Токсин холеры что это

7. ТОКСИНЫ ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ.

В ответ на проникновение бактерий холеры эпителиальные клетки выделяют щелочной секрет, служащий идеальной средой для размножения возбудителя. Основной фактор патогенности — способность к токсинообразованию. Холерные вибрионы образуют эндо-и экзотоксины.

Эндотоксин холеры — термостабильный ЛПС, сходный по структуре и активности с эндотоксинами прочих грамотрицательных бактерий. Он проявляет иммуногенные свойства, индуцируя синтез вибриоцидных AT.

Однако этот токсин холеры не играет существенной роли в развитии характерных проявлений.

Экзотоксин холеры (холероген) — термолабильный белок; его образование кодируют как хромосомные, так и плазмидные гены. Молекула токсина включает 2 компонента — А и Б. Компонент Б взаимодействует с рецепторами эпителия тонкой кишки, облегчая проникновение в клетку компонента А. Компонент А составляют субъединица A1(активный центр) и субъединица А2, связывающая компоненты А и Б. Субъединица А1 активирует адснилатциклазу, приводя к увеличению внутриклеточного содержания цАМФ и выходу жидкости и электролитов из клеток либеркюновых желёз в просвет кишечника. Токсин не способен реализовать своё действие на каких-либо других клетках. Бактерии серовара 0139 также синтезируют экзотоксин с аналогичными свойствами, но в меньшем количестве.

8. КЛИНИЧЕСКИЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ХОЛЕРЫ.

У большинства инфицированных лиц холера протекает бессимптомно, возможна лёгкая диарея. Соотношение тяжёлых поражений к количеству стёртых проявлений для классической холеры составляет 1:5-10, для холеры Эль-Тор— 1:25-100.

При отсутствии лечения летальность больных в алгидной стадии холеры достигает 60%. Выздоровление сопровождается приобретением непродолжительной невосприимчивости. Нередко отмечают случаи повторного заражения.

9. ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА.

" основные показатели: удельный вес плазмы крови, контроль за гематокритом, электролитами

" микроскопия испражнений - характерный вид возбудителей (располагаются параллельно в виде стаек рыб, подвижны). Это позволяет поставить предварительный диагноз.

" Классическое исследование на первом этапе предусматривает посевы на 1% щелочную пептонную воду с последующим снятием пленочки и постановкой развернутой реакции агглютинации с противохолерной 0-1 сывороткой. Когда получена положительная реакция с О-1 сывороткой ставится типовая реакция агглютинации с сыворотками Инаба и Агава. Это позволяет определить серотип.

Определение биотипа вибриона (классический или Эль-Тор). Используются фаги (типовые) фаг Эль-Тор 2 и фаг Инкерджи 4. Классический биотип, когда подвергается лизабельность к фагам Инкерджи. Эль-Тор, когда вибрионы лизируются под действием фагов Эль-Тор2.

9.1. УСКОРЕННЫЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ.

1. Метод макроагглютинации вибрионов после подращивания на пептонной воде (ответ через 4 часа)

2. Метод микроагглютинации иммобилизации вибрионов. При добавлении сыворотки вибрионы теряют подвижность (иммобилизируются). Ответ через несколько минут.

3. Метод флюресцеирующих антител (при наличии люминесцентного микроскопа). Ответ через 2 часа.

4. Серологические методы - выявление виброцидных и антитоксических антител. Эти методы имеют меньшее значение.

9.2. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА.

Проводится с сальмонеллезом, пищевыми токсикоинфекциями, эшерихиозами, кампилобактериозами.

Проводится в два этапа:

1) Восполнение потерянной жидкости — регидратация (в объёме, соответствующем исходному дефициту массы тела).

2) Коррекция продолжающихся потерь воды и электролитов.

Может проводиться орально или парентерально. Выбор пути введения зависит от тяжести заболевания, степени обезвоживания, наличия рвоты. Внутривенное струйное введение растворов абсолютно показано больным с обезвоживанием III и IV степени.

Препаратом выбора является тетрациклин. Терапия тетрациклином начинается после устранения циркуляторных нарушений в дозе 500 мг каждые 6 часов. Может применяться доксициклин 300 мг однократно. Эти препараты не рекомендованы детям младше 8 лет. Эффективными препаратами также являются ципрофлоксацин и эритромицин.

-Предупреждение заноса инфекции из эндемических очагов

Соблюдение санитарно-гигиенических мер: обеззараживание воды, мытьё рук, термическая обработка пищи, обеззараживание мест общего пользования и т. д.

-Раннее выявление, изоляция и лечение больных и вибрионосителей

-Специфическая профилактика холерной вакциной и холероген-анатоксином. Холерная вакцина имеет короткий 3-6 мес. период действия.

