15408

Лабораторная диагностика кишечных инфекций. Возбудитель холеры. Биологические свойства. Патогенез и клиника холеры. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика холеры

Конспект урока

Медицина и ветеринария

Практическое занятие 22 Тема: Лабораторная диагностика кишечных инфекций. Возбудитель холеры. Биологические свойства. Патогенез и клиника холеры. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика холеры. 1. Лабораторная диагностика кишечных инфекций Лабо

Русский

2013-06-13

55 KB

19 чел.

Практическое занятие 22

Тема: Лабораторная диагностика кишечных инфекций. Возбудитель холеры. Биологические свойства. Патогенез и клиника холеры. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика холеры.

1. Лабораторная диагностика кишечных инфекций

Лабораторная диагностика кишечных инфекций регламентирована санитарно-эпидемиологическими правилами СП 3.1.1.1117-02 “Профилактика кишечных инфекций”. В соответствии с этими правилами лабораторному обследованию подлежат лица с подозрением на острые кишечные инфекции, лица, контактировавшие с больными, работники отдельных профессий, производств и организаций при поступлении на работу и по эпидемическим показаниям, секционный материал при наличии прижизненного диагноза острой кишечной инфекции (ОКИ). В качестве исследуемого материала для лабораторной диагностики используют фекалии, кровь, рвотные массы, промывные воды желудка, остатки пищевого продукта. Исследования проводят на определение патогенных (условно-патогенных) энтеробактерий. Любой материал для лабораторного исследования собирают в стерильную стеклянную посуду. Срок доставки материала в лабораторию должен быть не более 2 часов после сбора. При невозможности своевременной доставки в лабораторию материала используют консервант или транспортную среду. При этом материал помещается в холодильник и направляется на исследование не позднее 12 часов после сбора.

Лабораторная диагностика кишечных инфекций включает в себя получение чистой культуры возбудителя, изучение ее морфологических и тинкториальных свойств, биохимической активности, фагочувствительности, серологических характеристик. Для этого на 1-ом этапе исследования производят посев культуры на дифференциально-диагностические питательные среды (Эндо, Левина, Плоскирева, висмут-сульфитный агар). На 2-ом этапе проводят выделение чистой культуры, то есть производят пересев отдельных колоний на скошенный МПА (двухсахарный агар Олькеницкого). На 3-ем этапе проводят идентификацию выделенной культуры по бактериоскопической картине, биохимической активности, серологическим свойствам (в реакции агглютинации). На 4-ом этапе учитывают результаты исследования и выдают заключение.

2. Возбудитель холеры

Холера - опасное инфекционное заболевание, вызываемое Vibrio cholerae (бактериями 2-й группы патогенности), протекающее по типу гастроэнтерита с интоксикацией и нарушением водно-электролитного обмена. В связи с тем, что для нее характерны резко выраженная способность к широкому эпидемическому распространению,  тяжелое течение и высокая летальность, холера относится к числу опасных инфекций.

Историческая справка. В истории холерных эпидемий можно выделить 4 периода.

I период - до  1817 г., когда холера была сосредоточена только в Восточной и Южной Азии (главным образом в Индии) и не выходила за ее пределы.

II период - с 1817 г. по 1926 г. холера вышла за пределы Индии и вызвала 6 пандемий, которые унесли миллионы человеческих жизней. Например, за 1823-1926 гг. Россия пережила 57 холерных лет, в течение которых холерой переболело более 5,6 млн. человек и умерло от нее 2,14 млн. человек (около 40%).

III период - с 1926 г. по 1961 г. Холера вернулась в свой основной эндемический очаг, и наступил период относительного благополучия.

IV период начался в Индонезии в 1961 г. седьмой пандемией, охватившей многие страны мира. С 1961 по 1996 г. холерой в 146 странах переболело 3 943 239 человек.

Таксономия и классификация возбудителя. Возбудитель холеры Vibrio cholerae был открыт в 1883 г. Р. Кохом. Вид V. cholerae относится к роду Vibrio семейству Vibrionaceae отделу Gracilicutes.

