Коклюш: патогенез

Попав в дыхательные пути, Bordetella pertussis прикрепляется к реснитчатым клеткам и размножается, повреждая слизистую и провоцируя приступообразный кашель. Кашель способствует выбросу возбудителя во внешнюю среду и передаче инфекции. Весь этот цикл обеспечивается факторами вирулентности.

Фимбрии (нитевидные выросты на поверхности бактерий), по-видимому, облегчают прикрепление Bordetella pertussis к эпителиальным клеткам. К фимбриям вырабатываются типоспецифические агглютинирующие антитела (агглютинины), поэтому сами они относятся к агглютиногенам.

Два других фактора, опосредующие тесную связь между бактерией и клетками макроорганизма, - волокнистый гемагглютинин (поверхностный белок, палочковидные молекулы которого имеют молекулярную массу 220000) и пертактин (белок наружной мембраны с молекулярной массой 69000). Оба они имеют в своем составе повторяющуюся последовательность аргинин- глицин-аспарагиновая кислота, что роднит их с интегринами - семейством молекул адгезии млекопитающих.

Токсины Bordetella pertussis нарушают местные защитные механизмы (например, цитотоксинподавляет активность ресничек мерцательного эпителия, а аденилатциклаза - фагоцитоз) и вызывают повреждение тканей (цитотоксин и дермонекротоксин). В результате усиливается поступление в очаг инфекции необходимых возбудителю питательных веществ и, по-видимому, облегчается всасывание коклюшного токсина.

Коклюшный токсин, подобно многим бактериальным экзотоксинам с ферментативной активностью, содержит две субъединицы - A (активный центр, состоящий из одного пептида - S1) и В (связывающий центр - олигомер, состоящий из четырех пептидов - S2, S3, S4 и S5, - в молярном соотношении 1:1:2:1). Субъединица В обеспечивает доставку субъединицы A к клеткам-мишеням, связываясь с их рецепторами. Кроме того, она сама по себе обладает биологической активностью, в частности стимулирует пролиферацию Т-лимфоцитов, и, по-видимому, участвует в прикреплении бактериальных клеток к клеткам макроорганизма. Субъединица A катализирует перенос АДФ-рибозильной группы от НАД на некоторые G-белкиклеток-мишеней. Этим механизмом опосредованы разнообразные эффекты коклюшного токсина, в том числе лимфоцитоз, сенсибилизация мышей к гистамину и серотонину, усиление секрецииинсулина в ответ на стимуляцию бета-адренорецепторов и другие воздействия, усиление ряда функций иммунной системы, в частности образования IgG- и IgE-антител.

Каким образом Bordetella pertussis вызывает характерный приступообразный кашель, пока не ясно. Скорее всего, типичные проявления коклюша связаны с действием коклюшного токсина.

У грудных детей, иммунизированных одним лишь коклюшным анатоксином, заболеваемость тяжелыми формами коклюша была на 80-90% ниже, чем в контрольной группе.

Микробиологическая диагностика коклюша

Коклюш относят к инфекциям с весьма длительным течением, что делает возможным применение двух основных (бактериологический, серологический) и одного вспомогательного (микроскопический) методов диагностики.