Важнейшее биологическое свойство шигелл, обуслов­ливающее их патогенность, - способность внедряться в эпителиальные клетки, раз­множаться в них и вызывать их гибель. Этот эффект может быть обнаружен с помощью кератоконъюнктивальной пробы (введение под нижнее веко морской свинки одной петли культуры шигелл (2-3 млрд бактерий) вызывает развитие серозно-гнойного кератоконъюнктивита), а также путем заражения культур клеток (цитотоксическое действие) или куриных эмбрионов (их гибель), или интраназально белых мышей (развитие пневмонии).

Основные факторы патогенности шигелл можно разбить на три группы:

1) факторы, определяющие взаимодействие с эпителием слизистой оболочки;

2) факторы, обеспечивающие устойчивость к гуморальным и клеточным механизмам защиты макроорганизма и способность шигелл размножаться в его клетках;

3) способность продуцировать токсины и токсические продукты, которые обус­ловливают развитие собственно патологического процесса.

Первая группа включает в себя факторы адгезии и колонизации: их роль выполняют пили, белки наружной мембраны и ЛПС. Адгезии и колонизации способствуют ферменты, разрушающие слизь, - нейраминидаза, гиалуронидаза, муциназа.

Вторая группа включает факторы инвазии, которые способствуют проникновению шигелл в энтероциты и их размножению в них и в макрофагах с одновременным проявлением цитотоксического и (или) энтеротоксического эффекта.

Эти свойства контролируются генами плазмиды с м. м. 140 МД (она кодирует синтез белков наружной мембраны, обусловливающих инвазию) и хромосомными генами шигелл: кср А (обусловливает кератоконъюнктивит), cyt (отвечает за разрушение клеток), а также другими генами, еще не идентифицированными. Защита шигелл от фагоцитоза обеспечивается поверхностным К-антигеном, антигенами 3,4 и липополисахаридом.

Кроме того, липид А эндотоксина шигелл обладает иммуносупрессивным действием: подавляет активность клеток иммунной памяти.

К третьей группе факторов патогенности относятся эндотоксин и обнаруженные у шигелл два типа экзотоксинов - экзотоксины Шига и шигаподобные (SLT-I и SLT-II), цитотоксические свойства которых наиболее сильно выражены у S. dysenteriae 1. Шига- и шигаподобные токсины обнаружены и у других серотипов S. dysenteriae, их образуют также S. flexneri, S. sonnei, S. boydii, ЕНЕС и некоторые сальмонеллы. Синтез этих токсинов контролируется tox-генами конвертирующих фагов.

Энтеротоксины типа LT обнаружены у шигелл Флекснера, Зонне и Бойда. Синтез LT у них контролируется плазмидными генами. Энтеротоксин стимулирует активность аденилатциклазы и отвечает за развитие диареи. Токсин Шига, или нейротоксин, не реагирует с аденилатциклазной системой, а оказывает прямое цитотоксическое действие. Токсины Шига и шигаподобные (SLT-I и SLT-II) имеют м. м. 70 кД и состоят из субъединиц А и В (последние из 5 одинаковых малых субъединиц). Рецептором для токсинов служит гликолипид мембраны клетки.

Вирулентность шигелл Зонне зависит также от плазмиды с м. м. 120 МД. Она контролирует синтез около 40 полипептидов наружной мембраны, семь из них связаны с вирулентностью. Шигеллы Зонне, имеющие эту плазмиду, образуют колонии I фазы и обладают вирулентностью. Культуры, утратившие плазмиду, образуют колонии II фазы и лишены вирулентности. Плазмиды с м. м. 120-140 МД обнаружены у шигелл Флекснера и Бойда. Липополисахарид шигелл является сильным эндотоксином.

Про методы воспитания и здоровье малышей читайте на http://lyalya.kz . Интернет-журнал будет полезен молодым родителям, у которых появилось много вопросов по развитию своих детишек.

Не нашли подходящую информацию? Не беда! Воспользуйтесь поиском на сайте в верхнем правом углу.

Микробиология: конспект лекций Ткаченко Ксения Викторовна

3. Шигеллы

3. Шигеллы

Относятся к роду Shigella.

Являются возбудителями дизентерии. Морфология такая же, как и у других представителей семейства энтеробактерий. Неподвижны, капсул не образуют.

Хорошо растут на простых питательных средах. На среде Эндо образуют бесцветные колонии.

Род включает в себя четыре вида, различающихся по биохимическим свойствам (способности ферментировать маннит и лактозу) и антигенному строению:

1) Sh. disenteriae; не ферментируют лактозу и маннит; по антигенным свойствам внутри вида делятся на 12 сероваров; один из них – шигелла Григорьева-Шига – самый патогенный;

2) Sh. flexneri; ферментирует только маннит; по антигенным свойствам делится на 6 сероваров, которые делятся на подсеровары;

3) Sh. boydii; ферментирует только маннит; по антигенному строению делится на 18 сероваров;

4) Sh. sonnei; ферментирует только лактозу; в антигенном отношении вид однороден, внутри вида выделяют ферментовары, фаговары, колециновары.

Шигеллы, минуя желудок и тонкий кишечник, попадают в толстый кишечник. Прикрепляются к рецепторам мембран колоноцитов и проникают внутрь с помощью белка наружной мембраны. Гибель клеток приводит к образованию эрозий и язв, окруженных перифокальным воспалением.

Факторы патогенности:

1) белки наружной мембраны (обеспечивают способность к инвазии и внутриклеточному размножению);

2) контактный гемолизин (способствует лизису мембран вакуолей клетки);

3) экзотоксин (обладает энтеротропным, цито– и нейротоксическим действием);

4) эндотоксин (оказывает на организм общетоксическое действие и предохраняет попавшие в организм шигеллы от действия защитных сил макроорганизма).

Различают три клинические формы дизентерии, которые отличаются по возбудителям, эпидемиологии и частично по клинике:

1) дизентерия Григорьева-Шига. Возбудитель – Sh. disenteriae, серовар – шигелла Григорьева-Шига. Пути передачи – алиментарный, контактно-бытовой. Особенности клиники: протекает тяжело, характерен кровавый понос с кровью, симптомы поражения ЦНС, может быть бактериемия;

2) дизентерия Флекснера. Возбудители – Sh. flexneri и Sh. boydii. Путь передачи водный. Особенности клиники: протекает как типичная дизентерия различной степени тяжести;

3) дизентерия Sonnei. Путь передачи пищевой. Особенности клиники: могут быть симптомы пищевой токсикоинфекции, рвота.

