CC BY-ND
54
32
ЗНиСО ФШШ №2 (227)
КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ, ВЫЗВАННЫХ МИКРООРГАНИЗМАМИ РОДА VIBRIO
В.Л. Семиотрочев, Ю.З. Ривкус
THE CLASSIFICATION OF DISEASES EVOKE MICROBES BY GENUS OF VIBRIO
V.L. Semiotrochev, Y.Z. Rivcus
Филиал ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Санкт-Петербург в Кировском, Красносельском, Петродворцовом районах и городе Ломоносов», г. Санкт-Петербург
Исследования выполнены с 1965 по 1996 гг. в очагах холеры и при обнаружении спорадических заболеваний, вызванных вибрионами различных экотипов и биоваров на территории Централь-ноазиатского региона. Изучение клинических проявлений заболеваний, вызванных холерными вибрионами О1 и не О1, токсинов, продуцируемых этими микроорганизмами, позволило разделить заболевания на две самостоятельные группы: вибриозы и другие вибриозы.
Ключевые слова: холера, спорадические заболевания, холерные вибрионы О1 и не О1, серовары, биовары, токсины, гемолизины, вибриозы.
Investigations were made on Central Asian region from1965 to1996 years аt this territory we are registries of cholera separate breaks out and sporadic case rate of this diseases. From any of patients were obtains culture of V.cholerae 01, sometimes culture of V. cholerae non 01. Study of clinicalpictures of cholera patients, productivity toxins of V.cholerae allow their clinical picture let name VIBRIOS. It is late this name were be divided in twogropes - VIBRIOS and OTHERS VIBRIOSES.
Keywords: cholera, break out, sporadic case, V. cholerae O1, V. cholerae non O1, toxin, hemalysin, vibrios.
В начале ХХ в проявления диарей у заболевших, при обнаружении в их фекалиях вибрионов, расценивались как холера. Позже к холерным вибрионам стали относить те из них, которые агглютинировались «О» холерной сывороткой. Однако сразу же возникли трудности, когда у заболевших и даже умерших обнаруживались холерные вибрионы, которые агглютинировались «О» холерной сывороткой, но в тоже время они обладали способностью лизировать эритроциты овцы. По данным многочисленных исследователей, подобные вибрионы находили в воде рек, озер, на территориях, свободных от заболеваний холерой. Неоднозначность при оценке заболеваний холерой продолжалась до тех пор, пока не были обнаружены токсины у холерных вибрионов: холероген (c/X AB+) и гемолизин ^ Л+ (1 типа подтипа в) [2; 3].
К сожалению, и в настоящее время отдельные исследователи продолжают относить к холере те заболевания, при которых в фекалиях обнаруживаются холерные вибрионы, агглютинирующиеся «О» холерной сывороткой, но ли-зирующие эритроциты овцы [1].
В связи с существующей проблемой по данной теме, возникла необходимость провести анализ материалов по обнаружению у больных с диареями вибрионов, которые относятся к различным группам био- и эковарам. В представленных материалах дана клинико-этиологическая классификация заболеваний, вызванных вибрионами с различными фенотипическими признаками.
По нашим наблюдениям, в ХХ в. циркулировало пять биологических вариантов холерных вибрионов [3; 4]. V. cholerae О1 cholerae вызывал эпидемии в первой половине прошлого века. В период 1965—1999 гг. на территории Цетрально-азиатского региона эпидемические очаги были вызваны V. cholerae О1 eltor:ctp A-ctx AB+. В 1994 г. у больного холерой в Намангане (Узбекистан) был обнаружен V. cholerae 0139 bengal [4]. Кроме того, в эти же годы на территории Цетрально-азиатского региона были зарегистрированы спорадические заболевания, вызванные V. cholerae eltor:ctp A+ctx AB- и V. cholerae non 01.
