Какие антигены содержат эшерихии. Микробиология

Материал для исследования: испражнения, остатки пищевых продуктов, рвотные массы, промывные воды желудка, моча, гной, отделяемое уха, ликвор, кровь, секционный материал, смывы с объектов внешней среды.

Методы лабораторной диагностики:

1) Бактериологический – основной

2) Серологический

3) Микроскопический

Схема бактериологического исследования материала

При выделении ЭПЭ.

I этап

  1. Из материала делают мазок, окрашивают по Граму, микроскопируют и дают предварительный ответ.
  2. Материал из одного обследуемого засевают на 6 чашек Петри со средами: Эндо и Левина – для выделения ЭПЭ; Плоскирева с антибиотиком и Плоскирева без антибиотика – выделение шигелл; ВСА – для выделения сальмонелл; СПА – для выделения иерсиний. Все посевы инкубируют при 37 о С в течение 24 час, кроме чашки с ВСА, которую инкубируют в течение 48 час.
  3. Материал засевают в селенитовый бульон →37 о С 14-16 час.
  4. С материалом проводят фагодиагностику (с чумным, брюшнотифозным, сальмонеллезным, поливалентным шигеллёзным бактериофагами), т.е. ускоренный метод идентификации, позволяющий дать предварительный ответ, но не исключающий проведение бактериологического исследования.

II этап

1. На чашке Петри со средой Эндо (Левина) отбирают 10 изолированных типичных в отношении ЭПЭ колоний.

2. 1/3 каждой колонии проверяют на принадлежность к E.coli с помощью РА на стекле с поливалентной эшерихиозной ОКА-сывороткой.

3. Вторую треть той же колонии пересевают на одну из сред первичной идентификации: Клиглера или Ресселя или Олькеницкого с целью определения родовой принадлежности культуры →37 о С 24 час.

4. Оставшуюся (третью) часть этой же колонии пересевают на скошенный СПА с целью выделения и накопления чистой культуры и её серологической идентификации →37 о С.

III этап

1. Проводят первичную идентификацию культуры (определяют её родовую принадлежность) по характеру роста на среде Клиглера (Ресселя).

2. Проверяют однородность выделенной чистой культуры, т.е. делают мазок со скошенного СПА, окрашивают по Граму, микроскопируют, должны быть клетки однородные.

3. Делают посев чистой культуры на среды Гисса и СПБ с двумя индикаторными бумажками (на индол и сероводород) → 37 о С 24 час.

4. Посев на среду Симмонса → 37 о С 24 час.

5. Посев в столбик полужидкогоагара → 37 о С 24 час.



6. Проба на оксидазу.

Р . Первые 6 тестов относятся к тестам минимального дифференциального ряда энтеробактерий .

7. Ставят РА на стекле с поливалентными эшерихиозными ОКА, ОКВ, ОКС, ОКД, ОКЕ сыворотками (подтверждают принадлежность к роду и определяют количество сывороток для определения серовара ЭПЭ).

8. Ставят РА на стекле с живой культурой и ОК-иммуноглобулинами для определения К-антигена и РА на стекле с гретой культурой (при 100 о С 30 мин на водяной бане) и групповыми и факторными ОК-сыворотками для определения О-антигена ЭПЭ.

9. Если нет ОК-иммуноглобулинов и групповых и факторных О-сывороток, можно определить серовар ЭПЭ путем постановки развернутой РА с живой и гретой культурами (при 100 о С в течение 1 часа) и групповыми ОК-сыворотками.

10. Проба на чувствительность выделенного штамма к антибиотикам → 37 о С 24 час.

IV этап

1. Учет результатов всех тестов.

2. У подвижных штаммов дополнительно определяют Н-антиген в РА на стекле с эшерихиозными Н-сыворотками.

3. Выписывают ответ.

Заключение: «Выделены E.coli 020: К 84, чувствительные к левомицетину и канамицину, промежуточные к тетрациклину, устойчивые к пенициллину и ампициллину».



Для окончательной идентификации выделенной культуры для

определения серовара ЭПЭ ставят развернутую РА с живой и гретой культурами и групповыми эшерихиозными ОК-сыворотками.

Методика:

  1. Делают смыв чистой культуры ЭПЭ, внося в пробирку мл стерильного ИХН. Часть смыва переносят в стерильную пробирку и прогревают на водяной бане при 100 о С в течение 1 часа (убитая культура), вторая часть смыва – живая культура.
  2. В двух рядах серологических пробирок делают двукратные возрастающие разведения ОК-сыворотки в стерильном ИХН, начиная с 1:50 до 0-титра, указанного на этикетке, непринимая во внимание титра К-антител. Реакцию ставят в объеме 1 мл. КС и КА ставят по общепринятой методике.
  3. Во все пробирки 1 ряда вносят по 1 капле взвеси живых бактерий в ИХН, а II ряда – по 2 капли гретой культуры, предварительно охлажденной.
  4. Учет результатов проводят через 18-20 часов инкубации при 37 о С нево-оруженным глазом (живая культура) и агглютиноскопе (прогретая культура). Для живой культуры характерно образование крупнохлопчатого К-агглютината, для прогретой – мелкозернистого О-агглютината.

Результат оценивают как положительный при одновременном наличии О-агглютината до титра или половины титра К-антител, указанного на этикетке, а также О-агглютината до титра или половины титра О-антител, указанного на этикетке; либо О-агглютинации в обоих рядах пробирок до титра или половины титра О-антител.

