Микробиология: конспект лекций Ткаченко Ксения Викторовна

3. Шигеллы

3. Шигеллы

Относятся к роду Shigella.

Являются возбудителями дизентерии. Морфология такая же, как и у других представителей семейства энтеробактерий. Неподвижны, капсул не образуют.

Хорошо растут на простых питательных средах. На среде Эндо образуют бесцветные колонии.

Род включает в себя четыре вида, различающихся по биохимическим свойствам (способности ферментировать маннит и лактозу) и антигенному строению:

1) Sh. disenteriae; не ферментируют лактозу и маннит; по антигенным свойствам внутри вида делятся на 12 сероваров; один из них – шигелла Григорьева-Шига – самый патогенный;

2) Sh. flexneri; ферментирует только маннит; по антигенным свойствам делится на 6 сероваров, которые делятся на подсеровары;

3) Sh. boydii; ферментирует только маннит; по антигенному строению делится на 18 сероваров;

4) Sh. sonnei; ферментирует только лактозу; в антигенном отношении вид однороден, внутри вида выделяют ферментовары, фаговары, колециновары.

Шигеллы, минуя желудок и тонкий кишечник, попадают в толстый кишечник. Прикрепляются к рецепторам мембран колоноцитов и проникают внутрь с помощью белка наружной мембраны. Гибель клеток приводит к образованию эрозий и язв, окруженных перифокальным воспалением.

Факторы патогенности:

1) белки наружной мембраны (обеспечивают способность к инвазии и внутриклеточному размножению);

2) контактный гемолизин (способствует лизису мембран вакуолей клетки);

3) экзотоксин (обладает энтеротропным, цито– и нейротоксическим действием);

4) эндотоксин (оказывает на организм общетоксическое действие и предохраняет попавшие в организм шигеллы от действия защитных сил макроорганизма).

Различают три клинические формы дизентерии, которые отличаются по возбудителям, эпидемиологии и частично по клинике:

1) дизентерия Григорьева-Шига. Возбудитель – Sh. disenteriae, серовар – шигелла Григорьева-Шига. Пути передачи – алиментарный, контактно-бытовой. Особенности клиники: протекает тяжело, характерен кровавый понос с кровью, симптомы поражения ЦНС, может быть бактериемия;

2) дизентерия Флекснера. Возбудители – Sh. flexneri и Sh. boydii. Путь передачи водный. Особенности клиники: протекает как типичная дизентерия различной степени тяжести;

3) дизентерия Sonnei. Путь передачи пищевой. Особенности клиники: могут быть симптомы пищевой токсикоинфекции, рвота.

Диагностика:

1) бактериологическое исследование;

2) иммуноиндикация (ИФА);

3) серодиагностика (имеет ретроспективное значение).

Специфическая профилактика: дизентерийный бактериофаг (применяется в очагах инфекции).

Этиотропная терапия: в среднетяжелой и тяжелой степени заболевания назначаются антибиотики (те, которые выводятся кишечником) с учетом чувствительности возбудителя.

Лекция №7. ^ Эшерихии и шигеллы .

Род Escherichia.

Эшерихии - наиболее распространенные аэробные бактерии кишечника, способные при определенным условиях вызывать обширную группу заболеваний человека, как кишечной (диарея), так и внекишечной (бактеремия, инфекции мочевыводящих путей и др.) локализации. Основной вид - E.coli (кишечная палочка) - самый распространенный возбудитель инфекционных заболеваний, вызываемых энтеробактериями. Этот возбудитель является показателем фекального загрязнения, особенно воды. Коли - титр и коли - индекс часто использовали как санитарные показатели. Эшерихии входят в состав микрофлоры толстого кишечника млекопитающих, птиц, пресмыкающихся и рыб.

^ Культуральные свойства. На жидких средах E.coli дает диффузное помутнение, на плотных средах образует S- и R- формы колоний. На основной для эшерихий среде Эндо лактозоферментирующие кишечные палочки образуют интенсивно красные колонии с металлическим блеском, не ферментирующие - бледно- розовые или бесцветные колонии с более темным центром, на среде Плоскирева - красные с желтоватым оттенком, на среде Левина - темно- синие с металлическим блеском.

^ Биохимические свойства. Кишечная палочка в большинстве случаев ферментирует углеводы (глюкозу, лактозу, маннит, арабинозу, галактозу и др.) с образованием кислоты и газа, образует индол, но не образует сероводород, не разжижает желатин.

^ Антигенная структура. Какие - либо существенные морфологические различия между патогенными и непатогенными кишечными палочками не обнаружены. Их дифференциация основана на изучении антигенных свойств. Среди поверхностных антигенов выделяют полисахаридные О- антигены, жгутиковые Н- антигены и капсульные полисахаридные К- антигены. Известно более 170 вариантов О- антигенов (это соответствует принадлежности возбудителя к определенной серогруппе ) и 57 - Н- антигенов (принадлежность к серовару ). В состав диареегенных (вызывающих диарею) кишечных палочек входят 43 О- группы и 57 ОН- вариантов.

^ Основные факторы патогенности диареегенных E.coli.

1. Факторы адгезии, колонизации и инвазии, связанные с пилями, фимбриальными структурами, белками наружной мембраны. Они кодируются плазмидными генами и способствуют колонизации нижних отделов тонкой кишки.

2. Экзотоксины: цитотонины (стимулируют гиперсекрецию клетками кишечника жидкости, нарушают водно - солевой обмен и способствуют развитию диареи) и энтероцитотоксины (действуют на клетки стенки кишечника и эндотелия капилляров).

3. Эндотоксин (липополисахарид).

В зависимости от наличия различных факторов патогенности диареегенные кишечные палочки разделены на пять основных типов: энтеротоксигенные, энтероинвазивные, энтеропатогенные, энтерогеморрагические, энтероадгезивные.

4. Для патогенных кишечных палочек характерна выработка бактериоцинов (колицинов).

Энтеротоксигенные E . coli имеют высокомолекулярный термолабильный токсин, схожий по действию с холерным, вызывают холероподобную диарею (гастроэнтериты у детей младшего возраста, диарею путешественников и др.).

^ Энтероинвазивные кишечные палочки способны проникать и размножаться в клетках эпителия кишечника. Вызывают профузную диарею с примесью крови и большим количеством лейкоцитов (показатель инвазивного процесса) в испражнениях. Клинически напоминает дизентерию. Штаммы имеют некоторое сходство с шигеллами (неподвижные, не ферментируют лактозу, обладают высокими энтероинвазивными свойствами).

Энтеропатогенные E . coli - основные возбудители диареи у детей. В основе поражений - адгезия бактерий к эпителию кишечника с повреждением микроворсинок. Характерна водянистая диарея и выраженное обезвоживание.

^ Энтерогеморрагические кишечные палочки вызывают диарею с примесью крови (геморрагический колит), гемолитико - уремический синдром (гемолитическая анемия в сочетании с почечной недостаточностью). Наиболее частый серотип энтерогеморрагических кишечных палочек - О157: Н7.

Энтероадгезивные E . coli не образуют цитотоксины, слабо изучены.

Эпидемиология. Основной механизм распространения диареегенных кишечных палочек - фекально - оральный. Заражение может происходить через пищу, воду, при уходе за животными. Поскольку эшерихии обитают в кишечниках многих видов животных, конкретный источник заражения установить сложно. Контактный путь заражения может быть в закрытых заведениях. Энтеропатогенные и энтероинвазивные E.coli - наиболее частые причины внутрибольничных вспышек эшерихиозов.

^ Лабораторная диагностика. Основным подходом является выделение чистой культуры на дифференциально - диагностических средах и ее идентификация по антигенным свойствам. Ставят РА с набором поливалентных ОК (к О- и К- антигенам) сывороток, затем - адсорбированных О- сывороток и прогретыми при 100 градусах Цельсия (для разрушения К- антигенов) культурами.

Биохимическая дифференциация имеет дополнительное значение. Идентификация диареегенных типов возможна при выявлении специфических маркеров (энтерогеморрагические кишечные палочки не ферментируют сорбит, а серовар О157: Н7 не проявляет бета - глюкуронидазной активности).
Род Shigella.

Шигеллы - кишечные патогены человека и приматов, которые вызывают бактериальную дизентерию или шигеллезы. В соответствии с антигенной структурой О- антигена и биохимическими свойствами известные серотипы шигелл разделяют на четыре вида или серогруппы - S.dysenteriae (серогруппа А), S.flexneri (серогруппа В), S.boydii (серогруппа С) и S.sonnei (серогруппа Д).

По морфологическим признакам шигеллы не отличаются от остальных энтеробактерий. Это неподвидные факультативно - анаэробные грамотрицательные палочки.

^ Биохимические свойства. Шигеллы по сравнению с другими кишечными бактериями биохимически малоактивны. Не образуют сероводород на трехсахарно - железном агаре, не ферментируют мочевину.

Наименьшей ферментативной активностью обладают штаммы S.dysenteriae (серогруппа А), ферментирующие только глюкозу без газообразования, в отличие от других шигелл этот вид является маннит - отрицательным.

Шигеллы Флекснера ферментируют маннит, образуют индол, но не ферментируют лактозу, дульцит и ксилозу. Серотип Ньюкасл разделен на три биохимических типа. Для шигелл Флекснера более характерен водный путь передачи.

Шигеллы Бойда (серогруппа С) имеют близкую биохимическую активность, однако ферментируют дульцит, ксилозу и арабинозу. Имеют ряд серотипов, каждый из которых имеет свой главный типовой антиген.

Шигеллы Зонне (серогруппа Д) способны медленно ферментировать лактозу и сахарозу, имеют биохимические типы и фаготипы. Основной путь передачи - пищевой (чаще через молоко и молочные продукты).

^ Антигенная структура. У шигелл имеются О- и К- антигены. О- антигены имеют эпитопы различной специфичности - от общих для семейства энтеробактерий до типоспецифических. В классификации учитывают только термостабильные групповые (четыре группы или вида - А,В,С и Д) и типоспецифические (деление на серотипы). К термолабильным антигенам относятся К- антигены (они имеются в группах А и С) и фимбриальные антигены (у шигелл Флекснера они близки в антигенном отношении E.coli). Определение антигенной структуры необходимо для окончательной идентификации.

Эпидемиология. Шигеллы достаточно устойчивы во внешней среде. Источник инфекции - человек с различными формами клинического проявления шигеллезов. Механизм заражения - фекально - оральный. Для различных видов шигелл характерны преобладающие пути передачи (контактно- бытовой - для S.dysenteriae, пищевой - для S.sonnei, водный - для S.flexneri). Для эпидемического процесса характерна изменение структуры циркулирующих популяций возбудителей - смена ведущих видов, биоваров, сероваров, что связано как с изменениями популяционного иммунитета, так и с изменениями свойств возбудителя, особенно с приобретением различных плазмид (R, F, Col и др.). Инфицирующая доза - порядка 200 - 300 шигелл. Более легкое течение имеет дизентерия, вызванная шигеллами Зонне.

^ Факторы патогенности и патогенез поражений. Главная биологическая характеристика шигелл - способность внедряться в эпителиальные клетки, размножаться в них и вызывать их гибель. Формирование очага в слизистой нисходящего отдела толстого кишечника (сигмовидная и прямая кишки) носит циклический характер: адгезия, колонизация, внедрение шигелл в цитоплазму энтероцитов, размножение, разрушение и отторжение эпителиальных клеток, выход шигелл в просвет кишечника, снова адгезия и т.д.

