.חיידקי
אנאארובי ללא סיבולת לחמצן. אין צמיחה תחת 25
מעלות ומעל 42 מעלות. הנבגים רחבים, עגולים
וממוקמים בקצה התא, כך שלחיידק צורת מקל תיפוף.
קיימים
10 סרוטיפים על פי אנטיגנים פלגלאריים. כולם
מייצרים את אותו הרעלן.
נפוץ
במערכת העיכול ובאדמה, בעיקר במקומות בהם
זיהום צואתי. שרידות הנבגים טובה יותר באדמות
בסיסיות.
C.
tetani מייצר 2 רעלנים:
רעלן הפועל על מערכת
העצבים: tetanus neurotoxin (TeNT)
או tetanospasmin. המידע
התורשתי ליצירת הרעלן נמצא על פלסמיד.
המבנה של רעלן זה כמו גם מנגנון פעילותו
דומים ביותר לאלה של C. botulinum.
לאחר
שחרורו מופעל הרעלן על ידי פעילות של אנזים
פרוטיאוליטי החותך חלק ממנו ומשאיר שתי
שרשראות, אחת "כבדה" (H-heavy)
ואחת "קלה" (L-light).
שתי השרשראות מחוברות בקשרי גופרית. שרשרת ה-H
מורכבת משתי תת יחידות, אותן ניתן להפריד
במעבדה על ידי papain,
הנקראות HC
בקצה C של החלבון ו-HN
בקצה N של החלבון.
מנגנון
פעילות: ה-TeNT פועלים
על ידי מניעת שחרור neurotransmitters
במערכת העצבים המרכזית. בדומה לרעלני C.
botulinum, התהליך מתבצע ב-4 שלבים:
א.
התקשרות לתא. מרכיב ה-HC
מתקשר לקולטן בקצה תא העצב. מהות הקולטנים לא
ברור. הועלתה אפשרות כי לאחר יצירת קשר ראשוני,
רופף, עם גנגליוזידים, נודדת פרודת הרעלן
בצורה אופקית עד שהיא מוצאת את הקולטן הסופי,
חלבון, אליו היא מתקשרת קשר הדוק יותר.
ב.
הפנמה לתוך התא בתוך בועית
ונדידה לאורך סיבי העצבים עד הגעתם למערכת
העצבים המרכזית. מרגע שהרעלן בתא לא ניתן עוד לנטרלו באמצעות אנטיטוקסין.
ג.
מעבר דרך קרום הבועית: שרשרת ה-L
יוצאת דרך חריר הנוצר על ידי רכיב ה-HN
ד.
חיתוך חלבון vesicle
associated membrane protein (VAMP) בקרום
הבועית המכילה את ה-neurotransmitter
ומניעת שחרורו. ה-neurotransmitter
שהפרשתם מעוקבת הם glycine
ו-gamma aminobutyric acid
(GABA). המבנה
האנטיגני של שרשרת ה-L
ב-TeNT דומה מאד לזו
של רעלן B של C.
botulinum וגם אתר הפעילות של שני
הרעלנים זהה.
רעלן נוסף, tetanolysin,
הוא המוליזין רגיש לחמצן בעל זיקה
לכולסטרול. הוא פוגע במגוון תאים וגורם
לבצקת ריאות, המוליזה בתוך כלי הדם ורעילות
לשריר הלב, בתנאי מעבדה. יחד עם זאת, משמעותו
הפתוגנית בטטנוס לא ידועה היות והוא מנוטרל
in vivo על ידי
כמויות קטנות של כולסטרול.
הרעלנים
נאגרים בחיידק ומשתחררים עם התפרקותו. כמות
הרעלן המיוצר על ידי זנים שונים של C.
tetani אינה
אחידה ויש גם בידודים אשר אינם מייצרים אותו
כלל.
נבגים
חודרים לפצעים עקב זיהום. חבל הטבור, מספור
אוזניים בחיות, הזרקת סמים, ופציעות חודרות
אחרות יכולות להוות מקור לטטנוס. בניגוד
לבוטוליזם, אין ככל הנראה ספיגת רעלן ממערכת
העיכול. יצירת תנאים אנאארובים (פוטנציאל
חמצון נמוך) על ידי חיידקים אארובים הצורכים
חמצן, או רקמות מתות גורמות להתרבות C.
tetani במקום החדירה (אך לא
להתפשטותו) ויצירת רעלן. הרעלן חודר לתאי העצב
ונודד לאורכם לחוט השדרה ולמוח. אין ככל הנראה
מעבר ישיר דרך הדם לסינפסות, גם אחר הזרקה תוך ורידית,
אלא יציאה מכלי הדם לעצבים ונדידה לאורכם. עם
הגעתו למערכת העצבים המרכזית מונע הרעלן את
שחרור ה-neurotransmitter
של העצבים המוטוריים המעקבים, ובכך את שחרור
השרירים. ההתכווצויות מגבירות את ייצור
החומצה הלאקטית בשרירים ומורידים בכך את
פוטנציאל החמצון, דבר המעודד את צמיחת חיידקי
הטטנוס. בשלבי מחלה מתקדמים מופיעה גם פעולה
הפוכה, שיתוק של
עצבים בעלות פעילות excitatory.
