Подвижность ЛС играет важнейшую роль в их диссеминации по организму, в т.ч. в процессе проникновения в ткани, без чего невозможно развитие инфекции и заболевания. У патогенных ЛС выявлен хемотаксис по отношению к гемоглобину (126).

Адгезивность

Между вирулентностью и степенью адгезивности ЛС к клеткам-эукариотам имеется прямая зависимость, хотя механизмы адгезии точно не определены (129). Адгезивные свойства проявляют в основном наружные мембранные протеины, прикрепляющиеся к фибронектину и коллагену клеток хозяина. Одним из таких адгезинов является обнаруженный только у серовара icterohaemorrhagiaee фибронектинсвязывающий протеин наружной мембраны с мМас 36 кД (68).

Ферментативная активность

Распространению в тканях и защите от фагоцитов способствуют ферменты ЛС, из которых наиболее изучены фосфолипазы и гемолизины.

- Фосфолипазы

Вирулентные штаммы обладают большей в 3-4 раза активностью фосфолипаз А и С, чем непатогенные и сапрорфитные ЛС. Активность этих ферментов можно установить по величине зоны просветления в сывороточно-лецитиновом агаре (5).

- Гемолизины

ЛС обладают 2 гемолитическими протеинами - сфингомиелиназой С и гемолиз-ассоциированным протеином 1 (hap-1). Оба гемолизина наиболее активны при рН 8,1 (19). Сфингиомиелиназа С термостабильна, имеет мМас 41 кД и проявляет большое сходство с ?-гемолизином S.aureus и сфингомиелиназой С Bac.cereus (98). Индуцированный ею гемолиз обусловлен образованием в плазмалемме эритроцитов пор. Оба гемолизина отличаются высокой консервативностью для разных сероваров L.interrogans и отсутствуют у непатогенных ЛС (60). Патогенные серовары различаются по интенсивности гемолитических свойств и их спектру (т.е.на эритроциты каких видов животных оно направлено) (46). В процессе гемолиза эритроциты трансформируются в сфероцисты, а затем их плазмалемма инвагинируется (125). В безсывороточной среде ЛС образуют гемолизин только в присутствии гемина. Замена гемина другими порфиринами или цитохромом С ведет к прекращению экспрессии бактериями гемолизинов (59). Гемолизины появляются в надосадочной жидкости культуры ЛС, выращиваемой на жидкой безсывороточной среде, в конце логарифмической фазы роста. Они достигают "плато" на 11-14 дн культивирования.

Гемолитическая активность инактивируется дикалий этилендиаминтетрауксусной кислотой, но в последующем она может быть восстановлена добавлением ионов Mg2+. Плазма крови ингибирует гемолитические свойства ЛС (112). Ингибирующее действие связано с ее фракцией, экстрагированной хлороформом и метиловым спиртом.

У L.interrogans обнаружены и выделены в чистом виде гемолизин и сфингомиелина С.

Токсины

Эндотоксин

Свойства эндотоксина ЛС ассоциированы с липидом А. Будучи составной частью липополисахарида, он проявляет свою активность в комплексе с остальными компонентами молекулы последнего. Поэтому здесь мы приводим описание не только самого эндотоксина, как фактора вирулентности, но и других частей этого комплекса.

Липид А индуцирует тромбоцитопению и агрегацию тромбоцитов, что ведет к нарушениям свертываемости крови и запускает механизмы диссеминированной внутрисосудистой коагуляции. Он оказывет токсическое действие на моноциты. Внутривенное введение липополисахарида ведет к его накоплению в печени, селезенке и лимфатических узлах с последующим развитием в этих органах некротических процессов (51).

В состав олигосахаридного компонента входит рамноза и 4-О-метилманноза в соотношеннии 3:5:1 (66). С 1 из них ассоциирована серовароспецифичная детерминанта (80). Олигосахарид ингибирует связывание ЛС опсонизирующих и агглютинирующих антител к липополисахариду (69). Рост ЛС в среде с дифениламином ведет к уменьшению содержания в их клетках липополисахарида и резистентности бактерий к лептоспироцидному действию антител и комплемента, а также фагоцитированию. ЛС с пониженной экспрессией липополисахарида быстро элиминируются из организма животных (50).

Липополисахарид ЛС стимулирует секрецию интерлейкина-1 и интерферона (51). Совместно с липопротеинами наружной мембраны ЛС он активирует макрофаги через их CD14 и Toll-подобный рецептор 2 (TLR2). TLR4, являющийся главным рецептором макрофагов для грамотрицательных бактерий, в распознавании ЛС не участвует (120).

Инвазивность

Патогенные ЛС, в отличии от непатогенных, способны выживать, будучи захваченными фагоцитами. На модели культур клеток (перевиваемой линии почки мартышки Vero и моноцито-макрофагальной линии J774A.1) установлено, что L.interrogans активно участвует в инвазионном процессе. Поскольку монодансилкадаверин ингибирует, а цитохолазина D не влияет на инвазивные свойства ЛС, то предполагается, что в основе данного процесса лежит эндоцитоз бактерий через специфические участки плазмалеммы атакованных ими клеток без участия микрофиламентозной системы последних (67). Процесс инвазии клеток ЛС не сопровождается повреждением плазмалеммы последних, как это предполагалось ранее (117).