Роль факторов адгезии и колонизации выполняют пили, белки наружной мембраны, ЛПС, ферменты - нейраминидаза, муциназа, гиалуронидаза (разрушают слизь).

Шигеллы имеют целый ряд факторов инвазии и устойчивости к действию механизмов защиты (К- антиген, ЛПС и др.), контролизуемых хромосомными генами шигелл и плазмидами.

Шигеллы имеют различные токсины. Они имеют эндотоксин и шигаподобные цитотоксины (SLT-1, SLT-2). Цитотоксины обусловливают разрушение клеток, энтеротоксин - диарею, эндотоксин - общую интоксикацию. Токсин Шига вызывает нарушение синтеза белка, всасывания ионов натрия и воды, приток жидкости в очаг воспаления.

Наиболее типичные признаки дизентерии - понос, тенезмы (болезненные спазмы прямой кишки) и частые позывы, общая интоксикация. Характер стула определяется степенью поражения толстого кишечника.

^ Постинфекционный иммунитет - прочный, типоспецифический.

Лабораторная диагностика. Основной метод диагностики - бактериологический. Производят посев испражнений на дифференциально - диагностические среды Эндо и Плоскирева для получения изолированных колоний. Чистые культуры изучают по биохимическим свойствам, идентификацию проводят в РА с поли- и моновалентными сыворотками. Если выделенная культура обладает биохимическими свойствами шигелл, но не агглютинирует сыворотки к О- антигенам, ее нужно прокипятить 30 минут для разрушения термолабильных К- антигенов, часто препятствующих агглютинации шигелл серогрупп А и С (т.е. имеющих К- антигены), и снова исследовать в РА.

Для серологической диагностики используют РПГА с групповыми эритроцитарными диагностикумами.

^ Лекция №8. Представители родов Vibrio , Campylobacter , Helicobacter .
Род Vibrio.

Семейство Vibrionaceae объединяет подвижные, изогнутые палочковидные бактерии, обладающие полярными жгутиками. Эволюционно происходят из водных бактерий, широко распространены в пресной и морской воде, у беспозвоночных и позвоночных хозяев. Патогенные для человека виды относят к родам Vibrio , Aeromonas и Plesiomonas .

Для рода Vibrio характерны короткие прямые или изогнутые грамотрицательные палочки, подвижные, не образующие спор и капсул, хорошо растущие на обычных средах. Они ферментируют углеводы с образованием кислоты без газа, чувствительны к вибриостатику О/129. Можно культивировать при температуре от плюс 18 до 37 о С, рН 8,6-9,0.

От других родов семейства представители рода Vibrio дифференцируют по биохимическим тестам. Род насчитывает более 25 видов, из них основное значение имеет Vibrio cholerae - возбудитель холеры, а также V.parahaemolyticum, V.vulnificus.

Vibrio cholerae.

Морфология. Холерный вибрион имеет один полярный жгутик, часто напоминает запятую (запятая Коха ). Важный диагностический признак - подвижность (определяют микроскопией по методу висячей или раздавленной капли). Морфологически изменчивы. Хорошо окрашиваются водным фуксином Пффейфера и карболовым фуксином Циля.

^ Культуральные свойства. Факультативный анаэроб. Холерный вибрион неприхотлив к питательным средам. Хорошо размножается на 1% щелочной (рН 8,6-9,0) пептонной воде, опережая бактерии кишечной группы (среда обогащения), образует нежную голубоватую пленку и муть. Для подавления роста протея и некоторых других микроорганизмов используют пептонную воду с добавлением теллурита калия.

На плотных средах холерный вибрион образует гладкие стекловидные, прозрачные с голубоватым оттенком дисковидные колонии вязкой консистенции. Используют щелочной агар, желчно - солевой агар, щелочной агар с кровью, наилучшей является TCBS - агар (агар с тиосульфатом, цитратом, солями желчных кислот и сахарозой).

^ 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).

Холерный вибрион разлагает желатин, казеин, свертывает молоко и разлагает белковые препараты до индола и аммиака.

Вид V.cholerae делят на биотипы, серогруппы и серовары. . Основные биотипы - классический (V.cholerae asiaticae) и Эль - Тор (V.cholerae eltor). Серогруппы выделяют по структуре О- антигенов, в основной О1 группе холерных вибрионов выделяют серовары Огава, Инаба и Хикоджима.

^ Антигенная структура. У холерных вибрионов выделяют термостабильные О- антигены и термолабильные Н- антигены. По структуре О- антигенов выделено 139 серогрупп, биотипы Эль - Тор и классический объединены в 01 группу (типируются 01 - антисывороткой). Изоляты Эль - Тор отличаются гемолитическими свойствами (вызывают гемолиз эритроцитов барана), способностью агглютинировать куриные эритроциты, резистентности к полимиксину, чувствительности к фагам.

О- антиген 01 группы неоднороден и включает общий А- компонент и два типоспецифических - В и С. Соответственно их наличию серовар Огава имеет сочетание АВ, Инаба - АС, Хикоджима - АВС.

Холерный вибрион может переходить из S- в R- форму, не агглютинироваться О- сывороткой. В связи с антигенной структурой для идентификации V.cholerae используют О- сыворотку, OR- сыворотку (для выявления OR- и R- диссоциантов), типоспецифические сыворотки Инаба (С) и Огава (В). В 90- е годы выявлен новый серовар V.cholerae 0139, не агглютинирующийся вышеуказанными сыворотками, по остальным свойствам мало отличающийся от холерного вибриона 01 группы.

Не типируемые основной 01 сывороткой (т.е. не относящиеся к 01 группе) вибрионы называются неагглютинирующими (НАГ) вибрионами- холероподобными или парахолерными. Они имеют общий с холерным вибрионом Н- антиген, но отличаются по О- антигену.

По Н- антигену выделяют группы А и В, холерные вибрионы входят в группу А. Вирионы группы В (биохимически отличающиеся от холерных) имеют неоднородную структуру О- антигена и подразделяются на шесть серологических подгрупп.

^ Факторы патогенности холерного вибриона.

1. Подвижность (жгутики) и хемотаксис .

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.

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 А 1 фрагмента А. Молекула холерогена распознает рецептор энтероцита, проникает в мембрану клетки, активирует аденилатциклазную систему, накапливающийся циклический АМФ вызывает гиперсекрецию жидкости, Na + , HCO 3 - , 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 01 группе, имеются различные энтеротоксины .

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

^ Некоторые особенности эпидемиологии. Холера - кишечная инфекция. Основной источник - человек (больной или вибрионоситель), загрязненная вода. Способ заражения - фекально - оральный. Индивидуальная восприимчивость к холере чрезвычайно вариабельна. Характерно большое количество скрытых (стертых) форм, вибрионосительство. Обнаружение возбудителя в воде напрямую связано с наличием больных или бактерионосителей. Холерные вибрионы 01 группы могут длительно находиться в водных экосистемах в виде некультивируемых форм .

^ Лабораторная диагностика. Холера относится к группе особо опасных инфекций, культивирование ее возбудителя требует соблюдения особого режима биологической безопасности. Основной метод диагностики - бактериологический, включает выделение и идентификацию возбудителя.

Материал для исследования - испражнения и рвотные массы, секционные материалы от погибших, пробы воды и смывы с объектов окружающей среды, пищевые остатки.

Для посева используют жидкие среды обогащения, щелочной МПА, элективные и дифференциально - диагностические среды (лучше TCBS). В качестве транспортной среды наиболее удобна 1% пептонная вода. Подозрительные стекловидные прозрачные колонии пересевают для получения чистой культуры, которую идентифицируют по морфологическим, культуральным, биохимическим свойствам, подвижности, антигенным свойствам, фаготипируют.

Для ускоренной диагностики применяют иммунолюминесцентный метод, биохимическую идентификацию с набором индикаторных дисков, для обнаружения холерных вибрионов в первичных материалах - РНГА с антительным диагностикумом, для выявления некультивируемых форм - ПЦР, для определения вирулентности и синтеза холерогена - биопробы на кроликах - сосунках, ИФА, ДНК- зонды (выявление фрагмента хромосомы, несущего оперон холерогена).

^ Специфическая профилактика. Имеются различные вакцины - убитая из сероваров Инаба и Огава, анатоксин холерогена, химическая бивалентная вакцина. Вакцины применяют только по эпидпоказаниям (низкая иммуногенность). Может проводиться антибиотикопрофилактика (превентивная терапия) тетрациклином и другими антибиотиками.

V . parahaemolyticus (парагемолитический вибрион) является галофилом, встречается в морской воде (Японского, Черного, Каспийского и других южных морей). При употреблении морских продуктов, не подвергнутых достаточной термической обработке, этот возбудитель вызывает у людей пищевые токсикоинфекции и дизентерия - подобные заболевания. Вызывает гемолиз на кровяном агаре с повышенной концентрацией хлористого натрия (на 7% NaCl - штаммы с энтеропатогенными свойствами).

V . vulnificus - наиболее патогенный вид для человека из нехолерных вибрионов. Выявляют в морской воде и ее обитателях. Вызывает раневые инфекции, септицемии и другие заболевания. Ферментирует сахарозу и лактозу, на TCBS - агаре образует желтые колонии.
^ Представители родов Campylobacter и Helicobacter.

Грамотрицательные микроаэрофилы этих двух родов - мелкие, подвижные, не образующие спор, изогнутые (S- образные или похожие на крыло чайки) палочковидные бактерии. Виды, составляющие род Helicobacter, в том числе H.pylori - возбудитель язвенной болезни человека, выделены из рода Campylobacter.

^ Род Campylobacter

Этот род включает 13 видов спиральных бактерий, имеющих один и более завитков. Кампилобактеры - подвижные, обладающие полярными жгутиками (или жгутиком) и винтообразным движением, микроорганизмы. Они не ферментируют и не окисляют углеводы, капрофилы и микроаэрофилы, т.е. требуют повышенной концентрации СО 2 и пониженной - О 2 .

Род включает виды, патогенные для человека и теплокровных животных. Заболевания, ими вызываемые - кампилобактериозы - острые кишечные заболевания, протекающие с поражением желудочно - кишечного тракта. Кампилобактеры часто выделяют из кишечника, ротовой полости и органов мочеполовой системы теплокровных.

Выделяют группу C.jejuni (включает этот вид, а также C.coli, C.lari) или термофильных кампилобактерий. Они отличаются высоким температурным оптимумом роста (+42 0 С).

Среди мезофильных кампилобактерий с оптимумом роста при +37 0 С существенную роль в патологии человека имеет C.fetus (вызывает артриты, менингиты, васкулиты, аборты), а также имеется ряд условно - патогенных видов (C.concisus и C.sputorum - в ротовой полости, C.fennelliae, C.cinaedi и C.hyointestinalis - в толстом кишечнике).

^ Культуральные свойства. Для кампилобактеров нужны специальные газовые смеси для создания микроаэрофильных условий, рН - 7,0-7,2, мезофильные условия (+42 0 С - для термофилов, +37 0 С - для остальных). Используют специальные питательные среды (мясные, печеночные, кровяные) с добавлением селективных антибиотиков. Для получения более чистых проб для посевов (чаще исследуют копрофильтраты!) можно использовать фильтрацию через мембранные фильтры с диаметром пор 0,65 мкм. На плотных средах образуют два типа колоний - “расползающиеся” с неровными краями или блестящие выпуклые с ровными краями, колонии мелкие.