Диагностика:

1) бактериологическое исследование;

2) иммуноиндикация (ИФА);

3) серодиагностика (имеет ретроспективное значение).

Специфическая профилактика: дизентерийный бактериофаг (применяется в очагах инфекции).

Этиотропная терапия: в среднетяжелой и тяжелой степени заболевания назначаются антибиотики (те, которые выводятся кишечником) с учетом чувствительности возбудителя.

Дизентерия известна с древних времен. Болезнь была описана Гиппократом, который дал название «дизентерия». Геродот указы­вал, что в войсках Ксеркса в 480 г . до н. э. погибло от этой болезни 50 000 человек. В 1400-1401 гг. в г. Бордо (Франция) погибло от дизентерии 14 000 человек. Борьба с дизентерией и сейчас является важной проблемой всего мира, включая и такие наи­более развитые страны, как США, Англия, ФРГ и др.

Возбудителя дизентерии впервые открыл русский ученый В. В. Григорьев (1891). В последующие го­ды отдельные виды дизенте­рийных бактерий были от­крыты С. Флекснером в 1900 г . (США), К. Зонне в 1915 г. (Дания), М. И. Шту­цером в 1917 г . (СССР), К. Шмитцем в 1917 г. (Гер­мания), Сакс в 1934 г. и Лардж в 1942 г. (США). В честь этих ученых виды и подвиды были названы их

Классификация. Возбу­дители дизентерии относят­ся к семейству Enterobacte-riaceae , роду Shigella . Название рода дано в честь японского ученого К. Шига, который одним из первых описал свойства возбудителя дизентерии.На сегоднешний день найболее часто встречаются типы шигелл:

• Григорьева-Шига
• Шту­цера-Шмитца
• Ларджа-Сакса
• Флекснера
• Ньюкастла

Морфология. Шигеллы имеют длину 2-3 мкм, ширину 0,5-0,7 мкм. Грамм«-», неподвижны, однако у них при элек­тронной микроскопии обнаружены выросты на теле типа ресничек (фимбрии).

1.Бактерия Флекснера в чистой культуре и колонии

3. Бактерии Зонне и колонии: а--колонии гладкие, б - колонии шероховато-зернистые.

Культивирование. Шигеллы не требовательны к питательным средам. Они растут на мясопептонном бульоне и агаре, на диффе­ренциально-диагности-ческих средах в виде гладких, блестящих, бесцветных, полупрозрачных колоний. Бактерии Зонне растут в виде гладких (I фаза) и шероховатых (II фаза) колоний. Этот признак имеет диагностическое значение.

Ферментативная активность . Дизентерийные бактерии ферментируют некоторые углеводы с образованием кислоты без газа.

По спо­собности ферментировать глюкозу, маннит и дульцит бактерии Ньюкаст-ла делятся на 7 ферментативных типов, а шигеллы Зонне по способности разлагать ксилозу и рамнозу - на 4 типа.

Токсины и ферменты патогенности. Шигеллы вырабатывают эндотоксин глюцидо-липидного характера. В отличие от них бакте­рии Григорьева-Шига образуют экзотоксин - термолабильный, обладающий тропизмом к нервной системе и слизистой оболочке кишечника. Бактерии Штуцера-Шмитца также могут образовывать экзотоксин, однако это свойство не постоянно. К ферментам пато­генности относят гиалуронидазу и декарбоксилазу.

Антигенная структура. Шигеллы обладают соматическим О- и поверхностным К-антигенами. По своей антигенной структуре бак­терии Григорьева-Шига и Зонне однородны (не имеют подтипов) - дают положительную реакцию агглютинации только со своей спе­цифической видовой сывороткой. Значительно более сложен в ан­тигенном отношении вид Флекснера, который делится на подвиды, типы и подтипы.

Классификационная схема дизентерийных бактерий основана на биохимических и серологических признаках.

Резистентность. Шигеллы сохраняются

Ø в почве, воде, продук­тах и на объектах внешней среды от 5 до 50 дней|.

Ø погибают при температуре 60° в течение 10 минут

Ø растворы 1-3% хлорами­на и 0,1% хлорной извести действуют губи-тельно на шигеллы.

Ø бактерии Зонне обнаруживались в масле, хранившемся при 6° до 45 дней, в консервированных овощах - до7 суток.

Ø в сыре, выдерживаемом в холодильнике, бактерии Зонне сохраняются до 150 дней.

Патогенность для животных. В естественных условиях болеют дизентерией только обезьяны, которые заражаются в питомниках от больных людей или носителей. Обезьяны служат источником за­ражения обслуживающего персонала питомников и зоопарков.

Патогенез. Основным источником инфекции является больной человек или носитель. Заражение происходит через рот с инфици­рованной пищей. Шигеллы локализуются, размножаются в слизис­той оболочке и подслизистом слое толстого кишечника. Токсины, образуемые бактериями, всасываются в кровь и вызывают инток­сикацию организма. Заболевания дизентерией наблюдаются в ти­пичной и атипичной формах. Особенно большую эпидемиологиче­скую опасность для окружающих представляют больные в легкой форме, они являются источником распространения инфекции.

Лабораторная диагностика. Материалом для ис­следования являются фекалии больного. Для микробиологической диагностики дизентерии применяют бактериологический метод исследования. Производят посев фекалии больного на селенитовую среду накопления и на чашки Петри со средой Плоскирева и Левина. Одновременно сеют на среду Плоскирева с синтомицином, чтобы выделить антибиотико-зависимые штаммы шигелл.

На 2- день выросшие на дифференциально-диагности­ческих средах бес-цветные колонии изучают микроскопически, ста­вят ориентировочную реакцию агглютинации со смесью видовых сывороток и делают высев культур на среду Ресселя.

На 3- день дизентерийные бактерии не изменяют ско­шенной поверхности среды Ресселя, но изменяют цвет столбика за счет разложения глюкозы. Со среды Ресселя делают мазок, окра­шивают но Грамму, изучают морфологи-ческие свойства, подвиж­ность, ставят реакцию агглютинации на стекле с видовыми и под-видовыми сыворотками и развернутую реакцию агглютинации. Для определения серологических типов и подтипов ставят реакцию агглю-тинации с адсорбированными сыворотками. Делают посев также на пестрый ряд.

