Реферат: Холера 5
5. БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХОЛЕРЫ. БИОВАРЫ ХОЛЕРЫ.
Вибрион холеры классический (биотип холера), и вибрион холеры биотип Эль-Тор отличаются по биохимическим свойствам.
Холерные вибрионы обладают широким спектром биохимической активности: наличие набора протеолитических ферментов обусловливает их способность разжижать желатину и образовывать индол на средах с пептоном. Холерные вибрионы разлагают до кислоты (без газа) сахарозу, глюкозу, мальтозу, маннозу, маннит, лактозу и благодаря наличию фермента диастазы (Brieger, Fermi) расщепляют крахмал, восстанавливают нитраты в нитриты.
Как подчеркивалось ранее, варианту (биотипу) Эль-Тор присуща способность гемолизировать эритроциты барана (козы), тогда как классические варианты, как правило, не продуцируют гемолитический фермент. Биохимические свойства холерных вибрионов используют как для их дифференциации от большого числа не патогенных для человека водных вибрионов, так и для внутривидового типирования. Так, определение сахаролитических ферментов было использовано Хейбергом (1934, 1935) для подразделения всех вибрионов на 6 групп, совпадающих с группами установленными Гарднером и Венкатраменом на основании изучения антигенной структуры всех микроорганизмов. 
По данным Хейберга, патогенные для человека классические и Эль-Тор вибрионы, обладающие в отличие от непатогенных вибрионов I типом ферментации (постоянно разлагают маннозу и сахарозу и инертны в отношении арабинозы), относятся к I—О серологической группе Гарднера и Венкатрамена, как известно, включающей в свой состав возбудителей холеры. Способность холерных вибрионов восстанавливать нитраты в нитриты и продуцировать индол используется при постановке так называемой Cholerarot реакции. Эта реакция, предложенная Пелем и Буйдвидом, очень постоянная, хотя и не строго специфичная для холерных вибрионов, регистрируется в виде розовато-красного окрашивания культур, выращенных на пептонной воде после добавления нескольких капель серной или соляной кислоты. Механизм этой реакции следующий: добавленная кислота вытесняет из восстановленных холерными вибрионами нитритов азотистую кислоту, которая соединяется с индолом и образует нитрозоиндол — вещество ярко-красного цвета.
Гемолитические свойства вибрионов Эль-Тор, впервые описанные Koch и Bitter, используются для их дифференциации от классического биотипа возбудителей холеры. Холерные вибрионы сбраживают с образованием кислоты многие углеводы (глюкозу, сахарозу, мальтозу, маннит, лактозу, гликоген, крахмал и др.). Ферментация маннозы, сахарозы и арабинозы (так называемая триада Хёйберга) имеет диагностическое значение.
По способности разлагать эти три углевода все вибрионы холеры разделяют на 6 групп. Холерные вибрионы разлагают только маннозу и сахарозу и принадлежат к 1-й группе Хейберга.
Бактерии холеры этой группы обладают плазмокоагулирующим (свёртывают плазму кролика) и фибринолитическим (разжижают свёрнутую сыворотку по Леффлеру) свойствами.
Холерные вибрионы свёртывают молоко и разлагают другие белки и их дериваты до аммиака и индола; H2S не образуют, восстанавливают нитраты и образуют индол (эту способность учитывают в нитрозоиндоловой реакции, также известной как холера-рот реакция).
На основании биохимических и биологических различий холерные вибрионы разделяют на два биовара — классический (V. cholerae биовар asiaticae) и Эль-Тор (V. cholerae биовар eltor).
Бактерии серовара О139 (Бенгал) устойчивы к полимиксину и не проявляют гемолитической активности.
Дифференциальные признаки возбудителей холеры
| Признак | V. cholerae биовар asiaticae | V. cholerae биовар eltor | серовара О139 (Бенгал) |
| Реакция Фогеса-Проскауэра | + (чаще - ) | + (чаще + ) | + (чаще + ) |
| Чувствительность к полимиксину В (50ЕД) | + | - | - |
| Гемолиз эритроцитов барана | - | + | - |
| Агглютинация куриных эритроцитов | - | + (чаще +) | + (чаще + ) |
| Чувствительность к классическому монофагу | + | - | - |
| Чувствительность к монофагу Эль-Тор | - | + | - |
| Гексаминовый тест | - | + | - |
6. ПАТОГЕНЕЗ.
Проникнув через рот часть вибрионов в желудке погибает. Если есть предрасполагающие факторы, повышенное потребление жидкости, то вибрионы проникают в кишечник. Там щелочная среда и высокое содержание пептонов (много молекул белки и других питательных веществ). Это способствует интенсивному размножению вибрионов. Выделение экзотоксина и факторов проницаемости приводит к основным клиническим проявлениям.