В настоящее время известно 4 биотипа возбудителя холеры:

- V. cholerae О1 cholerae (классический), выделенный Р.Кохом в Гонконге в 1883 г. от больного;

- V. cholerae eltor, изолированный от мусульманских паломников в 1906 г. на карантинной станции Эль-Тор а Египте;

- V. cholerae О139 bengal, который был обнаружен в 1993 г. в индийском штате Западная Бенгалия у больных во время крупной вспышки диарейной холероподобной инфекции;

- вибрионы, сходные по морфологическим, культуральным и биохимическим признакам с холерным вибрионом, но отличающиеся от него О-антигенами, называют парахолерными, холероподобными, НАГ-вибрионами (неагглютинирующимися вибрионами), вибрионами, не относящимися к О1-группе - V. cholerae non О1.

Эпидемиология. Холера - типичная кишечная инфекция. Природный  резервуар - больные и бактерионосители, а также вода, загрязненная их выделениями. Основной механизм передачи - фекалъно-оралъный, редко контактный. Факторы передачи - пищевые продукты, вода, объекты окружающей среды. Пути заражения - основной - через воду, используемую для питья, купания и хозяйственно-бытовых нужд; контактно-бытовой; через пищу.
Никакие животные в природе холерой не болеют. Определённую роль играют мухи, способные переносить возбудитель с испражнений на пищевые продукты.
Выделяют два типа эпидемий холеры:

- эпидемии-вспышки с едиными источником инфекции и путями распространения, характеризующиеся одномоментным появлением большого количества больных;

- вялотекущие эпидемии с перманентной заболеваемостью небольшого контингента и трудно выявляемыми путями передачи возбудителя.

Все крупные эпидемии и пандемии холеры были связаны с водой. Холерные вибрионы обладают такими приспособительными механизмами, которые обеспечивают существование их популяций как в организме человека, так и в определенных экосистемах открытых водоемов. Обильная диарея, характерная для холеры, способствует широкому распространению возбудителя в окружающей среде, прежде всего в сточных водах и в открытых водоемах. Человек, больной холерой, выделяет возбудителя в огромном количестве - от 100 млн. до 1 млрд. на 1 мл испражнений, носитель выделяет 100-100000 вибрионов в 1 мл, заражающая доза составляет около 1 млн. вибрионов. Продолжительность выделения холерного вибриона у здоровых носителей составляет от 7 до 42 дней, у переболевших - 7-10 дней.

Особенностью холеры является то, что после нее, как правило, не остается длительного носительства и не формируется стойких эндемических очагов. Однако загрязнение в летнее время открытых водоемов сточными водами, содержащими в большом количестве органические вещества, способствует не только сохранению в них возбудителя, но и его размножению и накоплению. Эндемическим очагом холерного вибриона Эль-Тор является Индонезия.

Морфологические и тинкториальные свойства. V. cholerae представляют собой прямые или изогнутые подвижные палочки. Подвижность холерного вибриона связана с наличием одного жгутика (монотрих). Жгутик снабжён чехликом и продольным выростом, напоминающим ундулирующую мембрану. Подвижность холерных вибрионов является важным диагностическим признаком.
Палочки грамотрицательные, короткие, не образуют спор и капсул. Диаметр палочек 0,5 мкм, длина 1,5-4,0 мкм. Для вибрионов характерен полиморфизм - типичные формы наблюдают в клиническом материале, в мазках из колоний доминируют палочковидные формы. Под действием пенициллина холерные вибрионы способны образовывать L-формы. Вибрионы хорошо окрашиваются анилиновыми красителями; для их окраски обычно используют водный фуксин Пфайффера и карболовый фуксин Циля.

Культуральные свойства. Холерный вибрион хорошо и быстро растет на обычных средах с высоким значением рН (7,6-8,0), хемоорганотроф, ферментирует углеводы с образованием кислоты без газа. На плотных питательных средах возбудитель холеры образует небольшие круглые дисковидные прозрачные колонии S-формы с ровными краями, голубоватые в проходящем свете, что сразу отличает их от более грубых и мутно-белых колоний энтеробактерий. Старые культуры несколько грубеют и приобретают желтовато-коричневый оттенок.
При посеве уколом в столбик желатина вибрион через 48-72 часа при 22-23°С вызывает воронкообразное разжижение.