На 4- день учитывают результаты посева на пе­стрый ряд, а также развернутой реакции агглютинации и дают за­ключение о выделенном возбудителе дизентерии.

При серологическом методе диагностики дизентерии для выяв­ления антител с помощью реакции пассивной гемагглютинации при­меняют сухой эритроцитар-ный дизентерийный диагностикум из ши­гелл Зонне.

Лечение. Назначают больным левомицетин, мономицин, тетра­циклин, канна-мицин, сульфамидные препараты (фталазол, сульгин, дисульфан), а также с целью стимуляции защитных сил организма вводят дизентерийный иммуноген (химическая вакцина). При ток­сических формах дизентерии применяют проти-водизентерийную сыворотку.

Специфическая профилактика. Спиртовая противодизентерийная вакцина, изготовленная из убитых одноименных бактерий, соз­дает слабый и непродол-жительный иммунитет. Лицам, контактиро­вавшим с больным, применяют с профилактической целью полива­лентный дизентерийный фаг.

Разбитость, тошнота). Заболевание вызывается бактериями рода Shigella и передается фекально-оральным путем.

Статистика. Шигеллез распространен во всех странах мира. К шигеллам чувствительны люди всех наций и возрастов. Самый высокий уровень заболеваемости в Азии, Африке и Латинской Америке, в странах с низкой социальной культурой и высокой плотностью населения. В настоящее время существует три крупных очага инфекции: Центральная Америка, Юго-Восточная Азия и Центральная Африка. Из этих регионов различные формы шигеллезов завозятся в другие страны. В РФ регистрируют 55 заболевших на 100 тыс. населения.

Распространенность и чувствительность к шигеллезу

• Наиболее чувствительны к инфекции дети и люди с А (II) группой крови и отрицательным резус-фактором. У них ярче проявляются симптомы болезни.
• Горожане болеют в 3-4 раза чаще, сельских жителей. Этому способствует скученность населения.
• Шигеллез больше поражает людей с низким социальным статусом, которые не имеют доступа к чистой питьевой воде и вынуждены покупать дешевые продукты питания.
• Рост заболеваемости отмечают в летне-осенний период.

История.

Шигеллез известен со времен Гиппократа. Он назвал болезнь «дизентерия» и объединил под этим понятием все заболевания, сопровождающиеся поносом с примесью крови. В древнерусских рукописях шигеллез называли «мыт» или «утроба кровавая». Тяжелые эпидемии свирепствовали в Японии и Китае в XVIII веке. Крупные вспышки, прокатившиеся по всей Европе в начале прошлого века, были связаны с войнами.

Шигелла (Строение и жизненный цикл бактерии)

Шигелла – неподвижная бактерия, напоминающая по форме палочку размером 2-3 мкм. Она не образует спор, поэтому не очень устойчива в окружающей среде, хотя некоторые виды бактерий могут длительно сохранять свою жизнеспособность в воде и молочных продуктах.

Шигеллы разделены на группы (Григорьева-Шига, Штуцера- Шмитца, Ларджа - Сакса, Флекснера и Зонне), а те в свою очередь на серовары, которых насчитывается около 50. Их отличают по территории обитания, свойствам токсинов и, выделяемых ими, ферментов.

Устойчивость в окружающей среде

• Шигеллы устойчивы к ряду антибактериальных препаратов, поэтому для лечения шигеллеза подходят не все антибиотики.
• При кипячении гибнут мгновенно, нагревание до 60 градусов выдерживают 10 минут.
• Хорошо выдерживают низкие температуры до -160 и воздействие ультрафиолетом.
• Устойчивы к воздействию кислот, поэтому кислый желудочный сок их не обезвреживает.

Свойства шигелл

• Проникают в клетки слизистой оболочки толстого кишечника.
• Способны размножаться внутри эпителия (клеток, выстилающих внутреннюю поверхность кишечника).


• Выделяют токсины .
  • Эндотоксин высвобождается из шигелл после их разрушения. Вызывает нарушение работы кишечника и поражает его клетки. Также он способен проникать в кровь и отравлять нервную и сосудистую системы.
  • Экзотоксин, выделяемый живыми шигеллами. Повреждает мембраны клеток эпителия кишечника.
  • Энтеротоксин. Усиливает выделение воды и солей в просвет кишечника, что приводит к разжижению стула и появлению поноса.
  • Нейротоксин – отравляюще действует на нервную систему. Вызывает симптомы интоксикации: лихорадку, слабость , головную боль.

При заражении шигеллами нарушается соотношение бактерий в кишечнике. Шигеллы угнетают рост нормальной микрофлоры и способствуют развитию патогенных микроорганизмов – развивается дисбактериоз кишечника .

Жизненный цикл шигеллы

Шигеллы живут только в организме человека. Попав из кишечника больного или носителя в окружающую среду они остаются жизнеспособными на протяжении 5-14 дней. Прямой солнечный свет убивает бактерии на протяжении 30-40 минут, на фруктах и молочных продуктах они могут сохраняться до 2-х недель.

Мухи могут быть переносчиком болезни. На лапках насекомых бактерии остаются жизнеспособны до 3-х дней. Сев на пищевые продукты, мухи инфицируют их. Даже небольшого количества шигелл достаточно, чтобы вызвать болезнь.

Иммунитет после шигеллеза нестойкий. Возможно повторное заражение этим же или другим видом шигелл.

Нормальная микрофлора кишечника

Нормальная микрофлора человека насчитывает до 500 видов бактерий. Львиная доля из них колонизуют кишечник. Вес микроорганизмов, заселяющих тонкую и толстую кишку, может превышать 2 кг. Таким образом, человек представляет собой систему биоциноза, где бактерии и человеческий организм вступают во взаимовыгодные отношения.