В настоящее время имеются следующие пероральные противохолерные вакцины:

-Вакцина WC/rBS — состоит из убитых целых клеток V. Cholerae О1 с очищенной рекомбинантной В-субъединицей холерного анатоксина (WC/rBS) — предоставляет 85-90-процентную защиту во всех возрастных группах в течение шести месяцев после приема двух доз с недельным перерывом.

-Модифицированная вакцина WC/rBS — не содержит рекомбинантной В-субъединицы. Необходимо принимать две дозы этой вакцины с недельным перерывом. Вакцина лицензирована только во Вьетнаме.

-Вакцина CVD 103-HgR — состоит из ослабленных живых оральных генетически модифицированных штаммов V. Cholerae О1 (CVD 103-HgR). Однократная доза вакцины предоставляет защиту от V. Cholerae на высоком уровне (95 %). Через три месяца после приема вакцины защита от V. Cholerae El Tor была на уровне 65 %.

После болезни у человека вырабатывается выраженный иммунитет, который сохраняется длительное время, поэтому случаи повторных

заболеваний холерой крайне редки. Опыты на добровольцах показали, что в течение 3 лет (срок наблюдения) люди, переболевшие холерой в результате экспериментального заражения, оставались устойчивыми к повторному заражению холерными вибрионами [Levine M. et al., 1981].

Основная роль в иммунитете к холере принадлежит антителам, продуцируемым местно (в кишке), хотя определенный вклад в защиту вносят циркулирующие антитела при высоких их концентрациях, когда они проникают в просвет кишки из крови, что подтверждено экспериментами на животных. Более высокий уровень защиты наблюдается при синергическом действии антибактериальных и антитоксических антител в кишке. Основная роль антибактериальных SIgA состоит в том, чтобы препятствовать хемотаксису вибрионов к эпителию и прилипанию их к поверхности слизистой оболочки кишечника в результате блокирующего действия на структуры для прилипания (лиганды) на поверхности бактериальных клеток. Снижение колонизации и адгезии холерных вибрионов способствует более быстрому их выведению из кишечника при перистальтике и тем самым уменьшает возможность приживления возбудителя в кишечном тракте.

Общие сведения

Холера — острое антропонозное инфекционное заболевание, вызванное заражением вибрионом Vibrio cholerae и последующим его размножением в просвете тонкого кишечника с развитием диареи/рвоты и выраженного обезвоживания вследствие резкого нарушения водно-электролитного баланса (потери внеклеточной жидкости и солей), часто сопровождающееся гиповолемическим (дегидратационным) шоком. В настоящее время распространена преимущественно холера, возбудителем которой является вибрион Эль-Тор, протекающая часто в стертых форм и возможностью длительного вибрион носительства. В странах, эндемичных по холере болеют преимущественно дети 1-5 лет. В регионах в других, ранее свободных от холеры регионах заболеваемость среди взрослых и детей не отличается.

Несмотря на отсутствие в настоящее время пандемий холеры, которые были характерны для периода (1817-1926 гг.) на протяжении которого было зарегистрировано шесть опустошительных пандемий холеры, это заболевание продолжает оставаться угрозой для человеческой популяции до настоящего времени.

Это во многом обусловлено существенными изменениями патогенных свойств возбудителя холеры, который зачастую оказывается слабо и даже авирулентным, вызывая заболевание в крайне легкой (атипичной) форме или приводит к транзиторному носительству. Актуальность проблемы вызвана и тем, что значительная группа вибрионов, считавшихся ранее не холерными, приобрели способность вырабатывать высоко вирулентный токсин и вызывать заболевания, клинически не отличимые от холеры (так называемые вибрионы-хамелеоны). При этом, такие вибрионы имеют значительный эпидемический потенциал, сопровождаются тяжелым течением и высокой смертностью (до 5%). К тому же ситуация осложняется отсутствием эффективных профилактических средств против вибрионов-хамелеонов, что способствует их быстрому распространению.

Патогенез

Входными воротами возбудителя является пищеварительный тракт, в который холерные вибрионы попадают с инфицированной пищей/водой, где частично погибают. Вибрионы, преодолевшие желудочный барьер попадают в тонкий кишечник, щелочная среда которого способствует их размножению и быстрой колонизации его на слизистой оболочке и в ее просвете. Вибрионы проникают к мембранам энтероцитов, где и происходит их адгезия, после чего вибрионы утрачивают подвижность и в процессе размножения формируют своеобразные колонии в форме бляшек. Возникновение холерного синдрома обусловлено выделением вибрионами токсических веществ: экзотоксина холерогена и нейраминидазы, которая усиливает действие холерогена. Этот токсин, проникая в структуру клеток, нарушает их метаболизм, активирует синтез вазоактивного интестинального пептида и ферментов гуанидинциклаза и аденилциклаза.

