Лечебное дело микро / книга / Основы частной микробиологии-4-4

шая часть населения переносит болезнь в легкой или бессимптомной форме, что способствует широкой циркуляции возбудителей и высокой заболеваемости. Действительное число больных всегда значительно выше, чем официально регистрируемых («феномен айсберга»). Подъемы заболеваемости отмечаются в летне-осеннее время года, что связано с употреблением загрязненных ягод, фруктов, овощей.

Шигеллы попадают в организм человека через рот. В толстом кишечнике (сигмовидная и прямая кишки) они проникают в клетки эпителия слизистой оболочки, вызывая воспаление и образование язв и эрозий. В кровь поступают эндо- и экзотоксины бактерий, что вызывает поражение ЦНС, изменение гемодинамики, нарушения обмена веществ.

Инкубационный период 1–4 дня. Внезапно появляются озноб, боли внизу живота, рвота, нарушение стула, частота которого может достигать до 10 и более раз в сутки. При тяжелой интоксикации могут быть судороги, потеря сознания, гемодинамические расстройства. Стул скудный («ректальный плевок»), в нем содержатся слизь с прожилками крови и примесью гноя. Дефекация сопровождается схваткообразными болями в области прямой кишки и ложными позывами на дефекацию (тенезмами). Возможно обезвоживание. Наиболее тяжелые формы болезни вызывает S. dysenteriae.

Постинфекционный иммунитет видо- и серовароспе-

цифический, нестойкий. В защите макроорганизма от заболевания важное значение имеет секреторный IgA, обеспечивающий элиминацию шигелл из кишечника.

Микробиологическая диагностика

Основным методом диагностики является бактериологический. Он основывается на выделении шигелл из испражнений (копрокультуры), их идентификации и имеет в подавляющем большинстве случаев абсолютное значение.

71

Для целей эпиданализа, имеющего исключительно важное значение для установления источников и путей передачи инфекции, проводится определение фаготипа выделенных штаммов шигелл. Типовые фаги обнаружены у S. flexneri, S. boydii, S. sonnei.

Среди шигелл широко распространена устойчивость к антибиотикам и сульфаниламидам. В связи с этим обязательным является определение чувствительности выделенных штаммов к антибактериальным препаратам. Для этой цели применяют метод «бумажных дисков».

Для выявления антигенов шигелл в материалах от больных (кровь, испражнения, моча) используют серологические тесты – РИФ, РПГА, РСК, ИФА, КО-агглютинация. Они пригодны для ранней диагностики болезни.

Для обнаружения антител в сыворотке крови больных применяют РПГА, РНИФ.

Лечение и профилактика

В качестве этиотропной терапии используют антибиотики (осторожно в связи с возможностью развития дисбактериоза) и фторхинолоны. Широко применяют поливалентный дизентерийный бактериофаг. Для лечения затянувшихся форм шигеллеза вне периода обострения применяют дизентерийную спиртовую вакцину с целью специфической стимуляции иммунитета.

В настоящее время нет эффективных вакцин для профилактики болезни. Для формирования иммунной защиты против шигеллеза Зоне у взрослых и детей старше 3 лет рекомендована вакцина «Шигеллвак», приготовленная из очищенного липополисахарида (ЛПС) S.sonnei. Разрабатываются живые энтеральные вакцины из стрептомицинзависимых мутантов шигелл.

72

В сезон подъема заболеваемости рекомендуется ис-

пользовать поливалентный дизентерийный бактериофаг в

детских дошкольных учреждениях и среди работников пищевых предприятий.

4.3. ВОЗБУДИТЕЛИ ЭШЕРИХИОЗОВ (КОЛИЭНТЕРИТОВ)

Общая характеристика эшерихий

Ecsherichia coli семейства Enterobacteriaceae является резидентным обитателем толстого кишечника человека. Находясь здесь, кишечные палочки выполняют весьма важные функции: препятствуют заселению кишечника патогенными бактериями, грибами рода Candida и др., участвуют в процессах расщепления клетчатки и синтезе витаминов групп В, Е, К2, в обмене холестерина и желчных кислот, стимулируют развитие лимфоидной ткани и функций иммунной системы и др. E. coli выделяется с испражениями, постоянно обнаруживается во внешней среде (почва, вода, предметы) и используется как показатель степени фекального загрязнения этих объектов.