Первые три из них были завезены, в основном, из-за рубежа лицами, инфицированными возбудителем холеры в Афганистане и Паки-
февраль №2 (227) ЗНСО
33
стане. Это были штаммы, продуцирующие холерный токсин и способные передаваться от человека к человеку через загрязненные ими воду, продукты питания или предметы обихода. Некоторые из этих штаммов были резистентны к тетрациклину и левомицетину. Формулы этих эковаров: V. еИо1егае 01еИо1егае; V. еИо1егае О1 еИог: с/р А- сХ АВ+ и V. еИо1егае 0139 : ар А-, сХ АВ+ .
Кроме того, единичные больные, в фекалиях которых были обнаружены V. еИо1егае еНог сХ АВ+сф А-, выявлены на территории Цен-тральноазиатского региона, свободного от холеры. В то же время они не имели какой-либо связи с указанными выше странами, где регистрировались эпидемии холеры. Эти больные, с тяжелой клиникой холеры, обнаружены среди лиц, которые по роду своей трудовой деятельности были связаны с водоемами (мелиораторы, поливальщики хлопковых полей и т. д.) [3; 4]. В этих водоемах, на территории которых были обнаружены больные холерой, у земноводных (озерных лягушек) находили как V. еИо1егае 01 еНог ар А- сХ АВ+, так и V. еИо1егае 01 еИо1егае [3; 4].
Эпидемические очаги, обусловленные био-варами V. еИо1егае 01 еНопс/р А-, сХАВ+, и V. еИо1егае 01еИог:с?р А+сХАВ-, по своему характеру, вирулентности возбудителей, их конта-гиозности значительно отличались друг от друга. Второй эковар, как правило,находили в воде поверхностных водоемов. Он продуцировал гемолизин &р А+(1 типа подтипа в) [2].
Нередко этот эковар находили у больных с явлениями диарей [3; 4]. Некоторые штаммы, так же полученные из воды поверхностных водоемов, продуцировали другие типы гемолизинов ар А+ (I типа-а или II типа-а и III в) [2].
Эковар V. еИо1егае 01 еНог: ар А+,сХАВ-, продуцирующий гемолизины (I типа подтипа в), был способен вызывать острые диареи, по тяжести клинической картины, как правило, отличающиеся от холеры [3].
В тоже время наличие диареи у таких больных весьма затрудняло постановку диагноза, т. к., во-первых, активно гемолизирующие штаммы принято считать авирулентными, но тем не менее на лицо — острое кишечное расстройство. Во-вторых, симптомы диареи нередко не соответствуют клинике холеры. В результате конструировались диагнозы типа: острые кишечные заболевания неизвестной этиологии, носительство холерных вибрионов и др. Еще более осложняло постановку правильного диагноза наличие в крови больных специфических холерных антител.
Учитывая такое положение, мы предложили именовать диареи, вызываемые V. еИо1егае 01 еНог: ар А+, сХ АВ- как «кишечный вибриоз» [3]. 0боснованность этой новой нозологической формы заболеваний была подтверждена последующими наблюдениями [4].
Заболевания, вызываемые V. еИо1егае 01 еИопс/р А+,сХ АВ-, принципиально отличаются от холеры и по своему патогенезу и по клиническим проявлениям.
Как известно, возбудители холеры продуцируют экзотоксин — холероген. 0н вызывает активацию в эпителиальных клетках тонкого кишечника фермента аденилцилазы и накопление циклического 3-5 аденозин-монофосфата (ЦАМФ), что приводит к повышенной секреции электролитов и воды с одновременным нарушением процесса поступления ионов калия внутрь клетки.
Холероген действует не только на транс -порт воды через клеточную стенку, но и влияет на транспорт молекул значительно большего размера, чем молекула воды. Под воздействием холерного экзотоксина происходит дезорганизация апикальной части эпителия кишечника. 0дновременно токсин стимулирует секрецию кишечной слизи. Даже после снижения ее гиперсекреции в результате истощения бокаловидных клеток увеличение толщины покрова слизи продолжается. Все это вызывает частые понос и рвоту и, в конце концов, обезвоживание.
