สาเหตุ พยาธิสภาพ และระบาดวิทยาของโรคคอตีบ

โรคคอตีบเกิดจากแบคทีเรีย Corynebacterium diphtheiiae (สกุล Corynebacterium วงศ์ Corynebacteriaceae) ซึ่งเป็นแบคทีเรียแกรมบวกรูปแท่งที่ไม่สร้างสปอร์

Corynebacterium diphtheriae เจริญเติบโตได้เฉพาะในอาหารเลี้ยงเชื้อพิเศษ (อาหารเลี้ยงเชื้อเทลลูไรต์เป็นอาหารเลี้ยงเชื้อที่พบได้บ่อยที่สุด) ตามคุณสมบัติทางชีววิทยาของแบคทีเรีย Corynebacteriaแบ่งออกเป็น 3 ไบโอวาร์ ได้แก่ มิตติส (40 ซีโรวาร์) กราวิซ (14 ซีโรวาร์) และอินเตอร์มีเดียส (4 ซีโรวาร์) ซึ่งมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด ปัจจัยหลักในการก่อโรคของเชื้อก่อโรคคือการสร้างสารพิษ สายพันธุ์ที่ไม่ก่อให้เกิดพิษจะไม่ก่อให้เกิดโรค สารพิษคอตีบมีคุณสมบัติทั้งหมดของสารพิษภายนอก: ทนความร้อนได้ มีพิษสูง (รองจากโบทูลินัมท็อกซินและบาดทะยักท็อกซิน) สร้างภูมิคุ้มกัน และทำให้เป็นกลางได้ด้วยเซรุ่มต่อต้านพิษ

เชื้อแบคทีเรียคอตีบจะคงตัวในสิ่งแวดล้อม โดยจะคงตัวในฟิล์มคอตีบ ของใช้ในบ้าน ในศพได้ประมาณ 2 สัปดาห์ ในน้ำ นม นานถึง 3 สัปดาห์ เมื่อได้รับสารฆ่าเชื้อในความเข้มข้นปกติ เชื้อจะตายภายใน 1-2 นาที และเมื่อต้มจะตายทันที

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

พยาธิสภาพของโรคคอตีบ

โดยทั่วไปแล้ว ยอมรับกันว่าสารพิษจากโรคคอตีบเป็นปัจจัยหลักที่ทำลายคอตีบ โรคคอตีบในรูปแบบรุนแรงจะเกิดขึ้นเฉพาะในกรณีที่ไม่มีหรือมีแอนติบอดีต่อสารพิษในระดับต่ำ สารพิษที่แทรกซึมเข้าสู่กระแสเลือดจะทำปฏิกิริยากับเซลล์โดยการจับกับตัวรับในไซโทพลาสซึม

สารพิษคอตีบสามารถทำลายเซลล์ได้ทุกชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความเข้มข้นสูง แต่ส่วนใหญ่มักจะส่งผลต่อเซลล์เป้าหมาย ได้แก่ เซลล์หัวใจ เซลล์โอลิโกเดนโดรไกลโอไซต์ และเม็ดเลือดขาว

การทดลองแสดงให้เห็นว่าเอ็กโซทอกซินจะปิดกั้นกลไกการส่งคาร์นิทีน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในระบบเผาผลาญ แนวคิดนี้ได้รับการยืนยันในทางคลินิก มีหลักฐานที่แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพสูงของการใช้คาร์นิทีนในการรักษาและป้องกันโรคกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบในโรคคอตีบ เนื่องจากการปิดกั้นกลไกการส่งคาร์นิทีนโดยสารพิษ เส้นทางหลักของการเผาผลาญโปรตีน (กรดอะมิโน) ไขมัน และคาร์โบไฮเดรตจะถูกขัดขวาง เนื่องจากอะซิติล-โคเอไม่สามารถผ่านเยื่อหุ้มไซโทพลาสซึมของไมโตคอนเดรียและเข้าสู่วงจรเครบส์ได้ เซลล์เริ่มรู้สึกถึง "ความหิว" ซึ่งเป็นผลให้เส้นทางการเผาผลาญหลักเปลี่ยนไป เป็นผลให้เมื่อเซลล์ได้รับความเสียหายอย่างรุนแรง ความเข้มข้นของไนโคตินาไมด์อะดีนีนไดนิวคลีโอไทด์ แลกเตต และไอออนไฮโดรเจนในรูปแบบที่ลดลงในไซโทซอลจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น ไกลโคไลซิสจะถูกยับยั้ง ซึ่งอาจนำไปสู่ภาวะกรดเกินในเซลล์ที่สูญเสียความสมดุลและเซลล์ตายได้ ภาวะกรดเกินในเซลล์และปริมาณกรดไขมันที่สูงทำให้เกิดการทำงานของลิพิดเปอร์ออกซิเดชัน เมื่อลิพิดเปอร์ออกซิเดชันเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด การเปลี่ยนแปลงที่ทำลายล้างในโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์จะส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของภาวะธำรงดุลที่ไม่สามารถกลับคืนได้ ซึ่งเป็นหนึ่งในกลไกสากลของการไม่เป็นระเบียบของเซลล์และการตาย อันเป็นผลจากความเสียหายต่อเซลล์เป้าหมายในโรคคอตีบที่รุนแรง ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิสรีรวิทยาต่อไปนี้

• ในช่วงเริ่มแรกของโรค การพัฒนาของภาวะเลือดต่ำและกลุ่มอาการ DIC ถือเป็นสิ่งที่สำคัญอย่างยิ่ง
• การทำลายเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจด้วยเอ็กโซทอกซิน (ในผู้ป่วยที่เป็นโรคคอตีบรุนแรง ตั้งแต่วันแรกของโรค)
• ความเสียหายของเซลล์ประสาทเกิดขึ้นในโรคคอตีบทุกรูปแบบ แต่ในโรคคอตีบที่รุนแรง ลักษณะของการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มักจะรุนแรงและเด่นชัด นอกจากเส้นประสาทกะโหลกศีรษะและโซมาติกแล้ว โรคคอตีบที่รุนแรงยังส่งผลต่อระบบประสาทพาราซิมพาเทติกของระบบประสาทอัตโนมัติอีกด้วย

ธรรมชาติของความเสียหายที่เกิดขึ้นกับอวัยวะและระบบต่างๆ (การกระทำของสารพิษ ปฏิกิริยาไซโตไคน์ การเกิดออกซิเดชันของไขมัน การเกิดภาวะขาดออกซิเจนหลายประเภท กระบวนการภูมิคุ้มกันตนเอง ฯลฯ) ในทางคลินิกนั้นปรากฏให้เห็นโดยการเกิดกลุ่มอาการต่างๆ มากมาย

สาเหตุหลักของการเสียชีวิตด้วยโรคคอตีบ ได้แก่ หัวใจเสียหาย กล้ามเนื้อทางเดินหายใจเป็นอัมพาต ภาวะขาดออกซิเจนในทางเดินหายใจส่วนคอตีบ กลุ่มอาการ DIC ที่มีภาวะไตวายเฉียบพลัน และ/หรือกลุ่มอาการหายใจลำบากในผู้ใหญ่ และการติดเชื้อแบคทีเรียแทรกซ้อน ปอดบวม ภาวะติดเชื้อในกระแสเลือด)

ระบาดวิทยาของโรคคอตีบ

แหล่งที่มาของเชื้อก่อโรคคือผู้ป่วยโรคคอตีบทุกรูปแบบ รวมถึงผู้ที่เป็นพาหะของเชื้อก่อพิษ เส้นทางหลักของการแพร่เชื้อคือทางอากาศ สามารถติดต่อได้ในบ้าน (เช่น โรคคอตีบที่ผิวหนัง) ในบางกรณีอาจติดต่อทางอาหาร (นม) ผู้ที่ติดโรคคอตีบมักเป็นกันทั่วไป แต่ในบางคนอาจติดเชื้อโดยไม่แสดงอาการ

ภูมิคุ้มกันต่อโรคคอตีบคือภูมิคุ้มกันแบบต่อต้านพิษ ไม่ใช่ภูมิคุ้มกันแบบต่อต้านแบคทีเรีย โรคซ้ำและโรคในผู้ที่ได้รับวัคซีนอาจเกิดขึ้นได้ โดยมักเกิดขึ้นในรูปแบบที่ไม่รุนแรง

แหล่งแพร่เชื้อที่ระบาดมากที่สุดคือผู้ป่วย ระยะเวลาในการติดเชื้อนั้นขึ้นอยู่กับแต่ละบุคคลและกำหนดโดยผลการตรวจทางแบคทีเรีย พาหะเป็นอันตรายเนื่องจากมีจำนวนมากกว่าผู้ป่วย ไม่มีอาการทางคลินิก และใช้ชีวิตแบบแอคทีฟ พาหะที่ป่วยด้วยโรคติดเชื้อทางเดินหายใจซึ่งกลไกการแพร่เชื้อถูกกระตุ้นนั้นเป็นอันตรายโดยเฉพาะ ระยะเวลาการแพร่เชื้อโดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 50 วัน (บางครั้งอาจมากกว่านั้น) จำนวนพาหะของแบคทีเรียคอรีเนแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดพิษนั้นสูงกว่าจำนวนผู้ป่วยโรคคอตีบหลายร้อยเท่า ในจุดโฟกัสของโรคคอตีบ พาหะอาจมีมากถึง 10% หรือมากกว่านั้นของผู้ที่มีสุขภาพแข็งแรงภายนอก โรคคอตีบจัดอยู่ในกลุ่มโรคติดเชื้อที่ควบคุมได้ กล่าวคือ อุบัติการณ์จะสูงหากไม่ได้ฉีดวัคซีนให้กับประชากรจำนวนมาก ในอดีตและในช่วงการระบาดครั้งล่าสุด มีการสังเกตเห็นว่าฤดูใบไม้ร่วงและฤดูหนาวเป็นฤดูกาล ก่อนจะเริ่มการฉีดวัคซีนตามกำหนด โรคคอตีบจะมีลักษณะเป็นระยะๆ โดยอุบัติการณ์จะเพิ่มขึ้นทุก 5-8 ปี และคงอยู่นาน 2-4 ปี ผู้ป่วย 90% เป็นเด็ก ในระหว่างการระบาดครั้งล่าสุด ผู้ติดเชื้อส่วนใหญ่เป็นผู้ใหญ่

[ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]