Возбудители эшерихиозов

Возбудители бактериальных кишечных инфекций

Эшерихиозами называют инфекционные болезни, возбудителем которых является Escherichia coli, открытая в 1885 г. Т.Эшерихом.

Различают энтеральные (кишечные, эпидемические) и паренте­ральные эшерихиозы. Энтеральные эшерихиозы — острые инфек­ционные болезни, характеризующиеся преимущественным пора­жением ЖКТ. Они протекают в виде вспышек, возбудителями являются диареегенные штаммы E.coli. Парентеральные эшерихи­озы — болезни, вызываемые условно-патогенными штаммами E.coli — представителями нормальной микрофлоры толстой киш­ки. При этих болезнях возможно поражение любых органов.

Таксономическое положение. Возбудитель — кишеч­ная палочка — основной представитель рода (Escherichia) семей­ства Enterobacteriaceae (кишечных бактерий), относящегося к отделу Gracilicutes.

Морфологические и тинкториальные свойства. E.coli — это мелкие (длиной 2—3 мкм, шириной 0,5—0,7 мкм) грамотрицательные палочки с закругленными концами (рис. 12.1). В мазках они располагаются беспорядочно, не образуют спор, перитрихи. Некоторые штаммы имеют микрокапсулу, пили.

Культуральные свойства. Кишечная палочка — факультативный анаэроб, оптималь­ной температурой для ее ро­ста является 37 °С, наиболее благоприятный рН среды 7,2— 7,4. E.coli не требовательна к питательным средам и хоро­шо растет на простых средах, давая диффузное помутнение на жидких и образуя обыч­ные колонии на плотных сре­дах. Для диагностики эшери-хиозов, как и других инфек­ций, вызванных энтеробакте-риями, широко используют дифференциально-диагности­ческие среды с лактозой — Эндо, Левина и др.

Ферментативная ак­тивность. E.coli обладает большим набором различных ферментов, как общих для всего семейства Enterobacteriaceae, так и характерных для данного рода и вида. Наиболее важным отличительным признаком E.coli от других представи­телей семейства является ее способность ферментировать лактозу (в течение 24 ч).

Антигенная структура. Кишечная палочка обладает со­матическим О-, жгутиковым Н- и поверхностным ^-антигена-ми. Каждый из них неоднороден: О-антиген имеет более 170 вариантов, А'-антиген — более 100, Я-антиген — более 50. Строение О-антигена определяет принадлежность к серогруппе. Штаммы E.coli, имеющие присущий им набор антигенов (ан­тигенную формулу), называются серологическими вариантами (серовары). Например, штамм 055:К5:Н21 относится к серогруп­пе 055 (этот серовар вызывает у детей колиэнтерит).

По антигенным, а главное токсигенным, свойствам разли­чают два биологических варианта E.coli: 1) условно-патоген­ные кишечные палочки; 2) «безусловно» патогенные, диарее-генные.

Факторы патогенности. Все штаммы E.coli образуют эндотоксин, обладающий энтеротропным, нейротропным и пи-рогенным действием. Диареегенные эшерихии продуцируют эк­зотоксин, действующий аналогично экзотоксину холерного вибриона (см. раздел 12.1.6) и вызывающий значительное на­рушение водно-солевого обмена. Кроме того, у некоторых штам­мов, как и возбудителей дизентерии, обнаруживается инвазивный фактор, способствующий проникновению бактерий внутрь клеток. Патогенность диареегенных эшерихии также может проявляться в возникновении геморрагии, в нефро-токсическом действии. К факторам патогенности всех штам­мов E.coli относятся пили и белки наружной мембраны, способствующие адгезии, а также микрокапсула, препятству­ющая фагоцитозу.

В зависимости от преобладания тех или иных факторов среди диареегенных эшерихии различают энтеротоксигенные (с пре­имущественной продукцией экзотоксина), энтероинвазивные (инвазивный фактор), энтерогеморрагические (геморрагический фактор) и энтеропатогенные (различные факторы) штаммы.

Резистентность. Среди других энтеробактерий E.coli от­личается более высокой устойчивостью к действию различных факторов внешней среды; она чувствительна к дезинфектантам, быстро погибает при кипячении.

Роль E.coli. Кишечная палочка — представитель нормаль­ной микрофлоры толстой кишки. Она выполняет много полез­ных функций: является антагонистом патогенных кишечных бак­терий, гнилостных бактерий и грибов рода Candida. Кроме того, она участвует в синтезе витаминов группы В, Е и К₂, частично расщепляет клетчатку. В толстой кишке обитают E.coli серогрупп 02, 07, 09 и др.

Помимо того что кишечная палочка необходима для нор­мальной жизнедеятельности организма человека, она имеет множество сфер применения. Во-первых, E.coli является уни­версальной генетической моделью и многие открытия генетики сделаны с ее помощью. Во-вторых, E.coli широко применяют в генной инженерии и биотехнологии в качестве рекомбинан-тного штамма для получения многих БАВ. В-третьих, ее ис­пользуют как санитарно-показательный микроорганизм для вы­явления фекального загрязнения различных объектов внешней среды.

Однако E.coli может причинить и вред человеку. Штаммы, обитающие в толстой кишке и являющиеся условно-патогенны­ми, могут попасть за пределы ЖКТ и при снижении иммуни­тета и их накоплении стать причиной различных неспецифичес­ких гнойно-воспалительных болезней (циститов, холециститов, коли-сепсиса и др.). Эти болезни называют парентеральными эшерихиозами.

Диареегенные штаммы E.coli, которые попадают в организм извне, могут вызывать вспышки энтералъных (эпидемических) эшерихиозов. Представители более чем 80 сероваров E.coli явля­ются диареегенными (например, 015, 055, 0111, 0157).

Чаще от ЭПЭ страдают грудные дети, у которых иммунная система еще полностью не сформировалась; у них имеются только IgG, полученные от матери через плаценту (от грам-отрицательных бактерий защищают IgM); кислотность желу­дочного сока низкая; нормальная микрофлора только формиру­ется. Энтеропатогенные штаммы у маленьких детей вызывают коли-энтерит.

Но диареегенные эшерихии способны поражать и детей более старшего возраста, а также взрослых. Причем эшерихиоз может протекать, например, по типу холеры (энтеротоксигенные штаммы), дизентерии (энтероинвазивные штаммы), геморраги­ческого колита (энтерогеморрагические штаммы). Кроме того, E.coli может быть причиной пищевой токсикоинфекции.

Эпидемиология энтеральных эшерихиозов (па­рентеральные эшерихиозы ). Источником энтеральных эшерихиозов являются больные люди, реже жи­вотные. Механизм заражения — фекально-оральный, пути пе­редачи — алиментарный, контактно-бытовой. Заболевание чаще носит характер вспышек.

Патогенез. Входные ворота инфекции — полость рта. E.coli, попадая в тонкую кишку и обладая тропизмом к клеткам ее эпителия, адсорбируется на них с помощью пилей и белков наружной мембраны. Бактерии размножаются, погибают, осво­бождая эндотоксин, который усиливает перистальтику кишеч­ника, вызывает диарею, повышение температуры тела и другие симптомы общей интоксикации. Кроме того, кишечная палочка выделяет экзотоксин, обусловливающий более тяжелую диарею, рвоту и значительное нарушение водно-солевого обмена. Диарее­генные эшерихии, образующие другие факторы патогенности, оказывают соответствующее действие на организм.

Клиника. Инкубационный период составляет 2—6 дней. Бо­лезнь начинается остро, с повышения температуры тела, болей в животе, поноса, рвоты. Отмечаются нарушение сна и аппе­тита, головная боль. Холероподобные эшерихиозы («диарея путешественников») сопровождаются обезвоживанием организ­ма, ацидозом. При геморрагической форме в кале обнаружи­вают кровь. В некоторых случаях эта форма эшерихиоза ослож­няется гемолитической анемией и острой почечной недостаточ­ностью.

Иммунитет. После перенесенной болезни иммунитет не­прочный и непродолжительный.

Микробиологическая диагностика. Основной мате­риал для исследования — кал и рвотные массы. Диагностику осуществляют с помощью бактериологического метода. Опреде­ляют не только род и вид выделенной чистой культуры, но и принадлежность к серогруппе, что позволяет отличить условно-патогенные кишечные палочки от диареегенных. Внутривидовая идентификация заключается в определении серовара.

Лечение. Для лечения болезней, вызванных E.coli, приме­няют антибиотики с учетом антибиотикограммы, так как не­редко встречаются антибиотикоустойчивые штаммы.

Профилактика. Проводят санитарно-гигиенические меро­приятия.