^

Здоровье

Холера - Причины и патогенез

Причины холеры

Причина холеры - Vibrio cholerae относится к роду Vibrio семейства Vibrionaceae.

Холерный вибрион представлен двумя биоварами, сходными по морфологическим и тинкториальным свойствам (биовар собственно холеры и биовар Эль-Тор).

Возбудителями холеры являются вибрионы серогрупп 01 и 0139 вида Vibrio cholerae, который относится к роду Vibrio, семейства Vibrionaceae. Внутри вида Vibrio cholerae различают два основных биовара - biovar cholerae classic, открытый Р. Кохом в 1883 г., и biovar El Tor, выделенный в 1906 г. в Египте на карантинной станции Эль Тор Ф. и Е. Готшлихами.

Культуральные свойства

Вибрионы являются факультативными анаэробами, но предпочитают аэробные условия роста, поэтому на поверхности жидкой питательной среды образуют пленку. Оптимальная температура роста 37 °С при рН 8,5-9,0. Для оптимального роста микроорганизмы требуют присутствия в среде 0,5% натрия хлорида. Средой накопления является 1 % щелочная пептонная вода, на которой они образуют пленку в течение 6-8 часов. Холерные вибрионы неприхотливы и могут расти на простых средах. Элективной средой является среда TCBS (тиосульфат цитратный сахарозожелчесодержащий агар). Щелочной агар и триптон-соевый агар (ТСА) используют для субкультивирования.

Биохимические свойства

Возбудители холеры биохимически активны и оксидазопозитивны, обладают протеолитическими и сахаролити-ческими свойствами: продуцируют индол, лизиндекарбоксилазу. разжижают в воронковидной форме желатину, не продуцируют сероводород. Ферментируют глюкозу, маннозу, сахарозу лактозу (медленно), крахмал, не сбраживают рамнозу, арабийозу, дульцит, инозит, инулин. Обладают нитратредуктазной активностью.

Холерные вибрионы различаются по чувствительности к бактериофагам. Классический холерный вибрион лизируется бактериофагами IV группы по Mukerjee, а вибрион биовара Эль-Тор - бактериофагами V группы. Дифференциация среди возбудителей холеры проводится по биохимическим свойствам, по способности гемолизировать эритроциты барана, агглютинировать куриные эритроциты, а также по чувствительности к полимиксину к бактериофагам. Biovar El Tor резистентен к полимиксину, агглютинирует куриные эритроциты и гемолизирует эритроциты барана, имеет положительные реакцию Фогес-Проскауэра и гексаминовый тест. V. cholerae 0139 по фенотипичесим признакам относится к биовару El Tor.

Антигенная структура

Холерные вибрионы обладают О- и Н-антигенами. В зависимости от строения О-антигена различают более 150 серогрупп, среди которых возбудителями холеры являются серогруппы 01 и 0139. Внутри серогруппы 01 в зависимости от сочетания А-, В- и С- субъединиц происходит подразделение на серовары: Огава (АВ), Инаба (АС) и Гикошима (ABC). Вибрионы серогруппы 0139 агглютинируются только сывороткой 0139. Н-антиген является общеродовым антигеном.

Отношение к факторам окружающей среды

Возбудители холеры чувствительны к УФ, высушиванию, дезинфектантам (за исключением четвертичных аминов), кислым значениям рН, нагреванию. Возбудители холеры, особенно биовар Эль-Тор, способны к существованию в воде в симбиозе с гидробионтами, водорослями, в неблагоприятных условиях могут переходить в некультивируемую форму. Эти свойства позволяют отнести холеру к антропосапронозным инфекциям.

Факторы патогенности

Геном V. cholerae состоит из двух циркулярных хромосом: большой и малой. Все гены, необходимые для жизнедеятельности и реализации патогенного начала, локализованы на большой хромосоме. Малая хромосома содержит интегрон, который захватывает и экспрессирует кассеты антибиотикорезистентности.

Главным фактором патогенности является холерный энтеротоксин (СТ). Ген, опосредующий синтез этого токсина, локализован в кассете токсигенности, расположенной на геноме нитчатого бактериофага СТХ. Вдобавок к гену энтеротоксина на этой же кассете находятся гены zot и асе. Продуктом гена zot является токсин, (zonula occludens toxin), а ген асе детерминирует синтез добавочного энтеротоксина (accessory cholerae enterotoxin). Оба эти токсина принимают участие в увеличении проницаемости стенки кишечника. На геноме фага находится также ген сер-адгезина и последовательность RS2, кодирующая репликацию фага и его интеграцию в хромосому.

Рецептором для фага СТХ являются токсинкорегулируемые пили (Тер). Они являются пилями 4 типа, которые, помимо того, что являются рецепторами для фага СТХ, необходимы для колонизации микроворсинок тонкого кишечника, а также принимают участие в образовании биопленки, в частности на поверхности панциря гидробионтов.

Тер координированно экспрессируются с геном СТ. На большой хромосоме также находится ген пап, определяющий синтез нейраминидазы, способствующей реализации действия токсина, и ген hap, определяющий синтез растворимой гемаллютининпротеазы, которая играет важную роль в выведении возбудителя из кишечника во внешнюю среду в результате ее деструктивного действия на рецепторы кишечного эпителия, ассоциированные с вибрионами.

