В начале лета в нескольких регионах России произошла вспышка ботулизма, в больницах оказались более 300 человек, есть случаи летального исхода. Мы поговорили с руководителем лаборатории особо опасных инфекций Федерального исследовательского центра фундаментальной и трансляционной медицины доктором биологических наук Александром Алексеевичем Чепурновым и обсудили, какая бактерия вызывает ботулизм, как она попадает в организм человека, узнали, только ли через продукты можно заразиться и как себя обезопасить, а также выяснили взаимосвязь ботулотоксина и ботокса.
— Что такое ботулизм и в чем особенности бактерии, которая его вызывает?
— Ботулизм — это инфекционное заболевание, которое возникает в результате отравления токсинами бактерии Clostridium botulinum (клостридия ботулинум). Токсины вырабатываются большим разнообразием бактерий, этим отличается и чумная палочка, и другие представители первой и второй группы биологической опасности. Однако токсины, вызывающие ботулизм, попав в организм человека даже в минимальных количествах, наносят тяжелейший удар.
Бактерия Clostridium botulinum широко распространена в природе. Главная ее опасность в том, что она обладает способностью образовывать споры, которые устойчивы к разным формам воздействия. Они способны выживать даже при температуре в сто градусов. И образуются, когда бактерия попадает в неблагоприятную среду (большое количество кислорода, температура выше четырех градусов, высокая концентрация соли и сахара). В состоянии споры бактерия не может продуцировать токсин, но когда она попадает в благоприятные условия, споры прорастают и бактерия обретает активную вегетативную форму, производит яд и размножается. Токсин, вырабатываемый бактериями, не такой устойчивый, он разрушается при кипячении.
Бактерия Clostridium botulinum
— Как можно заразиться?
— Наибольшая вероятность заразиться ботулизмом — съесть консервы, продукты в которых не прошли надлежащую обработку. Вместе с ними в консервы попадают споры и прорастают в бактерию. Бактерия хорошо развивается и размножается в анаэробных условиях, то есть без доступа к воздуху.
Ботулотоксин может накапливаться не только в консервированных продуктах, но и в засоленных открытым способом мясе и рыбе (внутри в определенных условиях могут создаваться анаэробные условия). Поэтому есть риск заражения даже через употребление вяленой рыбы.
Однако не все случаи ботулизма связаны с продуктами. Ботулизм интересен тем, что может существовать и как отравление (в связи с накоплением ботулотоксина в организме), и как инфекция. Дети раннего возраста (до шести месяцев) могут заразиться через споры бактерии. Это связано с тем, что у младенцев еще не до конца развиты микрофлора и местный иммунитет, поэтому споры ботулизма могут прорастать в их кишечнике. Помимо этого, есть вероятность заболеть из-за попадания грязи в раны. Это должна быть глубокая рана, в которой образовалась среда с низким содержанием кислорода.
Вообще, случаи заражения ботулизмом случаются довольно редко. Если посмотреть статистику, то мы увидим, что среднее значение заразившихся людей небольшое. По данным Роспотребнадзора, в 2021 году от ботулизма пострадало 148 человек, из них 22 случая с летальным исходом (14,9 %). За первое полугодие 2022 года от ботулизма пострадало 65 человек, из них 6 случаев с летальным исходом (9,2 %).
— Как ботулотоксин влияет на организм?
— Ботулотоксин — это нейротропный токсин, поражающий нервную систему. Даже при его незначительном попадании в организм останавливается мимическая деятельность, оказывается влияние на разговорную речь, появляется нарушение остроты зрения, начинают отказывать мышцы, которые осуществляют дыхание. Эти признаки могут помочь заподозрить отравление ботулотоксином. Для диагностики используют иммунологические реакции, например реакцию нейтрализации (биологическая проба на животных). Это метод диагностики, при котором исследуемый материал, в котором предположительно находится токсин, смешивают с антитоксической сывороткой и вводят лабораторным животным. Контрольным животным вводят только исследуемый материал. Дальше смотрят результаты обеих групп.
Отравление ботулотоксином
— Откуда бактерия появляется в еде?
— В продукты бактерия попадает естественным образом — как бы мы ни старались промыть их, какие-то частички земли, мелкие пылинки полностью убрать невозможно, поэтому они попадают в еду вместе с бактерией.
— Можно ли распознать зараженные продукты по внешнему виду?
— Как и все микроорганизмы, клостридия ботулинум выделяет углекислый газ, поэтому иногда зараженную банку можно распознать по бомбажу (вздутию). Еще один признак непригодности консервы — шипение при вскрытии банки. Если при открытии вы чувствуете выход воздуха, значит там идет брожение. Не обязательно на фоне заражения именно этой бактерией, но в любом случае это значит — происходит что-то не то.
Важно понимать, что далеко не всегда можно заметить видимые признаки. Бактерия имеет способность расщеплять белок и создавать для себя питательную удобную среду. В ряде случаев не будет неприятного запаха и вида, никаких проявлений. Лично я в случаях, когда хочется съесть консервированные продукты, но нет уверенности в их качестве, пробую небольшой кусочек и если через сутки чувствую себя хорошо (развитие ботулотоксиновой атаки происходит от нескольких часов до 1,5 суток), то можно увеличивать дозу.
— Как обезопасить себя?
— Нужно правильно консервировать продукты, например проводить дробную стерилизацию. Она предполагает трех-четырехкратную температурную обработку с интервалами в 24 часа, в течение которых поддерживается благоприятная для прорастания спор температура. Благодаря интервалам времени споры прорастают и превращаются в вегетативные клетки, которые погибают при нагревании.
Помимо термообработки, одним из надежных способов защиты от ботулизма является автоклавирование (обработка паром под давлением). Кроме того, важно количество соли в консервах: некоторые штаммы бактерии более устойчивы к ней, некоторые менее, однако надежным считается ее 11-процентное содержание. Еще один немаловажный фактор — PH среды. Считается, что защиту консервы обеспечивает уровень PH ниже 3,5—4. При этом считается, что засолка менее надежна, чем маринование.
Кроме того, важно не использовать для консервирования продукты с признаками порчи и тщательно промывать их.
— Как связаны ботулизм и ботокс?
— Когда люди поняли, как ботулотоксин влияет на организм, появилась идея использовать его в косметологии. Благодаря тому, что это нейропаралитический токсин, он приводит к разглаживанию мышц, не дает им сокращаться, поэтому эффективно справляется с морщинами. Для того чтобы токсин был безопасным для организма, его вводят специальным образом очищенным и сильно разбавленным. Он не попадает в кровоток, а остается там, куда его ввел специалист. При заражении же через продукты ботулотоксин поступает в гораздо бо́льших количествах в желудочно-кишечный тракт и кровь. Случаи заражения ботулизмом через введение ботокса возможны при нарушении введения препарата или плохом его качестве.
— Как лечат ботулизм?
— Самый эффективный препарат — иммуноглобулины. За неимением людей-доноров иммунизируют лошадей. Им вводят безвредные дозы ботулотоксина, увеличивая их по мере привыкания. В ответ на введение чужеродного для лошади белка начинают вырабатываться иммуноглобулины. Их специфически очищают от ботулотоксина, отбирают с помощью хроматографии и вводят человеку.
Сейчас ведутся клинические исследования препарата для лечения и экстренной профилактики ботулизма, который разработал Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи. Он создан на основе моноклональных генно-инженерных антител. Предполагается, что они будут связываться с токсином и нейтрализовать его.
Беседовала Полина Щербакова
Иллюстрации из открытых источников
