Holera vibrio

Saskaņā ar PVO datiem, holēra ir infekcijas slimība, kam raksturīga akūta, smaga, dehidrējoša caureja ar rīsu ūdens formas izkārnījumiem, kas ir Vibrio cholerae infekcijas sekas. Sakarā ar to, ka tai raksturīga izteikta spēja plaši izplatīties epidēmijās, smaga gaita un augsts mirstības līmenis, holēra tiek uzskatīta par īpaši bīstamu infekciju.

Holēras vēsturiskā dzimtene ir Indija, precīzāk, Gangas un Brahmaputras upju delta (mūsdienu Austrumindija un Bangladeša), kur tā pastāv jau kopš neatminamiem laikiem (holēras epidēmijas šajā reģionā tika novērotas jau 500. gadā pirms mūsu ēras). Holēras endēmiskā perēkļa ilgo pastāvēšanu šeit izskaidro daudzi iemesli. Holēras vibrio var ne tikai ilgstoši izdzīvot ūdenī, bet arī vairoties tajā labvēlīgos apstākļos – temperatūrā virs 12 °C, organisko vielu klātbūtnē. Visi šie apstākļi ir raksturīgi Indijai: tropiskais klimats (gada vidējā temperatūra no 25 līdz 29 °C), bagātīgi nokrišņi un purvainība, augsts iedzīvotāju blīvums, īpaši Gangas upes deltā, liels organisko vielu daudzums ūdenī, nepārtraukta ūdens piesārņošana ar notekūdeņiem un ekskrementiem visu gadu, zems materiālais dzīves līmenis un unikāli iedzīvotāju reliģiskie un kulta rituāli.

Holēras epidēmiju vēsturē var izdalīt četrus periodus.

I periods — līdz 1817. gadam, kad holēra bija koncentrēta tikai Austrumāzijā un Dienvidāzijā, galvenokārt Indijā, un neizplatījās ārpus tās robežām.

II periods — no 1817. līdz 1926. gadam. Nodibinoties plašām ekonomiskajām un citām saitēm starp Indiju un Eiropas, kā arī citām valstīm, holera izplatījās ārpus Indijas robežām un, izplatoties pa ekonomisko un reliģisko saišu ceļiem, izraisīja 6 pandēmijas, kas prasīja miljoniem cilvēku dzīvību. Krievija bija pirmā no Eiropas valstīm, kurā izplatījās holera. No 1823. līdz 1926. gadam Krievija piedzīvoja 57 holēras gadus. Šajā laikā ar holēru saslima vairāk nekā 5,6 miljoni cilvēku, un no tās nomira 2,14 miljoni cilvēku ("40%).

III periods - no 1926. līdz 1961. gadam holera atgriezās savā galvenajā endēmiskajā perēklī, un sākās relatīvas labklājības periods. Šķita, ka, attīstot modernas dzeramā ūdens attīrīšanas, notekūdeņu novadīšanas un dezinfekcijas sistēmas, kā arī izstrādājot īpašus pretholēras pasākumus, tostarp karantīnas dienesta izveidi, pasaules valstis tiks droši pasargātas no vēl viena holēras iebrukuma.

Ceturtais periods sākās 1961. gadā un turpinās līdz pat šai dienai. Septītā pandēmija nesākās Indijā, bet gan Indonēzijā, ātri izplatījās Filipīnās, Ķīnā, Indoķīnas valstīs un pēc tam citās Āzijas, Āfrikas un Eiropas valstīs. Šīs pandēmijas īpatnības ietver faktu, ka, pirmkārt, to izraisīja īpašs holēras vibrio variants - V. cholerae eltor, kas līdz 1961. gadam pat nebija oficiāli atzīts par holēras izraisītāju; otrkārt, ilguma ziņā tā pārspēja visas iepriekšējās pandēmijas; treškārt, tā notika divos viļņos, no kuriem pirmais ilga līdz 1990. gadam, bet otrais sākās 1991. gadā un aptvēra daudzas Dienvidamerikas un Ziemeļamerikas valstis, tostarp Amerikas Savienotās Valstis, kurās holēras epidēmija nebija pieredzēta kopš 1866. gada. No 1961. līdz 1996. gadam ar holēru saslima 3 943 239 cilvēki 146 valstīs.

Holēras izraisītāju Vibrio cholerae 1883. gadā piektās pandēmijas laikā atklāja R. Kohs, bet vibrio pirmo reizi caurejas pacientu fekālijās atklāja 1854. gadā F. Pačīni.

V. cholerae pieder Vibrionaceae dzimtai, kurā ietilpst vairākas ģintis (Vibrio, Aeromonas, Plesiomonas, Photobacterium). Vibrio ģintī kopš 1985. gada ir vairāk nekā 25 sugas, no kurām cilvēkiem vissvarīgākās ir V. cholerae, V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus un V. fluvialis.

