Диареегенных эшерихий вызывают геморрагический колит
61.
Патогенные эшерихии
(возбудители эшерихиозов): систематика, морфология, культуральные и
тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная структура и
токсинообразование, патогенез и клиника. Диареегенные эшерихии,ихдифференциацияотусловно-патогенных. Микробиологическая
диагностика. Профилактика и лечение.
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).
Источник
Эшерихия — кишечная палочка, обитатель нормальной микрофлоры кишечника здорового человека. Эшерихии растут и размножаются в толстой кишке теплокровных животных. Большинство из них являются безвредными, а некоторые штаммы вызывают тяжелые инфекционные заболевания у людей — эшерихиозы. Эшерихиоз представляет собой бактериальный антропоноз, вызываемый патогенной кишечной палочкой и проявляющийся клиническими признаками интоксикационного и диспепсического синдрома.
Эшерихия коли (Escherihia coli) впервые была выделена из испражнений человека немецким бактериологом Эшерихом в конце 19 века. Г.Н.Габричевский первым обнаружил у кишечной палочки способность продуцировать токсины и подтвердил ее роль в развитии инфекционной патологии кишечника. Уже в 20 веке А.Адам подробно изучил свойства эшерихий и разделил их на типы. В 1945 году Ф.Кауфманом была разработана серологическая классификация E.coli, которая актуальна и в наши дни.
Кишечные палочки — сапрофиты, обитающие в живом организме и не вызывающие развития заболеваний. Эти микроорганизмы приносят пользу хозяину: синтезируют витамин K и В, предотвращают размножение и подавляют рост патогенной флоры в кишечнике, частично расщепляют клетчатку и перерабатывают сахара, синтезируют антибиотикоподобные вещества — колицины, которые борются с патогенными организмами, усиливают иммунитет. Если количество E.coli выходит за рамки обычного, человек обязательно почувствует недомогание.
Функции эшерихий в организме человека:
- Одной из основных и очень важных функций эшерихий является антагонистическая. Эшерихии являются антагонистами по отношению к шигеллам, сальмонеллам и гнилостным микробам. Благодаря чему подавляется рост микроорганизмов, относящихся к этим родам и видам. Антагонизм эшерихий в отношении шигелл и сальмонелл обусловлен из конкуренцией за источник углерода.
- Иммунотренирующая функция — микроорганизмы обеспечивают готовность иммунной системы к реакциям на последующие антигенные раздражители.
- Витаминообразующая — участвуют в энтеральном синтезе витаминов группы К, В, никотиновой и фолиевой кислоты.
- Участвуют в липидном и водно-солевом обмене.
- Участвуют в ферментативном расщеплении высокомолекулярных углеводов.
- Улучшают перистальтику кишечника и процессы всасывания питательных веществ в кишечном тракте.
Эшерихии обитают не только в ЖКТ человека. Они способны выживать на предметах окружающей среды. Их обнаружение во внешней среде свидетельствует о фекальном загрязнении. Именно поэтому эшерихию называют индикаторным микроорганизмом. Эшерихиоз распространен повсеместно. Сезонность патологии осенне-летняя.
В настоящее время встречается много разновидностей эшерихий:
- Лактозопозитивные,
- Лактозонегативные,
- Гемолитические, которые в норме должны отсутствовать.
Все они объединены в один род Escherichia и относятся к семейству Энтеробактерий. Некоторые серовары Escherihia coli способны вызывать коли-инфекции – эшерихиозы. Это острые энтериты и энтероколиты, которые часто проявляются внекишечными симптомами. Распространяется инфекция преимущественно фекально-оральным механизмом, который реализуется алиментарным и бытовым путем. Лечение патологии этиотропное и симптоматическое.
Эшерихии подразделяются на патогенные, токсигенные, инвазивные, геморрагические.
Согласно клинической классификации эшерихиозы бывают:
- Гастроэнтерические,
- Энтероколитические,
- Гастроэнтероколитические,
- Генерализованные.
По степени тяжести выделяют три формы эшерихиоза:
- Легкая,
- Среднетяжелая,
- Тяжелая.
Этиология
Морфология. Возбудителем эшерихиоза является энтеропатогенная кишечная палочка. Эта короткая палочковидная бактерия со слегка закругленными концами отрицательно окрашивается по Граму. E. сoli – факультативный анаэроб, не образующий спор. Одни штаммы имеют жгутики и способны передвигаться, другие образуют капсулу.
Культуральные свойства. При исследовании фекалий здорового человека на среде Эндо обычно вырастают красные лактозопозитивные колонии кишечных палочек, нередко с металлическим блеском. Лактозонегативные культуры образуют колонии бледно-розового цвета. У детей до 3 лет их изучают в отношении принадлежности к патогенным штаммам. Гемолитические кишечные палочки в норме не должны обнаруживаться.
Патогенность. Все эшерихии с учетом своих патогенных свойств подразделяются на три большие группы:
- Непатогенные бактерии пожизненно заселяют толстый кишечник и выполняют свои полезные функции.
- Условно-патогенные также являются нормальными обитателями кишечника, но при попадании в другую среду приобретают патогенные свойства и вызывают различные заболевания.
- Патогенные эшерихии — возбудители острой кишечной инфекции.
Факторы патогенности:
- Пили и фимбрии, обеспечивающие адгезию и колонизацию слизистой кишечника,
- Плазмиды, способствующие проникновению микроба в клетки кишечного эпителия,
- Цитотоксин,
- Гемолизины,
- Эндотоксин термостабильный оказывает энтеропатогенное действие,
- Экзотоксин термолабильный легко разрушается на воздухе, оказывает нейротропное и энтеротропное действие.
Условно-патогенные эшерихии в большом количестве заселяют кишечник здорового человека. При попадании в другие локусы организма они вызывают различные патологии: в брюшной полости — перитонит, во влагалище – кольпит, в предстательной железе — простатит. Так, например, у здоровых людей в моче может обнаруживаться типичная эшерихия коли в количестве менее 10 в 3 степени колониеобразующих единиц. При показателе 10 в 4 степени специалисты подозревают наличие у больного пиелонефрита. У женщин с гинекологической патологией эшерихии могут быть обнаружены в мазке из цервикального канала. Проникновению возбудителя способствует несоблюдение правил интимной гигиены, анально-вагинальные контакты. При обнаружении кишечной палочки в мазке из зева проводят антибиотикотерапию.
Эпидемиология
Источник инфекции – больной человек, реконвалесцент или бактерионоситель. Фекально-оральный механизм передачи и распространения инфекции реализуется следующими путями:
- Пищевой путь осуществляется при употреблении обсемененных продуктов питания: молока, мясных блюд, салатов, недостаточно обработанных кулинарных блюд, гамбургеров.
- Контактно-бытовой путь осуществляется через инфицированные руки и предметы обихода. В наибольшей степени заражению подвержены лица, находящиеся в закрытом коллективе и не соблюдающие правила личной гигиены.
- Водный – инфекция распространяется при употреблении питьевой воды, загрязненной сточными водами или при ее использовании для полива урожая.
Восприимчивость к острой кишечной инфекции, вызванной эшерихиями, определяется возрастом человека, состоянием иммунной системы, патогенностью возбудителя, его биохимическими свойствами и влиянием на эпителий ЖКТ. Дети в возрасте до года, ослабленные хроническими заболеваниями лица и пожилые люди обладают наибольшей восприимчивостью к различным инфекционным процессам.
Патогенез
Эшерихии в кишечнике выделяют фактор колонизации, с помощью которого они прикрепляются к энтероцитам. После адгезии микробов на эпителии кишечника происходит повреждение микроворсинок. При дизентириеподобном эшерихиозе бактерии внедряются в клетки кишечника, при холероподобной кишечной инфекции эта способность отсутствует.
Основным фактором патогенности является энтеротоксин. Это белок, который оказывает особое влияние на биохимические процессы в кишечнике. Он стимулирует секрецию воды и электролитов, что приводит к развитию водянистой диареи и нарушению водно-солевого обмена. Слизистая оболочка кишечника воспаляется, на ней образуются эрозии. Через поврежденный эпителий всасывается в кровь эндотоксин. Ишемия и некроз кишки проявляются слизью и кровью в кале. В организме больного развивается обезвоживание, гипоксия, метаболический ацидоз.
Стадии развития эшерихиоза:
- Возбудитель проникает в организм человека пероральным путем,
- Он достигает кишечника,
- Микроб взаимодействует с клетками слизистой оболочки кишечника,
- Энтероциты воспаляются и отторгаются,
- Выделяются токсины,
- Нарушаются функции кишечника.
Симптоматика
У маленьких детей заболевание проявляется:
- Диспепсическими явлениями – рвотой, диареей, урчанием в животе, метеоризмом,
- Симптомами интоксикации и дегидратации при эшерихиозе — лихорадкой, ознобом, слабостью, недомоганием, отсутствием аппетита, бледностью кожи, капризностью, нарушением сна.
При прогрессировании патологии боль в животе становится нестерпимой, испражнения становятся кровянисто-гнойными. У ослабленных больных быстро развивается токсикоз, масса тела снижается. Возможна генерализация процесса.
У взрослых данная форма патологии протекает по типу сальмонеллеза. У больных сначала появляются признаки интоксикационного синдрома — разбитость, головная боль, лихорадка, миалгия, артралгия. Затем присоединяются диспепсические симптомы — резкая, схваткообразная боль в животе, тошнота, рвота, жидкий зеленоватый стул.
Дизентериеподобный эшерихиоз имеет острое начало и отличается слабовыраженными признаками интоксикации. В редких случаях температура может подняться до 38 °С. Обычно у пациентов возникает боль в голове, головокружение, слабость, схваткообразная боль вокруг пупка, тенезмы, понос. Жидкий стул повторяется до от 5 раз в сутки. В кале обнаруживают слизь и кровь.
Холероподобный эшерихиоз проявляется недомоганием, слабостью, тошнотой, схваткообразной болью в эпигастрии, рвотой. Иногда данная форма протекает безболезненно. Кал водянистый, без слизи и крови. Лихорадка обычно отсутствует.
