Бактерии холеры — физиология, методы исследования

Бактерии холеры — физиология, методы исследования

Холера – одно из самых опасных для жизни заболеваний. При возникновении нескольких случаев инфицирования, объявляется государственный карантин.

По опасности для человеческой жизни холеру можно сравнить с сибирской язвой и чумой. Возбудитель заболевания – холерный вибрион, который долгое время оставался загадкой для ученых.

Холерные бактерии имеют очень высокую вирулентность. Заболевание быстро распространяется по большой территории.

Холера — это острая кишечная инфекция, вызываемая холерным вибрионом.

Общие сведения

Холерный вибрион впервые выявил и изучил Р. Кох. Произошло это в 1883 году. Бактерию даже выделена в совершенно отдельную культуру. За несколько последних столетий было зафиксировано 7 случаев появления холеры, каждый из которых спровоцировал пандемию заболевания. Родиной холеры считается Индия. Именно там и отмечалось наибольшее количество заболевших.

Холерный вибрион — это извитая бактерия-палочка, обладающая высокой подвижностью.

Данная инфекция легко передается от человека к человеку. Бактерии оказываются во внешней среде через выделения, которые могут попадать в воду, а потом и на предметы быта. Далее, возбудитель без особых усилий внедряется в тело человека.

Заболевание практически всегда начинается внезапно. Характеризуется острым течением. Симптомы холеры приводят к быстрому обезвоживанию организма. Человек достаточно быстро теряет много жидкости, что в конечном итоге приводит к развитию гиповолемического шока.

Особенности строения вибриона

Холерный вибрион имеет продолговатую, немного изогнутую форму. Он представлен грамотрицательной полиморфной палочкой. По строению достаточно прост. Вибрион не может образовывать ни капсулы, ни споры.

Относится к анаэробным бактериям, поскольку не может выжить без кислорода. У возбудителя холеры отмечается окислительный тип метаболических реакций. В период своей жизнедеятельности бактерии занимаются ферментацией углеводов: глюкозы и сахарозы.

Бактерии холеры способны к образованию индола, преобразованию нитратов в нитриты.

Холерный вибрион может хорошо расти и развиваться только в щелочной среде. Именно такие условия наблюдаются во рту у человека. Если щелочная реакция сохраняется или становится более высокой, бактерии начинают образовывать целые колонии.

Если они находятся в жидкой среде, то можно заметить образование мутной пленки. Более кислая среда кишечника не подходит для бактерий данного типа.

Но при дисбактериозе, когда среда становится более щелочной, бактерии начинают активно размножаться.

Антигены

Холерный вибрион обладает двумя антигенами: О-антиген и Н-антиген. Однако не все бактерии этого вида вызывают холеру. Многие из них относят к отдельной серогруппе. Они могут провоцировать развитие гастроэнтерита, энтерита и некоторых других кишечных инфекций.

Обычно антиген состоит из трех компонентов. Различные формы возбудителей образуются из-за разного их сочетания. Поэтому и болезни тоже развиваются разные. Не все относят к смертельным недугам. Многие заболевания можно и нужно лечить.

Патогенез и уровень патогенности

Возбудитель холеры имеет специальный жгутик, при помощи которого может быстро передвигаться. Вибрион очень быстро внедряется в человеческое тело и прикрепляется к энтероцитам. Попадает в организм он через ротовую полость и реже через кишечник.

После этого происходит его контакт и сцепление с клеточными структурами. Стенки вибриона покрыты специальным филаментоподобным веществом, при помощи которого и происходит прикрепление вибриона к клеткам.

Постепенно бактерии захватывают весь тонкий кишечник и образуют большие колонии.

Вибрион выделяет специфические белковые токсины. Этим и объясняется высокий уровень патогенности возбудителя. При наличии большого количества вибрионов в кишечнике происходит нарушение водно-солевого баланса в организме. Вследствие этого и наступает обезвоживание.

Жидкость, которая поступает в организм человека, не успевает усваиваться, поскольку межклеточные контакты и внутриклеточная транспортная система уже нарушены. Это считается одним из самых характерных симптомов инфекции.

За сутки в среднем человек теряет до 30 литров жидкости, если учитывать постоянное ее восполнение искусственным путем.

Начало болезни

Бактерии находятся в окружающей среде и в организме человека годами и даже столетиями.

Кислая среда, которая в обычных условиях должна быть в кишечнике, может нейтрализовать множество бактерий.

Однако, если происходит некоторое снижение кислотности, холерный вибрион, передвигаясь при помощи жгутика, начинает быстро атаковать кишечник. Более щелочная среда становится благоприятной для роста и развития бактерий.

Вибрионы обычно не разрушают клетки, а прикрепляясь к ним, образуют симбиоз. В этом случае в кишечнике не наблюдается образование воспалительных процессов и язв.

Токсические вещества, которые выделяют бактерии, вызывают повышенную секрецию стенок кишечника. Возрастает и количество солей, которые начинают активно выделяться вместе со слизью. Все это приводит к нарушению водно-солевого обмена. Токсины, вызывающие нарушения обмена, дестабилизируют человеческий организм.

Распространение описторхоза

Источником заболевания могут быть как больные люди, так и мухи. Заразиться можно и через грязную воду. Бактерии быстро распространяются вместе с биологическими выделениями. На начальном этапе риск заражения наиболее высок.

Особую осторожность к больным нужно проявлять на протяжении 2-3 недель после появления первых симптомов. Иногда бывает так, что бактерии находятся в организме человека годами. Такое их состояние называется латентным.

Именно поэтому в некоторых случаях диагностировать болезнь вовремя не удается. Это способствует ее широкому распространению.

Муха способна переносить на своём теле до 6 млн бактерий, а внутри себя до 28 млн!

Бактерии, которые вызывают холеру, довольно часто имеют стертую симптоматику. Оживляются они в теплое время года.

Бактерии легко попадают в человеческий организм через воду и при несоблюдении правил личной гигиены. В особую группу риска выделяют детей до 5 лет.

Туристы, которые часто посещают теплые страны, также могут заразиться холерой.

Симптомы холеры

Первые симптомы, как правило, характеризуются внезапно появившимся поносом, преимущественно ночью или утром.

Болезнь развивается достаточно быстро.

