อะไรทำให้เกิดโรคเลปโตสไปโรซิส?

สาเหตุของโรคเลปโตสไปโรซิส

สกุลLeptospiraของวงศ์Leptospiraceaeประกอบด้วย 2 ชนิด ได้แก่L. interrogans ซึ่ง เป็นปรสิต และL. biflexa ซึ่งเป็นเชื้อที่อาศัย อยู่ร่วมกันเป็นพวก ทั้งสองชนิดสามารถแบ่งออกได้เป็นซีโรไทป์จำนวนมาก ซีโรไทป์เหล่านี้เป็นหน่วยอนุกรมวิธานหลักที่ก่อให้เกิดกลุ่มซีรัม การจำแนกประเภทของเลปโตสไปราจะพิจารณาจากความสม่ำเสมอของโครงสร้างแอนติเจน จนถึงปัจจุบันนี้ มีการจำแนกซีโรกรุ๊ปแล้ว 25 ซีโรไทป์ ซึ่งรวมซีโรไทป์ที่ก่อโรคของเลปโตสไปราได้ประมาณ 200 ซีโรไทป์ ตัวการที่ทำให้เกิดโรคเลปโตสไปโรซิสในมนุษย์และสัตว์จัดอยู่ในชนิดL. interrogans ซีโรกรุ๊ปL. interrogans icterohaemorragiaeส่งผลกระทบต่อหนูสีน้ำตาลL. interrogans pomonaส่งผลกระทบต่อสุกรL. interrogans canicola -สุนัข เช่นเดียวกับL. interrogans grippotyphosa L. interrogans hebdomadisมีบทบาทที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในโครงสร้างของการเจ็บป่วย

เลปโตสไปร่าเป็นจุลินทรีย์รูปร่างคล้ายเกลียวที่เคลื่อนไหวได้ มีขนาดตั้งแต่ไม่กี่นาโนเมตรไปจนถึง 40 นาโนเมตรหรือมากกว่า และมีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 0.3 ถึง 0.5 นาโนเมตร ปลายทั้งสองข้างของเลปโตสไปร่ามักจะโค้งงอเป็นตะขอ แต่ก็พบแบบไม่มีตะขอได้เช่นกัน เลปโตสไปร่ามีองค์ประกอบโครงสร้างหลัก 3 อย่าง ได้แก่ เยื่อหุ้มชั้นนอก เส้นใยแกน และทรงกระบอกไซโทพลาสซึมที่บิดเป็นเกลียวรอบแกนตามยาว พวกมันสืบพันธุ์โดยการแบ่งตัวตามขวาง