Название рода дано в честь австрийского врача T. Ecsherich, выделившего эту бактерию из кишечника детей с диареей (1885 г.).

Резидентные штаммы E. coli относятся к условнопатогенным бактериям. Они могут вызывать генерализованные эндогенные инфекции (сепсис, септикопиемию, токсикоаллергические заболевания и др.) или местные гнойновоспалительные процессы в коже (инфицированные ожоговые, травматические, послеоперационные раны, абцессы,

73

флегмоны и др.) и внутренних органах (отиты, инфекции мочеполовых органов, дыхательной системы и др.).

Облигатно патогенные E. coli (диареегенные по классификации ВОЗ) являются возбудителями экзогенных инфекций. Они ответственны за развитие кишечных эшерихиозов (диарей) со спорадическим или эпидемическим распространением.

Характеристика диареегенных E. coli

E. coli – короткие палочки с закругленными концами размером 0,5–0,8х1,5–3,0 мкм, перитрихи. Некоторые представители неподвижны. Ряд штаммов имеют капсулу. Спор не образуют. Грамотрицательны. E. coli – факультативные анаэробы, хорошо растут на простых питательных средах. Оптимальная температура роста 37˚С. В МПБ выявляется диффузное помутнение. На МПА образуются колонии круглые, выпуклые, с гладкой блестящей поверхностью, полупрозрачные. На дифференциально-диагностических средах (Эндо, Левина, Плоскирева) колонии, ферментирующие лактозу, окрашены в цвет индикатора.

Ферментативная активность кишечной палочки до-

вольно высока. Она разлагает углеводы (лактозу, глюкозу, мальтозу, маннит, арабинозу, иногда сахарозу и др.) с образованием кислоты и газа. Однако встречаются штаммы, медленно сбраживающие лактозу или не обладающие этим свойством. Образует индол, восстанавливает нитраты в нитриты, каталазаположительна.

Устойчивость к факторам внешней среды. В воде и почве эшерихии выживают относительно долго – от нескольких недель до 1 мес. Это позволяет использовать кишечную палочку в качестве показателя фекального загрязнения воды и почвы. Они высокочувствительны к различным дезинфицирующим веществам в обычных концентрациях.

74

Антигенная структура представлена:

–соматическим липополисахаридным термостабильным антигеном (О-АГ). На основании его различий выделено

164 серовара E. coli;

–жгутиковым термолабильным антигеном (Н-АГ). Дифференцируют около 60 сероваров E. coli по Н-АГ;

–капсульным поверхностным антигеном (К-АГ). Антигены сероваров обозначают арабскими цифрами.

Пример антигенной формулы E. coli – О124 К72 Н.

К факторам патогенности диареегенных E. coli отно-

сят: токсинообразование, способность к адгезии и колониза-

ции, осуществляемую пилями и протеином внешней мембраны (интимином), способность к инвазии в эпителиальные клетки и продукции гемолизина, колицинов. У них обнаружены экзотоксины (энтеротоксины и шигаподобный цитотоксин) и эндотоксин (ЛПС клеточной стенки). Токсины и другие факторы агрессии кодируются плазмидами (Ent, Hly, Col и др.) или генами конвертируемых фагов.

В зависимости от наличия и активности факторов патогенности диареегенные E. coli делятся на 5 групп:

–энтеротоксигенные (ETEC), выделяющие энтеротоксины и вызывающие острые холероподобные заболевания и вспышки пищевых токсикоинфекций с диареей, тошнотой, рвотой, обезвоживанием, повышением температуры;

–энтеропатогенные (EPEC), обладающие адгезивными свойствами и выделяющие шигаподобный цитотоксин, что сопровождается повреждением поверхностного эпителия тонкой кишки, развитием обильной водянистой диареи и обезвоживанием;