^ Биохимические свойства. Инертны к углеводам, редуцируют нитраты, оксидаза - положительны, энергию получают за счет аминокислот и трикарбоновых кислот. Дифференциация видов по биохимическим свойствам основана на гидролизе гиппурата (C.jejuni и C.coli), чувствительности к налидиксовой кислоте (C.jejuni и C.lari), образовании сероводорода и др.

^ Антигенная структура. Кампилобактеры имеют О- , Н- и К- антигены. Основное значение для серотипирования имеют термостабильные О- антигены.

Эпидемиологические особенности. Кампилобактеры распространены у различных видов млекопитающих и птиц. Основной путь передачи - пищевой. Характерна преимущественно летняя сезонность.

^ Основные патогенетические факторы. Кампилобактеры характеризуются высокой адгезивной и инвазивной активностью, быстрой колонизацией верхних отделов тонкого кишечника. Важнейшими факторами адгезии являются жгутики и специфические поверхностные адгезины. У этих бактерий имеется эндотоксин, термолабильный энтеротоксин.

^ Клинические проявления - энтероколит.

Лабораторная диагностика. Микроскопический метод - окраска 1% водным раствором основного фуксина 10- 20 секунд - выявляют S- образные короткие цепочки, “крылья чайки”. Основной метод - бактериологический - посев испражнений. Культуры идентифицируют по совокупности признаков.
^ Helicobacter pylori.

Язвенная болезнь - заболевание, которое характеризуется наличием язвенного дефекта в слизистой желудка или двенадцатиперсной кишке. Открытие H.pylori обусловило переворот в представлениях об этиологии, патогенезе, лечении и профилактике язвенной болезни. Язвенная болезнь практически в 100% ассоциирована с хеликобактером пилори. Существенную роль имеют также стрессовые факторы и психологические особенности больных, а также генетические факторы в развитии болезни.

^ Морфологические и культуральные свойства - аналогичны Campylobacter. Предпочитает шоколадный агар.

Биохимические свойства. Имеет уреазу, оксидаза- и каталаза- положителен.

^ Антигенные свойства. Имеет О- и Н- антигены.

Патогенез поражений. Хеликобактеры проникают через слой слизи (чаще в антральной части желудка и двенадцатиперсной кишке), прикрепляются к эпителиальным клеткам, проникают в крипты и железы слизистой оболочки. Антигены бактерий (в первую очередь ЛПС) стимулируют миграцию нейтрофилов и вызывают острое воспаление. Хеликобактеры локализуются в области межклеточных ходов, что обусловлено хемотаксисом на мочевину и гемин (разрушение гемоглобина эритроцитов в микроциркуляторном русле). Под действием уреазы хеликобактеров мочевина расщепляется до аммиака, с действием которого связано повреждение слизистой оболочки желудка и двенадцатиперсной кишки. Многие ферменты (муциназа, фосфолипаза и др.) также могут стимулировать нарушения целостности слизистых.

К факторами патогенности H.pylori в первую очередь относят факторы колонизации (адгезию, подвижность), факторы персистенции и факторы, вызывающие заболевание. Ключевые факторы в тропизме и патогенности H.pylori включают механизмы адгезии и секреции бактериальных токсинов. Представлены доказательства ведущей роли Lewis B антигена как рецептора для адгезии. Кроме них имеют значение муцины желудка и сульфатиды слизистой желудка. Выявлен белок Bab A возбудителя (адгезин), который позволяет микроорганизму связываться с групповым антигеном крови Lewis B, присутствующим на поверхности клеток эпителия желудка. Другими факторами патогенности являются cag A (цитотоксин- ассоциированный ген) и vac A (вакуолизирующий цитотоксин). Штаммы, экспрессирующие эти маркеры вирулентности, относятся к штаммам первого типа, которые ассоциированы с повышенным ульцерогенным и воспалительным потенциалом, в отличии от штаммов второго типа, не имеющих этих факторов.

Присутствие всех трех факторов (Bab A, cag A, vacA) является существенным для проявления патогенных свойств H.pylori (триплет - позитивные штаммы). Повреждающее действие на слизистую может быть связано как с прямым действием бактериальных токсинов, так и с опосредованным влиянием через иммунную систему. Длительная персистенция возбудителя связана с рядом механизмов, позволяющих преодолевать защитные барьеры слизистой, и способностью формирования кокковых, не обладающих патогенным потенциалом, форм.

H.pylori не всегда приводит к развитию язвенной болезни, однако при язвенной болезни этот возбудитель выявляют постоянно. Факторы, определяющие ульцерогенность H.pylori, усиленно изучаются.

^ Лабораторная диагностика должна быть комплексной, основанной на нескольких тестах. Методы выявления могут быть инвазивными (связанными с необходимостью взятия биоптата слизистой) и неинвазивными (косвенными).

^ Основные методы выявления H.pylori в биоптатах слизистой.

1.Микроскопические методы (окраска гематоксилином - эозином, акридиновым оранжевым, по Граму, водным фуксином, инпрегнация серебром; фазово - контрастная микроскопия с определением подвижности).

2.Определение уреазной активности.

3.Выделение и идентификация возбудителя на плотных средах (чаще кровяных). Посевы осуществляют на кровяной агар, кровяной агар с амфотеррицином, эритрит - агар с амфотеррицином. Культивируют 5-7 суток при 37 о С в микроаэрофильных, аэробных и анаэробных условиях. Принадлежность определяют по морфологии микроорганизмов и их колоний, винтообразной подвижности, росту в микроаэрофильных условиях и отсутствию роста в аэробных и анаэробных условиях и при температурах +25 и +42 о С, по наличию оксидазной, каталазной и уреазной активности.

4.Выявление антигенов возбудителя в ИФА.

5.ПЦР- диагностика - наиболее чувствительный и специфичный тест.

Среди неинвазивных методов - “дыхательный тест”, ИФА для выявления IgG и IgA - антител.

Лечение комплексное, с применением методов санации (эррадиации возбудителя). Применяют Де- НОЛ (коллоидный субцитрат висмута), ампициллин, трихопол (метронидазол) и др.

Бактерии рода Shigella являются возбудителями бактериальной дизентерии, или шигеллеза. Дизентерия - полиэтиологическое заболевание. Его вызывают различные виды бактерий, названных шигеллами в честь А.Шига. В настоящее время они отнесены к роду Schigella, который подразделяется на четыре вида. Три из них - S. dysenteriae, S. flexneri и S. boydii - разделены на серовары, а S. flexneri - еще на подсеровары.

Морфология и физиология. По своим морфологическим свойствам шигеллы мало отличаются от эшерихий и сальмонелл. Однако они лишены жгутиков и поэтому являются неподвижными бактериями. Многие штаммы шигелл имеют пили. Различные виды шигелл идентичны по своим морфологическим свойствам. Возбудители дизентерии хемоорганотрофы, нетребовательны к питательным средам. На плотных средах при выделении из организма больного образуются, как правило, S-формы колоний. Шигеллы вида Schigella sonnei образуют два типа колоний - S-(I фаза) и R-формы (II фаза). Бактерии I фазы при пересевах образуют оба типа колоний. Шигеллы менее ферментативно активны, чем другие энтеробактерии: при сбраживании глюкозы и других углеводов образуют кислые продукты без газообразования. Шигеллы не расщепляют лактозу и сахарозу, за исключением S. sonnei, которые медленно (на вторые сутки) расщепляют эти сахара. Различить по биохимическим признакам первые три вида невозможно.

Антигены. Шигеллы, так же как эшерихии и сальмонеллы, имеют сложную антигенную структуру. В составе их клеточных стенок есть О-, а у некоторых видов (шигеллы Флекснера) и К-антигены. По химической структуре они аналогичны антигенам эшерихии. Отличия заключаются главным образом в структуре концевых звеньев ЛПС, которые обусловливают иммунохимическую специфичность, что дает возможность дифференцировать их от других энтеробактерий и между собой. Кроме того, шигеллы имеют перекрестные антигенные связи со многими серогруппами энтеропатогенных эшерихии, вызывающих главным образом дизентериеподобные заболевания, и с другими энтеробактериями.

Патогенность и патогенез. Вирулентность шигелл определяется их адгезивными свойствами. Они прилипают к энтероцитам толстой кишки за счет своей микрокапсулы. Затем проникают в энтероциты с помощью муциназы - фермента, разрушающего муцин. После колонизации энтероцитов шигеллы попадают в подслизистый слой, где фагоцитируются макрофагами. При этом наступает гибель макрофагов и выделяется большое количество цитокинов, которые вместе с лейкоцитами вызывают воспалительный процесс в подслизистом слое. В результате нарушаются межклеточные контакты и большое количество шигелл проникает в активированные ими энтероциты, где они размножаются и распространяются по соседним клеткам без выхода во внешнюю среду. Это приводит к разрушению эпителия слизистой оболочки и развитию язвенного колита. Шигеллы продуцируют энтеротоксин, механизм действия которого сходен с термолабильным энтеротоксином эшерихии. Шигеллы Шига продуцируют цитотоксин, который поражает энтероциты, нейроны и клетки миокарда. Это свидетельствует о наличии у него трех видов активности - эн-теротоксической, нейротоксической и цитотоксической. Вместе с тем при разрушении шигелл освобождается эндотоксин - ЛПС клеточной стенки, который поступает в кровь и оказывает действие на нервную и сосудистую системы. Вся информация о факторах патоген-ности шигелл закодирована в гигантской плазмиде, а синтез токсина Шига - в хромосомном гене. Таким образом, патогенез дизентерии определяется адгезивными свойствами возбудителей, их проникновением в энтероциты толстой кишки, внутриклеточным размножением и продукцией токсинов.

Shigella

Иммунитет. При дизентерии развивается местный и общий иммунитет. При местном иммунитете существенное значение имеют секреторные IgA(SIgA), которые образуются в 1-ю неделю заболевания в лимфоидных клетках слизистой оболочки кишки. Покрывая слизистую оболочку кишки, эти антитела препятствуют прикреплению и пенетрации шигелл в эпителиальные клетки. Кроме того, в процессе инфекции нарастает титр сывороточных антител IgM, IgA, IgG, который достигает максимума на 2-й неделе заболевания. Наибольшее количество IgM обнаруживается в 1-ю неделю болезни. Наличие специфических сывороточных антител не является показателем напряженности местного иммунитета.

Экология и эпидемиология. Средой обитания шигелл является толстая кишка человека, в энтероцитах которой они размножаются. Источником инфекции являются больные, люди и бактерионосители. Заражение происходит при приеме инфицированной пищи или воды. Таким образом, основной путь передачи инфекции - алиментарный. Однако описаны случаи контактно-бытовой передачи. Резистентность разных видов шигелл к факторам окружающей среды не одинакова - наиболее чувствительны S. dysenteriae, наименее чувствительны S. sonnei, особенно в R-форме. В фекалиях сохраняются не более 6-10 ч.

Лабораторная диагностика. Выделяют чистую культуру возбудителя путем посева фекалий больного на дифференциально-диагностическую питательную среду (среда Плоскирева, Левина и др.) с последующей ее идентификацией на средах пестрого ряда и по антигенным свойствам в реакции агглютинации для определения вида и серовара. Процент положительных результатов довольно низкий, особенно при хронической дизентерии.

Специфическая профилактика и лечение . Получение различных вакцин (гретые, формалинизированные, химические) не решило проблему специфической профилактики дизентерии, поскольку все они обладали низкой эффективностью. Для лечения применяют фторхи-нолоны и реже - антибиотики.