เลปโตสไปร่าเป็นแบคทีเรียแกรมลบ เป็นแบคทีเรียที่เจริญเติบโตได้โดยใช้อากาศเป็นหลัก โดยจะเจริญเติบโตในอาหารเลี้ยงเชื้อที่มีซีรั่มในเลือด อุณหภูมิที่เหมาะสมในการเจริญเติบโตคือ 27-30 องศาเซลเซียส แต่ถึงแม้จะอยู่ในสภาวะเช่นนี้ แบคทีเรียก็จะเติบโตได้ช้ามาก ปัจจัยที่ทำให้เกิดโรคของเลปโตสไปร่า ได้แก่ สารคล้ายสารพิษ เอนโดทอกซิน เอนไซม์ (ไฟบริโนไลซิน โคอะกูเลส ไลเปส เป็นต้น) ตลอดจนความสามารถในการรุกรานและยึดติด เลปโตสไปร่าไวต่ออุณหภูมิสูง โดยจะฆ่าแบคทีเรียได้ทันทีเมื่อต้มที่อุณหภูมิ 56-60 องศาเซลเซียส นาน 20 นาที เลปโตสไปร่าจะทนต่ออุณหภูมิต่ำได้ดีกว่า ดังนั้น ที่อุณหภูมิ -30-70 องศาเซลเซียส และในอวัยวะที่แช่แข็ง แบคทีเรียจะคงสภาพและก่อโรคได้นานหลายเดือน น้ำดี น้ำย่อยในกระเพาะ และปัสสาวะของมนุษย์ที่มีกรดมีผลเสียต่อเลปโตสไปร่า และในปัสสาวะของสัตว์กินพืชที่มีด่างเล็กน้อย แบคทีเรียเหล่านี้จะยังคงมีชีวิตอยู่ได้นานหลายวัน ในแหล่งน้ำเปิดที่มีปฏิกิริยาเป็นด่างเล็กน้อยหรือเป็นกลาง เลปโตสไปร่าสามารถมีชีวิตอยู่ได้ 1 เดือน และในดินที่ชื้นแฉะและเต็มไปด้วยน้ำ เลปโตสไปร่าจะไม่สูญเสียความสามารถในการก่อโรคนานถึง 9 เดือน ในผลิตภัณฑ์อาหาร เลปโตสไปร่าสามารถมีชีวิตอยู่ได้ 1-2 วัน และเมื่อได้รับแสงอัลตราไวโอเลตและแห้ง เลปโตสไปร่าจะตายภายใน 2 ชั่วโมง เลปโตสไปร่าไวต่อการเตรียมเพนิซิลลิน คลอแรมเฟนิคอล เตตราไซคลิน และไวต่อการกระทำของน้ำยาฆ่าเชื้อทั่วไป การต้ม การใส่เกลือ และการหมักเป็นอย่างยิ่ง ในขณะเดียวกัน อุณหภูมิที่ต่ำไม่มีผลเสียต่อเลปโตสไปร่า ซึ่งทำให้เลปโตสไปร่าสามารถผ่านฤดูหนาวในแหล่งน้ำเปิดและดินที่ชื้นได้ โดยยังคงความเป็นพิษได้อย่างสมบูรณ์

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

พยาธิสภาพของโรคเลปโตสไปโรซิส

เชื้อก่อโรคสามารถเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ได้เนื่องจากการเคลื่อนที่ของมัน จุดที่เข้าสู่ร่างกายคือความเสียหายเล็กน้อยของผิวหนังและเยื่อเมือกในช่องปาก หลอดอาหาร เยื่อบุตา ฯลฯ มีกรณีที่ทราบกันดีว่าการติดเชื้อในห้องปฏิบัติการผ่านผิวหนังที่เสียหาย จากการแทรกซึมเข้าชั้นผิวหนังในการทดลองกับสัตว์ทดลอง เชื้อเลปโตสไปราจะแทรกซึมเข้าสู่กระแสเลือดในเวลา 5-60 นาที โดยเห็นได้ชัดว่าผ่านต่อมน้ำเหลือง ซึ่งไม่ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันในโรคเลปโตสไปโรซิส ในบริเวณที่เชื้อก่อโรคแพร่กระจาย เชื้อเลปโตสไปราจะแพร่กระจายต่อไปทางเลือด ในขณะที่หลอดน้ำเหลืองและต่อมน้ำเหลืองในบริเวณนั้นยังคงไม่บุบสลาย เมื่อมีการไหลเวียนของเลือด เชื้อเลปโตสไปราจะเข้าสู่อวัยวะและเนื้อเยื่อต่างๆ เช่น ตับ ม้าม ไต ปอด ระบบประสาทส่วนกลาง ซึ่งจะขยายตัวและสะสมมากขึ้น ระยะแรกของการติดเชื้อจะพัฒนาเป็นเวลา 3 ถึง 8 วัน ซึ่งสอดคล้องกับระยะฟักตัว

