Энтеротоксигенные кишечные палочки (ЭТКП).

Эти штаммы продуцируют теромостабильный энтеротоксин (СТ), теромолабильный энтеротоксин (ЛТ) или оба токсина. Кроме того, они обладают факторами колонизации, которые являются специфическими для вида хозяина и которые позволяют микроорганизмам прочно прикрепляться к эпителию тонкой кишки.

Термолабильный энтеротоксин (ЛТ). ЛТ близко родственен токсину, образуемому штаммами Vibrio cholerae. Оба являются белковыми комплексами, состоящими из одной субъединицы полипептида А и пяти субъединиц полипептида В с молекулярным весом примерно 25 000 и 11 500 соответственно. Субъединицы В ответственны за связывание токсина с эпителиальными клетками. После перемещения через мембраны эпителиальных клеток кишечника, субъединица А катализирует никотинаамидадениндинуклеотид (НАД)-зависимую активацию аденилатциклазы, что вызывает увеличение концентрации циклического аденозинмоносфата (цАМФ). В клетках ворсинок кишечника цАМФ подавляет адсорбцию натрия и вследствие этого хлоридов и воды, одновременно цАМФ увеличивает в клетках крипт секрецию и вызывает потерю хлоридов и воды, что ведет к профузному водянистому поносу. ЛТ оказался кодированным плазмидой у многих штаммов человеческого и животного происхождения, детально известна организация кодирующего оперона для субъединиц А и В.

Редкие штаммы E. coli продуцируют термолабильный токсин (ЛT-II), который имеет сходную биологическую активность с ЛТ, но не реагирует с иммунной сывороткой в реакции иммунодиффузии или нейтрализации. Структурные гены для LT-II, вероятно, являются хромосомными, хотя изучено немного таких штаммов.

Термостабильный энтеротоксин (СТ). В отличие от ЛТ, СТ Esch. coli имеют низкий молекулярный вес и слабо иммуногенны. Было выделено два главных класса термостабильных токсинов Esch. coli, они обозначены СТ_А и СТ_В (или СТ-I и CТ-II). СТ_А обнаруживается в тесте на мышатах-сосунках, у которых идет секреция в кишке в пределах 4 ч после внутрижелудочного введения. Этот токсин активирует гуанилатциклазу, что ведет к увеличению уровня циклического гуанинмонофосфата (цГМФ). Активность СТ_А быстрая, в то время как ЛТ действует после периода задержки. Механизм секреции, вызванной СТ_А через цГМФ не известен, но может играть роль кальций.

СТ_А оказался закодированным в плазмиде, и эти плазмиды могут также нести гены для ЛТ, факторов адгезии или резистентности к антибиотикам.

СТ_В отличается от СТ_А своей биологической активностью и нерастворимостью в метаноле. СТ_В стимулирует накопление жидкости в изолированной петле кишечника поросят, но не в тесте на мышатах-сосунках. Механизм действия СТ_В не известен, но, вероятно, он не действует через цАМФ или цГМФ.

Факторы адгезии. Энтеротоксина недостаточно, чтобы Esch. coli вызвал диарею. Микроорганизм должен также быть способным прочно прикрепиться к поверхности эпителиальных клеток слизистой оболочки тонкой кишки. Эта адгезия обычно опосредована фимбриями, которые связываются со специфическими рецепторами в мембране клетки. Адгезивные факторы или факторы колонизации являются антигенными и могут быть выявлены в реакции иммунодиффузии или агглютинации. Их присутствие может также демонстрироваться гемагглютинацией, экспериментальной колонизацией кишечника животных или методами культур клеток и органов. В отличие от гемагглютинации, обусловленной I типом пилей Esch. coli, факторы колонизации, связанные с диареей, не подавляются маннозой. Были описаны плазмиды, которые одновременно несут гены для фактора колонизации и продукции энтеротоксина.

Первый фактор колонизации у Esch. coli, первоначально признанный как поверхностный антиген (K88), контролируется трансмиссивной плазмидой и является по своей природе фимбриальным. Его важность в патогенезе энтерита поросят демонстрировалась в экспериментах, в которых показано, что потеря плазмиды K88 штаммом Esch. coli О141 сопровождается потерей его способности вызвать диарею при пероральном введении поросятам. Это способность восстанавливалась при введении плазмиды R88 от другого штамма Esch. coli. У свиней имеется ген, наследуемый по распределению Менделя, который определяет присутствие рецепторов для K88 в кишечном эпителии свиней. Свиньи, у которых нет этого рецептора, устойчивы к колонизации тонкой кишки штаммами Esch. coli с антигеном K88.

