Содержание
Сальмонеллы
- Классификация сальмонелл.
- Кризис таксономики и его ликвидация.
- Эпидемиология, клиника и патогенез сальмонеллезов.
- Брюшной тиф: местная инфекция, переходящая на системный уровень.
- Исходы сальмонеллезных инфекций.
- Микробиологическая диагностика брюшного тифа.
- Специфическая профилактика брюшного тифа и возможности этиотропного лечения.
Бактерии получили название в честь американского микробиолога Д. Сэлмона, выделившего в 1885 г. одного из первых представителей рода Salmonella (Salmonella cholerae-suis) во время эпизоотии холеры свиней. Сальмонеллы — типичные представители семейства Enterobacteriaceae, т.е. грамотрицательные неспороносные палочки (средний размер 1—3 мкм), как правило, подвижные, неприхотливые, быстро ферментирующие глюкозу (обычно с образованием газа, исключение — S. typhi), восстанавливающие нитраты до нитритов, не содержащие оксидазы, каталазопозитивные, факультативные анаэробы. Наиболее характерными родовыми признаками является то, что они не ферментируют лактозу и сахарозу, не утилизируют желатины, не образуют индола, лишены уреазной активности, не продуцируют ацетилметилкарбинола (и соответственно дают положительную реакцию с метилрот), утилизируют цитрат аммония, образуют сероводород.
Следующий уровень в классификации сальмонелл выделяют на основе серологических признаков, т.е. на изучении антигенной структуры штаммов (схема Кауфмана—Уайта). Как и у остальных энтеробактерий, главным служит выявление О-антигена — полисахаридного компонента эндотоксина. Это неоднородный комплекс, состоящий из нескольких эпитопов. По О-антигенам сальмонеллы разделены на группы — А, В, С, D, E и т.д. (всего более 60 вариантов), причем каждая О-группа характеризуется главным (он обычно стоит на первом месте) группоспецифическим О-антигеном. Кроме того, есть О-антигены, которые, не являясь группоспецифическими, определяются в составе сальмонелл, принадлежащих к разным группам. Более 98% культур сальмонелл, выделяемых у больных и носителей, относятся к пяти первым О-группам — А, В, С, Д, Е, поэтому на практике пользуются сокращенной схемой Кауфмана—Уайта.
Сальмонеллы в подавляющем большинстве являются подвижными бактериями, т.е. у них есть жгутики и соответственно флагеллярные (жгутиковые) Н-антигены. Подобно О-антигену, Н-антиген устроен сложно и имеет различные серологические варианты, по которым можно дифференцировать штаммы внутри О-групп. Практически различают два основных варианта, которые получили название «фаза». Различают антигены 1-й и 2-й фаз. Первые обозначаются маленькими латинскими буквами — специфическая фаза. Они высокоиндивидуальны в пределах О-группы, позволяя отличать серотипы (серовары) штаммов. Антигены 2-й фазы (их обозначают через двоеточие арабскими цифрами) встречаются у разных серотипов, т.е. являются неспецифичными. Некоторые из сальмонелл имеют только один, типоспецифический Н-антиген — их называют монофазными; другие штаммы являются двухфазными.
Определение антигенной структуры сальмонелл (как и других энтеробактерий) проводят в реакции агглютинации на стекле. Делают это в три этапа. Во-первых, исследуют реакцию с поливалентной О-сывороткой к группам А, В, С, D, Е. В случае положительного результата проводят реакцию с монорецепторными О-сыворотками к каждой группе отдельно. Затем испытывают культуру в реакции агглютинации с монорецепторными Н-сыворотками, вначале 1-й, потом 2-й фазы. Полная антигенная формула будет выглядеть, например, следующим образом — (1),4,5,12:i:1,2 (для группы В, серотипа Salmonella typhimurium). Группоспецифическим антигеном является О-антиген под номером 4 (четыре).
Затруднение вызывает наличие у большинства штаммов S. typhi термолабильного поверхностного полисахаридного антигена, называемого Vi. Это разновидность К-антигена, который получил свое название от слова «вирулентность», потому что с ним связывали болезнетворность возбудителя брюшного тифа. Позже оказалось, что это не совсем так, так как Vi-антиген может, например, обнаруживаться у относительно безобидных эшерихий. Располагаясь более поверхностно, он закрывает О-антиген, препятствуя агглютинации О-антителами. Чтобы добиться положительного результата (т.е. разрушить Vi-антиген), такой штамм надо прокипятить в течение 10 мин. Поэтому в антигенной формуле S. typhi указывают наличие Vi-антигена — 9,12 (Vi):d: — (группа D, монофазный вариант).