Дизентерия - острое инфекционное заболевание, проте­кающее с преимущественным поражением слизистой оболочки дис-тального отдела толстого кишечника и общей интоксикацией.

Возбудителями является группа микроорганизмов рода Shigellа семейства Enterobacteriaсeae.

В 1891 году А. В. Григорьев обнаружил в трупах людей воз­будителя дизентерии и описал его. В 1898 году японский ис­следователь Шига выделил чистую культуру дизентерийных бак­терий и доказал.их роль в возникновении заболевания. Позднее были выделены и описаны другие виды бактерий, вызывающих дизентерию (Флекснера, Зонне, Штуцера - Шмитца).

Согласно Международной классификации род Shigellа разде­ляется на четыре группы: А. Sh..-dysenteriae, В. Sh.-flexneri, С. Sh.-Воуdii, О. Sh.-Sonnei. В первую вошли бактерии Григорьева - Шига, Штуцера - Шмитца, Лардж - Сакса, во вторую - подвид Ньюкастл. Кроме того, каждая группа, за исключением Sh.-Sonnei, имеет различное количество серологических вариантов (серо-типов).

Морфология и тинкториальные свойства шигелл такие же, как у других представителей семейства Enterobacteriaсeae. Исключе­нием является отсутствие жгутиков, поэтому возбудители дизен-

терии неподвижны. На поверхности клетки находятся короткие ворсинки (пили).

Культуральные свойства. Шигеллы нетребовательны к питательным средам. Размножаются на МПА и МПБ при температуре 37 0 С и рН 7,2-7,4. На плотных средах колонии небольшие (диа-метром 1,5-2 мм), круглые, полупрозрачные, S-формы. . Sh.-Sonnei 1 образуют также R-формы колоний - крупные, плоские, с изреза-нными краями.

Рост шигелл на МПБ сопровождается диффузным помутне­ем среды. Дифференциально-диагностическими для дизентерийных микробов являются среды Эндо, Левина, ЭМС, на которых шигеллы растут в виде бесцветных, прозрачных колоний.

Ферментативные свойства. Шигеллы ферментируют углеводы

с образованием кислоты без газа; расщепляют глюкозу и не ферментируют лактозу (кроме шигелл Зонне). По отношению к манниту все дизентерийные бактерии делят на маннит-положительные (. Sh.-flexneri, . Sh.-Воуdii, . Sh.-Sonnei) и маннит-от-цательные (Sh..-dysenteriae). Способность расщеплять белки выражена слабо: индол и сероводород образуют непостоянно, молоко не свертывают, желатин не разжижают; редуцируют нитраты в нитриты.

Антигенная структура. В состав шигелл входят соматический антиген и поверхностный К-антиген.

Факторы патогенности. Вирулентные свойства шигелл опре-деляются адгезией их на слизистой оболочке толстого кишечника проникновением в эпителиальные клетки кишечника и размножением в них, образованием экзо- и эндотоксинов.

Экзотоксин образуют бактерии Григорьева - Шига. Он является белком, термолабилен, оказывает нейротоксическое и энте-ротоксическое действие на организм человека, обезьян, собак, кроликов. Остальные виды шигелл образуют термостабильный эндотоксин, представляющий собой липоидно-полисахаридно-белковый комплекс.

Резистентность. Возбудители бактериальной дизентерии со-храняются в течение пяти-десяти суток в воде, почве, на различных продуктах и предметах. При низкой температуре шигеллы остаются жизнеспособными до двух месяцев, при температуре 100 0 °С погибают мгновенно, а при 60 °С - через 20-30 минут;

прямой солнечный свет, общепринятые концентрации дезинфи-цирующих растворов вызывают гибель дизентерийных палочек через 20-30 минут. Наименее устойчивы во внешней среде бактерии Григорьева - Шига, а наиболее - Зонне и Бойда.

Эпидемиология. Источником инфекции является человек. Большую эпидемиологическую опасность представляют больные легкими и стертыми формами острой дизентерии, страдающие хронической дизентерией и здоровые бактерионосители. Меха-

низм передачи инфекции - фекально-оральный. Реализация этого механизма осуществляется пищевым (овощи, фрукты, салаты, молоко), водным путем, через грязные руки и загрязненные пред­меты (игрушки и др.). Определенную роль в передаче инфекции играют мухи.

Дизентерия распространена в виде спорадических случаев и эпидемических вспышек. Обладает выраженной сезонностью (максимум заболевания приходится на июль - сентябрь). Пора­жаются все возрастные группы населения, но чаще болеют дети.

Патогенез. Развитие болезни зависит от вида шигелл, дозы возбудителя, состояния организма. Шигеллы, попав через рот в желудок, могут находиться в нем сутки и более, при этом часть из них разрушается, освобождая эндотоксин. Оставшиеся бактерии про­двигаются в тонкий кишечник, где могут задерживаться до нескольких суток и даже размножаться, что нарушает его двига­тельную, всасывательную и пищеварительную функции. Далее шигеллы поступают в низлежащие отделы желудочно-кишечного тракта, локализуясь в дистальном отделе толстого кишечника.

Важная роль в патогенезе дизентерии принадлежит токсинам, которые из кишечника всасываются в кровь и воздействуют на слизистую оболочку кишечника и расположенные в ней сосуды, нервные окончания и др.; на центральную нервную систему, а так­же вызывают специфическую сенсибилизацию.

Поражение слизистой оболочки, преимущественно дистального отдела толстой кишки (отечность, геморрагии, эрозии, язвы), является следствием трофических расстройств, развивающихся в результате повреждающего действия дизентерийного токсина на периферические нервные ганглии. Определенную роль в патоге­незе дизентерии играет аллергический фактор.

Клиника. Инкубационный период длится от одного до семи дней (чаще два-три). В типичных случаях заболевание начинается остро. В клинических проявлениях дизентерии выделяют два ос­новных синдрома: синдром общей интоксикации и синдром по­ражения толстой кишки. Общая интоксикация характеризуется повышением температуры тела, ознобом, чувством жара, пониже­нием аппетита, адинамией, головной болью, разбитостью.

Признаком поражения желудочно-кишечного тракта служат различного характера боли. Вначале они обычно тупые, разлиты по всему животу, постоянного характера; затем становятся более ос­трыми, схваткообразными, локализуются в нижних отделах живо­та, чаще слева, усиливаются перед дефекацией. Возникают также своеобразные болевые ощущения - тенезмы (тянущие боли в об­ласти прямой кишки во время дефекации и в течение 5-15 минут после нее), ложные позывы на низ, затянувшийся акт дефекации, ощущение его незавершенности. Стул учащен (от двух-пяти до 10 и более раз в сутки), испражнения носят вначале каловый ха-

рактер, затем в них появляются прожилки слизи и крови. В более тяжелых случаях при дефекации выделяется лишь небольшое ко­личество кровянистой слизи.

По клиническим проявлениям дизентерию делят на острую, хроническую и постдизентерийные дисфункции кишечника.

Иммунитет. Перенесенная болезнь оставляет после себя им­мунитет кратковременный, видо- и типоспецифический. При за­болевании, вызванном бактериями Григорьева - Шига, он более стойкий, антитоксический.

Лабораторная диагностика основана на бактериологических и серологических исследованиях. Для бактериологического анализа у больных берут испражнения (обязательно до назначения этиотропных препаратов) или комочки слизи, гноя, крови в испражне­ниях и делают посев на чашки Петри с дифференциально-диаг­ностическими средами Эндо, ЭМС, Плоскирева и на селенитовую среду, содержащую феноловые производные, которые тормозят рост сопутствующей микрофлоры. Через 18-24 часа инкубирования в термостате на чашках выбирают бесцветные лактозоотрицательные колонии и пересевают на скошенный агар для выделения чистой культуры, которую идентифицируют по биохимическим свойствам и антигенной структуре.

Для серологической диагностики дизентерии используется ре­акция непрямой гемагглютинации (РНГА) с эритроцитарными диагностикумами. РНГА проводят повторно с интервалом не ме­нее семи дней («парные сыворотки»). Диагностическое значение имеет нарастание титра антител вчетверо, выявляющееся с 10-12-го дня болезни.

Лечение должно быть своевременным и комплексным. При тяжелых формах дизентерии в качестве этиотропного средства назначают ампициллин, доксициклин; при среднетяжелых - ан­тибиотики тетрациклиновой группы, левомицетин, эффективен также бактрим; при легких формах применяют нитрофурановые препараты (фуразолидон, фурадонин, фуразолин). Используют также производные 8-оксихинолина (энтеросептол), сульфаниламиды (фтазин, сульгин, фталазол, сульфадиметоксин). Помимо этиотропной терапии в случае необходимости проводят патогене­тическое лечение (внутривенно вводят солевые растворы, раствор глюкозы, преднизолон). При хронической дизентерии и для пре­дупреждения формирования бактерионосительства показана вак­цинотерапия (используется вакцина Чернохвостова). Обязатель­ным компонентом лечения при всех формах дизентерии является лечебное питание.

Профилактика дизентерии должна включать комплекс меро­приятий, направленных на выявление источника инфекции, пре­сечение путей ее передачи. Важное значение имеет быстрое рас­познавание болезни, правильное и своевременное лечение. Одним

из методов профилактики является соблюдение санитарно-гигие-нических норм: санитарный надзор за водоснабжением и канали­зацией, контроль на предприятиях общественного питания и пи­щевой промышленности, особенно молочной. Большую роль играет соблюдение правил личной гигиены, борьба с мухами. Ме­тоды специфической профилактики отсутствуют.

Протей (Proteus)

Микроорганизмы рода Proteus, выделенные в 1885 году Г. Хаузером, таксономически относятся к семейству Enterobacteriaсeae и включают пять видов: Pr. vulgaris, Pr. mirabilis, Pr. morganii, Pr. rettgeri, Pr. inconstans.

Большинство видов протеев обитает в открытых водоемах, сточных водах и почве. Pr. vulgaris нередко обнаруживается в со­ставе нормальной микрофлоры кишечника; Pr. morganii выделя­ют при летних диареях детей, а Pr. rettgeri и Pr. inconstans. характе­ризуются как возбудители госпитальных инфекций.

Морфология. Протей представляет собой грамотрицательную полиморфную палочку длиной 1-3 и шириной 0,4-0,6 мкм. В мазке бактериальные особи располагаются парно или цепочка­ми, спор и капсул не образуют, подвижны (перитрихи).

По типу дыхания протеи относятся к факультативним анаэробам, хорошо растут на простых питательных средах при оптимуме температуры 25-37 °С. На МПБ рост проявляется диффузным помутнением среды, на МПА формируются колонии в Н- или 0-форме. В Н-форме (ти­пичная) образуются колонии в виде зон «роения» за счет «распол­зания» дочерних генераций микробных клеток. При посеве в кон­денсационную воду скошенного агара по методу Шукевича поверхность питательной среды покрывается голубовато-серебрис­тым налетом.

При наличии в питательной среде веществ, ингибирующих подвижность (фенол, бриллиантовый зеленый, желчь, акриди­новые соединения, фенилэтиловый спирт или 0,1 %-ный хлор­алгидрат), формируются крупные, с ровными краями 0-коло-нии.