У штаммов ЭТКП, выделенных у человека, впоследствии было обнаружено несколько факторов колонизации и, несомненно, остаются еще невыявленные факторы.

ЭТКП редко обнаруживается в географических зонах, где гигиена и питание хорошие, но имеются сообщения о случайных вспышках диареи и спорадических заболеваниях. В развивающихся странах диарея является главной причиной смерти у детей до 5 лет жизни, и ЭТКП обусловливают значительную ее часть. В тяжелых случаях инфекции ЭТКП походят на холеру, поэтому их называют холероподобными эшерихиозами.

ЭТКП является частой причиной «диареи путешественников». Это – распространенная по всему миру болезнь, обычно краткой продолжительности, часто начинающаяся остро с частого жидкого стула и сопровождающаяся различными симптомами в виде тошноты, рвоты и спазмов кишечника. Она встречается наиболее часто среди путешествующих из местностей с хорошей гигиеной и умеренным климатом в районы с более низкими стандартами, особенно в жарких странах.

Имелось несколько исследований диареи путешественников в Мексике, где «туриста» (местное название болезни) достигала уровня 29-48 %, например, среди студентов и добровольцев Корпуса Мира, ЭТКП были обнаружены в различных наблюдениях у 45-72 % пострадавших. Точно так же в африканских странах ЭПКП были найдены у 31-75 % добровольцев Корпуса Мира, страдающих диареей.

Источники и способы распространения инфекции ЭТКП в странах с теплым климатом недостаточно выяснены, но вероятно, что важную роль в распространении инфекции играет вода, загрязненная человеческими или животными сточными водами,

3. Энтероинвазивные кишечные палочки (ЭИКП). ЭИКП вызывают заболевание, идентичное дизентерии, вызванной шигеллами, у лиц любого возраста – дизентериеподобный эшерихиоз.

Эпидемиология и экология ЭИКП плохо изучены, но нет данных о наличии резервуара у животных или в окружающей среде. Наблюдения показывают, что ЭИКП вызвали примерно 5 % всех диарей в местностях со слабой гигиеной. Вспышки иногда описываются в Великобритании и США, особенно в школах и больницах для умственно отсталых. Инфекции обычно связаны с пищей, но имеется также свидетельства о взаимном заражении. Наиболее частая серогруппа - О124.

Шигеллы и ЭИКП вызывают бактериальное заболевание с механизмом инвазии, при котором микроорганизмы проникают через эпителиальные клетки толстой кишки и размножаются внутриклеточно. Чтобы сохранить жизнеспособность при продвижении через верхние отделы кишечника, они должны сопротивляться действию кислотности желудка, желчных солей и панкреатических ферментов. Им помогает в этом наличие полной липополисахаридной капсулы. Механизм инвазивности зависит от присутствия некоторых наружных мембранных белков, которые расщепляются панкреатическими ферментами во время продвижения по тонкой кишке, делая микроорганизмы временно неинвазивными. Предполагается, что эти белки восстанавливаются в толстой кишке. Как только микроорганизмы прибывают в просвет толстой кишки, они сталкиваются с окружающей средой, в которой они должны конкурировать с резидентской флорой за доступные источники углерода. Эти факторы окружающей среды, вероятно, обеспечивают действие селекции для сохранения инвазивного фенотипа, который позволяет шигеллам и ЭИКП покинуть просвет и занять внутриклеточную нишу, в которой бесконечный источник углерода доступен форме глюкозы крови хозяина.

В ходе распространяющегося процесса микроорганизмы сначала проникают через слой слизи с помощью глюкозидаз, продуцируемых нормальной флорой. Затем они присоединяются к поверхности клетки, где они, вероятно, стимулируют процесс эндоциитоза, который не разрывает цитоплазменную мембрану. Внутриклеточные микроорганизмы короткое время содержатся в пределах эндоцитозной вакуоли. Способность к лизису этих вакуолей является важным признаком вирулентности, так как микроорганизмы, неспособные к этому, не в состоянии распространиться к соседним клеткам.

После эндоцитоза наступает подавление синтеза белков клеток хозяина. Транспорт глюкозы и аминокислот продолжается, но эти питательные вещества используются для размножения бактерий. Наблюдается разрушение ткани и в результате воспаление, которое является основной причиной признаков бактериальной дизентерии.