–энтероинвазивные (EIEC), характеризующиеся способностью к эпителиальной инвазии, что сопровождается развитием дизентериеподобного колитического син-

75

дрома с развитием токсикоза, наличием в стуле слизи, крови, лейкоцитов;

–энтерогеморрагические (EHEC), обладающие адгезив-

ными, инвазивными свойствами и продуцирующие шигаподобные экзотоксины. Заболевание известно как геморрагический колит и протекает с болями в животе, тошнотой, рвотой, жидким стулом с обильной примесью крови («только кровь без стула»). Возможно поражение почек с развитием гемолитико-уремического синдрома (ГУС);

–энтероадгезивные (EAEC), проявляющие адгезивные свойства в культуре клеток Hep-2 in vitro. Изучены недостаточно.

Эпидемиология, патогенез, клинические проявления, иммунитет

Источником экзогенной инфекции являются больные люди или бактерионосители. Механизм передачи – фекальнооральный, который осуществляется алиментарным или кон- тактно-бытовым путем. Факторами передачи являются вода, пища (особенно молочная), грязные руки, мухи. Заболеваемость увеличивается в летне-осеннее время года.

Шигеллы, попав в организм через рот и преодолев верхние отделы пищеварительного тракта, задерживаются в толстом отделе кишечника. Здесь они проникают в клетки эпителия слизистой оболочки, вызывая в ней катаральное или фибринозно-некротическое воспаление с образованием язв. В кровь поступают эндо- и экзотоксины бактерий, которые вызывают поражение центральной нервной системы, изменения гемодинамики, нарушения обмена веществ.

Инкубационный период составляет 1–4 дня. Заболевание начинается с внезапного озноба, боли внизу живота, рвоты и нарушения стула, частота которого может достигать 10

76

и более раз в сутки. Дефекация сопровождается схваткообразными болями в области прямой кишки и ложными позывами на стул (тенезмами). Стул скудный («ректальный плевок»), в нем содержатся слизистые массы с прожилками крови, гноем и эпителиальными клетками. В отдельных случаях возможно обезвоживание. Наиболее тяжело протекает заболевание, вызванное S. dysenteriae.

Постинфекционный иммунитет видо- и серовароспе-

цифический, нестойкий. В крови присутствуют антитела (агглютинины, преципитины, гемагглютинины, комплементсвязывающие антитела и др.), однако их роль в защите организма от повторного заболевания невелика. Важное значение имеет лишь секреторный Ig A, способствующий элиминации шигелл из желудочно-кишечного тракта.

Микробиологическая диагностика

Основное значение имеет бактериологическое исследование. У выделенной чистой культуры возбудителя обязательно изучают морфологию, ферментативные и антигенные свойства, определяют серогруппу E. coli в реакциях агглютинации с групповыми и типовыми диагностическими сыворотками.

Для обнаружения в фекалиях экзотоксинов используют ИФА, реакцию ко-агглютинации или реакцию преципитации в агаре. Определение цитотоксинов проводят на культурах клеток Hela, Vero или ставят кератоконъюнктивальную пробу на кроликах.

С целью определения антител в сыворотке крови применяют РНГА с О-эритроцитарными диагностикумами.

Наиболее специфичным и быстрым методом является постановка ПЦР для выявления генов плазмид инвазивности или адгезии.

77

Лечение и профилактика

Для лечения эшерихиозов применяют антибиотики (ампициллин, норфлоксацин, цефалоспорины и др.), пробиотики, содержащие молочно-кислые бактерии. Проводится борьба с обезвоживанием.

Специфическая профилактика эшерихиозов находится в стадии разработки. Предложены и проходят апробацию следующие вакцины:

–токсоидная вакцина (предложена американскими учеными Levin & Ewans) стимулирует выработку сывороточных и копроантител, которые и боеспечивают защиту от инфекции;

–моновакцина живая, приготовлена из аттенуированных штаммов ETEC;

–оральная живая аттенуированная бивалентная вакцина против брюшного тифа и ETEC;

–поливалентная фимбриальная вакцина (из фимбрий ETEC) предотвращает колонизацию тонкой кишки диареегенными E. coli.