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

Vibrio ģints galvenās iezīmes

Īsi, neveido sporas un kapsulas, izliekti vai taisni gramnegatīvi stieņi, 0,5 µm diametrā un 1,5–3,0 µm garumā, kustīgi (V. cholerae ir monotrihozs, dažām sugām ir divas vai vairākas polāras flagellas); labi un ātri aug uz parastām barotnēm, ir hemoorganotrofi un fermentē ogļhidrātus, veidojot skābi bez gāzes (glikoze tiek fermentēta, izmantojot Embdena-Meijerhofa ceļu). Oksidāzes pozitīvi, veido indolu, reducē nitrātus par nitrītiem (V. cholerae dod pozitīvu nitrozoindola reakciju), šķeļ želatīnu, bieži dod pozitīvu Vogesa-Proskauera reakciju (t.i., veido acetilmetilkarbinolu), nesatur ureāzi, neveido H2S, satur lizīna un ornitīna dekarboksilāzes, bet nesatur arginīna dihidrolāzi. Vibrio ģints raksturīga iezīme ir vairuma baktēriju celmu jutība pret zālēm 0/129 (2,4-diamino-6,7-diazopropilpteridīns), savukārt Pseudomonadaceae un Enterobacteriaceae dzimtu pārstāvji ir rezistenti pret šīm zālēm. Vibrio ir aerobi un fakultatīvi anaerobi, augšanas temperatūras optimālā temperatūra ir 18–37 °C, pH 8,6–9,0 (aug pH diapazonā no 6,0 līdz 9,6), dažas sugas (halofili) neaug bez NaCl. G + C saturs DNS ir 40–50 mol % (V. cholerae aptuveni 47 mol %). Bioķīmiskie testi tiek izmantoti, lai atšķirtu Vibrionaceae dzimtas ietvaros no morfoloģiski līdzīgajām Aeromonas un Plesiomonas ģintīm, kā arī lai atšķirtu no Enterobacteriaceae dzimtas.

Holēras vibrions atšķiras no Pseudomonadaceae dzimtas ar to, ka tas fermentē glikozi tikai pa Embden-Meyerhof ceļu (bez O2 līdzdalības), savukārt pirmie patērē glikozi tikai O2 klātbūtnē. Šī atšķirība starp tiem ir viegli atklājama Hjū-Leifsona barotnē. Barotne satur barības agaru, glikozi un indikatoru. Sēšana tiek veikta divās kolonnās ar Hjū-Leifsona barotni, no kurām viena ir piepildīta ar vazelīnu (lai radītu anaerobus apstākļus). Holēras vibriona augšanas gadījumā barotnes krāsa mainās abās mēģenēs, pseidomonāžu augšanas gadījumā - tikai mēģenē bez vazelīna (aerobā augšanas apstākļi).

Holēras vibrio ir ļoti neprasīgs pret barības vielām. Tas labi un ātri vairojas 1% sārmainā (pH 8,6–9,0) peptonūdenī (PV), kas satur 0,5–1,0% NaCl, apsteidzot citu baktēriju augšanu. Lai nomāktu Proteus augšanu, ieteicams 1% PV pievienot kālija telurītu (galīgajā atšķaidījumā 1:100 000). 1% PV ir labākā bagātināšanas barotne holēras vibrio. Augšanas laikā tā pēc 6–8 stundām uz PV virsmas veido plānu, irdenu, pelēcīgu plēvīti, kas sakratot viegli sabrūk un pārslu veidā nokrīt apakšā, PV kļūst mēreni duļķaina. Holēras vibrio izolēšanai ir piedāvātas dažādas selektīvas barotnes: sārmains agars, žultsskābju agars, sārmains albumināts, sārmains agars ar asinīm, laktozes-saharozes un citas barotnes. Vislabākā ir TCBS (tiosulfāta citrāta-bromtimola saharozes agars) barotne un tās modifikācijas. Tomēr visbiežāk tiek izmantota sārmainā MPA, uz kuras holēras vibrio veido gludas, stiklveidīgi caurspīdīgas, zilganas, diska formas kolonijas ar viskozu konsistenci.

Kad vibrio tiek iesēts ar injekciju želatīna kolonnā, tas pēc 2 dienām 22–23 °C temperatūrā izraisa sašķidrināšanos no virsmas burbuļa veidā, pēc tam piltuvveida un visbeidzot slāni pa slānim.

Pienā vibrio ātri vairojas, izraisot koagulāciju pēc 24–48 stundām, un pēc tam notiek piena peptonizācija, un pēc 3–4 dienām vibrio iet bojā piena pH maiņas dēļ uz skābo pusi.

B. Heibergs, pamatojoties uz to spēju fermentēt mannozi, saharozi un arabinozi, sadalīja visus vibrious (holēras un holērai līdzīgos) vairākās grupās, kuru skaits tagad sasniedz 8.

Vibrio cholerae pieder pie pirmās Heiberga grupas.

Vibrio, kas pēc morfoloģiskajām, kultūras un bioķīmiskajām īpašībām ir līdzīgi holēras vibrio, tika un tiek saukti atšķirīgi: paraholēras, holērai līdzīgie, NAG-vibrio (neaglutinējošie vibrio); vibrio, kas nepieder pie O1 grupas. Pēdējais nosaukums visprecīzāk uzsver to radniecību ar holēras vibrio. Kā noskaidrojuši A. Gārdners un K. Venkats-Ramans, holērai līdzīgajiem un holērai līdzīgajiem vibrio ir kopīgs H-antigēns, bet tie atšķiras ar O-antigēniem. Saskaņā ar O-antigēnu holēras un holērai līdzīgie vibrio pašlaik tiek iedalīti 139 O-serogrupās, bet to skaits pastāvīgi paplašinās. Holēras vibrio pieder pie O1 grupas. Tam ir kopīgs A antigēns un divi tipam specifiski antigēni - B un C, pēc kuriem izšķir trīs V. cholerae serotipus - Ogawa serotipu (AB), Inaba serotipu (AC) un Hikoshima serotipu (ABC). Holēras vibrio disociācijas stadijā ir OR antigēns. Šajā sakarā V. cholerae identificēšanai izmanto O serumu, OR serumu un tipam specifiskos serumus Inaba un Ogawa.