Палочки протея обладают широким спектром ферментатив­ных свойств, выраженность которых позволяет проводить ви­довую дифференциацию, основывающуюся на их избиратель­ной способности ферментировать мальтозу (Pr. vulgaris), маннит и иннозит (Pr. rettgeri), разжижать желатин и образовывать серо­водород (Pr. vulgaris, Pr. mirabilis), проявлять орнитиндекарбоксилазную активность (Pr. morganii, Pr. rettgeri).

Антигенная структура. Палочки протея содержат термостабиль­ный соматический 0-антиген и термолабильный жгутиковый Н-анти-

ген. Согласно классификации Кауфмана, Pr. vulgaris, Pr. mirabilis, Pr. morganii имеют 66, Pr. rettgeri - 45 и Pr. inconstans - 156 се­ро варов. Некоторые штаммы (Proteus ОХ) проявляют антигенное сходство с липополисахаридными комплексами риккетсий, вслед­ствие чего использовались в реакции агглютинации Вейгля - Феликса для диагностики риккетсиозов.

Факторы патогенности. Бактерии рода Proteus относятся к ус­ловно-патогенным микроорганизмам и способны проявлять па-тогенность в ослабленном организме или при попадании в ткани с нарушенными механизмами защиты. Основным фактором па­тогенности является эндотоксин.

Эпидемиология. Главным источником заражения является че­ловек, выделяющий палочки протея с испражнениями; основные пути передачи - фекально-оральный и контактно-бытовой.

Патогенез и клиника. В основе патогенеза протейных инфек­ций лежит способность возбудителя вызывать в организме разви­тие очагов гнойного воспаления. Отмечаются протейные пище­вые токсикоинфекции, отит, конъюнктивит, пиелонефрит, цистит, в тяжелых случаях септикопиемии с эндотоксическим шоком, что нередко заканчивается летальным исходом.

Иммунитет. После перенесенной протейной инфекции фор­мируется маловыраженный, кратковременный антимикробный иммунитет.

Лабораторная диагностика. Однотипна для кишечных инфек­ций.

Лечение и профилактика. Для лечения используют полимиксин, гентамицин, канамицин, карбенициллин, фуразолидон, левомицетин и др. Специфических методов профилактики нет. Для предупреждения распространения протейной инфекции следует не допускать микробного загрязнения воды и продуктов питания, соблюдать санитарно-гигиенические нормы.

Клебсиеллы (К1еbsiе11а)

Род К1еbsiе11а входит в семейство Enterobacteriaсeae и состоит из видов: К. pneumoniae (возбудитель катаральной пнев­монии), К. rhinoscleromatis (возбудитель риносклеромы) и К. ozaenae (возбудитель озены).

Объединительным морфологическим признаком для всех ви­дов клебсиелл является способность образовывать слизистую кап­сулу, которая наиболее четко выражена у свежевыделенных из организма штаммов и утрачивается при длительном культивиро­вании.

Клебсиеллы персистируют у больных и здоровых людей на слизистой оболочке носа, зева и дыхательных путей. Встречаются также в почве, воде и на растениях.

Морфология. Клебсиеллы имеют вид толстых коротких палочек с закругленными концами, длина их составляет 0,6-6, а ширина - 0,3-1,5 мкм. В мазке располагаются одиночно, попарно или в виде коротких цепочек; обычно окружены капсулой. Неподвижны, спор не образуют. К. pneumoniae и К. ozaenae имеют пили. По Граму окрашиваются отрицательно.

Культуральные свойства. Клебсиеллы - факультативные ана­эробы, растут на простых питательных средах с рН 7,2 при темпе­ратуре 35-37 °С. Рост на жидких питательных средах проявляется интенсивным помутнением, на агаре образуются слизистые, мут­ные, различные по структуре колонии в виде S- и R-форм.

Ферментативные свойства. Клебсиеллы не обладают протео-литическими свойствами, не продуцируют индол и сероводород, Сахаролитические свойства также выражены слабо. Дифференциально-диагностическое значение имеет оценка ферментативной активности видов клебсиелл в отношении глюкозы, дульцита и мочевины. Эти свойства наиболее выражены у К. pneumoniae.

Токсинообразование. Для клебсиелл пневмонии установлена способность продуцировать термостабильный экзотоксин, токсич­ность остальных видов связана с действием эндотоксина.

Антигенная структура. Клебсиеллы содержат К-антиген (кап-сульный), О-антиген (соматический) и Р-антиген (деградированный О-антиген).

Резистентность. При нагревании до 60°С клебсиеллы погиба­ют в течение 1 часа, чувствительны к действию хлорамина, фено­ла и других дезинфицирующих веществ. При комнатной темпера­туре сохраняются в течение нескольких месяцев.

Клебсиеллы пневмонии. Возбудитель выделен в 1882 году К. Фрид-лендером, поэтому его еще называют палочкой Фридлендера. Па­тогенны для многих видов животных: морских свинок, кроли­ков, собак. Особенно чувствительны к ним белые мыши, у кото­рых при подкожном или внутрибрюшинном введении возникает сепсис и наблюдается гибель через одни-двое суток после зара­жения.

Возбудитель вызывает у человека катаральную пневмонию, характеризующуюся поражением одной или нескольких долей легкого в виде образования множественных сливных очагов и аб­сцессов. Пораженная ткань легкого содержит большое количест­во клебсиелл и пропитана слизью. В некоторых случаях пневмобактерии вызывают менингит, аппендицит, пиемию, мастоидит, цистит, септицемию (особенно у детей), иногда - воспалитель­ные заболевания мочеполовой системы, нередко осложняют корь, коклюш и другие инфекции.

Клебсиеллы озены. Возбудитель описан в 1893 году Р. Абелем, вызывает зловонный насморк (озена). Патогенен для собак и бе­лых мышей. При внутрибрюшинном заражении последних дозой

0,5-1 млрд. микробных тел гибель наступает на вторые-третьи сутки.

Заболевание у человека носит хронический характер и выра­жается в воспалении слизистой оболочки носа, глотки, трахеи, гортани, атрофии придаточных полостей и носовых раковин, что клинически проявляется выделением зловонного секрета, кото­рый после подсыхания образует плотные корки, затрудняющие дыхание. Источником инфекции является больной человек. За­болевание встречается в Европе и Азии (Индия, Китай, Япония и др.), преимущественно среди населения, живущего в небла­гоприятных санитарно-гигиенических условиях.

Клебсиеллы риносклеромы. Возбудитель впервые описан в 1882 году С. Фришем. Экспериментально риносклерома воспроизводится на белых мышах при интраназальном или внутрибрюшинном за­ражении. При вскрытии погибших животных клебсиеллы обнару­живаются внутри-, внеклеточно в инфекционных гранулемах, сформированных во внутренних органах и тканях.

Источником инфекции является больной человек. Микроор­ганизм вызывает поражение слизистой оболочки верхних дыха­тельных путей, носа, глотки, гортани, трахеи, бронхов с образова­нием гранулем и последующим их склерозированием. Характерно наличие в грануляционной ткани гигантских клеток (клеток Микулича), содержащих в протоплазме скопления палочек риноскле­ромы. Болезнь протекает хронически, с постепенным распрос­транением хрящевидных инфильтратов. Смерть обычно наступает в результате сужения просвета дыхательных путей.

Иммунитет. После перенесенного заболевания формируется малонапряженный гуморальный иммунитет.

Лабораторная диагностика. Обнаружение капсульных бакте­рий имеет диагностическое значение при риносклероме и ката­ральной пневмонии. При озене для постановки диагноза доста­точно наличия специфических клинических признаков.

Материалом для исследования служат мокрота, слизь из носа, биоптаты гранулематозной ткани.

Используют бактериоскопию нативного материала, посев на слабощелочной мясопептонный или глицериновый агар с после­дующим выделением чистой культуры и ее идентификацией по культуральным, биохимическим, фаголизабельным и антигенным признакам.

Среди серологических методов применяют постановку реакции связывания комплемента с сыворотками больных и О-антигеном, а также реакцию агглютинации с бескапсульным антигеном.

Лечение и профилактика. Для лечения применяют гентамицин, стрептомицин, левомицетин, канамицин, тетрациклин. По показаниям проводят вакцинотерапию с использованием капсуль­ных штаммов бактерий, обезвреженных нагреванием.

Методы специфической профилактики отсутствуют. Профилактика достигается ранним выявлением больных, соответствующим их лечением и предупреждением возможности передачи инфекции.

СИНЕГНОЙНАЯ ПАЛОЧКА (PSEUDOMONAS AERUGINOSA)

Заболевания, вызываемые синегнойной палочкой, называются пиоцианозы. Возникают они преимущественно как госпитальные инфекции в хирургических, ожоговых, урологических онкологических и других отделениях как гнойно-воспалительной осложнение раневого процесса или иных оперативно-манипуляционных вмешательств.

Синегнойная палочка относится к роду Pseudomonas семей­ства Pseudomonaсеае. Среди достаточно большого количества мик­роорганизмов, входящих в род Pseudomonas, наибольшую важ­ность для медицины и ветеринарии представляют три вида: Ps. aeruginosa, Ps. mallei (возбудитель сапа) и Ps. pseudomallei.

Морфология. Синегнойная палочка - это грамотрицательная бактерия длиной 1-3 и шириной 0,5-1 мкм. В мазках особи си­негнойной палочки располагаются одиночно, парами или в виде коротких цепочек. Подвижны, монотрихи, спор не образуют, при определенных условиях культивирования продуцируют капсуло-подобное вещество - внеклеточную слизь, тонким слоем окружа­ющую микробную клетку. Встречаются мукоидные штаммы, чаще всего выделяемые от больных муковисцидозом, бронхоэктатической болезнью, реже - при других поражениях бронхолегочной системы.

Культуральные и ферментативные свойства. Синегнойная па­лочка по типу дыхания относится к факультативным анаэробам, хорошо растет на простых питательных средах при температуре 30-37°С, но возможно культивирование и при 42°С.

На жидкой питательной среде образует поверхностно распо­ложенную характерную пленку серовато-серебристого цвета. На мясо-пептонном агаре формирует пять различных типов колоний:

плоские неправильной формы; мелкие, прозрачные с округлыми ровными краями; складчатые («цветок маргаритки»); слизистые; карликовые, или точечные.

Сахаролитические свойства у синегнойной палочки слабо выражены и практически ограничиваются ферментацией глюко­зы. Протеолитическая активность проявляется способностью раз­жижать желатин, свернутую лошадиную сыворотку, а также гидролизовать казеин. Родовой признак псевдомонад - способность синтезировать цитохромоксидазу, а на 5 %-ном кровяном агаре - формировать зоны гемолиза.

Пигментообразование. Характерным биологическим призна­ком вида Pseudomonas, значительно упрощающим идентифика­цию 70-80 % штаммов, является способность синтезировать водо­растворимый феназиновый пигмент - пиоцианин, окрашивающий питательную среду и повязки больных в сине-зеленый цвет. Кроме того, подавляющее большинство штаммов образует зеленый, флю­оресцирующий в УФ-лучах, пигмент пиовердин, а некоторые штам­мы могут вырабатывать и другие пигменты - красный (пиорубин), черный (пиомеланин) или желтый (ά-оксифеназин).

Антигенная структура. Синегнойная палочка содержит О-антиген (соматический), представляющий собой эндотоксин липо-полисахаридной структуры, и Н-антиген (жгутиковый).

Токсинообразование. Синегнойная палочка продуцирует тер­молабильный экзотоксин А, энтеротоксин, содержит эндотоксин липополисахаридной природы.

