Лабораторная диагностика

Основной метод – бактериологический с оценкой антигенов выделенных бактерий.

Материалом для исследования при эшерихиозах и других кишечных инфекциях являются фекалии, моча, гной, кровь, рвотные массы, желчь, секционный материал.

При исследовании крови посев делают на сахарный бульон в соотношении 1:10. Посев делают на дифференциально-диагностические среды Эндо или Левина, выявляют темно-красные или темно-фиолетовые лактозоположительные колонии. Затем ставят реакцию агглютинации на стекле с поливалентными ОК-сыворотками, которые содержат антитела к наиболее часто встречающимся сероварам, вызывающим колиэнтериты. Проверяют не менее 10 колоний с разных чашек.

При положительном результате выделяют чистую культуру на скошенном агаре. С чистой культурой ставят реакцию агглютинации на стекле с моновалентными сыворотками, содержащими антитела к определенному серовару. Затем ставят развернутую реакцию агглютинации в пробирках с кипяченой культурой для определения О-антигена и с живой культурой для определения К-антигена.

Далее изучают биохимические свойства, определяют эпидмаркеры и делают заключение о выделенном сероваре.

Для более точной идентификации энтероинвазивных E. сoli могут быть использованы кератоконъюктивальная проба на морских свинках, ИФА для обнаружения антигенов-белков наружной мембраны. Для быстрой идентификации патогенных E. сoli различных групп применяют реакцию коагглютинации.

Для обнаружения энтеротоксинов может быть использован ИФА.

Наиболее быстрым и специфическим методом диагностики заболеваний диареегенными E. сoli является метод ДНК-зондов, которые позволяют обнаружить гены плазмид, отвечающих за патогенность E. сoli или синтез их цитотоксинов.

Профилактика и лечение. Основное значение имеют неспецифические санитарно-гигиенические мероприятия предупреждения инфекции в родильных домах, детских садах, молочных кухнях и т.д. Для лечения эшерихиозов используют антибиотики: ампициллин, триметоприм-сульфометоксазол, цефалоспорины, а также препараты из микробов-антагонистов кишечной палочки – бифидобактерин, лактобактерин. Исследуется возможность применения антитоксической сыворотки против токсигенного штамма E. сoli О157 и других с целью предупреждения тяжелого гемолитико-уремического синдрома.

13.1.2. Шигеллы

Бактериальная дизентерия или шигеллез – инфекционное заболевание, вызываемое бактериями рода Shigella, протекающее с преимущественным поражением толстого кишечника.

Род Shigella выделили Кастеллани и Чалмерс в 1919 г., а свое название род получил в честь Шига, описавшего один из его видов. В различных странах бактериальная дизентерия составляет от 20 до 60 % кишечных инфекций.

По Международной классификации род подразделяется на 4 вида:

S.dysenteriaе серогруппа А, серовары 1-12;

S.flexneri серогруппа В, серовары 1-8;

S.boydii серогруппа С, серовары 1-18;

S.sonnei серогруппа D.

Серогруппы В и D чаще всего вызывают дизентерию.

Свойства

Морфология. Мелкие, грамотрицательные неподвижные палочки, имеют пили, которые обеспечивают адгезию; спор, микрокапсулу не имеют.

Культуральные свойства. Факультативные анаэробы, хемооргано-трофы. Растут на простых питательных средах в виде мелких, полупрозрачных, бесцветных колоний. Склонны к диссоциации на S- и R-формы. На дифференциально-диагностических средах также дают бесцветные колонии, т.к. не расщепляют лактозу. В жидких средах S-формы дают равномерное помутнение, R-формы – придонный осадок.

Биохимические свойства. Все шигеллы менее активны, чем другие кишечные бактерии. Не образуют H₂S. При расщеплении углеводов не образуют газа, оксидазоотрицательны, каталазоположительны, не разлагают лактозу и сахарозу. Важным дифференциальным признаком является их отношение к манниту: S.dysenteriae не ферментирует маннит, представители групп В, С, D маннитположительны. Разные виды по-разному ферментируют углеводы. Наименьшей ферментативной активностью обладают S.dysenteriae, ферментирующие лишь глюкозу без газообразования.

Шигеллы Флекснера, как правило, не ферментируют лактозу, дульцит и ксилозу; слабо активны в отношении мальтозы, сахарозы, арабинозы и рамнозы (не ферментируют либо расщепляют не ранее 6-10 суток), почти все образуют индол. Бактерии серогруппы 6 (шигеллы Ньюкасл) образуют небольшое количество газа при ферментации углеводов.

Сходной биохимической активностью обладают S.boydii, но они также ферментируют ксилозу, дульцит и арабинозу. Некоторые шигеллы Бойда также способны ферментировать мальтозу (на 6-20 сутки), что имеет практическое значение при идентификации культур.

S.sonnei не ферментируют сорбит и дульцит, не образуют индол, расщепляют ксилозу, арабинозу, что сближает их с бактериями серогруппы С. Основное отличие – способность сбраживать рамнозу, а также лактозу и сахарозу (в течение 2 суток).

Антигенная структура: антигенный комплекс шигелл включает 2 термостабильных АГ (типовые и групповые) и термолабильные АГ. Термолабильные АГ обнаружены у всех шигелл, кроме бактерий Флекснера и Зонне. Эти антигены способны маскировать О-АГ и тормозят агглютинацию О-антисыворотками, что снимается кипячением в течение одного часа. Определение антигенной структуры проводят для окончательной идентификации бактерий.

Факторы патогенности: Гены, кодирующие комплекс вирулентных свойств, расположены в хромосоме и плазмидах. Все вирулентные штаммы содержат большие (120000 – 140000 кДa) плазмиды, кодирующие синтез определенных поверхностных белков. В настоящее время идентифицированы ген ipa (плазмидный АГ инвазивности), кодирует АГ, распознающий поверхностные рецепторы эпителиальных клеток; ген inv (АГ инвазии), обусловливающий встраивание гена ipa в мембраны клеток; ген vir F, обеспечивающий повреждение клеточных мембран; ген vir G, ответственный за способность шигелл покидать фагосомы и инфицировать эпителиальные клетки. После контакта с М-клеткой пейеровых бляшек ipa-белки (ipaВ и ipaС) образуют пору в мембране этих клеток. Внутрь М-клетки впрыскивается около 30 белков инвазивности, что приводит к полимеризации внутриклеточного антигена с перестройкой клеточного цитоскелета. При этом М-клетка образует псевдоподы и сама захватывает прикрепившиеся микроорганизмы. Дальнейшее распространение шигелл из пораженной клетки через межклеточные боковые контакты в соседние неинфицированные здоровые эпителиоциты происходит с помощью еще одного дополнительного механизма инвазивности, который получил название «образование актиновой кометы». При этом белок вирулентности шигелл vir G приводит к полимеризации внутриклеточного актина, из него образуется жгутикоподобная структура, которая прикрепляется к одному из полюсов шигелл., исходно неподвижный возбудитель приобретает способность к внутри и межклеточному перемещению, что приводит к латеральной (боковой) инвазии шигелл в соседние клетки. Важный фактор патогенности – экзоцитотоксин (токсин Шига), вызывающий гибель клеток и приток жидкости в очаг поражения. Токсин состоит из двух субъединиц: компонент А (фермент с гликозидазной активностью) отщепляет 28S pPHK от 60S субъединицы эукариотической рибосомы, что вызывает необратимое нарушение синтеза белка и гибель клетки; компонент В (низкомолекуляный мономер) обусловливает связывание токсина с клеточным рецептором на поверхности клеток микроворсинок. Токсин нарушает синтез белка, всасывание Na и воды, что приводит к аккумуляции жидкости в подслизистой оболочке. У токсина Шига установлена гемолитическая активность in vitro, что иногда используют для его идентификации. Все дизентерийные палочки имеют эндотоксин, оказывающий энтеротропное, нейротропное и пирогенное действие. К факторам патогенности относится также микрокапсула.

Резистентность. Шигеллы обладают невысокой устойчивостью к действию различных факторов. Наиболее устойчивы S.sonnei, которые в водопроводной воде сохраняются до 2,5 месяцев, в воде открытых водоемов – до 1,5 месяцев. В продуктах, особенно молочных, могут не только сохраняться, но и размножаться.