В жидких средах вибрион вызывает помутнение и образование нежной голубоватой плёнки на поверхности, её края приподняты вдоль стенок пробирки; при встряхивании пленка легко разрушается и оседает на дно. На 1% пептонной щелочной воде (рН 8,6-9,0) холерный вибрион растёт, опережая рост бактерий кишечной группы, и через 6-8 часов образует нежную голубоватую плёнку и умеренную муть. Пептонная вода с добавлением 0,5-1% NaCl является наилучшей средой накопления для возбудителя холеры. В молоке вибрион быстро размножается, вызывая через 24-48 часов свертывание, а затем пептонизацию молока.

Холерный вибрион предпочитает аэробные условия и быстро погибает в анаэробных условиях. Вибрионы хорошо растут при температуре 18-37ОС, рН 6,0-9,6. Температурный оптимум для холерных вибрионов составляет 37°С.
Для выделения холерного вибриона используются селективные среды: щелочной МПА, щелочной агар с кровью, желточно-солевой агар. Чаще всего используют щелочной МПА, на котором холерный вибрион образует гладкие стекловидно-прозрачные с голубоватым оттенком дисковидные колонии вязкой консистенции.

Биохимические свойства. Холерный вибрион ферментирует с образованием кислоты многие углеводы (глюкозу, сахарозу, мальтозу, маннит, лактозу, гликоген, крахмал и др.). Холерные вибрионы обладают плазмокоагулирующим (свёртывают плазму кролика) и фибринолитическим (разжижают свёрнутую сыворотку по Лёффлеру) свойствами. Они свёртывают молоко и разлагают другие белки, образуют аммиак и индол, сероводород не образуют.

Антигенная структура. У холерных вибрионов выделяют термостабильные О- и термолабильные Н-антигены. Холерные и холероподобные вибрионы имеют общий Н-антиген, но различаются по О-антигенам. По структуре О-антигена выделяют 139 серогрупп вибрионов (О1 - О139). Холерный вибрион относится к группе О1. Принадлежность к ней отличает их от холероподобных и парахолерных вибрионов. Поэтому при исследовании на холеру обязательно проводят типирование О1-антисывороткой. О-антиген О1 группы холерных вибрионов неоднороден и включает А, В и С компоненты. По этим компонентам различают три серотипа V. cholerae - серотип Огава (АВ), серотип Инаба (АС) и серотип Гикошима или Хикоджима (АВС). Холерный вибрион в стадии диссоциации имеет ОR-антиген. В связи с этим для идентификации V. cholerae используют О-сыворотку, ОR-сыворотку и типоспецифические сыворотки Инаба и Огава.

По Н-антигенам вибрионы разделяются на группы А и В. В группу А входят холерные вибрионы; в группу В - вибрионы, биохимически отличные от холерных.

Фагочувствительность. Для фаготипирования V. cholerae С. Мукерджи предложил наборы бактериофагов, которые позволяют выделить среди V. cholerae 16 фаготипов. Холерный диагностический фаг ХДФ-3 избирательно лизирует холерные вибрионы классического типа, ХДФ-4 - вибрионы Эль-Тор, а ХДФ-5 лизирует вирулентные вибрионы обоих типов и не лизирует нехолерогенные вибрионы.

Резистентность. Холерный вибрион мало устойчив во внешней среде и плохо переносит инсоляцию и высушивание, но хорошо и долго сохраняется и даже размножается в открытых водоемах и сточных водах, богатых органическими веществами, имеющих щелочную рН и температуру выше 10-12°С. В стоячих водоёмах возбудитель может сохраняться до 2-3 недель, в выгребных ямах - до 3-4 месяцев. Вибрион длительно сохраняется в продуктах с щелочным рН и высокой влажностью, а также на одежде и постельном белье, загрязнённых испражнениями больных. Вибрионы биотипа Эль-Тор более устойчивы во внешней среде, что позволяет легко выделять их из воды и испражнений. Все вибрионы очень чувствительны к действию дезинфектантов, особенно с кислым значением рН.

Холерные вибрионы хорошо выживают при низкой температуре; во льду сохраняют жизнеспособность до 1 месяца; в морской воде - до 47 суток, в речной воде - от 3-5 дней до нескольких недель, в кипяченой минеральной воде сохраняются более 1 года, в почве - от 8 дней до 3 месяцев, в свежих испражнениях - до 3 суток, на вареных продуктах (рис, лапша, мясо, каши и др.) выживают 2-5 дней, на сырых овощах - 2-4 дня, на фруктах - 1-2 дня, в молоке и молочных продуктах - 5 дней; при хранении на холоде срок выживания увеличивается на 1-3 дня. Холерные вибрионы при 80°С погибают через 5 минут, при 100°С - моментально.