Теряемые вода и соли, в основном, внеклеточные, поэтому быстро нарастает гиповолемия, обусловливающая все дальнейшие проявления холеры. В ее основе лежат явления гиповоле-мического шока. Уменьшение за счет обезвоживания объема циркулирующей крови сопровождается спазмом ее периферической микроциркуляции (в частности, в почках), ослаблением артерио-венозного кровотока (особенно в легких). Другой стороной гиповолемического шока является развивающийся в результате стаза в микроциркуляции и сгущения крови синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС).
В основе патогенеза кишечного вибриоза лежат свойства гемолизина ар А+(Н1у+ Ьв). 0н вызывает цитолитический эффект, резко увеличивает проницаемость клеточных мембран [3]. В связи с этим происходит выход внутриклеточной, а не внеклеточной жидкости. Повышается и проницаемость мембран эритроцитов, происходит их разрушение и выход гемоглобина (гемолиз) [3]. Токсин вызывает грубую деструкцию клеток эпителия кишечника, его отек, дегенерацию ворсинок, выделение слизи и нейтрофилов, накопление жидкости в просвете кишечника, как правило, с фекалиями желтовато-зеленого цвета со слизью, часто с кровью [3].
Важной особенностью гемолизина ар А+ (Н1у+ Ьв), является его антогонизм по отношению к холерному токсину. Наличие у вибрионов гена, контролирующего продукцию гемолизина ар А+ (Н1у+; Ьв), исключает продукцию холе-рогена и наоборот.
Симптомы и характер течения желудочно-кишечных расстройств, обусловленные V. еИо1егае 01 еНог ар А+( Н1у+ 1-в), в некоторой
34
ЗНиСО февраль №2 (227)
степени схожи, но во многом и отличны от холеры.
Инкубационный период сравнительно короток — от нескольких часов до одних суток, реже — 3—4 суток. Заболевание, как правило, начинается остро, может протекать легко, быть средней тяжести и даже тяжелым. Его симптомы зависят от степени поражения вибрионами разных отделов желудочно-кишечного тракта. Чаще всего заболевание развивается в виде острого гастроэнтерита или гастроэнтероколита (последний симптом не бывает при холере) [3].
Клинические проявления кишечного ви-бриоза не сопровождаются выраженным нарушением самочувствия больного. У заболевших отмечаются поносы от одного до пяти-шести раз в день в течение 1—2 суток, которые могут прекратиться без лечения. Иногда к ним присоединяются тошнота и рвота. Обезвоживание организма не превышает I степени (потеря жидкости менее 3 % от массы тела), явления интоксикации, как правило, отсутствуют.
Гастроэнтерит средней тяжести вызывает значительную слабость, головокружение, повышенную жажду. При нем частота стула увеличивается до 10 и более раз в сутки, учащалась и рвота. Обезвоживание достигает II степени (потеря жидкости до 6 % от массы тела). Испражнения кашицеобразны, иногда водянисты. Характерно наличие в них следов слизи или крови. При этом стул может иметь вид «мясных помоев». В эпига-стральной и пупочной области могут отмечаться боли малой интенсивности. Разлитой характер они имеют лишь в редких случаях. Характерна тошнота, предшествующая рвоте. Заболевание протекает или при нормальной температуре тела, или с субфебрильной температурой, иногда при 38 °С и выше, с явлениям лихорадки в течение 1—3 дней.
В случае поражения вибрионами также и толстого кишечника, ярко выражены явления острого энтероколита или гастроэнтероколита.
Помимо описанных симптомов больные часто жалуются на урчание в кишечнике, схваткообразные боли в животе (как правило, в левой его половине), усиливающиеся при дефекации. Этот акт может сопровождаться тенезмами. Температура тела повышается до 38—39 °С [3].
От холеры заболевания также отличаются отсутствием гиповолемии (в связи с депортацией внутриклеточной, а не внеклеточной воды, как при холере), редкостью синдромов диссемини-рованного внутрисосудистого свертывания крови (ДВС) и острой почечной недостаточности (ОПН).
Тяжелее всего кишечный вибриоз протекает у детей в возрасте до 10 лет, особенно у младенцев до одного года. У них более выражены явления интоксикации, лихорадка, болевой синдром [3].