Как следствие возрастает синтез цАМФ (циклического аденозинмонофосфата) и (цГМФ гуанидинмонофосфата), что и повышает интенсивность процесса секреции в кишечнике, вызывающего активизацию выделения в просвет кишечника изотонической жидкости при одновременной блокаде натриевого насоса с нарушением обратного всасывания жидкости. Возникает диарея, а несколько позже присоединяется рвота. Потеря изотонической жидкости, содержащей ионы хлора, натрия, калия составляет 15-20 л и более, что не характерно при кишечных инфекциях другой этиологии.

Соответственно эти явления обуславливают быстро развивающуюся изотоническую дегидратацию, сгущение крови, гипогидремию, гипергиротеинемию, дисбаланс электролитов, что нарушает кровоснабжение тканей и приводит к ацидозу, гипоксии и экстраренальной азотемии. На фоне таких нарушений больной может погибнуть из-за развившихся гиповолемического шока, тромбогеморрагического синдрома, нарушений мочеиспускания вплоть до анурии или холерной комы. Схематически этапы патогенеза холеры представлены на схеме ниже.

Классификация

В основу классификации положено несколько признаков.

По выраженности клинической симптоматики различают: типичную, атипичную, стертую, субклиническую и транзиторное носительство холерных вибрионов.

гиповолемическая экзотоксическая форма;
нормоволемическая эндотоксическая форма;
экзоэндотоксическая смешанная форма;
нормоволемическая атоксическая форма;
субклиническая форма.

По тяжести течения выделяют легкую, среднетяжелую и тяжелую формы.

Причины холеры и факторы, способствующие заболеванию

Большинство людей знает какие бактерии являются возбудителями холеры. Это холерный вибрион. В доступной прессе можно встретить информацию об выделении возбудителя холеры в пробах воды, отбираемых в рамках гигиенического мониторинга состояния воды открытых водоемов и запрете на купание и ловле рыбы в них.

Вибрионы обладают общим для всех вибрионов холеры термолабильным жгутиковым Н-антигеном и липополисахаридным термостабильным О1-соматическим антигеном клеточной стенки, содержащим группоспецифический и типоспецифические антигены В и С. Таким образом, возбудителями холеры являются вибрионы холеры (vibrio cholerae) серогруппы О1 (биовары cholerae и eltor) и серогруппы О139. В зависимости от характеристики типоспецифических антигенов у серогруппы О1 различают 3 серологических типа: Ogawa, Inaba и Hikojima. Все условно патогенные и непатогенные V. cholera называют НАГ-вибрионы (неагглютинирующиеся вибрионы).

Однако, современными исследованиями доказана (при наличии благоприятных условий) возможность трансформации холерных в НАГ-вибрионы и обратно, а также их способность вызывать заболевание.

Холерные вибрионы образуют несколько видов токсинов, определяющих их патогенные свойства: энтеротоксин, эндотоксины Inaba и Ogawa, цитотоксин, мембранотоксин, вибриоцины; метаболитов (путресцин, кадаверин), активизирующих кишечную секрецию и ферментов – амилазу, муциназу, протеазу, нейраминидазу, обеспечивающие подвижность вибрионов и способствующих разжижению слизи.

Холерные вибрионы относительно устойчивы (особенно биовар Эль-Toр) к факторам внешней среды: сохраняют жизнеспособность в воде, сточных канализационных водах, почве, морской воде, в пляжном песке, на продуктах на протяжении 1-4 месяцев. При этом, при определенных условиях вибрионы могут размножаться в водоемах, иле. Малоустойчивы к высушиванию и прямому солнечному свету. При нагревании погибают при температуре 80 С в течение 5 минут, чувствительны к дезинфицирующим средствам и особенно к кислотам.

Источник инфекции — больной с манифестной/субклинической формами, выделяющий холерные вибрионы во внешнюю среду с испражнениями. Интенсивность выделения холерного вибриона зависит от формы и тяжести течения заболевания: особую опасность представляют пациенты с тяжелой формой холеры с многократной диареей и рвотой при которой необеззараженные испражнения попадают в водоемы и в дальнейшем в систему питьевого водозабора или водоемы, используемые для отдыха, или загрязняют продукты питания.

Больные со стертыми/субклиническими формами несмотря на то, что они выделяют меньшее количество вибрионов, однако, в силу своей активности этот контингент играет значимую роль и являются опасными в отношении распространения инфекции. Носители-реконвалесценты, продолжающие выделять вибрионы, здоровые (транзиторные) носители периодически (выделяющие возбудителя болезни) и пациенты со стертыми/субклиническими формами составляют основную эпидемически значимую группу людей, поскольку они в большинстве случаев не идентифицируются, редко обращаются за медицинской помощью и при тесном контакте с другими людьми представляют в отношении их инфицирования существенную опасность. Согласно данным ВОЗ инфицирующей дозой для холеры является 100 млрд вибрионов.

