Холерні вібріони

Холерні вібріони (Vibrio сhоlеrае) належать до родини Vіbrionaceae, роду Vіbrіо (від лат. vibro — згинатися).

Найбільше значення в патології людей мають V. сholerae, V. раrаhаеmоlуticus.

Парагемолітичні вібріони спричинюють гастроентерит (най­більш поширене), дизентерієподібне і холероподібне захворюван­ня. В Україні ці вібріони виявляють у воді та гідробіонтах Чорного й Азовського морів.

Мал..23. Холерний вібріон у чистій культурі

V. сhоlerае був відкритий у 1883 році під час п'ятої пандемії Р. Кохом, але хвороба відома з глибокої давнини. Походження її

назви пояснюють по-різному. За Гіппократом, назва хвороби означає "стікати жовчю" (від грец. сhоlеrа — жолоб, рідина), що пов'язано з великою втратою рідини хворим — до 10 дм³ на добу і більше.

Історичною батьківщиною холери є долина рік Гангу і Брахмапутри (Індія, Бангладеш), тому цю хворобу ще називають "азіатською холерою". В історії людства до 1926 ріку описано 6 пандемій, які забрали декілька мільйонів людських життів. З 1961і до цього часу продовжується сьома пандемія холери, ендемічний осередок якої міститься на території Індонезії. Ця пандемія має дві хвилі поширення: перша (1961—1990) проявилася переважно у кра­їнах Африки і Євроазіатського континенту, друга розпочалася в 1991 році і поширилась не тільки на країни Європи, Азії та Африки, а також і на країни Південної і Північної Америки, в тому числі і (США, де холера не виявлялася з 1866 року. В Україні найбільш не­сприятлива епідемічна ситуація відмічалася в 1994—1996 роках, коли холера була зареєстрована у 15 областях і місті Севастополі, перехворіло 1370 осіб, а у 999 осіб було виявлено бактеріоносійство. Холерні вібріони постійно виявляють у водах Чорного і Азовського морів, а також у водах Дніпра, що свідчить про формування стійко­го природного осередку.

Особливістю сьомої пандемії є те, що її спричинює не класичний холерний вібріон, а біовар V. еltоr, який за антигенною структурою не відрізняється від класичного. Цей вібріон був виділений Ф. Готшліхом у 1906 році із організму померлого паломника на Сінайському півострові на карантинній станції Ель-Тор. Але тільки в 1962 році рішенням ВООЗ цей вібріон було визнано як збудник холери.

Під час дослідження збудника другої хвилі сьомої пандемії ви­явлено холерний вібріон, що відрізняється від двох попередніх за антигенною структурою. Він містить соматичний антиген 0139, цей збудник позначається як Vіbrio сholerae серовар 0139 ("Бенгал"). Вважають, що він з'явився внаслідок мутації О-антигену.

Морфологія. Холерні вібріони — це короткі тоненькі ледь зі­гнуті палички ("кома Коха"), діаметр яких 0,5 мкм, довжина 1,5-3,0 мкм. Спору і капсулу не утворюють, активно рухливі (монотрихи), грамнегативні (мал. 23).

Культивування. Холерні вібріони невибагливі до поживних середовищ, ростуть на МПА і МПБ. Але особливістю їх є те, що вони як алкофіли ростуть у лужних середовищах (рН 8,0-9,3). Аероби. На лужному агарі холерні вібріони утворюють колонії в S-формі — округлі, гладенькі, плоскі, з блакитним відтінком, рівними кра­ями, в'язкої консистенції. S-форма колоній може дисоціювати в R-форму.

Як середовище накопичення використовують 1% пептонну воду в двох варіантах: з рН 7,6-8,0 — ріст холерного вібріона через 6-8 год, з рН 8,1-9,3 — через 14 год. У рідких поживних середо­вищах утворюється ніжна пухка плівка сіруватого кольору, яка під час струшування руйнується і падає на дно у вигляді пластівців.