1992.–1993. gadā Bangladešā, Indijā, Ķīnā, Malaizijā un citās valstīs sākās plaša holēras epidēmija, kuras izraisītājs bija jauns, iepriekš nezināms Vibrio cholerae sugas serovars. Tas atšķiras no V. cholerae O1 pēc antigēnām īpašībām: tam ir 0139 antigēns un polisaharīda kapsula, un to neaglutina neviens cits O-serums. Visas pārējās tā morfoloģiskās un bioloģiskās īpašības, tostarp spēja izraisīt holēru, t. i., sintezēt eksotoksīnu-holerogēnu, izrādījās līdzīgas V. cholerae O1 īpašībām. Līdz ar to jauns holēras izraisītājs V. cholerae 0139 acīmredzot radās mutācijas rezultātā, kas mainīja O-antigēnu. Tas tika nosaukts par V. cholerae 0139 bengal.

Jautājums par tā saukto holērai līdzīgo vibrio radniecību ar V. cholerae jau sen ir neskaidrs. Tomēr, salīdzinot V. cholerae un holērai līdzīgos (NAG-vibrio) pēc vairāk nekā 70 pazīmēm, tika atklāta to 90% līdzība, un V. cholerae un pētīto NAG-vibrio DNS homoloģijas pakāpe ir 70–100%. Tāpēc holērai līdzīgie vibrio ir apvienoti vienā sugā ar holēras vibrio, no kura tie galvenokārt atšķiras ar saviem O-antigēniem, saistībā ar ko tos sauc par ne-01 grupas vibrio - V. cholerae non-01.

V. cholerae suga ir iedalīta 4 biotipos: V. cholerae, V. eltor, V. proteus un V. albensis. Par El Tor vibrio dabu diskusiju objekts ir bijis daudzu gadu garumā. Šo vibrio 1906. gadā izolēja F. Gotšlihs El Tor karantīnas stacijā no kāda svētceļnieka ķermeņa, kurš nomira no dizentērijas. F. Gotšlihs izolēja vairākus šādus celmus. Tie neatšķīrās no holēras vibrio pēc visām savām īpašībām un aglutinēja ar holēras O-serumu. Tomēr, tā kā tajā laikā svētceļnieku vidū nebija holēras un ilgstoša holēras vibrio nēsāšana tika uzskatīta par maz ticamu, jautājums par V. eltor iespējamo etioloģisko lomu holērā ilgu laiku palika strīdīgs. Turklāt El Tor vibrio, atšķirībā no V. cholerae, bija hemolītiska iedarbība. Tomēr 1937. gadā šis vibrions Sulavesi salā (Indonēzija) izraisīja plašu un smagu holēras epidēmiju ar mirstības līmeni virs 60%. Visbeidzot, 1961. gadā tas kļuva par 7. pandēmijas vaininieku, un 1962. gadā jautājums par tā holēras raksturu beidzot tika atrisināts. Atšķirības starp V. cholerae un V. eltor attiecas tikai uz dažām īpašībām. Visās pārējās īpašībās V. eltor būtiski neatšķiras no V. cholerae. Turklāt tagad ir noskaidrots, ka V. proteus biotips (V.finklerpriori) ietver visu vibrionu grupu, izņemot 01 grupu (un tagad 0139), ko iepriekš sauca par NAG vibrioniem. V. albensis biotips tika izolēts no Elbas upes un tam piemīt spēja fosforescēt, bet, zaudējis šo spēju, tas neatšķiras no V. proteus. Pamatojoties uz šiem datiem, Vibrio cholerae suga pašlaik ir iedalīta 4 biotipos: V. cholerae 01 cholerae, V. cholerae eltor, V. cholerae 0139 bengal un V. cholerae non 01. Pirmie trīs pieder pie diviem serovariem 01 un 0139. Pēdējais biovars ietver iepriekšējos biotipus V. proteus un V. albensis, un to pārstāv daudzi citi vibrio serovari, kas neaglutinējas ar 01 un 0139 serumiem, t.i., NAG vibrio.

Holēras vibrio patogenitātes faktori

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

Vibrio cholerae ķemotakse

Ar šo īpašību palīdzību vibrio mijiedarbojas ar epitēlija šūnām. Holēras vibrio mutantiem (kuri zaudējuši spēju veikt ķemotakses) virulence ir ievērojami samazināta, Mob mutantiem (kuri zaudējuši kustīgumu) tā vai nu pilnībā izzūd, vai strauji samazinās.

Adhēzijas un kolonizācijas faktori, ar kuru palīdzību vibrioni pieķeras mikrobārkstiņām un kolonizē tievās zarnas gļotādu. Adhēzijas faktori ietver mucināzi, šķīstošo hemaglutinīnu/proteāzi, neiraminidāzi utt. Tie veicina adhēziju un kolonizāciju, iznīcinot vielas, kas ir gļotu sastāvdaļa. Šķīstošais hemaglutinīns/proteāze veicina vibrionu atdalīšanos no epitēlija šūnu receptoriem un to izkļūšanu no zarnām ārējā vidē, nodrošinot to epidēmisku izplatīšanos. Neiraminidāze stiprina saikni starp holeragēnu un epitēlija šūnām un atvieglo toksīna iekļūšanu šūnās, kas palielina caurejas smagumu.

Holēras toksīns ir holeragēns.

Tā sauktie jaunie toksīni, kas spēj izraisīt caureju, bet kuriem nav ģenētiskas vai imunoloģiskas saistības ar holeragēnu.

Dermoneirotiskie un hemorāģiskie faktori. Šo toksisko faktoru raksturs un to loma holēras patogenezē nav pietiekami pētīta.