Холера, как и другие острые кишечные инфекционные болезни имеет фекально-оральный механизм распространения. Основные пути передачи, через которые реализуется механизм распространения холерного вибриона — водный, алиментарный и контактно-бытовой. Соотношение различных видов путей передачи холерных вибрионов приведено в таблице ниже (В.П. Малый).

Водный путь инфицирования. Возникновение большинства эпидемий связано с водным фактором инфицирования, происходящее при употреблении зараженной вибрионами воды из открытых водоемов, при повреждении сетей водопровода и при заглатывании инфицированной воды во время купания и использовании для хозяйственных целей/приготовления пищи (мытье продуктов — овощей, фруктов, зелени). Основные причины попадания вибрионов в водоемы — неэффективная очистка/обеззараживание сточных и канализационных вод. Водоемы могут также служить временным резервуаром возбудителя, долго сохраняясь в иле водоемов и слизи канализационных систем, а также в организме рыб, ракообразных, лягушек и моллюсков. В таких случаях источником заболевания могут быть и плохо проваренные рыба и морепродукты. Одной из форм сохранения холерного вибриона в естественных биотопах (в водоемах) является трансформация патогенных вибрионов в L-формы, которая происходит при температуре воды

Холерный токсин (также известный как холероген , а иногда сокращенно CTX , Ctx или КТ ) является белковым комплексом , секретируемых бактериями холерных вибрионов . CTX отвечает за массивным, водянистой диареей характеристика холерой инфекции.

содержание

история

Холерный токсин был обнаружен в 1959 году индийский микробиолог Самбху Ната De

Состав

Холерный токсин представляет собой олигомерный комплекс, состоящий из шести белковых субъединиц: одна копия A - субъединицы (часть А, ферментативная), и пять экземпляров B - субъединицы (часть B, связывание рецептора), обозначается как AB ₅ . Субъединица B связывается в то время как субъединицы А активирует белок G , который активирует аденилатциклазу . Трехмерная структура токсина определ ли с использованием рентгеновской кристаллографии Чжан и др. в 1995 году.

Пять Б-субъединицы , каждая весом 11 кДа , образуют пятичленное кольцо. Субъединица , которая составляет 28 кДа, имеет два важных сегментов. Часть А1 цепи (СТА1) представляет собой шаровое фермент полезной нагрузка , что АДФ-ribosylates G белков , в то время как А2 цепь (CTA2) образует расширенный альфа - спираль , который сидит плотно в центральной поре субъединицы кольца.

Эта структура аналогична по форме, механизму и последовательности к термолабильному энтеротоксину , секретируемого некоторым штаммы кишечной палочки бактерии.

патогенез

Холерный токсин действует по следующему механизму: Во- первых, В - субъединица кольцо холерного токсина связывается с GM1 ганглиозиды на поверхности клеток - мишеней. В - субъединица может также связываться с клетками , не имеющих GM1. Токсин , то , скорее всего связывается с другими типами гликанов, такие как Льюис Y и Льюисом X, прикрепленных к белкам вместо липиды. После того, как связанный, весь комплекс токсина эндоцитированный клеткой и холерного токсина A1 (СТА1) цепь высвобождается восстановлением дисульфидных мостика . Эндосома перемещается в аппарат Гольджи, где белок A1 распознается эндоплазматический ретикулум шаперонного, дисульфид белка изомеразы . А1 цепь затем развернутая и доставлен к мембране, где Ero1 вызывает высвобождение белка A1 посредством окисления дисульфида белка изомеразы комплекса. В качестве белка движется А1 из ER в цитоплазму по каналу Sec61, он refolds и избегает дезактивацию в результате убиквитинирования.

СТА1 затем свободно связываться с белком - партнером человека под названием фактор АДФ-рибозилирование 6 (ARF6); связывание с ARF6 приводит в действие изменения в форме СТА1 , которая подвергает его активный сайт и дает возможность его каталитической активности. Фрагмент СТА1 катализирует АДФ-рибозилирование из альфа - субъединицы Gs (Gα _сек ) белков с использованием NAD . АДФ-рибозилирование вызывает Gα _сек субъединицу теряет свою каталитическую активность GTP hydrolization в ВВП + P _I , таким образом , поддерживая Gα _с в активированном состоянии. Повышенная Gα _сек активации приводит к увеличению аденилатциклазы активности, что увеличивает внутриклеточную концентрацию 3' , 5'-циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) в более чем 100 раз по сравнению с нормальным и чрезмерно активизирует цитозольного PKA . Этот активный ПКА затем фосфорилирует регулятор проводимости муковисцидоза трансмембранного (CFTR) белки хлоридных каналов, что приводит к АТФ-опосредованная отток хлорида ионов и приводят к секреции H ₂ O , Na + , К + и HCO ₃ - в кишечном просвет . Кроме того, ввод Na + и , следовательно, поступление воды в энтероциты уменьшаются. Объединенные эффекты приводят к быстрой потере жидкости из кишечника, до 2 литров в час, что приводит к тяжелой дегидратации и другим факторам , связанным с холерой, в том числе риса воды стула.