Факторы патогенности.

1. Подвижность и хемотаксис. С помощью этих свойств вибрион преодолевает слизистый слой и вступает во взаимодействие с эпителиальными клетками.

2. Факторы адгезии и колонизации, с помощью которых вибрион прилипает к микроворсинкам и колонизирует слизистую оболочку тонкого кишечника. Адгезию вибрионов к клеткам слизистой обусловливают пили.

3. Ферменты муциназа, протеазы, нейраминидаза, лецитиназа способствуют адгезии и колонизации, так как разрушают вещества, входящие в состав слизи. Нейраминидаза, отщепляя от гликопротеинов эпителия сиаловую кислоту, создает “посадочную” площадку для вибрионов. Кроме того, она увеличивает количество рецепторов для холерогена путем модификации три- и дисиалоганглиозидов в моносиалоганглиозид, который служит рецептором для холерогена.

4. Экзотоксин холероген - главный фактор патогенности V. cholerae. Молекула холерогена имеет молекулярную массу 84 кД и состоит из двух фрагментов - А и В. Фрагмент А состоит из двух пептидов (А1 и А2) и обладает специфическим свойством холерного токсина. Фрагмент В состоит из 5 одинаковых субъединиц и выполняет две функции: 1) распознает рецептор (моносиалоганглиозид) энтероцита и связывается с ним; 2) формирует внутримембранный гидрофобный канал для прохождения субъединицы А. Пептид А2 служит для связи фрагментов А и В. Собственно токсическую функцию выполняет пептид А1. Он взаимодействует с НАД, вызывает его гидролиз, образующаяся при этом АДФ-рибоза связывается с регуляторной субъединицей аденилатциклазы. Это ведет к угнетению гидролиза ГТФ. Возникший комплекс ГТФ+аденилатциклаза вызывает гидролиз АТФ с образованием цАМФ. Холероген вызывает нарушение вводно-солевого обмена, оказывает цитотоксическое действие, вызывает гибель эпителия тонкой кишки.

5. Фактор, повышающий проницаемость капилляров.

6. Экзотоксины типа LТ, SТ и SLT. Способность вибрионов, не относящихся к О1-группе, вызывать спорадические или групповые диарейные заболевания людей, связана с наличием у них энтеротоксинов типа LТ или SТ, стимулирующих либо аденилат-, либо гуанилатциклазные системы соответственно.

7. Эндотоксин. Липополисахарид V. cholerae обладает сильным эндотоксическим свойством. Он отвечает за общую интоксикацию организма и рвоту. Антитела, образующиеся против эндотоксина, обладают выраженным вибриоцидным действием (растворяют вибрионы в присутствии комплемента)
и являются важным компонентом постинфекционного и поствакцинального иммунитета. Эндотоксин угнетает фагоцитоз, снижает кровяное давление; вызывает инфекционно-токсические явления.

Патогенез поражений. Попав в организм человека, значительная часть вибрионов погибает под действием кислой среды желудка, и лишь небольшая часть достигает тонкой кишки. Попав в просвет тонкого кишечника, холерные вибрионы за счет подвижности и хемотаксиса к слизистой оболочке направляются к слизи. Чтобы проникнуть через нее, вибрионы вырабатывают ряд ферментов (нейраминидазу, муциназу, протеазы, лецитиназу), которые разрушают вещества, содержащиеся в слизи, и облегчают продвижение вибрионов к эпителиальным клеткам. Путем адгезии вибрионы прикрепляются к гликокаликсу эпителия и, теряя подвижность, начинают интенсивно размножаться, колонизируя микроворсинки тонкого кишечника и одновременно вырабатывая большое количество экзотоксина-холерогена. Молекулы холерогена связываются с моносиалоганглиозидом Gm1 и проникают в мембрану клетки, где активируют аденилатциклазную систему, а накапливающийся цАМФ вызывает гиперсекрецию жидкости, катионов и анионов Na+, НСО3-, К+, Сl- из энтероцитов, что и приводит к холерной диарее, обезвоживанию и обессоливанию организма. В ответ на проникновение бактерий эпителиальные клетки выделяют щелочной секрет, служащий идеальной средой для размножения возбудителя.