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

Vibrio cholerae endotoksīni

V. cholerae lipopolisaharīdiem piemīt spēcīga endotoksiska īpašība un tie izraisa vispārēju organisma intoksikāciju.

Galvenais no uzskaitītajiem holēras vibrio patogenitātes faktoriem ir eksotoksīns holeragēns (CTX AB), kas nosaka šīs slimības patogenezi. Holēras molekula sastāv no diviem fragmentiem - A un B. Fragments A sastāv no diviem peptīdiem - A1 un A2, tam piemīt specifiska holēras toksīna īpašība un tas piešķir tam superantigēna īpašības. Fragments B sastāv no 5 identiskām apakšvienībām. Tas veic divas funkcijas: 1) atpazīst enterocītu receptoru (monosialogangliozīdu) un saistās ar to; 2) veido intramembrānu hidrofobu kanālu A apakšvienības pārejai. Peptīds A2 kalpo fragmentu A un B saistīšanai. Faktisko toksisko funkciju veic peptīds Aj (ADP-riboziltransferāze). Tas mijiedarbojas ar NAD, izraisot tā hidrolīzi; Iegūtā ADP-riboze saistās ar adenilātciklāzes regulējošo apakšvienību. Tas noved pie GTP hidrolīzes inhibīcijas. Iegūtais GTP + adenilātciklāzes komplekss izraisa ATP hidrolīzi, veidojoties cAMP. (Vēl viens cAMP uzkrāšanās ceļš ir holeragēna nomākts enzīms, kas hidrolizē cAMP par 5-AMP). CtxAB gēna, kas kodē eksotoksīna sintēzi, funkcijas izpausme ir atkarīga no vairāku citu patogenitātes gēnu funkcijas, jo īpaši tcp gēnu (kas kodē toksīna kontrolēto adhēzijas pilusu - TCAP sintēzi), regulējošo gēnu toxR, toxS un toxT, hap (šķīstošā hemaglutinīna/proteāzes) un neiraminidāzes (neiraminidāzes) gēnu. Tāpēc V. cholerae patogenitātes ģenētiskā kontrole ir sarežģīta.

Kā izrādījās, V. cholerae hromosomā ir divas patogenitātes salas. Viena no tām ir pavedienveida mēreni konvertējošā fāga CTXφ genoms, bet otra ir arī pavedienveida mēreni konvertējošā fāga VPIcp genoms. Katrā no šīm patogenitātes salām ir profāzē norādīto gēnu kasetes, kas nosaka holēras patogēna patogenitāti. CTXφ profāgs nes CTX gēnus, jauno toksīnu zot un ace gēnus, ser gēnu (adhezīnu sintēze) un ortU gēnu (produkta ar nezināmu funkciju sintēze). Šī kasete ietver arī nei gēnu un RS2 fāga reģionu, kas kodē profāga replikāciju un integrāciju hromosomās. Zot, ace un ortU gēni ir nepieciešami fāga virionu veidošanai, kad profāgs ir izslēgts no patogēna hromosomas.

VPIcp profāgs nes tcp gēnus (kas kodē pili (TCPA proteīns) ražošanu), toxT, toxR, act gēnus (papildu kolonizācijas faktors, mobilitātes gēni (integrāzes un transpozāzes)). Virulences gēnu transkripciju regulē trīs regulējošie gēni: toxR, toxS un toxT. Šie gēni koordinēti, transkripcijas līmenī, maina vairāk nekā 20 virulences gēnu aktivitāti, tostarp ctxAB, tcp un citus gēnus. Galvenais regulējošais gēns ir toxR gēns. Tā bojājums vai neesamība izraisa avirulenci vai holēras toksīna CTX un TCPA ražošanas samazināšanos vairāk nekā 100 reizes. Iespējams, ka šādi tiek regulēta virulences gēnu koordinētā ekspresija patogenitātes salās, ko veido mērenās zonas konvertējošie fāgi, un citās baktēriju sugās. Ir konstatēts, ka V. cholerae eltor hromosomā atrodas vēl viens profāgs K139, taču tā genoms ir maz pētīts.

Hap gēns ir lokalizēts hromosomā. Tādējādi V. cholerae virulenci (patogenitāti) un epidēmisko spēju nosaka 4 gēni: ctxAB, tcp, toxR un hap.

V. cholerae spēju ražot holeragēnu var noteikt, izmantojot dažādas metodes.

Bioloģiskais tests ar trušiem. Kad holēras vibrionus intramuskulāri injicē zīdošiem trušiem (ne vecākiem par 2 nedēļām), tiem attīstās tipisks holēras sindroms: caureja, dehidratācija un truša nāve.

Holeragēna tieša noteikšana ar PCR, IFM vai pasīvas imūnās hemolīzes reakciju (holerogēns saistās ar eritrocītu Gmj, un tie tiek lizēti, pievienojot antitoksiskas antivielas un komplementu). Tomēr ar toksīna producēšanas spējas noteikšanu vien nepietiek, lai noteiktu šādu celmu epidēmisko bīstamību. Šim nolūkam ir jānosaka hap gēna klātbūtne, tāpēc labākais un uzticamākais veids, kā diferencēt 01 un 0139 serogrupu holēras vibrio toksigēnos un epidēmiskos celmus, ir PCR, izmantojot specifiskus praimerus, lai noteiktu visus 4 patogenitātes gēnus: ctxAB, tcp, toxR un hap.

V. cholerae, kas nav 01. vai 0139. serogrupas, spēja izraisīt sporādiskas vai klasterveida caurejas slimības cilvēkiem var būt saistīta vai nu ar LT vai ST tipa enterotoksīnu klātbūtni, kas stimulē attiecīgi adenilāta vai guanilāta ciklāzes sistēmas, vai arī tikai ar ctxAB gēnu klātbūtni, bet bez hap gēna.