Токсин коклюша (также АВ ₅ белок) получают путем Bordetella коклюша действует таким же образом, за исключением того, что АДФ-ribosylates в Gα _я субъединицу , делая его неспособным ингибировать продукцию цАМФ.

происхождения

Ген , кодирующий токсин холеры, вводится в V.cholerae , путем горизонтального переноса генов . Вирулентные штаммы холерных вибрионов держать вирус , известный как CTXφ бактериофагов .

Приложения

Так как В - субъединица , как представляется, относительно нетоксичным, исследователи обнаружили ряд приложений для него в клеточной и молекулярной биологии. Он обычно используется в качестве нейронного трассера .

Лечение грызунов культивировали нервные стволовые клетки с холерного токсина вызывает изменения в локализации фактора транскрипции Hes3 и увеличивает их число.

GM1 ганглиозиды находятся в липидных рафтах на клеточной поверхности. В - субъединица комплексов , меченных флуоресцентными метками или впоследствии отбирались с антителами может быть использован для идентификации плоты.

Смотрите также

Глава 25. Возбудители холеры

Вид Vibrio cholerae относится к семейству Vibrionaceae, роду Vibrio.

Возбудители холеры представлены двумя биоварами. Биовар V. cholerae выделен и изучен Р. Кохом (1883) и биовар eltor выделен Ф. Готшлихтом (1906). В течение длительного времени биовар Эль-Тор не считали возбудителем холеры. В 1962 г. по решению ВОЗ он был признан биоваром вибриона холеры.

В последнее время из воды и других объектов внешней среды выделены НАГ-вибрионы, которые еще не получили окончательного наименования, но их роль в острых кишечных заболеваниях установлена. Природа НАГ-вибрионов изучается. По морфологическим, культуральным и ферментативным свойствам они не отличаются от холерных вибрионов, имеют с ними общий Н-антиген. О-антигены у них разные. По О-антигену установлен 60 О-групп НАГ-вибрионов.

Морфология. Холерные вибрионы - небольшие (1-3 × 0,2-0,4 мкм) слегка изогнутые палочки, имеют вид запятой, очень полиморфны. На искусственных питательных средах, особенно в старых культурах, они могут иметь вид шаров, зерен, нитей, спиралей. Холерные вибрионы очень подвижны. Монотрихи - жгутик в несколько раз превышает длину клетки. Спор и капсул не образуют. Грамотрицательны. В окрашенных мазках располагаются в виде стаи рыб (см. рис. 51). При электронной микроскопии установлено, что между стенкой и цитоплазмой находятся вакуоли. Считают, что в этих вакуолях синтезируется экзотоксин.

Культивирование. Холерные вибрионы - факультативные анаэробы. К питательным средам неприхотливы. Щелочелюбивы. Размножаются при температуре 37-39° С и рН 8-9. Хорошо растут на МПА и МПБ. Элективной средой является щелочная 1% пептонная вода. На поверхности этой среды они образуют нежную голубоватую пленку. На плотной среде TBRS (тиосульфатцитратсахарозный агар с добавлением солей желчи) образуются колонии желтого цвета на фоне голубоватой среды. Размножаются быстро: в жидких питательных средах 6-8 ч, на плотных - 12-14 ч (на щелочных средах рост холерных вибрионов опережает рост других бактерий). Холерные вибрионы диссоциируют из S- в R-форму. Этот процесс сопровождается изменением антигенной структуры.

Ферментативные свойства. Холерные вибрионы биохимически активны. Они обладают сахаролитическими, протеолитическими и диастатическими свойствами. Сахаролитические свойства выражаются в расщеплении Сахаров до образования кислоты. Ферментация глюкозы, сахарозы, маннита, маннозы и отсутствие ферментации арабинозы являются важным диагностическим признаком. Протеолитические свойства: холерные вибрионы разжижают желатин, разлагают триптофан до образования индола, продуцируют оксидазу, восстанавливают нитраты в нитриты, свертывают молоко. Сероводород не образуют. Диастатические свойства выражаются в расщеплении растворимого крахмала.

Холерный вибрион продуцирует ферменты патогенности: фибринолизин, плазмокоагулазу, гиалуронидазу, лецитиназу, коллагеназу и др.