Свойства микрофлоры:

• Защитное действие . Бактерии, входящие в состав нормальной микрофлоры, выделяют вещества (лизоцим, органические кислоты, спирты), которые препятствуют росту возбудителей болезни. Из слизи, защитных бактерий и их ферментов образуется биопленка, покрывающая внутреннюю поверхность кишечника. В этой среде болезнетворные микроорганизмы не могут закрепиться и размножаться. Поэтому, даже после попадания возбудителя в организм, болезнь не развивается, и болезнетворные бактерии покидают кишечник вместе с калом.
• Участие в пищеварении . С участием микрофлоры происходит сбраживание углеводов и расщепление белков. В таком виде организму легче усваивать эти вещества. Без бактерий также затрудняется всасывание витаминов, железа и кальция.
• Регуляторное действие . Бактерии регулируют сокращение кишечника и, продвижение по нему пищевой массы, предотвращают запоры. Продукты, выделяемые бактериями, улучшают состояние слизистой оболочки кишечника.
• Иммуностимулирующее действие . Вещества, выделяемые бактериями – бактериальные пептиды, стимулируют активность иммунных клеток и синтез антител, повышают местный и общий иммунитет.
• Антиаллергическое действие . Лакто- и бифидобактерии препятствуют образованию гистамина и развитию пищевой аллергии.
• Синтезирующее действие . С участием микрофлоры происходит синтез витамина К, витаминов группы В, ферментов, антибиотикоподобных веществ.

Виды бактерий

По расположению

• Мукозная микрофлора – это бактерии, живущие в толще слизи на кишечной стенке между ворсинками и складками кишечника. Эти микроорганизмы составляют биопленку, защищающую кишечник. Они крепятся к рецепторам энтероцитов на слизистой оболочке кишки. Мукозная микрофлора менее чувствительна к приему лекарств и другим воздействиям, благодаря защитной пленке из кишечной слизи и бактериальных полисахаридов.
• Просветная микрофлора – бактерии, которые имеют возможность свободно передвигаться в толще кишечника. Их доля составляет менее 5%.

По количественному составу

Облигатная микрофлора около 99%	Факультативная микрофлора менее 1 %
Полезные бактерии, постоянно находящиеся в кишечнике.	«Необязательные», но часто встречающиеся условно-патогенные бактерии.
Защищают кишечник и поддерживают иммунитет и нормальное пищеварение.	При снижении иммунитета могут стать причиной развития болезни.
Лактобактерии Бифидобактерии Бактероиды Кишечная палочка Стрептококки Энтерококки Эшерихии Эубактерии	Клостридии Стрептококки Дрожжеподобные грибки Энтеробактерии

Таким образом нормальная микрофлора кишечника является надежной защитой от бактерий, вызывающих кишечные инфекции. Однако в процессе эволюции шигеллы научились противостоять этой защите. Попадание в кишечник даже незначительного количества этих бактерий приводит к угнетению микрофлоры. Защитная биопленка на кишечной стенке разрушается, шигеллы внедряются в нее, что приводит к развитию болезни.

Способы инфицирования шигеллой

Источник инфекции при шигеллезе:

• Больной острой или хронической формой. Наиболее опасны больные с легкой формой, у которых проявления болезни слабо выражены.
• Реконвалесцент - выздоравливающий на протяжении 2-3 недель с начала болезни.
• Носитель – человек, выделяющий шигеллы, у которого отсутствуют проявления болезни.

Механизм передачи – фекально-оральный. Шигеллы выделяются из организма с фекалиями. Они попадают в организм здорового человека через грязные руки, инфицированные продукты или с загрязненной водой. Восприимчивость к шигеллезу высокая – заболевает абсолютное большинство людей, столкнувшихся с бактерией, но 70% переносят болезнь в легкой форме.

Способы передачи шигеллеза

• Пищевой . Шигеллы попадают на пищевые продукты через загрязненные руки, при мытье инфицированной водой, с мухами или при удобрении овощей человеческими фекалиями. Наиболее опасны ягоды, фрукты и молочные продукты, так как они являются хорошей питательной средой для бактерий. Компоты, салаты, картофельное пюре и другие гарниры, жидкие и полужидкие блюда также могут стать причиной распространения заболевания. Данный способ наиболее распространенный, он характерен для дизентерии Флекснера.


• Водный . Шигеллы попадают в воду с человеческими фекалиями и сточными водами, при стирке инфицированного белья, при авариях на очистительных сооружениях. С эпидемической точки зрения опасны крупные и мелкие водоемы и колодцы, а также бассейны и водопроводная вода в странах с низким уровнем санитарии. Потребляя такую воду, используя ее для мытья посуды, купаясь в водоемах, человек заглатывает бактерии. При водном пути передачи одновременно заражается большая группа людей. Вспышки происходят в теплое время года. Водным способом распространяется шигелла Зонне.


• Контактно-бытовой. При несоблюдении правил гигиены небольшое количество фекалий попадает на предметы быта, а оттуда на слизистую оболочку рта. Наиболее опасны в этом отношении загрязненные детские игрушки, постельное белье и полотенца. Возможно заражение дизентерией при сексуальных контактах, особенно среди гомосексуалистов. Контактно-бытовой способ характерен для дизентерии Григорьева-Шиги.

Что происходит в организме человека после инфицирования

Первая фаза. Попав в организм с пищей или водой, шигеллы преодолевают ротовую полость и желудок. Бактерии спускаются в тонкий кишечник и прикрепляются к его клеткам – энтероцитам. Здесь они размножаются и выделяют токсины, вызывающие интоксикацию организма.

Вторая фаза включает несколько этапов.

• Количество шигелл увеличивается, и они заселяют нижние отделы толстого кишечника. На поверхности бактерий есть особые белки, которые обеспечивают прикрепление к клеткам эпителия. Они воздействуют на рецепторы и побуждают клетку захватить бактерию. Таким образом, возбудитель проникает внутрь эпителия.
• Шигеллы выделяют фермент муцин. С его помощью они растворяют клеточные мембраны и заселяют глубокие слои кишечной стенки. Начинается воспаление подслизистого слоя.
• Бактерии нарушают связи между клетками кишечника, что способствует их распространению по здоровым участкам. Кишечная стенка разрыхляется, процесс всасывания нарушается, в просвет кишечника выделяется большое количество жидкости.
• Развивается язвенный колит. На слизистой кишечника образуются кровоточащие эрозии и язвы. На этом этапе бактерии активно выделяют токсины.

Симптомы шигеллеза

Инкубационный период . С момента заражения до появления первых симптомов шигеллеза (бактериальной дизентерии) может пройти 1-7 дней. Чаще 2-3 дня.

