12.1.4. Возбудитель псевдомембранозного колита

Классификация

Возбудитель псевдомембранозного колита принадлежит к виду Clоstridium difficile.

Помимо данной патологии C. difficile вызывает не менее 15-30% от всех антибиотикоассоциированных диарей и 50-75% всех антибиотикоассоциированных колитов.

Этот вид клостридий был впервые выделен и описан И. Холлом и Э.О`Тулом в 1935 г. Однако его этиологическая роль в развитии псевдомембранозного колита была установлена Дж. Бартлеттом только в 1977 г.

Морфология

Представляют собой спорообразующие грамположительные палочки, споры расположены субтерминально, подвижны. Некоторые штаммы образуют тонкую капсулу.

Культуральные свойства

Как и другие клостридиальные возбудители, это строгие анаэробы. Хорошо растут на кровяном агаре в анаэробных условиях. Гемолиза не дают.

В качестве селективной и одновременно дифференциально-диагностической среды используют желточный цефокситин-циклосерин-фруктозный агар (ЦЦФА) с индикатором нейтральным красным. Антибиотики цефокситин и циклосерин подавляют рост большинства сопутствующей микрофлоры. Через сутки культивирования обнаруживается рост округлых желтых колоний (разлагают фруктозу) среднего размера с характерным резким запахом.

Биохимические свойства

Способны ферментировать многие углеводы (глюкозу, фруктозу, маннитол и др.) Разжижают желатин.

Сочетание ферментации маннитола с разжижением желатина отличают C. difficile от других клостридий.

Антигенные свойства

Возбудитель обладает жгутиковыми АГ и соматическими АГ клеточной стенки. Антигенными свойствами обладают токсины.

C. difficile имеют общий для всех штаммов антиген (фермент глютамат-дегидрогеназу), что используется для их видовой идентификации.

Факторы вирулентности

Основными факторами вирулентности возбудителей являются экзотоксины А и В. Они кодируются генами нуклеоида.

Оба токсина представляют собой ферменты гликозил-трансферазы. Попадая в клетки, они выполняют гликозилирование регуляторных внутриклеточных белков и тем самым блокируют их активность.

Мишенью для этих токсинов в клетках являются белки семейства малых ГТФаз (G-белков), которые регулируют актиновый цитоскелет. В результате под действием токсинов происходит нарушение полимеризации внутриклеточного актина, его конденсация, округление клеток, повреждение их мембран и в итоге апоптоз. Кроме того, токсины вызывают разрушение плотных соединений между энтероцитами.

Экзотоксин А (или энтеротоксин) приводит к развитию диареи и воспаления в кишечной стенке. Апоптоз энтероцитов под действием токсина ведет к повышению проницаемости кишечного эпителия. Кроме того, экзотоксин А стимулирует продукцию провоспалительных цитокинов и хемокинов клетками кишечника, что приводит к инфильтрации кишечной стенки нейтрофилами и лимфоцитами с развитием активного воспаления.

Энтеротоксин В (или цитотоксин) активирует апоптоз энтероцитов и стимулирует разрушение межклеточных соединений в кишечном эпителии.

Госпитальные штаммы C. difficile часто проявляют множественную устойчивость к антибиотикам.

Патогенез и характеристика заболеваний

Возбудитель находится повсеместно в окружающей среде. Споры его длительно сохраняются в почве, воде, на предметах обихода.

До 3% взрослого населения являются носителями, как правило, нетоксигенных штаммов C. difficile. В свою очередь, в клиниках более 20% пациентов, получающих антибиотикотерапию, становятся носителями C. difficile, которые обычно токсигенны. Чаще всего источником инфекции становится медперсонал, гораздо реже происходит активация эндогенного возбудителя. Отсюда псевдомембранозный колит является госпитальной инфекцией.

Механизм передачи фекально-оральный. Важным фактором передачи инфекции является контаминация рук медперсонала возбудителем.