Токсинообразование. Холерные вибрионы продуцируют токсины трех типов. Токсин I типа - эндотоксин, выделяется при разрушении микробной клетки, термостабилен (липополисахарид). Считают, что он способствует развитию антибактериального иммунитета. Токсин И типа - экзотоксин (холероген) термолабилен, обладает энтеротоксическим действием и играет важную роль в патогенезе холеры (усиливает функцию секреторных клеток тонкого кишечника, что приводит к обезвоживанию организма). Токсин III типа термостабилен, считают, что он подавляет активный транспорт натрия через эпителий кишечника.

Антигенная структура. Холерные вибрионы имеют термостабильный соматический О-антиген и термолабильный Н-антиген. Н-антиген не специфический и является общим для всего рода Vibrio. О-антиген обладает видовой и типовой специфичностью. По О-антигену холерные вибрионы делят на 54 группы. Vibrio cholerae и Vibrio eltor относятся к О1 группе. Внутри О1 группы различают три компонента - А, В, С, по сочетанию которых выделяют три серовара. Сочетание АВ - серовар Огава, сочетание АС - серовар Инаба, сочетание ABC - серовар Гикокшима.

Устойчивость к факторам окружающей среды. При температуре 60° С холерные вибрионы погибают в течение 5 мин, при кипячении - мгновенно. Низкие температуры они переносят хорошо. Во льду сохраняются несколько месяцев, в морской и речной воде - несколько недель, в кишечнике мух - 4-5 дней. К высушиванию и солнечному свету холерные вибрионы очень чувствительны. Общепринятые концентрации дезинфицирующих веществ убивают их быстро. Однако при работе с возбудителем холеры пользуются дезинфицирующими растворами большей концентрации. Холерные вибрионы чувствительны к кислотам (хлороводородной кислоте и др.). Вибрион холеры Эль-Тор более устойчив.

Восприимчивость животных. В естественных условиях животные не болеют холерой. В экспериментальных условиях внутрибрюшинное введение холерных вибрионов кроликам и морским свинкам сопровождается выраженным токсикозом, который приводит их к гибели.

Источники инфекции и пути передачи. Единственным источником холеры является человек, который выделяет вибрион холеры во внешнюю среду в период заболевания либо носительства. При холере, вызванной вибрионом Эль-Тор, отмечается длительное носительство. Заражение человека происходит через продукты (овощи, фрукты), воду и другие объекты внешней среды.

Холера - это давно известная инфекция, которая периодически распространялась на многие страны и континенты и вызывала гибель миллионов людей. Известны несколько пандемий холеры. В 1917-1926 гг. было зарегистрировано 6 пандемий холеры. Эти пандемии вызывались классическим вибрионом Коха. В 60-х годах XX века начал распространяться возбудитель холеры вибрион Эль-Тор. В 70-х годах зарегистрированы случаи холеры, вызванные вибрионом Эль-Тор в некоторых городах Советского Союза.

Патогенез. Заражение происходит через рот. Попав в желудок, часть холерных бактерий гибнет в кислой среде желудка, а часть проникает в кишечник, где щелочная среда и обилие продуктов распада белков (в частности, пептон) способствуют их размножению.

На слизистой оболочке тонкой кишки накапливается большое количество холерных вибрионов и токсина, образующегося при их разрушении. Токсин нарушает функцию Слизистой оболочки, она гиперемируется, увеличивается проницаемость эпителия кишечника, нарушается секреторная и всасывающая функция его. Появляются профузные поносы, повторные рвоты, которые выводят из организма большое количество воды и солей (калия и натрия). Потеря большого количества жидкости и солей приводит к высушиванию ткани, сгущению крови, нарушению минерального обмена, поражению центральной и вегетативной нервных систем и других явлений интоксикации. От степени интоксикации зависит форма холеры, которая протекает в виде холерного энтерита, гастроэнтерита, альгидной и сухой формы (см. учебник инфекционных болезней).

Иммунитет. Стойкий, носит антимикробный и антитоксический характер, связанный с наличием агглютининов, вибриолизинов, антитоксинов и других антител. Кроме того, в иммунитете большое значение придают факторам местной защиты.

Профилактика. Проведение общих противоэпидемических мероприятий: раннее выявление больных, изоляция и госпитализация, дезинфекция, обсервация; охрана водоисточников, надзор за пищевыми продуктами, охрана границ при эпидемических вспышках и т. п. Для специфической профилактики используют убитую холерную вакцину (холероген-анатоксин в сочетании с О-антигеном холерного вибриона).

Лечение. Антибиотики тетрациклинового ряда, а также введение жидкости и электролитов (солей калия и натрия).

1. Какова морфологическая характеристика холерного вибриона? Какие Вы знаете биовары холерного вибриона?

2. Какая среда является элективной и средой накопления?

3. Каковы условия выращивания и культуральные свойства холерных вибрионов?

4. Каковы ферментативные свойства холерных вибрионов?

5. Какие токсины образуют холерные вибрионы?