Вирулентность шигелл и ЭИКП зависит как от хромосомных, так и от плазмидных генов. Большая плазмида (120 мегадальтон у Sh. sonnei и 140 мегадальтон у остальных шигелл и ЭИКП) несет гены для экспрессии наружных мембранных белков, необходимых для инвазии, так же, как и гены, необходимые для вставки этих белков в мембрану клетки. Плазмидные гены также требуются для способности выделяться из эндоцитозной вакуоли и внедрения в смежные клетки хозяина. Хромосомные гены вирулентности включают гены, необходимые для экспрессии гладких липополисахаридов, и гены аэробактин-железосвязывающей системы.

4. Веро-цитотоксигенные кишечные палочки (ВТКП).

Их название обусловлено тем, что продукция Веро-токсина поддтверждается тестированием штаммов по цитотоксическому эффекту на клетки линии Vero.

Esch. coli O157 – основная серогруппа, обнаруживаемая при инфекция ВТКП у человека. ВТКП продуцируют один или оба Веро-цитотоксина (ВТ1 и ВТ2). ВТ1 близко родственен так называемому Шига- токсину, образуемому штаммами Shigella dysenteriae типа 1 и иногда называется поэтому Шига-подобным токсином. ВТКП вызывают различные симптомы от умеренной водянистой диареи до тяжелой диареи с большими количествами свежей крови в стуле ( геморрагический колит ). Серьезным осложнением, особенно у детей, гемолитический уремический синдром.

Значение ВТКП в патологии человека стало понятным только после установления связи между ВТКП и двумя заболеваниями ранее неизвестной этиологии – геморрагическим колитом и гемолитико-уремическим синдромом (ГУС).

Геморрагический колит – понос с выраженной геморрагией, обычно в отсутствии гипертермии. Этому обычно предшествует боль в животе и водянистый понос. Вспышки были описаны в США в 1982 г. и с тех пор были сообщения о вспышках и спорадических случаях в ряде других стран.

Гемолитико-уремический синдром характеризуется острой почечной недостаточностью, микро-ангиопатической гемолитической анемией и тромбоцитопенией. ГУС встречается во всех возрастных группах, но более часто у новорожденных и маленьких детей и является главной причиной почечной недостаточности у детей. ГУС может классифицироваться на две основных подгруппы; «типичный» ГУС ассоциирован с продромальным кровавым поносом, в то время как «атипичная» форма встречается без диарейной стадии. Esch. coli O157 встречается при типичной форме ГУС.

ВТКП-инфекция у человека может быть связана с рядом клиниче-
ских признаков от умеренного, некровавого поноса до серьезных прявле-
ний типа ГУС, причем широкий спектр заболеваний может встречаться
даже в пределах одной вспышки. ВТКП-инфекция может также сопровождаться тромбоцитопенической пурпурой, при которой клинические особенности ГУС осложняются неврологическими поражениями и лихорадкой

ВТКП также являются возбудителями заболеваний животных, особенно телят и свиней.

Когда ВТ был впервые описан, обнаружилось, что он очень похож на Шига-токсин, продуцируемый штаммами Sh. dysenteriae типа 1 в отношении биологических свойств, физических характеристик и антигенности. Поэтому термин использовался, чтобы описать токсин, образованный штаммами Esch. coli, и широко используются оба термина, Веро-токсин и «Шига-подобный токсин». ВТ, который нейтрализуется антисывороткой против Шига-токсина, теперь обозначается ВТ1, а второй ВТ, вначале обнаруженный у штаммов серогруппы О157 и не нейтрализующийся антисывороткой против Шига-токсина, назван ВT2. Подобно Шига-токсину, ВТ1 и ВТ2состоят из субъединиц А и В. У обоих токсинов субъединица А обладает биологическими действиями токсина, в то время как субъединица В, как полагают, обеспечивает прикрепление и опосредованного рецептором поглощения токсина. ВТ1 и ВТ2 обладают таким же биологическим действием, как и Шига-токсин: цитотоксичность для линий клеток Vero и HeLa, энтеротоксичность в изолированных петлях кишки кролика и паралитическое действие с гибелью мышей.

Гены, контролирующие образование ВТ - бактериофаг, закодированный в некоторых штаммах Esch. coli. ВТ гены были клонированы в Esch. coli K12 от бактериофагов, полученных из штаммов серогрупп O26 и O157 и были получены молекулярные зонды для ВT генов.

В изучении действия ВТ1 использовались клетки эндотелия пуповины человека. Обнаружен прямой, дозо-зависимый цитотоксический эффект на эти клетки в культуре и наиболее чувствительны активно делящиеся клетки. Так как характерным почечным поражением при ГУС является микроангиопатия капилляров, исследования с такой моделью подкрепляют гипотезу о том, что первичная точкой приложения для ВТ - эндотелиальные клетки сосудов.