Первые симптомы можно заметить уже в течение нескольких часов после внедрения вибриона в организм. В некоторых случаях инкубационный период может продлиться несколько дней. Первый признак холеры – сильная диарея.

Больному постоянно хочется в туалет. Во время дефекации человек практически не испытывает никаких неприятных ощущений.

Второй день заболевания характеризуется тем, что выделения становятся слишком водянистыми. При этом неприятного запаха от них не отмечается. С каждым последующим днем человек становится слабее. У него появляется усталость, слабость, повышается сонливость. Температура тела при этом снижается.

После этого начинает неукротимая рвота, но без тошноты. Человек мучается от невыносимой жажды. Давление снижается, появляется шум в ушах. Начинают судороги и тремор конечностей. Обезвоживание достигает своего пика. Больной теряет сознание.

Пути передачи

В развитых странах мира обычная причина и основные пути заражения холерой это морепродукты.

Главный источник инфекции – больной человек.

Люди не сразу понимают, в какое положение попали, и могут некоторое время разносить бактерии вокруг себя. Другие люди заражаются уже через воду. Причина болезни – недостаточная личная гигиена и плохо помытые продукты питания.

Бактерии могут переносить и мухи, но лишь на небольшие расстояния. Поэтому площадь заражения постепенно расширяется.

Лабораторная диагностика

Чтобы вовремя начать лечение, нужно как можно быстрее поставить правильный диагноз. Благоприятный исход заболевания будет зависеть от того, насколько быстро после появления первых симптомов больному будет оказана необходимая медицинская помощь. Наличие холерного вибриона в испражнениях можно установить при помощи простого исследования кала под микроскопом.

Диагностика холеры основывается на обследовании больного и наличии характерных симптомов (рвота после поноса, обезвоживание).

Для этого обычно используют посев взятого материала на питательную среду. Положительный результат можно получить уже на вторые сутки. Для анализа берут как кал, так и рвотные массы.

Есть и более быстрый метод обнаружения бактерий. Но результаты не всегда бывают точными. Существуют такие ускоренные методы диагностики:

  • люминесцентно-серологический;
  • серологический;
  • исследование материалов среды;
  • исследование на потенциальное вибриононосительство.

Люминесцентно-серологический метод

Насыщенность свечения в качестве способа диагностики: свечение наблюдают в люминесцентный микроскоп.

Один из самых эффективных способов обнаружения холерного вибриона. Результаты обычно готовы за 2 часа. Для проведения анализа используют специальную люминесцентную сыворотку.

Она создает благоприятную среду для активации вибрионов. Недостатком такого метода является то, что для получения достоверного результата бактерий в исследуемом материале должно быть достаточно много. Взятые образцы сравнивают с контрольным. Диагностику проводят при помощи контрастного микроскопа.

Вибрионов определяет по активным движениям отдельных бактерий.

Серологическое исследование

Серологические реакции – это лабораторный метод исследования, который основан на определение в крови иммунных комплексов, состоящих из антигенов и антител.

Не является основным видом диагностики. С его помощью невозможно точно определить наличие вибрионов.

Исследование помогает выявить только специфические антитела в сыворотке. Серологическое исследование помогает отслеживать динамику в состоянии больного. Первый анализ берут через 3 дня после появления первых симптомов. Все последующие исследования проводятся с недельным интервалом.

Пик инфекции приближается с ростом количества антител. Обычно такое состояние наблюдается на 12-й день после появления первых признаков болезни. Если лечение было успешным, то титры антител будут постепенно снижаться.

Для достоверного результата всегда сравнивают два последних исследуемых образца.

Исследование материалов среды

Кроме естественных биологических выделений обычно для исследования берут большое количество материалов среды. Таким образом, можно обнаружить источник распространения заболевания.

Это поможет быстро уничтожить возбудителя холеры и предупредить распространение болезни.

Во время исследования проверяются источники питьевой воды, берутся пробы из канализации, предметов быта и продуктов питания.

Чаще исследуют воду открытых водоемов, водопроводную воду, гидробионтов, пищевые продукты, мух, смывы с различных предметов.

Воду много раз пропускают через фильтры.

Если смывы из таких фильтров покажут наличие вибрионов в щелочной среде, то проводится массовая дезинфекция источников питьевой воды.

Для анализа предметов быта и продуктов питания используется специальная пептонная вода. С каждого предмета берут смывы отдельно.

Исследование на вибриононосительство

Исследование на вибриононосительство проводят во время эпидемических вспышек холеры.

Такая диагностика считается массовой. Проводится лишь при сильной вспышке заболевания. Для анализа берут каловые массы непосредственно из прямой кишки.

Все собранные выделения помещают в специально подготовленную щелочную среду. Через несколько часов можно обнаружить множество холерных вибрионов, которые начинают быстро группироваться между собой и выпадают в осадок на дне колбы.

Это один из самых эффективных методов диагностики во время эпидемии холеры.

Все эти методы помогают точно установить наличие в организме холерных вибрионов. Если будет определен возбудитель, можно будет сразу начинать лечение больного. Если затянуть с медикаментозной терапией, то симптомы холеры будут очень быстро нарастать, что может привести к плачевным последствиям.

При появлении первых признаков заболевания нужно незамедлительно обратиться к врачу. Он назначит все необходимые анализы, помогающие определить тип инфекции, которая поразила организм. Своевременная диагностика в большинстве случаев помогает спасти жизнь больному.

Источник: https://proinfekcii.ru/parazity/bakterii/holery.html

Микробиология – Холерные вибрионы

Холера — острая кишечная инфекция, сопровождающаяся поражением желудочно-кишечного тракта, интоксикацией, нарушением водно-солевого обмена, обезвоживанием и расстройством сердечно-сосудистой деятельности. Холера относится к группе особо опасных инфекций.

Читайте также:  Признаки хламидиоза у мужчин, его диагностика и лечение

Возбудитель холеры (Vibrio cholerae asiaticae) был открыт Робертом Кохом во время эпидемии холеры в Египте в 1883 г. В 1906 г. Готшлих выделил вибрион Эль-Тор, сходный с вибрионом Коха. Этиологическую роль его при холере долгое время подвергали сомнению, и лишь в 1962 г. по решению XV Ассамблеи ВОЗ вибрион Эль-Тор был также признан возбудителем холеры.