У грудных детей болезнь может приобретать характер токсической диспепсии с сильной рвотой или жидким водянистым стулом, сопровождающимся значительным обезвоживанием
организма, упадком сердечной деятельности и резкими нарушениями со стороны нервной системы (затемнение сознания, общемозговые явления). Без своевременного адекватного лечения это может привести к летальному исходу.
У взрослых кишечный вибриоз, в подавляющем большинстве случаев, не сопровождается обезвоживанием выше II степени и не было зарегистрировано гиповолемий. Если же такое происходит, это служит прямым основанием подозревать у больного холеру (микст-инфекцию).
Весьма часты случаи субклинического течения болезни, без заметной диареи. При этом в анамнезе больных удается установить определенные признаки желудочно-кишечных расстройств: одно-двухкратный жидкий стул, явления гастрита и др.
В крови больных и реконвалесцентов появляются специфические антитела к О1 антигену холерных вибрионов. Они имеют тенденцию к нарастанию титра в ближайшие дни после их обнаружения.
Кишечный вибриоз может осложнить течение других кишечных инфекций (дизентерия, сальмонеллез и др.) и обусловить развитие смешанной (микст-) инфекции, а также стимулировать диареи, вызываемые условно патогенной микрофлорой.
Кишечный вибриоз протекает в виде спорадических случаев, в основном имеет характер доброкачественно течения, не сопровождается заболеваниями окружающих лиц даже при тесном их общении с больным.
Все это свойственно также ранее известному диагнозу «холерный тифоид». Но может быть эта редкая и странная форма, приписываемая холере, на самом деле и есть кишечный вибриоз.
Указанные симптомы свойственны также и заболеваниям, вызванным V. Cholera non О1, принципиальным отличием от кишечного ви-бриоза служит выделение культур V. Cholera О1 eltor и наличие в крови О1 холерных антител.
В свою очередь, кишечный вибриоз отличается от холеры наличием у возбудителя экзотоксина ctp A+ (Hly+ I-в) , легко выявляемого в обычной реакции Грейга с эритроцитами овцы.
Как выяснено в последнее время, медицина имеет дело вообще с целой таксономической категорией — других вибриозов, которые делятся на две группы: соматические вибриозы и кишечные вибриозы.
К первой группе относятся вибриозы, поражающие не желудочно-кишечный тракт, а другие органы и системы. В литературе описаны вызванные вибрионами V. cholerae О1 и non О1 случаи бактериемии, раневой инфекции, холецистита, цистита, панофтальмита и т. д. [6]. Необходимо отметить, что соматические вибриозы и кишечные вибриозы регистрируют, как правило, в виде спорадических случаев, и они не имеют эпидемиологического значения.
Выполненный анализ позволяет заболевания, вызванные вибрионами, именовать как ви-
февраль №2 (227) ЗНиСО
35
Таблица 1. Клинико-этиологическая классификация вибриозов
Нозологическая форма Состояние водно-солевого баланса (клиническая картина) Степень дегидрота-ции Виды, биовары, Эковары вибрионов Токсины и их типы
Вибриозы
Холера азиатская, Эльтор, Бенгал Гиповолемия декомпенси рованная(алгид, гастроэнтерит) Гиповолемия субкомпен-сированная (гастроэнтерит, энтерит) Гиповолемия компенсированная (гастроэнтерит, энтерит) Нормоволемия (гастроэнтерит, энтерит, гастрит) Субклинические формы 4 3 2 1 0 V. cholerae 01cholerae V. cholerae 01 eltor Один из эковаров:^х+ ctp A ctx АВ+Tet, Leu; ctx AB±tp A;ctx AB± ctp A ± V. cholerae O139 bengal Ctx AB+, ctp A Холерный токсин Ctx AB+ ctp A (редко гемолизины: I-a, II-a, II-fi)
Д ругие вибриозы
Кишечные формы Гастроэнтериты, энтериты, гастроэнтероколиты, энтероколиты, гастриты (различной тяжести) 2,1 V. cholerae О1 eltor Гемолизины Ctx AB, ctp A+ цитолизин (I-fi)
Кишечные формы Гастроэнтериты, энтериты, гастроэнтероколиты, энтероколиты, гастриты (различной тяжести) 2,1 V. cholerae non О1 и другие (О2, О3....) Ctx AB±; ctpA+ (I-a,II-a,II-fi) Токсины других типов
Соматические Поражения кожных покровов, висцеральных органов, бактеремия V. cholerae non О1 и другие (О2, ОЗ..) сХ AB±; ctp A+ (I-a, II-a, II-fi) Токсины других типов
Субклинические формы 0 V. cholerae non О1 и другие (О2, ОЗ..) сХ AB±; ctp A+ (I-a, II-a, II-fi) Токсины других типов
бриозы. Группа вибриозов, вызываемая холеро-генными эковарами вибрионов, которые имеют О антиген, включает: азиатскую холеру, холеру Эльтор, холеру Бенгал.