Наличие плазмиды у ВТКП серогруппы О157 необходимо для образования фимбрий, которые определяют прикрепление небольших количеств бактерий в тканевой культуре. Однако, поверхностные структуры, иные, чем фимбрии, могут обеспечить прикрепление микроорганизмов. ДНК-зонды, полученные из этой плазмиды, были использованы для обнаружения ВТКП.

Вспышки ВТКП происходили в общинах, в санаториях для пожилых и в детских учреждениях. Наиболее тяжелые клинические проявления обычно отмечались у стариков и детей.

Пища - важный фактор передачи ВТКП-инфекции. При нескольких вспышках геморрагического колита, вызванного Esch. coli О157 в США и Канаде, возбудитель был выделен гамбургеров и непастеризованного молока. Esch coli О157: H7 была также выделена от здоровых телят на фермах, связанных со случаями, вызванными потреблением молока, и вполне вероятно, что рогатый скот является резервуаром Esch. coliО157: H7.

Другие виды эшерихий (Esch. blattae, Esch. fergussonii, Esch. germanii, Esch. vulneris) изучены мало.

Профилактика и лечение колиэнтеритов (эшерихиозов).

Общие меры. Ранняя коррекция дисбаланса жидкости и электролитов - наиболее важный определяющий фактор в предотвращении смертельного исхода при тяжелых инфекциях.

Наиболее эффективным способом профилактики инфекции является недопущение контакта с инфицирующим агентом. Загрязненная пища и вода - наиболее важные факторы передачи ЭТКП - инфекции в развивающихся странах. Необходимым является контроль над снабжением пищевыми продуктами и водой вместе с санитарным просвещением и обучением соблюдению санитарно-гигиенических правил, особенно детей. Путешествующие в страны со слабой гигиеной, особенно в тропиках, должны заботиться о выборе мест питания и, если возможно, должны употреблять только горячую пищу и напитки, или разлитую в бутылки воду. Очищенные плоды, вероятно, безопасны, но салатов нужно избежать. Не кипяченое молоко всегда необходимо рассматривать как опасное.

Распространение энтеритов у детей и детских учреждениях происходит преимущественно от пациента к пациенту главным образом через руки персонала или через зараженное детское питание. Предотвратить это можно только строгим соблюдением правил гигиены. Инфицированные пациенты, а также новые пациенты, подозреваемые в инфицированности, должны быть изолированы соответствующими методами для предупреждения фекального заражения. В некоторых случаях очаг может быть ликвидирован только путем закрытия палаты или детского учреждения и полной санитарной обработки перед повторным открытием.

Наиболее вероятно, что распространение ВТКП-инфекций наиболее часто происходит через мясо и непастеризованное молоко. Такие инфекции могут предупреждаться соблюдением норм пищевой гигиены с особым вниманием к приготовлению сырого мяса, особенно - мясного фарша.

Вакцинация. Наиболее обширные исследования по использованию вакцин были пока лишь в области ветеринарии. Недавно была получена вакцина, пригодная для использования у человека путем связывания синтетически полученных термостабильного токсина с нетоксичной субъединицей В термолабильного токсина. Исследования на крысах показали, что вакцина защищает от последующего экспериментального заражения термостабильным или термолабильным токсином или микроорганизмами, продуцирующими их. При пероральном приеме добровольцами вакцина вызывает увеличение уровня антитоксинов в сыворотке и содержимом тощей кишки.

Подавление активности токсина. Ряд веществ типа активированного угля, субсалицилата висмута и нестероидных противовоспалительных средств подавляют или полностью отменяют секреторные эффекты энтеротоксина у экспериментальных животных и могут быть полезными при лечении диареи. Клинические испытания показали некоторый положительный эффект от таких веществ, но еще необходимо проделать большую работу по определению оптимальных условий их использования.

Антимикробная профилактика. Ряд антимикробных препаратов снижают заболеваемость путешествующих в торпические страны. Среди них фталилсульфатиазол, неомицин, доксициклин, триметаприм, норфлоксацин и др. Однако, широкое использование антибиотикопрофилактики критиковалось и вследствие токсичности лекарственных препаратов, и из-за возможности развития и распространения лекарственной резистентности среди различных энтеропатогенных микроорганизмов.