К факторам патогенности относятся термостабильный экзоэнзим S, гиалуронидаза, нейраминидаза, гемолизины, экстрацеллюлярная слизь.

Резистентность. Синегнойная палочка чувствительна к высу-шиванию, действию хлорсодержащих дезинфицирующих препа­ратов и высокой температуре. Устойчива к действию йодоформа, фурацилина, диоцида, в анаэробных условиях жизнеспособность сохраняет до двух недель.

Эпидемиология. Особенности распространения и клиничес­кой циркуляции синегнойной палочки соответствуют законо­мерностям эпидемиологических особенностей госпитальных ин­фекций.

Патогенез и клиника. Синегнойная палочка проявляет пато-генность только в ослабленном организме, при попадании на места с нарушенными механизмами защиты или при участии в сме­шанных инфекциях. Это наблюдается при обсеменении раневых и ожоговых поверхностей, проведении люмбальной пункции, опе­ративных офтальмологических вмешательствах, использовании инфицированных респираторов или другого медицинского инстру­ментария, катетеризации мочевыводящих путей.

В основе патогенеза лежит развитие гнойного воспаления, что в зависимости от очага поражения или зоны инфицирования кли­нически проявляется менингитами, некротизирующей пневмонией, уретроциститами, пиелонефритами и т. д. У детей, ослабленных или онкологических больных нередко развивается сепсис, завер­шающийся летальным исходом.

Иммунитет. При синегнойной инфекции формируется мало-выраженный, кратковременный гуморальный и антимикробный иммунитет.

Лабораторная диагностика. Бактериологическая диагностика синегнойной инфекции включает: выделение чистой культуры,

16 «Микробиология» 241

видовую идентификацию, внутривидовую или штаммовую диф­ференциацию.

Для выделения чистой культуры используют селективные сре­ды с фурагином, бриллиантовым зеленым, пропонидом или этонием и пенициллином.

Видовую дифференциацию осуществляют на основании пос­тановки цитохромоксидазной пробы с использованием набора СИБ (система индикаторных бумажек). Для идентификации беспигмент­ных и слабопигментных штаммов синегнойной палочки исполь­зуют среды, усиливающие пигментообразование.

Серологическая диагностика включает методы двухмерной им-мунодиффузии (ИД), иммуноэлектрофореза (ИЭФ), РПГА, РСК, постановку опсонфагоцитарной реакции с использованием эрит­роцитов или латекса.

Лечение синегнойной инфекции проводят полимиксинами В и М, гентамицином, тобрамицином, амикацином, карбенициллином, азлоциллином и др. При необходимости применяют вак­цинотерапию химической рибосомальной вакциной или вакци­ной из белкового компонента эндотоксина.

Профилактика. Для предупреждения циркуляции синегной­ной палочки используют комплекс санитарно-противоэпидемических мероприятий, разработанных для госпитальных ин­фекций.

ХОЛЕРНЫЙ ВИБРИОН

Холера - острое карантинное (конвенционное) кишеч­ное заболевание, характеризующееся поражением тонкого кишеч­ника и нарушением водно-солевого обмена вследствие профузной ди­ареи и обильной рвоты.

Возбудитель холеры - Vibrio cholerae , относится к семейству Vibrionaceae и имеет четыре биовара: cholerae, el-tor, proteus, albensis. Патогенными для человека являются два из них: Vibrio cholerae биовар cholerae и Vibrio cholerae биовар el-tor.

Vibrio cholerae (классический возбудитель азиатской холеры) был открыт в 1883 году Р. Кохом и долгое время считался един­ственным возбудителем холеры. В 1906 году Ф. Готшлих выделил из содержимого кишечника паломников, умерших на карантин­ной станции Е1-Тor (Синайский полуостров), возбудителя холеры биовар el-tor.

Холероподобные заболевания изредка могут вызываться так называемыми НАГ-вибрионами (неагглютинирующиеся типовы­ми холерными сыворотками). НАГ-вибрионы выделяют из воды, организма морских ракообразных и других объектов. По морфо­логическим, биохимическим свойствам эти вибрионы не отлича­ются от истинно холерных.

Морфология и тинкториальные свойства. Холерный вибри­он представляет собой короткие, изогнутые в виде запятой па­лочки длиной 1,5-3 мкм. Биовар el-tor несколько короче и тол­ще. Под влиянием бактериофага и в старых культурах вибрион принимает спиралевидную, шаровидную и другие формы. Спор и капсул не образует, имеет полярно расположенный жгутик (монотрих), обусловливающий резко выраженную подвижность виб­риона.

Хорошо окрашивается анилиновыми красителями, грамотри-цателен.

Культуральные свойства. По типу дыхания холерный вибрион аэроб, или факультативный анаэроб, оптимальная температура роста 37°С. Хорошо растет на малопитательных средах (1 %-ная щелоч­ная пептонная вода, щелочной агар). Требователен к рН среды (от 7,6 до 9,2). На жидких средах через 6-8 часов образует по­мутнение и нежную голубоватую пленку; на агаре через 12-14 ча­сов - прозрачные колонии, опалесцирующие в проходящем свете. Селективными для холерного вибриона являются среды Аронсона, Монсура, ТСВS.

Ферментативные свойства. Холерный вибрион обладает мощ­ными ферментными системами. Разлагает до кислоты (без газа) сахарозу, мальтозу, маннит, маннозу, глюкозу, лактозу. Харак­терным является отношение к трем сахарам: разложение маннозы и сахарозы и отсутствие разложения арабинозы. Протеолитическая активность выражается в способности разжижать желатин, гидролизовать казеин, образовывать индол, восстанавливать ни­траты в нитриты. Сероводород не образует.

Антигенная структура. Возбудитель холеры имеет два антиге­на: термостабильный соматический О-антиген и термолабиль­ный жгутиковый Н-антиген. Последний является общим для всего рода Vibrio. О-антиген обладает видо- и типоспецифичностью. По О-антигену вибрионы делят на несколько серологических групп. V. cholerae биовар cholerae и биовар el-tor относят к 01 серологической группе (агглютинируются 01 агглютинирующей сывороткой), 01-антиген представлен тремя компонентами (А, В, С), различное сочетание которых определяет наличие трех сероваров холерного вибриона: Инаба, Огава, Гикошима. Эти сероло­гические варианты наблюдаются как у классического вибриона, так и у el-tor.

Факторы вирулентности. Холерный вибрион образует два типа токсинов - эндотоксин и экзотоксин. Эндотоксин имеет липо-полисахаридную природу, выделяется при разрушении вибрионов и способствует формированию антибактериального иммунитета.

Экзотоксин (холероген) оказывает энтеротоксическое дейст­вие; ему принадлежит основная роль в обезвоживании организма. Холерный вибрион продуцирует ферменты патогенности - гиа-

луронидазу, лецитиназу, фибринолизин, плазмокоагулазу, коллагеназу.

Резистентность. Холерный вибрион хорошо переносит низкие температуры и замораживание. Во льду сохраняется несколько месяцев, в морской и речной воде - несколько недель. В воде поверхностных водоемов, иле, организме некоторых гидробионтов в теплое время года возможно не только длительное сохране­ние, но и размножение вибриона. Хорошо выживает в сточных водах. Кипячение убивает его в течение одной минуты, быстро погибает под влиянием солнечного света, высушивания.

Возбудитель холеры чувствителен даже к слабым концентра­циям серной и соляной кислот, а также к дезинфицирующим сред­ствам. Вибрионы el-tor более устойчивы.

Эпидемиология. Холера - антропонозное заболевание. Ис­точником инфекции служит только человек, больной различ­ными клиническими формами холеры, и вибриононоситель. Механизм передачи фекально-оральный. Пути распространения инфекции - водный, алиментарный, контактно-бытовой. Веду­щий путь передачи - водный.

Холера относится к группе карантинных инфекций и может принимать характер эпидемий и пандемий. Человечество пере­жило шесть пандемий холеры, возбудителем которых был Vibrio cholerae (классический). С 1961 года получила распространение холера el-tor, обусловив седьмую пандемию. Особенностями хо­леры, вызванной биоваром el-tor, является возможность длитель­ного вибриононосительства и часто встречающиеся стертые фор­мы болезни.

Патогенез. Заражение холерой происходит через рот. Попав в желудок, часть холерных вибрионов гибнет в его кислой среде, высвобождая эндотоксин. Проникнув в тонкий кишечник, где щелочная среда и обилие продуктов распада белков (пептонов), вибрионы активно размножаются, выделяя экзотоксин (холероген) и так называемый фактор проницаемости, играющий опре­деленную роль в нарушении проницаемости сосудов и клеточных мембран кишечной стенки. Под действием холерогена в эпители­альных клетках тонкого кишечника активизируется фермент аденилциклаза, способствующий усилению синтеза аденозинмонофосфата, приводящего к повышенной секреции электролитов и воды из клетки в просвет кишечника. В результате этого сли­зистая оболочка тонкого кишечника начинает выделять огромное количество изотонической жидкости, которую не успевает всасы­вать толстая кишка. Это служит причиной профузного поноса. Потеря жидкости происходит также вследствие обильной рвоты, Суточный объем испражнений и рвотных масс может достигать 10л и более. Столь значительная потеря организмом жидкости и солей приводит к сгущению крови, повышению ее вязкости

уменьшению объема циркулирующей крови, нарастанию гемо-динамических расстройств, нарушению тканевых обменных про­цессов с развитием ацидоза и гипоксии тканей. Из-за резкого обезвоживания прекращается мочеотделение, что, в свою оче­редь, вызывает уремические явления. Неправильное лечение или отсутствие его приводит к развитию острой почечной недоста­точности и гипокалиемии. Последняя, в свою очередь, может вызвать атонию кишечника, гипотонию, аритмию, изменения в миокарде.

Клиника. Инкубационный период колеблется от нескольких часов до пяти суток (чаще двое-трое). Клиническая картина отли­чается большим разнообразием - от легчайших проявлений эн­терита до тяжелейших форм, протекающих с резким обезвожива­нием и заканчивающихся летальным исходом на 12-е сутки болезни.

Степень дегидратации определяет различные клинические фор­мы холеры: легкую, средней тяжести, тяжелую и очень тяжелую (алгидную). Для легкой формы характерна дегидратация I сте­пени: жидкий стул и рвота у больных появляются не чаще пяти раз в сутки, общая потеря жидкости не превышает 3 % массы тела. Такие больные чувствуют себя удовлетворительно, жалобы сводятся к ощущению слабости, сухости во рту, жажды.

Холера средней тяжести обусловлена дегидратацией II степе­ни (потеря жидкости составляет до 6 % массы тела): острое нача­ло с появления жидкого стула, который учащается до 15-20 раз в сутки, постепенно теряет каловый характер и приобретает вид рисового отвара. К поносу присоединяется обильная рвота. Быс­тро нарастают явления обезвоживания: кожа сухая и бледная, на ощупь холодная, тургор ее снижен. Появляются кратковремен­ные судороги икроножных и жевательных мышц, мышц кистей, стоп. Возникает цианоз губ и пальцев рук, охриплость голоса.

Тяжелая форма холеры характеризуется дегидратацией III сте­пени (потеря жидкости составляет до 9 % массы тела): развитие всех симптомов обезвоживания в первые 10-12 часов болезни. Быстро нарастает слабость, цианоз кожи, черты лица заостряются.