Холерные вибрионы очень чувствительны к дезинфицирующим веществам, поэтому в посуде, куда помещают исследуемый материал, не должно содержаться даже следов дезинфицирующих веществ. Время от взятия материала до проведения посевов не должно превышать 3 ч. Лучше материал сразу брать в 1% пептонную воду, являющуюся средой накопления (можно использовать другие среды накопления - щелочную консервированную жидкость с морской солью и др.).

Цель исследования: выявление холерного вибриона и определение его серовара.

2. Рвотные массы.

3. Секционный материал.

Кроме того, обязательно исследуют воду, пищевые продукты и смывы с объектов внешней среды.

Способы сбора материала

При массовых обследованиях по эпидпоказаниям для выявления носительства можно делать групповые посевы. Материал от 4-5 обследуемых засевают в одну колбу с 100 мл 1% пептонной воды (исследование ведут как один анализ). При положительном ответе материал снова берут и засевают индивидуально.

При пересылке исследуемого материала банки с материалом плотно укладывают в металлическую посуду (бюкс, кастрюлю), прилагают сопроводительный документ с перечислением отправляемых материалов, указанием предполагаемого диагноза, времени и места взятия материала и фамилией собиравшего материал.

Исследование проводят поэтапно. Интервалы между этапами должны быть максимально короткими. Пересевы на жидкие среды проводят через 6-8 ч, а на плотные - через 12-18 ч (поэтапное исследование требует круглосуточной работы).

Этап I

Через 6-8 ч посевы на 1% пептонной воде вынимают из термостата. Пленку или материал с поверхности среды засевают на вторую пептонную воду и делают мазок, фиксируют, окрашивают карболовым фуксином и по Граму. Микроскопируют. Если в мазках обнаруживают сходные с холерным вибрионом подвижные бактерии, то ставят ориентировочную реакцию агглютинации с сывороткой. Для этого на обезжиренное предметное стекло наносят одну каплю О-сыворотки, разведенной в 100 раз. Контролем служит капля изотонического раствора натрия хлорида. В обе капли вносят материал из пленки и тщательно эмульгируют. При наличии в капле сыворотки агглютинации и отсутствии ее в контроле пленку засевают на щелочной агар и инкубируют в термостате.

Через 12-14 ч вынимают посевы из термостата. Изучают рост посевов на плотной питательной среде. При наличии подозрительных колоний отбирают не менее пяти и ставят реакцию агглютинации с О-сывороткой, разведенной 1:100, при наличии положительной реакции агглютинации можно поставить ориентировочную реакцию агглютинации с типовыми сыворотками Огава и Инаба (в разведении 1:50). Наличие положительной агглютинации при типичной морфологии и культуральных свойствах дает право дать предварительный положительный ответ.

Кроме этого материал из типичных колоний (давших положительную реакцию агглютинации) высевают на полиуглеводную среду (содержит 2-3 сахара) для выделения чистой культуры, а также в бульон.

Бульон инкубируют 3-4 ч при 37° С. С молодой бульонной культурой ставят развернутую реакцию агглютинации.

Через 12-14 ч вынимают посевы из термостата. На полиуглеводной среде изменяется цвет столбика (расщепление сахарозы). Скошенная часть не изменяется. Полученную культуру идентифицируют.

Идентификация культуры производится по следующим тестам.

1. Изучение морфологических свойств, подвижности висячей и раздавленной капле).

2. Изучение культуральных свойств.

3. Изучение антигенных свойств (в реакции агглютинации).

4. Изучение сахаролитических свойств.

5. Определение протеолитических свойств.

6. Определение гемолитических свойств.

7. Определение уреазной активности.

8. Изучение восстановительных свойств (реакция холера-рот).

9. Изучение диастатической активности.

10. Постановка реакции Фогеса - Проскауэра.

11. Проба на оксидазу.

12. Определение чувствительности к фагам.

13. Определение чувствительности к полимиксину.

Изучение морфологических свойств, подвижности и культуральных свойств проводят с первых этапов исследования.

Определение антигенных свойств. Ставят развернутую реакцию агглютинации с видоспецифической холерной О-сывороткой и типоспецифическими сыворотками Огава и Инаба.

Реакцию ставят в объеме 1 мл. Сыворотки разводят начиная с 1:50 до титра. К каждому разведению добавляют по 2 капли выделенной культуры, реакцию сопровождают контролем сыворотки и контролем культуры. Учитывают реакцию через 18-20 ч. Положительная реакция должна быть не менее половины титра сыворотки.

Ферментацию углеводов определяют на средах Гисса. Результаты учитывают через 6-14 ч. Расщепление глюкозы, сахарозы, маннита, мальтозы и манозы при отсутствии ферментации арабинозы является диагностическим показателем.

Протеолитические свойства определяют путем посева выделенной культуры в столбик желатина; инкубируют при 22° С 2-3 дня. Положительная реакция выражается в воронкообразном разжижении желатина.