Холерные вибрионы относятся к роду Vibrio семейства Vibrionaceae. Помимо холерных, этот род включает большое количество вибрионов, широко распространенных в природе. Они встречаются в воде рек, кишечнике человека, теплокровных и холоднокровных животных, близки к холерному вибриону по ряду морфологических, культуральных и биохимических свойств.

Некоторые из  них способны вызывать различные патологические процессы. Особое место занимают так называемые НАГ-вибрионы (неагглютинирующиеся), являющиеся причиной холероподобных и диарейных заболеваний человека. Вопрос об определении их систематического положения остается открытым.

Существует мнение, что они могут трансформироваться в холерные вибрионы — классический и Эль-Тор.

Морфология и биологические свойства. Холерный вибрион представляет собой грамотрицательную слегка изогнутую палочку размером в среднем 0,3×3 мкм, с одним жгутиком на конце благодаря которому он отличается большой подвижностью. Характеризуется значительным полиморфизмом: может иметь форму нитей, кокков, палочек. В исследуемом материале, вибрионы часто располагаются в виде стайки рыб.

Холерный вибрион нетребователен к питательным средам, щелочелюбив, оптимальный рН 7,6—8,0, однако хороший рост отмечается и при рН 9,2. Строгий аэроб. Растет при температуре от 16 до 40°С (оптимум 37°С).

В щелочных средах быстро размножается, опережая рост других микробов. На 1% пептонной воде уже через 6— 8 ч отмечается обильный рост в виде нежной голубовато-серой пленки; остальная часть среды лишь слегка диффузно мутнеет.

На чашках со щелочным агаром через 10—12 ч вырастают гладкие, плоские, полупрозрачные, колонии с голубоватым оттенком.

Холерные вибрионы обладают широким спектром биохимической активности в отличие от других вибрионов, которые менее активны (см. табл. 8). Благодаря наличию протеолитических ферментов они образуют индол. При посеве в столбик мясо-пептонного желатина через 48 ч наблюдается воронкообразное разжижение среды по ходу укола.

Расщепляют до кислоты ряд углеводов, в том числе маннозу, сахарозу, не ферментируют арабинозу, их относят к I группе Хейберга (табл. 7), что помогает дифференцировать их от других вибрионов.

Для дифференциации биотипов холерных вибрионов используют способность вибриона Эль-Тор расти на среде с антибиотиком полимиксином и вызывать гемагглютинацию куриных эритроцитов, отсутствую, дую у классического биотипа холерного вибриона (табл. 8).

Токсинообразование. Длительное время после открытия возбудителя считали, что холерный вибрион содержит эндотоксин, обусловливающий основные клинические проявления болезни. Лишь в последние годы получены новые сведения о природе токсинов холерного вибриона. Установлено, что он образует три типа токсинов:

1) токсин I типа представляет собой белковое вещество с полисахаридным компонентом, термостабилен, освобождается при разрушении клетки. Он получил название фактора, летального для мышей и куриных эмбрионов;

2) токсин II типа состоит из двух фракций.

Первая — холероген; инъекция его кроликам сопровождается развитием у них холероподобного синдрома.

Вторая фракция — цитотоксин — оказывает цитопатическое действие на культуры тканей; 

3) токсин ІП типа выделяется из микробной клетки во внешнюю среду, термостабилен. Подавляет активный транспорт натрия через эпителий кишечника. Основная роль в патогенезе инфекции принадлежит холерогенной субстанции.

Холерный бактериофаг. Холерный фаг впервые описан в 1918 г. д'Эреллем. Известно несколько холерных фагов. Мукерджи разделил их на 4 группы. Однако фаготиды непостоянны и могут изменяться.

В настоящее время для дифференциации классического холерного вибриона от биотипа Эль-Тор используют монофаги: IV тип Мукерджи (фаг С), который лизирует классический биотип, и фаг Эль-Тор 2, вызывающий лизис биотипа Эль-Тор.

Устойчивость. Выживаемость холерного вибриона во внешней среде невелика. Он быстро погибает при высушивании и действии света. При нагревании до 60°С погибает через 5 мин, а при кипячении — мгновенно. Низкие температуры этот микроб переносит довольно хорошо, во льду сохраняется в течение нескольких дней.

При значительной резистентности к щелочной среде и к довольно высокой концентрации соли вибрион очень чувствителен к растворам кислот даже весьма слабой концентрации. Так, в растворе хлористоводородной и серной кислот 1:10000 холерный вибрион погибает в течение нескольких секунд.

Дезинфицирующие вещества (3—5% карболовая кислота, хлорамин, сулема 1 :1000) убивают его в течение нескольких минут.

В пищевых продуктах, воде, почве, испражнениях холерный вибрион живет от нескольких суток до нескольких недель. По сравнению с классическим биотипом холерного вибриона биотип Эль-Тор более устойчив к действию различных внешних факторов.

Антигенная структура. Вибрионы содержат термолабильный Н-жгутиковый и термостабильный О-соматический антигены. Н-антиген у всех вибрионов общий. По О-антигену вибрионы разделены на 6 подгрупп (от I до VI). Вибрионы холерный классический и биотип Эль-Тор относятся к О—I подгруппе.

В зависимости от содержания в холерных вибрионах тех или иных специфических компонентов О-антигена различают серологические типы Огава, Инаба и Гикошима (Огава содержит А- и В-компоненты, Инаба — А- и С-, промежуточный Гикошима— А-, В- и С-компоненты).

Способность холерных вибрионов агглютинироваться О—I холернрй сывороткой и типоспецифическими сыворотками Огава или Инаба является основным тестом, помогающим дифференцировать их от других вибрионов.

Патогенность. Оба биотипа холерного вибриона патогенны только для человека. В естественных условиях животные не болеют холерой.

Экспериментально удается заразить морских свинок, кроликов-сосунков, котят, обезьян введением культуры холерного вибриона в желудок с предварительной нейтрализацией желудочного сока раствором бикарбоната натрия.

Однако клиническая картина болезни у них иная, чем у человека. Животные погибают в течение нескольких дней при явлениях энтерита.

