Лабораторная диагностика эшерихиозов основана на выделении чистой культуры возбудителя и его идентификации, а также на тестировании токсинов с помощью
ПЦР. Возбудителя эшерихиозов идентифицируют с помощью набора поливалентных OK-сывороток и набора адсорбированных сывороток, содержащих антитела только к определенным антигенам. Для идентификации EIEC можно использовать кератоконъюнктивальную пробу. Некоторые представители EIEC неподвижны, не ферментируют лактозы и салицина. Идентификации E. coli О157:H7 помогает ее неспособность ферментировать сорбит (применяют среду Эндо с сорбитом вместо лактозы). Но лучше всего для идентификации и дифференциации возбудителей ОКЗ (всех категорий) использовать тест-системы ПЦР. При необходимости у выделенных возбудителей определяют чувствительность к антибиотикам.
Лечение. Используют различные антибиотики. Для восстановления нарушенного водно-солевого обмена применяют оральные солевые растворы. Их выпускают в целлофановых пакетах в виде порошков, содержащих NaCl – 3,5 г; NaHCO3 – 2,5 г; KCl – 1,5 г и глюкозы – 20,0 г и растворяемых в 1 литре воды.
Микробиология брюшного тифа
Брюшной тиф – тяжелое острое инфекционное заболевание, характеризующееся глубокой общей интоксикацией, бактериемией и специфическим поражением лимфатического аппарата тонкого кишечника. Интоксикация проявляется сильной головной болью, помрачением сознания, бредом (тиф от греч. typhos – туман). Брюшной тиф как самостоятельную нозологическую единицу впервые попытался выделить русский врач А. Г. Пятницкий еще в 1804 г., но окончательно это сделал в 1822 г. Р. Бретонно, который дифференцировал эту болезнь от туберкулеза кишечника и высказал предположение о контагиозной природе брюшного тифа.
Возбудитель брюшного тифа – Salmonella typhi – был обнаружен в 1880 г. К. Эбертом, а выделен в чистой культуре в 1884 г. К. Гаффки. Вскоре были выделены и изучены возбудители паратифов А и В – S. paratyphi A и S. paratyphi B. Род Salmonella включает в себя большую группу бактерий, но только три из них – S. typhi, S. paratyphi A и S. paratyphi B – вызывают заболевание у человека с клинической картиной брюшного тифа. Морфологически они неразличимы – короткие грамотрицательные палочки с закругленными концами, длиной 1 – 3,5 мкм, диаметром 0,5 – 0,8 мкм (см. цв. вкл., рис. 100.2); спор и капсул не образуют, обладают активной подвижностью (перитрихи). Содержание Г + Ц в ДНК составляет 50 – 52 мол %.
Возбудители брюшного тифа и паратифов – факультативные анаэробы, температурный оптимум для роста 37 °C (но могут расти в диапазоне от 10 до 41 °C), рН 6,8 – 7,2; не требовательны к питательным средам. Рост на бульоне сопровождается помутнением, на МПА образуются нежные круглые, гладкие, полупрозрачные колонии диаметром 2 – 4 мм. Однако колонии S. typhi, имеющие Vi-антиген, мутные. Колонии S. paratyphi B более грубые, через несколько дней у них по периферии формируются своеобразные валики. На средах Эндо колонии всех трех сальмонелл бесцветны (см. цв. вкл., рис. 99б), на висмут-сульфит-агаре – черного цвета. В случае диссоциации на плотных средах вырастают колонии R-формы. Избирательной средой для возбудителей брюшного тифа и паратифов является желчь или желчный бульон.
Биохимические свойства. Возбудители брюшного тифа и паратифов дают положительную реакцию с MR, не образуют индола, не разжижают желатин, восстанавливают нитраты в нитриты, не образуют ацетоина. S. typhi не растет на голодном агаре с цитратом. Основные биохимические различия между возбудителями брюшного тифа и паратифов заключаются в том, что S. typhi ферментирует глюкозу и некоторые другие углеводы с образованием только кислоты, а S. paratyphi A и S. paratyphi B – с образованием и кислоты, и газа (табл. 33).
Таблица 33
Биохимические свойства E. coli, S. typhi, S. paratyphi A и S. paratyphi B
Примечание.К – образование кислоты; КГ – образование кислоты и газа; (+) – признак постоянный; (±) – признак непостоянный; ( – ) – признак отсутствует.
S. typhi по способности ферментировать ксилозу и арабинозу подразделяют на четыре биохимических типа:
Антигенное строение. Сальмонеллы имеют О– и Н-антигены. По О-антигенам они разделяются на большое количество серогрупп, а по Н-антигенам – на серотипы (подробнее о серологической классификации сальмонелл см. в следующем разделе). S. typhi, S. paratyphi A и S. paratyphi B отличаются друг от друга как по О-антигенам (относятся к разным серогруппам), так и по Н-антигенам.
В 1934 г. А. Феликс и Р. Питт установили, что S. typhi помимо О– и Н-антигенов имеет еще один поверхностный антиген, который они назвали антигеном вирулентности (Vi-антигеном). По химической природе Vi-антиген отличается от О– и Н-антигенов, он состоит из трех различных фракций, но его основу составляет сложный полимер N-ацетилгалактозаминоуроновая кислота с м. м. 10 МД. Vi-антиген, как правило, обнаруживается у свежевыделенных культур, но он легко утрачивается под влиянием различных факторов (в частности, при выращивании при температуре выше 40 °C и ниже 20 °C, на средах с карболовой кислотой и т. п.), при длительном хранении культур, разрушается при температуре 100 °C в течение 10 мин. Поскольку он располагается более поверхностно, чем О-антиген, его наличие препятствует агглютинации культуры S. typhi О-специфической сывороткой, поэтому такую культуру обязательно проверяют в реакции агглютинации с Vi-сывороткой. Напротив, утрата Vi-антигена ведет к освобождению О-антигена и восстановлению О-агглютинации, но при этом утрачивается Vi-агглютинация. Количественное содержание Vi-антигена у S. typhi может сильно варьировать, поэтому Ф. Кауффманн предложил классифицировать S. typhi по содержанию Vi-антигена на три группы:
1) чистые v-формы (нем. viel – много);
2) чистые w-формы (нем. wenig – мало);
3) промежуточные vw-формы.
Обнаружены 3 необычных мутанта S. typhi: Vi-I – R-форма, клетки лишены Ни О-антигенов, но стойко сохраняют Vi-антиген; О-901 – лишен Н– и Vi-антигенов; Н-901 – содержит О– и Н-антигены, но лишен Vi-антигена. Все три антигена: О-, Ни Vi– имеют выраженные иммуногенные свойства. Наличие Vi-антигенов позволяет подвергать культуры S. typhi фаготипированию. Есть 2 типа фагов, лизирующих только те культуры, которые содержат Vi-антиген: Vi-I – универсальный фаг, лизирует большинство Vi-содержащих культур S. typhi; и набор Vi-II-фагов, лизирующих избирательно культуры S. typhi. Впервые это было показано в 1938 г. Дж. Крейджем и К. Иеном. С помощью Vi-фагов II типа они разделили S. typhi на 11 фаготипов. К 1987 г. было выявлено уже 106 различных Vi-фаготипов S. typhi. Чувствительность их к соответствующим фагам является стабильным признаком, поэтому фаготипирование имеет важное эпидемиологическое значение.
Разработаны также схемы фаготипирования S. paratyphi A и S. paratyphi B, по которым они разделяются на десятки фаготипов. Существенно, что фаготипы сальмонелл могут ни по каким другим признакам не отличаться друг от друга.
Резистентность. Возбудители брюшного тифа и паратифов во внешней среде (вода, почва, пыль) сохраняются, в зависимости от условий, от нескольких дней до нескольких месяцев. В проточной воде могут выживать до 10 дней, в застойной – до 4 нед., на овощах и фруктах – 5 – 10 дней, на посуде – до 2 нед., в масле, сыре – до 3 мес., во льду – до 3 мес. и больше; нагревание при температуре 60 °C убивает через 30 мин, а кипячение – мгновенно. Обычные химические дезинфектанты убивают их через несколько минут. Содержание в водопроводной воде активного хлора в дозе 0,5 – 1,0 мг/л или озонирование воды обеспечивают ее надежное обеззараживание как от сальмонелл, так и от других патогенных кишечных бактерий.
Факторы патогенности. Важнейшей биологической особенностью возбудителей брюшного тифа и паратифов А и В является их способность противостоять фагоцитозу и размножаться в клетках лимфоидной системы. Экзотоксинов они не образуют. Основным фактором патогенности их, помимо Vi-антигена, является эндотоксин, отличающийся необычно высокой токсичностью. Такие факторы патогенности, как фибринолизин, плазмокоагулаза, гиалуронидаза, лецитиназа и т. п., обнаруживаются у возбудителей брюшного тифа и паратифов очень редко. С наибольшей частотой встречается ДНК-аза (у 75 – 85 % изученных культур S. typhi и S. paratyphi B). Установлено, что штаммы S. typhi, имеющие плазмиду с м. м. 6 МД, обладают более высокой вирулентностью. Поэтому вопрос о факторах патогенности этих сальмонелл остается еще мало изученным.