Клинические проявления. Инкубационный период при холере варьирует от нескольких часов до 6 суток, чаще всего - 2-3 дня. Различают три типа течения болезни:

- бурное, тяжелое обезвоживающее диарейное заболевание, приводящее к смерти больного через несколько часов;

- менее тяжелое течение, или понос без обезвоживания;

- бессимптомное течение заболевания (вибриононосительство).

У большинства инфицированных лиц заболевание протекает бессимптомно, возможна лёгкая диарея. Заболевание проявляется общим недомоганием, болями в животе, рвотой и развитием выраженной диареи.

При тяжелой форме холеры у больных появляется понос, стул учащается, испражнения становятся все более обильными, принимают водянистый характер, утрачивают фекальный запах и имеют вид рисового отвара (мутная жидкость с плавающими в ней остатками слизи и клетками эпителия). Для холерной диареи характерно выделение значительного количества (до 10 л в сутки) водянистых бесцветных испражнений. В зависимости от степени интоксикации симптоматика может иметь характер гастроэнтерита или энтерита.

Затем присоединяется изнурительная рвота, сначала содержимым кишечника, а затем рвотные массы приобретают вид рисового отвара. Температура у больного падает ниже нормы, кожа становится синюшной, морщинистой и холодной.

В результате обезвоживания происходит сгущение крови, развивается цианоз, кислородное голодание, резко страдает функция почек, появляются судороги, больной теряет сознание и наступает смерть. Летальность от холеры во время седьмой пандемии варьировала от 1,5% в развитых странах до 50% в развивающихся странах.

В тяжёлых случаях у больных резко снижается объём мочи с развитием острой почечной недостаточности. Характерна охриплость голоса или афония. Ведущие патогенетические факторы - гиповолемия и выраженные нарушения электролитного баланса, вследствие чего развиваются артериальная гипотензия, сердечная недостаточность, нарушение сознания и гипотермия. Подобное состояние определяют как холерный алгид. Характерный признак обезвоживания – “гиппократово лицо” (facies hippocratica): запавшие глаза, заострённые черты лица с резко выступающими скулами. При отсутствии лечения летальность больных в алгидной стадии достигает 60%. Выздоровление сопровождается приобретением непродолжительной невосприимчивости. Нередко отмечают случаи повторного заражения.

Микробиологическая диагностика. Материал для исследований - испражнения, рвотные массы, желчь, секционный материал (фрагменты тонкой кишки и желчного пузыря), пищевые продукты и др. Материалом для исследования на вибриононосительство служат испражнения. Из объектов внешней среды чаще всего исследуют воду открытых водоемов и сточные воды. При проведении исследований необходимо соблюдать следующие правила:

- материал следует доставлять в лабораторию не позже 2 часов после забора (так как возбудитель быстро погибает, особенно в испражнениях). При невозможности срочной доставки образцы помещают в транспортные среды (1% пептонная вода с рН 8,2-8,6);

- ёмкости для материала нельзя обеззараживать химическими веществами, так как возбудитель чувствителен даже к их следовым количествам. Все образцы помещают в герметически закрываемую транспортную тару;

- как можно быстрее произвести посев материала от больного (холерный вибрион сохраняется в испражнениях короткий срок);

- исключить возможность загрязнения и заражения окружающих объектов.

Выделение культуры проводят по схеме:

- посев на пептонную воду (ПВ), одновременно - на щелочной МПА или другую избирательную среду;

- через 6 часов исследуют пленку, образующуюся на ПВ, и в случае необходимости делают пересев свежую ПВ. С ПВ делают пересев на щелочной МПА. Если на первом этапе при исследовании материала получают положительные результаты, пересев на вторую ПВ не проводят;

- подозрительные колонии (стекловидно-прозрачные) пересевают для получения чистой культуры, которую идентифицируют по морфологическим, культуральным, биохимическим свойствам, подвижности и окончательно типируют с помощью диагностических агглютинирующих сывороток О, ОR, Инаба и Огава, а также с использованием холерных диагностических фагов ХДФ.