Патогенез и клиника. Источник инфекции — больной человек и вибриононосители, выделяющие огромное количество вибрионов в окружающую среду. Заражение происходит при употреблении инфицированных холерным вибрионом воды и пищи, а также через загрязненные руки и предметы обихода. Кислая реакция желудочного сока губительна для возбудителя.

Поэтому для дальнейшего развития инфекции играют роль кислотность желудочного сока в момент инфицирования и характер пищи, с которой вибрион попадает в желудок. Наличие ахилии, гипо- и анацидные гастриты, отсутствие кислоты натощак способствуют более легкому проникновению возбудителя в кишечник и развитию заболевания.

Попав в тонкий кишечник, вибрионы интенсивно размножаются благодаря щелочной реакции среды и высокому содержанию основного продукта расщепления белков — пептона. Быстроту их размножения в тонком кишечнике сравнивают с ростом на щелочной пептонной воде. Инкубационный период короткий: от нескольких часов до 5 сут.

В течение его больные уже могут выделять возбудителя во внешнюю среду с испражнениями. Холерные вибрионы локализуются в поверхностных слоях слизистой оболочки тонкого кишечника и его просвете, где накапливается огромное количество микроорганизмов и токсических субстанций, образующихся в процессе роста и разрушения вибрионов.

Общее действие холерных токсинов состоит в поражении центральной и вегетативной нервной системы и ряда паренхиматозных органов. Вместе с тем эти токсины оказывают прямое действие на эпителиальные клетки кишечника, проявляющееся резкой гиперемией, отеком слизистой оболочки, а затем некротизацией эпителиальных клеток.

При этом нарушаются секреторная и всасывающая функции кишечника, ускоряется выделение воды и ионов калия из тканей в просвет кишки, что проявляется в виде профузного поноса.

В клинической картине различают три стадии. Первая стадия (холерный энтерит) характеризуется частым и обильным стулом, который приобретает вид жидкого рисового отвара. Во второй стадии (гастроэнтерит) к поносу присоединяется рвота. Рвотные массы и испражнения содержат большое количество холерных вибрионов.

Частые приступы рвоты и понос приводят к потере больным в течение 1 72—2 сут до 40 л жидкости, вместе с которой выводится большое количество белка и солей. Это ведет к резким сдвигам в водном и солевом балансе организма. Общее состояние прогрессивно ухудшается.

Развивается третья стадия (алгидная): температура тела снижается, ткани вследствие обезвоживания теряют эластичность, кожа становится серо-синюшного оттенка, глаза западают, пульс и дыхание слабые, учащенные. При отсутствии лечения болезнь заканчивается смертью примерно в 60% случаев.

Кроме типичной клинической картины холеры, встречаются различные формы заболевания, начиная с бессимптомных и кончая, в редких случаях, тяжелой формой «сухой» холеры, когда больной может умереть через несколько часов при явлениях тяжелой интоксикации. Заболевания, вызываемые вибрионом Эль-Тор, протекают значительно легче.

Иммунитет. Перенесенное заболевание оставляет стойкий иммунитет, который носит характер антитоксического и антимикробного.

Микробиологическая диагностика. Микробиологический диагноз при холере имеет огромное значение и должен быть проведен в кратчайшие сроки.

Цели исследования— подтверждение диагноза болезни, выявление вибриононосителей, обнаружение холерного вибриона во внешней среде для своевременной организации санитар- но-противоэпидемических мероприятий.

В зависимости от этого в лабораторию направляют для микробиологического исследования испражнения и рвотные массы больного, кусочки органов трупа, воду, пищевые продукты, предметы обихода больного.

Взятие материала, его доставка в лабораторию и работа с ним должны осуществляться с соблюдением всех мер, обеспечивающих безопасность лиц,  производящих эту работу, согласно Инструктивно-методическим указаниям по профилактике, лабораторной диагностике, лечению и борьбе с холерой от 1975 г.

При выделении холерного вибриона используют его способность быстро размножаться в щелочной среде, опережая рост других микробов, потребность в кислороде, подвижность.

Основным методом лабораторной диагностики холеры является бактериологический, дополнительными — серо-логический и выделение холерных бактериофагов.

Этапы исследования. Первый этап.

Микроскопия доставленного материала. Нередко холерные вибрионы обнаруживаются в мазках, окрашенных водным фуксином, где они расположены в виде стаек рыб.

Производят посев на 1 % пептонную воду и на плотные среды (щелочной агар, TCBS и ее модификации).

Второй этап. Через 6—8 ч на 1% пептонной воде появляется рост в виде помутнения и нежной пленки. Из первой пептонной воды производят высев в пробирку со второй пептонной водой и на плотные среды.

Третий этап. Высев из второй пептонной воды на щелочной агар. Изучают колонии на чашках с посевом нативного материала. Из подозрительных колоний ставят ориентировочную реакцию агглютинации на стекле с холерной О-сывороткой, готовят мазки, исследуют подвижность.

В случае положительной реакции агглютинации и достаточном количестве подозрительных колоний ставят ориентировочную реакцию агглютинации с типовыми сыворотками Огава и Инаба.

Положительная ориентировочная реакция агглютинации с холерной О-сывороткой в сочетании с типичными морфологическими и культуральными свойствами является основанием для выдачи предварительного положительного ответа. Агглютинирующие колонии отсевают на полиуглеводные (лактозосахарозная, Ресселя и др.

) и агаровые среды для окончательной идентификации. При отрицательной реакции агглютинации подозрительные колонии отсевают только на полиуглеводные среды. 

Четвертый этап. Изучают посевы на полиуглеводных: средах, отбирают культуры, дающие изменения, характерные для холерных вибрионов. Определяют чистоту; культуры в мазках, окрашенных по Граму.

Читайте также:  Возможно ли заражение вич через слюну?

Ставят ориентировочную реакцию агглютинации с видо- и типоспецифическими сыворотками и проводят окончательную идентификацию культуры: определяют чувствительность к диагностическим холерным фагам — классическому и Эль-Тор, к полимиксину, ставят реакцию агглютинации с куриными эритроцитами. 

Пятый этап. Учитывают результаты идентификаций! культур, выделенных из посевов нативного материалам В положительных случаях дают ответ о выделении холерного вибриона.