При отсутствии своевременной и адекватной терапии развиваются тяжелые осложнения эшерихиоза: токсический шок, обезвоживание организма, сепсис, воспаление легких, почек, желчного пузыря, мозговых оболочек, головного мозга.
Диагностика
Эшерихии и обусловленные ими острые кишечные инфекции — одна из актуальных и сложным проблем современной медицины. Осуществление эффективного эпидемиологического надзора, действенной профилактики и терапии кишечных инфекций требует объективных представлений об этиологической структуре, которая в настоящее время расшифровывается недостаточно. В повседневной практике встречается упрощенный подход к этиологической диагностике ОКИ, вызванных эшерихиями. Когда диагноз ставится на основании лишь факта выделения каких-либо из этих бактерий из испражнений. Подобная расшифровка дезориентирует клиницистов и эпидемиологов, никак не способствуя правильному пониманию существа вопроса.
В числе важных лабораторных критериев в диагностике эшерихиозов считают следующие:
- Отрицательные результаты бактериологического исследования испражнений на патогенные микроорганизмы, проведенного своевременно и качественно в соответствии с существующими методами.
- Исключение выделенных эшерихий как следствие дисбактериоза. Обнаружение бактерий в стадии реконвалесценции расценивается как кишечный дисбиоз.
- Выделение кишечной палочки в первые дни заболевания, до начала этиотропной терапии.
- Использование количественных показателей, выделение эшерихии коли из 1 г испражнений в концентрации 10 5.
- Количественный метод бактериологического исследования испражнений, путем дозированного посева, обязательно применяют у всех детей до 1 года, госпитализированных по поводу спорадических случаев ОКИ.
- Использование количественной оценки бактериологического исследования секторным методом всем детям старше 1 года и взрослым для выяснения этиологии заболевания. В норме количество типичных эшерихий коли в 1 грамме кала у взрослых и детей составляет 107 – 108 .
Материалом для исследования является кал, сбор которого производят после дефекации из судна, горшка, пеленки стерильным шпателем или металлической петлей. Пробу отбирают из жидкой части последних порций с обязательным включением патологических примесей в количестве не менее 1 грамма и направляют в лабораторию, где производят бак посев материала на селективные и дифференциальные среды. После выделения и накопления чистой культуры изучают морфологические, биохимические и серологические свойства возбудителя, а затем определяют его чувствительность к антибиотикам.
В настоящее время еще одним перспективным диагностическим методом является ПЦР. С помощью него определяют в кале ДНК различных штаммов патогенных кишечных палочек.
Лечение
Лечение легких и средних форм эшерихиоза проводят амбулаторно, а всех остальных госпитализируют в инфекционное отделение стационара. Лечебно-охранительный режим включает постельный или полупостельный режим, удлиненный физиологический сон, диету.
- Диетотерапия — основа терапевтических мероприятий при эшерихиозе. Больным рекомендуют ограничить употребление жиров, соли, легкоусваиваемых углеводов и сохранить норму потребляемого белка. Запрещены все продукты, раздражающие пищеварительный тракт.
- Противомикробное лечение — нитрофураны «Фуразолидон», фторхинолоны «Ципрофлоксацин». Их следует принимать 5-7 дней. В тяжелых случаях назначают цефалоспорины 2-го – «Цефуроксим», «Цефаклор», «Цефтриаксон», «Цефоперазон», «Цефтазидим».
- Для лечения тяжелых форм эшерихиоза используют большие дозы глюкокортикостероидов «Преднизолон» и «Гидрокортизон», плазмаферез и гемодиализ.
- Дегидратационная терапия — пероральный прием «Регидрона», «Гемодеза», раствора калия хлорида и глюкозы, внутривенное введение коллоидных и кристаллоидных растворов.
- Ферментативные средства нормализуют пищеварение – «Фестал», «Пензитал», «Дегистал», энтеросорбенты «Энтерол», «Полифепам», «Полисорб».
- Эубиотики применяют для коррекции дисбактериозов после антибактериальной терапии – «Бифидумбактерин», «Линекс», «Аципол», «Бифиформ».
Прогноз для взрослых и детей благоприятный. Запущенные формы эшерихиоза и генерализованная инфекция у детей первого года жизни могут привести к смерти больного.
Профилактика
Профилактические мероприятия, позволяющие избежать развития эшерихиоза:
- Регулярное и тщательное мытье рук, особенно перед едой и после посещения улицы, общественных мест,
- Употребление безопасных и проверенных продуктов питания,
- Полное приготовление кулинарных блюд с обязательным «довариванием», «дожариванием», «допеканием»,
- Правильное хранение продуктов питания с учетом срока годности,
- Регулярная и тщательная уборка и дезинфекция кухни или помещения для приготовления пищи,
- Борьба с насекомыми и грызунами,
- Использование для питья только чистой и качественной воды,
- Соблюдение личной гигиены,
- Тщательное мытье овощей и фруктов перед употреблением.
Видео: кишечная палочка в программе “Жить здорово!”
Мнения, советы и обсуждение:
Источник