Kolera-vibrioen

Ifølge WHO er kolera en smittsom sykdom som kjennetegnes av akutt, alvorlig, dehydrerende diaré med avføring i form av risvann, som er en konsekvens av infeksjon med Vibrio cholerae. På grunn av det faktum at den er preget av en uttalt evne til å spre seg vidt i epidemier, et alvorlig forløp og en høy dødelighet, regnes kolera som en spesielt farlig infeksjon.

Koleras historiske hjemland er India, eller mer presist, deltaet til Ganges- og Brahmaputra-elvene (nå Øst-India og Bangladesh), hvor den har eksistert siden uminnelige tider (koleraepidemier i denne regionen ble observert så tidlig som 500 f.Kr.). Den lange eksistensen av et endemisk fokus for kolera her forklares av mange grunner. Koleravibrio kan ikke bare overleve i vann i lang tid, men også formere seg i det under gunstige forhold - temperaturer over 12 °C, tilstedeværelse av organisk materiale. Alle disse forholdene er tydelige i India: et tropisk klima (gjennomsnittlig årstemperatur fra 25 til 29 °C), rikelig nedbør og sumpområder, høy befolkningstetthet, spesielt i Ganges-elvens delta, en stor mengde organisk materiale i vannet, kontinuerlig vannforurensning med kloakk og ekskrementer året rundt, en lav materiell levestandard og unike religiøse og kultiske ritualer i befolkningen.

I historien om koleraepidemier kan man skille mellom fire perioder.

Periode I - frem til 1817, da kolera kun var konsentrert i Øst- og Sør-Asia, hovedsakelig i India, og ikke spredte seg utenfor landets grenser.

II-perioden - fra 1817 til 1926. Med etableringen av brede økonomiske og andre bånd mellom India og europeiske og andre land, spredte kolera seg utover India, og spredte seg langs økonomiske og religiøse bånd og forårsaket 6 pandemier som tok millioner av menneskeliv. Russland var det første av de europeiske landene der kolera trengte inn. Fra 1823 til 1926 opplevde Russland 57 koleraår. I løpet av denne tiden ble mer enn 5,6 millioner mennesker syke av kolera, og 2,14 millioner mennesker døde av den ("40%).

III-perioden - fra 1926 til 1961 vendte kolera tilbake til sitt viktigste endemiske fokus, og en periode med relativ velstand begynte. Det så ut til at med utviklingen av moderne systemer for rensing av drikkevann, fjerning og desinfisering av avløpsvann og utvikling av spesielle anti-koleratiltak, inkludert opprettelse av en karantenetjeneste, ville verdens land være pålitelig beskyttet mot en ny kolerainvasjon.

Den fjerde perioden begynte i 1961 og fortsetter den dag i dag. Den syvende pandemien startet ikke i India, men i Indonesia, og spredte seg raskt til Filippinene, Kina, Indokina-landene, og deretter til andre land i Asia, Afrika og Europa. Særegenhetene ved denne pandemien inkluderer det faktum at den for det første var forårsaket av en spesiell variant av koleravibrioen - V. cholerae eltor, som frem til 1961 ikke engang var offisielt anerkjent som årsaken til kolera; for det andre overgikk den alle tidligere pandemier i varighet; for det tredje skjedde den i to bølger, hvorav den første varte til 1990, og den andre begynte i 1991 og dekket mange land i Sør- og Nord-Amerika, inkludert USA, som ikke hadde sett en koleraepidemi siden 1866. Fra 1961 til 1996 ble 3 943 239 mennesker syke med kolera i 146 land.

Den forårsakende agensen for kolera, Vibrio cholerae, ble oppdaget i 1883 under den femte pandemien av R. Koch, men vibrioen ble først oppdaget i avføringen til pasienter med diaré i 1854 av F. Pacini.

V. cholerae tilhører Vibrionaceae-familien, som omfatter flere slekter (Vibrio, Aeromonas, Plesiomonas, Photobacterium). Slekten Vibrio har mer enn 25 arter siden 1985, hvorav de viktigste for mennesker er V. cholerae, V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus og V. fluvialis.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Viktige trekk ved slekten Vibrio

Korte, ikke-spore- og kapseldannende, buede eller rette gramnegative staver, 0,5 µm i diameter og 1,5–3,0 µm i lengde, bevegelige (V. cholerae er monotrik, noen arter har to eller flere polare flageller); vokser godt og raskt på vanlige medier, er kjemoorganotrofer og fermenterer karbohydrater for å produsere syre uten gass (glukose fermenteres via Embden-Meyerhof-veien). Oksidasepositive, danner indol, reduserer nitrater til nitritter (V. cholerae gir en positiv nitrosoindolreaksjon), bryter ned gelatin, gir ofte en positiv Voges-Proskauer-reaksjon (dvs. danner acetylmetylkarbinol), har ingen urease, danner ikke H2S, har lysin- og ornitindekarboksylaser, men har ikke arginindihydrolase. Et karakteristisk trekk ved slekten Vibrio er følsomheten til de fleste bakteriestammer for legemidlet 0/129 (2,4-diamino-6,7-diazopropylpteridin), mens representanter for familiene Pseudomonadaceae og Enterobacteriaceae er resistente mot dette legemidlet. Vibrioer er aerobe og fakultative anaerobe, temperaturoptimum for vekst er 18–37 C, pH 8,6–9,0 (vokser i pH-området 6,0–9,6), noen arter (halofile) vokser ikke i fravær av NaCl. G+C-innholdet i DNA er 40–50 mol% (for V. cholerae ca. 47 mol%). Biokjemiske tester brukes til å differensiere innenfor Vibrionaceae-familien fra de morfologisk like slektene Aeromonas og Plesiomonas, samt for å skille fra Enterobacteriaceae-familien.