При отрицательном или сомнительном! результате исследование продолжают. Идентифицирую культуры, выделенные на элективных средах и в посевах из первой пептонной воды.

Просматривают чашки с высевами из второй пептонной воды. 

Шестой этап. Учитывают результат идентификации культур. При положительном результате анализ заканчивают, при отрицательном или сомнительном — продолжают. Идентифицируют культуры, выделенные в посевах из второй пептонной воды. 

Седьмой этап. Учитывают результат идентификацией культур, выделенных в посевах из второй среды накопления. При положительных результатах дают ответ о выЯ делении холерного вибриона. 

С целью ретроспективного выявления переболевших  определения напряженности иммунного ответа у вакцинированных проводят серологические исследования: ставят реакцию агглютинации сыворотки больного с холерным диагностикумом, реакцию определения вибриоцидных антител в сыворотке крови и в испражнениях. 

Косвенным показателем присутствия холерных вибрионов в испражнениях, воде является обнаружение  холерных фагов. Методы выделения фагов также используют в лабораторной диагностике холеры. 

Учитывая значение микробиологического исследоваЯ ния и его срочность, рекомендуют наряду с классические применять ускоренные методы диагностики холеры. Эти методы предусматривают ускоренное обнаружение возбудителя в исследуемом материале, ускоренную идентификацию возбудителя и выявление антител в сыворотке больных и переболевших.

1. Люминесдентно-серологический метод, основанный на характерном свечении холерных вибрионов при исследовании в люминесцентном микроскопе мазков из нативного материала, обработанных специальными люминесцирующими сыворотками. Метод дает возможность выявить возбудителя холеры при содержании его в исследуемом материале не менее чем 10б микробных тел в 1 мл.

2. Метод иммобилизации вибрионов под влиянием специфической холерной О-сыворотки или типовых холерных фагов в темном поле или фазово-контрастном микроскопе. Холерные вибрионы теряют подвижность, склеиваются, образуя кучки. Метод дает возможность поставить диагноз в течение нескольких минут при концентрации возбудителя не менее чем 4,3*106 клеток в 1 мл.

3. Реакция агглютинации в пептонной воде с холерной О-сывороткой в разведении до половины титра. Испражнения засевают в две пробирки: с 1% пептонной водой ив 1 % пептонную воду с агглютинирующей холерной сывороткой в разведении до половины ее титра. Посевы помещают в термостат при 37°С. Через 3—4 ч при наличии холерных вибрионов видна агглютинация.

Для ускоренного обнаружения антител в сыворотке используют метод фазово-контрастной микроскопии, определение вибриоцидных антител.

Профилактика и лечение. Основные принципы борьбы с холерой те же, что и при других кишечных инфекциях. Их регламентируют специальные инструкции, которые предусматривают:

1) раннее выявление больных, их немедленную изоляцию и госпитализацию, срочную информацию санитарно-эпидемиологической службы;

2) обследование контактных лиц, изоляцию вибриононосителей; 

3) текущую и заключительную дезинфекцию в очаге инфекции; 

4) санитарно-бактериологический контроль источников водоснабжения, предприятий общественного питания и др.

Для специфической профилактики используют убитую холерную вакцину. Делают две прививки в дозе 0,5 и 1 мл с интервалом 7—28 дней. 

Для массовой иммунизации ограничиваются одной прививкой в дозе 1 мл. Иммунитет после прививок непродолжителен—до 6 мес.

Лечение холеры основано на своевременном введении жидкости, электролитов взамен теряемых с испражнениями. Наряду с этим применяют антибиотики тетрациклинового ряда.

Источник: http://microbiology.ucoz.org/index/kholernye_vibriony/0-127

Холерный вибрион: микробиология и патогенность

Наука микробиология изучает строение, жизнедеятельность, генетику микроскопических форм жизни – микробов. Микробиологию условно делят на общую и частную. Первая рассматривает систематику, морфологию, биохимию, влияние на экосистему. Частная делится на ветеринарную, медицинскую, космическую, техническую микробиологию.

Представитель микроорганизмов – холерный вибрион, поражает тонкий кишечник, вызывает интоксикацию, рвоту, диарею, потерю жидкости организма. Возбудитель холеры живёт продолжительный период времени. Для развития и размножения использует организм человека.

Вибрионосительство холеры распространяется среди людей пожилого возраста, с пониженным иммунитетом.

История

Этапы возникновения холеры:

  • До 1817 года болезнь не распространялась за пределы границ Восточной и Южной Азии. Возбудителя холеры впервые обнаружил в каловых массах в 1854 году Ф. Пацини, но его открытие проигнорировали, а в 1883 году с холерным вибрионом столкнулся, подробно изучил и описал Р.Кох.
  • С 1817 по 1926 год развиваются торговые отношения между Индией и Европой, эпидемия распространяется по миру, уносит жизнь больше двух миллионов человек.
  • С 1926 – 1961 год благодаря введению очистных сооружений, обеззараживанию и очистке питьевой воды, скорость распространения болезни сократилась.
  • С 1961 года эпидемия холеры вспыхивает в Индонезии, в странах Индокитая, Азии, Африки и Европы. Микробиологи открывают новое свойство вибриона V. cholerae eltor – патогенность, способность проникать, жить в организме человека, животных, вызывать инфекционное заражение. Впервые холера достигает берегов США. В мире переболело 4 миллиона человек.

Разновидности холеры

Семейство Vibrionaceae включает род Vibrio, состоящий из патогенных и условно-патогенных для человека микробов. К патогенным бактериям относят Vibrio cholerae и V. Eltor – быстро двигаются и заражают. Условно-патогенными считаются Aeromonas hydrophilia и Plesiomonas – обитают на слизистых, коже. Условно-патогенные бактерии вызывают инфекцию при слабом иммунитете, ранках на коже.

Признаки возбудителя болезни

Вибрион холеры – аэробная бактерия, представляет прямую или изогнутой формы палочку. Благодаря жгутику на теле бактерия подвижна. Вибрион живёт в воде и щелочной среде, поэтому размножается в кишечнике, легко выращивается в лабораторных условиях.