Septītās pandēmijas laikā tika izolēti V. cholerae celmi ar dažādu virulences pakāpi: holerogēni (virulent), vāji holerogēni (ar zemu virulences līmeni) un neholerogēni (nevirulent). Neholerogēnie V. cholerae parasti izrāda hemolītisku aktivitāti, tos nelizē holēras diagnostiskais fāgs HDF(5), un tie neizraisa cilvēku slimības.

V. cholerae 01 (ieskaitot El Tor) fāgu tipizēšanai S. Mukerdžī ierosināja fāgu komplektus, kas pēc tam Krievijā tika papildināti ar citiem fāgiem. Šādu fāgu komplekts (1–7) ļauj atšķirt fāgu tipus starp V. cholerae 0116. Toksigēno un netoksīgēno V. cholerae El Tor identificēšanai Krievijā tagad tiek ierosināti HDF-3, HDF-4 un HDF-5 fāgu vietā CTX* (lizē toksigēnos El Tor vibrionus) un CTX" (lizē netoksigēnos El Tor vibrionus).

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

Holēras patogēnu rezistence

Holēras vibrioni labi izdzīvo zemā temperatūrā; tie saglabā dzīvotspēju ledū līdz 1 mēnesim; jūras ūdenī - līdz 47 dienām, upes ūdenī - no 3-5 dienām līdz vairākām nedēļām, vārītā minerālūdenī tie izdzīvo vairāk nekā 1 gadu, augsnē - no 8 dienām līdz 3 mēnešiem, svaigās fekālijās - līdz 3 dienām, uz vārītiem produktiem (rīsiem, nūdelēm, gaļas, putras utt.) tie izdzīvo 2-5 dienas, uz neapstrādātiem dārzeņiem - 2-4 dienas, uz augļiem - 1-2 dienas, pienā un piena produktos - 5 dienas; uzglabājot aukstumā, izdzīvošanas periods palielinās par 1-3 dienām; uz lina auduma, kas piesārņots ar fekālijām, tie izdzīvo līdz 2 dienām, bet uz mitra materiāla - nedēļu. Holēras vibrioni iet bojā 5 minūšu laikā 80 °C temperatūrā un acumirklī 100 °C temperatūrā; tie ir ļoti jutīgi pret skābēm; hloramīna un citu dezinfekcijas līdzekļu ietekmē tie iet bojā 5-15 minūšu laikā. Tie ir jutīgi pret žāvēšanu un tiešiem saules stariem, taču labi un ilgi izdzīvo un pat vairojas atklātās ūdenstilpēs un notekūdeņos, kas bagāti ar organiskām vielām, ar sārmainu pH līmeni un temperatūru virs 10–12 °C. Tie ir ļoti jutīgi pret hloru: aktīvā hlora deva 0,3–0,4 mg/l ūdens 30 minūšu laikā nodrošina drošu dezinfekciju no holēras vibrioniem.

Cilvēkiem patogēni vibriozi, kas nepieder pie Vibrio Cholerae sugas

Vibrio ģintī ietilpst vairāk nekā 25 sugas, no kurām papildus V. cholerae vismaz astoņas spēj izraisīt slimības cilvēkiem: V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus, V. fluvialis, V. fumissii, V. mimicus, V. damsela un V. hollisae. Visas šīs vibrio sugas apdzīvo jūras un līčus. Inficēšanās notiek vai nu peldoties, vai ēdot jūras veltes. Ir konstatēts, ka holēras un neholēras vibrio sugas var izraisīt ne tikai gastroenterītu, bet arī brūču infekcijas. Šī spēja ir konstatēta V. cholerae 01 un ne-01 grupās, V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. mimicus, V. damsela un V. vulnificus. Tās izraisa iekaisuma procesus mīkstajos audos, ja tos bojā jūras dzīvnieku čaulas vai tie nonāk tiešā saskarē ar inficētu jūras ūdeni.

No uzskaitītajiem patogēnajiem neholēras vibrioniem vispraktiskākā interese ir V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus un V. fluvialis.

V. parahaemolyticus — parahaemolītisks vibrions — pirmo reizi tika izolēts Japānā 1950. gadā plaša pārtikas saindēšanās uzliesmojuma laikā, ko izraisīja daļēji žāvētu sardīņu lietošana uzturā (mirstība bija 7,5%). Slimības izraisītāju pie Vibrio ģints pieskaitīja R. Sakazaki 1963. gadā. Viņš iedalīja pētītos celmus 2 sugās: V. parahaemolyticus un V. alginolyticus. Abas sugas ir sastopamas piekrastes jūras ūdenī, un to iemītniekiem tās ir halofilas (grieķu hals — sāls); atšķirībā no parastajām vibrionām, halofilās neaug uz barotnēm bez NaCl un labi vairojas augstās tā koncentrācijās. Halofilo vibrionu sugu piederību nosaka to spēja fermentēt saharozi, veidot acetilmetilkarbinolu un vairoties PV ar 10% NaCl. Visas šīs īpašības ir raksturīgas V. alginolyticus sugai, bet V. parahaemolyticus tās nav.

Parahaemolītiskajam vibrionam ir trīs veidu antigēni: termonestabilie flagelārie H antigēni, termostabilie O antigēni, kas netiek iznīcināti, karsējot līdz 120 °C 2 stundas, un virsmas K antigēni, kas tiek iznīcināti karsējot. Svaigi izolētām V. parahaemolyticus kultūrām ir precīzi definēti K antigēni, kas aizsargā dzīvus vibrionus no aglutinācijas ar homologiem O serumiem. H antigēni visiem celmiem ir vienādi, bet monotrihu H antigēni atšķiras no peritrihu H antigēniem. Saskaņā ar O antigēnu V. parahaemolyticus ir iedalīts 14 serogrupās. Serogrupu ietvaros vibrioni tiek iedalīti serotipos atbilstoši K antigēniem, kuru kopējais skaits ir 61. V. parahaemolyticus antigēnu shēma ir izstrādāta tikai tā celmiem, kas izolēti no cilvēkiem.