Санитарно-показательное значение Е coli. Эшерихии чрезвычайно широко распространены в природе. Их можно обнаружить в почве, воде, пищевых продуктах, на различных предметах, Е coli является индикатором фекального загрязнения внешней среды

Обнаружение Е coli имеет большое значение как санитарный показатель биологического загрязнения воды, продуктов, почвы, напитков, предметов, рук. Степень загрязнения воды, почвы, пищевых продуктов определяют по коли-индексу или коли-титру, понятие о которых дано в общей части, биологическое загрязнение предметов обихода - по качественному определению наличия Е coli.

3. Shigella

Дизентерия, кровавый понос библейских времен, является заболеванием, характеризующимся частым гнойно-слизистым стулом, окрашенным кровью. Этиологически она разделяется на два заболевания – амебную и бактериальную дизентерию. Обе формы эндемичны для большинства стран с теплым климатом. Бактериальная дизентерия, вызванная представителями рода Shigella, распространена также и во многих странах с умеренным климатом.

Шигеллы - типичные представители Enterobacteriaceae и генетически связаны с родом Escherichia. Микроскопически в окрашенных препаратах шигеллы - грамотрицательные палочки, неотличимые от остальных энтеробактерий. Они неподвижны и не образуют капсул. Культурально они подобны большинству других энтеробактерий, за исключением того, что на среде Эндо или Мак Конки они являются лактозонегативными после инкубации 18-24 ч. Следовательно, на таких дифференциальных питательных средах колонии шигелл бесцветны и похожи на колонии сальмонелл.. Главные биохимические реакции, которые дифференцируют Shigellae от других представителей семейства Enterobacteriaceae, представлены в табл. 1.

Род Shigella подразделен на основании биохимических и серологических свойств на четыре вида: Shigella dysenteriae, Sh. flexneri, Sh. boydii и Sh. sonnei. Один из них, Sh. dysenteriae, отличается неспособностью ферментировать маннит. Другой, Sh. sonnei, поздно ферментирует лактозу, и колонии, растущие на среде Эндо более 24 ч приобретают красную окраску.

Антигенная структура шигелл сложна. Sh. dysenteriae может быть подразделенa на 10, а Sh. boydii - на 15 серотипов (сероваров). Комбинация группо- и варо-специфических антигенов позволяет подразделить Sh. flexneri на шесть сероваров, каждый из которых может быть подразделен далее. Штаммы Sh. sonnei серологически гомогенны, и для выявления отличий между штаммами в эпидемиологических целях используют другие маркеры, такие как продукция специфических колицинов или содержание плазмиды лекарственной устойчивости или других плазмид.

Резистентность. Дизентерийные бактерии могут в течение 5 -14 сут сохраняться во внешней среде (в почве, пищевых продуктах и воде, на предметах и посуде). Прямой солнечный свет, 1 % раствор фенола убивают их через 30 мин, температура 60°С - через 10 - 20 мин. Шигеллы быстро погибают от действия растворов хлорамина и хлорной извести. Наиболее чувствительными к физическим и химическим факторам являются Sh. dysenteriae и сравнительно резистентными - Sh. sonnei.

Патогенность для животных. К шигеллам в условиях питомников восприимчивы обезьяны, которые заражаются от больных людей или носителей; в ряде случаев они могут служить источником инфицирования обслуживающего персонала питомников и зоопарков.

При парентеральном заражении кроликов у них развивается интоксикация, приводящая к смертельному исходу. Сильное токсическое действие оказывает внутривенное введение культуры. У зараженных животных появляются понос, парезы или параличи конечностей, затем наступают коллапс и смерть. Морские свинки маловосприимчивы к дизентерийным палочкам, но заражение в коньюнктиву глаза приводит к кератокньюнктивиту, который считается специфическим поражением.

Патогенез заболевания у человека. Источниками инфекции являются люди, больные острой и хронической дизентерией, а также носители. Заражение происходит через рот при употреблении инфицированных пищевых продуктов, особенно молока, воды, через руки, домашних мух и различные предметы, обсемененные шигеллами. Инфицирующая доза малая, 10 - 100 микрооорганизмов.

После достижения толстого кишечника шигеллы размножаются в просвете кишки. Множество бактерий прочно прикрепляется к эпителиальным клеткам слизистой оболочки кишки и вызывает поглощение их клетками. Шигеллы размножаются внутри эпителиальных клеток и распространяются по сторонам в смежные клетки и глубоко в lamina propria. Инфицированные эпителиальные клетки погибают и в lamina propria, и подслизистом слое развивается воспалительная реакция с капиллярным тромбозом. Бляшки некротизированного эпителия слущиваются и образуются язвы. Клеточная реакция - главным образом плиморфноядерными лейкоцитами, которые видны при микроскопическом исследовании стула вместе с эритроцитами и слущенным эпителием. Дизентерийные палочки редко внедряются в другие ткани. Транзиторная бактериемия может встречаться, но септицемия с метастазами инфекции редка.