• Повышение температуры . Начало заболевания острое. Резкое повышение температуры до 38-39 градусов – реакция иммунитета на появление в крови токсинов шигелл. Больные жалуются на озноб и чувство жара.
• Интоксикация . Признаки отравления головного и спинного мозга токсинами: потеря аппетита, слабость, ломота в теле, головная боль, апатия. Развивается в первые часы болезни.
• Учащение стула (понос) . Диарея развивается на 2-3 день болезни. Сначала выделения имеют каловый характер. Со временем становятся более скудными, жидкими, с большим количеством слизи. При развитии эрозий в кишечнике, в кале появляются прожилки крови и гноя. Больной опорожняется 10-30 раз в сутки. Дефекация сопровождается мучительной болью при напряжении воспаленной прямой кишки.
• Боли в животе появляются при внедрении шигелл в слизистую оболочку кишечника и развитии воспаления. Это происходит через 2 дня после начала заболевания. Первые часы боль носит разлитый характер. Когда повреждается нижний отдел кишечника, боль становится резкой, режущей схваткообразной. Преимущественно ощущается в левой половине живота. Неприятные ощущения усиливаются непосредственно перед дефекацией и ослабевают после опорожнения кишечника.
• Тошнота , иногда повторная рвота – результат воздействия токсина на рвотный центр в головном мозге.
• Ложные болезненные позывы к дефекации – тенезмы. Признак раздражения нервных окончаний кишечника.


• Тахикардия и снижение давления – количество сердечных сокращений более 100 в минуту. Артериальное давление снижено из-за интоксикации и потери жидкости.

Формы течения дизентерии

1. Легкие формы - 70-80%. Температура 37,3-37,8 ° С, боли в животе незначительные, стул кашицеобразный 4-7 раз в сутки.
2. Среднетяжелые формы - 20-25%. Интоксикация, боли в животе, температура повышается до 39°С, стул жидкий до 10 и более раз с кровью и слизью, ложные позывы к опорожнению кишечника.
3. Тяжелые формы - 5%. Температура до 40°С и выше, стул слизисто-кровянистый до 30-40 раз в сутки. Больные резко ослаблены, страдают от сильных болей в животе.

Диагностика шигеллеза

Обследование у врача

При диагностике шигеллеза (бактериальной дизентерии) врач должен тщательно собрать анамнез и обследовать больного. Это необходимо, чтобы отличить шигеллез от других кишечных инфекций (сальмонеллеза и пищевой токсикоинфекции) и назначить эффективное лечение. На приеме врач выясняет, был ли контакт с больными или подозрительными на это заболевание.

Сбор жалоб . На приеме у врача больные жалуются на:

• повышение температуры
• слабость и упадок сил
• потерю аппетита, тошноту
• понос более 10 раз в сутки
• стул скудный водянистый с примесью слизи и яркой крови

Ощупывание живота

• при надавливании на левую сторону живота чувствуется болезненность
• спазм толстой кишки – уплотнение в левой нижней части живота
• спазм слепой кишки – уплотнение в правой половине живота

Осмотр

• Черты лица заострены, кожа сухая, глаза запавшие – результат обезвоживания.
• Обложенный сухой язык, покрытый густым белым налетом. При попытке его снять могут обнажаться мелкие эрозии.
• Кожа бледная, губы и щеки могут быть яркими – результат нарушения кровообращения.
• Учащенный пульс и снижение артериального давления – следствие стимуляции сердечно-сосудистой системы симпатическими нервами.
• При тяжелых формах в результате отравления ЦНС у больных могут возникать бред и галлюцинации.
• У детей может развиться осиплость голоса и нарушение глотания из-за обезвоживания слизистых оболочек.

Лабораторные исследования

1. Бактериологическое исследование кала (бакпосев). Материал: свежий образец кала, мазок, взятый тампоном из прямой кишки, рвотные массы прямо у постели больного высевают на питательные среды (селенитовый бульон, среда Плоскирева). Образцы помещают в термостат на 18-24 часа. Образовавшиеся колонии повторно высевают на среды для получения чистой культуры и культивируют в термостате. Результат будет готов на 4-е сутки.

   Шигеллы образуют мелкие бесцветные, прозрачные колонии. Может быть 2 вида:

   • плоские с зазубренными краями
   • круглые и выпуклые

   Отдельные шигеллы не окрашиваются анилиновыми красителями по методу Грама. При микроскопии они выглядят как бесцветные неподвижные палочки.

   Для определения видовой принадлежности шигелл используют реакцию агглютинации с видовыми сыворотками . После выделения чистой культуры бактерий шигеллы помещают в пробирки со средой Гисса. В каждую доливают один из видов сыворотки, содержащий антитела к определенному виду шигелл. В одной из пробирок образуются хлопья агглютината из склеенных шигелл и соответствующих антител.

2. Серологические экспресс методы диагностики предназначены для быстрого подтверждения диагноза «шигеллез». Они высокоточные и позволяют определить вид шигеллы, вызвавшей заболевание, за 2-5 часов. Первое исследование проводят на 5-7 день болезни, повторное через неделю.

   

3. Серологические методы .
   1. Реакция непрямой (пассивной) гемагглютинации (РНГА), помогает обнаружить антигены шигелл в испражнениях и моче на 3-й день болезни. К материалу, взятому у больного, добавляют препарат, содержащий эритроциты. На их поверхности находятся антитела. Если человек болен шигеллезом, то эритроциты склеиваются и опускаются на дно пробирки в виде хлопьев. Минимальный титр антител, подтверждающий дизентерию, 1:160.
   2. Реакция связывания комплемента (РСК) – используется для выявления антител к шигеллам в сыворотке крови больного. Во время исследования в нее добавляют антигены, комплемент и эритроциты барана. У больных шигеллезом антитела сыворотки связываются с антигенами и присоединяют комплемент. У больного шигеллезом при добавлении эритроцитов барана, кровяные клетки в пробирке остаются целыми. У здоровых людей не образуется комплекс «антиген-антитело» и несвязанный комплемент разрушает эритроциты.
4. Копрологическое исследование кала. Исследование кала под микроскопом не подтверждает шигеллез, но указывает на воспалительный процесс в кишечнике, характерный для многих кишечных инфекций.

   При шигеллезе в кале обнаруживают:

   • слизь
   • скопления лейкоцитов с преобладанием нейтрофилов (30-50 в поле зрения)
   • эритроциты
   • измененные клетки эпителия кишечника.

