Shigella dysenteriae, Shigella flexneri, Shigella boydii, Shigella sonnei

Возбудителями шигеллезов являются – S. dysenteriae (16 сероваров), S. flexneri (8 сероваров, 14 подсероваров), S. boydii (18 сероваров), S. sonnei – 1; всего – 43 серовара. Они относятся к семейству Enterobacteriaceae, роду Shigella.

Морфология. Шигеллы имеют форму прямых палочек с закругленными концами длиной 2–3 мкм и шириной 0,5–0,7 мкм, лишены капсул и жгутиков, спор не образуют. Некоторые представители снабжены поверхностными образованиями – фимбриями или ресничками.

Тинкториальные свойства. Хорошо окрашиваются анилиновыми красителями, грамотрицательны.

Культуральные свойства. Факультативные анаэробы, растут на простых питательных средах при 37° С. На селективных средах или питательном агаре образуют два типа колоний: S-колонии – небольшие гладкие правильной формы; R- – крупные плоские колонии с неровными краями, напоминающие гроздья винограда. При росте в бульоне гладкие (S) формы образуют равно мерное помутнение, шероховатые (R) вызывают образование осадка, надосадочная жидкость остается прозрачной, иногда на поверхности бульона образуется пленка.

Ферментативные свойства. Шигеллы обладают малой биохимической активностью: разлагают глюкозу без газообразования, не гидролизуют мочевину, не утилизируют малонат натрия, в среде с глюкозой и аргинином не образуют ацетил-метил-карбинол (отрицательная реакция Фогеса-Проскауэра), не обладают фенилаланиндезаминазой, лизиндекарбоксилазой, желатиназой, не ферментируют адонит и инозит каталазо-положительны, оксидазо-отрицательны. В отношении других признаков могут быть отклонения. Некоторые из биохимических свойств шигелл рекомендованы для дифференциации видов (табл. 10).

Токсинообразование. Шигеллы обладают рядом факторов, играющих важную роль в формировании заболевания:

1. фактор адгезии (AF), расположен на фимбриях;

2. фактор колонизации (CF), его роль выполняют белки наружной мембраны;

3. ферменты, разрушающие слизь, – нейраминидаза, гиалуронидаза, муциназа, способствующие адгезии и колонизации;

4. факторы инвазии (IF, интерналины);

5. репелленты фагоцитоза (поверхностный К-антиген и липополисахарид шигелл, фактор, обеспечивающий активный выход шигелл из фагосом);

6. энтеротоксины типа LT, стимулируют активность аденилатциклазы и развитие диареи;

7. токсин Шига, или нейротоксин (S. dysenteriae серовар 1), не реагирует с аденилатциклазной системой, оказывает прямое цитотоксическое действие;

8. шигаподобные цитотоксины SLT-I (Shiga-like toxin, веротоксин 1, VT1,) и SLT-II, (веротоксин 2, VT2);

9. липополисахарид шигелл, освобождающийся при их распаде, является сильным

Таблица 10

Дифференциация видов шигеллпо биохимическим свойствам

Тест или субстрат	S. dysenteriae	S. flexneri	S.boydii	S. sonnei
серовары 1–5	серовар 6
Глюкоза (газ)	–	–	–,+	–	–
Лактоза	–	–	–	–	+
Маннит	–	+	+, –	+	+
Сахароза	–	–	–	–	+
Сероводород	–	–	–	–	–
Индол	–, +	–, +	–	–, +	–
Орнитин- декарбоксилаза	–	–	–	–	+
Аргинин- дегидролаза	X	–	X	X	–

Примечание: «–» – отрицательная реакция в течение всего срока наблюдения у 90% штаммов или более; «+» - положительная через 18–24 часа у 90% штаммов и более; «–,+» замедленная (позже 24 часов) положительная реакция у 90% штаммов и более; «+,–»– чаще положительная, реже замедленная положительная реакция у 90% штаммов или более; X – различные биохимические реакции.

эндотоксином, индуцирует развитие интоксикационного синдрома.

Антигенная структура. Шигеллы обладают групповыми (их обозначают – арабскими цифрами c прописными латинскими буквами) и типовыми (обозначают римскими цифрами (I–VI) термостабильными О- антигенами, а также термолабильнымиК-антигенами. К-антигены имеют все виды шигелл, кроме S. flexneri и S.sonnei (табл. 11).

Патогенность для животных. В естественных условиях животные дизентерией не болеют. Обезьяны в питомниках восприимчивы к шигеллам, которые выделяет обслуживающий персонал. При парентеральном заражении кроликов у них развивается интоксикация, заканчивающаяся летальным исходом.Морские свинки чувствительны к шигеллам при кератоконъюнктивальном заражении.

Патогенез. Источником возбудителей являются больные острой или хронической формой дизентерии, реконвалесценты и бактерионосители. Наибольшее распространение имеют шигеллы Флекснера и Зонне.

Механизм передачи возбудителя – фекально-оральный.

Пути передачи – водный (преобладающий для шигелл Флекснера в целом по России и в Западной Сибири), пищевой (наиболее характерен для вида Зонне), контактно-бытовой (особенно для вида S.dysenteriae).

Входные ворота инфекции – эпителий слизистой вначале подвздошной кишки, а затем и толстого кишечника.

Динамика распространения возбудителя во внутренней среде макроорганизма. Шигеллы за счет интерналинов активно проникают в эпителиальные клетки слизистой оболочки подвздошной кишки и размножаются в них. Через 1–3 дня подвздошная кишка при благоприятном течении болезни освобождается от бактерий, и процесс локализуется в толстой кишке. Возникают дегенеративные изменения клеток, их частичное или полное разрушение, слущивание. Затем шигеллы инфицируют соседние клетки, попадают в подслизистую. Размножаясь, шигеллы продуцируют энтеро- и цитотоксины, при разрушении микробов освобождается эндотоксин. Липид А эндотоксина вызывает состояние общей интоксикации организма. Угнетение ферментативно-окислительны процессов, нарушение водно-солевого, белкового и других видов обменов приводит к развитию ацидоза и накоплению в организме токсических продуктов. В результате могут развиться тяжелые токсикозы.