При выявлении агглютининов в сыворотках больных используется РНГА, с помощью которой определяют О – антитела у больных колиэнтеритом.

Для полной характеристики диарейныхэшерихий определяют также их вирулентность: интраназально заражают мышей, определяют гемолитические свойства.

Эшерихии, как этиологические агенты внутрибольничных инфекций.

Внутрибольничные инфекции, называемые также нозокомиальными, являются важной причиной заболеваемости и смертности. Их определяют как инфекции, которые возникают у больных после поступления в лечебное заведение при условии, что в момент поступления у больного не было клинических проявлений этой инфекции, и он не находился в инкубационном периоде. В эту категорию включают также инфекции, приобретенные больным во время пребывания в стационаре, но не проявлявшиеся клинически до момента его выписки. Оппортунистические инфекции развиваются у больных споврежденными защитными механизмами. Их возбудителями служат инфекционные агенты, которые обычно не вызывают заболевания у здоровых людей. Причиной многих оппортунистических инфекций являются микроорганизмы, входящие в состав собственной микрофлоры больного (аутоинфекция), причем эти оппортунистические инфекции часто неизбежны, так как их развитие связано с дефектами слизистых оболочек или других защитных механизмов (аутохтонная инфекция).

Одним из самых частых возбудителей - на ее счет приходится около 19% внутрибольничных инфекций - является Esherichia coli. Этот микроорганизм является комменсалом желудочно-кишечного тракта, откуда она, в случае нарушения проницаемости нормальных анатомических барьеров может распространяться и поражать прилежащие органы.После попадания инфекции в первичный очаг дальнейшее ее распространение осуществляется с током крови. В результате этого бактериемия, возможная при всех грамотрицательных инфекциях, может привести к шоку, обусловленному эндотоксинами. К числу предраспологающих к бактериемии факторов относят сахарный диабет, цирроз печени, лейкоз, лимфому или карциному, противоопухолевые химотерапевтические средства или иммунодепрессанты, а также ряд хирургических процедур и инфекции мочевыводящих, желчевыводящих путей и желудочно-кишечного тракта. Группы особого риска составляют новорожденные, беременные и лица пожилого возраста с нарушением мочевыделения в результате патологии предстательной железы.

Более чем в 50% заболеваний, вызванных кишечной палочкой, входными воротами инфекции служит мочевой тракт; распространены также инфекции, исходящие из печени и желчных протоков брюшной полости, кожи и легких.

Морфология, физиология. Эшерихии - палочки размерами 1,1 - 1,5 х 2,0-6,0 мкм. В препаратах располагаются беспорядочно. Подвижные - пертрихи, но есть и варианты, лишенные жгутиков. Фимбрии (пили) имеют все эшерихии. Размножаясь при температуре 37 °С, на плотных средах (среда Эндо) образуют S- и R-колонии. В жидких средах дают помутнение, затем осадок. Многие штаммы имеют капсулу или микрокапсулу и на питательных средах образуют слизистые колонии.

Биохимические свойства эшерихий опредляют при дифференциации эшерихий от представителей других родов, семейства энтеробактерий. Они образуют индол, не дают положительной реакции Фогеса-Проскауэра, не образую H2S, вырабатывают ферменты, расщепляющие глюкозу, лактозу, сахарозу, маннит с образованием кислоты и газа.

Антигены. Эшерихии обладают соматическими(О) , капсульнымим(К) и жгутиковымим(Н) антигенами. По специфичности О-антигена кишечные палочки делят на серогруппы (около 170). Многие штаммы отдельных серогрупп имеют общие антигены с микроорганизмами других эшерихий, а также с шигеллами, сальмонеллами и другими энтеробактериями.

К-антигены у эшерихий состоят из 3 антигенов - А, В, L, отличающихся чувствительностью к температурному воздействию: В- и L-антигены термостабильны, разрушаются при кипячении; А-аниген термостабилен, инактивируется лишь при 120 °С. Поверхностное расположение К-антигенов маскирует О-антиген, который определяют после кипячения исследуемой культуры. У эшерихий известно около 97 сероваров по К-антигенам.

Н-антигены являются типоспецифическими, характеризующими определенный серовар внутри О-групп. Описано более 50 различных Н-антигенов.

Факторы патогенности эшерихий и патогенез эшерихиозов. Кишечная палочка обладает факторами адгезии, колонизации (фимбрии и пили, фибриллы) и токсичности (эндотоксин, энтеротоксины, гемолизины, лецитины).

Эндотоксин способен вызывать септический шок при бактериемии путем воздействия на клеточные мембраны и компоненты систем свертывания крови и комплемента (классический и альтернативный путь), что приводит к повышению свертываемости крови, повреждению клеток и нарушению кровотока, особенно микроциркуляции.

Энтеротоксины, белковой природы (синтез детерминирован Ent-плазмидой) - термолабильный (LT), напоминающий холероген, состоит из пяти В субъединиц и одной А субъединицы (проникает внутрь клетки и активирует аденилатциклазу), быстродействующий, и термостабильный (ST) действующий медленно.

Синтез гемолизинов обеспечивается Hly-плазмидой.

Нормальным обитателем кишечника человека является условно-патогенная E. coli, обладающая эндотоксином, фимбриями (пилями), не вызывающая в условиях нормального обитания каких-либо заболеваний.