Дегидратация IV степени (потеря жидкости доходит до 10 % массы тела и более) соответствует наиболее тяжелой форме холе­ры (алгидная форма): кожа, собранная в складки, не расправляет­ся («руки прачки»), голос беззвучен, глазные яблоки запавшие, артериальное давление понижено, температура тела - 35-34,5 °С. Диурез резко уменьшается, прекращается понос и рвота, больной теряет сознание, развивается холерная кома.

К наиболее тяжелым формам течения относятся сухая и мол­ниеносная холера. Сухая начинается внезапно с явлений вы­раженной интоксикации, повышения температуры тела. Рвоты и поноса нет. Появляется ригидность различных групп мышц, раз-

вивается сосудисто-сердечная слабость. Исходы при этой форме заболевания часто летальные. Почти так же протекает молниеносная холера, при которой, кроме тяжелых общих проявлений, возникают выраженные кишечные расстройства.

У некоторых больных во время реконволесценции внезапно повышается температура, появляются головная боль, беспокойст­во, бред. Развивается чрезвычайно тяжелое осложнение - холер­ный тифоид, в патогенезе которого играют роль повышение про­ницаемости слизистой оболочки кишок и активизация нормальной микрофлоры.

Иммунитет. После перенесенного заболевания остается про­чный иммунитет.

Лабораторная диагностика. Основным методом лабораторной диагностики холеры является бактериологический. Материалом для исследования служат испражнения, рвотные массы, секционный материал, а также вода, пищевые продукты. В связи с тем, что холера - особо опасная инфекция, исследования проводятся в спе­циализированных лабораториях.

Диагностика холеры осуществляется поэтапно:

1. Из испражнений готовят мазки, окрашивают по Граму и разведенным фуксином. В мазках обнаруживают изогнутые па­лочки, расположенные в виде стаек рыб.

2. Производят посев исследуемого материала на 1 %-ную ще­лочную пептонную воду и щелочной агар для выделения чистой культуры.

3. Идентифицируют выделенную культуру по: морфологи­ческим признакам (в мазке); подвижности в препарате «висячая капля»; ферментативным свойствам на средах Гисса (отсутствие ферментации арабинозы), на мясо-пептонном желатине (воронко­образное разжижение) и нитрозоиндоловой пробе (розовое окра­шивание вследствие появления нитрозоиндола под влиянием хо­лерного вибриона); антигенным свойствам в реакции агглютинации с 01 агглютинирующей сывороткой.

4. Для дифференциации биовара V. cholerae и биовара el-tor исследуют гемолитические свойства выделенной культуры, опре­деляют ее чувствительность к полимиксину и бактериофагам. Биовар V. cholerae эритроциты барана не гемолизирует, чувствите­лен к полимиксину и бактериофагу С Мукерджи четвертого типа.

Биовар el-tor вызывает гемолиз бараньих эритроцитов, устой­чив к полимиксину, лизируется бактериофагом el-tor II.

Окончательное заключение о выделенной культуре выдают через 36-48 часов.

Для ретроспективной диагностики применяют серологический метод - реакцию агглютинации и реакцию непрямой гемагглютинации. Ускоренные методы диагностики: иммунофлюоресцентный; иммобилизация вибрионов О1 холерной сывороткой.

Лечение. Основными целями терапии при холере являются восстановление объема циркулирующей крови, электролитного состава крови, тканей и воздействие на возбудителя.

При холере средней тяжести восстановление водно-солевого баланса осуществляется пероральным введением глюкозо-солевых растворов «Регидрон», «Оралит». При тяжелых формах внутривенно вводят полиионные растворы «Дисоль», «Трисоль», «Квартасоль», «Ацесоль», «Хлосоль».

После прекращения рвоты наряду с регидратацией проводят этиотропную терапию, назначая тетрациклин или левомицетин.

Профилактика холеры включает охрану государственных гра­ниц от возможности проникновения заболевания и комплекс противоэпидемических мероприятий: выявление больных и виб-риононосителей, их изоляция, лечение, санация; надзор за водо­снабжением; борьба с загрязнением водоемов; санитарно-просве-тительская работа и пр.

Для специфической профилактики население вакцинируют по эпидпоказаниям холероген-анатоксином в сочетании с О-антигеном холерного вибриона.

Похожая информация.

Род Shigella включает более 40 серотипов. Они представляют из себя короткие неподвижные грамотрицательные палочки, не образующие спор и капсул, которые хорошо растут на обычных питательных средах, не растут на голодной среде с цитратом или малонатом в качестве единственного источника углерода; не образуют H2S, не имеют уреазы; реакция Фогеса-Проскауэра отрицательна; глюкозу и некоторые другие углеводы ферментируют с образованием кислоты без газа (кроме некоторых биотипов Shigella flexneri: S. manchester и S. newcastle); как правило, не ферментируют лактозу (за исключением шигелл Зонне), адонит, салицин и инозит, не разжижают желатин, обычно образуют каталазу, не имеют лизин-декарбоксилазы и фенилаланиндезаминазы. Содержание Г + Ц в ДНК составляет 49-53 мол %. Шигеллы — факультативные анаэробы, температурный оптимум для роста 37 °С, при температуре выше 45 °С не растут, оптимальная рН среды 6,7-7,2. Колонии на плотных средах — круглые, выпуклые, полупрозрачные, в случае диссоциации образуются шероховатые колонии R-формы. Рост на МПБ в виде равномерного помутнения, шероховатые формы образуют осадок. Свежевыделенные культуры шигелл Зонне обычно образуют колонии двух типов: мелкие круглые выпуклые (I фаза), крупные плоские (II фаза). Характер колонии зависит от наличия (I фаза) или отсутствия (II фаза) плазмиды с м. м. 120 МД, которая определяет также вирулентность шигелл Зонне.

Международная классификация шигелл построена с учетом их биохимических признаков (маннит-неферментирующие, маннит-ферментирующие, медленно ферментирующие лактозу шигеллы) и особенностей антигенной структуры.

Шигеллы имеют различные по специфичности О-антигены: общие для семейства Enterobacteriaceae, родовые, видовые, групповые и типоспецифические, а также К-антигены; Н-антигенов у них нет.

В классификации учитываются только групповые и типоспецифические О-антигены. В соответствии с этими признаками род Shigella подразделяется на 4 подгруппы, или 4 вида, и включает 44 серотипа. В подгруппу А (вид Shigella dysenteriae) включены шигеллы, не ферментирующие маннита. Вид включает в себя 12 серотипов (1-12). Каждый серотип имеет свой особый типовой антиген; антигенные связи между серотипами, а также с другими видами шигелл выражены слабо. К под группе В (вид Shigella flexneri) относятся шигеллы, обычно ферментирующие маннит. Шигеллы этого вида серологически родственны друг другу: они содержат типоспецифические антигены (I-VI), по которым подразделяются на серотипы (1-6/" и групповые антигены, которые обнаруживаются в разных составах у каждого серотипа и по которым серотипы подразделяются на подсеротипы. Кроме того, этот вид включает два антигенных варианта — X и Y, у которых нет типовых антигенов, они различаются по наборам групповых антигенов. Серотип S.flexneri 6 не имеет подсеротипов, но его разделяют на 3 биохимических типа по особенностям ферментации глюкозы, маннита и дульцита.

Липополисахаридный антиген О у всех шигелл Флекснера содержит групповой антиген 3, 4 как главную первичную структуру, его синтез контролируется хромосомным геном, локализованным около his-локуса. Типоспецифические антигены I, II, IV, V и групповые антигены 6, 7, 8 являются результатом модификации антигенов 3, 4 (гликозилирования или ацетилирования) и определяются генами соответствующих конвертирующих профагов, место интеграции которых располагается в районе lac-pro хромосомы шигелл.

Появившийся на территории страны в 80-х гг. XX в. и получивший широкое распространение новый подсеротип S.flexneri 4 (IV:7, 8) отличается от подсеротипа 4а (IV;3,4) и 4b (IV:3, 4, 6), возник из варианта S.flexneri Y (IV:3, 4) вследствие лизогенизации его конвертирующими профагами IV и 7, 8.

К подгруппе С (вид Shigella boydix) относятся шигеллы, обычно ферментирующие маннит. Члены группы серологически отличаются друг от друга. Антигенные связи внутри вида выражены слабо. Вид включает 18 серотипов (1-18), каждый из которых имеет свой главный типовой антиген.

В подгруппу D (вид Shigella sonnet) включены шигеллы, обычно ферментирующие маннит и способные медленно (через 24 ч инкубации и позже) ферментировать лактозу и сахарозу. Вид 5. sonnei включает один серотип, однако колонии I и II фаз обладают своими типоспецифическими антигенами. Для внутривидовой классификации шигелл Зонне предложено два метода:

деление их на 14 биохимических типов и подтипов по способности ферментировать мальтозу, рамнозу и ксилозу;

деление на фаготипы по чувствительности к набору соответствующих фагов.

Эти способы типирования имеют главным образом эпидемиологическое значение. Кроме того, шигеллы Зонне и шигеллы Флекснера с этой же целью подвергают типированию по способности синтезировать специфические колицины (колицино-генотипирование) и по чувствительности к известным колицинам (колицинотипирование). Для определения типа продуцируемых шигеллами колицинов Дж. Абботом и Р. Шеноном предложены наборы типовых и индикаторных штаммов шигелл, а для определения чувствительности шигелл к известным типам колицинов используют Набор эталонных колициногенных штаммов П. Фредерика.

Дизентерия — инфекционное заболевание, характеризующееся общей интоксикацией организма, поносом и своеобразным поражением слизистой оболочки толстого кишечника. Она является одним из наиболее частых острых кишечных заболеваний в мире. Дизентерия известно с давних времен под названием «кровавого поноса», однако природа его оказалась различной. В 1875 г. русский ученый ф. А. Леш выделил от больного кровавым поносом амебу Entamoeba histolytica, в последующие 15 лет была установлена самостоятельность этой болезни, за которой сохранилось название амебиаза.

Возбудителями собственно дизентерииявляетсябольшаягруппабиологическисходныхбактерий, объединенных в род Shigella. Впервыевозбудитель был обнаружен в 1888 г. А. Шантемесом и Ф. Видалем; в 1891 г. он был описан А. В. Григорьевым, а в 1898 г. К. Шига с помощью полученной им от больного сыворотки идентифицировал возбудителя у 34 больных дизентерией, окончательно доказавэтиологическуюрольэтойбактерии. Однако в последующие годы были обнаружены и другие возбудители дизентерии: в 1900 г. — С. Флекснером, в 1915 г. — К. Зонне, в 1917 г. — К. Штуцером и К. Шмитцем, в 1932 г. — Дж. Бойдом, в 1934 г. — Д. Ларджем, в 1943 г. — А. Саксом.

Резистентность шигелл

Шигеллы обладают достаточно высокой устойчивостью к факторам внешней среды. Они выживают на хлопчатобумажной ткани и на бумаге до 0-36 дней, в высохших испражнениях — до 4-5 мес, в почве — до 3-4 мес, в воде — от 0,5 до 3 мес, на фруктах и овощах — до 2 нед., в молоке и молочных продуктах — до нескольких недель; при температуре 60 С погибают через 15-20 мин. Чувствительны к растворам хлорамина, активному хлору и другим дезинфектантам.