Таблица 11

Классификация шигелл по антигенным свойствам

Подгруппа	Вид	Серовар	Под- серовар	Типовой АГ	Групповой АГ	Анти- генная формула
А	S.dysenteriae	1-16	–
В	S. flexneri		la	I	2,4	I,2,4
lb	I	2,4,6	I,2,4,6
	2a	II	3,4	II,3,4
2b	II	7,8	II,7,8
	3a	III	6,7,8	III,6,7,8
3b	III	3,4,6	III,3,4,6
3c	III		III,6
	4a	IV	3,4	IV,3,4
4b	IV	3,4,6	IV,3,4,6
	5a,	V	7,8	V,7,8
5b	V	3,4	V,3,4
	–	VI	2,4	VI,2,4
Х-вариант*	–	–	7,8	7,8
Y-вариант**	–	–	3,4	3,4
С	S. boydii	1-18	–
D	S. sonnei	–	–

* Видовая принадлежность не установлена.

** Лишены типовых антигенов.

В дальнейшем нарастает воспалительная реакция с развитием дефектов слизистой оболочки. Патоморфологические изменения на территории толстого кишечника (дистальный отдел) проходят последовательно следующие стадии: а) острое катаральное воспаление (гиперемия, отек слизистой, геморрагии, эрозии); б) фибринозно-некротическое воспаление (некроз слизистой); в) образование небольших глубоких язв. Лишь незначительная часть шигелл попадает в брыжеечные лимфатические узлы, где они лизируются, а также разрушаются макрофагами. В кровоток шигеллы попадают достаточно редко (S. dysenteriae серовар I).

Наиболее поражаемые органы –слизистая, подслизистая и лимфоаппарат кишечника.

Выведение возбудителя во внешнюю среду осуществляется с испражнениями больного.

Механизмы саногенеза осуществляются за счёт появления антитоксических и антибактериальных антител (B-тип иммунного ответа). Поскольку ЛПС относится к тимуснезависимым антигенам, он индуцирует образование только IgM. Вследствие этого у пациентов с дефицитом образования IgM может формироваться затяжная и хроническая дизентерия. Белковые антигены наружной мембраны шигелл инициируют образование секреторных IgA. Иммунитет после перенесенной дизентерии кратковременный (6-12 месяцев), типоспецифический.

Микробиологическая диагностика основана на выделении и идентификации шигелл.

Материалом для исследования служат испражнения больных, реконвалесцентов, носителей; реже – рвотные массы и промывные воды желудка и кишечника, в летальных случаях используют кусочки органов. Эффективность выделения шигелл из исследуемого материала зависит от срока заболевания, правильности транспортировки материала, быстроты его посева на питательные среды. Материал берут в стерильную посуду, не имеющей следов дезинфектантов. При хранении материала в течение 24 часов выделить шигелл удается крайне редко.

Бактериоскопический метод не применяется, поскольку возбудители дизентерии не имеют каких-либо морфологических особенностей, по которым их можно было бы отличить от многих представителей нормальной микрофлоры толстого кишечника, например, эшерихий, протея, бактероидов и др.

Бактериологический метод. Материал засевают на среды Эндо, Левина, Плоскирева, на которых колонии шигелл бесцветные, а также на селективно-дифференциальную ксилозо-лизин-дезоксихолатную среду (XLD), включающую феноловый красный, на которой шигеллы образуют красные колонии (т.к. не ферментируют ксилозу). Полученную культуру испытывают в РА на предметном стекле с адсорбированными сыворотками, сначала – с поливалентными или смесью моносывороток, а затем – с каждой из входящих в их состав сывороток. В случае обнаружения палочки вида Флекснера или Бойда устанавливают серовар или подсеровар при помощи адсорбированных сывороток.

Подсеровар шигелл Флекснера определяют по антигенной формуле. Шигеллы Зонне идентифицируют по колициногенности. У шигелл Зонне установлено 17 колициногенных вариантов (колициноваров). С целью подтверждения принадлежности к шигеллам определяют способность культур лизироваться поливалентным дизентерийным фагом.

Из методов ускоренной диагностики шигеллеза используется тест-система ИФА на антигены шигелл Зонне.

Биологический метод. Одним из надежных тестов, устанавливающих принадлежность культуры к шигеллам, является кератоконъюнктивальная проба. Ее проводят на морских свинках, которым в конъюнктивальный мешок вводят петлю суточной агаровой культуры или каплю бульонной культуры. Свежевыделенные шигеллы вызывают выраженный кератит. Помутнение или изъязвление роговицы наступает на 2–5-е сутки после введения культуры в конъюнктивальный мешок. Метод применяется редко.

Серологический метод. Используется РНГА (выпускаются пять видов эритроцитарных диагностикумов – из S. sonnei, S. flexneri, S. flexneri 6, S. dysenteriae 1, S. dysenteriae 2), реакция агглютинации латекса (РАЛ), реакция коагглютинации (РКА). Положительные ответы могут быть получены уже с 5-го дня болезни. При использовании метода парных сывороток достоверным считается увеличение титра антител не менее чем в 8 раз.

РА при диагностике шигеллеза не применяется из-за малой специфичности и чувствительности.

Аллергологический метод. Не применяется, так как тип иммунного ответа при дизентерии смешанный с преобладанием В (Th2).

Дата добавления: 2015-07-08