Koleravibrio skiller seg fra Pseudomonadaceae-familien ved at den kun fermenterer glukose via Embden-Meyerhof-veien (uten deltakelse av O2), mens førstnevnte kun forbruker glukose i nærvær av O2. Denne forskjellen mellom dem er lett å se på Hugh-Leifson-mediet. Mediet inneholder næringsagar, glukose og en indikator. Såingen gjøres i to kolonner med Hugh-Leifson-mediet, hvorav den ene er fylt med vaselin (for å skape anaerobe forhold). Ved vekst av koleravibrio endres fargen på mediet i begge reagensrørene, ved vekst av pseudomonader - kun i reagensrøret uten vaselin (aerobe vekstforhold).

Koleravibrio er svært lite krevende for næringsmedier. Den formerer seg godt og raskt i 1 % alkalisk (pH 8,6–9,0) peptonvann (PV) som inneholder 0,5–1,0 % NaCl, og overgår dermed veksten av andre bakterier. For å undertrykke veksten av Proteus anbefales det å tilsette kaliumtelluritt (i en endelig fortynning på 1:100 000) til 1 % PV. 1 % PV er det beste anrikningsmediet for koleravibrio. Under vekst danner den en delikat, løs, gråaktig film på overflaten av PV etter 6–8 timer, som lett ødelegges når den ristes og faller til bunnen i form av flak, hvoretter PV blir moderat uklar. Ulike selektive medier har blitt foreslått for isolering av koleravibrio: alkalisk agar, gallesaltagar, alkalisk albuminat, alkalisk agar med blod, laktose-sukrose og andre medier. Det beste er TCBS-mediet (tiosulfatcitrat-bromotymolsukrose-agar) og dets modifikasjoner. Imidlertid brukes oftest alkalisk MPA, hvor koleravibrioen danner glatte, glassaktig-transparente, blåaktig fargede, skiveformede kolonier med viskøs konsistens.

Når vibrioen injiseres i en gelatinsøyle, forårsaker den etter 2 dager ved en temperatur på 22–23 °C flytendegjøring fra overflaten i form av en boble, deretter en traktformet boble og til slutt lag for lag.

I melk multipliserer vibrioen seg raskt, noe som forårsaker koagulasjon etter 24–48 timer, og deretter skjer peptonisering av melken, og etter 3–4 dager dør vibrioen på grunn av en forskyvning i melkens pH-verdi til den sure siden.

B. Heiberg delte, basert på deres evne til å fermentere mannose, sukrose og arabinose, alle vibrios (kolera og koleralignende) inn i en rekke grupper, hvor antallet nå utgjør 8.

Vibrio cholerae tilhører den første gruppen av Heiberg-bakterier.

Vibrios med lignende morfologiske, kulturelle og biokjemiske trekk som koleravibrio ble og kalles forskjellig: parakolera, koleralignende, NAG-vibrios (ikke-agglutinerende vibrios); vibrios som ikke tilhører O1-gruppen. Etternavnet understreker best deres forhold til koleravibrio. Som etablert av A. Gardner og K. Venkat-Raman, har kolera- og koleralignende vibrios et felles H-antigen, men skiller seg i O-antigener. I følge O-antigenet er kolera- og koleralignende vibrios for tiden delt inn i 139 O-serogrupper, men antallet deres øker stadig. Koleravibrio tilhører O1-gruppen. Den har et felles A-antigen og to typespesifikke antigener – B og C, som skilles mellom tre serotyper av V. cholerae – Ogawa-serotypen (AB), Inaba-serotypen (AC) og Hikoshima-serotypen (ABC). Koleravibrio i dissosiasjonsstadiet har et OR-antigen. I denne forbindelse brukes O-serum, OR-serum og typespesifikke sera Inaba og Ogawa for å identifisere V. cholerae.

I 1992–1993 brøt en stor koleraepidemi ut i Bangladesh, India, Kina, Malaysia og andre land. Den forårsakende agensen var en ny, tidligere ukjent serovar av Vibrio cholerae-arten. Den skiller seg fra V. cholerae O1 ved antigene trekk: den har 0139-antigenet og en polysakkaridkapsel og agglutineres ikke av noen andre O-sera. Alle dens andre morfologiske og biologiske egenskaper, inkludert evnen til å forårsake kolera, dvs. å syntetisere eksotoksin-kolerogen, viste seg å være lik egenskapene til V. cholerae O1. Følgelig oppsto en ny forårsakende agens for kolera, V. cholerae 0139, tilsynelatende som et resultat av en mutasjon som endret O-antigenet. Den fikk navnet V. cholerae 0139 bengal.

Spørsmålet om forholdet mellom de såkalte koleralignende vibriene og V. cholerae har lenge vært uklart. En sammenligning av V. cholerae og koleralignende (NAG-vibrier) basert på mer enn 70 trekk viste imidlertid en likhet på 90 %, og graden av DNA-homologi mellom V. cholerae og de studerte NAG-vibriene er 70–100 %. Derfor er koleralignende vibrier kombinert til én art med koleravibrien, som de hovedsakelig skiller seg fra i sine O-antigener, og i forbindelse med dette kalles de vibrier av ikke-01-gruppen - V. cholerae ikke-01.

V. cholerae-arten er delt inn i fire biotyper: V. cholerae, V. eltor, V. proteus og V. albensis. El Tor-vibrioens natur har vært debattert i mange år. Denne vibrioen ble isolert i 1906 av F. Gottschlich ved El Tor karantenestasjon fra kroppen til en pilegrim som døde av dysenteri. F. Gottschlich isolerte flere slike stammer. De var ikke forskjellige fra koleravibrioen i alle sine egenskaper og ble agglutinert av kolera-O-serum. Men siden det ikke fantes kolera blant pilegrimene på den tiden, og langvarig bærerskap av koleravibrioen ble ansett som usannsynlig, forble spørsmålet om den mulige etiologiske rollen til V. eltor i kolera kontroversielt i lang tid. I tillegg hadde El Tor-vibrioen, i motsetning til V. cholerae, en hemolytisk effekt. I 1937 forårsaket imidlertid denne vibrioen en stor og alvorlig koleraepidemi på øya Sulawesi (Indonesia) med en dødelighet på over 60 %. I 1961 ble den til slutt synderen til den 7. pandemien, og i 1962 ble spørsmålet om dens kolera-natur endelig løst. Forskjellene mellom V. cholerae og V. eltor gjelder bare noen få egenskaper. I alle andre egenskaper er V. eltor ikke fundamentalt forskjellig fra V. cholerae. I tillegg er det nå slått fast at V. proteus-biotypen (V.finklerpriori) inkluderer hele gruppen av vibrioer, bortsett fra 01-gruppen (og nå 0139), tidligere kalt NAG-vibrioer. V. albensis-biotypen ble isolert fra Elbe-elven og har evnen til å fosforescere, men etter å ha mistet den, er den ikke forskjellig fra V. proteus. Basert på disse dataene er Vibrio cholerae-arten for tiden delt inn i 4 biotyper: V. cholerae 01 cholerae, V. cholerae eltor, V. cholerae 0139 bengal og V. cholerae non 01. De tre første tilhører to serovarer 01 og 0139. Den siste biovaren inkluderer de tidligere biotypene V. proteus og V. albensis og er representert av mange andre serovarer av vibrios som ikke agglutineres av 01- og 0139-sera, dvs. NAG-vibrios.

Patogenitetsfaktorer for kolera vibrio

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Kjemotaksi av Vibrio cholerae

Ved hjelp av disse egenskapene samhandler vibrioen med epitelceller. Hos kolera-vibrio-mutanter (som har mistet evnen til kjemotaksi) er virulensen betydelig redusert, hos Mob-mutanter (som har mistet mobilitet) forsvinner den enten helt eller avtar kraftig.

Adhesjons- og koloniseringsfaktorer som gjør at vibrio fester seg til mikrovilli og koloniserer slimhinnen i tynntarmen. Adhesjonsfaktorer inkluderer mucinase, løselig hemagglutinin/protease, neuraminidase, etc. De fremmer adhesjon og kolonisering ved å ødelegge stoffer som er en del av slimet. Løselig hemagglutinin/protease fremmer separasjonen av vibrioer fra epitelcellereseptorer og deres utgang fra tarmen til det ytre miljøet, noe som sikrer at de sprer seg epidemisk. Neuraminidase styrker bindingen mellom koleragen og epitelceller og letter penetreringen av toksinet inn i cellene, noe som øker alvorlighetsgraden av diaré.

Koleratoksin er et koleragen.

Såkalte nye giftstoffer som kan forårsake diaré, men som ikke har noen genetisk eller immunologisk sammenheng med koleragen.

Dermonevrotiske og hemorragiske faktorer. Naturen til disse toksiske faktorene og deres rolle i patogenesen av kolera er ikke tilstrekkelig studert.

[ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ]

Endotoksiner av Vibrio cholerae

Lipopolysakkarider av V. cholerae har en sterk endotoksisk egenskap og forårsaker generell rusmiddelbruk av kroppen.

Den viktigste av de listede patogenitetsfaktorene for kolera vibrio er eksotoksinet koleragen (CTX AB), som bestemmer patogenesen til denne sykdommen. Koleramolekylet består av to fragmenter - A og B. Fragment A består av to peptider - A1 og A2, og har en spesifikk egenskap som koleratoksin og gir det egenskapene til et superantigen. Fragment B består av 5 identiske underenheter. Det utfører to funksjoner: 1) gjenkjenner reseptoren (monosialogangliosid) i enterocytten og binder seg til den; 2) danner en intramembran hydrofob kanal for passasje av underenhet A. Peptid A2 tjener til å binde fragmentene A og B. Den faktiske toksiske funksjonen utføres av peptid Aj (ADP-ribosyltransferase). Det interagerer med NAD, noe som forårsaker hydrolyse; Den resulterende ADP-ribosen binder seg til den regulatoriske underenheten til adenylatcyklase. Dette fører til hemming av GTP-hydrolyse. Det resulterende GTP + adenylatcyklase-komplekset forårsaker ATP-hydrolyse med dannelse av cAMP. (En annen vei for cAMP-akkumulering er koleragens undertrykkelse av enzymet som hydrolyserer cAMP til 5-AMP). Manifestasjon av funksjonen til ctxAB-genet som koder for syntesen av eksotoksin avhenger av funksjonen til en rekke andre patogenitetsgener, spesielt tcp-genene (som koder for syntesen av toksinkontrollert adhesjonspili - TCAP), regulatorgenene toxR, toxS og toxT, hap-genene (løselig hemagglutinin/protease) og neuraminidase (neuraminidase). Derfor er den genetiske kontrollen av patogeniteten til V. cholerae kompleks.

Det viste seg at det finnes to patogenitetsøyer i V. cholerae-kromosomet. Den ene er genomet til den filamentøse moderat konverterende fagen CTXφ, og den andre er genomet til den også filamentøse moderat konverterende fagen VPIcp. Hver av disse patogenitetsøyene inneholder kassetter med gener spesifisert i profasen, som bestemmer patogeniteten til kolerapatogenet. CTXφ-profagen bærer CTX-genene, gener for de nye toksinene zot og ace, ser-genet (adhesinsyntese) og ortU-genet (syntese av et produkt med ukjent funksjon). Denne kassetten inkluderer også nei-genet og RS2-fagregionen, som koder for replikasjon og integrering av profagen i kromosomer. zot-, ace- og ortU-genene er nødvendige for dannelsen av fagvirioner når profagen er ekskludert fra patogenets kromosom.

VPIcp-profagen bærer tcp-genene (som koder for produksjonen av pili (TCPA-protein)), toxT-, toxR- og act-genene (ekstra koloniseringsfaktor- og mobilitetsgener (integraser og transposaser)). Transkripsjon av virulensgener reguleres av tre regulatoriske gener: toxR, toxS og toxT. Disse genene endrer koordinert, på transkripsjonsnivå, aktiviteten til mer enn 20 virulensgener, inkludert ctxAB-, tcp- og andre gener. Det viktigste regulatoriske genet er toxR-genet. Skade eller fravær av det fører til avirulens eller til en mer enn 100-ganger reduksjon i produksjonen av koleratoksin CTX og TCPA. Muligens er det slik den koordinerte ekspresjonen av virulensgener reguleres i patogenitetsøyer dannet av tempererte konverterende fager og i andre bakteriearter. Det er fastslått at en annen profag K139 er tilstede i kromosomet til V. cholerae eltor, men genomet har blitt lite studert.

Hap-genet er lokalisert på kromosomet. Dermed bestemmes virulensen (patogenisiteten) og epidemikapasiteten til V. cholerae av fire gener: ctxAB, tcp, toxR og hap.

Ulike metoder kan brukes til å oppdage V. choleraes evne til å produsere koleragen.

Biologisk test på kaniner. Når koleravibrios injiseres intramuskulært i diegivende kaniner (ikke eldre enn 2 uker), utvikler de et typisk kolerasyndrom: diaré, dehydrering og kanindød.

Direkte deteksjon av koleragen ved PCR, IFM eller passiv immun hemolysereaksjon (kolerogen binder seg til Gmj i erytrocytter, og de lyseres ved tilsetning av antitoksiske antistoffer og komplement). Deteksjon av evnen til å produsere toksin alene er imidlertid ikke nok til å bestemme den epidemiske faren for slike stammer. For dette er det nødvendig å detektere tilstedeværelsen av hap-genet, derfor er den beste og mest pålitelige måten å differensiere toksigene og epidemiske stammer av kolera vibrios av serogruppene 01 og 0139 ved PCR ved bruk av spesifikke primere for å detektere alle 4 patogenitetsgenene: ctxAB, tcp, toxR og hap.

Evnen til V. cholerae, bortsett fra serogruppene 01 eller 0139, til å forårsake sporadiske eller klyngede diarésykdommer hos mennesker kan enten skyldes tilstedeværelsen av enterotoksiner av LT- eller ST-typen, som stimulerer henholdsvis adenylat- eller guanylatcyklasesystemene, eller tilstedeværelsen av kun ctxAB-genene, men ikke noe hap-gen.

Under den syvende pandemien ble V. cholerae-stammer med varierende grad av virulens isolert: kolerogene (virulente), svakt kolerogene (lav virulens) og ikke-kolerogene (ikke-virulente). Ikke-kolerogene V. cholerae viser som regel hemolytisk aktivitet, lyseres ikke av den koleradiagnostiske fagen HDF(5), og forårsaker ikke sykdom hos mennesker.

For fagtyping av V. cholerae 01 (inkludert El Tor) foreslo S. Mukherjee sett med fager, som deretter ble supplert med andre fager i Russland. Et sett med slike fager (1-7) lar en skille fagtyper blant V. cholerae 0116. For identifisering av toksigeniske og ikke-toksigeniske V. cholerae El Tor, i stedet for HDF-3, HDF-4 og HDF-5, foreslås nå fagene CTX* (lyserer toksigeniske El Tor-vibrios) og CTX" (lyserer ikke-toksigeniske El Tor-vibrios) i Russland.

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

Resistens mot kolerapatogener

Koleravibrios overlever godt ved lave temperaturer; de forblir levedyktige i is i opptil 1 måned; i sjøvann - opptil 47 dager, i elvevann - fra 3-5 dager til flere uker, i kokt mineralvann overlever de i mer enn 1 år, i jord - fra 8 dager til 3 måneder, i fersk avføring - opptil 3 dager, på kokte produkter (ris, nudler, kjøtt, grøt osv.) overlever de i 2-5 dager, på rå grønnsaker - 2-4 dager, på frukt - 1-2 dager, i melk og meieriprodukter - 5 dager; ved lagring i kulde øker overlevelsesperioden med 1-3 dager; på lin forurenset med avføring overlever de i opptil 2 dager, og på fuktig materiale - en uke. Koleravibrios dør innen 5 minutter ved en temperatur på 80 °C, og umiddelbart ved 100 °C; de er svært følsomme for syrer; de dør innen 5-15 minutter under påvirkning av kloramin og andre desinfeksjonsmidler. De er følsomme for uttørking og direkte sollys, men de overlever godt og lenge og formerer seg til og med i åpne vannmasser og avløpsvann rikt på organisk materiale, med en alkalisk pH og en temperatur over 10–12 °C. De er svært følsomme for klor: en dose aktivt klor på 0,3–0,4 mg/l vann i løpet av 30 minutter forårsaker pålitelig desinfeksjon fra koleravibrios.

Vibrios som er patogene for mennesker og som ikke tilhører arten Vibrio Cholerae

Slekten Vibrio omfatter mer enn 25 arter, hvorav minst åtte, i tillegg til V. cholerae, er i stand til å forårsake sykdom hos mennesker: V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus, V. fluvialis, V. fumissii, V. mimicus, V. damsela og V. hollisae. Alle disse vibrioene lever i hav og bukter. Smitte skjer enten gjennom svømming eller ved å spise sjømat. Det har blitt funnet at kolera- og ikke-kolera-vibrioer kan forårsake ikke bare gastroenteritt, men også sårinfeksjoner. Denne evnen har blitt funnet i V. cholerae 01- og ikke-01-gruppene, V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. mimicus, V. damsela og V. vulnificus. De forårsaker betennelsesprosesser i bløtvev når det blir skadet av skallet til sjødyr eller når det er i direkte kontakt med infisert sjøvann.

Av de listede patogene ikke-kolera-vibriosene er de mest praktiske interessene V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus og V. fluvialis.

V. parahaemolyticus – en parahemolytisk vibrio – ble først isolert i Japan i 1950 under et stort utbrudd av matforgiftning forårsaket av inntak av halvtørkede sardiner (dødeligheten var 7,5 %). Den forårsakende agensen tilhørte slekten Vibrio av R. Sakazaki i 1963. Han delte de studerte stammene inn i to arter: V. parahaemolyticus og V. alginolyticus. Begge artene finnes i kystnært sjøvann, og blant innbyggerne er de halofile (gresk hals – salt); i motsetning til vanlige vibrioer vokser ikke halofile på medier uten NaCl og reproduserer seg godt ved høye konsentrasjoner av det. Artstilhørigheten til halofile vibrioer bestemmes av deres evne til å fermentere sukrose, danne acetylmetylkarbinol og reprodusere seg i PV med 10 % NaCl. Alle disse egenskapene er iboende i arten V. alginolyticus, men er fraværende i V. parahaemolyticus.

Den parahemolytiske vibrioen har tre typer antigener: varmelabile flagellære H-antigener, varmestabile O-antigener som ikke ødelegges ved oppvarming til 120 °C i 2 timer, og overflate-K-antigener som ødelegges ved oppvarming. Nylig isolerte kulturer av V. parahaemolyticus har veldefinerte K-antigener som beskytter levende vibrioer mot agglutinering av homologe O-sera. H-antigenene er de samme for alle stammer, men H-antigenene til monotrichus skiller seg fra H-antigenene til peritrichs. I henhold til O-antigenet er V. parahaemolyticus delt inn i 14 serogrupper. Innenfor serogruppene er vibrioer delt inn i serotyper i henhold til K-antigener, hvorav det totale antallet er 61. Det antigeniske skjemaet til V. parahaemolyticus er kun utviklet for stammer isolert fra mennesker.

Patogeniteten til V. parahaemolyticus er assosiert med dens evne til å syntetisere hemolysin, som har enterotoksiske egenskaper. Sistnevnte påvises ved hjelp av Kanagawa-metoden. Essensen ligger i det faktum at V. parahaemolyticus, som er patogen for mennesker, forårsaker tydelig hemolyse på blodagar som inneholder 7 % NaCl. På blodagar som inneholder mindre enn 5 % NaCl, forårsakes hemolyse av mange stammer av V. parahaemolyticus, og på blodagar med 7 % NaCl - kun stammer med enteropatogene egenskaper. Den parahaemolytiske vibrioen finnes på kysten av Japan, Kaspihavet, Svartehavet og andre hav. Den forårsaker matbårne giftige infeksjoner og dysenterilignende sykdommer. Infeksjon oppstår når man spiser rå eller halvrå sjømat infisert med V. parahaemolyticus (sjøfisk, østers, krepsdyr, etc.).

Blant de åtte ikke-kolera-vibrioene som er nevnt ovenfor, er den mest patogene for mennesker V. vulnificus, som først ble beskrevet i 1976 som Beneckea vulnificus og deretter omklassifisert som Vibrio vulnificus i 1980. Den finnes ofte i sjøvann og dets innbyggere og forårsaker ulike menneskelige sykdommer. Stammer av V. vulnificus av marin og klinisk opprinnelse skiller seg ikke fra hverandre verken fenotypisk eller genetisk.

Sårinfeksjoner forårsaket av V. vulnificus utvikler seg raskt og fører til dannelse av svulster med påfølgende vevsnekrose, ledsaget av feber, frysninger, noen ganger sterke smerter, og i noen tilfeller krever amputasjon.

V. vulnificus har vist seg å produsere eksotoksin. Dyreforsøk har vist at patogenet forårsaker alvorlig lokal skade med utvikling av ødem og vevsnekrose, etterfulgt av død. Eksotoksinets rolle i sykdommens patogenese studeres.

I tillegg til sårinfeksjoner kan V. vulnificus forårsake lungebetennelse hos drukningsofre og endometritt hos kvinner etter eksponering for sjøvann. Den alvorligste formen for infeksjon forårsaket av V. vulnificus er primær sepsis forbundet med å spise rå østers (og muligens andre marine dyr). Denne sykdommen utvikler seg svært raskt: pasienten utvikler uvelhet, feber, frysninger og utmattelse, deretter alvorlig hypotensjon, som er hovedårsaken til død (dødeligheten er omtrent 50 %).

V. fluvialis ble først beskrevet som et gastroenterittpatogen i 1981. Den tilhører en undergruppe av ikke-kolerapatogene vibrios som har arginindihydrolase, men ingen netornitin- og lysin-dekarboksylaser (V. fluvialis, V. furnissii, V. damsela, dvs. fenotypisk lik Aeromonas). V. fluvialis er en vanlig årsak til gastroenteritt, som er ledsaget av alvorlig oppkast, diaré, magesmerter, feber og alvorlig eller moderat dehydrering. Den viktigste patogene faktoren er enterotoksin.

Epidemiologi av kolera

Hovedkilden til smitte er kun en person - en pasient med kolera eller en vibriobærer, samt vann forurenset med dem. Ingen dyr i naturen får kolera. Smitteveien er feko-oral. Smitteveier: a) den viktigste - gjennom vann brukt til drikking, bading og husholdningsbehov; b) kontakt-husholdning og c) gjennom mat. Alle større epidemier og pandemier av kolera var assosiert med vann. Kolera vibrio har slike tilpasningsmekanismer som sikrer eksistensen av deres populasjoner både i menneskekroppen og i visse økosystemer i åpne vannforekomster. Alvorlig diaré, som er forårsaket av kolera vibrio, fører til rensing av tarmene fra konkurrerende bakterier og bidrar til den utbredte spredningen av patogenet i miljøet, først og fremst i avløpsvann og i åpne vannforekomster der de dumpes. En person med kolera skiller ut patogenet i enorme mengder – fra 100 millioner til 1 milliard per 1 ml avføring, en vibriobærer skiller ut 100–100 000 vibrioer i 1 ml, den smittsomme dosen er omtrent 1 million vibrioer. Utskillelsesvarigheten av koleravibrio hos friske bærere er fra 7 til 42 dager og 7–10 dager hos de som har blitt friske. Lengre utskillelse er ekstremt sjelden.

En særegenhet ved kolera er at det etter den som regel ikke er noen langvarig bærerevne, og det dannes ingen stabile endemiske foci. Men som allerede nevnt ovenfor, på grunn av forurensning av åpne vannforekomster med avløpsvann som inneholder store mengder organiske stoffer, vaskemidler og bordsalt, overlever koleravibrioen ikke bare i dem i lang tid om sommeren, men multipliserer seg til og med.

Av stor epidemiologisk betydning er det faktum at koleravibrios av 01-gruppen, både ikke-toksogene og toksogene, kan vedvare lenge i ulike akvatiske økosystemer som udyrkede former. Ved hjelp av polymerasekjedereaksjon ble vct-gener av udyrkede former av V. chokrae påvist i ulike vannforekomster i en rekke endemiske territorier i SNG under negative bakteriologiske studier.

Det endemiske fokuset for El Tor-koleravibrioen er Indonesia. Fremveksten av denne synderen til den syvende pandemien derfra antas å være knyttet til utvidelsen av Indonesias økonomiske bånd med omverdenen etter at landet fikk uavhengighet, og varigheten og den lynraske utviklingen av pandemien, spesielt den andre bølgen, ble avgjørende påvirket av mangelen på immunitet mot kolera og ulike sosiale omveltninger i landene Asia, Afrika og Amerika.

Ved kolera iverksettes en rekke antiepidemiske tiltak, blant hvilke de ledende og avgjørende er aktiv, rettidig deteksjon og isolering (innleggelse, behandling) av pasienter i akutte og atypiske former og friske vibriobærere; tiltak iverksettes for å forhindre mulige smitteveier; spesiell oppmerksomhet rettes mot vannforsyning (klorering av drikkevann), overholdelse av sanitære og hygieniske forhold i næringsmiddelbedrifter, i barneinstitusjoner, offentlige steder; streng kontroll, inkludert bakteriologisk, utføres over åpne vannforekomster, immunisering av befolkningen utføres, etc.

[ 22 ], [ 23 ], [ 24 ], [ 25 ], [ 26 ]

Symptomer på kolera

Inkubasjonsperioden for kolera varierer fra flere timer til 6 dager, oftest 2-3 dager. Etter å ha kommet inn i tynntarmens lumen, blir koleravibrios, på grunn av sin mobilitet og kjemotaksi til slimhinnen, rettet mot slimet. For å trenge gjennom det produserer vibrios en rekke enzymer: neuraminidase, mucinase, proteaser, lecithinase, som ødelegger stoffer som finnes i slimet og letter bevegelsen av vibrios til epitelcellene. Ved adhesjon fester vibrios seg til glykokalyxen i epitelet, og mister mobilitet og begynner å formere seg intensivt, koloniserer mikrovilli i tynntarmen (se fargeinnlegg, fig. 101.2), og produserer samtidig en stor mengde eksotoksin-kolerogen. Koleragenmolekyler binder seg til monosialogangliosid Gni! Og trenger inn i cellemembranen, hvor de aktiverer adenylatcyklasesystemet, og den akkumulerende cAMP forårsaker hypersekresjon av væske, kationer og anioner Na, HCO3, Kl, Cl fra enterocytter, noe som fører til kolera-diaré, dehydrering og avsalting av kroppen. Det finnes tre typer sykdom:

• en voldsom, alvorlig dehydrerende diarésykdom som resulterer i pasientens død i løpet av få timer;
• mindre alvorlig forløp, eller diaré uten dehydrering;
• asymptomatisk sykdomsforløp (bæring av vibrios).

I alvorlige tilfeller av kolera utvikler pasientene diaré, avføringsfrekvensen øker, avføringen blir rikelig, blir vannaktig, mister avføringslukten og ser ut som riskraft (en uklar væske med slimrester og epitelceller som flyter i den). Deretter oppstår svekkende oppkast, først av tarminnholdet, og deretter får oppkastet utseendet til riskraft. Pasientens temperatur synker under normalen, huden blir blåaktig, rynkete og kald - kolera-algid. Som følge av dehydrering tykner blodet, cyanose utvikler seg, oksygenmangel, nyrefunksjonen svekkes kraftig, kramper oppstår, pasienten mister bevisstheten og døden inntreffer. Dødeligheten fra kolera under den syvende pandemien varierte fra 1,5 % i utviklede land til 50 % i utviklingsland.

Postinfeksiøs immunitet er sterk, langvarig, og tilbakevendende sykdommer er sjeldne. Immuniteten er antitoksisk og antimikrobiell, forårsaket av antistoffer (antitoksiner vedvarer lenger enn antimikrobielle antistoffer), immunhukommelsesceller og fagocytter.

Laboratoriediagnostikk av kolera

Den viktigste og avgjørende metoden for å diagnostisere kolera er bakteriologisk. Materialet som undersøkes fra pasienten er avføring og oppkast; avføring undersøkes for bærer av vibrios; en ligert del av tynntarmen og galleblæren tas for undersøkelse fra personer som døde av kolera; fra gjenstander i det ytre miljøet undersøkes oftest vann fra åpne reservoarer og avløpsvann.

Når man utfører en bakteriologisk undersøkelse, må følgende tre betingelser være oppfylt:

• så materiale fra pasienten så raskt som mulig (kolera vibrio overlever i avføring i en kort periode);
• Beholderen der materialet tas, skal ikke desinfiseres med kjemikalier og skal ikke inneholde spor av dem, siden kolera vibrio er svært følsom for dem;
• eliminere muligheten for kontaminering og smitte av andre.

Kulturen isoleres i henhold til følgende skjema: såing på PV, samtidig på alkalisk MPA eller et hvilket som helst selektivt medium (TCBS er best). Etter 6 timer undersøkes filmen dannet på PV, og om nødvendig overføres det til en annen PV (såhastigheten for koleravibrio øker i dette tilfellet med 10%). Fra PV overføres det til alkalisk MPA. Mistenkelige kolonier (glassaktig-transparente) overføres for å oppnå en renkultur, som identifiseres ved morfologiske, kulturelle, biokjemiske egenskaper, motilitet og til slutt types ved hjelp av diagnostiske agglutinerende sera O-, OR-, Inaba og Ogawa og fager (HDF). Ulike alternativer for akselerert diagnostikk har blitt foreslått, hvorav den beste er den luminescerende-serologiske metoden. Den tillater å oppdage koleravibrio direkte i testmaterialet (eller etter fordyrking i to reagensrør med 1 % PV, hvorav kolerafagen tilsettes i det ene) innen 1,5–2 timer. For raskere påvisning av kolera vibrio har Nizhny Novgorod IEM foreslått et sett med papirindikatorskiver bestående av 13 biokjemiske tester (oksidase, indol, urease, laktose, glukose, sukrose, mannose, arabinose, mannitol, inositol, arginin, ornitin, lysin), som gjør det mulig å differensiere representanter for slekten Vibrio fra slektene Aeromonas, Plesiomonas, Pseudomonas, Comamonas og fra Enterobacteriaceae-familien. For rask påvisning av kolera vibrio i avføring og i miljøobjekter kan RPGA med et antistoff diagnosticum brukes. For å påvise ikke-dyrkede former for kolera vibrio i miljøobjekter brukes kun polymerasekjedereaksjonsmetoden.

I tilfeller der ikke-Ol-gruppe V. cholerae isoleres, bør de types ved bruk av tilsvarende agglutinerende sera fra andre serogrupper. Isolering av ikke-Ol-gruppe V. cholerae fra en pasient med diaré (inkludert koleralignende diaré) krever de samme antiepidemiske tiltakene som ved isolering av Ol-gruppe V. cholerae. Om nødvendig bestemmes tilstedeværelsen av patogenitetsgenene ctxAB, tcp, toxR og hap i slike vibrios ved bruk av PCR.

Serologisk diagnostikk av kolera er av hjelpekarakter. Agglutinasjonsreaksjonen kan brukes til dette formålet, men det er bedre å bestemme titeren av vibriocide antistoffer eller antitoksiner (antistoffer mot kolera bestemmes ved enzymimmunoanalyse eller immunofluorescensmetoder).

Laboratoriediagnostikk av ikke-kolerapatogene vibrier

Hovedmetoden for å diagnostisere sykdommer forårsaket av ikke-kolerapatoge vibrios er bakteriologisk ved bruk av selektive medier som TCBS, MacConkey, etc. Tilhørigheten til den isolerte kulturen til slekten Vibrio bestemmes på grunnlag av nøkkelkarakteristikkene til bakterier i denne slekten.

Behandling av kolera

Behandling av kolerapasienter bør primært bestå av rehydrering og gjenoppretting av normal vann-saltmetabolisme. For dette formålet anbefales det å bruke saltvannsløsninger, for eksempel med følgende sammensetning: NaCl - 3,5; NaHC03 - 2,5; KCl - 1,5 og glukose - 20,0 g per 1 liter vann. Slik patogenetisk underbygget behandling i kombinasjon med rasjonell antibiotikabehandling gjør det mulig å redusere dødeligheten ved kolera til 1 % eller mindre.

Spesifikk forebygging av kolera

For å skape kunstig immunitet ble det foreslått en koleravaksine, inkludert en laget av drepte Inaba- og Ogawa-stammer; et koleratoksoid for subkutan bruk og en enteral kjemisk bivalent vaksine bestående av anatoksin og somatiske antigener av Inaba- og Ogawa-serotypene, siden kryssimmunitet ikke dannes. Imidlertid er varigheten av immunitet etter vaksinasjon ikke mer enn 6–8 måneder, så vaksinasjoner utføres kun i henhold til epidemiologiske indikasjoner. Antibiotisk profylakse har vist seg godt i kolerafokus, spesielt tetracyklin, som koleravibrio er svært følsom for. Andre antibiotika som er effektive mot V. cholerae kan brukes til samme formål.