Koji su glavni čimbenici koji određuju patogenost Shigella? Šigeloza. Uzroci, simptomi, dijagnoza i liječenje patologije. Obnavljanje crijevne sluznice i mikroflore
Preliminarni zaključak: prema biokemijskim karakteristikama izolirana kultura odgovara podskupini Shigella _______________________________
4. Provesti reakciju aglutinacije na staklu izolirane kulture s tipospecifičnim serumima na Flexnerove šigele (1,2,3), usporediti dobivene rezultate s tablicom 3 i dati zaključak.
Tablica 3
Klasifikacija Shigella prema antigenskoj strukturi
| Podskupina | Serovar | |||
| A- S. dysenteriae | 1-10 | |||
| B- S. flexneri | 1a | 1b | ||
| 2a | 2b | |||
| 3a | 3b | 3s | ||
| 4a | 4b | |||
| X | ||||
| e | ||||
| X | ||||
| na | ||||
| C- S. boydii | 1-15 | |||
| D- S. sonnei | - |
Zaključak: Shigella flexneri izolirana je iz stolice bolesnika;
serovar ________________________________________________________________
5. Dopuniti shemu za laboratorijsku dijagnostiku dizenterije.
Istraživo
materijal:
| Stadij I Stadij II |
|
||||||
| Stadij III |  RA s vrstom, tipom, podtipom dijagnostičkih seruma |
||||||
Navedite svojstva šigela potrebna za određivanje njihove vrste, tipa i podtipa: _____________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
6. Navedite čimbenike patogenosti Shigella: __________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________
III. Studijski dijagnostički pripravci (dijagnostički imunološki serumi, dijagnostikumi, antigeni)
| SRS: Helicobacter, svojstva, faktori patogenosti. Laboratorijska dijagnoza helikobakterioze. | |||
| 1. | Taksonomski položaj bakterija roda Helicobacter. | ||
| 2. | Značajke morfologije, kulture i biokemijskih svojstava Helicobactera. | ||
| 3. | Čimbenici patogenosti H. pylori. | ||
| 4. | Patogeneza lezija želučane i duodenalne sluznice uzrokovane Helicobacter pylori. Uloga H. pylori u patogenezi želučanog i duodenalnog ulkusa | ||
| 5. | Metode laboratorijske dijagnostike helikobakterioze. | ||
| Apstraktne teme: |
|||
Potpis nastavnika _______________________________________
Datum__________________
Lekcija 4
Predmet: Salmonella tifus, paratifus i gastroenteritis. Laboratorijska dijagnostika salmoneloza.
Pitanja za raspravu:
1. Klasifikacija salmonela. Ključne značajke u identifikaciji salmonele.
2. Čimbenici patogenosti salmonela trbušnog tifusa i patogeneza bolesti.
3. Faze laboratorijske dijagnostike trbušnog tifusa u dinamici bolesti.
4. Čimbenici patogenosti salmonela – uzročnika gastroenteritisa.
5. Laboratorijska dijagnostika Salmonella gastroenteritisa.
6. Prevencija trbušnog tifusa, paratifusa i salmoneloznog gastroenteritisa.
Praktični zadaci:
I. Bakteriološka pretraga krvi bolesnika.
1. Proučite rezultat uzgoja hemokultura u 10% žučnom bujonu i zabilježite promjene u mediju.
3. Odredite enzimska svojstva izolirane hemokulture u Olkenitskyjevom mediju i dajte preliminarni zaključak.
4. Proučite biokemijska svojstva salmonele u Hissovim medijima (demonstracija) i usporedite ih s podacima prikazanim u tablici 1.
Prvi uzročnik dizenterije otkrio je A.V.Grigoriev (1891.), a 1898. godine proučavao ga je i opisao japanski znanstvenik Shiga. U narednim godinama izolirani su i opisani drugi predstavnici ovog roda: Flexner (1900), Sonne (1915), Stutzer-Schmitz (1917), Large-Sachs (1934).
Prema Međunarodnoj klasifikaciji, sve bakterije koje uzrokuju dizenteriju spojene su u jedan rod u čast Shige - Shigella.
Morfologija. Šigele su male (2-3 × 0,4-0,6 µm) štapići sa zaobljenim krajevima. Razlikuju se od ostalih članova obitelji Enterobacteriaceae po tome što nemaju flagele. Nemaju spore ni kapsule. Gram negativan.
Uzgoj. Šigele su fakultativni anaerobi. Nepretenciozan prema hranjivim medijima. Razmnožavaju se na MPA i MPB pri temperaturi od 37° C i pH 7,2-7,4. Elektivne i diferencijalno dijagnostičke podloge za njih su podloge Ploskirev, Endo i EMS. Rastu u obliku malih, prozirnih, sivkastih, okruglih kolonija, veličine 15-2 mm u obliku slova S. Izuzetak je Shigella Sonne, koja se često disocira, stvarajući velike, plosnate, zamućene kolonije u obliku slova R s neravnim rubovima (slika 44). U tekućim hranjivim podlogama Shigella stvara jednoliku mutnoću, R-forme stvaraju sediment.
Enzimska svojstva. Enzimska svojstva Shigella manje su izražena od ostalih predstavnika Enterobacteriaceae: razgrađuju ugljikohidrate bez stvaranja plina i ne razgrađuju laktozu i saharozu. Iznimka je Shigella Sonne, koja ove ugljikohidrate razgrađuje 2-3. dana.
Proteolitička svojstva Shigella nisu jako izražena - stvaranje indola i sumporovodika je nedosljedno, zgrušavaju mlijeko, a ne ukapljuju želatinu.
U odnosu na manitol, sve Shigelle se dijele na manitol-cijepajuće i necijepajuće (tablica 37).
Bilješka. k - cijepanje uz stvaranje kiseline.
Trenutačno je Shigella Sonne podijeljena u četiri enzimatska tipa. Razlikuju se po sposobnosti razgradnje ramnoze i ksiloze (tablica 38).
Bilješka. + cijepanje; (+) cijepanje nakon 3-5 dana; - ne mijenja se.
Stvaranje toksina. Shigella ima endotoksin. Iznimka je Shigella Shiga koja osim endotoksina proizvodi i egzotoksin koji djeluje neurotoksično.