ระยะที่สองของการเกิดโรคเลปโตสไปโรซิสคือภาวะที่มีแบคทีเรียในกระแสเลือดทุติยภูมิ เมื่อจำนวนเลปโตสไปโรซิสในเลือดถึงจุดสูงสุดและยังคงขยายตัวในตับ ม้าม และต่อมหมวกไต ทำให้โรคเริ่มมีอาการทางคลินิก เมื่อเลือดไหลเวียน เลปโตสไปโรซิสก็จะถูกพาไปทั่วร่างกายอีกครั้ง ทำลายแม้กระทั่ง BBB ในช่วงเวลานี้ เลปโตสไปโรซิสจะขยายพันธุ์และถูกทำลายโดยแอนติบอดีที่ก่อตัวขึ้นภายในวันที่สี่ของโรคและทำลายเลปโตสไปโรซิส การสะสมของผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญและการสลายตัวของเลปโตสไปโรซิสในร่างกายจะมาพร้อมกับไข้และอาการมึนเมา ซึ่งทำให้ร่างกายไวต่อสิ่งเร้ามากขึ้น และเกิดปฏิกิริยาไวเกิน ระยะนี้กินเวลา 1 สัปดาห์ แต่สามารถสั้นลงเหลือไม่กี่วันได้ ความเข้มข้นสูงสุดของเลปโตสไปโรซิสจะพบในตับเมื่อสิ้นสุดระยะเลปโตสไปโรซิส เชื้อ Leptospira ผลิตฮีโมไลซิน ซึ่งมีผลต่อเยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดง ทำให้เกิดการแตกของเม็ดเลือดแดงและปล่อยบิลิรูบินอิสระ นอกจากนี้ ยังเกิดการเปลี่ยนแปลงที่ทำลายตับด้วยการเกิดการอักเสบและเนื้อเยื่อบวม ในกรณีที่รุนแรงของโรค ปัจจัยหลักของกระบวนการทางพยาธิวิทยาในตับคือความเสียหายของเยื่อหุ้มหลอดเลือดฝอย ซึ่งอธิบายการมีเลือดออกและอาการบวมน้ำ การเกิดโรคดีซ่านในโรคเลปโตสไปโรซิสมี 2 ประการ ประการหนึ่งคือการสลายตัวของเม็ดเลือดแดงเนื่องจากผลพิษของฮีโมไลซินและแอนติเจนที่ทำให้เม็ดเลือดแดงแตกต่อเยื่อหุ้ม และประการที่สองคือผลจากการกินเม็ดเลือดแดงของเซลล์ในระบบเรติคูโลเอนโดทีเลียมในม้าม ตับ และอวัยวะอื่นๆ อีกด้านหนึ่งคือ การพัฒนาการอักเสบของเนื้อเยื่อที่มีการละเมิดหน้าที่ในการสร้างน้ำดีและการขับถ่ายของตับ

ระยะที่ 3 ของโรคเลปโตสไปโรซิสคือระยะพิษ เชื้อเลปโตสไปโรซิสจะตายเนื่องจากฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียในเลือดและการสะสมของแอนติบอดี หายไปจากเลือดและสะสมในหลอดไตที่ตีบ สารพิษที่สะสมจากการตายของเชื้อเลปโตสไปโรซิสมีผลเป็นพิษต่ออวัยวะและระบบต่างๆ ในผู้ป่วยบางราย เชื้อเลปโตสไปโรซิสจะขยายพันธุ์ในหลอดไตที่ตีบและถูกขับออกจากร่างกายพร้อมกับปัสสาวะ ในกรณีนี้ ความเสียหายของไตจะปรากฏให้เห็นอย่างชัดเจน ความเสียหายของไตที่พบได้บ่อยที่สุดในโรคเลปโตสไปโรซิสคือกระบวนการเสื่อมสภาพในเยื่อบุผิวของอุปกรณ์หลอดไต ดังนั้นจึงถูกต้องกว่าที่จะพิจารณาว่าเป็นไตอักเสบแบบกระจายที่หลอดไตส่วนปลาย ผู้ป่วยมีอาการไตวายเฉียบพลันร่วมกับภาวะไตวายเรื้อรังและโคม่าจากภาวะยูรีเมีย ความเสียหายของไตอย่างรุนแรงเป็นหนึ่งในสาเหตุการเสียชีวิตที่พบบ่อยที่สุดในโรคเลปโตสไปโรซิส

ในระยะพิษในเลือด ความเสียหายต่ออวัยวะและเนื้อเยื่อไม่ได้เกิดจากพิษและของเสียจากเลปโตสไปราเท่านั้น แต่ยังเกิดจากแอนติบอดีอัตโนมัติที่เกิดจากการสลายตัวของเนื้อเยื่อและเซลล์ของสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ด้วย ระยะนี้ตรงกับสัปดาห์ที่สองของโรค แต่ก็อาจล่าช้าออกไปบ้าง พิษมีผลเสียต่อเอนโดทีเลียมของเส้นเลือดฝอย ทำให้การซึมผ่านของเส้นเลือดฝอยเพิ่มขึ้นพร้อมกับการเกิดลิ่มเลือดและการเกิดกลุ่มอาการ LVS

ระบบประสาทส่วนกลางได้รับผลกระทบจากการที่เชื้อเลปโตสไปราสามารถผ่านด่านกั้นเลือด-สมองได้ ผู้ป่วยบางรายอาจเกิดโรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบชนิดมีหนองหรือซีรั่ม และพบได้น้อยกว่าคือโรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบ

ในบางกรณีอาจเกิดภาวะกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบจากโรคเลปโตสไปโรซิสโดยเฉพาะ

อาการที่บ่งชี้โรคเลปโตสไปโรซิสคือ กล้ามเนื้ออักเสบซึ่งส่งผลให้โครงกระดูกเสียหาย โดยเฉพาะกล้ามเนื้อน่อง ปอด (โรคเลปโตสไปโรซิส ปอดบวม) ตา (ม่านตาอักเสบ ม่านตาอักเสบ) และอวัยวะอื่นๆ ได้รับผลกระทบน้อยกว่า

ระบาดวิทยาของโรคเลปโตสไปโรซิส

โรคเลปโตสไปโรซิสเป็นโรคติดเชื้อที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติซึ่งพบได้บ่อยที่สุดชนิดหนึ่ง แหล่งที่มาของเชื้อก่อโรคคือสัตว์ป่า สัตว์เลี้ยง และสัตว์เลี้ยง บทบาทของสัตว์แต่ละชนิดในฐานะแหล่งที่มาของการติดเชื้อเลปโตสไปโรซิสนั้นแตกต่างกันมาก เนื่องมาจากสัตว์แต่ละชนิดมีความไวต่อจุลินทรีย์เหล่านี้ในระดับที่แตกต่างกัน และลักษณะของการตอบสนองต่อการติดเชื้อ สัตว์ที่เกิดกระบวนการเรื้อรัง และในบางกรณีไม่มีอาการใดๆ อันเป็นผลจากการติดเชื้อ ซึ่งมาพร้อมกับการขับเลปโตสไปราออกมาทางปัสสาวะเป็นเวลานาน มีความสำคัญทางระบาดวิทยาและระบาดวิทยาสูงสุด สัตว์เหล่านี้รับประกันการคงอยู่ของเลปโตสไปราในฐานะสายพันธุ์ทางชีววิทยา ความสำคัญสูงสุดในแหล่งธรรมชาติของโรคเลปโตสไปโรซิสนั้นมอบให้กับสัตว์จำพวกหนูและแมลงที่กินเนื้อเป็นอาหาร (เม่น หนูผี) มีการพิสูจน์แล้วว่าเลปโตสไปราเป็นพาหะในสัตว์จำพวกหนูเกือบ 60 สายพันธุ์ ซึ่ง 53 สายพันธุ์อยู่ในวงศ์หนูและหนูแฮมสเตอร์

คุณสมบัติทางชีวภาพของเลปโตสไปร่าทำให้สามารถปรับตัวเข้ากับสัตว์ในเกษตรกรรมและสัตว์เลี้ยง (วัว หมู ม้า สุนัข) ได้ เช่นเดียวกับสัตว์ฟันแทะที่ติดเชื้อร่วมสายพันธุ์ได้ (หนูสีเทา หนู) ซึ่งก่อให้เกิดแหล่งรวมเชื้อก่อโรคที่เป็นอันตรายอย่างยิ่งต่อมนุษย์

จากมุมมองด้านระบาดวิทยา อุบัติการณ์ของโรคเลปโตสไปโรซิสในวัว วัวตัวเล็ก และหมู ถือเป็นเรื่องสำคัญ สัตว์ทุกวัยสามารถป่วยได้ แต่ในผู้ใหญ่ โรคเลปโตสไปโรซิสมักเกิดขึ้นในระยะแฝง และในสัตว์อายุน้อย มักมีอาการรุนแรงกว่า

มนุษย์ไม่ใช่แหล่งแพร่เชื้อที่สำคัญ

ปัจจัยหลักในการแพร่กระจายเชื้อเลปโตสไปโรซิสคือน้ำที่ปนเปื้อนอุจจาระ (ปัสสาวะ) ของสัตว์ที่ติดเชื้อ สาเหตุโดยตรงของการติดเชื้อในคนคือ การใช้น้ำดิบในการดื่ม การล้างตัวจากแหล่งน้ำเปิด การว่ายน้ำในบ่อน้ำขนาดเล็กที่น้ำไหลช้า หรือการลุยน้ำ

ผลิตภัณฑ์อาหารที่ปนเปื้อนด้วยมูลของหนูก็มีส่วนสำคัญในการแพร่กระจายของเชื้อโรคเช่นกัน การแพร่กระจายของเชื้อโรคมักเกิดขึ้นจากการสัมผัส แต่เส้นทางของอาหารก็เป็นไปได้เช่นกัน ดินชื้นและหญ้าในทุ่งหญ้าที่ปนเปื้อนมูลของสัตว์ป่วยก็อาจเป็นปัจจัยการแพร่กระจายได้เช่นกัน การติดเชื้ออาจเกิดขึ้นได้ระหว่างการฆ่าสัตว์ การหั่นซากสัตว์ และเมื่อบริโภคนมและเนื้อสัตว์ที่ไม่ได้รับความร้อน ผู้ที่สัมผัสกับสัตว์ป่วยโดยตรงมักจะป่วยเป็นโรคเลปโตสไปโรซิส ได้แก่ สัตวแพทย์ ผู้กำจัดแมลง และคนงานในฟาร์ม

เพื่อให้โรคเลปโตสไปโรซิสสามารถแพร่กระจายได้ เพียงมีผิวหนังถูกทำลายเพียงเล็กน้อยก็เพียงพอแล้ว

การระบาดของโรคเลปโตสไปโรซิสมักเกิดขึ้นในช่วงฤดูร้อนถึงฤดูใบไม้ร่วง โดยโรคจะระบาดสูงสุดในเดือนสิงหาคม การระบาดมี 3 ประเภทหลักๆ คือ การระบาดทางน้ำ การระบาดทางการเกษตร และการระบาดในปศุสัตว์ นอกจากนี้ โรคเลปโตสไปโรซิสยังพบได้เป็นครั้งคราว ซึ่งสามารถพบผู้ป่วยได้ตลอดทั้งปี

โรคเลปโตสไปร่าเป็นเชื้อแบคทีเรียที่ชอบน้ำ ดังนั้นโรคเลปโตสไปร่าจึงมักพบในพื้นที่ที่มีหนองน้ำและที่ราบลุ่มที่มีความชื้นสูงเป็นจำนวนมาก

ผู้คนมีความอ่อนไหวต่อการติดเชื้อเลปโตสไปโรซิสตามธรรมชาติค่อนข้างมาก ภูมิคุ้มกันหลังการติดเชื้อมีความแข็งแกร่งแต่จำเพาะต่อชนิด ดังนั้นจึงอาจเกิดโรคซ้ำที่เกิดจากซีโรวาร์อื่นของเชื้อก่อโรคได้

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]