Инструментальные исследования: ректороманоскопия

Ректороманоскопия – визуальный осмотр слизистой оболочки прямой кишки с помощью прибора - ректороманоскопа. Цель исследования: выявить изменения на кишечной стенке, определить наличие новообразований, при необходимости взять участок слизистой оболочки для биопсии. Исследование позволяет отличить дизентерию от полипа, дивертикулеза и неспецифического язвенного колита.

Показания для проведения ректороманоскопии

• скрытое течение дизентерии без расстройства стула
• выделение крови и гноя с калом
• поносы
• подозрение на заболевания прямой кишки

Изменения, обнаруживаемые при шигеллезе:

• гиперемия (покраснение) кишечной стенки
• разрыхленность и ранимость слизистой оболочки
• мелкие поверхностные эрозии
• на стенке кишки мутноватая слизь в виде комочков
• атрофированные участки слизистой – цвет бледно-серый, складки сглажены

Недостаток ректороманоскопии – исследование не может определить причину болезни. Схожие изменения на слизистой кишечника развиваются и при других кишечных инфекциях.

Лечение шигеллеза

Лечение шигеллеза можно проводить на дому, если состояние больного удовлетворительное. Для госпитализации существует перечень показаний:

• среднетяжелое и тяжелое течение болезни
• тяжелые сопутствующие заболевания
• лица декретированных групп, работающие с детьми или на предприятиях питания
• дети до года

Режим. При легком течении болезни нет необходимости соблюдать строгий постельный режим. Больной может вставать и ходить по палате (квартире). Однако стоит избегать физических нагрузок и соблюдать правила гигиены.

Диета при шигеллезе помогает нормализовать стул и избежать истощения. В остром периоде болезни необходимо придерживаться диеты №4, а после прекращения поноса диета №4А.

В дни, когда в кале присутствуют кровь и слизь, блюда должны быть максимально щадящими, чтобы не раздражать пищеварительный тракт. Это: рисовый отвар, протертый манный суп, кисели, нежирные бульоны, сухари.

По мере улучшения состояния рацион можно расширить. В меню включают: протертый творог, супы на бульонах, вареное перетертое мясо, рисовую кашу, черствый белый хлеб.

Через 3 дня после прекращения поноса можно постепенно возвращаться к нормальному питанию.

Детоксикация организма

1. Готовые растворы для дегидратации и дезинтоксикации показаны всем больным шигеллезом. Обильное питье восполняет потери жидкости после поноса и многократной рвоты. Данные средства пополняют запас минеральных веществ – электролитов, которые жизненно важны для функционирования организма. С помощью этих растворов ускоряется выведение токсинов.

   Препарат	Методика применения	Механизм лечебного действия
   Легкая форма болезни
   Энтеродез Регидрон	Средства для перорального применения. Препарат разводят согласно инструкции на упаковке. Количество выпитой жидкости должно на 50% превышать потери с мочой, стулом и рвотой. Растворы пьют маленькими порциями на протяжении дня, каждые 10-20 минут.	Данные средства пополняют запас жидкости и минеральных веществ – электролитов, которые жизненно важны для функционирования организма. Они связывают токсины, находящиеся в кишечнике и способствуют их выведению.
   Среднетяжелая форма болезни
   Гастролит Орсоль	Препараты разводят в кипяченой воде и принимают по 2-4 литра в день. В течение дня их пьют небольшими порциями по 20 мл и после каждого опорожнения кишечника по 1 стакану.	Восстанавливают содержание натрия и калия в плазме крови. Глюкоза способствует поглощению токсинов. Пополняют запасы воды, тем самым способствуют повышению давления. Улучшают свойства крови, нормализует ее кислотность. Оказывают антидиарейный эффект.
   5% раствор глюкозы	Готовый раствор можно применять в любом виде: перорально или внутривенно. Раствор можно пить небольшими порциями не более 2-х литров в сутки.	Пополняет запасы энергии, необходимой для деятельности клеток. Улучшает выведение токсинов, восполняет потери жидкости.
   Тяжелая интоксикация (больной потерял 10% массы тела) необходимы растворы для внутривенного введения
   10% раствора альбумина	Внутривенно капельно со скоростью 60 капель в минуту. Ежедневно до улучшения состояния.	Препарат содержит донорские белки плазмы. Он восполняет запасы жидкости и обеспечивает белковое питание тканей. Поднимает артериальное давление.
   Кристаллоидные растворы: гемодез, лактасол, ацесоль	Внутривенно. 1 раз в день по 300-500 мл.	Связывают токсины, циркулирующие в крови и выводятся с мочой.
   5-10% раствор глюкозы с инсулином	Внутривенно	Пополняет запасы жидкости, повышает осмотическое давление крови, обеспечивая лучшее питание тканей. Способствует обезвреживанию токсинов, улучшая антитоксическую функцию печени. Покрывает энергетические потребности организма.

   При лечении шигеллеза в домашних условиях можно пить крепкий сладкий чай или раствор рекомендованный ВОЗ для дегидратации. В его состав входят: 1 литр кипяченой воды, 1 ст.л. сахара, 1 ч.л. пищевой соли и 0,5 ч.л. пищевой соды.

2. Энтеросорбенты - Препараты, которые способны связывать и выводить из желудочно-кишечного тракта различные вещества. Их применяют при любой форме течения болезни с первых дней лечения.

   Препарат	Механизм лечебного действия	Способ применения
   Активированный уголь	Адсорбируют в порах бактерии токсины, связывают их и выводят из кишечника. Уменьшают количество шигелл в организме и снимают проявления интоксикации (вялость, лихорадку). Уменьшают количество токсинов, поступающих в кровь и тем самым снижают нагрузку на печень. Поддерживают нормальную микрофлору кишечника.	Внутрь по 15-20 г 3 раза в день.
   Смекта		Содержимое 1 пакетика разводят в 100 мл воды. Принимают по 1 пакетику 3 раза в день.
   Энтеродез		Внутрь по 5 г 3 раза в день.
   Полисорб МП		По 3 г 3 раза в день

   
   Важно : между приемом энтеросорбента и любого другого препарата должно пройти не менее 2-х часов. В противном случае энтеросорбент «поглотит» лекарственное средство, не дав ему оказать свое действие. Энтеросорбенты применяют за 30-40 минут до еды, чтобы они не вбирали из пищи витамины и другие полезные вещества.
3. Кортикостероидные гормоны - вещества производимые корой надпочечников, обладающие противовоспалительным эффектом.
4. Плазмаферез - процедура очищения плазмы крови от токсинов. В центральную или периферическую вену устанавливают катетер. Из организма берут порцию крови и с помощью аппаратов различной конструкции (центрифужные, мембранные) разделяют ее на клетки крови и плазму. Загрязненная токсинами плазма направляется в специальный резервуар. Там она фильтруется через мембрану, в ячейках которой задерживаются крупные белковые молекулы с токсическими веществами. После очищения тот же объем крови возвращается в организм.Во время процедуры используются стерильные одноразовые инструменты и мембраны. Очищение крови проходит под контролем медицинской аппаратуры. Монитор отслеживает пульс, артериальное давление, насыщение крови кислородом.