Ферментативна активність. У холерних вібріонів добре вираже­ні сахаролітичні і протеолітичні властивості. Вони здатні розще­плювати вуглеводи до кислоти без газу, гідролізувати крохмаль. За здатністю ферментувати манозу, сахарозу і арабінозу Б. Хейберг всі вібріони (холерні і нехолерні) поділив на групи, нині їх виявляють 8. Холерні вібріони належать до першої групи за Хейбергом.

Протеолітичні властивості холерних вібріонів проявляються в тому, що вони розріджують желатин, спричинюють пептонізацію казеїну, утворюють індол.

Антигенна структура. Класифікація. Холерні вібріони мають Н- і О-антигени. Н-антиген спільний для вібріонів всього роду Vsbrio. За О-антигеном всі вібріони поділяють на О-серогрупи, їх нараховують 139 і їх кількість весь час збільшується. Холерні вібріони (класичний і ельтор) не різняться за антигенною структурою, вони мають O1-антиген. Останній у своєму складі містить три компоненти: А, В і С, тому у V. сhоlеrае (класичного і V. еltor) розрізняють три серотипи: Огава (АВ), Інаба (АС) і Гікошима (АВС). У стадії дисоціації холерні вібріони мають ОR-антиген. Класичний вібріон і V. еltоr різняться між собою за біохімічними властивостями і відношенням до холерного діагностично­го фага. Холерний вібріон "Бенгал" відрізняється від V. сhоlеrае (кла­сичного і V. еltor)тільки тим, що аглютинується холерною сироваткою 0139. Є багато вібріонів, які схожі з холерними за морфологічними, культуральними і біохімічними властивостями, але не аглютинуються холерною імунною сироваткою O1. Їх відносять до виду V. сhоlеrае і на­зивають по-різному: парахолерні, холероподібні, НАГ-вібріони (від ви­разу — "не аглютинуються"), "вібріони не-O1-групи". Доведена мож­ливість трансформації холерних вібріонів у НАГ-вібріони, і навпаки.

Резистентність. Холерні вібріони стійкі в навколишньому середовищі. Вони тривалий час зберігаються у морській воді — до 47 діб, у річній — декілька тижнів, у ґрунті — до 3 міс, у випорожненнях

—до 3 діб, на забруднених овочах, фруктах — 1-4 доби, у молоці до 5 діб, на вологій білизні — 2 доби. Особливо довго зберігаються і навіть розмножуються у відкритих водоймах і стічних водах, що містять органічні речовини, мають лужне середовище і температуру 10-12°С. Цим пояснюється ендемічність районів Індії. Особливіс­тю холерних вібріонів є здатність їх пристосовуватися до неспри­ятливих умов — перетворюватися на форму, що не культивується (ФВН). Такі форми більш стійкі в навколишньому середовищі, збе­рігаються декілька років і підтримують ендемічний стан регіону.

Холерні вібріони чутливі до високої температури, миттєво ги­нуть під час кип'ятіння, під дією дезінфекційних засобів, особливо чутливі до кислот.

Фактори патогенності:

—джгутики, хемотаксис, завдяки яким вібріони долають слизо­вий шар і взаємодіють з епітеліальними клітинами. У нерухливих мутантів патогенність зменшується у 100-1000 разів або взагалі зникає;

—фактори адгезії і колонізації сприяють прилипанню вібріонів до мікроворсинок тонкої кишки;

—ферменти муциназа, протеази, нейрамінідаза, лецитиназа руйнують компоненти слизу і сприяють адгезії і колонізації;

—екзотоксин — холероген — головний фактор патогенності, спричинює втрату організмом іонів калію, натрію, хлору, гідроген карбонат-іонів і води;

—ентеротоксини стимулюють аденілатциклазну систему ентероцитів, що спричинює зневоднення організму;

—ендотоксин — ліпополісахарид клітинної стінки, є причиною
загальної інтоксикації організму, блювання;

—фактор, що підвищує проникність клітинних мембран, порушує зворотне всмоктування рідини і солей у нижніх відділах
кишечнику.

Під час сьомої пандемії виявили штами V. сhоlеrае: холерогенні (вірулентні), слабкохолерогенні (маловірулентні) і нехолерогенні (невірулентні).

