Дизентерия (шигеллез): возбудитель заболевания

Дизентерия или шигеллез относится к острым инфекционным заболеваниям с фекально-оральным механизмом передачи и основными клиническими проявлениями в виде выраженной общей интоксикации, схваткообразных болей в животе, частого жидкого стула с примесью крови и слизи и тенезмами.

Классификация возбудителей дизентерии (шигеллеза)

Современная классификация выделяет четыре группы шигелл:

1. Группа A – Shigella dysenteriae;
2. Группа B – Shigella flexneri;
3. Группа C – Shigella boydii;
4. Группа D – Shigella sonnei;

Четыре вида шигелл включают серовары:

1. Shigella dysenteriae, включает 12 сероваров, в том числе:

• Григорьева-Шиги;
• Штуцера-Шмитца;
• Ларджа-Сакса;

2. Shigella flexneri, включает 8 сероваров, в том числе подтип Ньюкасл;
3. Shigella boydii – включает 18 сероваров;
4. Shigella sonnei – шигеллы Зонне серологически не дифференцируют, но разделяют на 7 ферментативных типов и 64 фаготипа.

Дифференцировано порядка пятидесяти сероваров шигелл. Наиболее часто в качестве возбудителя шигеллеза практически повсеместно, в том числе на территории Российской Федерации, встречаются шигеллы Зонне (Shigella sonnei) и шигеллы Флекснера (Shigella flexneri). По данным литературы, начиная с 1990 г. на территории России увеличивается удельный вес и является преобладающей в настоящее время дизентерия, вызываемая шигеллами Флекснера.

Морфологические характеристики и свойства

• Морфологически все шигеллы сходны между собой:
• Палочки с закругленными концами, размер 0,3-0,6 Х 1,0-3 мкм;
• Грамотрицательные;
• Неподвижные;
• Не образуют спор, капсул, жгутиков;
• Факультативные аэробы;
• Биохимическая активность слабая: ферментируют глюкозу и некоторые другие углеводы, flex-neri, S. sonnei способны расщеплять маннит, шигелла Зонне обладает способностью медленно ферментировать лактозу. Наибольшую биохимическую активность имеют шигеллы Зонне, наименьшую — Григорьева—Шига.
• Культивируются на простых питательных, дифференциально-диагностических и желчесодержащих средах.
• оптимальная температура культивации 37 °С, но шигеллы Зонне способны к размножению и при температуре от 10 до 15 °С.

Возбудители дизентерии между собой отличаются способностью продуцировать токсины, вирулентностью и патогенностью.

Вирулентность

Вирулентность шигелл определяется их свойствами:

1. Способность к адгезии к клеточным мембранам клеток эпителия;
2. Инвазивность: проникновение и размножение в эпителиальных клетках слизистой оболочки толстой кишки;
3. Способность к продуцированию токсинов;
4. Продуцирование ферментов (гиалуронидаза, фибринолизин, лецитиназа);

Наиболее высокой вирулентностью обладают шигеллы Флекснера (Shigella flexneri).

Выделение и продуцирование токсинов

В состав клеточной стенки эндотоксины в виде белково-сахаридных комплексов. Эндотоксин состоит из двух компонентов:

1. Термостабильный – обусловливает дисфункцию кишечника;
2. Термолабильный – оказывает цитопатическое действие.

При разрушении шигелл происходит выделение эндотоксинов, что выражается в развитии явлений общей интоксикации, характерной для дизентерии.

Также шигеллы способны продуцировать экзотоксины. Среди которых выделяют:

• Энтеротоксины (термолабильный и термостабильный). Действие энтеротоксинов – усиление секреции жидкости и солей в просвет кишки;
• Цитотоксин – ответственный за повреждение мембраны эпителиальных клеток;
• Нейротоксины. К продукции сильнодействующего нейротоксина способны шигеллы Григорьева-Шиги.

Патогенность

Разные виды шигелл отличаются по своей патогенности. Наиболее высокой она является у шигелл Григорьева-Шиги. Патогенность других разновидностей значительно ниже.

Устойчивость к внешним воздействиям

В зависимости от внешних условий (температуры, влажности, кислотности среды), вида бактерий и их количества, бактерии способны выживать от нескольких дней до нескольких месяцев. Пищевые продукты считаются благоприятной средой для их существования, для некоторых из них – и для размножения. В воде, почве, пищевых продуктах, на предметах обихода, посуде, овощах и фруктах возбудители шигеллеза сохраняют свою жизнеспособность в течение 5-14 дней, в сточных водах – до 25-30 дней.

Возбудители шигеллеза хорошо переносят высушивание и низкие температуры. Отличаются высокой чувствительностью к прямым солнечным лучам, под действием которых возбудитель погибает через 30 мин, под воздействием ультрафиолета бактерицидной лампы – в течение 10 минут. При нагревании: погибают при 60 °С — через 30 мин, 100 °С — почти мгновенно.

Классические средства дезинфекции (гипохлориты, лизол, хлорамины) в стандартных концентрациях вызывают гибель возбудителя в течение нескольких минут, 1% раствор фенола – через 30 минут.

Наибольшей устойчивостью обладают Shigella boydii, наименьшей – Григорьева-Шиги.

Шигеллы Зонне

Shigella sonnei считаются наименее вирулентными, но обладающие более высокой ферментативной активностью, невысокой требовательностью к питательным средам и температуре культивации. Таким образом, не самая высокая вирулентность компенсируется повышенной биохимической активностью и темпом пролиферации в обсемененном субстрате.

Шигеллы Зонне способны длительно существовать и активно размножаться в молоке и молочных продуктах, при этом время их жизнеспособности выше сроков реализации продукции. Высокая скорость пролиферации обеспечивает образование количества возбудителя, достаточного для инфицирования взрослого человека, от 8 до 24 часов в молоке при комнатной температуре. При жаркой температуре эти процессы ускоряются в еще большей степени и для накопления в контаминированном молоке минимальной дозы шигелл Зонне для заражения детей составляет всего 1-3 часа.

По мере размножения Shigella sonnei в обсемененных продуктах накапливается термостабильный эндотоксин, вызывающий тяжелые поражения, при этом бактериологическая диагностика инфицированных продуктов не выявляет возбудителя.

Shigella sonnei могут сохранять жизнеспособность находясь в воде в течение длительного промежутка времени. Малоустойчивы к нагреванию: прогрева субстрата до 60 °С в течении 10 минут достаточно для полной гибели возбудителя, в кипящей воде данный вид бактерий погибает моментально. Штаммы шигелл Зонне, способные выживать при нагревании до 59 °С считаются терморезистентными.

Шигеллы Зонне чувствительны к обычным средствам дезинфекции в стандартных концентрациях. Важной особенностью Shigella sonnei является устойчивость к антибиотикам.