Лечение антибиотиками и антисептиками

Основой лечения шигеллеза являются антибиотики и кишечные антисептики.

Группа препаратов	Механизм леченого действия	Представители	Способ применения
Фторхинолоновые антибиотики	Подавляет синтез ДНК в шигеллах. Останавливают их рост и размножение. Вызывает быструю гибель бактерий. Назначают при среднетяжелых формах болезни.	Ципрофлоксацин, офлоксацин, цифлокс, ципролет	Принимают внутрь натощак по 0,5 г 2 раза в день.
Цефалоспориновые антибиотики	При тяжелом течении болезни, сопровождающемся многократной рвотой. Нарушают образование клеточной стенки у шигелл.	Цефотаксим	Внутривенно по 1–2 г. через 6 часов.
		Цефтриаксон	Внутривенно или внутримышечно 1–2 г. через 8–12 часов.
Средства антигрибкового действия	Назначают совместно с антибиотиками для сдерживания роста грибков в кишечнике.	Дифлюкан	Внутрь по 0.05-0.4 г 1 раз в день.
		Низорал	Внутрь 200 мг 1 раз в день во время приема пищи.
Противомикробные средства: препараты нитрофуранового ряда	Практически не всасываются из кишечника. Подавляет размножение возбудителей. Назначается при легких формах шигеллеза (бактериальной дизентерии), когда в кале присутствует слизь и кровь, или совместно с антибиотиками при тяжелом течении болезни. Угнетают белковый синтез бактериальных клеток. Подавляют размножение шигелл.	Фурагин	Первый день по 100 мг 4 раза в сутки. В дальнейшем по 100 мг 3 раза в сутки.
		Нифураксозид (энтерофурил, эрсефурил)	По 200 мг (2 таблетки) 4 раза в сутки каждые через равные промежутки времени.

Бактериофаг дизентерийный назначают при дизентерии вызванной шигеллами Зонне и Флекснера, а также для лечения носителей. Используют для профилактики при высоком риске заражения. Препарат содержит вирусы , которые способны бороться с шигеллами. Вирус проникает в бактериальную клетку, размножается в ней и вызывает ее разрушение (лизис). Вирус не способен проникать в клетки тела человека, поэтому полностью безопасен.

Препарат выпускается в жидком виде и в таблетках с кислотоустойчивым покрытием, которое защищает бактериофаг от кислого желудочного сока и в ректальных свечах. Принимают натощак за 30-60 минут до еды 3 раза в день по 30-40 мл или по 2-3 таблетки. Свечи по 1 суппозитории 1 раз в день. Продолжительность курса зависит от формы течения болезни.

Восстановление слизистой и микрофлоры кишечника

Как уже говорилось, после шигеллеза в кишечнике нарушается соотношение «полезных» и болезнетворных бактерий. Нормализация микрофлоры важна для восстановления слизистой оболочки кишечника, улучшения пищеварения и укрепления иммунитета после болезни.

Лечение дисбактериоза после шигеллеза проводится комплексом препаратов.

Профилактика шигеллеза

• использовать для питья только кипяченую воду или бутилированную
• не пить воду из водопровода, непроверенных колодцев или родников
• тщательно мыть овощи и фрукты перед едой
• не потреблять подпорченные фрукты, в которых бактерии размножаются в мякоти
• не покупать разрезанные арбузы и дыни
• тщательно мыть руки после посещения туалета
• не допускать мух к пищевым продуктам
• не потреблять продукты с истекшим сроком хранения
• в странах с повышенным риском заражения шигеллами не покупать блюда, не подвергшиеся термической обработке
• вакцинация дизентерийным бактериофагом троекратно с интервалом в 3 дня:
  • члены семьи, где больной оставлен на дому
  • все контактировавшие с больным или носителем

Шигеллы. Возбудители дизентерии.

История открытия.

Начало изучения шигеллёзов положили Видаль и Шантермесс в 1888 г. , доказав роль бактерий в этиологии дизентерии. В 1891 г. Григорьев выделил S. dysenteriae в чистом виде, а его детальное изучение провели Киоши Шига в 1898 г. и Крузе в 1900 г. Позднее рядом авторов были выделены и изучены новые виды шигелл: в 1900 г. Флекснер, в 1915 г. Зоне, в 1932 г. Бойд и др. Род Shigella выделили Кастеллани и Чалмерс в 1919 г. и назвали его в честь японского исследователя Шига, описавшего его типовой вид.

Таксономия.

Семейство	Enterobacteriaceae
Триба	Escherichieae
Род	Shigella
Виды	S. dysenteriae (3 штамма: Григорьева-Шига, Штуцера-Шмитца, Лардж-Сакса) S. flexneri S. boydii S. sonnei

Морфология и тинкториальные свойства.

Грамотрицательные палочки размером 0,5-0,7×2-3 мкм., в мазках располагаются беспорядочно, неподвижны, имеют пили I и II типов, спор и капсул (исключение, S. flexneri может формировать микрокапсулу) не образуют.

Культуральные свойства.

Факультативные анаэробы, хемоорганогетеротрофы. Не требовательны к условиям культивирования. Оптимальная температура 37 0 С, рН 6,7-7,4, длительность культивирования - 24-48 часа. Хорошо растут на простых питательных средах (МПБ, МПА). В МПБ наблюдается рост в виде диффузного помутнения с последующим образованием осадка. На МПА образуют колонии в S-форме: мелкие слабовыпуклые полупрозрачные гладкие, блестящие колонии с ровными краями. У S. sonnei при росте на ППС возможна диссоциация в R-форму. На дифференциально-диагностических средах (Эндо, Левина, Плоскирева) шигеллы растут в виде бесцветных колоний, так как не расщепляют лактозу. Средой обогащения является селенитовый бульон.