Факторы патогенности

Важнейшее биологическое свойство шигелл, обусловливающее их патогенность, — способность внедряться в эпителиальные клетки, размножаться в них и вызывать их гибель. Этот эффект может быть обнаружен с помощью кератоконъюнктивальной пробы (введение под нижнее веко морской свинки одной петли культуры шигелл (2-3 млрд бактерий) вызывает развитие серозно-гнойного кератоконъюнктивита), а также путем заражения культур клеток (цитотоксическое действие) или куриных эмбрионов (их гибель), или интраназально белых мышей (развитие пневмонии). Основные факторы патогенности шигелл можно разбить на три группы:

факторы, определяющие взаимодействие с эпителием слизистой оболочки;

факторы, обеспечивающие устойчивость к гуморальным и клеточным механизмам защиты макроорганизма и способность шигелл размножаться в его клетках;

способность продуцировать токсины и токсические продукты, которые обусловливают развитие собственно патологического процесса.

Первая группа включает в себя факторы адгезии и колонизации: их роль выполняют пили, белки наружной мембраны и ЛПС. Адгезии и колонизации способствуют ферменты, разрушающие слизь, — нейраминидаза, гиалуронидаза, муциназа. Вторая группа включает факторы инвазии, которые способствуют проникновению шигелл в энтероциты и их размножению в них и в макрофагах с одновременным проявлением цитотоксического и (или) энтеротоксического эффекта. Эти свойства контролируются генами плазмиды с м. м. 140 МД (она кодирует синтез белков наружной мембраны, обусловливающих инвазию) и хромосомными генами шигелл: кср А (обусловливает кератоконъюнктивит), cyt (отвечает за разрушение клеток), а также другими генами, еще не идентифицированными. Защита шигелл от фагоцитоза обеспечивается поверхностным К-антигеном, антигенами 3,4 и липополисахаридом. Кроме того, липид А эндотоксина шигелл обладает иммуносупрессивным действием: подавляет активность клеток иммунной памяти.

К третьей группе факторов патогенности относятся эндотоксин и обнаруженные у шигелл два типа экзотоксинов — экзотоксины Шига и шигаподобные (SLT-I и SLT-II), цитотоксические свойства которых наиболее сильно выражены у S. dysenteriael. Шига- и шигаподобные токсины обнаружены и у других серотипов S. dysenteriae, их образуют также S.flexneri, S. sonnei, S. boydii, EHEC и некоторые сальмонеллы. Синтез этих токсинов контролируется tox-генами конвертирующих фагов. Энтеротоксины типа LT обнаружены у шигелл Флекснера, Зонне и Бойда. Синтез LT у них контролируется плазмидными генами. Энтеротоксин стимулирует активность аденилатциклазы и отвечает за развитие диареи. Токсин Шига, или неиротоксин, не реагирует с аденилатциклазной системой, а оказывает прямое цитотоксическое действие. Токсины Шига и шигаподобные (SLT-I и SLT-II) имеют м.м. 70 кД и состоят из субъединиц А и В (последние из 5 одинаковых малых субъединиц). Рецептором для токсинов служит гликолипид мембраны клетки. Вирулентность шигелл Зонне зависит также от плазмиды с м. м. 120 МД. Она контролирует синтез около 40 полипептидов наружной мембраны, семь из них связаны с вирулентностью. Шигеллы Зонне, имеющие эту плазмиду, образуют колонии I фазы и обладают вирулентностью. Культуры, утратившие плазмиду, образуют колонии II фазы и лишены вирулентности. Плазмиды см. м. 120-140 МД обнаружены у шигелл Флекснера и Бойда. Липополисахарид шигелл является сильным эндотоксином.

Постинфекционный иммунитет

Как показали наблюдения над обезьянами, после перенесенной дизентерии остается прочный и достаточно длительный иммунитет. Он обусловлен антимикробными антителами, антитоксинами, повышением активности макрофагов и Т-лимфоцитами. Значительную роль играет местный слизистой оболочки кишечника, опосредуемый IgAs. Однако иммунитет носит типоспецифический характер, прочного перекрестного иммунитета не возникает.

Эпидемиология дизентерии

Источником инфекции является только . Никакие животные в природе дизентерией не болеют. В экспериментальных условиях дизентерию удается воспроизвести только у обезьян. Способ заражения — фекально-оральный. Пути передачи — водный (преобладающий для шигелл Флекснера), пищевой, особенно важная роль принадлежит молоку и молочным продуктам (преобладающий путь заражения для шигелл Зонне), и контактно-бытовой, особенно для вида S. dysenteriae.

Особенностью эпидемиологии дизентерии является смена видового состава возбудителей, а также биотипов Зонне и серотипов Флекснера в определенных регионах. Например, до конца 30-х гг. XX в. на долю S. dysenteriae 1 приходилось до 30- 40 % всех случаев заболеваний дизентерией, а затем этот серотип стал встречаться все реже и реже и почти исчез. Однако в 1960-1980-е гг. S. dysenteriae вновь появилась на исторической арене и вызвала серию эпидемий, которые привели к формированию трех гиперэндемических очагов ее — в Центральной Америке, Центральной Африке и Южной Азии (Индия, Пакистан, Бангладеш и другие страны). Причины смены видового состава возбудителей дизентерии, вероятно, связаны с изменением коллективного иммунитета и с изменением свойств дизентерийных бактерий. В частности, возвращение S. dysenteriae 1 и широкое распространение ее, послужившее причиной формирования гиперэндемических очагов дизентерии, связывают с приобретением ею плазмид, обусловивших множественную лекарственную и повышенную вирулентность.

Симптомы дизентерии

Инкубационный период дизентерии 2-5 дней, иногда меньше суток. Формирование инфекционного очага в слизистой оболочке нисходящего отдела толстого кишечника (сигмовидная и прямая кишка), куда проникает возбудитель дизентерии, носит циклический характер: адгезия, колонизация, внедрение шигелл в цитоплазму энтероцитов, их внутриклеточное размножение, разрушение и отторжение эпителиальных клеток, выход возбудителей в просвет кишечника; вслед за этим начинается очередной цикл — адгезия, колонизация и т. д. Интенсивность циклов зависит от концентрации возбудителей в пристеночном слое слизистой оболочки. В результате повторяющихся циклов воспалительный очаг разрастается, образующиеся язвы, соединяясь, увеличивают обнаженность кишечной стенки, вследствие чего в испражнениях появляются кровь, слизисто-гнойные комочки, полиморфно-ядерные лейкоциты. Цитотоксины (SLT-I и SLT-II) обусловливают разрушение клеток, энтеротоксин — диарею, эндотоксины — общую интоксикацию. Клиника дизентерии во многом определяется тем, какой тип экзотоксинов в большей степени продуцируется возбудителем, степенью его аллергизирующего воздействия и иммунным статусом организма. Однако многие вопросы патогенеза дизентерии остаются еще не выясненными, в частности: особенности течения дизентерии у детей первых двух лет жизни, причины перехода острой дизентерии в хроническую, значение сенсибилизации, механизм местного иммунитета слизистой кишечника и др. Наиболее типичными клиническими проявлениями дизентерии служат понос, частые позывы: в тяжелых случаях до 50 и более раз в сутки, тенезмы (болезненные спазмы прямой кишки) и общая интоксикация. Характер стула определяется степенью поражения толстого кишечника. Наиболее тяжело протекает дизентерия, вызванная S. dysenteriae 1, наиболее легко — дизентерия Зонне.

Лабораторная диагностика дизентерии

Основной метод — бактериологический. Материалом для исследования служат испражнения. Схема выделения возбудителя: посев на дифференциально-диагностические среды Эндо и Плоскирева (параллельно на среду обогащения с последующим посевом на среды Эндо, Плоскирева) для выделения изолированных колоний, получение чистой культуры, изучение ее биохимических свойств и, с учетом последних, идентификация при помощи поливалентных и моновалентных диагностических агглютинирующих сывороток. Выпускают следующие коммерческие сыворотки.

К шигеллам, не ферментирующим маннит:

к S. dysenteriae 1 и 2 (поливалентные и моновалентные),

к S. dysenteriae 3-7 (поливалентные и моновалентные),

к S. dysenteriae 8-12 (поливалентные и моновалентные).

К шигеллам, ферментирующим маннит: к типовым антигенам S. flexneri I, II, III, IV, V, VI, к групповым антигенам S.flexneri 3, 4, 6,7,8 — поливалентная, к антигенам S. boydii 1-18 (поливалентная и моновалентные), к антигенам S. sonnei I фазы, II фазы, к антигенам S. flexneri I-VI + S. sonnei — поливалентная.

Для быстрой идентификации шигелл рекомендуется следующий метод: подозрительную колонию (лактозонегативная на среде Эндо) пересевают на среду TSI (англ. triple sugar iron) — трехсахарный агар (глюкоза, лактоза, сахароза) с железом для определения продукции H2S; или на среду, содержащую глюкозу, лактозу, сахарозу, железо и мочевину.

Любой организм, который расщепляет мочевину через 4- 6 ч инкубирования, вероятнее всего, относится к роду Proteus и может быть исключен. Микроорганизм, образующий H,S или имеющий уреазу, или образующий кислоту на косячке (ферментирует лактозу или сахарозу), может быть исключен, хотя штаммы, образующие H2S, должны быть исследованы как возможные члены рода Salmonella. Во всех других случаях культура, выросшая на этих средах, должна быть исследована и, если ферментирует глюкозу (изменение цвета столбика), выделена в чистом виде. Одновременно она может быть исследована в реакции агглютинации на стекле с соответствующими антисыворотками к роду Shigella. При необходимости проводят другие биохимические тесты, проверяющие принадлежность к роду Shigella, а также изучают подвижность.

Для обнаружения антигенов в крови (в том числе в составе ЦИК), моче и испражнениях могут быть использованы следующие методы: РПГА, РСК, реакция коагглютинации (в моче и испражнениях), ИФМ, РАГА (в сыворотке крови). Эти методы высокоэффективны, специфичны и пригодны для ранней диагностики.

Для серологической диагностики могут быть использованы: РПГА с соответствующими эритроцитарными диагностикумами, иммунофлуоресцентный метод (в непрямой модификации), метод Кумбса (определение титра неполных антител). Диагностическое значение имеет также аллергическая проба с дизентерином (раствор белковых фракций шигелл Флекснера и Зонне). Реакцию учитывают через 24 ч. Она считается положительной при наличии гиперемии и инфильтрата диаметром 10-20 мм.

Лечение дизентерии

Основное внимание уделяется восстановлению нормального водно-солевого обмена, рациональному питанию, дезинтоксикации, рациональной антибиотикотерапии (с учетом чувствительности возбудителя к антибиотикам). Хороший эффект дает раннее применение поливалентного дизентерийного бактериофага, особенно таблетированного с пектиновым покрытием, которое предохраняет фаг от действия НС1 желудочного сока; в тонком кишечнике пектин растворяется, фаги освобождаются и проявляют свое действие. С профилактической целью фаг следует давать не реже одного раза в три дня (срок его выживания в кишечнике).

Специфическая профилактика дизентерии

Для создания искусственного иммунитета против дизентерии были использованы различные вакцины: из убитых бактерий, химические, спиртовая, но все они оказались малоэффективными и сняты с производства. Созданы вакцины против дизентерии Флекснера из живых (мутантных, стрептомицинзависимых) шигелл Флекснера; рибосомальные вакцины, но они также не нашли широкого применения. Поэтому проблема специфической дизентерии остается нерешенной. Основной путь борьбы с дизентерией заключается в улучшении системы водоснабжения и канализации, обеспечении строгих санитарно-гигиенических режимов на предприятиях пищевой, в особенности молочной промышленности, в детских учреждениях, местах общественного пользования и в соблюдении личной гигиены.