Колонизация тонкого кишечника, осуществляемая токсинкорегулируемыми пилями, создает плацдарм для действия холерного энтеротоксина, который представляет белок с молекулярной массой 84000D, состоящий из 1 субъединицы А и 5 субъединиц В. Субъединица А состоит из двух полипептидных цепочек А1 и А2, связанных между собой дисульфидными мостиками. В субъединичном комплексе В пять одинаковых полипептидов соединены друг с другом нековалентной связью в виде кольца. В-субъединичный комплекс ответственен за связывание всей молекулы токсина с клеточным рецептором - моносиаловым ганглиозидом GM1, которым очень богаты эпителиальные клетки слизистой тонкой кишки. Для того чтобы субъединичный комплекс мог взаимодействовать с GM1, от него должна быть отщеплена сиаловая кислота, что осуществляется ферментом нейраминидазой, которая способствует реализации действия токсина. Субъединичный комплекс В после прикрепления к 5-ти ганглиозидам на мембране кишечного эпителия меняет свою конфигурацию так, что позволяет А1 отсоединиться от комплекса А1В5 и проникнуть в клетку. Проникнув в клетку, А1 пептид активирует аденилатциклазу. Это происходит в результате взаимодействия AI с НАД, следствием чего является образование АДФ-рибозы, которая переносится на ГТФ-связывающий белок регуляторной субъединицы аденилатциклазы. В результате происходит ингибиция функционально необходимого гидролиза ГТФ, приводящая к накоплению ГТФ в регуляторной субъединице аденилатциклазы, определяя активное состояние фермента, и как следствие - усиление синтеза ц-АМФ. Под влиянием Ц-АМФ в кишечнике изменяется активный транспорт ионов. В области крипт эпителиоцитами усиленно выделяются ионы С1-, а в области ворсинок затрудняется всасывание Na+ и Сl-, что составляет осмотическую основу для выделения в Просвет кишечника воды.

Холерные вибрионы хорошо выживают при низкой температуре; во льду сохраняются до 1 мес. в морской воде - до 47 сут, в речной воде - от 3-5 дней до нескольких недель, в почве - от 8 дней до 3 мес, в испражнениях - до 3 сут, на сырых овощах - 2-4 дня. на фруктах - 1-2 дня. Холерные вибрионы при 80 °С погибают через 5 мин, при 100 °С - моментально; высокочувствительны к кислотам, высушиванию и действию прямых солнечных лучей, под действием хлорамина и других дезинфектантов погибают через 5-15 мин, хорошо и долго сохраняются и даже размножаются в открытых водоёмах и сточных водах, богатых органическими веществами.

Патогенез холеры

Входными воротами инфекции является пищеварительный тракт. Заболевание развивается лишь тогда, когда возбудители преодолевают желудочный барьер (обычно это наблюдается в периоде базальной секреции, когда рН желудочного содержимого близок к 7), достигают тонкой кишки, где начинают интенсивно размножаться и выделять экзотоксин. Энтеротоксин или холероген определяет возникновение основных проявлений холеры. Холерный синдром связан с наличием у данного вибриона двух веществ: белкового энтеротоксина - холерогена (экзотоксина) и нейраминидазы. Холероген связывается со специфическим рецептором энтероцитов - ганглиозидом. Под действием нейраминидазы из ганглиозидов образуется специфический рецептор. Комплекс холерогенспецифический рецептор активирует аденилатциклазу, которая инициирует синтез цАМФ. Аденозинтрифосфат регулирует посредством ионного насоса секрецию воды и электролитов из клетки в просвет кишечника. В результате слизистая оболочка тонкой кишки начинает секретировать огромное количество изотонической жидкости, которая не успевает всасываться в толстой кишке, - развивается изотоническая диарея. С 1 л испражнений организм теряет 5 г хлорида натрия. 4 г гидрокарбоната натрия, 1 г хлорида калия. Присоединение рвоты увеличивает объём теряемой жидкости.

В результате уменьшается объём плазмы, сокращается объём циркулирующей крови и она сгущается. Жидкость перераспределяется из интерстициального во внутрисосудистое пространство. Возникают гемодинамические расстройства, нарушения микроциркуляции, следствием которых становятся дегидратационный шок и острая почечная недостаточность. Развивается метаболический ацидоз, который сопровождается судорогами. Гипокалиемия вызывает аритмию, гипотензию, изменения в миокарде и атонию кишечника.

!
Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter.




Новейшие исследования по теме Холера - Причины и патогенез

По словам представителя ЮНИСЕФ в этом году в Африке зафиксировано около 85 000 случаев холеры, 2500 из которых закончились летально. Такой уровень смертности является не приемлемо высоким.

Другие статьи по теме

Укусы постельных клопов отличаются тем, что их часто путают с укусами прочих насекомых, аллергической сыпью на теле или даже повреждениями, но реальную причину начинают подозревать далеко не сразу.

Затылочные лимфоузлы находятся в задней части шеи. При здоровом состоянии они совсем не заметны внешне и их нельзя прощупать. Но в результате воспалительного процесса происходит увеличение затылочных лимфоузлов, вследствие чего сзади на шее...

На сегодняшний день туберкулез лимфатических узлов считается одной из наиболее распространенных форм внелегочного туберкулеза (еxtrapulmonary tuberculosis), который может развиваться как результат первичного туберкулезного инфицирования.

Поделись в социальных сетях

Сообщите нам об ошибке в этом тексте:
Просто нажмите кнопку "Отправить отчет" для отправки нам уведомления. Так же Вы можете добавить комментарий.