Хотя главный фактор патогенности при шигеллезной инфекции - внедрение в стенку толстой кишки, которое ведет к воспалительной реакции, многие штаммы продуцируют экзотоксин, способный вызвать секрецию воды и электролитов клетками тонкой кишки по механизму, подобному действию токсину Escherichia coli и холерному токсину. Этот токсин может быть ответствен за кратковременный период водянистого поноса, который часто предшествует началу кровавого поноса при классической дизентерии.

Инкубационный период - обычно 2 - 3 дня, но может доходить до 12 часов. Начало признаков заболевания обычно внезапное и первым симптомом часто бывает кишечная колика. Это сопровождается началом водянистого поноса, и всегда, даже в самых легких случаях, развивается лихорадка и недомогание. Во многих случаях заболевание на этом и разрешается, но в других случаях заболевание прогрессирует, развивается кишечная колика, тенезмы (спазмы кишечника), частый стул с выходом небольшого объема преимущественно кровянистой слизи. В типичном случае заболевания дизентерией симптомы проходят примерно за 4 дня, но иногда могут продолжаться 10 дней и больше.

Особенно тяжело протекает дизентерия, вызываемая Sh. dysenteriae. Она сопровождается явлениями общей интоксикации и глубокими поражениями толстого отдела кишечника, образованием отека, развитием гиперемии и кровавого поноса. В значительной степени отягощают течение болезни лямблии и гельминты, которые являются сочленами паразитоценоза при дизентерии.

Воспалительные процессы, развивающиеся в слизистой оболочке большой кишки, приводят к образованию язв. В результате формируются рубцы, приводящие к стенозу просвета кишки.

Иммунитет. После перенесенной дизентерии вырабатывается группоспецифический иммунитет, который является весьма слабым и кратковременным. Поэтому возможны повторные и многократные заболевания, иногда переходящие в хроническую форму. Это, вероятно, объясняется тем, что шигеллы имеют общие антигены с тканями человека.

Лечение. Большинство случаев шигеллезной дизентерии, особенно вызванной Sh. sonnei, являются нетяжелыми и не требуют терапии антибиотиками. Симптоматическое лечение поддержанием гидратации при помощи регидратационных пероральных солевых растворов - все, что требуется. Лечение подходящими антибиотиками необходимо для детей, пожилых и ослабленных лиц, а также втяжелых случаях. Выбирают ампициллин, котримоксазол, тетрациклин или ципрофлоксацин, если они оказываются активными in vitro; каждый из них может применяться перорально. Нет данных, что антибиотики уменьшают период выделения микроорганизмов, поэтому они не должны использоваться у лиц с отсутствием симптомов или профилактически с расчетом ускорить период очищения организма после выздоровления.

Профилактика. Профилактика дизентерии обеспечивается проведением комплекса общих мероприятий: 1) защита воды, пищевых продуктов, особенно молочных, от инфицирования возбудителями дизентерии; 2) ранняя лабораторная диагностика; 3) госпитализация или изоляция больных на дому с соблюдением должного режима; 4) тщательная дезинфекционная обработка очагов; 5) полноценное лечение больных высокоэффективными антибиотиками, химиопрепаратами и иммунопрепаратами; 6) наблюдение за очагами и проведение в них профилактических мероприятий; 7) фагирование контактировавших с больными; 8) соблюдение санитарно-гигиенических режимов в детских учреждениях, в жилых и рабочих помещениях, на пищевых предприятиях, в столовых и магазинах.

4. Лабораторная диагностика эшерихиозов и дизентерии

Лабораторная диагностика эшерихиозов. Материалом для лабораторной диагностики эшерихиозов и других коли-инфекций. служат испражнения больных, отделяемое из зева и носа, трупный материал (кровь, желчь, печень, селезенка, легкие, содержимое тонкого и толстого кишечника, гной).

Посев исследуемого материала производят на плотные питательные среды (Эндо, Левина, Мак Конки и др.), параллельно делают посевы для выделения тифозно-паратифозной и дизентерийной групп бактерий на среды Плоскирева и висмут-сульфитагар. При подозрении на септический процесс сеют кровь для обогащения в бульон, а затем высевают на плотную среду. Выделенные чистые культуры идентифицируют по морфологическим, куль туральным, биохимическим, серологическим и биологическим свойствам

Принадлежность выделенных эшерихий к патогенным сероварам соответствующих О-групп устанавливают в реакции агглютинации после разрушения кипячением К-антигена исследуемой культуры. Реакция агглютинации ставится с ОК и О-сыворотками.