Серологическая диагностика холеры имеет вспомогательный характер. С этой целью может быть использована реакция агглютинации, иммуноферментный или иммунофлюоресцентный методы.

Постинфекционный иммунитет прочный, длительный, повторные заболевания наблюдаются редко. Иммунитет антитоксический и антимикробный.

Лечение больных холерой должно заключаться в регидратации и восстановлении нормального водно-солевого обмена. С этой целью рекомендуется использовать солевые растворы. Из антибиотиков используют препараты тетрациклинового ряда. Альтернативные антибактериальные препараты - левомицетин, ко-тримоксазол и фуразолидон.

Профилактика холеры включает организацию санитарно-гигиенических мероприятий, предупреждающих занос заболевания; проведение санитарно-просветительной работы среди населения; раннее выявление больных и носителей; массовое профилактическое назначение тетрациклинов (или других эффективных антибиотиков) в районах эпидемической опасности. Для специфической иммунопрофилактики предложены различные вакцины, в том числе из убитых штаммов Инаба и Огава; холероген-анатоксин для подкожного применения и энтеральная химическая бивалентная вакцина, состоящая из анатоксина и соматических О-антигенов серотипов Инаба и Огава, так как перекрестный иммунитет не формируется. Эффективность их использования не превышает 60-70%, невосприимчивость сохраняется в течение 3-8 месяцев, поэтому вакцинопрофилактику применяют по эпидемиологическим показаниям.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

7386. Моделирование мобильного телефона Google Nexus One в среде 3ds Studio Max 609.54 KB
  Содержание Введение 1. Техническое задание 1.1 Основание для разработки 2. Рабочий проект 2.1 Моделирование объектов 2.2 Построение корпуса 2.3 Построение нижней крышки корпуса 2.4 Построение верхней крышки корпуса 2.5 Добавление деталей 2.6 Примене...
7387. Проектирование дополнительных рабочих органов для плуга-лущильника ППЛ-10-25 131.86 KB
  В почвенно-климатических регионах Европейской части России с выпадением осадков более 500 мм в год, вспашка с оборотом пласта является наиболее эффективным приёмом основной обработки почвы. В сложившихся условиях дефицита минера...
7388. Визуальный контроль резервуара вертикального стального РВС-5000 32.27 MB
  Визуальный контроль резервуара вертикального стального РВС-5000 1. Эскиз резервуара Технические характеристики РВС 5000 м...
7389. Объемный гидропривод - совокупность объёмных гидромашин 391 KB
  Объемный гидропривод Введение. Объемным гидроприводом называется совокупность объёмных гидромашин, гидроаппаратуры и других устройств, для передачи механической энергии посредством жидкости. Для объемных гидромашин характерно то, что их рабочий проц...
7390. Прогнозирование и планирование как функция управления 17.99 KB
  Прогнозирование и планирование как функция управления Термин прогноз означает предвидение, предсказание. Прогнозирование - это процесс составления прогноза развития тех или иных событий. Практика и теория прогнозирования накопила значительное...
7391. Приводная станция винтового конвейера 679.68 KB
  Кинематический расчет. Выбор электродвигателя. Общий К.П.Д. привода. Из каталога выбираем наиболее близкий по требуемой мощности трёхфазный асинхронный электродвигатель...
7392. Исследование коронного разряда 224 KB
  Исследование коронного разряда Цель работы: Ознакомление с основными свойствами коронного разряда. Исследование работы стабилитронов напряжения коронного разряда. Введение Коронный разряд является самостоятельным разрядом в с...
7393. Разработать технологию изготовления детали крышка и спроектировать штамп для листовой штамповки 180 KB
  Техническое задание Разработать технологию изготовления детали крышка и спроектировать штамп для листовой штамповки. Исходные данные: Вариант Материал D, мм R, мм S, мм 7 Латунь Л63 50 25 1,0 Рис. 1. Эскиз детали крышка Введение Обр...
7394. Проектування і оптимізація складу бетонної суміші 105.18 KB
  Вступ Бетон - це штучний камінь, що складається з чотирьох основних компонентів: води, цементу, дрібних і великих заповнювачів. Бетон - композиційний матеріал, що отримується в результаті формування і твердіння раціонально підібраної бетонної ...