Биохимические свойства.

Антигенные свойства.

* О - соматический антиген, липополисахарид клеточной стенки, термостабильный, спиртоустойчивый, группо- и типоспецефический.

* К - капсульный антиген, кислый полисахарид, типовой (только у S. flexneri).

По О-АГ структуре шигеллы делятся на 4 серогруппы (А, В, С, Д), группы на 40 сероваров, а у S. flexneri серовары по К-АГ - на подсеровары.

Факторы патогенности.

1. Токсины:

* эндотоксин - липополисахарид клеточной стенки, оказывает пирогенное и токсическое (на нервную и сосудистую системы) действие;

* экзотоксины (токсин Шига у S. dysenteriae 1 серовара и шигаподобные токсины у остальных) - накапливается после гибели шигелл, обладает цитотоксическим действием (нарушает синтез белка на рибосомах) на клетки эндотелия подслизистой толстого кишечника (токсин Шига также может поражать гломерулы почек, вследствие чего развивается ГУС с почечной недостаточностью).

2. Ферменты патогенности: гиалуронидаза, фибринолизин, муциназа, плазмокоагулаза, нейраминидаза.

3. Структурные и химические компоненты клетки:

* пили I (адгезия) и II (конъюгация) типов;

* микрокапсула у S. flexneri;

* белки наружной мембраны (инвазины, обеспечивающие внутри- и межклеточное распространение шигелл);

* плазмиды инвазии.

Резистентность.

Важная особенность шигелл - их достаточная устойчивость к факторам внешней среды и выраженная резистентность к антибиотикам. Хорошо переносят высушивание, низкие температуры, в почве, воде, пищевых продуктах шигеллы выживают до 2-3 месяцев, активно размножаются в молоке и молочных продуктах при комнатной температуре. На ткани, бумаге шигеллы сохраняются до 1 месяца. На овощах и фруктах живут более 2 недель. При нагревании до 60 0 С гибель наступает через 30 минут, при кипячении - мгновенно. Чувствительны к прямым солнечным лучам и дезинфицирующим средствам.

Роль в патологии.

Шигеллезы (старое название бактериальная дизентерия, ввел Гиппократ) - острые антропонозные инфекционные заболевания с фекально-оральным механизмом передачи, характеризующееся преимущественным поражением слизистой толстого кишечника, жидким стулом с примесью слизи и крови и интоксикацией организма.

Естественная восприимчивость людей к шигеллам высокая, поэтому шигеллезы имеют широкое распространение. Ежегодно шигеллезами болеют 200 млн. человек. Чаще болеют дети и жители городов.

Эпидемиология.
Источник инфекции: больные и бактерионосители. Наибольшую опасность для распространения инфекции представляют больные со стертыми формами дизентерии, особенно лица определенных профессий (например, работающие в пищевой промышленности).

Механизм передачи: фекально-оральный (пути: S. dysenteriae - контактно-бытовой, S. flexneri - водный, S. sonnei - пищевой). Большое значение в распространении заболевания имеют фактор грязных рук, мухи и тараканы.

Сезонность: летне-осенняя.

Патогенез и клинические особенности.

Патогенез шигеллезов:

Адгезия возбудителя на энтероцитах толстой кишки;

- проникновение его в клетки при помощи инвазинов и фермента муциназы;

- размножение внутри клеток;

- продукция цитотоксина, вызывающего деструкцию слизистой толстой кишки, что способствует образованию эрозий и язв и появлению крови в испражениях;

- развитие воспалительного процесса в подслизистом слое (поддерживается ИЛ-1, выделяемым макрофагами при взаимодействии с возбудителем);

- высвобождение эндотоксина при массовой гибели возбудителей, приводящее к интоксикации организма.

Инкубационный период: 1-7 дней.

Клинические проявления зависят от вида возбудителей: начало заболевания сопровождается повышением температуры до 38-39 0 С, головной болью, слабостью, появлением режущих болей в животе, тенезм (мучительных тянущих болей в области прямой кишки), одновременно отмечаются жидкий стул, позже стул становиться скудным, с большим количеством слизи и крови («ректальный плевок»). Возможны осложнения (кишечные кровотечения, прободение кишечника и выпадение прямой кишки), хронизация процесса или формирование бактерионосительства.

Иммунитет.

Постинфекционный иммунитет - гуморальный, видо- и типоспецифический, нестойкий, ненапряженный (возможны повторные заболевания, исключение, иммунитет после дизентерии Флекснера - предохраняет от повторных заболеваний в течение нескольких лет), большая роль принадлежит местному иммунитету - SIgA препятствует адгезии.

Микробиологическая диагностика.

Микробиологические исследования при дизентериях

Исследуемый материал: испражнения, сыворотка крови, смывы, вода, продукты.

1. Бактериоскопический метод .

2. Бактериологичекий метод (основной).

3. Серологический метод:

* РА с дизентерийными диагностикумами;

* РПГА с эритроцитарными диагностикумами.

4. Экспресс-метод:

* Прямая РИФ;

* РПГА с антительным эритроцитарным диагностикумами.

5. Молекулярно-биологический метод (ПЦР, ДНК-зонды).

6. Дополнительные методы:

* Реакция нарастания титра фага;

* Керато-конъюктивальная проба на кроликах или морских свинках;

* Аллергическая внутрикожная проба Цуверкалова с дизентерином.

Специфическая профилактика почти не применяют, так как имеющиеся вакцины неэффективны.

Основные профилактические мероприятия - неспецифические:

* раннее выявление больных и бактерионосителей;

* проведение противоэпидемических мероприятий в очаге инфекции;

* соблюдение санитарно-гигиенического режима на пищевых предприятиях;

* контроль за качеством питьевой воды;

* санитарно-просветительная работа среди населения.

Принципы терапии: диета, ХТП (сульфаниламиды, нитрофураны, фторхинолоны), антибиотики после определения чувствительности, спецефическое лечение - поливалентный дизентерийный бактериофаг (может применяться и с профилактической целью), для лечения хронических форм вне обострения применяют вакцину Чернохвостова (инактивированные этиловым спиртом шигеллы, вводится подкожно в область лопатки).