Холероген является пусковым механизмом патологического процесса. Действию холерогена помогает фактор проницаемости - ферменты типа нейраминидазы. Нейраминидаза расщепляет гликопротеиды. В мембране энтероцитов содержатся ганглиозиды G и М. Видоизменение этого ганглиозида и само присутствие холерогена приводит к тому, что активируется фермент аденилатциклаза. Это приводит к усилению синтеза цАМФ (концентрация в энтероците возрастает в десятки, сотни раз) цАМФ - это регуляторное вещество которое меняет потоки жидкости. В норме функцией энтероцита является всасывание жидкости из просвета кишечника внутрь клетки. Высокая концентрация цАМФ приводит к тому, что жидкость из клетки секретируется в просвет кишечника. Изучение сока кишечника в этом случае показывает, что в 1 литре содержится 5 г поваренной соли, 4 г. гидрокарбоната натрия и 1 г. калия хлорида. Это соотношение очень важно для лечения. Соотношение электролитов в 1 л кишечного сока 5 к 4 к 1 можно вводиться внутривенно капельно, а можно давать перорально вместе с сахарами. Сахара способствуют усвоению электролитов. Поскольку жидкости теряется очень много то развивается гиповолемия (уменьшение ОЦК). Повышается вязкость крови. Развивается сосудистая недостаточность. Недостаток кислорода в тканях. Из-за недостатка кислорода происходит нарушение метаболизма, развивается ацидоз. В последующем грубые метаболические нарушения могу приводить к некрозу почечных канальцев. С водой уходят электролиты. Наиболее существенна потеря калия. Гипокалиемия приводит к развитию мышечной слабости, а отдельные мышечные группы могут некоординированно сокращаться что ведет к появлению судорожного синдрома.
7. ТОКСИНЫ ХОЛЕРНЫХ ВИБРИОНОВ.
В ответ на проникновение бактерий холеры эпителиальные клетки выделяют щелочной секрет, служащий идеальной средой для размножения возбудителя. Основной фактор патогенности — способность к токсинообразованию. Холерные вибрионы образуют эндо-и экзотоксины.
Эндотоксин холеры — термостабильный ЛПС, сходный по структуре и активности с эндотоксинами прочих грамотрицательных бактерий. Он проявляет иммуногенные свойства, индуцируя синтез вибриоцидных AT.
Однако этот токсин холеры не играет существенной роли в развитии характерных проявлений.
Экзотоксин холеры (холероген) — термолабильный белок; его образование кодируют как хромосомные, так и плазмидные гены. Молекула токсина включает 2 компонента — А и Б. Компонент Б взаимодействует с рецепторами эпителия тонкой кишки, облегчая проникновение в клетку компонента А. Компонент А составляют субъединица A1(активный центр) и субъединица А2, связывающая компоненты А и Б. Субъединица А1 активирует адснилатциклазу, приводя к увеличению внутриклеточного содержания цАМФ и выходу жидкости и электролитов из клеток либеркюновых желёз в просвет кишечника. Токсин не способен реализовать своё действие на каких-либо других клетках. Бактерии серовара 0139 также синтезируют экзотоксин с аналогичными свойствами, но в меньшем количестве.
8. КЛИНИЧЕСКИЕ ПРОЯВЛЕНИЯ ХОЛЕРЫ.
У большинства инфицированных лиц холера протекает бессимптомно, возможна лёгкая диарея. Соотношение тяжёлых поражений к количеству стёртых проявлений для классической холеры составляет 1:5-10, для холеры Эль-Тор— 1:25-100.
Для клинически выраженных случаев холеры продолжительность инкубационного периода составляет в среднем 2-3 дня. Заболевание холеры проявляется общим недомоганием, болями в животе, рвотой и развитием выраженной диареи. Для последней характерно выделение значительного количества (до 10л/сут) водянистых бесцветных испражнений («рисовый отвар»). В зависимости от степени интоксикации симптоматика холеры может иметь характер гастроэнтерита или энтерита. В тяжёлых случаях у больных холерой резко снижается объём мочи с развитием острой почечной недостаточности. Характерна охриплость голоса или афония.
Ведущие патогенетические факторы холеры — гиповолемия и выраженные нарушения электролитного баланса, вследствие чего развиваются артериальная гипотензия, сердечная недостаточность, нарушение сознания и гипотермия. Подобное состояние определяют как холерный алгид. Характерный признак обезвоживания — «гиппократово лицо» (facies hippocratica): запавшие глаза, заострённые черты лица с резко выступающими скулами.
При отсутствии лечения летальность больных в алгидной стадии холеры достигает 60%. Выздоровление сопровождается приобретением непродолжительной невосприимчивости. Нередко отмечают случаи повторного заражения.
9. ЛАБОРАТОРНАЯ ДИАГНОСТИКА.
" основные показатели: удельный вес плазмы крови, контроль за гематокритом, электролитами
" специфическая диагностика:
" микроскопия испражнений - характерный вид возбудителей (располагаются параллельно в виде стаек рыб, подвижны). Это позволяет поставить предварительный диагноз.
" Классическое исследование на первом этапе предусматривает посевы на 1% щелочную пептонную воду с последующим снятием пленочки и постановкой развернутой реакции агглютинации с противохолерной 0-1 сывороткой. Когда получена положительная реакция с О-1 сывороткой ставится типовая реакция агглютинации с сыворотками Инаба и Агава. Это позволяет определить серотип.