Возбудитель дизентерии

Дизентерия может сопровождаться отравлением организма токсичными веществами. Она вызывает понос, дискомфорт в желудке, поражает желудочно-кишечный тракт. Дизентерия – самое распространенное острое заболевание кишечника, в древние времена ее называли «кровавая диарея».

Микробиология бактерии достаточно простая. Возбудитель дизентерии, который вызывает заболевание, принадлежит к роду Shigella. На сегодняшний день существует 40 типов возбудителя дизентерии. Общая характеристика шигелл: маленькие неподвижные палочки, которые принадлежат к грамотрицательной группе. Они не формируют ни капсул, ни спор.

Шигеллы не привередливы, поэтому могут культивироваться на стандартных питательных средах. Не могут существовать в голодной среде с малонатом либо цитратом.

Микроорганизмы не выделяют сероводород и не содержат уреазы. Проверка на реакцию Фогеса – Проскауэра дает отрицательный результат. Они не образуют лактозу, адонит, инозит, салицин. Эти бактерии способны образовать каталазу, глюкозу и не содержат фенилаланиндезаминазу и лизиндекарбоксилазу. Бактерии рода Shigella относятся к факультативным анаэробам, с температурной нормой для созревания 37,2 °С. При повышении температуры (до 47 °С), микроорганизмы перестают расти. Кислотно-щелочная среда pH равна 6,6–7,3. При культивировании микроорганизмов на плотных средах формируются округлые, выпуклые, практически бесцветные колонии, при диссоциации они шероховатые.

Выделенные микроорганизмы формируются в колонии, которые бывают двух видов:

• фаза 1 – маленькие округлые выпуклые;
• фаза 2 – большие плоские.

Классификация определения внутривидовых свойств шигелл формируется с помощью двух методов:

1. Подразделение на 14 б/х типа и подтипа, а также по образованию раминозы, ксилозы, мальтозы.
2. Подразделение на фаготипы по восприимчивости к набору фагов.

Какова устойчивость шигелл?

Эти микроорганизмы обладают сверхустойчивостью к воздействиям окружающей среды. Возбудители инфекции способны сохраняться достаточно долгое время: на хлопчатобумажной ткани и бумаге – до месяца, в сухом кале – до полугода, в земле – до 5 месяцев, в водной среде – от 2 до 9 недель, на свежих овощах и фруктах – до 14 дней, а в молочных продуктах – в течение 2 недель. Если температура достигает 60 °С, шигеллы гибнут за 20–25 минут. Эти возбудители инфекции восприимчивы к хлору и дезинфектантам.

Какими патогенными факторами обладают шигеллы?

Важные биологические функци                                                                                                    и, которые отвечают за патогенные свойства шигелл, – это способность проникать в клетки эпителия, делиться в них и вызывать летальный исход.

Эти свойства были обнаружены учеными несколькими способами:

1. Кератоконъюнктивальная проба (искусственное вызывание у морской свинки конъюнктивита при помощи введения микроорганизмов в веко).
2. Цитотоксическая проба (заражение бактериями клетки; нередко используются и куриные эмбрионы).
3. Интраназальные инфекции – вызывание пневмонии искусственным путем у белых лабораторных мышей.

Все патогенные свойства микроорганизмов можно разделить на несколько групп:

• свойства, которые определяют контактирование со слизистой оболочкой;
• функции, которые обеспечивают устойчивость к защитным клеточным механизмам организма и деление в клетках;
• по выделению токсинов и вредных веществ, которые способствуют образованию патологических функций.

К первой группе относятся процессы адгезии и колонизации. За их функциональную роль отвечают липопротеиновый слой, белки наружной мембраны и половые пили. Также эти факторы вырабатывают ферменты, которые способны разжижать слизь. К таким ферментам относятся: гиалуронидаза, муциназа, нейраминидаза.

Ко второй группе относятся процессы инвазии, способствующие внедрению микроорганизмов в клетки энтероциты. В этих клетках и макрофагах они начинают активно делиться и сопровождаются цитотоксическим и энтеротоксическим эффектом. За этими функциями пристально следят гены плазмиды с м. м. 140 Мд. Именно эти гены отвечают за синтез белковых структур на наружной мембране. Этим генам способствуют также хромосомные гены Shigella: ксрА (отвечают за кератоконъюнктивит), суt (в ответе за клеточную гибель) и другие гены, которые еще не до конца найдены.