Острые кишечные заболевания вызывают патогенные эшерихии. В зависимости от сочетания факторов патогенности выделяют:

1. ЭТЭ (энеротоксигенные эшерихии), у которых преобладает энтеротоксин. Они колонизируют микроворсинки без их повреждения, вызывая гиперсекрецию жидкости, сильную диарею и обезвоживание (диарея путешественников, холероподобные заболевания у детей). Серогруппы О4, О6, О20, О78 и др

2. ЭПЭ (энтеропатогенные эшерихии), вызывают гастроэнтериты, колонизируя плазмолемму с повреждением эпителия. Серогруппы О26, О55, О111.

3. ЭИЭ (энтероинвазивные эшерихии) размножаются внутри эпителиоцитов, вызывая разрушение клеток, обуславливают дизентериеподебные заболевания. Серогруппы О124, О144.

4.Эшерихии, вызывающие геморрагические колиты (действуют на проницаемость сосудов) О157.

Пути заражения фекально-оральный, бытовой(через медоборудование, аутоинфекция). Источник заражения - человек. Большое значение имеет возможность быстрого распрастрнения патогенных плазмид среди родственных микроорганизмов.

Диагностика эшерихиозов осуществляется бактериологическим методом. На первом этапе - посев материала (испражнения при ОКЗ, моча при мочеполовых воспалениях, желчь, гнойные отделения, кровь при колисепсисе) на дифференциально-диагностические среды (среда Эндо), на втором этапе - идентификация колоний, микроскопия по Граму; проведение реакции агглютинации на стекле с материалом из отдельных колоний с поливаленитной О-сывороткой (для определения видовой принадлежности), затем - с моновалентными О- и Н- сыворотками; пересев на среду Ресселя (чистая культура). На третьем этапе определяют принадлежность к серогруппам и серовариантам в реакции агглютинации на стекле, проводят развернутую реакцию агглютинации в пробирках; определят биохимические свойства (посев на пестрый ряд, реация Фогеса-Проскауэра); проводят фаготипирование, определяют чествительность к антбиотикам.

Профилактика и лечение. В предупреждении кол-инфекций детей раннего возраста основное значение имеет соблюдение санитарно-гигенических правил в родильных домах и детских учреждениях, где имеется опасность распространения патогенных эшерихий.Важно выявлять больных и носителей, изолировать их и лечить.

Содержание статьи

Эшерихий

Род E.coli подразделен на многочисленные биовары и серовары, различающиеся некоторыми биохимическими, антигенными и патогенными свойствами. Кишечную палочку впервые выделил из фекалий человека в 1885 г. Т. Эшерих. В дальнейшем было установлено, что подобные бактерии широко распространены в природе. Они встречаются в кишечнике почти всех видов млекопитающих, птиц, рыб и рептилий, а также в воде, почве и других объектах окружающей среды. Вид Е. coli включает условно-патогенные штаммы, являющиеся постоянными обитателями кишечника человека.

Морфология и физиология

По своим морфологическим и тинкториальным свойствам Е. coli напоминает другие энтеробактерий. Среди кишечных палочек встречаются подвижные и неподвижные варианты. Некоторые штаммы имеют выраженную капсулу или микрокапсулу и формируют на плотной среде S- и R-формы колоний. Е. coli - факультативный анаэроб, хорошо растет на обычных питательных средах при слабощелочной реакции среды и оптимальной температуре 37°С. Рост и размножение бактерий возможны при довольно значительных колебаниях рН среды и температурного режима. Кишечная палочка обладает наиболее высокой ферментативной активностью. Она утилизирует ацетат в качестве единственного источника углерода, восстанавливает нитраты в нитриты. Ферментирует глюкозу и другие углеводы. Большинство штаммов ферментирует лактозу с образованием кислоты и газа. Однако встречаются варианты, медленно сбраживающие лактозу или вовсе не обладающие этой способностью.

Антигены

Кишечная палочка имеет сложную антигенную структуру. Она содержит соматический, или О-антиген, поверхностный (капсульный) К-антиген и жгутиковый Н-антиген. О-антигены у бактерий рода Escherichia имеют сходную химическую структуру и связаны с Л ПС клеточной стенки. Н-антигены имеются только у жгутиковых форм бактерий и состоят из белка флагеллина. О-антигены являются основными антигенами, определяющими серологическую группу эшерихий. В настоящее время описано около 170 О-серогрупп Е. coli. Большинство эшерихий, принадлежащих к разным О-серогруппам, связаны друг с другом перекрестными антигенными связями. Около 100 серогрупп имеют антигенные связи с шигеллами, сальмонеллами и другими энтеробактериями. К-антигены представлены тремя антигенами, обозначаемыми буквами А, В и L. Они отличаются друг от друга чувствительностью к нагреванию и химическим веществам. К-антигены обладают способностью маскировать О-антигены, которые можно выявить только после разрушения первых кипячением культуры. Эшерихий содержат около 97 разных К-антигенов, преимущественно В-типа. Н-антигены в отличие от О- и К-антигенов являются типоспецифическими. У эшерихий описано 50 разных Н-антигенов. Антигены эшерихий обозначают антигенными формулами, указывающими на серогруппу, например, Е. coli 026: К60 (В6), или серовар - Е. coli 026: КбО(Вб) : Н2. Патогенность для людей связана с определенными серогруппами.

Патогенез

По патогенетическим и эпидемиологическим особенностям вызываемых Е. coli заболеваний их можно подразделить на две группы:1. Возбудители эндогенных инфекций - гнойно-воспалительных процессов различной локализации. К ним относятся пиелиты, циститы, холициститы и др., за исключением нагноения ран. Последние относятся к экзогенной инфекции, возникающей преимущественно в ассоциациях с другими бактериями (Staphylococcus, Proteus, Pseudomonas aeruginosa и др.). Все перечисленные инфекции нередко классифицируют как коли-бактериозы, вызываемые условно-патогенными бактериями. Е. coli при выраженном иммунодефиците могут вызвать сепсис. 2. Возбудители острых кишечных инфекций (ОКЗ), которые представляют собой типичные экзогенные инфекции, называемые эшери-хиозами (диареи). Их вызывают энтеропатогенные эшерихий (ЭЭ) или энтеропатогенные кишечные палочки (ЭПКП) и подразделяют на четыре группы:а) ЭПКП - возбудители коли-энтеритов, вызывающих сальмо-неллоподобные инфекции;б) ЭТКП, вызывающие холероподобные инфекции;в) ЭИКП, вызывающие дизентериеподобные инфекции;г) ЭГКП, вызывающие геморрагический колит.

Эшерихиозы

Термином эшерихиозы обозначают группу инфекционных заболеваний, которые вызывают бактерии рода Escherichia семейства Enterobacteriaceae. Чаще всего эти заболевания вызывает Е. соlи (99%). Очень редко они могут вызвать Е. blattae, Е. fergusonii, Е. hermannii, Е. vulneris.Нужно различать два вида эшерихиоза: 1) заболевания, которые вызывает условно-патогенная кишечная палочка, обычный представитель фоновой микрофлоры кишечника; 2) заболевания, вызывающие патогенные серовары эшерихий.К первому виду заболеваний относятся коли-сепсис, септикопиемии, менингиты новорожденных, гнойно-воспалительные процессы желчных, мочевых и респираторных путей и т.д.. Они возникают лишь при ослаблении резистентности макроорганизма (иммунодефициты, авитаминозы, голодание, на фоне других заболеваний). Они не передаются от больного к здоровому человеку и тем более не распространяются эпидемически.Ко второму виду заболеваний относятся коли-энтериты (коли-инфекции), которые поражают преимущественно детей младшего возраста, передаются от больного к здоровому и время регистрируются в виде эпидемических вспышек. Возбудители таких коли-инфекций в последнее время подразделяют на пять типов: энтеротоксигенными кишечные палочки (ЕТКП), энтеропатогенные (ЭПКП), ентероинвазивни (ЕИКП), ентерогеморагични (ЕГКП) и етероадгезивни (ЕАКП) кишечные палочки.Энтеротоксигенные эшерихии порой вызывают холероподобные заболевания, энтеропатогенные - классические коли-энтериты, ентероинвазивни - дизентериеподобная поражения, ентерогеморагични - диареи с выделением крови. Последний тип (ентероадгезивни кишечные палочки) изучены еще недостаточно. При бактериемии и инфекции мочевыводящих путей часто высевают серогруппы 01, 02, 04, 06, 08, 09, 011, 018 и др.., При менингитах - 01, 06, 07, 016, 018, 083.Микробиологическая диагностика эшерихиоза имеет особо важное значение, поскольку их клинические проявления характеризуются отсутствием патогномоничных симптомов отношении возбудителя. Ведущим остается бактериологический диагноз. Его особенность заключается в том, что выделение и идентификация возбудителя базируется на определении его антигенной структуры, а не на изучении биохимических свойств.

Взятие материала для исследования

До начала этиотропного лечения у больных берут испражнения, рвотные массы, дуоденальное содержимое, кровь, мочу, навоз, спинномозговую жидкость, от трупов - кровь из сердца, содержание кишечника, кусочки легких, печени, селезичкы, почек. При необходимости исследуют промывные воды желудка, остатки пищи, смывы с рук обслуживающего персонала, воздух палат и т.п..

Бактериоскопическое исследование

В отдельных случаях делают первичную микроскопию крови, мочи, ликвора, гнойных выделений, секретов слизистых оболочек в мазках, окрашенных по Граму. Обнаружение грамотрицательных палочек помогает бактериологов выбрать соответствующие питательные среды и следующие этапы лабораторной диагностики. Начальная бактериоскопия испражнений не проводится.

Бактериологическое исследование

Из последних порций испражнений тампоном берут часть фекалий в пробирку с транспортным средой (30% глицерина и 70% фосфатного буфера) или непосредственно у постели больного сеют на среду Эндо (Левина, Плоскирева, Асель-Либермана). При этом небольшое количество фекалий эмульгируют в 0,85% растворе хлорида натрия в соотношении 1:10. Через несколько минут после оседания грубых остатков 1-2 капли жидкости вносят на поверхность среды и стеклянным шпателем растирают ее на небольшом участке. Оторвав шпатель от агара, производят посев на остальные поверхности среды. Если возникает необходимость посеять на вторую и третью чашки, материал наносят повторно. Кровь (10 мл) засевают во флакон с МПБ. Посев других материалов делают так же, как и стула.После инкубации в термостате при 3 7 ° С в течение суток изучают характер роста на элективные-дифференциальных средах. На агаре Эндо колонии имеют дискообразной форму, слегка выпуклые с ровными краями, малиново-красного цвета. На среде Левина они окрашены в темно-синий цвет, а на средах Плоскирева и Асель-Либермана - в розовый. В состав последнего среды входит агар, лактоза (или сахароза) и индикатор конго-красный. Среда с сахарозой используют для индикации тех энтеропатогенных эшерихий, которые ферментируют этот углевод. В связи с тем, что колонии патогенных и непатогенных кишечных палочек на указанных средах не отличаются, принадлежность выделяемых культур патогенных серогрупп определяют с помощью слайд-агглютинации с диагностическими поливалентными ОК-сыворотками, или адсорбированными О-сыворотками, содержащими антитела к определенным О-антигенов. Микробиологическая промышленность выпускает 5 наборов диагностических ОК-сывороток: ОКА, ОКВ, ОКС, ОКД и ОКЕ. Основная поливалентная сыворотка ОКА содержит антитела к О-и К-антигенов более 20 главных серологических групп. Смесь ОК-сывороток готовят так, чтобы конечное разведение каждой из них было 1:10. Агглютинирует 10 лактозоположительных колоний. Материал из каждой колонии берут петлей так, чтобы часть ее осталась для дальнейшего пересева. Если одна из колоний дала положительную слайд-агглютинацию, ее остаток пересевают на среду Олькеницького. Через 18-20 ч учитывают ферментацию лактозы и глюкозы (пожелтение и разрыв колонки и скошенной части агара), выделения H2S (образование черного кольца на границе столбца и скошенной части). Выделенную культуру ориентировочно относят к определенной серогруппы.Для окончательной идентификации возбудителя необходимо поставить развернутую реакцию агглютинации в пробирках для отдельного выявления его О-и К-антигенов. Диагностические агглютинирующие сыворотки разводят в двух рядах пробирок (в первом - О-сыворотку, во втором - К-сыворотку) до титра, который указан на этикетках ампул. Для определения О-антигена в каждую пробирку первого ряда вносят по 2 капли 2-х млрд суспензии выделенной культуры, прогретой в течение 2 ч при 100 ° С. При кипячении инактивируется К-антиген, который локализуется поверхностно и задерживает агглютинацию О-антигена. Последний при прогреве не разрушается. Для выявления К-антигена в каждую пробирку второго ряда с разведенной до титра сывороткой вносят по 2 капли суспензии живого (не кипяченой культуры). Пробирку помещают в термостат при 37 ° С на 18-20 час. При положительной реакции развернутой агглютинации до титра (или по крайней мере до половины титра) делают окончательный вывод о выделении соответствующего серовару патогенных эшерихий. Отрицательная слайд-агглютинация 10 лактозоположительных колоний эшерихий дает право дать ответ об отсутствии энтеропатогенных кишечных палочек.Выделенное в среде Олькеницького культуру, которая дала положительную развернутую реакцию агглютинации, сеют на среды Гисса для изучения ее сахаролитических, пептолитичних свойств и подвижности. После инкубации посевов в течение суток учитывают результаты. Патогенные эшерихии ферментируют лактозу, глюкозу, мальтозу, маннит, сахарозу (некоторые штаммы), арабинозы, ксилозу, трегалозу, образуют индол, не выделяют H2S (некоторые штаммы образуют сероводород), не разлагаются инозит и мочевину, не дезаминують фенилаланин, дают отрицательную реакцию Фогес -Проскауэра и не синтезируют ДНК-азу. Для выявления источника инфекции проводят фаго-и колицинотипування выделенных культур.Идентификация диареегенних серотипов возможна также на основе выявления специфических маркеров. Культуры типа ЕТКП производят два вида токсинов: термостабильный обнаруживают на мишатах-сосунка, термолабильный - на культурах Y1 надпочечников. Для быстрой идентификации ЭПКП используют реакцию коаглютинации на стекле дуия обнаружения белка внешней мембраны. Серотипы ЕГКП, особенно серовар 0157: Н7, не ферментируют сорбит. Ентероинвазивни кишечные палочки (ЕИКП) вызывают конъюнктивит у гвинейских свинок при внесении бактерий в конъюнктивальный мешок (тест Серени), неподвижные, не ферментируют салицин. Они также выделяют шигаподибни токсины SLT-1 и SLT-2, которые обнаруживают в испражнениях больных с помощью ИФА. Адгезивные свойства эшерихий (ЕАКП) обнаруживают на культурах Неиа и Нед-2.Самым быстрым и високоспецифиччим методом диагностики заболеваний, вызванных энтеропатогенных эшерихии, является использование специфических ДНК-зондов. Они позволяют выявить гены плазмид, кодирующих патогенность кишечных палочек или синтез их цитотоксин. Метод основан на том, что одноцепная молекула ДНК может гибридизуватися с комплементарным к нее вторым цепью ДНК. В большинстве патогенных эшерихий гены вирулентности локализованы в плазмидах. Итак, зондом для обнаружения этих бактерий могут быть меченые последовательности, клонированные из таких плазмид.

Серологическое исследование

Выявление антиешерихиозних агглютининов в сыворотке крови больных с диагностической целью в рутинной лабораторной практике не нашло широкого применения. Антитела если и обнаруживаются, то в низких титрах (не выше 1:100). Для серологической диагностики коли-инфекций более чувствительной и специфичной является реакция непрямой гемагглютинации (РНГА). Специфический антиген для этой реакции производится путем сенсибилизации эритроцитов барана суспензией 48 ч. агаровой культуры эшерихий, прогретой 2 часа при 100 ° С. Итак, с помощью РНГА можно обнаружить лишь О-антитела, что может быть использовано для дифференциации заболеваний от бактерионосительства, особенно, если взять для реакции эритроцитарный диагностикум с автоштамом.Достоверность серологической диагностики эшерихиоза возрастает при выявлении отдельных классов имуноглуболинив. Изменение повышенной концентрации IgM на IgG обусловлена острым инфекционным процессом. Обнаружение в сыворотке крови антител только класса IgG свидетельствует о бактерионосительства.Так, лабораторная диагностика эшерихиоза основана на выделении возбудителя заболевания и последующей идентификации патогенных и непатогенных штаммов кишечной палочки с помощью диагностических ОК-сывороток в ориентированной и развернутой реакциях агглютинации.

Эшерихии

Эшерихии (Эшерихиозы ) — заболевания, возбудителями которых является E. coli . Различают энтеральные эшерихиозы (острые инфекционные болезни, характе-ризующиеся поражением пищеварительного тракта, возбудителями которых являются диареегенные штаммы Е. coli ) и парентеральные эшерихиозы, протекающие с пораже-нием любых органов и вызываемые условно-патогенными штам-мами Е. coli .

Кишечная палочка — нормальный предста-витель микрофлоры толстой кишки; выполняет ряд полезных функций, в том числе антагониста патогенных кишечных бак-терий, гнилостных бактерий, грибов рода Candida , принимает участие в синтезе витаминов группы В, Е, К 2 , частично рас-щепляет клетчатку.

Е. coli используют как санитарно-показательный микроорганизм для выявления фекального загрязнения объектов окружа-ющей среды.

Однако Е. coli может причинить и вред человеку. Условно-па-тогенные штаммы, обитающие в толстой кишке, при ослабле-нии иммунной системы организма могут вызвать гнойно-воспалительные заболевания за пределами пищеварительно-го тракта: циститы, отиты, менингиты и даже коли-сепсис. Эти заболевания называют парентеральными эшерихиозами.

Существуют также и безусловно-патогенные, штаммы Е. coli — диареегенные (энтеропатогенные кишечные палочки – ЭПКП), которые, попадая в организм, вызывают вспышки забо-леваний, именуемых энтеральными эшерихиозами. От ЭПКП чаще страдают грудные дети, у которых иммунная сис-тема еще не сформировалась, не вырабатываются собственные иммуноглобулины, защищаю-щие от грамотрицательных бактерий, а кислотность желу-дочного сока низкая.

У детей развивается колиэнтерит. Но ЭПКП могут поражать и взрослых, причем эшерихиоз может протекать, например, по типу холеры или дизенте-рии. Кроме того, Е. coli может быть причиной пищевой токсикоинфекции.

Эшерихии. Таксономия.
Е. coli —- основной представитель рода Escherichia , семейства Enterobacteriaceae , входящего в отдел Gracilicutes .

Эшерихии. Морфология и тинкториальные свойства.
Е. coli — мелкие грамотрицательные палочки длиной 2—3 мкм, шириной 0,5—0,7 мкм с закругленными концами, в мазках располага-ются беспорядочно (рис. 10.1); не образуют спор, некоторые штаммы имеют микрокапсулу; перитрихи; кроме жгутиков, иног-да обнаруживаются пили.

Эшерихии. Культивирование.
Кишечная палочка — факультативный ана-эроб; не требовательна к питательным средам, хорошо растет на простых питательных средах при температуре 37 °С и рН среды 7,2—7,4, вызывая диффузное помутнение жидкой среды и об-разуя обычные колонии на плотных средах. Для диагностики эше-рихиозов широко используют дифференциально-диагностические среды Эндо, Левина и др.

Эшерихии. Ферментативная активность.
Е. coli обладает высокой фермента-тивной активностью. Кишечная палочка — представитель семей-ства Enterobacteriaceae , расщепляющий в течение 24 ч лактозу.

Эшерихии. Антигенная структура.
Кишечная палочка обладает соматичес-ким (О), жгутиковым (Н) и поверхностным (К) антигенами. Каждый из антигенов неоднороден: О-антиген насчитывает бо-лее 170 вариантов, К-антиген — более 100, Н-антиген — более 50. Строение О-антигена определяет принадлежность к серогруппе. Штамм, имеющий свой набор антигенов, свою антигенную формулу, называется серологическим вариантом Е. соН . Напри-мер, штамм 055:К5:Н21 относится к серогруппе 055.

Эшерихии. Факторы патогенности.
Е. coli образует эндотоксин, оказыва-ющий энтеротропное, нейротропное, пирогенное действие (ЭПКГ). ЭПКГ продуцирует экзотоксин (он адсорбируется на эпителии тонкой кишки, вызывает гиперсекрецию воды и хлоридов в просвет тонкой кишки и нарушает обратное всасы-вание натрия, что приводит к усилению перистальтики, поносу и обезвоживанию). У некоторых обнаружен инвазивный фактор (способствующий проникновению бактерий внутрь клеток).

Патогенность ЭПКП также может проявляться в нефротоксическом действии, возникновении геморрагии. К факторам патогенности относятся также пили и белки , способствующие адгезии, и микрокапсула , препятствующая фагоцитозу. Vi-АГ вызывает ГЗТ, выполняет роль микрокапсулы, защита от АТ, макрофагов, фагоцитов. L-трансформация, нечувствительны к ферментам макрофагов, т.к. утрачена клеточная стенка,начит ферментам действовать не на что.

Антифагоцитарная активность, антилизоцимная активность, наличие конъюгативных R-плазмид, они содержат гены лекарственной устойчивости. Условно-патогенные и диареегенные кишечные палочки от-личаются антигенной структурой и набором факторов патоген-ности.

Эшерихии. Резистентность.
Среди других энтеробактерий Е. coli отличается более высокой резистентностью к действию различных факто-ров окружающей среды.

Эшерихии. Эпидемиология.
Источником энтеральных эшери-хиозов являются больные люди и животные. Механизм переда-чи инфекции фекально-оральный, основные пути передачи — пищевой, контактно-бытовой. Заболевание чаще носит характер вспышек.

Эшерихии. Патогенез.
Входные ворота инфекции — полость рта. Е. coli , попадая в тонкую кишку и обладая тропизмом к клеткам ее эпителия, адсорбируется на них с помощью пилей и белков на-ружной мембраны. Бактерии размножаются, погибают, освобож-дая эндотоксин, который усиливает перистальтику кишечника, вызывает диарею, повышение температуры, признаки общей ин-токсикации.

Кроме того, кишечная палочка выделяет экзоток-син, обусловливающий более тяжелую диарею, рвоту и значи-тельное нарушение водно-солевого обмена. ЭПКП, образующие другие факторы патогенности, оказывают соответствующее дей-ствие на организм, что и определяет клиническую картину бо-лезни.

Эшерихии. Клиническая картина.
Инкубационный период 2- 6 дней. Заболевание начинается остро с повышения темпе-ратуры тела, поноса, рвоты. Развивается обезвоживание, могут появиться кровь в испражнениях, признаки поражения почек. Формы энтеральных эшерихиозов могут быть различные — от бессимптомной до токсико-септической. Колиэнтериты являют-ся одной из причин ранней детской смертности.

Эшерихии. Иммунитет.
После перенесенного заболевания непрочный и не-продолжительный.

Эшерихии. Микробиологическая диагностика.
Основной материал для ис-следования — испражнения. Диагностика осуществляется с помощью бактериологического метода, при котором определяют род и вид выделенной чистой культуры и уста-навливают принадлежность ее к серогруппе; внутривидовая иден-тификация заключается в определении серовара; обязательно определение антибиотикограммы.

Эшерихии. Лечение.
Для лечения заболеваний, вызываемых Е. соli , исполь-зуют антибиотики.

Эшерихии. Профилактика.
Проведение санитарно-гигиенических меропри-ятий.

Род Eschenchia, вид Е. coli включает условно-патогенные кишечные палочки (обитатели кишечника чка, млекопитающих, птиц, рыб, рептилий) и патогенные для человека варианты, отличающиеся друг от друга антигенной структурой, патогенетическими и клиническими особенностями вызываемых ими заболеваний.

Морфология . Палочки, в препаратах располагаются беспорядочно, подвижные (перитрихи), но есть и варианты, лишенные жгутиков. Фимбрии (пили) имеют все эшерихии.

Размножаясь при температуре 37°С, на плотных средах об­разуют S- и R-колонии. В жидких средах дают помутнение, затем осадок. Многие штаммы имеют капсулу или микрокапсулу и на питательных средах образуют слизистые колонии.

Продуцируют ферменты, расщепляющие углеводы (до КИСЛОТЫ и ГАЗА), белки и другие соединения. БХ свойства определяют при дифференциации эшерихии от представителей других родов, семейства энтеробактерий.

Антигены. Основным является О-АНТИГЕН, поло­жен в основу деления на серогруппы (около 170 О-серогрупп). Многие штаммы отдельных серогрупп имеют об­щие АГ с мкÒ других серогрупп эшерихий, а также с шигеллами, сальмонеллами и другими энтеробактериями.

К-АНТИГЕНЫ у эшерихий состоят из 3 антигенов – В- и L-Аг термолабильны, разрушаются при кипя­чении; А-Аг термостабилен, инактивируется при 120°С. У эшерихии известно около 97 сероваров по К-антигенам.

Н-АНТИГЕНЫ являются типоспецифическими, характеризуют серовар внутри О-групп. Описано более 50 различных Н-антигенов.

АГ структуру отдельного штамма эшерихии харак­теризуют формулой (буквенно-цифровые обоз­начения О-, К- и Н-АГ): Е. coli О26:К60(В6):Н2

Экология и распространение. Постоянно выделяются с ис­пражнениями в окружающую среду. В воде, почве остаются жизнеспособными в течение нескольких месяцев, но быстро погибают от действия дезинфектантов и при нагрева­нии.

УСЛОВНО–ПАТОГЕННЫЕ способ­ны вызывать гнойно-воспалительные процессы, пиелиты, циститы, холециститы и др. (коли-бактериозами). При выра­женном иммунодефиците м.б. коли-сепсис. Нагноение ран развивается и по типу экзогенных инфекций, часто в ассоциации с др мкÒ.

ПАТОГЕННЫЕ вызывают острые кишечные заболевания – эшерихиозы – экзогенные инфекции. ИСТОЧНИК – больные или бактерионосители, ПУТЬ передачи – алиментарный. Болеют чаще дети. Около 60% ОКЗ у детей до 2 лет обусловлены патогенными штаммами Е. coli.

Патогенез. Условно-патогенные кишечные палочки повреждают клетки и ткани за счет ЭНДОТОКСИНА, который высвобождается после гибели мкÒ, пато­генные эшерихии обладают набором различных факторов патогенности. Среди возбудителей эшерихиозов различают энтеропатогенные (умеренно инвазивные), энтеротоксигенные и энтероинвазивные кишечные палочки. Они различаются по антигенной структуре и вызывают определенные для каждого варианта культур кишечные заболевания. Так, коли-инфекции (колиэнтериты) у детей раннего возраста чаще всего вызывают ЭНТЕРОПАТОГЕННЫЕ Е. coli серогрупп О26, О55, О111, холероподобные ОКЗ у детей и взрослых – ЭНТЕРОТОКСИГЕННЫЕ Е. coli серогрупп О1 и др., дизентериеподобные ОКЗ у де­тей и взрослых – ЭНТЕРОИНВАЗИВНЫЕ Е. coli серогрупп О124, О144 и др.

Имеют фимбрии, обеспечивающие прикрепление к эпителиальным # МКÒ. АДГЕЗИНЫ фимбрий узнают комплементарные им клеточные ре­цепторы: уропатогенные – Р-фимбрии (прикрепление к эпителию мочевыводящих путей), энтеротоксигенные штаммы прикрепляются к ворсинкам эпителия в тонкой кишке и колонизируют ее. ДИАРЕЯ И ГИПЕРКИНЕЗИЯ развиваются вследствие действия энтеротоксинов (термола­бильного и термостабильного), что проявляется гиперсекрецией эпителия, оттор­жением набухших ворсинок без развития воспалительной реак­ции.

Энтеропатогенные штаммы, обла­дающие умеренно выраженной ИНВАЗИВНОСТЬЮ, колонизируют эпителий тонкой кишки , при этом поверх­ность эпителия повреждается, отторгаются микроворсинки и возникают эрозии. Отдельные б!! проникают в цитоплаз­му эпителиальных ##, в макрофаги и лейко­циты Þ бактериемия (после разрушения фагоцитировавших клеток).

Энтероинвазивные штаммы адсор­бируются на поверхности эпителиальных клеток слизистой обо­лочки толстой кишки , проникают в эпителиоциты и в их цитоплаз­ме размножаются. Клетки гибнут – возника­ет язвенно-катаральное воспаление. Клинически – дизентериеподобный синдром.

Часто патогенные эшерихии продуцируют ГЕМОЛИЗИНЫ. В патогенезе эшерихиозов опред играют эндотоксины и ПС К-антигена, белок Т, которые подав­ляют активность комплемента, фагоцитоза, угнетая опсонины.

Иммунитет. Коли-бактериозы возникают при ИММУНОДЕФИЦИТНЫХ состояний. Выздоровлению способствует активация неспецифических факторов защиты. После заболе­вания невосприимчивость не формируется.

ЕСТЕСТВЕННЫЙ иммунитет против колиэнтерита детей раннего возраста обеспечивается: а) БИФИДУМБАКТЕРИЯМИ (антагонисты, колонизи­руют эпителий ЖКТ при правильно сформировавшемся биоценозе кишечни­ка); б) АТ ГРУДНОГО МОЛОКА, которое т/же содержит вещества, стимулирующие развитие бифидумфлоры.

СЫВОРОТОЧНЫЕ АНТИТЕЛА против энтеропатогенных штаммов эшерихии (IgM) не проходят через плаценту, а потому этот механизм защиты от коли-инфекций детей раннего возраста не работает. Иммунитет к дизентериеподобному эшерихиозу передается ребенку от матери антителами IgG, проходящими через плаценту. Вот почему к дизентериеподобному эшерихиозу (и к дизентерии) маленькие дети не восприимчивы, но легко заболевают колиэнтеритом при заражении энтеропатогенными эшерихиями.

Формирование МЕСТНОГО иммунитета кишечника детей и взрос­лых связано с SIgA. После перенесенного эшерихиоза остается группоспецифический слабо выраженный иммунитет. Возможны повторные заболевания.

Лабораторная диагностика проводится БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИМ методом. Ма­териалом служат моча, желчь, гной из ран в зависимости от локализации, патоло­гического процесса, кровь – при сепсисе. Выделенные чистые культуры идентифицируют по биохимическим, АГ приз­накам.

При ОКЗ выделяют возбудителя из испражнений. Посевы делают на ДДС, изолированные колонии агглютинируют на стекле с диагностическими ОВ-сыворотками. Из положительно реагировавшей колонии получают чистую культуру и идентифицируют, изучая биохимические и антигенные свойства.

Профилактика и лечение. Соблюдение санитарно-гигиенических правил, выяв­ление больных и носителей. Специфическая профилактика не разработана.

Для лечения заболеваний, вызванных кишечными палочка­ми, используют биологические ПРЕПАРАТЫ ИЗ МИКРОБОВ – АНТАГО­НИСТОВ – бифидумбактерин, лактобактерин.

Кишечные палочки чувствительны к ряду АНТИБИОТИКОВ, но в последние годы увеличилось число антибиотикоустойчивых штаммов, что обусловлено передачей R-плазмид.