V. parahaemolyticus patogenitāte ir saistīta ar tā spēju sintezēt hemolizīnu, kam piemīt enterotoksiskas īpašības. Pēdējo atklāj, izmantojot Kanagavas metodi. Tās būtība slēpjas faktā, ka V. parahaemolyticus, kas ir patogēns cilvēkiem, uz asins agara, kas satur 7% NaCl, izraisa skaidru hemolīzi. Uz asins agara, kas satur mazāk nekā 5% NaCl, hemolīzi izraisa daudzi V. parahaemolyticus celmi, bet uz asins agara ar 7% NaCl - tikai celmi ar enteropatogēnām īpašībām. Parahemolītiskais vibrions ir sastopams Japānas, Kaspijas, Melnās un citu jūru piekrastēs. Tas izraisa ar pārtiku saistītas toksiskas infekcijas un dizentērijai līdzīgas slimības. Infekcija rodas, ēdot neapstrādātas vai pusjēlas jūras veltes, kas inficētas ar V-parahaemolyticus (jūras zivis, austeres, vēžveidīgos utt.).

Starp astoņiem iepriekšminētajiem neholēras vibrioniem vispatogēnākais cilvēkiem ir V. vulnificus, kas pirmo reizi tika aprakstīts 1976. gadā kā Beneckea vulnificus un pēc tam 1980. gadā pārklasificēts par Vibrio vulnificus. Tas bieži ir atrodams jūras ūdenī un tā iemītniekos un izraisa dažādas cilvēku slimības. Jūras un klīniskas izcelsmes V. vulnificus celmi neatšķiras viens no otra ne fenotipiski, ne ģenētiski.

V. vulnificus izraisītas brūču infekcijas strauji progresē un noved pie audzēju veidošanās ar sekojošu audu nekrozi, ko pavada drudzis, drebuļi, dažreiz stipras sāpes un dažos gadījumos nepieciešama amputācija.

Ir konstatēts, ka V. vulnificus producē eksotoksīnu. Eksperimenti ar dzīvniekiem ir parādījuši, ka patogēns izraisa smagus lokālus bojājumus ar tūskas un audu nekrozes attīstību, kam seko nāve. Tiek pētīta eksotoksīna loma slimības patogenezē.

Papildus brūču infekcijām V. vulnificus var izraisīt pneimoniju slīkstošiem upuriem un endometrītu sievietēm pēc saskares ar jūras ūdeni. Vissmagākā V. vulnificus izraisītā infekcijas forma ir primārā septicēmija, kas saistīta ar neapstrādātu austeru (un, iespējams, citu jūras dzīvnieku) ēšanu. Šī slimība attīstās ļoti strauji: pacientam rodas nespēks, drudzis, drebuļi un nogurums, pēc tam smaga hipotensija, kas ir galvenais nāves cēlonis (mirstība ir aptuveni 50%).

V. fluvialis pirmo reizi tika aprakstīts kā gastroenterīta izraisītājs 1981. gadā. Tas pieder pie neholēras patogēnu vibrionu apakšgrupas, kam ir arginīna dihidrolāze, bet nav netornitīna un lizīna dekarboksilāzes (V. fluvialis, V. furnissii, V. damsela, t.i., fenotipiski līdzīgs Aeromonas). V. fluvialis ir bieži sastopams gastroenterīta izraisītājs, ko pavada smaga vemšana, caureja, sāpes vēderā, drudzis un smaga vai mērena dehidratācija. Galvenais patogēnais faktors ir enterotoksīns.

Holēras epidemioloģija

Galvenais infekcijas avots ir tikai cilvēks - holēras slimnieks vai vibrio nesējs, kā arī ar tiem piesārņots ūdens. Dabā dzīvnieki ar holēru nesaslimst. Infekcijas ceļš ir fekoorāls. Infekcijas ceļi: a) galvenais - caur ūdeni, ko izmanto dzeršanai, vannošanai un mājsaimniecības vajadzībām; b) kontakts mājsaimniecībā un c) ar pārtiku. Visas lielākās holēras epidēmijas un pandēmijas bija saistītas ar ūdeni. Holēras vibrio ir tādi adaptīvie mehānismi, kas nodrošina to populāciju pastāvēšanu gan cilvēka organismā, gan noteiktās atklātu ūdenstilpju ekosistēmās. Smaga caureja, ko izraisa holēras vibrio, noved pie zarnu attīrīšanās no konkurējošām baktērijām un veicina patogēna plašu izplatību vidē, galvenokārt notekūdeņos un atklātās ūdenstilpēs, kur tie tiek izgāzti. Cilvēks ar holēru izdala patogēnu milzīgos daudzumos – no 100 miljoniem līdz 1 miljardam uz 1 ml fekāliju, vibrio nesējs izdala 100–100 000 vibrio 1 ml, infekciozā deva ir aptuveni 1 miljons vibrio. Holēras vibrio izdalīšanās ilgums veseliem nesējiem ir no 7 līdz 42 dienām un 7–10 dienām atveseļojušajiem. Ilgāka izdalīšanās ir ārkārtīgi reta.

Holēras īpatnība ir tā, ka pēc tās parasti nav ilgstošas pārnēsāšanas un neveidojas stabili endēmiski perēkļi. Tomēr, kā jau minēts iepriekš, atklāto ūdenstilpņu piesārņojuma dēļ ar notekūdeņiem, kas satur lielu daudzumu organisko vielu, mazgāšanas līdzekļu un vārāmā sāls, vasarā holēras vibrio ne tikai ilgstoši tajās izdzīvo, bet pat vairojas.

Liela epidemioloģiska nozīme ir faktam, ka 01 grupas holēras vibrioni, gan netoksogēni, gan toksigēni, var ilgstoši saglabāties dažādās ūdens ekosistēmās kā nekultivētas formas. Izmantojot polimerāzes ķēdes reakciju, negatīvu bakterioloģisko pētījumu laikā dažādās ūdenstilpēs vairākās NVS endēmiskajās teritorijās tika atklāti nekultivētu V. chokrae formu vct gēni.

El Tor holēras vibrio endēmiskais fokuss ir Indonēzija, tiek uzskatīts, ka šī septītās pandēmijas vaininieka parādīšanās no turienes ir saistīta ar Indonēzijas ekonomisko saišu paplašināšanos ar ārpasauli pēc neatkarības iegūšanas, un pandēmijas, īpaši tās otrā viļņa, ilgumu un zibensstraujo attīstību izšķiroši ietekmēja imunitātes trūkums pret holēru un dažādi sociāli satricinājumi Āzijas, Āfrikas un Amerikas valstīs.

Holēras gadījumā tiek veikti vairāki pretepidēmijas pasākumi, starp kuriem vadošie un izšķirošie ir aktīva, savlaicīga pacientu akūtās un netipiskās formās, kā arī veselīgu vibrio nesēju atklāšana un izolēšana (hospitalizācija, ārstēšana); tiek veikti pasākumi, lai novērstu iespējamos infekcijas ceļus; īpaša uzmanība tiek pievērsta ūdensapgādei (dzeramā ūdens hlorēšanai), sanitāro un higiēnas apstākļu ievērošanai pārtikas uzņēmumos, bērnu iestādēs, sabiedriskās vietās; tiek veikta stingra kontrole, tostarp bakterioloģiskā, pār atklātām ūdenstilpnēm, tiek veikta iedzīvotāju imunizācija utt.

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

Holēras simptomi

Holēras inkubācijas periods svārstās no vairākām stundām līdz 6 dienām, visbiežāk 2–3 dienas. Nonākot tievās zarnas lūmenā, holēras vibrio, pateicoties savai kustīgumam un hemotaksei uz gļotādu, tiek virzīti uz gļotām. Lai iekļūtu caur tām, vibrio ražo vairākus enzīmus: neiraminidāzi, mucināzi, proteāzes, lecitināzi, kas iznīcina gļotās esošās vielas un atvieglo vibrio pārvietošanos uz epitēlija šūnām. Adhēzijas ceļā vibrio piestiprinās pie epitēlija glikokaliksa un, zaudējot kustīgumu, sāk intensīvi vairoties, kolonizējot tievās zarnas mikrobārkstiņas (sk. krāsu ieliktni, 101.2. att.), un vienlaikus ražojot lielu daudzumu eksotoksīna-holerogēna. Holeragēna molekulas saistās ar monosialogangliozīdu Gni! Un iekļūst šūnu membrānā, kur tie aktivizē adenilātciklāzes sistēmu, un uzkrājošais cAMP izraisa šķidruma, katjonu un anjonu Na, HCO3, Kl, Cl2 hipersekrēciju no enterocītiem, kas noved pie holēras caurejas, dehidratācijas un organisma atsāļošanās. Pastāv trīs slimības veidi:

• vardarbīga, smaga dehidratējoša caurejas slimība, kuras rezultātā pacients dažu stundu laikā iet bojā;
• mazāk smaga gaita vai caureja bez dehidratācijas;
• asimptomātiska slimības gaita (vibrio pārnēsāšana).

Smagos holēras gadījumos pacientiem attīstās caureja, palielinās vēdera izejas biežums, fēces kļūst bagātīgākas, ūdeņainas, zaudē fekāliju smaku un izskatās pēc rīsu buljona (duļķains šķidrums ar gļotu atlikumiem un tajā peldošām epitēlija šūnām). Pēc tam sākas novājinoša vemšana, vispirms zarnu satura, un pēc tam vemšana iegūst rīsu buljona izskatu. Pacienta temperatūra pazeminās zem normas, āda kļūst zilgana, grumbaina un auksta – holēras algīds. Dehidratācijas rezultātā asinis sabiezē, attīstās cianoze, skābekļa bads, strauji cieš nieru darbība, parādās krampji, pacients zaudē samaņu un iestājas nāve. Mirstība no holēras septītās pandēmijas laikā svārstījās no 1,5% attīstītajās valstīs līdz 50% jaunattīstības valstīs.

Pēcinfekcijas imunitāte ir spēcīga, ilgstoša, un atkārtotas slimības ir reti sastopamas. Imunitāte ir antitoksiska un pretmikrobu, ko izraisa antivielas (antitoksīni saglabājas ilgāk nekā pretmikrobu antivielas), imūnās atmiņas šūnas un fagocīti.

Holēras laboratoriskā diagnostika

Galvenā un izšķirošā holēras diagnostikas metode ir bakterioloģiskā. No pacienta izmeklēšanas materiāls ir fekālijas un vemšana; fekālijas tiek pārbaudītas uz vibrio pārnēsāšanu; no personām, kas mirušas no holēras, izmeklēšanai tiek ņemta ligēta tievās zarnas un žultspūšļa daļa; no ārējās vides objektiem visbiežāk tiek pārbaudīts ūdens no atklātām ūdenstilpnēm un notekūdeņi.