Antigenska struktura i klasifikacija. Shigella sadrži somatske antigene, koji uključuju skupne i tipske antigene. Prema Međunarodnoj klasifikaciji, Shigella se dijeli u četiri skupine, označene velikim slovima A, B, C, D.
Skupina A S. dysenteriae: 1 - Grigorieva - Shigi; 2 - Stutzer - Schmitz; 3-7 - Veliki - Saksa i 8-10 - privremeni. Predstavnici ove skupine imaju samo tipične antigene, označene arapskim brojevima.
Skupina B S. flexneri. Mikrobi ove skupine imaju složeniju antigensku strukturu - sadrže tipične antigene, označene rimskim brojevima, i grupne antigene, označene arapskim brojevima. Shigella Flexner ima 6 serovara. Shigella Flexner 6 prethodno je označena kao podvrsta S. newcastle.
Grupa C S. boydii. Ima samo tipične antigene. U ovoj skupini postoji 15 seroloških tipova.
Skupina D S. sonnei ima svoj specifični antigen (tablica 39).
Tijekom mikrobiološke pretrage odgovori ukazuju na serovarijantu i subserovarijantu izolirane kulture. Na primjer, izolirana je kultura Shigella Flexner 1a.
Otpornost na čimbenike okoliša. Temperatura od 100°C trenutno ubija šigelu. Temperatura od 60°C ubija ih za 20-30 minuta. Shigella je otporna na niske temperature - u riječnoj vodi traju do 3 mjeseca, na povrću i voću - do 10-15 mjeseci. Sunčeva svjetlost ih ubija za 2-3 sata, a Shigella Shiga za 20 minuta. Uobičajene koncentracije otopina za dezinfekciju uništavaju ih nakon 20-30 minuta. Najmanje je otporna na vanjske čimbenike Shigella skupine A, a najotpornija je Shigella Sonne.
Osjetljivost životinja. Životinje nisu osjetljive na uzročnike dizenterije, osim majmuna. Eksperimentalna zaraza kunića i bijelih miševa uzrokuje njihovo opijanje i uginuće.
Izvori infekcije. Osoba koja boluje od akutnog i kroničnog oblika dizenterije i nositelj bakterije.
Putevi prijenosa. Hrana. Od velikog značaja su plovni put, povrće, voće, razni predmeti napadnuti šigelama i muhe.
Patogeneza. Nakon što s hranom uđu u crijeva, Shigella prodire u epitelne stanice sluznice debelog crijeva, gdje se razmnožavaju. Djelomično umiru. Endotoksin koji nastaje tijekom uništavanja bakterija senzibilizira sluznicu, povećava se propusnost krvnih žila, endotoksin se apsorbira u krv, uzrokujući intoksikaciju. Oštećenje sluznice praćeno je oticanjem, nekrozom i krvarenjem. Osim toga, toksin utječe na središnji živčani sustav, što dovodi do trofičkih poremećaja. Osobito je teška bolest koju uzrokuje Shigella Shiga, koja prodire duboko u sluznicu debelog crijeva, izazivajući jaku hiperemiju, otok i krvavi proljev. Egzotoksin koji proizvode uzrokuje ozbiljnu intoksikaciju.
Za nastanak bolesti važna je veličina infektivne doze.
Imunitet. Ljudi imaju prirodnu otpornost na infekciju dizenterijom. Nakon bolesti imunitet je nestabilan, a nakon Sonneove dizenterije praktički ga nema. U slučaju bolesti uzrokovane Shigella dysentery 1 (Grigorieva - Shigi) razvija se stabilniji antitoksični imunitet.
Prevencija. Opće sanitarne i protuepidemijske mjere: izolacija, rana dijagnoza, dezinfekcija.
Specifična prevencija nije našao široku upotrebu. Osobama koje su bile u kontaktu s bolesnicima daje se polivalentni dizenterijski bakteriofag.
Liječenje. Kompleks, sulfonamidi s antibioticima. Nema specifičnog liječenja.
Sigurnosna pitanja
1. Navedite predstavnike roda Shigella - uzročnike dizenterije.
2. Odnos prema kojem ugljikohidratu je osnova za podjelu Shigella u dvije skupine? Koje su vrste Shigella uključene u svaku od ovih skupina?
3. Koji su putevi prodiranja šigela i koji dio crijeva zahvaćaju?
4. Koja vrsta Shigella često raste u R-formi?
5. Koje vrste Shigella imaju tipske i grupne antigene?
Mikrobiološki pregled
Svrha studije: otkrivanje i identifikacija Shigella za dijagnozu; identifikacija nositelja bakterija; otkrivanje Shigella u prehrambenim proizvodima.
Materijal za istraživanje
1. Pražnjenje crijeva.
2. Sekcijski materijal.
3. Prehrambeni proizvodi.
Osnovne metode istraživanja
1. Mikrobiološki.
2. Serološki.
Napredak studije
Drugi dan studija
Zasađene čašice se uklanjaju iz termostata i ispituju golim okom ili kroz povećalo. Sumnjive kolonije (bezbojne) u količini od 4-6 se izdvajaju na Russellovu podlogu i manitol. Sjetva se obavlja potezima po zakošenoj površini i ubodom u stupac agara. Inokulirana Russellova podloga stavlja se u termostat na 18-24 sata (istodobno se vrši presađivanje sa selenitne podloge na diferencijalnu podlogu).
Treći dan studija
Uklonite usjeve napravljene na Russellovom mediju iz termostata. Kulture koje ne razgrađuju laktozu podvrgavaju se daljnjem proučavanju: rade se razmazi, boje po Gramu i mikroskopski pregledavaju. U prisutnosti gram-negativnih štapića, inokulacija se provodi na Hissovom mediju, bujonu s indikatorskim papirima (za otkrivanje indola i sumporovodika) i lakmusovom mlijeku. Inokulirani medij se stavlja u termostat na 18-24 sata.
Četvrti dan istraživanja
Uklonite usjeve iz termostata i uzmite u obzir rezultat. Kulture sumnjive zbog svojih enzimskih i kulturalnih svojstava u odnosu na Shigella (vidi tablicu 37) podvrgavaju se serološkoj identifikaciji. U nedostatku takvih kultura daje se negativan odgovor.
Serološka identifikacija
Vrsta, serovar i subserovar izolirane kulture određuju se pomoću adsorbiranih seruma. Analiza antigenske strukture počinje reakcijom aglutinacije na staklu sa smjesom br. 1. Ova smjesa uključuje serume s antitijelima na Shigella Sonne, Newcastle i polivalentni serum na Shigella Flexner. Ako je reakcija aglutinacije sa smjesom pozitivna, izolirana kultura aglutinira se zasebno sa svakim serumom uključenim u smjesu.
Pozitivna reakcija aglutinacije s adsorbiranim serumom na Shigella Sonne i Newcastle daje pravo na odgovor. Za utvrđivanje serovara i subserovara Shigella Flexner potrebno je dodatno provesti reakcije aglutinacije sa standardnim (I, II, III, IV, V) i serumima skupine (1-3, 4-6-7, 8). Na primjer, izolirana kultura je dala pozitivnu reakciju sa serumom tipa II i serumom grupe 3, 4. Kao što je vidljivo iz tablice, izolirana je kultura Shigella Flexner, serovar 2, subserovar 1a. Odgovor: Izolirana je Shigella Flexner 2a.
Ako nema aglutinacije sa smjesom br. 1, provodi se reakcija aglutinacije s drugim polivalentnim serumima.
Prilikom izvođenja reakcije aglutinacije treba uzeti u obzir odnos kulture koja se proučava prema manitolu i, ovisno o tome, koristiti jedan ili drugi serum. Stoga se kulture koje ne razgrađuju manitol ispituju s polivalentnim serumima protiv Shigella dizenterije Grigoriev-Shiga i Stutzer-Schmitz (1, 2), Large-Sachs (3-7), privremeni tipovi (8-10).
Kulture koje razgrađuju manitol testiraju se mješavinom br. 1 i polivalentnim serumima protiv Boydove šigele.
Ako postoji aglutinacija izolirane kulture jednog od ovih seruma, test kulture se provodi sa svakim od seruma uključenih u polivalentni. Pozitivan rezultat s jednim od seruma određuje serovarijantu izolirane kulture.
Kod upotrebe Shigella Boydovog seruma aglutinacija počinje sa serumom serovara koji je najčešći na tom području. Kod nas se najčešće izdvajaju Shigella Boyd serovarijante 4, 5, 7, 9 i 12 (vidi sl. 44).
Kao ubrzane metode za mikrobiološka istraživanja dizenterije koriste se fluorescentna mikroskopija i biološka ispitivanja na zamorcima. Kada se virulentni sojevi Shigella unesu u konjunktivalnu vrećicu (ispod donjeg kapka), do kraja 1. dana životinje razvijaju konjunktivitis.
Sigurnosna pitanja
1. Koji materijal se koristi za bakteriološku pretragu u dijagnostici dizenterije i kako se prikuplja?
2. Razgradnja kojeg ugljikohidrata daje pravo na negativan odgovor?
3. Kojim se serumima može odrediti vrsta, podvrsta, serovar i subserovar Shigella Flexner?
4. Koji se serumi nalaze u smjesi br. 1?
Proučite dijagram proučavanja dizenterije po danima.
Kulturni mediji
Ploskirev, Endo, EMS media(vidi poglavlje 19).
šigela(lat. šigela) je rod gram-negativnih, fakultativno anaerobnih bakterija koje su uzročnici dizenterije.
Shigella u taksonomiji bakterija
Rod Shigella (lat. šigela) dio je obitelji Enterobacteriaceae (lat. Enterobacteriaceae), red Enterobacteriaceae (lat. Enterobacteriales), razred Gammaproteobacteria (lat. γ proteobakterije), vrsta proteobakterija (lat. Proteobakterije), carstvo bakterija.Rod Shigella uključuje 4 vrste koje odgovaraju četirima serogrupama:
- šigela dizenterija ( Shigella dysenteriae), serogrupa A, uključuje 12 serotipova
- shigella flexnera ( Shigella flexneri), serogrupa B - 6 serotipova
- shigella boyd ( Shigella boydii), serogrupa C - 23 serotipa
- shigella sonne ( Shigella sonnei), serogrupa D - 1 serotip
šigela. Opće informacije
Šigele imaju izgled štapića bez flagela, sa zaobljenim krajevima veličine 2-3 puta 0,5-0,7 mikrona. Ne stvaraju spore niti kapsule. Shigella je slabo otporna na fizičke, kemijske i biološke čimbenike okoliša. Shigella živi u vodi, tlu, hrani, na predmetima, posuđu, povrću i voću 5-14 dana. Na temperaturi od 60 ° C, Shigella umire za 10-20 minuta, na 100 ° C - odmah.
Izravna sunčeva svjetlost ubija šigelu u roku od 30 minuta. U nedostatku sunčeve svjetlosti, visoke vlažnosti i umjerenih temperatura, Shigella ostaje održiva u tlu do 3 mjeseca. Shigella može preživjeti u želučanom soku samo nekoliko minuta. U uzorcima stolice Shigella umire od kisele reakcije okoline i antagonističkih bakterija nakon 6-10 sati. U osušenoj ili smrznutoj stolici, Shigella je održiva nekoliko mjeseci. Najotpornija na vanjske utjecaje je vrsta Shigella Shigella sonnei, najmanje stabilan - Shigella dysenteriae.
Infekcija se događa fekalno-oralnim ili kontaktno-kućanskim putem, vodom i hranom. Šigelozu mogu prenijeti muhe i žohari.
Šigelozu karakterizira stalna tupa bol u cijelom trbuhu, koja kasnije postaje akutni grč, lokaliziran u donjem dijelu trbuha, obično lijevo ili iznad pubisa. Tijekom defekacije, mučna bol u rektalnom području, zrači u sakrum. U početku, česti pokreti crijeva - do 10-25 dnevno, uglavnom od sluzi s inkluzijama krvi, au kasnijem razdoblju, primjese gnoja. Čest je lažni nagon za defekaciju - tenezmi.
Bakterijska dizenterija (šigeloza) ima razdoblje inkubacije od nekoliko sati do 7 dana, najčešće se javlja akutno i manifestira se malaksalošću, zimicom, glavoboljom, vrućicom, grčevima, jednokratnim ili višekratnim povraćanjem. Pacijentova temperatura raste. U isto vrijeme ili nešto kasnije javlja se bol u trbuhu. Potpuni oporavak nastupa za 2-3 tjedna. U nekih bolesnika dizenterija postaje kronična.
U Sjedinjenim Državama Shigella je treći (nakon Salmonella i Campylobacter) uzročnik bolesti izazvanih hranom i hospitalizacija. U 2010. godini u Sjedinjenim Državama bilo je ukupno 1780 prijavljenih slučajeva šigeloze. Hospitalizirane su 333 oboljele osobe. Međutim, smrtonosna šigeloza, za razliku od brojnih drugih infekcija koje se prenose hranom, nije zabilježena.
Vidi također: American College of Gastroenterology Savjeti za trovanje hranom (prijevod na ruski priopćenja objavljenog u SAD-u 3. lipnja 2011. u vezi s infekcijom u Europi).
Liječenje dizenterije uzrokovane šigelom
Za liječenje shigella dizenterije, WHO preporučuje ("Liječenje proljeva." 2006.):- kao antibiotik izbora - ciprofloksacin 500 mg dva puta dnevno za odrasle, 15 mg po kg tjelesne težine dva puta dnevno za djecu, uzimati tri dana
- kao alternativni antibakterijski agensi:
- pivmecilin 400 mg 4 puta dnevno za odrasle, 20 mg po kg tjelesne težine dva puta dnevno za djecu, uzimati pet dana ili
- ceftriakson - u djece 50-100 mg po kg tjelesne težine intramuskularno 2-5 dana
- Prilikom odabira antibiotika uzeti u obzir rezultate ispitivanja osjetljivosti sojeva na lijekove šigela, nedavno izoliran u određenom području.
Antibiotici aktivni protiv Shigella
Antibakterijski agensi (oni opisani u ovom imeniku) aktivni protiv Shigella:Rod Shigella uključuje više od 40 serotipova. To su kratke, nepokretne gram-negativne štapiće koje ne tvore spore ili kapsule, koje dobro rastu na običnim hranjivim podlogama i ne rastu na izgladnjelim podlogama s citratom ili malonatom kao jedinim izvorom ugljika; ne stvaraju H2S, nemaju ureazu; Voges-Proskauerova reakcija je negativna; glukoza i neki drugi ugljikohidrati fermentiraju uz stvaranje kiseline bez plina (osim nekih biotipova Shigella flexneri: S. manchester i S. newcastle); U pravilu ne fermentiraju laktozu (osim Shigella Sonne), adonitol, salicin i inozitol, ne ukapljuju želatinu, obično stvaraju katalazu i nemaju lizin dekarboksilazu i fenilalanin deaminazu. Sadržaj G + C u DNA je 49-53 mol%. Šigele su fakultativni anaerobi, optimalna temperatura za rast je 37°C, ne rastu na temperaturama iznad 45°C, optimalni pH okoliša je 6,7-7,2. Kolonije na gustom mediju su okrugle, konveksne, prozirne; u slučaju disocijacije nastaju kolonije hrapavog R-forma. Rast na MPB u obliku jednolike mutnoće, hrapavi oblici formiraju sediment. Svježe izolirane kulture Shigella Sonne obično formiraju kolonije dva tipa: male okrugle konveksne (faza I), velike ravne (faza II). Priroda kolonije ovisi o prisutnosti (faza I) ili odsutnosti (faza II) plazmida molekulske mase 120 MD, koji također određuje virulentnost Shigella Sonne.
Međunarodna klasifikacija šigela temelji se na njihovim biokemijskim karakteristikama (manitolne fermentirajuće, manitolno fermentirajuće šigele, sporo laktozno fermentirajuće šigele) i karakteristikama antigenske strukture.
Šigele imaju O-antigene različite specifičnosti: zajedničke za obitelj Enterobacteriaceae, generičke, specifične za vrstu, grupu i tip, kao i K-antigene; Nemaju N-antigene.
Klasifikacija uzima u obzir samo O-antigene specifične za skupinu i tip. U skladu s ovim karakteristikama, rod Shigella podijeljen je u 4 podskupine, odnosno 4 vrste, te uključuje 44 serotipa. Podskupina A (vrste Shigella dysenteriae) uključuje vrste Shigella koje ne fermentiraju manitol. Vrsta uključuje 12 serotipova (1-12). Svaki serotip ima svoj specifični tip antigena; antigene veze između serotipova, kao i s drugim vrstama Shigella, slabo su izražene. Podskupina B (Species Shigella flexneri) uključuje Shigella, koja obično fermentira manitol. Šigele ove vrste međusobno su serološki srodne: sadrže tip-specifične antigene (I-VI), prema čemu se dijele na serotipove (1-6/" i grupne antigene, koji se u svakom serotipu nalaze u različitim sastavima. i prema kojima se serotipovi dijele na podserotipove Osim toga, ova vrsta uključuje dvije antigene varijante - X i Y, koje nemaju tipične antigene, a serotip S.flexneri 6 nema podserotipove , ali se dijeli na 3 biokemijska tipa prema karakteristikama fermentacije glukoze, manitola i dulcitola.
Lipopolisaharidni antigen O kod svih Shigella Flexner sadrži antigen skupine 3, 4 kao glavnu primarnu strukturu, njegovu sintezu kontrolira kromosomski gen lokaliziran blizu his-lokusa. Tipski specifični antigeni I, II, IV, V i antigeni skupine 6, 7, 8 rezultat su modifikacije antigena 3, 4 (glikozilacija ili acetilacija) i određeni su genima odgovarajućih konvertirajućih profaga, mjestom integracije od kojih se nalazi u lac-pro regiji kromosoma Shigella.
Pojavio se u zemlji 80-ih godina. XX. stoljeća i rašireni novi subserotip S.flexneri 4 (IV:7, 8) razlikuje se od subserotipa 4a (IV;3,4) i 4b (IV:3, 4, 6), proizašao iz varijante S.flexneri Y (IV: 3, 4) zbog lizogenizacije njegovim konvertirajućim profagima IV i 7, 8.
Podskupina C (Shigella boydix vrsta) uključuje Shigelle, koje obično fermentiraju manitol. Članovi skupine se serološki razlikuju jedni od drugih. Antigene veze unutar vrste su slabo izražene. Vrsta uključuje 18 serotipova (1-18), od kojih svaki ima svoj glavni tip antigena.
Podskupina D (Shigella sonet vrsta) uključuje Shigella, koje obično fermentiraju manitol i sposobne su polagano (nakon 24 sata inkubacije i kasnije) fermentirati laktozu i saharozu. Vrsta 5. sonnei uključuje jedan serotip, ali kolonije faza I i II imaju svoje antigene specifične za tip. Za intraspecifičnu klasifikaciju Shigella Sonne predložene su dvije metode:
dijeleći ih u 14 biokemijskih tipova i podtipova prema njihovoj sposobnosti fermentacije maltoze, ramnoze i ksiloze;
podjela na tipove faga prema osjetljivosti na skup odgovarajućih faga.
Ove metode tipizacije imaju uglavnom epidemiološki značaj. Osim toga, Shigella Sonne i Shigella Flexner tipiziraju se za istu svrhu na temelju njihove sposobnosti sintetiziranja specifičnih kolicina (kolicinotipizacija) i osjetljivosti na poznate kolicine (kolicinotipizacija). Za određivanje vrste kolicina koje proizvodi Shigella, J. Abbott i R. Chenon predložili su skupove standardnih i indikatorskih sojeva Shigella, te za određivanje osjetljivosti Shigella na poznate vrste kolicina, koristi se P. Frederickov skup referentnih kolicinogenih sojeva .
Dizenterija je zarazna bolest koju karakterizira opća intoksikacija tijela, proljev i osebujna lezija sluznice debelog crijeva. Jedna je od najčešćih akutnih crijevnih bolesti u svijetu. Dizenterija je poznata od davnina pod nazivom "krvavi proljev", ali pokazalo se da je njezina priroda drugačija. Godine 1875. ruski znanstvenik F. A. Lesh izolirao je amebu Entamoeba histolytica iz bolesnika s krvavim proljevom, u sljedećih 15 godina utvrđena je neovisnost ove bolesti za koju se zadržao naziv amebijaza.
Uzročnici same dizenterije su velika skupina biološki sličnih bakterija, objedinjenih u rod Shigella. Po prvi put patogen 1888. otkrili A. Chantemes i F. Vidal; 1891. opisao ga je A.V.Grigoriev, a 1898. K. Shiga uz pomoć primljeno identificirani serum pacijenta patogen u 34 bolesnika s dizenterijom, čime je konačno dokazana etiološka uloga ove bakterije . Međutim, u narednim su godinama otkriveni i drugi patogeni dizenterija : 1900. - S. Flexner, 1915. - K. Sonne, 1917. - K. Stutzer i K. Schmitz, 1932. - J. Boyd, 1934. - D. Large, 1943. - A. Sax.
Otpornost na Shigella
Shigella ima prilično visoku otpornost na čimbenike okoliša. Na pamučnoj tkanini i papiru preživljavaju do 0-36 dana, u osušenom izmetu - do 4-5 mjeseci, u tlu - do 3-4 mjeseca, u vodi - od 0,5 do 3 mjeseca, na voću i povrću - do 2 tjedna, u mlijeku i mliječnim proizvodima - do nekoliko tjedana; na temperaturi od 60 C ugibaju za 15-20 minuta. Osjetljivo na otopine kloramina, aktivni klor i druga sredstva za dezinfekciju.
Faktori patogenosti
Najvažnije biološko svojstvo šigela, koje određuje njihovu patogenost, jest sposobnost invazije epitelnih stanica, razmnožavanja u njima i uzrokovanja njihove smrti. Ovaj se učinak može otkriti pomoću keratokonjunktivalnog testa (uvođenje jedne petlje kulture Shigella (2-3 milijarde bakterija) ispod donjeg kapka zamorca uzrokuje razvoj serozno-gnojnog keratokonjunktivitisa), kao i infekcijom stanica kulturama (citotoksični učinak) ili pilećim embrijima (njihova smrt), ili intranazalno u bijelih miševa (razvoj pneumonije). Glavni faktori patogenosti Shigella mogu se podijeliti u tri skupine:
čimbenici koji određuju interakciju s epitelom sluznice;
čimbenici koji osiguravaju otpornost na humoralne i stanične obrambene mehanizme makroorganizma i sposobnost šigele da se razmnožava u svojim stanicama;
sposobnost stvaranja toksina i toksičnih proizvoda koji određuju razvoj samog patološkog procesa.
U prvu skupinu spadaju čimbenici adhezije i kolonizacije: njihovu ulogu igraju pili, proteini vanjske membrane i LPS. Adheziju i kolonizaciju pospješuju enzimi koji uništavaju sluz - neuraminidaza, hijaluronidaza, mucinaza. Druga skupina uključuje čimbenike invazije koji potiču prodiranje Shigella u enterocite i njihovu reprodukciju u njima iu makrofagima uz istodobnu manifestaciju citotoksičnog i (ili) enterotoksičnog učinka. Ova svojstva kontroliraju geni plazmida molekularne težine 140 MD (kodira sintezu proteina vanjske membrane koji uzrokuju invaziju) i kromosomski geni Shigella: ksr A (uzrokuje keratokonjunktivitis), cyt (odgovoran za uništavanje stanica ), kao i drugi geni koji još nisu identificirani. Zaštitu Shigella od fagocitoze osigurava površinski K-antigen, antigeni 3,4 i lipopolisaharid. Osim toga, lipid A endotoksina Shigella ima imunosupresivni učinak: potiskuje aktivnost stanica imunološke memorije.
Treću skupinu čimbenika patogenosti čine endotoksin i dvije vrste egzotoksina koje nalazimo u Shigella - Shiga i egzotoksini slični Shigi (SLT-I i SLT-II), čija su citotoksična svojstva najjače izražena u S. dysenteriael. Shiga- i shiga-slični toksini također se nalaze u drugim serotipovima S. dysenteriae; također ih proizvode S.flexneri, S. boydii, EHEC i neke Salmonella. Sintezu ovih toksina kontroliraju tox geni konvertirajućih faga. Enterotoksini tipa LT nalaze se u Shigella Flexner, Sonne i Boyd. Njihovu LT sintezu kontroliraju plazmidni geni. Enterotoksin stimulira aktivnost adenilat ciklaze i odgovoran je za razvoj proljeva. Shiga toksin, ili ne-irotoksin, ne reagira sa sustavom adenilat ciklaze, ali ima izravan citotoksični učinak. Shiga i shigi slični toksini (SLT-I i SLT-II) imaju m.m. 70 kDa i sastoje se od podjedinica A i B (zadnja od 5 identičnih malih podjedinica). Receptor za toksine je glikolipid stanične membrane. Virulencija Shigella Sonne također ovisi o plazmidu molekulske mase 120 MD. On kontrolira sintezu oko 40 polipeptida vanjske membrane, od kojih je sedam povezano s virulencijom. Shigella Sonne, s ovim plazmidom, formira kolonije faze I i virulentne su. Kulture koje su izgubile plazmid formiraju kolonije faze II i nemaju virulentnost. Plazmidi vidi 120-140 MD su pronađeni u Shigella Flexner i Boyd. Shigella lipopolisaharid je jak endotoksin.
Postinfektivni imunitet
Kao što su promatranja majmuna pokazala, nakon preboljele dizenterije ostaje jak i prilično dugotrajan imunitet. Uzrokuju ga antimikrobna protutijela, antitoksini, povećana aktivnost makrofaga i T-limfocita. Značajnu ulogu ima lokalizacija crijevne sluznice posredovana IgA. Međutim, imunitet je specifičan za određeni tip; ne dolazi do snažnog unakrsnog imuniteta.
Epidemiologija dizenterije
Jedini izvor zaraze je. Nijedna životinja u prirodi ne boluje od dizenterije. U eksperimentalnim uvjetima, dizenterija se može reproducirati samo kod majmuna. Način infekcije je fekalno-oralni. Putevi prijenosa: voda (prevladava za Shigella Flexner), hrana, osobito mlijeko i mliječni proizvodi (prevladava put zaraze za Shigella Sonne), te kontakt u kućanstvu, osobito za vrstu S. dysenteriae.
Značajka epidemiologije dizenterije je promjena u sastavu vrsta patogena, kao i biotipova Sonne i Flexner serotipova u određenim regijama. Na primjer, do kraja 30-ih. XX. stoljeća S. dysenteriae 1 činio je do 30-40% svih slučajeva dizenterije, a zatim je ovaj serotip postao sve rjeđi i gotovo nestao. Međutim, 1960-1980-ih. S. dysenteriae ponovno se pojavila na povijesnoj pozornici i izazvala niz epidemija koje su dovele do formiranja tri hiperendemična žarišta – u Srednjoj Americi, Srednjoj Africi i Južnoj Aziji (Indija, Pakistan, Bangladeš i druge zemlje). Razlozi promjene vrstnog sastava uzročnika dizenterije vjerojatno su povezani s promjenama kolektivne imunosti i promjenama svojstava bakterija dizenterije. Konkretno, povratak S. dysenteriae 1 i njegova rasprostranjena distribucija, koja je uzrokovala stvaranje hiperendemskih žarišta dizenterije, povezani su s njezinim stjecanjem plazmida koji su uzrokovali multidrug i povećanu virulenciju.
Simptomi dizenterije
Razdoblje inkubacije dizenterije je 2-5 dana, ponekad manje od jednog dana. Formiranje infektivnog žarišta u sluznici silaznog dijela debelog crijeva (sigmoid i rektum), gdje prodire uzročnik dizenterije, ima cikličku prirodu: adhezija, kolonizacija, uvođenje Shigella u citoplazmu enterocita, njihov intracelularni reprodukcija, uništavanje i odbacivanje epitelnih stanica, otpuštanje patogena u lumen crijeva; nakon toga počinje sljedeći ciklus - adhezija, kolonizacija itd. Intenzitet ciklusa ovisi o koncentraciji uzročnika u parijetalnom sloju sluznice. Kao rezultat ponovljenih ciklusa, žarište upale raste, nastali čirevi, spajajući se, povećavaju izloženost crijevne stijenke, zbog čega se u izmetu pojavljuju krv, mukopurulentne nakupine i polimorfonuklearni leukociti. Citotoksini (SLT-I i SLT-II) uzrokuju razaranje stanica, enterotoksini – proljev, endotoksini – opću intoksikaciju. Klinička slika dizenterije uvelike je određena vrstom egzotoksina koju uzročnik u većoj mjeri proizvodi, stupnjem njegovog alergenskog učinka i imunološkim stanjem tijela. Međutim, mnoga pitanja patogeneze dizenterije ostaju nejasna, posebice: značajke tijeka dizenterije u djece prve dvije godine života, razlozi prijelaza akutne dizenterije u kroničnu, značaj senzibilizacije, mehanizam lokalne imunosti crijevne sluznice itd. Najtipičnije kliničke manifestacije dizenterije su proljev, učestali nagon: u teškim slučajevima do 50 i više puta dnevno, tenezmi (bolni grčevi rektuma) i opća intoksikacija. Priroda stolice određena je stupnjem oštećenja debelog crijeva. Najtežu dizenteriju uzrokuje S. dysenteriae 1, najblaža je dizenterija Sonne.
Laboratorijska dijagnostika dizenterije
Glavna metoda je bakteriološka. Materijal za istraživanje je izmet. Shema izolacije patogena: inokulacija na diferencijalne dijagnostičke medije Endo i Ploskirev (paralelno na medij za obogaćivanje nakon čega slijedi inokulacija na Endo i Ploskirev medije) za izolaciju izoliranih kolonija, dobivanje čiste kulture, proučavanje njezinih biokemijskih svojstava i, uzimajući u obzir potonje, identifikacija pomoću polivalentnih i monovalentnih dijagnostičkih aglutinirajućih seruma. Proizvode se sljedeći komercijalni serumi.
Za Shigelle koje ne fermentiraju manitol:
na S. dysenteriae 1 i 2 (polivalentni i monovalentni),
na S. dysenteriae 3-7 (polivalentni i monovalentni),
na S. dysenteriae 8-12 (polivalentni i monovalentni).
Na Shigella fermentirajući manitol: na tipične antigene S. flexneri I, II, III, IV, V, VI, na antigene grupe S. flexneri 3, 4, 6,7,8 - polivalentni, na antigene S. boydii 1-18 ( polivalentni i monovalentni), na antigene S. sonnei faza I, faza II, na antigene S. flexneri I-VI + S. sonnei - polivalentni.
Za brzo identificiranje Shigella preporučuje se sljedeća metoda: sumnjiva kolonija (negativna na laktozu na Endo mediju) se potkulturira na TSI (trostruko šećerno željezo) mediju - trostruki šećerni agar (glukoza, laktoza, saharoza) sa željezom kako bi se odredila proizvodnja H2S; ili na medij koji sadrži glukozu, laktozu, saharozu, željezo i ureu.
Svaki organizam koji razgrađuje ureu nakon 4-6 sati inkubacije najvjerojatnije je pripadnik roda Proteus i može se isključiti. Organizam koji proizvodi H,S, ili ima ureazu, ili proizvodi kiselinu na zglobu (fermentes lactose ili sucrose) može se isključiti, iako bi se sojevi koji proizvode H2S trebali istražiti kao mogući članovi roda Salmonella. U svim drugim slučajevima treba ispitati kulturu uzgojenu na tim podlogama i, ako fermentira glukozu (promjena boje kolone), izolirati je u čistom obliku. Istodobno se može testirati u reakciji aglutinacije na staklu s odgovarajućim antiserumima za rod Shigella. Po potrebi se provode i drugi biokemijski testovi za provjeru pripadnosti rodu Shigella, te proučavanje pokretljivosti.
Za otkrivanje antigena u krvi (uključujući kao dio CEC-a), urinu i izmetu mogu se koristiti sljedeće metode: RPGA, RSK, reakcija koaglutinacije (u urinu i izmetu), IFM, RAGA (u krvnom serumu). Ove su metode vrlo učinkovite, specifične i pogodne za ranu dijagnostiku.
Za serološku dijagnostiku mogu se koristiti: RPHA s pripadajućom dijagnostikom eritrocita, imunofluorescencijska metoda (indirektna modifikacija), Coombsova metoda (određivanje titra nepotpunih protutijela). Dijagnostičku vrijednost ima i alergotest s dizenterinom (otopina proteinskih frakcija Shigella Flexner i Sonne). Reakcija se uzima u obzir nakon 24 sata. Smatra se pozitivnom u prisutnosti hiperemije i infiltrata promjera 10-20 mm.
Liječenje dizenterije
Glavna pozornost posvećena je uspostavljanju normalnog metabolizma vode i soli, racionalnoj prehrani, detoksikaciji, racionalnoj antibiotskoj terapiji (uzimajući u obzir osjetljivost patogena na antibiotike). Dobar učinak postiže se ranom primjenom polivalentnog dizenterijskog bakteriofaga, posebno tabletiranog s pektinskom ovojnicom, koja štiti fag od djelovanja želučanog soka HC1; U tankom crijevu pektin se otapa, fagi se oslobađaju i ostvaruju svoj učinak. U preventivne svrhe, fag treba dati najmanje jednom svaka tri dana (razdoblje njegovog preživljavanja u crijevima).
Specifična prevencija dizenterije
Za stvaranje umjetne imunosti protiv dizenterije korištena su razna cjepiva: od ubijenih bakterija, kemijska, alkoholna, no sva su se pokazala neučinkovitima i ukinuta su. Cjepiva protiv Flexnerove dizenterije stvorena su od žive (mutirane, ovisne o streptomicinu) Shigelle Flexner; ribosomska cjepiva, ali ni ona nisu našla široku primjenu. Stoga problem specifične dizenterije ostaje neriješen. Glavni način borbe protiv dizenterije je poboljšanje vodoopskrbnog i kanalizacijskog sustava, osiguranje strogih sanitarnih i higijenskih režima u prehrambenim poduzećima, posebno u mliječnoj industriji, u dječjim ustanovama, na javnim mjestima iu održavanju osobne higijene.
šigela. Uzročnici dizenterije.
Povijest otkrića.
Započelo je proučavanje šigeloze Vidal i Chantermesse 1888, dokazujući ulogu bakterija u etiologiji dizenterije. U 1891 Grigorjev izolirao je S. dysenteriae u čistom obliku te je provedeno njegovo detaljno proučavanje Kiyoshi Shiga 1898. i Kruse 1900 Kasnije je više autora izoliralo i proučavalo nove vrste Shigella: 1900. Flexner, 1915. Zone, 1932. Boyd i drugi rod Shigella je izoliran Castellani i Chalmers 1919 i nazvao ga po japanskom istraživaču Shigi, koji je opisao njegovu tipsku vrstu.
Taksonomija.
|
Obitelj |
Enterobacteriaceae |
|
Pleme |
Escherichieae |
|
Rod |
šigela |
|
Vrsta |
S. dysenteriae (3 soja: Grigoriev-Shiga, Stutzer-Schmitz, Large-Sachs) S. flexneri S. boydii S. sonnei |
Morfologija i tinktorijalna svojstva.
Gram-negativne štapiće veličine 0,5-0,7×2-3 µm, nasumično su smještene u razmazima, nepokretne, imaju pili tipa I i II, ne tvore spore niti kapsule (osim S. flexneri može tvoriti mikrokapsulu).
Kulturna dobra.
Fakultativni anaerobi, kemoorganoheterotrofi. Nije zahtjevan za uvjete uzgoja. Optimalna temperatura 37 0 C, pH 6,7-7,4, trajanje uzgoja - 24-48 sati. Dobro rastu na jednostavnim hranjivim podlogama (MPB, MPA). Kod MPB-a rast se uočava u obliku difuznog zamućenja praćenog stvaranjem taloga. Na MPA formiraju kolonije u obliku slova S: male, blago konveksne, prozirne, glatke, sjajne kolonije s glatkim rubovima. Kod S. sonnei, kada raste na PPS, moguća je disocijacija u R-oblik. Na diferencijalno dijagnostičkim podlogama (Endo, Levin, Ploskireva) Shigella raste u obliku bezbojnih kolonija, budući da ne razgrađuju laktozu. Medij za obogaćivanje je selenitni bujon.
Biokemijska svojstva.
Antigenska svojstva.
* O - somatski antigen, lipopolisaharid stanične stijenke, stabilan na toplinu, otporan na alkohol, specifičan za skupinu i tip.
* K - kapsularni antigen, kiseli polisaharid, tipičan (samo kod S. flexneri).
Shigella se prema građi O-AG dijeli u 4 serogrupe (A, B, C, D), skupine u 40 serovara, a kod S. flexneri serovari prema K-AG su subserovari.
Faktori patogenosti.
1. Toksini:
* endotoksin - lipopolisaharid stanične stijenke, ima pirogeni i toksični učinak (na živčani i krvožilni sustav);
* egzotoksini (Shiga toksin u S. dysenteriae serovar 1 i Shiga-slični toksini u ostatku) - nakuplja se nakon smrti Shigella, ima citotoksični učinak (remeti sintezu proteina na ribosomima) na endotelne stanice submukoznog debelog crijeva (Shiga toksin može također utječu na glomerule bubrega, što dovodi do razvoja HUS-a sa zatajenjem bubrega).
2. Enzimi patogenosti: hijaluronidaza, fibrinolizin, mucinaza, plazmakoagulaza, neuraminidaza.
3. Strukturne i kemijske komponente stanice:
* pili tipa I (adhezija) i II (konjugacija);
* mikrokapsula u S. flexneri;
* proteini vanjske membrane (invazivni koji osiguravaju intra- i međustanično širenje Shigella);
* invazijskih plazmida.
Otpornost.
Važna značajka Shigella je njegova dovoljna otpornost na čimbenike okoliša i izražena otpornost na antibiotike. Dobro podnose sušenje i niske temperature; u tlu, vodi i prehrambenim proizvodima Shigella preživljava do 2-3 mjeseca, a aktivno se razmnožava u mlijeku i mliječnim proizvodima na sobnoj temperaturi. Shigella se može čuvati na tkanini ili papiru do 1 mjeseca. Na povrću i voću žive više od 2 tjedna. Kad se zagrije na 60 0 Smrt nastupa u roku od 30 minuta, ako se kuha - odmah. Osjetljivo na izravnu sunčevu svjetlost i sredstva za dezinfekciju.
Uloga u patologiji.
Šigeloza(stari naziv je bakterijska dizenterija, uveo Hipokrat) - akutna antroponozna zarazna bolest s fekalno-oralnim mehanizmom prijenosa, karakterizirana pretežnim oštećenjem sluznice debelog crijeva, rijetkom stolicom pomiješanom sa sluzi i krvlju i intoksikacijom organizma .
Prirodna osjetljivost ljudi na šigelu je velika pa je šigeloza vrlo raširena. Svake godine 200 milijuna ljudi oboli od šigeloze. Češće obolijevaju djeca i stanovnici grada.
Epidemiologija.
Izvor infekcije:
bolesnika i nositelja bakterija. Najveću opasnost za širenje zaraze predstavljaju bolesnici s izbrisanim oblicima dizenterije, osobito ljudi određenih profesija (primjerice, zaposleni u prehrambenoj industriji).
Prijenosni mehanizam: fekalno-oralno ( staze: S. dysenteriae - kontaktno kućanstvo, S. flexneri - vodeni, S. sonnei - hrana). Velik značaj u širenju bolesti imaju čimbenici prljavih ruku, muha i žohara.
Sezonalnost: ljeto-jesen.
Patogeneza i kliničke karakteristike.
Patogeneza šigeloza:
Adhezija patogena na enterocite debelog crijeva;
- njegovo prodiranje u stanice uz pomoć invazina i enzima mucinaze;
- reprodukcija unutar stanica;
- stvaranje citotoksina koji uzrokuje destrukciju sluznice debelog crijeva, što pridonosi stvaranju erozija i čireva te pojavi krvi u stolici;
- razvoj upalnog procesa u submukoznom sloju (podržava IL-1 koji izlučuju makrofagi tijekom interakcije s patogenom);
- oslobađanje endotoksina tijekom masovne smrti patogena, što dovodi do intoksikacije tijela.
Period inkubacije: 1-7 dana.
Kliničke manifestacije ovise o vrsti patogena: početak bolesti prati porast temperature na 38-39 0 Uz glavobolju, slabost, pojavu rezne boli u abdomenu, tenezme (neizdrživa vučna bol u rektalnom području), istodobno se bilježe rijetke stolice, kasnije stolica postaje oskudna, s velikom količinom sluzi i krvi ( “rektalno pljuvanje”). Moguće su komplikacije (intestinalno krvarenje, perforacija crijeva i rektalni prolaps), kronizacija procesa ili stvaranje bakterijskog nosioca.
Imunitet.
Postinfektivna imunost - humoralna, vrsta i vrsta specifična, nestabilna, nenapregnuta (moguće su ponovne bolesti, izuzetak, imunost nakon Flexnerove dizenterije - štiti od recidiva više godina), veliku ulogu ima lokalna imunost - SIgA sprječava adheziju .
Mikrobiološka dijagnostika.
Mikrobiološka ispitivanja dizenterije
Materijal koji se proučava: izmet, krvni serum, ispiranje, voda, proizvodi.
1. Bakterioskopska metoda .
2. Bakteriološka metoda (osnovni).
3. Serološka metoda:
* RA s dijagnostikom dizenterije;
* RPHA s dijagnostikom eritrocita.
4. Ekspresna metoda:
* Izravni RIF;
* RPGA s dijagnostikom antitijela eritrocita.
5. Molekularno biološka metoda (PCR, DNA sonde).
6. Dodatne metode:
* Reakcija povećanja titra faga;
* Kerato-konjunktivalni test na kunićima ili zamorcima;
* Alergijski intradermalni Tsuverkalov test s dizenterinom.
Specifična prevencija gotovo se nikada ne koristi, budući da su dostupna cjepiva neučinkovita.
Glavne preventivne mjere su nespecifične:
* rano otkrivanje bolesnika i kliconoša;
* provođenje protuepidemijskih mjera u žarištu infekcije;
* usklađenost sa sanitarnim i higijenskim režimom u prehrambenim poduzećima;
* kontrola kakvoće vode za piće;
* sanitarno prosvjetni rad među stanovništvom.
Principi terapije: dijeta, CTP (sulfonamidi, nitrofurani, fluorokinoloni), antibiotici nakon određivanja osjetljivosti, specifično liječenje- polivalentni bakteriofag dizenterije (također se može koristiti u profilaktičke svrhe); za liječenje kroničnih oblika bez egzacerbacije koristi se cjepivo Chernokhvostov (Shigella inaktivirana etilnim alkoholom, ubrizgava se supkutano u područje lopatice).