Внутриклеточная локализация позволяет ЛС избегать воздействия факторов иммунитета и антимикробных препаратов. Кроме того, локализуясь в цитоплазме макрофагов, они индуцируют фрагментацию ДНК, запуская механизмы апоптоза (67).

Механизмы патогенеза

ЛС проникают в организм собаки через слизистую оболочку или поврежденную кожу. В воротах инфекции обычно не развивается специфических поражений. Из них возбудитель в последующие 4-11дн проникает в кровь, вызывая септицемию. Клинически лептоспиремия проявляется лихорадкой, кратковременной гемолитической анемией, лейкоцитозом, гемоглобинурией и альбуминурией.

Продолжительность бактериемии благодаря усиливающемуся иммунному ответу обычно составляет 4-5 дн. Элиминация бактерий из крови сопровождается прекращением лихорадки. Во время септицемии ЛС разносятся кровью по всему организму, проявляя при этом (в зависимости от серовара) более или менее выраженный тропизм к печени, почкам, плаценте и плодам.

Благодаря высокой подвижности и небольшой толщине они избегают фагоцитоза ретикулоэндотелиальными клетками печени и проникают через эндотелиальную выстилку синусоидов, достигая пространства между клетками паренхимы (70). В печени эти сприрохеты активно размножаются, вызывая паренхиматозное воспаление с последующим включением основных патогенетических механизмов гепатита, в т.ч. характерной для этой формы лептоспироза желтухи. Поражения печени вызваны механическим повреждением гепатоцитов ЛС, а также действием их токсинов. Помимо нарушения динамики оттока из воспаленной печени желчи определенную роль в патогенезе желтухи играет диссеминированный геморрагический процесс, происходящий в результате воздействия на эритроциты гемолизинов возбудителя.

L.canicola и другие безжелтушные серовары ЛС проявляют наибольший тропизм к паренхиме почек. При интенсивной инвазии тканей, сопровождающейся повреждением эндотелиальных и паренхиматозных клеток в почках, так же, как и при инфекции желтушных сероваров ЛС, в печени появляются геморрагические и некротические очаги. Однако в большинстве случаев инфекция носит менее острый характер и ведет к развитию у собак хронического очагового интерстициального нефрита и нефроза, сопровождающихся гемоглобинурией. Такие поражения могут стать причиной почечной недостаточности, нередко приводящей к летальному исходу.

ЛС механически повреждают эндотелиальную выстилку кровеносных сосудов, что повышает проницаемость последних и ведет к многочисленным кровоизлияниям в органах и тканях.

Неврологические явления, иногда сопровождающие болезнь, могут быть обусловлены рядом факторов, в т.ч. действием на ЦНС продуктов метаболизма и распада агента, гепато-энцефалическим синдромом, а также локальным размножением ЛС, занесенных кровью в ЦНС.

Нарушение электролитического балланса при лептоспирозе вероятно связано с ингибицией Na+K+АТФазы, которая вызывается гликолипопротеиновой фракцией патогенных ЛС (26).

Характер и тяжесть поражений органов и тканей при заболевании зависит от серовара возбудителя и его вирулентности, а также иммунного состояния собаки. У привитых собак в зависимости от напряженности иммунитета инфекция либо элиминируется, либо протекает в более легкой форме, чем у непривитых животных. Однако это происходит только в том случае, если вакцина и вызвавший инфекцию полевой штамм ЛС относятся к одному или близким в антигенном плане сероварам.

Гуморальный иммунный ответ постепенно вытесняет возбудителя из тканей инфицированного животного, за исключением проксимальных канальцев почек, головного мозга, передней камеры глаз и органов воспроизводства, в которых ЛС сохраняются и даже могут медленно размножаться. Такие очаги инфекции в организме обусловливают феномен носительства и, как можно предположить, в отдельных случаях становятся причиной рецидивов болезни.

Рецидивы лептоспироза обычно возникают на фоне снижения титра сывороточных антител к ЛС, закономерно происходящего после клинического выздоровления животного. По той же причине возбудитель может выделяться на фоне отсутствия клинических проявлений инфекции и состояния серонегативности.

Инвазивность вирулентных ЛС в культурах клеток значительно ингибируется монодансилкадаверином, что свидетельствует о том, что их проникновение в клетки происходит посредством эндоцитоза в области соответствующих рецепторов (67).

Основными мишенями для возбудителей желтушного лептоспироза являются печень и почки, причем именно поражения последних являются наиболее частой причиной гибели заболевших собак. Характер патологогистологических изменений, выявляемых у павших от лептоспироза животных, наталкивает на предположение об участии в их патогенезе факторов иммунитета. Эта гипотеза подтверждается выявлением положительной корреляции тяжести поражений почек на поздней стадии развития болезни и уровня гуморального иммунного ответа, а также низкой результативностью антибиотикотерапии в этот период.

Относительно способности ЛС персистировать в клетках (в частности эндотелии почечных канальцев) нет единого мнения, хотя такая возможность спасения возбудителя от воздействия факторов иммунитета хозяина не исключается.