Особенность шигелл – их высокая устойчивость к фагоцитозу. Эта защита возникает из-за присутствия в бактерии К-антигена, 3,4-антигена и липополисахарида. Помимо этого, есть липид В, содержащийся в эндотоксине бактерий, который отвечает за угнетение активности клеточной памяти иммунитета.

Третья группа. Здесь к патогенному фактору у шигелл найден 1 эндотоксин и 2 экзотоксин. Образование токсинов регистрируется tox-генами конвертирующих фагов. Энтеротоксин активизирует фермент аденилатциклазу и контролирует появление поноса.

Причины появления дизентерии

Источник инфекции – исключительно человек. Животные, насекомые не способны болеть этим заболеванием. Лишь в лабораторных условиях получилось перенести источник инфекции на обезьян. Инфицироваться можно фекально-оральным путем. Источник инфекции может проникать водным, алиментарным и контактно-бытовым путем,  через молочные продукты.

Причинами появления заболевания является замена видового состава микроорганизмов. Это зависит от того, что бактерии связаны с дифференцированием коллективного иммунитета и переменой функциональных характеристик микроорганизмов. К примеру, когда S. Dysenteriae вновь вернулась и стала образовывать эпидемические очаги, то ученые предположили, что в бактериях увеличилось количество плазмид, которые имеют повышенную устойчивость к лекарственным препаратам и высокую вирулентность.

Каковы симптомы дизентерии?

Период созревания заболевания длится около недели, но периодически может длиться около суток. Обычно инфекция начинает локализоваться в слизистой оболочке в районе прямой кишки, куда внедряется микроорганизм. Жизненный цикл протекает циклически. Сначала микроорганизмы вместе с пищей, воздухом либо другим путем проникает в организм. Затем происходит освоение бактерий в организме хозяина. Далее шигеллы проникают в клетки-энтероциты, и в них происходит деление, нарушение и отторжение клеток эпителия, которое приводит к попаданию бактерий в кишечник. Цикл замыкается, и все начинается сначала.

Скорость жизненного цикла напрямую зависит от количества микроорганизмов, располагающихся в пристеночном слое оболочки кишечника. В результате нарастания циклов происходит разрастание инфекции, начинают формироваться язвы, которые, сливаясь, делают стенку кишечника тоньше. Именно поэтому в кале могут появиться следы крови, а также слизь, гной и ядерные лейкоциты. Входящие в состав цитотоксины отвечают за гибель клеток, энтеротоксины – за полную интоксикацию организма-хозяина.

Клиническую картину заболевания можно обнаружить только по тому, какие типы экзотоксинов выделяются бактериями, аллергенными свойствами и восприимчивостью иммунитета. Но кое-какие вопросы все еще остались, например: как протекает заболевание в детском возрасте до двух лет, как острая стадия заболевания переходит к хроническую, как осуществляется местный механизм иммунитета кишечника, а также – как действует сенсибилизация.

Самые распространенные симптомы дизентерии:

• диарея;
• частые позывы в туалет (если дизентерия в тяжелой фазе, то посещение туалета может достигать 30 раз в сутки);
• болевые ощущения в области прямой кишки;
• режущие боли в кишечнике;
• отравление организма токсинами и другим вредными веществами.

Степень тяжести диареи определяется силой поражения бактериями кишечника. Самой тяжелой считается болезнь, которая вызвана бактериями S. dysenteriae, а самой легкой – шигеллами Зонне.

Как формируется постинфекционный иммунитет?

Лабораторные опыты ученых на обезьянах доказали, что после того, как прошла дизентерия, формируется длительный иммунитет на данную инфекцию. Это происходит благодаря антимикробным антителам, высокой продуктивности макрофагов, антитоксинам, Т-лимфоцитам. Очень важную роль играет также иммунная система кишечной оболочки. Но она имеет специфический тип и стойкого иммунитета не образует.

Какая диагностика используется для выявлении дизентерии?

К главным методам относится микробиологическая диагностика. Микробиология возбудителя – то, что должно быть изучено в первую очередь. Обычно в качестве биологического материала для диагностирования используют кал.

Ход работы выглядит так: сначала засеваются бактериальные клетки. В качестве питательных сред используют среды эндо и Плоскирева для получения отдельных колоний и культуры в чистом виде. Далее начинают исследовать ее свойства и выявление возбудителя с использованием различных агглютинирующих сывороток.