Впрочем, присутствие Vi-антигена характеризует важную особенность штаммов — их потенциальную чувствительность к Vi-фагам, которые рецептируются этим антигеном, а потому взаимодействуют только с Vi-позитивными штаммами сальмонелл. Это используется на практике в качестве эпидмаркера для более глубокой идентификации S. typhi. Cреди всех сальмонелл Vi-антиген обнаружен в основном у S. typhi.
Классификация сальмонелл усложнялась по мере их открытия. Это стало особенно заметно начиная с 1920-х гг., после обнаружения диагностических антигенов сальмонелл. Развился таксономический кризис. К нему привела ситуация, сложившаяся вследствие традиции присваивать большинству серотипов сальмонелл видовые эпитеты, в то время как эшерихии и прочие энтеробактерии были лишены их. Никто не мог предположить, что к концу ХХ века станет известно более 2000 близко родственных типов бактерий, каждый из которых будет иметь индивидуальную серологическую характеристику. Учитывая важность антигенных свойств сальмонелл, было решено упростить их классификацию. Сегодня выделяют единственный вид — Salmonella enterica, внутри которого дифференцируют О-группы, состоящие из множества Н-сероваров (Н-серотипов), о которых говорилось выше. Для того, чтобы не запутаться и не потерять связь с историей микробиологии, за каждым «старым» сероваром сохранено видовое (точнее псевдовидовое) название. Поэтому сегодня вместо S. typhi надо говорить S. enterica, серовар Typhi; S. typhimurium надлежит называть S. enterica, серовар Typhimurium и т.д. Вновь открытым серотипам рекомендовано не придумывать новых названий. Все логично, но эти указания пока не прижились, и практики продолжают использовать привычные термины. Мы тоже будем применять их в настоящем очерке.
Сальмонеллез
Болезни, вызываемые сальмонеллами у человека, делятся на две категории — брюшной тиф/паратифы и сальмонеллезы. Наиболее распространены сальмонеллезы. Обычно это диарейные поражения тонкого кишечника (энтериты), которые развиваются через 6—24 ч после приема зараженной пищи или воды и заканчиваются самоизлечением в течение недели. Первоначальные симптомы включают тошноту и рвоту, которые продолжаются несколько часов. Затем следуют абдоминальная боль, диарея, иногда температура. Степень боли и диареи широко колеблется — от легких ощущений до боли, симулирующей аппендицит, и тяжелой (даже кровавой) диареи. Особенно тяжело болеют дети до 10 лет. После исчезновения симптомов больной (реконвалесцент) продолжает выделять бактерии до 3 мес; в 1—3% случаев возникает хроническое носительство — выделение сальмонелл более года. С этим связаны случаи госпитальной инфекции — системной септикопиемии, которой чаще болеют дети, иммунокомпрометированные больные и пожилые люди.
В принципе любой из серотипов сальмонелл способен спровоцировать болезнь. Обычно это наблюдается с S. typhimurium, S. enteridis, S. anatum, S. derby, S. london, S. panama, S. newport и еще примерно с 40 серотипами сальмонелл серогрупп В, С, D, E. Они встречаются в кишечнике домашней птицы и сельскохозяйственных животных, как правило, безвредны для них, почти неизбежно попадают в пищевые продукты (яйца, мясо, молоко и др.) и воду и становятся опасными для человека. Работники сельского хозяйства и пищевой индустрии принимают все меры, чтобы снизить уровень заражения, но, по-видимому, никогда не будет пищи, свободной от сальмонелл. Единственное, что можно сделать — не употреблять залежалую провизию и следить за правильным приготовлением продуктов. Опасность представляет прием более 105 бактерий, а это означает, что сальмонеллы должны накопиться в пище, прежде чем она будет представлять реальную опасность.
Было и до сих пор ведется немало споров о том, почему и какие факторы сальмонелл являются вирулентными для человека. Оставляя в стороне риторический вопрос о cальмонеллезных энтеротоксинах, остановимся на том, что известно о S. typhimurium, наиболее изученном серотипе сальмонелл. Его название отражает характер болезнетворности для мышей: S. typhimurium при пероральном введении вызывает у них не энтерит, а смертельную системную инвазию, напоминающую брюшной тиф у человека.