Механизмы развития столбняка. Клиника и признаки столбняка
Возбудитель - Clostridium tetani семейства Bacilliceae -облигатный анаэроб, представляющий собой спорообразующую палочку (имеющую вид барабанной палочки со спорой на конце), подвижную, окрашивающуюся грамположительно. Место естественного обитания - кишечник теплокровных. Устойчив во внешней среде, сохраняется годами в неактивной споровой форме. При благоприятных анаэробных условиях прорастает в вегетативные формы, которые вырабатывают экзотоксин, уступающий по силе токсического действия только токсину возбудителя ботулизма. Вегетативные формы палочки столбняка при температуре 80°С погибают через 30 мин. Дезинфектанты и антисептики убивают возбудителя за 3-6 ч.
Cl. tetani имеет соматический и жгутиковый антигены. По структуре последнего выделяют до 10 сероваров: они идентичны по способности к токсинообразованию. Различают тетаноспазмин и тетанолизин. Тетаноспазмин вызывает судороги скелетной мускулатуры; тетанолизин в организме теплокровных проявляет гемолитические, кардиотоксические и летальные свойства: вырабатывается некротоксин, который обладает местной некротической способностью.
Заболевание развивается при попадании спор возбудителя в рану, где в анаэробных условиях происходят его размножение и выработка экзотоксина. Здесь он фиксируется и избирательно действует на вставочные нейроны полисинаптических рефлекторных дуг, подавляя все виды постсинаптического торможения в мотонейронах, вследствие чего рефлекторная деятельность становится бесконтрольной. Нервные импульсы, идущие с любых внешних рецепторов, беспрепятственно достигают двигательных мотонейронов, и их деятельность становится некоординированной (высокий гипертонус скелетных мышц, повторяющиеся судороги). Некоординированная рефлекторная деятельность облегчается накоплением ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах.
Постоянное мышечное напряжение ведет к развитию метаболического ацидоза, который становится неблагоприятным фоном для усиления нервно-рефлекторной деятельности, включая гиперактивность симпатической нервной системы, коры и ретикулярных структур головного мозга. При этом поражаются важнейшие центры сердечно-сосудистой и дыхательной деятельности. Возможны внезапная остановка дыхания и деятельности сердца («бульбарный» столбняк). Постоянное сокращение мышц и судороги могут привести к асфиксии.
Каждому из компонентов столбнячного токсина присущи свои особенности патогенного действия. Тетаноспазмин, фиксируясь на поверхности нервных клеток, проникает в них путем опосредованного лиган-дами эндоцитоза. Механизм подавления тормозного действия нейронов связан с высвобождением нейромедиаторов (в частности, глицина и г-аминомасляной кислоты) в синапсах, а связывание его со вставочными нейронами осуществляется взаимодействием с синаптическими белками синаптобревином и целлюбревином.
Тетанолизин в патогенезе столбняка играет менее важную роль: его низкомолекулярная фракция усиливает секрецию медиаторов в нервно-мышечных синапсах. Кроме того, его действие проявляется развитием геморрагии во внутренних органах и на слизистых оболочках, обнаруживаемых при аутопсии; других каких-либо характерных патологоанатомических изменений при столбняке не находят, за исключением обычных осложнений (разрывы мышц, пневмонии, сепсис).
Столбняк подразделяется на общий (генерализованный) и местный с локальными судорогами определенной группы мышц (лицевой паралитический столбняк Розе). Инкубационный период в среднем от 5 до 14 дней (с колебаниями от нескольких дней до месяца). У человека болезнь протекает обычно в виде генерализованного процесса, когда симптомы развиваются по нисходящему типу. Местный столбняк наблюдается редко. Заболевание начинается остро.
Лишь у некоторых больных отмечаются продромальные явления: общее недомогание, головная боль, раздражительность, понижение аппетита, тянущие боли в области раны. Чаще всего болезнь начинается одним из первых характерных симптомов - тризмом (болезненным сокращением жевательных мышц). Больному трудно раскрыть рот, в тяжелых случаях невозможно. Почти одновременно появляется дисфагия (затрудненное болезненное глотание) и сардоническая улыбка в результате сокращения мимической мускулатуры: рот растянут, углы его опущены, крылья носа приподняты, лоб сморщен, глазные щели сужены, глаза полузакрыты. Эта триада симптомов (тризм, дисфагия, сардоническая улыбка) возникает рано и в таком сочетании встречается только при столбняке.
Вскоре появляются и другие симптомы: ригидность мышц затылка и шеи, общий мышечный гипертонус, боль в спине и конечностях. Со 2-3-го дня появляется характерный опистотонус. Появляется резкое напряжение мышц живота и диафрагмы, с 3-4-го дня живот становится твердым, как доска, ноги вытянуты, мышцы каменистой плотности (они остаются такими и в короткие моменты отсутствия общих судорог). Мышцы стоп и кистей, пальцев рук и ног всегда свободны от напряжения. Тоническое напряжение межреберных мышц и диафрагмы ведет к ограничению дыхательных экскурсий; дыхание становится поверхностным и учащенным. Сокращение мышц промежности затрудняет мочеиспускание и дефекацию. На фоне гипертонуса мышц периодически возникают болезненные тонические судороги, во время которых могут наступить асфиксия, паралич сердечной деятельности и дыхания. Сознание, как правило, сохранено.
Редким вариантом генерализованной формы столбняка может быть так называемый головной столбняк с судорогами глотательных, дыхательных и мимических мышц. Столбняк Розе возникает при ранениях лица.
В редких, но трудных для диагностики случаях, наблюдаются микст-инфекции: столбняк и бешенство, столбняк и чрезкожный сепсис (одинаковый путь заражения!).