Другая группа заболеваний, вызываемых не-холерогенными эковарами вибрионов, разделена на кишечные и соматические вибриозы. Все они объедены под общим названием — другие вибриозы (табл. 1).
Ввиду несовершенства классификации заболеваний, вызываемых как V. cholerae non О1, так и вибрионами других видов, мы предложили их так именовать, принимая во внимание чрезвычайно низкую эпидемиологическую значимость. Однако этот термин весьма условен, т. к. в случае разработки более детальной бактериологической и клинической диагностики «другие вибриозы» могут быть дифференцированы на «вибриоз О2» и других сероваров (V cholerae О2, О3 и т. д.), «вибриоз эльба» (V. albensis), «парагемолитиче-ский вибриоз» (V.parahaemolyticus), «галофиль-
ный вибриоз» или «галофиллез» (V anguШarum) и другие.
В отношении вибриозов, учитывая реальность серологических мутантов V. еИо1егае О1, вибрионов других сероваров, обладающих уй-геном, продуцирующих активные энтероток-сины типа холерогена, есть основание предполагать существование и других, пока не известных возбудителей холеры — «V. еИо1егае ОХ».
Все эти нозологические формы вибриозов различаются (или, во всяком случае, могут различаться) друг от друга хотя бы специфическими антителами в сыворотке крови переболевших ими, а также мало еще изученными особенностями их патогенеза и клиники.
В качестве основных критериев дифференциации нозологических вариантов вибриозов приняты характерное для них состояние водно-солевого баланса пораженного организма, а также виды, биовары и эковары возбудителей и типы продуцируемых ими токсинов.
36
ЗНиСО ФШШ №2 (227)
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Ломов Ю.М. Холера и проблема биотерроризма //Эпидемиология и инфекционные болезни, 2008. № 2. С. 4—6.
2. Семиотрочев В.Л. Группы вида Vibrio cholerae, имеющие различную эпидемиологическую значимость //Журн. микробиол., эпидемиол. и им-мунобиол., 1990. № 4. С. 54—58.
3. Семиотрочев В.Л. Генезис эпидемий холеры (микробиологические аспекты): Дис. в виде научн. докл...докт. мед.наук. Алма-Ата, 1992. 61 с.
4. Экология, эпидемиология и профилактика холеры. / Искандаров Т.И., Хакимов М.М., Шава-хабов Ш.Ш. и др. Ташкент, 1996. 198 с.
5. Dumler J.S., Osterhout G.J., Spangler J.G., Dick J.D. //J. Clin. Microbiol., 1989. V. 27, № 8. P. 1898—1899.
6. Peterson E.M., Jemison-Smith P.P., de la Maza L.M., Miller D. Cholecystitis. Its occurrence with cholelithiasis associated with a non-01 Vibrio cholerae //Arch. Pathol. Lab. Med., 1982. V. 106, № 6. P. 300—301.
Контактная информация:
Семиотрочев Владлен Леонидович, тел.: 8 (812) 710-50-93
Contact information:
Semiotrochev Vladlen Leonidovich, phone: 8 (812) 710-50-93