Что же это за сыворотки? На сегодняшний день производят специальные сыворотки, с помощью которых определяется бактериальная клетка. К ним относятся:

Сыворотки, использующиеся для шигелл, которые не ферментируют маннит:

• к S. dysenteriae 1 и 2;
• к S. dysenteriae 3–7;
• к S. dysenteriae 8–12.

Сыворотки, использующиеся для шигелл, которые ферментируют 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;
• к антигенам S. sonnei I фазы, II фазы;
• к антигенам S. flexneri I–VI + S. sonnei поливалентная.

Для более эффективного обнаружения микроорганизмов часто используют еще вот такой метод: колонию, которая оказалась в риске патогенности, пересевают на другую специальную среду. Она состоит из сахарозы, глюкозы, лактозы и называется трехсахарным агаром с добавлением железа. Такая среда используется для обнаружения выделяемого бактериями сероводорода. Вторая среда, которая тоже годится для засевания, состоит из сахарозы, лактозы, глюкозы, мочевины и железа.

Каждый организм, расщепляющий мочевину спустя 4–5 часов инкубирования, можно отнести к бактерии рода Proteus и сразу отмести, т.к. он не будет являться патогенным. Если же бактерии, находящиеся в материале, начинают выделять сероводород, урезу либо кислоту, они также отметаются. Но иногда в качестве исключения можно проверить и те бактерии, которые выделяют сероводород, ведь они могут принадлежать роду Salmonella. Оставшиеся бактерии должны быть обязательно исследованы.

Параллельно можно проверить материал на реакцию агглютинации на предметном стекле с необходимыми сыворотками, помогающими выделять шигеллы. Также проводятся другие исследования, которые определяют подвижность шигелл.

Для того чтобы найти антигены в крови и других биологических материалах, могут быть использованы методы:

• реакция пассивной геммаглютинации;
• реакция связывания комплемента;
• реакция коагглютинации (в моче и кале);
• реакция ИФМ;
• реакция РАГА (агрегат-гемаггютинации),

Эти исследования имеют высокий порог чувствительности и хорошо подходят для диагностирования на ранних стадиях.

Также часто используют различные серологические исследования. К ним относятся:

• РПГА с соответствующими эритроцитарными диагностикумами;
• ИФА;
• метод Кумбса.

Также есть смысл провести и аллергическую пробу с дизентерином. После процедуры реакцию организма проверяют в течение суток. Если пятно краснеет, становится пастозным, начинает выделять инфильтрат и увеличивается в размерах (1,5–2 см), то тогда реакция считается положительной.

Какое лечение применяется при дизентерии?

В первую очередь необходимо урегулировать свое питание и сесть на диету. При таких заболеваниях, как дизентерия, это очень важно. Обязательно нужно привести в норму водно-солевой обмен, а также вывести токсины и вредные вещества из организма.

Основное лечение проводится антибиотиками. Так как сейчас бактерии стали все более и более устойчивы к действию антибиотиков, то необходимо тщательно подойти к их выбору. На ранних стадиях рекомендуют применять поливалентный дизентерийный бактериофаг (лучше всего, если он будет в таблетках, покрытых пектиновой оболочкой). Именно эта оболочка поможет спасти бактериофаг от выделяющейся в желудке соляной кислоты. В кишечнике происходит растворение оболочки, фаги выходят в просвет, и уже воздействую на кишечную флору. В качестве профилактики такие таблетки необходимо давать раз в несколько дней (именно такое время выживания характерно для бактериофагов).

Какие профилактические меры проводятся при дизентерии?

В настоящее время используется много методов, чтобы создать искусственный иммунитет против этой болезни. Для этого применяются разные вакцины: из мертвых микроорганизмов, спиртовые, химические. Однако из-за плохой эффективности их больше не используют. Были созданы новые вакцины:

• из живых шигелл Флекснера;
• из рибосом, которые имеет каждая клетка (рибосомальная). Такая вакцина используются редко.

Поэтому до конца проблема с профилактикой этого заболевания еще не решена. Распространенные советы по предупреждению заболевания:

• улучшение работы канализационных систем;
• тщательная обработка пищи;
• соблюдение правил личной гигиены (особенно это касается детских садов и школ);
• контроль качества пищи в общественных заведениях (кафе, закусочные).