Veicot bakterioloģisko pētījumu, jāievēro šādi trīs nosacījumi:

• pēc iespējas ātrāk izsēt materiālu no pacienta (holēras vibrio īslaicīgi izdzīvo fekālijās);
• trauku, kurā materiāls tiek ņemts, nedrīkst dezinficēt ar ķīmiskām vielām, un tajā nedrīkst būt to pēdas, jo holēras vibrio ir ļoti jutīgs pret tiem;
• novērst citu personu inficēšanās un piesārņošanas iespējamību.

Kultūra tiek izolēta pēc šādas shēmas: sēšana uz PV, vienlaikus uz sārmainas MPA vai jebkuras selektīvās barotnes (vislabāk TCBS). Pēc 6 stundām tiek pārbaudīta uz PV izveidojusies plēvīte, un, ja nepieciešams, tiek veikta pārnešana uz otru PV (holēras vibrio sēšanas ātrums šajā gadījumā palielinās par 10%). No PV tiek veikta pārnešana uz sārmainu MPA. Aizdomīgās kolonijas (stiklveidīgi caurspīdīgas) tiek pārnestas, lai iegūtu tīrkultūru, kas tiek identificēta pēc morfoloģiskajām, kultūras, bioķīmiskajām īpašībām, kustīguma un visbeidzot tipizēta, izmantojot diagnostiskos aglutinējošos serumus O-, OR-, Inaba un Ogawa un fāgus (HDF). Ir ierosinātas dažādas paātrinātas diagnostikas iespējas, no kurām labākā ir luminiscējošā seroloģiskā metode. Tā ļauj noteikt holēras vibrio tieši testa materiālā (vai pēc iepriekšējas kultivēšanas divās mēģenēs ar 1% PV, no kurām vienai pievieno holēras fāgu) 1,5–2 stundu laikā. Lai paātrinātu holēras vibrio noteikšanu, Ņižņijnovgorodas IEM ir ierosinājis papīra indikatoru disku komplektu, kas sastāv no 13 bioķīmiskiem testiem (oksidāze, indols, ureāze, laktoze, glikoze, saharoze, mannoze, arabinoze, mannīts, inozitols, arginīns, ornitīns, lizīns), kas ļauj atšķirt Vibrio ģints pārstāvjus no Aeromonas, Plesiomonas, Pseudomonas, Comamonas ģintīm un no Enterobacteriaceae dzimtas. Lai ātri noteiktu holēras vibrio fekālijās un vides objektos, var izmantot RPGA ar antivielu diagnostiku. Lai noteiktu nekultivētas holēras vibrio formas vides objektos, tiek izmantota tikai polimerāzes ķēdes reakcijas metode.

Gadījumos, kad tiek izolēti ne-Ol grupas V. cholerae, to tipi jānosaka, izmantojot atbilstošos citu serogrupu aglutinējošos serumus. Ne-Ol grupas V. cholerae izolēšanai no pacienta ar caureju (ieskaitot holērai līdzīgu caureju) nepieciešami tādi paši pretepidēmijas pasākumi kā Ol grupas V. cholerae izolēšanas gadījumā. Ja nepieciešams, patogenitātes gēnu ctxAB, tcp, toxR un hap klātbūtni šādos vibrionos nosaka, izmantojot PCR.

Seroloģiskā holēras diagnostika ir palīgdarbības veida. Šim nolūkam var izmantot aglutinācijas reakciju, bet labāk ir noteikt vibriocīdo antivielu vai antitoksīnu titru (antivielas pret holēru nosaka ar enzīmu imūnanalīzes vai imunofluorescences metodēm).

Neholēras patogēno vibrio laboratoriskā diagnostika

Galvenā neholēras patogēno vibriožu izraisītu slimību diagnostikas metode ir bakterioloģiska, izmantojot selektīvas barotnes, piemēram, TCBS, MacConkey utt. Izolētās kultūras piederība Vibrio ģintij tiek noteikta, pamatojoties uz šīs ģints baktēriju galvenajām īpašībām.

Holēras ārstēšana

Holēras slimnieku ārstēšanai galvenokārt jāietver rehidratācija un normālas ūdens-sāls metabolisma atjaunošana. Šim nolūkam ieteicams lietot fizioloģiskos šķīdumus, piemēram, ar šādu sastāvu: NaCl - 3,5; NaHC03 - 2,5; KCl - 1,5 un glikoze - 20,0 g uz 1 litru ūdens. Šāda patogenētiski pamatota ārstēšana kombinācijā ar racionālu antibiotiku terapiju ļauj samazināt mirstību holēras gadījumā līdz 1% vai mazāk.

Specifiska holēras profilakse

Lai radītu mākslīgo imunitāti, tika ierosināta holēras vakcīna, tostarp tāda, kas izgatavota no nogalinātiem Inaba un Ogawa celmiem; holēras toksoīds subkutānai lietošanai un enterāla ķīmiska divvērtīga vakcīna, kas sastāv no Inaba un Ogawa serotipu anatoksīna un somatiskajiem antigēniem, jo krusteniskā imunitāte neveidojas. Tomēr pēcvakcinācijas imunitātes ilgums nepārsniedz 6-8 mēnešus, tāpēc vakcinācija tiek veikta tikai saskaņā ar epidemioloģiskajām indikācijām. Antibiotiku profilakse ir labi pierādījusi sevi holēras perēkļos, jo īpaši tetraciklīns, pret kuru holēras vibrio ir ļoti jutīgs. Šim pašam mērķim var izmantot arī citas antibiotikas, kas ir efektīvas pret V. cholerae.