Основной фактор риска заболеваний – это пребывание пациента в стационаре и его лечение антибиотиками, в первую очередь β-лактамами широкого спектра действия (амоксициллин, ампициллин, цефалоспорины) и линкозамидами (клиндамицин), реже фторхинолонами.

Инфекция встречается весьма часто. Например, в США ежегодно регистрируется более 250 тыс. случаев.

Пусковым фактором процесса является антибиотикотерапия. Препараты подавляют нормальную микрофлору толстого кишечника, резко уменьшают его колонизационную резистентность и создают условия для адгезии и дальнейшего активного размножения C. difficile.

Только токсигенные штаммы способны вызывать поражение кишечника. Обычно они выделяют токсины обоих типов.

Тяжесть инфекции различна. У большинства пациентов развивается антибиотикоассоциированная диарея, реже возникает колит или тяжелый псевдомембранозный колит.

Способствуют развитию псевдомембранозного колита пожилой возраст пациента и наличие сопутствующих заболеваний.

Возбудитель колонизирует эпителий толстого кишечника, размножается и выделяет токсины. Их прямой цитотоксический эффект, а также действие факторов воспаления приводят к разрушению эпителия и нижележащих слоев. Воспалительный процесс ведет к появлению фибринозных отложений в стенке кишечника (отсюда «псевдомембранозный колит»).

Повреждение клеток и повышение проницаемости эпителия ведет к накоплению жидкости в просвете кишечника, нарушение всасывания углеводов и реабсорбции ионов приводит к развитию осмотической диареи. Диарея может быть геморрагической, что обусловлено кровоизлияниями в кишечную стенку и просвет кишечника.

При возникновении псевдомембранозного колита появляется лихорадка, лейкоцитоз, воспаление прогрессирует вплоть до перфорации кишки и развития перитонита, что может привести к летальному исходу. Возможны рецидивы заболевания.

Для новорожденных детей, у которых еще не сформировался нормальный микробиоценоз в кишечнике, характерна высокая высеваемость токсигенных штаммов C. difficile (иногда свыше 50%). Однако заболевания у них обычно не развиваются, что связывают с отсутствием рецепторов для токсинов возбудителя.

Лабораторная диагностика

Лабораторная диагностика инфекции основана на выделении и идентификации культуры возбудителя с доказательством его токсигенности.

Материалом для исследования являются испражнения больного.

Бактериологический метод включает посев материала на цефокситин-циклосерин-фруктозный агар с обнаружением желтых фруктозоположительных колоний возбудителя. Выделенную культуру микроскопируют. Окончательная ее идентификация проводится по биохимическим тестам, а также методом газовой хроматографии, который выявляет специфические продукты метаболизма C. difficile (короткоцепочечные жирные кислоты).

Ускоренным методом идентификации C. difficile в материале является обнаружение общего АГ возбудителя (фермента глютамат-дегидрогеназы) методом ИФА.

Определение токсигенности бактерий проводят несколькими методами.

Классической реакцией является нейтрализация цитопатогенного действия токсина специфическими АТ на культуре клеток. Для нее используют фильтрат испражнений больного или выделенной культуры. Метод обладает максимальной чувствительностью, однако сложен в постановке и занимает 2-3 дня.

Ускоренными методами обнаружения экзотоксина являются серологические реакции (ИФА, латекс-агглютинация) и молекулярно-генетические методы (ПЦР, в том числе в режиме реального времени).

Лечение

Необходимо срочно отменить предшествующую антибиотикотерапию и назначать препараты, эффективные в отношении C. difficile. Препаратом выбора является метронидазол. Также назначают ванкомицин.

Для лечения рецидивной инфекции, помимо антибиотикотерапии, целесообразно использовать препараты пробиотиков (культуры Lactobacillus acidophilus, Saccharomyces boulardii и др.) Они оказывают антагонистическое действие в отношении клостридий и восстанавливают колонизационную резистентность кишечника.