Для ускоренной идентификации выделенных культур или исследуемого материала применяют метод иммунофлюоресценции с использованием группоспецифических меченых сывороток. Он позволяет получить предварительный ответ через 1 - 2 ч.

Для серологической диагностики коли-энтеритов начиная с третьего-пятого дня заболевания применяют реакцию непрямой гемагглютинации. Положительным ответом считают нарастание титра антител в динамике заболевания.

Для обнаружения фактора адгезии ЭПКП можно проводить изучение прикрепления культур микроорганизмов к клеткам линии HEp-2 и исследования с помощью ДНК-зондов, но они доступны лишь некоторым лабораториям.

При лабораторной диагностике инфекций ЭТКП проводят обнаружение энтеротоксинов. В качестве стандартных методов обнаружения термолабильного энтеротоксина (ТЛТ) приняты исследования на культуре клеток надпочечников мыши и яичников китайских хомячков, но к токсину чувствительны и другие линии клеток, в том числе и клетки почек обезьян Vero. Добавление клеток к надосадку культуры, содержащей ТЛТ или холерный токсин, приводит к морфологической реакции, которая может быть выявлена при микроскопии. Реакция может быть расценена как стимулирующая или «цитотоническая», в отличие от цитотоксического эффекта надосадка ВТКП на клетки Vero. Для обнаружения ТЛТ доступен также широкий набор иммунологических методов, включая иммуноферментный анализ и твердофазный радиоиммунный анализ.

Многие энтеротоксигенные штаммы Esch. coli продуцируют только термостабильный энтеротоксин, и важно включать исследования на образование ТСТ при любом исследовании на энтеротоксигенность. К сожалению, обычные тесты трудоемки и требуют длительного времени. Впоследствии стал доступным ИФА с моноклональными антителами, специфичными к ТСТ.

Были разработаны методы генных радиоизотопных или биотиновых зондов для выявления ТСТ и ТЛТ в пробах испражнений, пищевых продуктов или воды, содержащих ЭТКП.

Оригинальный тест на энтероинвазивные кишечные палочки (ЭИКП) – глазной тест на морских свинках. Микроорганизмы вводят в коньюнктивальный мешок морских свинок и наблюдают в течение 7 дней развитие коньюнктивита. Можно использовать также метод культуры клеток, в котором к монослою клеток HEp-2 или HeLa добавляют суспензии микроорганизмов. После соответствующего времени клетки тщательно исследуются на присутствие внутриклеточных организмов.

Содержание ВТКП в микрофлоре фекалий может быть незначительным, часто – менее 1 %, так, что выбор и исследование отдельных колоний не всегда могут обнаружить присутствие ВТКП. Были разработаны ДНК-зонды на гены ВТ1 и ВТ2, и при использовании таких зондов в тестах гибридизации, проверяют несколько сотен колоний из каждой пробы фекалий, что дает значительное увеличение в чувствительности.

В то время как 95 % Esch. coli ферментируют сорбит, ВТКП О157 не расщепляют сорбит через 24 ч, и это свойство используется для их выявления, например, применением например сорбитол-МакКонки агара для первичного культивирования с последующей реакцией агглютинации иммунной сывороткой против О157. Образование Веро-токсина подтверждают, исследуя цитотоксический эффект штаммов на клетках Vero. Подтверждение инфекции ВТКП может быть также получено выявлением нарастания титров ВТ-нейтрализующих антител или или антител против липополисахарида О157 в сыворотках больных

Лабораторная диагностика дизентерии. Успех лабораторного исследования во многом зависит от правильности взятия испражнений и посева их на элективно-дифференциальную среду у постели больного с последующей отправкой чашек в лабораторию.

В условиях стационара испражнения собирают на поверхности бумажной тарелки или салфетки, которые вкладывают в судно, предварительно промытое проточной водой или, лучше, кипятком, высушенное и не содержащее дезинфицирующих веществ. Наилучшим способом является взятие фекалий тампоном непосредственно из прямой кишки. Посев производят немедленно после получения испражнений. Отбирают частицы кала, содержащие гной и слизь, и засевают тампоном на чашки со средой Плоскирева, которые помещают в термостат при 37°С на сутки. Выделенную чистую культуру идентифицируют по биохимическим и серологическим данным.

 

РЕКОМЕНДОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Пяткін К. Д., Кривошеїн Ю.С. Мікробіологія. - К: Высшая школа, 1992. - 432 с.