Бактерии Vibrio cholerae и V. Eltor

Отличительные признаки возбудителя холеры:

  • Чувствительность к свету, высыханию, ультрафиолетовому излучению.
  • Гибель под воздействием кислот, антисептиков, дезинфектантов.
  • Непереносимость действий антибиотиков, повышенной температуры, при кипячении погибает сразу.
  • Способность жить при минусовой температуре.
  • Выживаемость на белье, фекальных массах, в почве.
  • Благоприятная водная среда.
  • Благодаря антигенам, мирно сосуществуют в человеческом теле.

Возбудителями холеры являются бактерии кокки, стафилококки и бациллы, они постоянно присутствуют в природе и организме человека.

Симптомы заболевания

  • 1 стадия лёгкая, длится двое суток, характеризуется потерей жидкости до 3% массы тела из-за поноса и рвоты.
  • 2 стадия средняя. Увеличивается потеря жидкости до 6% массы тела, развиваются судороги мышц, и образуется синюшность носогубной области.
  • 3 стадия тяжёлая. Потеря жидкости доходит до 9% массы тела, судороги усиливаются, появляется бледность кожных покровов, учащаются дыхание и сердцебиение.
  • 4 стадия тяжёлая. Полное истощение организма. Температура тела опускается до 34С, давление снижается, рвота переходит в икоту. В организме происходят необратимые процессы.

Причины возникновения Vibrio cholerae

Вибрион холеры распространяется через инфицированные предметы, вещи и грязные руки – фекально-оральным путём. Чисто обработать контактные поверхности удаётся с трудом.

Пути передачи холеры:

  • Купание в заражённых вибрионом холеры реках и прудах. Использование грязной воды для мытья овощей, фруктов. Это главная причина распространения холеры.
  • Контакт с больным человеком. Холера получила название алиментарный – пищевой. Человек может легко заболеть, если использует инфицированную продукцию.
  • Необработанная продукция животноводства и рыболовства сохраняет возбудителя болезни.
  • Мухи, комары и другие насекомые. После контакта с больным холерой на теле насекомых остаются бактерии, переносимые на здорового человека.

Патогенность холеры

Вибрион холеры проникает в слизистую тонкого кишечника с помощью жгутика и фермента муциназы, связывается с рецептором энтероцитов – ганглизидом. Сцепление происходит с помощью филаментоподобных веществ на клетке вибриона. На стенках кишечника начинается размножение молекул холерогена, состоящие из белковых токсинов А и Б. Главный фактор вибриона вызывает инфекцию – патогенность.

Субъединица Б находит, распознает и связывается с рецептором энтероцита, формирует внутримембранный канал для прохождения в него субъединицы А. Это ведёт к нарушению водно-солевого обмена и обезвоживанию организма. Больной человек теряет до 30 литров жидкости в день.

Лабораторные исследования холеры

Микробиологическая диагностика холеры считается решающим методом. Главный материал исследования – рвотные или каловые массы, вода. У вибриононосителей берут анализ каловых масс, у умерших исследуют лигированный отрезок тонкой кишки и желчный пузырь. Постоянно делают анализы проб воды в водоёмах и сточных вод.

Условия при проведении диагностики:

  • Исследовать материал нужно в короткий срок.
  • Контролировать, чтобы посуда, хранящая заборный материал, не имела следов химических средств.
  • Предпринимать меры против возможного заражения окружающей среды.

Диагностика включает:

  • Анализ крови. Подсчёт количества эритроцитов и лейкоцитов. Нормативное отклонение указывает на заболевание организма.
  • Бактериоскопический метод. Под микроскопом исследуют каловые и рвотные массы на наличие патогенных микробов. Материал для анализа обрабатывают в физиологическом растворе, помещают на стекло, окрашивают, визуально изучают.
  • При бактериологическом методе выделяют чистую культуру, наблюдают за ростом бактерий в щелочной среде. Результат выдают через 36 часов.
  • Серологический метод исследования заключается в обнаружении антигена в сыворотке крови пациента, а измерение плотности плазмы и гематокрит покажут степень обезвоживания.

Мероприятия по отношению к больным и контактным лицам

Лечение включает прохождение этапов:

  • Госпитализация обязательна для потенциальных больных, вне зависимости от вида холеры.
  • Изоляция контактных особ. Устанавливают карантин на территории возникновения очага, больных изолируют, не дают общаться с другими людьми. Индивидуально назначают регидратацию, бактериологический анализ испражнений, лечение антибиотиками. Прописывают пребиотики, витаминные комплексы.

Условия выписки

Человека выписывают с положительными анализами. За пациентом с хроническим заболеванием печени наблюдают в продолжение 5 дней. Перед первым анализом дают слабительное.

Ребёнка после выписки из больницы нельзя допускать к коллективу в течение 15 дней. Граждан, переболевших холерой, наблюдают в течение 3 месяцев.

Периодически делают анализы кала: сначала раз в декаду, далее – раз в месяц.

Профилактика

Профилактические меры по предотвращению эпидемии делятся на специфические и неспецифические. В первом случае делают вакцинацию взрослым и детям с 7-летнего возраста.

В неспецифические меры профилактики входит санитарный надзор за канализацией, проточной водой, продуктами питания. Специально создаётся комиссия, по показаниям которой вводят карантин.

Контактным лицам в профилактических целях назначают антибиотики 4 дня.

Холера – опасное заболевание для людей, независимо от возраста. Возбудители присутствуют в организме, природе. Бактерии устойчивы к выживанию при минусовой температуре, живут в воде, почве, испражнениях человека. Обезвоживание, нарушение гемостаза приводит к инфаркту миокарда, тромбозу, флебиту. При несвоевременном обращении за помощью возможен летальный исход.

Источник: https://GastroTract.ru/infektsii/holernyj-vibrion.html

Бактерия холеры, а также возбудители малярии, бубонной чумы: к какой группе относятся, как погибают

Не только личность способна влиять на ход истории – роль болезней в эволюции человечества не менее значима: бактерии холеры, бубонной чумы, малярии и оспы неоднократно перекраивали карту мира.

Эти заболевания вполне оправданно входят в первую десятку по количеству жертв.

Они все являются карантинными инфекциями с высокой смертностью и характеризуются эпидемическим и даже пандемическим распространением.

Что такое холера и что ее вызывает?

Холера является острым кишечным инфекционным поражением, вызванным холерным вибрионом – бактериями группы Vibrio cholerae.

