Ботулотоксин

Ботулотоксин - экзотоксин, выделяемый анаэробными бактериями Clo­stridium botulini. Вызывают заболевание, описываемое как ботулизм.

Первое описание вспышки массового отравления (ботулизма), обу­словленного употреблением обсемененной (контаминированной) кровяной колбасы, было сделано в Германии в 1793 г. Тогда же был введен термин - «ботулизм», который происходит от латинского botulus - колбаса. В конце 19 века Ван Эрменген доказал связь ботулизма с действием токсина, вырабаты­ваемого анаэробной бактерией, которая и получила название Bacillus botulini.

Причины возможных массовых поражений населения

Очищенный ботулотоксин является табельным боевым отравляющим веществом. В армии США он имеет шифр XR.

Поскольку клостридии - анаэробные бактерии, отравления, в том числе и массовые, возможны при употреблении в пищу обсемененных консервов, солений, копченостей и т.д.

Физико-химические свойства. Ботулотоксин представляет собой белок молекулярной массой 150000 дальтон, состоящий из двух субъединиц. Хо­рошо растворим в воде. В водных растворах устойчив к кипячению в течение часа.

Токсичность. Смертельная доза токсина для человека при алиментар­ном способе воздействия составляет около 3.5 мкг. Наибольшей токсично­стью ботулотоксин обладает при попадании в организм через раневые по­верхности (ЛД₅₀ менее 1 нг/кг).

Токсикокинетика. Применение ботулотоксина как ОВ планируется в виде аэрозоля, что обусловливает пути поступления через органы дыхания и раневые поверхности. При ингаляции аэрозоля вещество адсорбируется на слизистой бронхов, где происходит его всасывание. Часть адсорбированного токсина мерцательным эпителием дыхательный путей выносится в ротовую полость, откуда он поступает в желудочно-кишечный тракт.

При употреблении зараженной пищи вещество проникает в организм через желудочно-кишечный тракт. В пищеварительном тракте ботулотоксин не разрушается протеолитическими ферментами. Токсин всасывается через слизистые оболочки желудка и кишечника, но поскольку молекулярная масса токсина велика, скорость резорбции мала. Тонкие механизмы проникновения этого белкового вещества через слизистые оболочки не выяснены. Посту­пивший в кровь ботулотоксин избирательно захватывается терминалиями холинэргических волокон.

Механизм токсического действия. Ботулотоксин избирательно бло­кирует высвобождение ацетилхолина в пресинаптических терминалях. Ток­син оказывает повреждающее действие на различные отделы нервной систе­мы: нервно-мышечный синапс, окончания парасимпатических преганглио- нарных и постганглионарных нейронов. Наиболее уязвимыми являются нервно-мышечные синапсы.

Выделяют четыре периода действия ботулотоксина на синапс: 1) свя­зывание токсина с плазматической мембраной холинэргических нейронов; 2) эндоцитоз токсина и поступление его внутрь нервного окончания; 3) высво­бождение действующей части из целостной молекулы токсина; 4) действие токсина как протеазы и разрушение специфических белков, участвующих в процессе экзоцитоза везикулярного пула ацетилхолина в синаптическую щель.

За процесс связывания с мембраной нейрона «ответственна» тяжелая субъединица молекулы токсина. Наивысшим сродством к токсину обладают окончания мотонейронов, иннервирующих поперечно-полосатую мускулату­ру. Поступление токсина внуитрь нейрона осуществляется путем эндоцитоза. В результате токсин оказывается внутри нервного окончания, заключенным в мембранные везикулы - в эндосомы. Высокомолекулярная субъединица ток­сина образует пору в мембране эндосомы, через которую легкая цепь прони­кает в цитозоль пресинаптической терминали. Легкая цепь токсина оказывает воздействие на субстратные белки. Она обладает пептидаэной активностью и энзиматически расщепляет ряд белков в нервном окончании, важных для нормального высвобождения ацетилхолина из везикул. Это приводит к угне­тению высвобождения ацетилхолтина и, в конечном счете, к появлению ос­новных признаков ботулизма.

Действие токсина продолжительно - до нескольких недель. На этом ос­новании считается, что токсин вызывает необратимое повреждение преси­наптических структур. Восстановление нормальной иннервации мышц про­исходит в результате формирования новых синаптических контактов. Тем не менее, структурно-морфологические изменения в пораженных синапсах не выявляются ни световой, ни электронной микроскопией.

Клиника острого отравления. Острое отравление ботулотоксином опи­сывается как ботулизм. Клинические проявления манифестируют после про­должительного скрытого периода. Скрытый период составляет от нескольких часов до 1.5 суток (до 36 часов). Продолжительность периода зависит от до­зы и пути поступления токсина в организм. Наименее продолжителен скры­тый период при попадании вещества на раневые поверхности. В периоде раз­вернутых проявлений выделяют общетоксический, гастроинтестинальный и неврологический «паралитический» синдромы. Симптомы общетоксического действия появляются первыми: общее недомогание, головная боль, голово­кружение. К ним присоединяются тошнота, рвота, обильное слюнотечение, реже - диарея (гастроинтестинальный синдром). Через 1-2 суток постепенно развивается неврологическая симптоматика «паралитического» синдрома: постепенно развивающийся паралич поперечно-полосатой мускулатуры. Первым признаком ботулизма является диплопия (двоение в глазах) и птоз (опущение) век. Трудно объяснить причину, но факт состоит в том, что про­цесс поражения начинается с глазодвигательной группы мышц. Позже при­соединяется паралич мышц глотки, пищевода, мягкого неба (нарушается гло­тание, а жидкость при попытке глотания выливается через нос). Далее разви­вается паралич мышц гортани: появляется осиплость голоса, а затем полная афония. Затем присоединяется парез мимической мускулатуры, жевательных мышц, мышц шеи, верхних конечностей и т.д. Описанный порядок - харак­терный (патогномоничный) симптом для ботулизма: паралич нарастает в нисходящем направлении. «Паралитический» синдром постепенно нарастает и смерть наступает от асфиксии в результате паралича дыхательной мускула­туры. При тяжелых поражениях смерть наступает на 3 - 5 день заболевания, реже - до 10 сут. Ужас положения пострадавшего заключается в том, что сознание полностью сохраняется весь период интоксикации. Расстройства чувствительности при поражении ботулотоксином не развиваются.

Лечение. В настоящее время известны более 7 серологических типов токсина: А, В, С, D, Е, F, J и т.д. Специфическим противоядием ботулотокси- на является противоботулиническая сыворотка соответствующего серотипа (А, В, С и т.д.). В этой связи назначение сыворотки не всегда эффективно - достаточно сложно подобрать необходимый серологический тип, а токсин очень быстро поступает в структуры-мишени.

Оказание помощи должно осуществляться в специализированном ста­ционаре, где есть возможность при появлении признаков угнетения дыхания перевести больного на искусственную вентиляцию легких.

Даже при своевременном оказании помощи летальность при отравле­нии ботулотоксином составляет 30%, а при несвоевременном оказании по­мощи может достигать 90%.

Дата добавления: 2014-11-06; просмотров: 417; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!