Тимаков В.Д., Левашев В.С., Борисов Л.Б. Микробиология. - М: Медицина, 1983. - 312 с.

2. Борисов Л.Б., Козьмин-Соколов Б.Н., Фрейдлин И.С. Руководство к лабораторным занятиям по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии / под ред. Борисова Л.Б. – Г.: Медицина, 1993. – 232 с.

3. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: Учебник под ред. А.А.Воробьева. – М.: Медицинское информационное агентство, 2004. - 691 с.

4. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология /ред. Л.Б.Борисов, А.М.Смирнова. - М: Медицина, 1994. - 528 c.

 

Лекция 19. САЛМОНЕЛЛЫ

Род Salmonella назван именем американского исследователя Д.Сальмона, который вместе со Смитом в 1885 г описал первого представителя рода - Salmonella choleraesuis.

Род сальмонелл включает 65 групп (около 2000 сероваров) Сальмонеллы паразитируют в организме домашних и диких животных, птиц, рыб, рептилий, некоторые из них являются патогенными и для человека. Среди них - возбудители брюшного тифа и паратифов и около 700 сероваров, вызывающих у людей и животных гастроэнтероколит - сальмонеллез.

Международным номенклатурным комитетом род сальмонелл подразделен на четыре подрода.

Подрод I - S. kauffmanni - включает большую часть патогенных для человека сальмонелл серологических групп А, В, С, D, Е.

Подрод II - S. salamae - отличается от первого подрода способностью разжижать желатин и ферментировать малонит натрия.

Подрод III - S. arizonae ферментирует (медленно) лактозу и индифферентен к дульциту, обнаруживается у птиц, рептилий и млекопитающих. У человека S. arizonae выделен при лихорадочных состояниях с явлениями диареи и гастроэнтерита, эти заболевания за последние годы значительно участились.

К IV подроду - S houtenau - отнесены атипичные в биохимическом отношении сальмонеллы II подрода, они ферментируют салицин и растут в присутствии цианида калия, к которому чувствительны все патогенные для человека энтеробактерии.

1. Сальмонеллы брюшного тифа в паратифов

Возбудитель брюшного тифа (Salmonella typhi) открыт в 1880 г К. Эбертом, выделен в чистой культуре в 1884 г. Г. Гафки. Ш. Ашар, Р. Бансод и Г. Шоттмюллер установили этиологию паратифа В (Salmonella schottmuelleri), А. Брион и Х. Кайзер - паратифа А (Salmonella paratyphi A).

Морфология. Соответствует общей характеристике семейства Enterobacteriaceae. Большая часть штаммов подвижна, количество жгутиков у них колеблется от 8 до 20; возможно, что жгутики образуют различное число пучков.

Сальмонеллы паратифов по форме, величине, характеру жгутиков и тинкториальным свойствам не отличаются от брюшнотифозных.

Цитоплазма клеток гранулярная, в ней имеются включения. Нуклеоид расположен в центре клетки, состоит из густой сети осмиофильных фибрилл ДНК. Содержание Г+Ц в ДНК нуклеоида 45 - 49%.

Культивирование. Брюшнотифозные и паратифозные сальмонеллы - факультативные анаэробы, температурный оптимум 37° С, но могут расти и при температуре 15 - 41° С. Культивируются на обычных средах при рН 6,8-7,2. На мясо-пептонном агаре брюшнотифозная сальмонелла образует полупрозрачные нежные колонии, которые меньше колоний кишечной палочки. На скошенном агаре через 18-20 ч влажный прозрачный налет без пигмента, в бульоне - равномерное помутнение.

На средах Плоскирева и Эндо сальмонеллы брюшного тифа и паратифов образуют полупрозрачные, бесцветные или бледно-розовые колонии, на висмут-сульфит агаре - черные блестящие колонии.

Сальмонеллы паратифа А на питательных средах (Плоскирева, Эндо и др.) образуют колонии, сходные с брюшнотифозными.

Колонии сальмонелл паратифа В более грубые, после суточного роста в термостате и последующего выдерживания в течение нескольких дней при комнатной температуре по периферии их возникают слизистые валики, что является характерным культуральным дифференциальным признаком.

Ферментативные свойства. Сальмонеллы брюшного тифа желатин не разжижают, индола не образуют, но продуцируют сероводород, восстанавливают нитраты в нитриты, молоко не свертывают.

Сальмонеллы брюшного тифа ферментируют с образованием кислоты глюкозу, маннит, мальтозу, левулезу, галактозу, раффинозу, декстрин, гли