Гемолитические свойства определяют путем добавления к 1 мл 24-часовой бульонной культуры 1 мл 1% взвеси эритроцитов барана. Контролем служит 1 мл бульона + 1 мл 1% взвеси эритроцитов. Обе пробирки инкубируют 2 ч при 37° С. Затем переносят на холод.

Учет производят через 16 ч. При положительном результате в опытной пробирке (V. eltor) эритроциты гемолизируются (лаковая кровь), в контрольной - неизмененная взвесь эритроцитов. V. cholerae гемолиза не вызывает.

Уреазную активность определяют посевом выделенной культуры на среду с мочевиной. Положительный результат характеризуется изменением желтого цвета среды в красный.

Изучение восстановительных свойств (реакция холера-рот). Холерные вибрионы восстанавливают нитраты в нитриты. При добавлении к 24-часовой культуре концентрированной серной кислоты из расчета 2-3 капли на 1 мл культуры освобождается азотистая кислота, которая, связываясь к индолом, образует новое соединение (нитрозоиндол). Среда окрашивается в рубиново-красный цвет.

Диастатическую активность определяют на среде Кодама, содержащей растворимый крахмал. Индикатором служит раствор Люголя. Холерные вибрионы расщепляют крахмал, поэтому цвет среды после прибавления раствора Люголя не изменяется.

Реакция Фогеса - Проскауэра. Исследуемую культуру засевают в среду Кларка. Посев ставят в термостат. После 2-3 дней инкубации посевы вынимают из термостата и к 1 мл выросшей культуры добавляют 0,6 мл α-нафтола и 0,2 мл 40% раствора гидроксида натрия. Положительная реакция характеризуется появлением красного окрашивания (за счет ацетилметилкарбинола).

Проба на оксидазу. На поверхность 18-часовой агаровой культуры наносят каплю 1% водного раствора параамино-диметиланилина (гидрохлорида или оксалата), добавляют каплю 1% спиртового раствора α-нафтола. При положительной реакции на оксидазу через 2-3 мин культура окрашивается в ярко-синий цвет.

Определение чувствительности к фагам. Исследуемую культуру засевают на щелочной агар и наносят бактериофаг С Мукерджи IV типа и бактериофаг Эль-Тор. Реакцию учитывают через 14-16 ч (см. главу 8; табл. 40).

Таблица 40. Чувствительность к холерным фагам

Примечание. + лизируется; - не лизируется.

Определение чувствительности к полимиксину. В расплавленный и остуженный агар добавляют полимиксин (из расчета 50 ед. в 1 мл среды). Среду размешивают и разливают в чашки Петри. На застывшую среду петлей засевают выделенную культуру и инкубируют в термостате. Через 8-10 ч вынимают посевы из термостата. Холерные вибрионы не растут в присутствии полимиксина. Вибрионы Эль-Тор вырастают (табл. 41).

Таблица 41. Дифференциальные свойства V. cholerae, V. eltor и нехолерных вибрионов

Реакция иммобилизации. На предметное стекло наносят 2 капли испражнений или материала с поверхности пептонной воды. К 1-й капле добавляют одну каплю О-сыворотки (1:100), ко 2-й - каплю изотонического раствора натрия хлорида. Каждую каплю эмульгируют пастеровской пипеткой или петлей, накрывают покровным стеклом и просматривают под микроскопом. При положительном результате в первой капле прекращается движение вибрионов (действие специфической сыворотки), во второй наблюдается движение.

Люминесцентно-серологический метод. См. главу 2.

1. Каковы основные методы идентификации холерных вибрионов?

2. Результаты каких исследований дают право дать предварительный ответ?

3. Какие методы служат для дифференциации классического холерного вибриона от вибриона Эль-Тор?

4. На чем основан ускоренный метод иммобилизации холерных вибрионов?

1% пептонная вода. На 1 л дистиллированной воды берут 10 г пептона, 5 г хлорида натрия, 0,1 г нитрата калия и карбоната натрия до установления рН 9,0. Полученную среду разливают во флаконы и пробирки. Стерилизуют в автоклаве 20 мин при 120° С.

Щелочной агар. К 1л МП А добавляют 30 мл 10% раствора карбоната натрия, кипятят 45 мин, устанавливают рН 8,0-9,0. Разливают во флаконы и пробирки. Стерилизуют в автоклаве 20 мин при 120° С.

Среда Кларка. 5 г двузамещенного фосфата калия, 5 г пептона, 5 г глюкозы растворяют в 1 л дистиллированной воды. Среду доводят до кипения, фильтруют, разливают в пробирки. Стерилизуют при 0,5 атм в течение 30 мин.

Среда ТСВ. Сухая среда (рН 8,6) выпускается фирмой Дифко (США).

Читайте также: