Занятие 21

Тема: Лабораторная диагностика кишечных инфекций. Возбудитель холеры. Биологические свойства. Патогенез и клиника холеры. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика холеры.

1. Лабораторная диагностика кишечных инфекций

Лабораторная диагностика кишечных инфекций регламентирована санитарно-эпидемиологическими правилами СП 3.1.1.1117-02 “Профилактика кишечных инфекций”. В соответствии с этими правилами лабораторному обследованию подлежат лица с подозрением на острые кишечные инфекции, лица, контактировавшие с больными, работники отдельных профессий, производств и организаций при поступлении на работу и по эпидемическим показаниям, секционный материал при наличии прижизненного диагноза острой кишечной инфекции (ОКИ). В качестве исследуемого материала для лабораторной диагностики используют фекалии, кровь, рвотные массы, промывные воды желудка, остатки пищевого продукта. Исследования проводят на определение патогенных (условно-патогенных) энтеробактерий. Любой материал для лабораторного исследования собирают в стерильную стеклянную посуду. Срок доставки материала в лабораторию должен быть не более 2 часов после сбора. При невозможности своевременной доставки в лабораторию материала используют консервант или транспортную среду. При этом материал помещается в холодильник и направляется на исследование не позднее 12 часов после сбора.

Лабораторная диагностика кишечных инфекций включает в себя получение чистой культуры возбудителя, изучение ее морфологических и тинкториальных свойств, биохимической активности, фагочувствительности, серологических характеристик. Для этого на 1-ом этапе исследования производят посев культуры на дифференциально-диагностические питательные среды (Эндо, Левина, Плоскирева, висмут-сульфитный агар). На 2-ом этапе проводят выделение чистой культуры, то есть производят пересев отдельных колоний на скошенный МПА (двухсахарный агар Олькеницкого). На 3-ем этапе проводят идентификацию выделенной культуры по бактериоскопической картине, биохимической активности, серологическим свойствам (в реакции агглютинации). На 4-ом этапе учитывают результаты исследования и выдают заключение.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

2. Возбудитель холеры

Холера – особо опасное инфекционное заболевание, вызываемое Vibrio cholerae, протекающее по типу гастроэнтерита с интоксикацией и нарушением водно-электролитного обмена.

Классификация возбудителя. Возбудитель холеры Vibrio cholerae был открыт в 1883 г. Р. Кохом. Вид V. cholerae относится к роду Vibrio семейству Vibrionaceae отделу Gracilicutes. В настоящее время известно 4 биотипа возбудителя холеры:

- V. cholerae О1 cholerae (классический), выделенный Р. Кохом в Гонконге в 1883 г. от больного;

- V. сholerae eltor, изолированный от мусульманских паломников в 1906 г. на карантинной станции Эль-Тор а Египте;

- V. cholerae О139 bengal, который был обнаружен в 1993 г. в индийском штате Западная Бенгалия у больных во время крупной вспышки диарейной холероподобной инфекцией;

- вибрионы, сходные по морфологическим, культуральным и биохимическим признакам с холерным вибрионом, но отличающиеся от него О-антигенами, называют НАГ-вибрионами (неагглютини­рующимися вибрионами), вибрионами, не относящимися к О1-группе - V. cholerae non О1.

Эпидемиология. Холера - типичная кишечная антропонозная инфекция. Природный резервуар - больные и бактерионосители, а также вода, загрязненная их выделениями. Основной механизм передачи - фекалъно-оралъный, редко контактный. Факторы передачи - пищевые продукты, вода, объекты окружающей среды. Пути заражения - через воду, используемую для питья, купания и хозяйственно-бытовых нужд; контактно-бытовой; через пищу. Никакие животные в природе холерой не болеют.

Морфологические и тинкториальные свойства. V. cholerae представляют собой изогнутые подвижные палочки. Подвижность холерного вибриона связана с наличием одного жгутика (монотрих). Палочки грамотрицательные, не образуют спор и капсул. Диаметр палочек 0,5 мкм, длина 1,5-4,0 мкм. Вибрионы хорошо окрашиваются анилиновыми красителями.

Культуральные свойства. Холерный вибрион хорошо растет на щелочных средах (рН 7,6-8,0), ферментирует углеводы с образованием кислоты без газа.

На плотных питательных средах возбудитель холеры образует небольшие круглые прозрачные колонии S-формы с ровными краями, голубоватые в проходящем свете. При посеве уколом в столбик желатина вибрион через 48-72 часа при 22-23°С вызывает воронкообразное разжижение.

В жидких средах вибрион вызывает помутне­ние и образование нежной голубоватой плёнки на поверхности. На 1% пептонной щелочной воде (рН 8,6-9,0) холерный вибрион растёт, опережая рост бактерий кишечной группы, и через 6-8 часов образует нежную голубоватую плёнку и умеренную муть. Пептонная вода с добавлением 0,5-1% NaCl является наилучшей средой накопления для возбудителя холеры. Холерный вибрион предпочитает аэробные условия и быстро погибает в анаэробных условиях. Температурный оптимум для холерных вибрионов составляет 37°С. Для выделения холерного вибриона используются щелочной МПА, щелочной агар с кровью, желточно-солевой агар.

Холерные вибрионы сбраживают с образованием кислоты многие углеводы (глюкозу, сахарозу, мальтозу, маннит, лактозу, гликоген, крахмал и др.). Холерные вибрионы обладают плазмокоагулирующим (свёртывают плазму кролика) и фибринолитическим (разжижают свёрнутую сыворотку) свойствами. Они свёртывают молоко и разлагают другие белки до аммиака и индола; Н2S не образуют.

Антигенная структура. У вибрионов выделяют термостабильные О - и термолабильные Н-антигены. По структуре О-антигена выделяют 139 серогрупп вибрионов (О1-О139). Холерный вибрион относится к группе О1. Принадлежность к ней отличает их от холероподобных и парахолерных вибрионов. О-антиген О1 группы холерных вибрионов неоднороден и включает А, В и С компоненты. Холерный вибрион имеет общий А-антиген и два типоспецифических антигена - В и С, по которым и различают три серотипа V. cholerae - серотип Огава (АВ), серотип Инаба (АС) и серотип Гикошима (АВС). Н-антигены - общие антигены для большой группы бактерий, поэтому их разделяют на А и В группы. В группу А входят холерные вибрионы; в группу В - вибрионы, биохимически отличные от холерных.

Фагочувствительность. Для фаготипирования V. cholerae предложены наборы бактериофагов, которые позволяют выделить фаготипы. Холерный диагностический фаг ХДФ-3 избирательно лизирует холерные вибрионы классического типа, ХДФ-4 - вибрионы Эль-Тор, а ХДФ-5 лизирует вирулентные вибрионы обоих типов и не лизирует нехолерогенные вибрионы.

Резистентность возбудителя холеры. Холерный вибрион мало устойчив во внешней среде и плохо переносит инсоляцию и высушивание, но хорошо и долго сохраняется и даже размножается в открытых водоемах и сточных водах, богатых органическими веществами, имеющих щелочную рН и температуру выше 10-12°С.

3. Патогенез и клиника холеры

Попав в организм человека, значительная часть вибрионов погибает под действием кислой среды желудка, и лишь их небольшая часть достигает тонкой кишки. Попав в просвет тонкого кишечника, холерные вибрионы за счет подвижности направляются к слизи. Чтобы проникнуть через слизь, вибрионы вырабатывают ряд ферментов (нейраминидазу, муциназу, протеазы, лецитиназу), которые разрушают вещества, содержащиеся в слизи, и облегчают продвижение вибрионов к эпителиальным клеткам. Путем адгезии вибрионы прикрепляются к эпителию и интенсивно размножаются, колонизируя микроворсинки тонкого кишечника и одновременно вырабатывая большое количество экзотоксина-холерогена. Молекулы холерогена проникают в клетки, где активируют аденилатциклазную систему, а накапливающийся цАМФ вызывает гиперсекрецию жидкости, катионов и анионов из энтероцитов, что и приводит к холерной диарее, обезвоживанию и обессоливанию организма. В ответ на проникновение бактерий эпителиальные клетки выделяют щелочной секрет, служащий идеальной средой для размножения возбудителя.

Клинические проявления. Инкубационный период при холере варьирует от несколь­ких часов до 6 суток, чаще всего - 2-3 дня. Заболевание проявляется общим недомоганием, болями в животе, рвотой и развитием выраженной диареи.
При тяжелой форме холеры у больных появляется понос, стул учащается, испражнения становятся все более обильными, принимают водянистый характер, утрачивают фекальный запах и имеют вид рисового отвара (мутная жидкость с плавающими в ней остатками слизи и клетками эпителия). Для холерной диареи характерно выделение значительного количества (до 10 л в сутки) водянистых бесцветных испражнений. В зависимости от степени интоксикации симптоматика может иметь характер гастроэнтерита или энтерита.

Затем присоединяется изнурительная рвота, сначала содержимым кишечника, а затем рвотные массы приобретают вид рисового отвара. Температура у больного падает ниже нормы, кожа становится синюшной, морщинистой и холодной. Характерна охриплость голоса или афония.

Ведущие патогенетические факторы - гиповолемия и выраженные нарушения электролитного баланса, вследствие чего развиваются артериальная гипотензия, сердечная недостаточность, нарушение сознания и гипотермия. Подобное состояние определяют как холерный алгид. Характерный признак обезвоживания – “гиппократово лицо” (facies hippocratica): запавшие глаза, заострённые черты лица с резко выступающими скулами. При отсутствии лечения летальность больных в алгидной стадии достигает 60%.

4. Лабораторная диагностика холеры

Материал для исследова­ний - испражнения, рвотные массы, желчь, секционный материал (фрагменты тонкой кишки и желчного пузыря), пищевые продукты и др. Из объектов внешней среды чаще всего исследуют воду открытых водоемов и сточные воды.

Выделение культуры проводят по схеме:

- посев на ПВ (первую среду накопления), одновременно - на щелочной МПА;

- через 6 часов исследуют пленку, образующуюся на ПВ, и в случае необходимости делают пересев на вторую среду накопления - ПВ. С ПВ делают пересев на щелочной МПА. Если на первом этапе при исследовании нативного матери­ала ускоренными методами получают положительные результаты, пересев на вторую среду накоп­ления не проводят;

- подозрительные колонии (стекловидно-прозрачные) пересевают для получения чистой культуры, которую идентифицируют по морфологическим, культуральным, биохимическим свойствам, подвижности и окончательно типируют с помощью диагностических агглютинирующих сывороток О, ОR, Инаба и Огава, а также с использованием холерных диагностических фагов ХДФ.

5. Специфическая профилактика холеры

Постинфекционный иммунитет прочный, длительный, повторные заболевания наблюдаются редко. Иммунитет антитоксический и антимикробный.

Профилактика холеры включает организацию санитарно-гигиенических мероприятий, предупреждающих занос заболевания; проведение санитарно-просветительной работы среди населения; раннее выявление больных и носителей; массовое профилактическое назначение тетрациклинов в районах эпидемической опасности. Для специфической иммунопрофилактики были предложены различные вакцины, в том числе из убитых штаммов Инаба и Огава; холероген-анатоксин для подкожного применения и энтеральная химическая бивалентная вакцина, состоящая из анатоксина и соматических О-антигенов серотипов Инаба и Огава, так как перекрестный иммунитет не формируется. Эффективность их использования не превышает 60-70%, невосприимчивость сохра­няется в течение 3-8 месяцев, поэтому вакцинопрофилактику применяют по эпидемиологическим показаниям. В очагах холеры хороший эффект даёт профилактический приём тетрациклина. С такой же целью могут быть использованы и другие эффективные против V. cholerae антибиотики.

Лечение больных холерой должно заключаться в восстановлении нормального водно-солевого обмена. С этой целью используют солевые растворы. Из антибиотиков используют препараты тетрациклинового ряда. Альтернативные антибактериальные препараты - левомицетин, ко-тримоксазол и фуразолидон.

Литература для подготовки к занятию:

1. Борисов микробиология, вирусология, иммунология. М., 2002.

2. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. Под ред. . М., 2004.

3. Поздеев микробиология. М., ГЭОТАР-МЕДИА, 2005.