Читайте также:  Антибиотики при лечении пневмонии у взрослых

Заболевание имеет выраженный сезонный характер, с максимальной активностью в период лето-осень, хотя известны случаи вспышки заболевания и в зимний период.

Серотип холерного вибриона содержит более 150 сероваров Vibrio cholerae, однако только две серогруппы являются возбудителями холеры, остальные также являются болезнетворными, но вызывают гастроэнтерит.

О-антиген состоит из 3 компонентов (A, B и C), и в зависимости от их сочетания говорят о сероварах возбудителя заболевания:

Микроорганизмы семейства Vibrionaceae представляют собой подвижные палочки, прямые или изогнутые, с линейными размерами в следующих интервалах:

  • ширина 0,4-0,7 мкм;
  • длина от 1,5 до 2,3 мкм.

Согласно современной классификации микроорганизмов, холерный вибрион является грамотрицательным факультативным анаэробом. Бактерия, вызывающая холеру, не способна к образованию споры или капсулы, а благодаря монотрихиально расположенному длинному жгутику обладает высокой подвижностью.

Все представители семейства Vibrionaceae являются сапронозами – возбудителями инфекционных заболеваний, естественным местом обитания которых являются неживые (абиотические) объекты.

По типу метаболизма бактерия, вызывающая холеру, является хемоорганогетеротрофом, то есть энергию холерные вибрионы получают в процессе окисления соединений органики в дыхательной цепи. Акцептором электронов чаще всего является сера, реже – молекулярный кислород и другие.

Симптоматика заболевания

В среднем инкубационный период холеры составляет 2,5 суток, но может длиться и более 4 суток.

Заболевание имеет градацию в зависимости от тяжести протекания, ее принято называть формой:

  • стертая – разжиженный стул раз в сутки, самочувствие не угнетенное, обычно продолжительность 2 дня;
  • легкая – возможна легкая слабость и незначительная жажда, дефекация менее 5 раз за сутки, продолжительность в среднем не более 2 дней;
  • средняя степень тяжести сопровождается значительным обезвоживанием (2 степень), к жидкому стулу добавляется рвота, мучительное чувство жажды, болезнь протекает около 5 дней;
  • тяжелая сопровождается 3 степенью обезвоживания, стул и рвота безболезненные и значительные по объему (до 1,5 л за выделение); характерная симптоматика появляется сразу с начала болезни;
  • очень тяжелая – болезнь прогрессирует бурно, сопровождается непрерывной дефекацией и рвотой, быстро приводит к нарушению дыхания и расстройству сознания.

Критерием определения формы заболевания, вызванного бактерией холеры, является уровень обезвоживания инфицированного организма, который называют степенью и подразделяют на следующие:

  • 1 степень – обезвоживание составляет 3% или менее от массы тела; проявляется при стертой (1) и легкой (2) формах заболевания;
  • 2 степень – потеря жидкости в интервале 3-6% от веса тела, характерна для средней тяжести протекания холеры;
  • 3 степень – проявляется при тяжелой форме заболевания, характеризуется потерей до 9% жидкости организма;
  • 4 степень – при очень тяжелой форме протекания холеры организм больного теряет более 9% жидкости от веса тела.

Холера протекает в несколько стадий:

  • начальная – безболезненная дефекация, испражнения обильные, не имеющие калового запаха; продолжительность периода – до 3 дней;
  • разгар (фаза гастроэнтерита) – добавляется обильная рвота (без тошноты); выделения обильные, водянистые, похожи на рисовый отвар, состояние больного резко ухудшается;
  • декомпенсация (стадия холерного алгида) – выделения прекращаются, состояние больного крайне тяжелое, сопровождается одышкой, цианозом, уремией, прострацией, возможна кома.

Патогенез

Тяжесть заболевания связана с токсином (холероген), который выделяют попавшие в организм бактерии Vibrio cholerae.

И хотя путей передачи возбудителя холеры несколько (водный, контактно-бытовой или смешанный), механизм остается одним – фекально-оральным.

Основным путем инфицирования людей бактерией холеры является употребление воды или пищи, зараженных бактерией Vibrio cholerae.

Холерные вибрионы весьма чувствительны к кислотности среды – при низких значениях рН бактерия быстро погибает.

Попадая в организм человека, бактерия подвергается агрессивному воздействию кислоты (HCl) желудка. Только преодолев этот защитный кислотный барьер, возбудители холеры попадают в кишечник, где в благоприятной для них щелочной среде будут расти и размножаться.

Бактерии Vibrio cholerae расселяются на поверхности эпителиального слоя тонкого кишечника, растут и размножаются, выделяя специфический токсин в процессе жизнедеятельности.

Токсин, выделяемый бактериями холеры, представляет собой белковый энтеротоксин и имеет следующий состав:

  • субъединица А – опосредованно приводит к выделению в полость тонкого кишечника большого объема жидкости с высоким содержанием солей Na (натрий) и К (калий);
  • субъединица В – фиксирует токсин на поверхности эпителия.

Воздействие энтеротоксина возбудителей холеры вызывает диарею и впоследствии рвоту, что закономерно ведет к быстрому обезвоживанию инфицированного организма.

Кроме того, каловые и рвотные массы выводят соли Na (натрий) и К (калий), что приводит к метаболическим нарушениям (кислотно-щелочного равновесия) и недостатку К (калий).

Протекание холеры в детском возрасте

Дети до 3 лет переносят холеру в очень тяжелой форме.

Это связано с тем, что детский организм трудно переносит значительную потерю жидкости, кроме того, у детей возникают дисфункции нервной системы:

  • конвульсии и судороги;
  • нарушение сознания вплоть до комы.

Клиника холеры у маленьких детей имеет свою специфику:

  • форма протекания – всегда тяжелая;
  • повышение температуры;
  • ступор, апатия, кома;
  • возникновение эпилептиформных припадков как результат гипокалиемии (недостаток калия).

Длительность заболевания у детей находится в интервале 3-10 дней и зависит от адекватности проводимого лечения.

Основная направленность терапевтического воздействия – это заместительное лечение электролитами. Своевременная компенсация утраченного количества электролитов и жидкости способствует восстановлению функций организма достаточно быстро, прогноз благоприятный.