Особливості епідеміології. Холера — антропонозна інфек­ція. Джерелом інфекції є хворі люди і носії. Механізм передачі — фекально-оральний. Основний шлях передачі — водний, але мож­ливі аліментарний і контактно-побутовий. Факторами передачі є вода і харчові продукти (кілька, молюски, краби, хамса — тимчасо­ві резервуари інфекції, а також овочі). Особливу епідемічну небез­пеку становить V. сhоlеrае 0139 через відсутність до нього імунітету у більшості людей.

Особливості патогенезу і клінічної картини. Інкубаційний пері­од триває від декількох годин до 5 діб, у середньому — 1-2 доби.

Збудник проникає в організм через рот. Долаючи шлунковий бар'єр, він проникає у дванадцятипалу кишку і адгезується на її стінці, де інтенсивно розмножується. Дія холерогену призводить до розвитку діареї, порушення водно-сольового балансу, функцій життєво важливих органів. Під впливом біологічно активних ре­човин (гістаміну, серотоніну) посилюється кишкова перистальти­ка, з'являються пронос і блювання, що призводить до зневоднення організму. У хворих зменшується об'єм циркулюючої крові, по­рушується мікроциркуляція, знижується артеріальний тиск, роз­вивається ниркова недостатність. Втрата солей, особливо калію, призводить до м'язової слабкості, порушення функції міокарду, ниркових канальців, парезу кишечнику, болючих судомів м'язів верхніх і нижніх кінцівок, тулуба.

Найчастіше захворювання починається гостро проносом, при цьому, на відміну від кишкових захворювань ентеробактеріальної етіології, дефекація не супроводжується тенезмами і болем у черевній порожнині. Випорожнення часті — від 3-5 до 20-30 разів на добу і більше, рясні — до 500-800 см³ за один акт дефекації. Фекалії швидко втрачають колір і фекальний запах, нагадують вигляд рисового відвару із запахом риби. У більшості випадків блювання починається після проносу, часто фонтаном водянистої рідини і не приносить хворому полегшення. Хворий втрачає до 10дм³ рідини на добу і більше, тургор знижується до рівня "рук пралі", риси обличчя загострюються, очі западають, з'являється задишка, ціаноз шкіри, олігурія (виділяється мало сечі) або анурія (сеча взагалі не виділяється). Шкіра стає холодною на дотик, голос сиплий до афонії і (від грец. а — префікс, що означає не, без, і рhопе — голос, звук), температура тіла різко знижується до 35-34°С. Така форма холери називається холерним алгідом.

Блискавична форма характеризується бурхливим розвитком, швидким зневодненням організму і летальним наслідком через декілька годин після появи перших симптомів.

"Суха" холера також має стрімкий перебіг, характеризується різким токсикозом, ураженням ЦНС, судомами, гострою серцево-судинною недостатністю. Пронос і блювання відсутні. Закінчується летально.

Такі форми холери в XX ст. трапляються дуже рідко.

Тифоїдна форма розвивається за наявності сепсису на фоні зневоднення і характеризується високою температурою тіла, ознобом, пітливістю, затьмаренням свідомості, галюцинаціями.

Особливо важкий перебіг має холера у людей похилого віку, вагітних та осіб, хворих на хронічний алкоголізм.

При легкому перебігу хвороби (30-75 % усіх випадків захворю­вання) пронос і блювання повторюються від 2-3 до 5-7 разів на добу протягом 2-3 діб. Самопочуття хворих задовільне, але турбує відчуття загальної слабкості, спраги.

Нині реєструються випадки хвороби переважно з легкою, стер­тою формами перебігу і вібріоносійство. У деяких осередках інфекції вібріоносійство досягає 60-80% і більше. Летальність від холери під час сьомої пандемії в економічно розвинених країнах становила до 1,5%, в економічно відсталих — до 50%. В осіб з хронічними за­хворюваннями травного тракту (анацидний гастрит, дисбактеріоз і ін.) вібріоносійство може тривати місяці і роки.

Імунітет стійкий і тривалий. Він зумовлений накопиченням антитоксичних і антимікробних (вібріоцини) антитіл — гуморальний