4.4. ВОЗБУДИТЕЛИ ХОЛЕРЫ

Характеристика возбудителей

Возбудители холеры относятся к семейству Vibrionaceae, роду Vibrio и представляют собой слегка изогнутые грамотрицательные подвижные палочки с одним жгутиком. Спор и капсул не образуют, склонны к полиморфизму. Под действием ряда факторов способны образовывать L-формы. Возбудителями холеры являются вибрионы 2 биоваров: Vi-

78

brio cholera cholera (вибрион Коха, классический холерный вибрион) и Vibrio cholera eltor.

Тип дыхания – факультативно-анаэробный, но при культивировании выражены аэробные свойства. Температурный оптимум +37˚С.

Холерные вибрионы растут на простых питательных средах, но являются щелочелюбивыми микроорганизмами и оптимальные показатели рН для них 7,6–8,0. Элективные среды для холерных вибрионов – 1% пептонная вода и щелочной агар. На жидких питательных средах вибрионы растут, образуя поверхностную пленку, а на плотных средах формируют колонии S-формы.

Возбудители холеры биохимически активны и ферментируют с образованием кислоты без газа сахарозу, маннозу, глюкозу, маннит, расщепляют крахмал, но не разлагают арабинозу и глюкозу. Продуцируют индол при расщеплении белков, восстанавливают нитраты до нитритов, но не образуют сероводород.

Холерные вибрионы имеют жгутиковые (Н) и соматические (О) антигены. Н-антигены одинаковы у всех представителей рода Vibrio и поэтому не являются специфичными. По составу О-антигенов все вибрионы этого рода подразделяются на серогруппы. Известно около 200 серогрупп. Оба биовара относятся к серогруппе О1, внутри которой выделяют 3 серовара: Инаба, Огава и Гикошима.

Холерные вибрионы образуют токсины нескольких типов – эндотоксин, экзотоксин (холероген) и фактор сосудистой проницаемости. Экзотоксин является основным фактором патогенности. Его продукция регулируется tox-геном. Он термолабилен, вызывает гиперсекрецию воды и хлоридов в просвет кишечника и нарушает их обратное всасывание, что приводит к быстрому обезвоживанию организма. Эндотоксин – термостабильный липополисахарид – вызывает интоксикацию и защищает вибрионы от фагоцитоза. Фактор

79

сосудистой проницаемости повышает проницаемость капилляров. Патогенность холерных вибрионов обусловлена также их подвижностью, позволяющей быстро распространяться в организме, и синтезом ферментов агрессии: муциназы, протеаз, нейраминидазы, способствующих адгезии, разрушению белков и взаимодействию с клетками эпителия кишечника. Функцию адгезии выполняют и белки наружной мембраны вибрионов.

Возбудители холеры обладают невысокой устойчивостью во внешней среде. Они погибают через 30 мин. при температуре 56˚С, а при 100˚С – мгновенно; очень чувствительны к дезинфицирующим веществам, особенно кислотам, которые убивают их в концентрации 1:10 000 за 1 мин. Относительно долго вибрионы выживают в воде. Этому способствуют пониженная температура, которую они выдерживают лучше, чем повышенную, и щелочные показатели рН. Так, при комнатной температуре в стерильной воде вибрионы сохраняются до 17 дней, а при понижении температуры до +5 – 10˚С – до 42 дней. Биовар eltor более устойчив по сравнению с классическим вибрионом. Есть данные о том, что при благоприятных условиях он способен даже размножаться в воде природных водоемов. У возбудителей холеры паразитируют видовые и биовароспецифичные бактериофаги.

Эпидемиология, патогенез, клинические проявления, иммунитет

Холера – острая антропонозная особо опасная карантинная инфекция, вызывающая массовые вспышки среди населения на различных территориях (пандемии). С 1961 г. по настоящее время наблюдается 7-я по счету пандемия холеры. Источники инфекции – больные люди и вибрионосители. Пути передачи: водный, пищевой, контактно-бытовой. Механизм передачи – фекально-оральный. Возбудители попадают в организм через рот, и те из них, которые не погибают

80