Эпидемиология

Единственным известным источником холеры является сам человек – как больной, так и переболевший и ставший транзиторным вибриононосителем. Источник инфекции выделяет в окружающую среду рвотные и фекальные массы, содержащие вирусы холеры, которые разносятся сточными водами и являются источником заражения.

Все известные схемы заражения вирусом холеры относятся к одной из разновидностей фекально-орального механизма.

Основным путем заражения является употребление необеззараженной воды, попадание воды в рот во время купания в инфицированных водоемах или употребление в пищу зараженных продуктов. Особенную опасность представляют продукты, не проходящие термическую обработку или проходящие ее в слабой форме – к ним относятся креветки, моллюски и другие морепродукты, вяленое мясо и рыба, другие.

Известны случаи инфицирования через грязные руки, кроме того, мухи также являются переносчиками возбудителя холеры.

Для сравнения – в конце 20 века уровень смертности от холеры превышал 3 миллиона человек в год.

Однако данные числа нельзя считать корректными, поскольку многие случаи замалчиваются, чтобы не оказать негативного влияния на приток туристов.

Ведь ключевую роль в распространении холеры играют отсутствие санитарно-гигиенического контроля, значительная плотность населения или его миграция.

Очаги возникновения холеры подразделяют на эндемичные и завозные.

Эндемичные районы холерного вибриона

Африканские страны, Юго-Восточная Азия и Латинская Америка заслуженно считаются ареалом распространения (эндемиком) холерного вибриона. В этих районах очаги заболевания холерой регистрируются в течение всего года.

В эндемичных районах процент детской заболеваемости больше, чем в других, так как взрослое население, переболев, имеет частичный непродолжительный иммунитет.

В таких странах, как Пакистан и Индия, являющихся эндемичными очагами бактериальной инфекции, зафиксированы случаи заболеваний даже у новорожденных младенцев.

Завозные очаги заболевания

Эта форма образования очага заболевания тесно связана с массовой миграцией населения. Ведь при этом налицо основные условия для образования эпидемии:

  • отсутствие санитарно-гигиенических условий;
  • высокая скученность населения.

Методы диагностики холеры

Диагностика заболевания, связанного с заражением бактерией холеры, в первую очередь подразумевает бактериологические исследования каловых масс – анализ берется 3 раза через 3 часа.

Серологические исследования направлены на отслеживание антител или антигенов, находящихся в сыворотке крови и опирающихся на иммунную реакцию.

Показателем является наличие в исследуемой сыворотке крови антител к определенной инфекции или соответствующих антигенов, что позволяет установить источник заболевания.

С целью определить степень поражения бактерией холеры и тяжесть состояния больного проводятся общие клинические и биохимические исследования.

Историческое значение

О значении роли личности в истории много говорили и писали. А Ирвин Шерман, профессор университета California Riverside, в своей книге «Двенадцать болезней, которые изменили наш мир», описал влияние эпидемий болезней на геополитику.

В число двенадцати заболеваний Шерман включил:

  • оспу;
  • туберкулез;
  • бубонную чуму;
  • малярию;
  • холеру;
  • желтую лихорадку;
  • сифилис;
  • СПИД;
  • грипп;
  • гемофилию и порфирию;
  • заболевание растений (вызвавшее картофельный голод в Ирландии).

Болезни возникали внезапно и косили и великих полководцев, и диктаторов, и ученых, тем самым напрямую изменяя ход истории.

Каждому заболеванию было присуще свое время – чума Юстиниана свирепствовала еще в древней Византии в 541 году, она унесла жизни более 100 миллионов человек во всем мире. Чума Юстиниана забрала четверть населения Восточного Средиземноморья и разрушила Византию. Чума изменила ход истории, охватив все страны от Китая до Англии.

Историческую известность получила Афинская чума (430 г. до н.э., Пелопонесская война). Историки предполагают, что речь идет о бубонной чуме, которая унесла жизни трети жителей и воинов Афин. Жертвой эпидемии бубонной чумы стал и лидер Афин – Перикл. После этого Афины утратили лидерские позиции в регионе.

Черной смертью назвали самую разрушительную пандемию бубонной чумы за всю историю цивилизации. В 14 веке она практически разорила Европу, унеся порядка 50% жителей. В течение еще 100 лет бубонная чума появлялась очагами, унося жизни тысячами. Последняя вспышка черной смерти была отмечена в 1600-е годы в Лондоне.

Третья пандемия бубонной чумы началась в Китае в середине 19 века, до середины 20-го она распространялась по планете, захватив все обитаемые континенты.

Невзирая на достаточно высокий уровень медицины, чума унесла жизни 12 миллионов человек (Индия и Китай).

Одним из основных факторов падения Римской империи называют малярию, возбудителем которой являются паразиты, а переносчиками – комары. До сегодняшнего дня действенной вакцины от малярии не получено, а в тропиках ею ежегодно инфицируется около 500 миллионов человек.

Волна «семи пандемий» длилась с 1816 по 1960 год, за это время погибли десятки миллионов заразившихся холерой человек, ведь смертность тогда достигала 50%.

Первая волна в Индии (1817-1860) унесла жизни более 40 миллионов человек. После этого холера распространилась на Америку и Европу – в середине 19 века более 100 тысяч человек стали жертвами холерного вибриона.

Неоднократно предпринимаемые попытки создания действенной вакцины против холеры ощутимых результатов не имеют, а переболевшие приобретают иммунитет на крайне непродолжительный срок и могут быть повторно инфицированы возбудителем холеры.

Вспышки холеры периодически регистрируются и в наше время, однако благодаря достижениям современной медицины, при своевременно оказанной медицинской помощи летальный исход наблюдается в крайне редких случаях.

Группой риска являются граждане, отправляющиеся в туристические и коммерческие поездки в неблагополучные по наличию заболеваний холерой страны.

К ним относятся:

  • в Азии – Индия, Индонезия, Лаос, Ирак, Иран, Афганистан и Турция;
  • в Африке – Ангола, Нигерия, Чад, Сомали, Бурунди, Танзания;
  • в Америке – Мексика, Боливия, Гватемала, Бразилия, Сальвадор и Перу.

Источник: https://probakterii.ru/prokaryotes/species/bakteriya-xolery.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector