллопиевы трубы). Воспаление и рубцевание фаллопиевых труб могут привести к бесплодию и увеличению риска внематочной беременности. Заболевания органов таза развиваются у 10-20% женщин, инфицированных N. gonorrhoeae.

N. gonorrhoeae может вызвать инфекцию горла (фарингит) через оральный секс. Она может протекать бессимптомно или сопровождаться болью в горле и опуханием лимфатических узлов.

Через анальный секс N. gonorrhoeae может вызвать заражение ануса/прямой кишки (проктит). Оно может протекать бессимптомно или сопровождаться появлением кровяных или гнойных выделений.

При перинатальной инфекции основным проявлением является инфекция глаза (неонатальный конъюнктивит или бленнорея новорождённых), когда новорожденный подвергается воздействию N. gonorrhoeae в родовых путях. Поражение глаза может привести к рубцеванию роговицы или перфорации, что в конечном итоге приводит к слепоте. Если новорожденный подвергается воздействию во время родов, конъюнктивит возникает в течение 2-5 дней после рождения и протекает тяжело. Для профилактики гонококковой офтальмии новорожденных, когда-то распространенной, в глаза младенцам вводится эритромициновый гель.

Рассеянные инфекции могут возникать, когда гонококки проникают в кровоток, распространяясь на суставы и вызывая сыпь (синдром дерматита и артрита). Синдром дерматита-артрита включает боль в суставах (артрит), воспаление сухожилий (теносиновит) и безболезненный не сопровождающийся зудом дерматит.

Рассеянная инфекция и болезни органов таза обычно начинаются после менструаций из-за рефлюкса во время менструаций, облегчающего распространение. В редких случаях рассеянная инфекция может вызвать заражение мозговых оболочек головного и спинного мозга (менингит) или инфицирование клапанов сердца (эндокардит).

Передача

N. gonorrhoeae могут передаваться через вагинальный, оральный или анальный секс. Неполовая передача для взрослых инфекций маловероятна. Также возможна передача новорожденному во время прохождения через родовой канал, если у матери не вылечена мочеполовая инфекция. Учитывая высокую частоту бессимптомной инфекции, все беременные женщины должны сдавать анализ на гонорею.

Традиционно считалось, что бактерия крепится к сперматозоидам, но эта гипотеза не объяснила передачу инфекции от женщины к мужчине. В недавнем исследовании было выдвинуто предположение, что бактерия не просто «едет» на движущемся сперматозоиде, а использует реснички для закрепления на белках в сперматозоиде и перемещается через коитальную жидкость.

Профилактика

Риск передачи можно сократить за счет использования латексных барьеров (например, презервативов или коффердамов во время орального и анального секса) и путем ограничения числа сексуальных партнеров. Спермициды, вагинальные пены и души не эффективны для профилактики передачи.

Лечение

Цефтриаксон (цефалоспорин третьего поколения) является первой линией лечения. Поскольку коинфекция хламидиозом очень распространена, людей часто лечат комбинацией цефтриаксона с азитромицином или доксициклином. Азитромицин предпочтителен для дополнительного охвата гонореи, которая может быть устойчивой к цефалоспоринам, но восприимчивой к макролидам. Сексуальные партнеры также должны быть уведомлены, сдать анализы и пройти лечение.

Устойчивость к антибиотикам

Антибиотикорезистентность гонококков отмечалась еще в 1940-х. Гонорею лечили пенициллином, но для эффективности дозы приходилось постепенно увеличивать. К 1970-м гг. в бассейне Тихого океана возникла устойчивая к пенициллину и тетрациклину гонорея. Затем эти устойчивые штаммы распространились на Гавайи, в Калифорнию, на остальную часть Соединенных Штатов и на Европу. Фторхинолоны стали следующей линией защиты, но вскоре появилась резистентность и к этому антибиотику. С 2007 г. стандартное лечение включало цефалоспорины третьего поколения, такие как цефтриаксон, которые считаются «последней линией защиты».

Недавно в Японии был обнаружен устойчивый к цефтриаксону штамм гонореи, названный H041. Лабораторные тесты показали, что он устойчив к высоким концентрациям цефтриаксона, а также к большинству других антибиотиков. У N. gonorrhoeae есть гены, которые придают устойчивость к каждому антибиотику, используемому для лечения гонореи, но до сих пор не было обнаружено сосуществование в пределах одного гонококка. Однако из-за высокого сродства с горизонтальным переносом генов устойчивая к антибиотикам гонорея рассматривается как новая угроза для общественного здравоохранения.

История

Neisseria gonnorhoeae названа по имени Альберта Нейсера, который выделил ее как возбудитель болезни гонореи в 1878 г.

Придуманный Галеном в 130 г. н. э. термин «гонорея» происходит от греческих слов «gonos» (семя) и «rhoe» (поток). Таким образом, гонорея означает «поток семени», что относится к белым выделениям из полового члена, которые считались спермой, характерным для мужской инфекции.

В 1878 г. Альберт Нейсер изолировал и визуализировал диплококи N. gonorrhoeae в образцах гноя 35 мужчин и женщин с классическими симптомами мочеполовой инфекции с гонореей, у двоих также были инфекции глаз.

В 1882 г. Лейстиков и Лоффлер смогли вырастить организм в культуре. Затем в 1883 г. Макс Бокхарт убедительно доказал, что бактерия, выделенная Альбертом Нейссером, была возбудителем заболевания, известного как гонорея, путем инсеминации полового члена здорового человека бактериями. У него развились классические симптомы гонореи спустя несколько дней, что соответствует последнему постулату Коха.

До этого момента исследователи обсуждали, являются ли сифилис и гонорея проявлениями одного и того же заболевания или двух разных сущностей. Один из исследователей XVIII века Джон Хантер попытался разрешить дебаты в 1767 г., заразив человека гноем, взятым у пациента с гонореей. Он ошибочно пришел к выводу, что и сифилис, и гонорея были одним и тем же заболеванием, когда у человека появилась сыпь медного цвета, классическая для сифилиса.

Хотя многие источники повторяют, что Хантер заразил себя, другие утверждали, что это был другой человек. После эксперимента Хантера другие ученые пытались опровергнуть его выводы, прививая других мужчин-медиков, студентов-медиков и заключенных мужчин гонореальным гноем, и у всех возникло жжение и выделения.

Один из исследователей заразил гноем 667 пациентов психиатрической больницы и случаев сифилиса отмечено не было. Примечательно, что появление пенициллина в 1940-х стало эффективным методом лечения гонореи.

© Авторы и рецензенты: редакционный коллектив оздоровительного портала "На здоровье!". Все права защищены.




nazdor.ru
На здоровье!
Беременность | Лечение | Энциклопедия | Статьи | Врачи и клиники | Сообщество


О проекте Карта сайта β На здоровье! © 2008—2017 
nazdor.ru, nazdor.com
Контакты Наш устав

Рекомендации и мнения, опубликованные на сайте, являются справочными или популярными и предоставляются широкому кругу читателей для обсуждения. Указанная информация не заменяет квалифицированную медицинскую помощь, основанную на истории болезни и результатах диагностики. Обязательно проконсультируйтесь с врачом.

Размещенные на сайте информационные материалы, включая статьи, могут содержать информацию, предназначенную для пользователей старше 18 лет согласно Федеральному закону №436-ФЗ от 29.12.2010 года "О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию".