Сальмонеллы - возбудители брюшного тифа, паратифа А и паратифа В

Сальмонеллы - возбудители брюшного тифа, паратифа А и паратифа В

 

Таксономия и классификация

Несмотря на значительные различия сальмонелл по антигенным характеристикам, биохимическим свойствам, вызываемым ими заболеваниям, по современной, но недостаточно удобной и совершенной классификации выделяют два вида - S.bongori и S.enteritica. Последний разделен на подвиды, из которых наибольшее значение имеют подвиды choleraesuis и salamae. Подвид choleraesuis включает наибольшую часть известных сероваров сальмонелл (около 1400 из примерно 2400). Для удобства изложения будет использована не совсем корректная, но исторически сложившаяся таксономия бактерий, рассматривающая серовары как виды (например, S. typhi вместо Salmonella enterica подвид choleraеsuis серовар typhi). Брюшной тиф, паратиф А и паратиф В антропонозные ОКИ вы­зываемые соответственно S.typhi, S.paratyphi А и S.paratyphi В (S.schottmuelleri).

Нозологические формы

Сальмонеллы - большая группа энтеробактерий, среди которых различные серотипы - возбудители брюшного тифа, паратифов А, В и С и наиболее распространенных пищевых токсикоинфекций - сальмонеллезов. По признаку патогенности для человека сальмонеллы разделяют на патогенные для человека- антропонозы (вызывают брюшной тиф и паратифы А и В) и патогенные для человека и животных - зоонозы (вызывают сальмонеллезы).

Эпидемиология и пути передачи

Характерно повсеместное распространение. Основные резервуары сальмонелл - человек (возбудители брюшного тифа и паратифа А) или бактерионосители и различные животные (остальные серотипы сальмонелл). Основные возбудители отличаются полипатогенностью. Основные источники заражения - мясные и молочные продукты, яйца, птице- и рыбопродукты. Механизм передачи возбудителя - фекально-оральный. Основные пути передачи - пищевой и водный, реже - контактный. Характерна чрезвычайная множественность резервуаров и возможных источников инфекции. Основное значение имеют сельскохозяйственные животные и птицы.

Тифо-паратифозные заболевания характеризуются сложным патоге­незом, сопровождающимся бактериемией и выраженной интоксика­цией. Они имеют длительное циклическое течение с поражением лимфатического аппарата тонкого кишечника. Клинически брюшной тиф, паратиф А и паратиф В неотличимы. Диагноз может быть уста­новлен на основании данных бактериологических и серологических исследований.

Сальмонеллы долго сохраняют жизнеспособность во внешней среде: в воде открытых водоёмов и питьевой воде живут 11–120 сут, в морской воде — 15–27 сут, в почве — 1–9 мес, в комнатной пыли — 80–547 сут, в колбасных изделиях — 60–130 сут, в замороженном мясе — 6–13 мес, в яйцах — до 13 мес, в яичном порошке — до 9 мес, на замороженных овощах и фруктах — 0,5–2,5 мес. Наиболее устойчива S. typhimurium, остающаяся жизнеспособной на тканях и на бумаге до 1 года. Кипячение убивает сальмонелл мгновенно, но присутствие в воде белковых веществ увеличивает термоустойчивость сальмонелл. При замораживании они могут оставаться жизнеспособными длительное время. Осветлённый 0,3% раствор хлорной извести при 30-минутной экспозиции убивает сальмонеллы через 1 ч. Хлорирование сточных вод снижает их загрязнённость сальмонеллами в 6 раз.

Морфологические и тинкториальные свойства

Подвижны благодаря наличию перитрихиально расположенных жгутиков. Род Salmonella представлен мелкими бактериями вытянутой формы с закруглёнными концами. Это прямые грамотрицательные палочки размером 2-4 x 0,5 мкм. Капсул бактерии не имеют. Большинство изолятов подвижно (перитрихи), но существуют неподвижные мутанты и серовары.

Антигенная структура

Антигеннаяструктура сальмонелл и принципы их классификации - схема Кауфмана-Уайта. Для бактерий рода Salmonella характерно наличие следующих ан­тигенов: О-антигена, называемого соматическим, Н-антигена (жгути­кового) и К-антигена (футлярного, или оболочечного).

О-аптиген термостабилен, расположен в клеточной стенке, по своей природе является полисахаридно-белково-липидным комплек­сом. Антигенная специфичность О-антигена связана с полисахаридом, который неоднороден и у сальмонелл одного вида состоит из несколь­ких антигенных рецепторов. Антигенные рецепторы обозначаются цифрами 1,2,3,4...и т.д.

Футлярные К-антигены термолабильны, находятся в клеточной стенке более поверхностно, чем О-антигсн. У сальмонелл обнаруже­ны относящиеся к К-антигенам Vi-Aг (антигены вирулентности). Благодаря более поверхностному расположению (чем О- антигены) Vi- антиген может препятствовать агглютинации культур сальмонелл О- специфической сывороткой (экранирование).

Н-антиген термолабилен, по химической природе является бел­ком (флагеллин), располагается в жгутиках. У бактерий одного и того же вида Н-антиген может состоять из двух антигенных комплексов, отличающихся по серологической специфичности. Такие бактерии называются двухфазными и могут существовать в двух фазах, для каж­дой из которых характерно наличие соответствующих антигенных ком­плексов. Антигены 1-й фазы (или специфической), как правило, обозначаются малыми буквами латинского алфавита: а, Ь, с, d...и т.д., а антигены 2-й фазы (неспецифической) цифрами: 1, 2, 3, 4... и т.д.

Кауфман и Уайт на основе антигенной структуры разделили всех представителей рода Salmonella на серологические группы, составлен­ные по признаку общности О-антигенов. Каждая группа характеризу­ется наличием определенного антигенного рецептора, который отсутствует у представителей других групп. В соответствии со структурой О- антигенов сальмонеллы подразделяют на О- группы (67 серогрупп), в каждую из которых входят серологические типы, отличающиеся строением Н- антигенов. Принадлежность сальмонелл к определенному серовару устанавливают при изучении антигенной структуры в соответствии со схемой Кауфманна - Уайта. Примеры: серотип S.paratyphi A относится к серогруппе А, S.paratyphi В - к серогруппе В, S.paratyphi С - к группе С, S.typhi - к серогруппе D.

Биохимические свойства

Метаболизм - окислительный и бродильный. Сальмонеллы ферментируют глюкозу и другие углеводы с образованием кислоты и газа (серотип Salmonella typhi газообразования не вызывает). Обычно не ферментируют лактозу (на средах с этим углеводом - безцветные колонии), сахарозу. Оксидаза - отрицательны, каталаза - положительны. Реакция Фогеса - Проскауэра отрицательна.

На основании биохимических (ферментативных) свойств сальмонеллы разделены на четыре группы. Характерные признаки сальмонелл - образование сероводорода, отсутствие продукции индола и аэробность.

 

Таблица 9. Биохимические свойства тифозных и паратифозных бактерий

Виды возбудителей		Образование
	Лактоза	Глюкоза	Мальтоза	Маннит	Сахароза	индола	H2S
S.typhi S. paratyphi A S. schottmuelleri	- - -	к кг кг	к кг кг	к кг кг	- - -	- - -	+ - +

Факторы патогенности

1.Факторы адгезии и колонизации. Адгезию к клеткам эпителия обеспечивают пили 1-го (манноза-чувствительные), 3-го (агглютинируют эритроциты, обработанные таннином) и 4-го типов. В отличие от шигелл, сальмонеллы не могут самостоятельно проникать в эпителиальные клетки ЖКТ, а попадают в них посредством эндоцитоза.

2. Способность к внутриклеточному паразитированию, препятствовать фагоцитозу, размножаться в клетках лимфоидной ткани выражены у возбудителей брюшного тифа, паратифов А и В, способствуя хроническому носительству.

3.Эндотоксин (ЛПС), ос­вобождающийся при разрушении бактерий.

4. Термолабильные и термостабильные энтеротоксины.

Термолабильный LT-токсин, сходный с энтеротоксином эшерихий и холерогеном возбудителя холеры, увеличивает содержание цАМФ.

Термостабильный ST-токсин напоминает цитотоксин шигелл и нарушает синтез белков и активирует образование простагландинов.

5. Цитотоксины.

6. Существенное значение имеют плазмиды вирулентности и R- плазмиды.

7. Vi - антиген ингибирует действие сывороточных и фагоцитарных бактериоцидных факторов. Это высокомолекулярный полимер, кото­рый состоит из соединенных между собой остатков N-ацетилгалактозаминуроновой кислоты. С наличием Vi-антигена свя­зывают повышенную вирулентность брюшнотифозных бактерий. Со­держащие Vi-антиген культуры S.typhi (обычно это штаммы, свежевыделенные от больных) называются V-формой, не имеющие его - W-формой. Культуры в V-форме агглютинируются анти-Vi-сывороткой и не агглютинируются анти-О-сывороткой, так как О-антиген "мас­кирован" более поверхностно расположенным Vi-антигеном. После прогревания бактерий при 100°С в течение 30 минут О-агглютинабильность восстанавливается вследствие разрушения Vi-антигена. Этот антиген является рецептором дл брюшнотифозных Vi-фагов, на чем основано фаготипирование S.typhi.

Основными факторами патогенности сальмонелл является их способность проникать в макрофаги и размножаться в лимфоидных образованиях собственно слизистого слоя тонкого кишечника (пейеровы бляшки, солитарные фолликулы), а также продукция эндотоксина.

У возбудителей брюшного тифа и паратифов обнаружены фак­торы адгезии и колонизации. У них имеются факторы инвазии. Важной особенностью возбудителей является способность размно­жаться в макрофагах, что способствует их выживанию и распрост­ранению по всему организму.

Патогенез

Различия клинических форм заболеваний, вызываемых сальмонеллами, зависит от вирулентности и дозы возбудителя и состояния иммунной системы организма. Обычная доза, вызывающая клинические проявления - 10⁶ - 10⁹ бактерий, меньшая доза достаточна при иммунодефицитах, гипохлоргидрии и других заболеваниях желудочно-кишечного тракта.

Выделяют следующие основные формы сальмонеллезной инфекции: гастроинтестинальную, генерализованную (тифоподобный и септикопиемический варианты), бактерионосительство (острое, хроническое, транзиторное).

Существенные патогенетические особенности инфекционного процесса, вызываемого серотипами S.typhi, S.paratyphi A,B, являются основанием для выделения тифо- паратифозных заболеваний в самостоятельную нозологическую группу. Каждой фазе патогенеза соответствует клинический период заболевания и своя тактика лабораторного обследования. Основные фазы - внедрения возбудителя (соответствует инкубационному периоду), первичной локализации возбудителя (продромальный период), бактеремии (первая неделя заболевания), вторичной локализации сальмонелл (разгар заболевания - 2-3 недели), выделительно-аллергическая (реконвалесценция - 4 неделя заболевания).

Проникшие через рот сальмонеллы попадают в эпителиальные клетки двенадцатиперсной и тонкой кишки посредством эндоцитоза. Они легко проникают в эпителиальные клетки, но не размножаются здесь, а проходят и размножаются в лимфатическом аппарате тонкого кишечника. Сальмонеллы размножаются преимущественно в lamina propria (первичная локализация), что сопровождается местной воспалительной реакцией слизистой оболочки, притоком жидкости в очаг поражения и развитием диарейного синдрома (гастроэнтерит). Энтеротоксины повышают уровень циклического аденомонофосфата (цАМФ), происходит повышение уровня гистамина и других биологически активных веществ, проницаемости сосудов. Наблюдаются водно-электролитные нарушения, развиваются гипоксия и ацидоз, которые усугубляют патологический процесс с преобладанием сосудистых расстройств. Происходит разрушение части сальмонелл с выделением эндотоксина, сенсибилизация (ГЗТ) лимфатического аппарата тонкого кишечника.

Из слизистой оболочки сальмонеллы могут попадать в лимфу и далее в кровоток, вызывая бактеремию. В большинстве случаев она носит транзиторный характер, т.к. сальмонеллы элиминируются фагоцитами.

В отличие от других сальмонелл, возбудители брюшного тифа и паратифов, проникнув в кровоток, способны выживать и размножаться в фагоцитах. Они могут размножаться в мезентериальных лимфоузлах, печени и селезенке и вызывать генерализацию процесса. После гибели фагоцитов сальмонеллы вновь поступают в кровь. При этом Vi- антиген ингибирует бактерицидные факторы.

При гибели сальмонелл освобождается эндотоксин, угнетающий деятельность центральной нервной системы (тиф - от греч. typhos - туман, спутанное сознание) и вызывающий длительную лихорадку. Действие эндотоксина может вызвать миокардит, миокардиодистрофию, инфекционно - токсический шок.

В результате бактеремии происходит генерализованное инфицирование желчного пузыря, почек, печени, костного мозга, твердых мозговых оболочек (вторичная локализация сальмонелл). Происходит вторичная инвазия эпителия кишечника, особенно пейеровых бляшек. В сенсибилизированной сальмонеллами стенке развивается аллергическое воспаление с образованием основного грозного осложнения - брюшнотифозных язв. Наблюдается длительное носительство сальмонелл в желчном пузыре с выделением возбудителя с испражнениями, пиелонефриты, кровотечения и перфорации кишечника при поражении пейеровых бляшек. Затем происходит формирование постинфекционного иммунитета, элиминация возбудителя и заживление язв или формирование бактерионосительства (в Западной Сибири часто на фоне хронического описторхоза).

Таким образом, в течение 1-ой недели заболевания у всех больных имеется бак­териемия, которая при дальнейшем течении болезни постепенно пре­кращается. Часть возбудителей с кровью заносится в паренхиматозные органы, и в костный мозг, где продолжается их размножение в макро­фагах, а также гибель, при которой высвобождаются новые порции эндотоксина. С конца 1-ой - начала 2-ой недели заболевания возникают за­щитные реакции: образуются специфические антитела, активируется фагоцитоз, однако преобладают проявления гуморального иммуните­та. Организм больного в значительной степени освобождается от воз­будителей, уменьшается интоксикация, но нарастает воспалительный процесс в лимфатическом аппарате тонкого кишечника. Этому спо­собствует вторичный занос в просвет тонкого кишечника из желчного пузыря и инвазия возбудителей в лимфатические элементы. В желч­ном пузыре бактерии находятся в благоприятных условиях и защище­ны от воздействия антител, что способствует их длительному сохранению. Начиная с конца 2-ой - начала 3-ей недели возбудители вместе с некротическими массами поступают в просвет тонкой кишки и выделяются с испражнениями обычно вплоть до клинического выздоровления. Иногда бактериовыделение затяги­вается и может перейти в хроническое бактерионосительство (у 3-5% переболевших).

Иммунитет

Иммунитет после перенесенно­го заболевания напряженный и длительный. Вырабатываются иммуноглобулины, обладающие протективными свойствами. Они активируют фагоцитарную реакцию организма, способствуют лизису бактерий. Титр АТ начинает возрастать со 2 недели – используется в серодиагностике. Протективный иммунный ответ обеспечи­вается синергичным действием клеточного иммунного ответа, в котором ведущая роль принадлежит активированным макрофагам.

Гуморальный иммунитет самостоятельно не обладает протективной активностью, а явля­ется свидетелем инфекционного процесса. Причем первыми к концу 1-й недели заболе­вания появляются антитела к О-антигену, ко­торые максимальных титров достигают к раз­гару заболевания, а затем исчезают. Антитела к Н-антигену появляются в период реконвалесценции и у привитых лиц и длительно со­храняются. У бактерионосителей брюшного тифа обнаруживаются антитела к Vi-антигену. Возникновение бактерионосительства связано с функциональной недостаточностью макрофагов.

Таблица 10. Бактериологическое исследование крови больного при брюшном тифе, паратифе А и паратифе В па 1-й неделе заболевания (выделение гемокультуры)

Этап исследования	Ход исследования	Результат
Предварительный этап	Посев крови больного в колбу со средой Раппопорт	Среда Раппопорт помутнела, покраснела
1-й день	Высев со среды Раппопорт на чашки со средой Эндо для получения изолированных колоний	На среде Эндо выросли изолированные бесцветные колонии - лактозонегативные
2-й день	Пересев лак- колонии на комбинированную среду Ресселя или Клиглера — уколом в столбик, штрихом по скошенной поверхности среды Части колонии засевают на тест-систему API 20 Е (приготовив предварительно суспензию)	Столбиковая часть комбинированной среды заокислилась, скошенная поверхность имеет нейтральный или щелочной рН. В столбике могут быть пузырьки газа. При образовании Н2S среда Клиглера чернеет.
3-й день	Идентификация выделенной чистой культуры: 1. Изучение морфологических свойств в мазке, окрашенном по Граму; 2. Учет результатов биохимического тестирования; 3. Серологическая идентификация: - Реакция агглютинации на стекле с поливалентной сальмонелезной О- сывороткой (рецепторы 2.4,9); - Реакция агглютинации на стекле с монорецепторными О-сыворотками (сыворотки О-2. О-4, О-9) для определение серогруппы; - Реакция агглютинации на стекле с монорецепторными Н-сыворотками для определения вида (серовара). - Постановка опыта фаготипирование - проверка чувствительности культуры к антибиотикам методом бумажных дисков.	1.B поле зрения - беспорядочно асположенные небольшие грамотрицательные полочки с закругленным и концами; 2. Биохимическая характеристика выделенной культуры соответствует….. А.При положительной реакции - культура относится к роду Salmonella (серогруппе А, В или D); Б. При положительной реакции с О-сывороткой - культура относится к …. серогруппе В. При положительной реакции с Н-сывороткой культура относится к виду… 4. Культура относится к фаготипу.... 5. Учет чувствительности к антибиотикам
4-й день	Учет результатов идентификации и заключение по проведенному исследованию.	Заключение: из крови больного выделена культура….. типичная по свойствам и чувствительная к антибиотикам ……

Серологические исследования проводят для диагностики, а также выявления и дифференциации различных форм носительства. Применяют РА (реакцию Видаля) с О- и Н- диагностикумами и РПГА с применением поливалентных эритроцитарных диагностикумов, содержащих полисахаридные антигены серогрупп А,В,С,Д и Е и Vi- антиген.

Серологическая идентификация сальмонелл проводится в ре­акции агглютинации на стекле с агглютинирующими адсорбирован­ными сальмонеллезными О- и Н-сыворотками. Такие сыворотки получают методом адсорбции антител по Кастеллани из видовых им­мунных сывороток (путем насыщения сыворотки родственными бак­териями, на которых адсорбируются группоспецифические антитела). Агглютинирующие адсорбированные сальмонеллезные сыворотки мо­гут быть поливалентными и монорецепторными, т.е. содержать не­сколько различных антител (рецепторов) или только одно.

Последовательность серологической идентификации выделенной культуры:

Для установления принадлежности культуры к роду Salmonella, а именно к наиболее распространенным серогруппам - А, В, С. D, Е - культуру испытывают в реакции агглютинации с адсор­бированной поливалентной О-сывороткой, содержащей антите­ла против антигенных рецептеров 2, 4, 7, 9, 3, 10. При необходимости используют монорецепторные О-сыворотки про­тив редких серогрупп. При диагностике брюшного тифа, пара­тифа А и паратифа В можно использовать смесь О-сывороток, содержащих антитела к рецепторам 2, 4, 9.

При положительном результате для определения принадлежно­сти испытуемой культуры к определенной серологической группе ставят реакцию агглютинации раздельно с каждой монорецепторной О-сывороткой, входившей в состав поливалентной: ре­цептор 2 (серогруппа А), рецептор 4 (серогруппа В), рецептор 7 (серогруппа С), рецептор 9 (серогруппа D) и т.д.

После установления серогруппы, к которой относится культура, определяют ее видовую принадлежность (серовариант) с помо­щью реакции агглютинации с адсорбированными монорецептор­ными Н-сыворотками против Н-антигенов 1 -и фазы сальмонелл, входящих в состав данной серогруппы. Далее проводят реак­цию агглютинации с адсорбированными Н-сыворотками против Н-антигенов 2-й фазы и окончательно устанавливают антиген­ную формулу испытуемой культуры.

Лечение и профилактика

Специфическая профилактика может применяться преимущественно в отношении брюшного тифа. Применяют химическую сорбированную брюшнотифозную моновакцину. Вакцинацию в настоящее время применяют преимущественно по эпидемическим показаниям. Плановые прививки (независимо от эпидемической обстановки в населенном пункте) проводят: переселенцам, приезжающим в район, неблагополучный по тифопаратифозным заболеваниям; рабочем новостроек; лицам, выезжающим на сезонные работы; работникам канализации и предприятий по очистке; медицинским работникам инфекционных больниц и бактериологических лабораторий; лицам в окружении хронических носителей возбудителей брюшного тифа.

Химическая сорбирования тифо-паратифозно-столбнячной вакцина ТАВte содержит выделенные из брюшнотифозной, паратифозных Аи В бактерий, антигены и очищенный столбнячный анатоксин, адсорбированные на гидроокиси алюминия. Вакцина применяется для профилактики брюшного тифа, паратифов и столбняка лицам в возрасте от 15 до 50 лет, вводят ее строго подкожно.

Также применяют поливалентный брюшнотифозный бактериофаг. Бактериофаг выпускают в жидком виде и в таблетках. Применяют бактерио­фаг при массовой профилактике заболевания яйцам, находящимся в условиях массового риска заражения, а также в очагах для предупреж­дения повторных случаев болезни. Применяют препарат внутрь через рот.

Неспецифическая профилактика включает: санитарно-бактериологический контроль за системами водоснабжения, соблюдение сани­тарно-гигиенических правил при приготовле­нии пищи, выявление бактерионосителей сре­ди работников пищеблоков, торговли, свое­временное выявление и изоляцию больных.

Лечение: препарат выбора – левомицетин в течение всего лихорадочного периода и 10 последующих дней нормальной температуры (во избежание рецидива); применяются в случаях резистентности возбудителя к левомицетину, ампицилину - фторхинолоновые производные и др. Так как часто выявляют резистентные к антибиотикам штаммы, то необходимо определять антибиотикорезистентность выделенных культур. Патогенетическая терапия - препараты с целью дезинтоксикации. Симптоматические средства. При осложнениях: противошоковая терапия, гемостатическая терапия, при перфорации кишечника - хирургическое лечение. Выписка больных при получении 3-х отрицательных результатов посевов кала, мочи, однократно желчи на S.typhi не ранее 21 дня нормальной температуры. В 3-5% случаев формируется хроническое бактерионосительство, базирующееся на внутриклеточной персистенции возбудителя в клетках МФС в виде L-форм. Процесс носит пожизненный характер, протекает в виде двух последовательно сменяющих друг друга стадий - латенции и выделения.

Факторы патогенности.

Сальмонеллы обладают факторами адгезии и колонизации, факторами инвазии. У них имеется эндоток­син с широким спектром действия, многие сальмонеллы обладают энтеротоксинами (LT и /или ST токсины), которые нарушают соответственно функции аденилат- и гуанилатциклазной систем энтероцитов, что приводит к нарушению водно-солевого обмена и разви­тию диареи. У некоторых сальмонелл обнаружен цитотоксин, нарушающий синтез белка в энтероцитах, что вызывает гиперсекрецию и нарушение энтеросорбции жидкости в тонком кишечнике и, как следствие, развивается диарея.

Патогенез

В патогенезе пищевых токсикоинфекции важное зна­чение имеет попадание с пищей большого количества возбудителей и их эндотоксина. Прикрепившись к эпителию кишечника, сальмонеллы начинают размножаться, проникают в подслизистое простран­ство и в лимфатические образования в стенке кишечника, где проис­ходит их дальнейшее размножение и гибель с высвобождением эндотоксина. Массивное накопление эндотоксина (вместе с эндоток­сином, попавшим извне) приводит к интоксикации, часто тяжелой (с лихорадочным состоянием, нарушениями со стороны нервной и со­судистой систем, вплоть до коллапса.) и диарее.

При меньшем количестве сальмонелл, попавших в организм с пищей, заболевание может протекать в виде гастроэнтерита с диаре­ей, но без выраженной интоксикации и без подъема температуры.

Переболевшие сальмонеллёзом не приобретают напряжённого иммунитета, возможно длительное бактерионосительство и повторные заболевания. Местный иммунитет характеризуется ся повышением накопления SIgA. Иммунитет вариантоспецифический.

Нозологические формы

Возбудитель холеры Vibrio сholerae впервые был выделен из испражнений больных и трупов погибших от холеры и изучен Р. Кохом в 1882 г. В Египте. Ф. Готшлих в 1906 г. на карантинной станции Эль-Тор (в Египте) выделил из кишечника паломников вибрион, отличающийся от вибриона Коха гемолитическими свойствами. Как впоследствии оказалось Vibrio eltor также вызывает холеру. В начале 1993 г. появились сообщения о вспышках холеры в юго-восточной Азии, вызванных вибрионами ранее неизвестной серогруппы, обозначенных как серовар О139 (Бенгал).

Холера периодически распространяется по земному шару. До 1960 года было 6 эпидемий, которые вызывал классический биовар V. cholerae, 7-я эпидемия охватила 39 стран мира, в том числе европейские. Заболевания были вызваны вибрионом Эль-Тор. Наибольшее число больных, более 170 тыс., было зарегистрировано в 1971 г. Вспышки холеры периодически регистрируются в нашей стране.

Эпидемический очаг холеры до сих пор существует в бассейнах рек Ганга и Брахмапутры в Индии, где ежегодно регистрируются несколько тысяч больных. Циркуляция возбудителя среди населения поддерживается наличием стертых форм болезни и носительством, а также сохранением вибрионов в окружающей среде.

Антигенная структура

У V.cholerae имеются следующие типы антигенов:

1. О-антиген, типоспецифический, входящий в ЛПС клеточной стенки, термостабильный. По О-антигену род Vibrio разделен на 139 серогрупп. Возбудители холеры относятся к 2-м серогруппам: О1 (V.cholerae, биовар cholerae и V.cholerae, биовар eltor) и О139 (V.cholerae Bengal).

О1 антиген неоднороден, состоит из общего А- компонента и двух типоспецифических - В и С компонентов и де­лится на 3 серовара по сочетанию этих компонентов: Огава (А,В), Инаба (А,С), Гикошима (А,В,С). От одного больного могут выделяться хо­лерные вибрионы разных сероваров.

2. Н-антиген, жгутиковый, термолабильный, общий для всех воз­будителей холеры.

3. Капсульный полисахаридный антиген имеется у V.cholerae Bengal.

Протективными антигенами холерных вибрионов считаются: О-Аг, Н-Аг, холероген, белки наружной мембраны, капсульный анти­ген для серогруппы О139.

V. cholerae и V. eltor – возбудители холеры – относятся к серогруппе O1. От больных с диареей и здоровых лиц выделяются вибрионы, лишенные O1-антигена, но имеющие общий с холерными вибрионами H-антиген. Такие вибрионы называются неагглютинирующимися (НАГ). Они вызывают гастроэнтериты, которые могут сопровождаться интоксикацией разной степени выраженности.

Биохимические свойства

Холерный вибрион сбраживает с образованием кислоты без газа многие углеводы (глюкозу, сахарозу, маннозу, маннит, лактозу, левулезу, гликоген, крахмал). По отношению к трем сахарам (триада Хейберга) - сахарозе, маннозе и арабинозе вибрионы делят на восемь биохимических групп, холерный вибрион относится к первой группе (разлагает сахарозу и маннозу). Бактерии этой группы обладают плазмокоагулирующим (свёртывают плазму кролика) и фибринолитическим (разжижают свёрнутую сыворотку по Лёффлеру) свойствами.

Холерный вибрион разлагает желатин, казеин, свертывает молоко и разлагает белковые препараты до индола и аммиака, H₂S не образуют, разжижают желатину и гидролизуют казеин, восстанавливают нитраты в нитриты.

На основании биохимических и биологических различий (табл. 11) холерные вибрионы разделяют на два биовара — классический (V. cholerae биовар сholerae) и Эль-Тор (V. cholerae биовар eltor). Бактерии серовара Бенгал устойчивы к полимиксину и не проявляют гемолитической активности.

Таблица 11. Дифференциальные признаки возбудителей холеры

Признак	V.cholerae, биовар сholerae	V.cholerae, биовар eltor	V.cholerae O139 (Bengal)
Реакция Фогеса-Проскауэра	± (чаще -)	± (чаще +)	± (чаше +)
Чувствительность к полимиксину В	+	-	-
Гемолиз эритроцитов барана	-	+	-
Агглютинация куриных эритроцитов	-	± (чаще +)	± (чаше +)
Чувствительность к классическому монофагу	+	-	-
Чувствительность к монофагу еltor	-	+	-.
Гексаминовый тест	-	+	-

Факторы патогенности

1. Подвижность (жгутики) и хемотаксис. Возбудители холеры обладают адгезинами и факторами колонизации, связанными с фимбриями. Имеют активную подвижность благодаря наличию мощного жгутика, что по­могает его проникновению к поверхности эпителия тонкой кишки.

2. Ферменты способствуют адгезии и колонизации, взаимодействию с эпителиальными клетками- муциназа (разжижает слизь), нейтаминидаза (взаимодействие с микроворсинками, создание посадочной площадки), лецитиназа и другие.

3. Эндотоксин - термостабильный липополисахарид, схожий по структуре и свойствам с другими эндотоксинами грамотрицательных бактерий. Освобождается при распаде вибрионов.

4. Экзотоксин - холероген - главный фактор патогенности, термолабильный белок. Синтез холерогена - важнейшее, генетически детерминированное свойство холерного вибриона. Молекула холерогена состоит из двух фрагментов А и В. Собственно токсическую функцию выполняет пептид А₁ фрагмента А. Молекула холерогена распознает рецептор энтероцита, проникает в мембрану клетки, активирует аденилатциклазную систему, накапливающийся циклический АМФ вызывает гиперсекрецию жидкости, Na⁺, HCO₃^-, K⁺, Cl^- из энтероцитов. Это приводит к характерной для холеры диарее, обезвоживанию и обессоливанию организма.

5. У многих вибрионов, в т.ч. не относящихся к О1 группе, имеются различные энтеротоксины.

6. В патогенезе проявлений холеры имеет значение также фактор, повышающий проницаемость капилляров.

Патогенез холеры

Попав в желудок, вибрионы могут погибнуть, так как кислотность желудочного сока для них является непреодолимым барьером. Установлено, что у здорового человека при нормальной кислотности желудочного сока заболевание не развивается при введении такого огромного количества вибрионов, как 10¹¹ клеток. Но после нейтрализации кислоты желудочного сока половина здоровых людей заболевают от введения им 10⁶ клеток холерного вибриона. Поэтому при снижении кислотности (во время приема пищи, особенно воды, а также при гипоацидозе) часть вибрионов проникает в тонкую кишку, где находят благоприятные ус­ловия для размножения вследствие щелочной реакции среды.

Важный этап патогенеза холеры – колонизация слизистой оболочки кишечника. Ее обеспечивают: движение вибрионов в направлении слизистой оболочки вследствие создания градиентов хемоаттрактантов, пенетрация через гель слизистой оболочки, адгезия к поверхности краевых щетинок эпителиальных клеток тонкой кишки. Вибрионы преодолевают слой слизи, чему способствует их подвиж­ность, химиотаксис, выделяемые ферменты и соприкасаются с повер­хностью эпителиальных клеток, где происходит адгезия и колонизация. При этом вибрионы остаются на поверхности клеток, не проникая внутрь, вызывая незначительную воспалительную реакцию. Высво­бодившийся при распаде вибрионов эндотоксин не играет существен­ной роли в развитии инфекционного процесса. Прикрепление вибрионов к эпителиальным клеткам обеспечивает им возможность размножаться, не быть выведенными из организма человека.

Основное значение в патогенезе принадлежит холерогену, про­дуцируемому вибрионами в большом количестве. Как указано выше, холероген. взаимодействуя с энтероцитами, нарушает функции аде­нилатциклазной системы, что приводил к накоплению цАМФ. В про­цессе участвуют мембранные фосфолипазы и простогландины, также способствующие накоплению ц АМФ. Все это приводит к нарушению водно-электролитного обмена: клетки эпителия тонкой кишки выде­ляют большое количество жидкости, содержащей ионы Na+, Cl-, СО-, одновременно нарушается всасывание ионов К. Жидкость не успева­ет всасываться в толстом кишечнике и возникает обильная водянистая диарея, характерная для холеры.

Организм теряет много жидкости и электролитов, вследствие чего наступает обезвоживание - дегидротация, а также деминерализация организма больного. Если теряется 9-10% жидкости и более, развива­ется декомпенсированная дегидротация и состояние больного стано­вится опасным для жизни. Уменьшается объем циркулирующей крови (гиповолемия), падает артериальное давление, нарушается микроцир­куляция, возникает гипоксия тканей, развивается острая почечная не­достаточность, нарастает интоксикация, возможен гиповолемический шок. Потеря электролитов и, особенно К, приводит к нарушению фун­кции миокарда, Таким образом, степень и скорость обезвоживания и деминерализации определяет тяжесть течения холеры.

Иммунитет

В течение заболевания формируется антимикробные антитела и антитоксины, нейтрализующие холероген. Существенна роль и местного иммунитета – образующиеся секреторные IgA препятствуют адгезии холерных вибрионов на микроворсинках эпителиоцитов тонкой кишки. Таким образом, после перенесенного заболевания остается напряженный видоспецифический иммунитет.

Таблица 12.Бактериологическое исследование испражнений больного

При подозрении на холеру

Этапы и часы исследования	Ход исследования	Результат
Предварительный этап 4-6 часов 8-12 часов	1. Посев испражнений на 1-ю ПВ, мазок по Грамму и «висячая капля» 2. Пересев с 1-ой ПВ на 2-ю ПВ, мазок и «висячая капля», реакция агглютинации на стекле с поливалентной холерной О1 сывороткой	Нежная пленка на поверхности среды, грамотрицательные вибрионы, активно подвижные, агглютинируются поливалентной холерной О1 сывороткой
1-й 12-18 часов	1. Пересев Пленки с ПВ на чашки с элективными средами для получения изолированных колоний Посев исходного материала на чашки с такими же средами	Рост гладких прозрачных колоний
2-й 18-24 часа	Изучение подозрительных колоний: мазок по Грамму и «висячая капля», оксидазный тест. РА на стекле с поливалентной холерной О1 сывороткой. Пересев колоний на среду Клиглера, на лактозо-сахарозную среду по типу Ресселя для выделения чистой культуры. Посев колоний в Api 20 Е тест-систему	Грамотрицательные вибрионы, активно подвижные. Оксидаза «+». Положительная РА с поливалентной холерной О1 сывороткой. На скошенной среде lac-, sac+ колонии предварительный ответ
3-й 24-36 часов	Идентификация выделенной культуры на основании изучения: 1. морфологии – окраска по грамму и «висячая капля» 2. культуральных свойств - рост на элективных средах 3. ферментативных свойств: триада Хейбер