ניתן לשחזר פעילות זו בצורה ניסויית על ידי
הזרקת כמויות גדולות של הרעלן. תופעות אלה
מלוות תחילה ב-alkalosis
ולאחר מכן ב-acidosis.
מופיעות עוויתות בשרירי הנשימה ובעקבות זאת
מתפתחת hypoxia. בריאה
מצטבר ריכוז גבוה של רעלן לא קשור עקב זיכתו
לרקמה זו. יתכן וזאת הסיבה לשיתוק הנשימתי
שגורם בסופו של דבר למוות.
פעילות
מיוחדת של רעלן הטטנוס הוא על הסרעפת: שיתוק
עקב רפיון ולא עוויתות כמו בשרירם האחרים.
C.
tetani גורם למחלת הצפדת (tetanus).
בחלק גדול של מקרי הטטנוס מקום החדירה לא ידוע.
משך זמן הדגירה הוא בתלות לקרבת מקום החדירה
לגוף: קצר ככל שהוא קרוב יותר למערכת העצבים
המרכזית, אך ידוע כי נבגים יכולים להימצא בפצע
תקופות ממושכות (אף חודשים) לפני הנביטה.
טטנוס יכול להיות "עולה" עם סימנים
שמתחילים ממקום החדירה, מגעים לחוט השדרה
והופכים סימטריים (עקב השפעה על העצבים
היוצאים מחוט השדרה והמקבילים לאלה שדרכם
הגיע הרעלן) ולבסוף מגעים למוח, או "יורדים"
כאשר הרעלן מגיע עם הדם, דרך סיבי העצבים למוח,
ומתחילים בקשיות עורף וצוואר והתפשטות לחלקי
הגוף האחרים. צורה זו מאפיינת את התחלואה
בקלותי פרסה ובני אדם. התכווצויות השרירים
נגרמות מגירויים קלים כגון רעש או אור. כל
השרירים מתכווצים אך מבחינה קלינית ניכרת רק
התכווצות השריר החזק יותר. בבעלי חיים התמונה
האופיינית היא גפיים מתוחות וראש מוטה אחורה
(opisthotonus)
.
קיימים
4 טיפוסים של טטנוס:
כללי:
הצורה הנפוצה ביותר עם מעורבות של כל הגוף.
מאופיין על ידי התכווצויות עוויתיות של
השרירים לאחר גירוי. כל השרירים מתכווצים
אך החזק ביניהם בא לידי ביטוי. בחיות הסימן
הבולט ביותר הוא קשיות גפיים ו-opisthotonus.
חסימת דרכי הנשימה שכיחה.
מקומי:
הסימנים מוגבלים לאזור החדירה וסביבתו.
יתכן וקשור לחסינות חלקית.
טטנוס הראש: נדיר. קשור
לחדירת הנבגים באזור הראש.
טטנוס ילודים: קשור
להיעדר נוגדנים אימהיים וזיהום חבל הטבור.
בין
בעלי החיים, סוסים הם הרגישים ביותר, טורפים
רגישים הרבה פחות ועופות וחיות בעלות דם קר
עמידות (החיידק אינו צומח תחת 25 מעלות ומעל 42
מעלות). מעלי גרה עמידים יחסית, יתכן עקב יצירת
כמויות רעלן קטנות בקיבות והתחסנותם עקב כך.
בחשד
לטטנוס יש לבצע אבחנה מבדלת עם הרעלת
סטריכנין.
קיימים
תרכיבים המבוססים על טוקסואיד (רעלן מנוטרל).
בארץ משתמשים בתרכיב משולב הכולל גם
טוקסואידים של C. perfringens,
C. novyi, C.
septicum ו-C. chauvoei.
עקב רגישותם הרבה, מומלץ לתת לסוסים מנת אנטיטוקסין,
לפני ניתוחים.
הזרקה בוזמנית של
אנטיטוקסין למקום החדירה וטוקסואיד בצד
השני של הגוף. חשוב לזכור כי רעלן הנמצא
בתוך תאי העצב אינו ניתן לנטרול.
טיפול אנטיבקטריאלי.
יש לזכור כי לפניצילין פעילות אנטי-GABA
והוא עלול לכן להרע את המצב. metronidazole,
תרופה בעלת פעילות נגד חיידקים אנאארובים,
נמצא יעילה גם לטיפול בזיהומי C.
tetani.
הרחקת רקמה פגועה
וגופים זרים מהפצע לצמצום נוכחות גורמים
היוצרים תנאים אנאארובים
טיפול נגד העוויתות
ודאגה להספקת אוויר תקינה
היות
והחיידק אינו מתפשט לאחר חדירתו, אין אפשרות
מעבדתית לאבחן את המחלה ללא מקום חדירה
המשוער. בדיקה מיקרוסקופית יכולה לגלות את
החיידקים הטיפוסיים בצורת מקל תיפוף. הזרקת
חומר ממקום החדירה לשורש הזנב בעכברים גורם
להטיית הזנב לכיוון ההזרקה
.
נטרול פעולה זו על ידי אנטיטוקסין יאמת את
האבחון.
אבחון
ראשוני: בדיקה מיקרוסקופית לבדיקת נוכחות
צורות אופייניות של C. tetani, עם קבלת הבדיקה
אבחון סופי: כ-72 שעות לאחר קבלת הדגימה