Kolera-vibrio

Ifølge WHO er kolera en infektionssygdom, der er karakteriseret ved akut, alvorlig, dehydrerende diarré med afføring i form af risvand, som er en konsekvens af infektion med Vibrio cholerae. På grund af det faktum, at den er karakteriseret ved en udtalt evne til at sprede sig vidt i epidemier, et alvorligt forløb og en høj dødelighed, betragtes kolera som en særlig farlig infektion.

Koleras historiske hjemland er Indien, eller mere præcist Ganges- og Brahmaputra-flodernes delta (nu Østindien og Bangladesh), hvor den har eksisteret siden umindelige tider (koleraepidemier i denne region blev observeret så tidligt som 500 f.Kr.). Den lange eksistens af et endemisk fokus for kolera her forklares af mange årsager. Kolera vibrio kan ikke kun overleve i vand i lang tid, men også formere sig i det under gunstige forhold - temperaturer over 12 °C, tilstedeværelsen af organisk materiale. Alle disse forhold er tydelige i Indien: et tropisk klima (gennemsnitlig årstemperatur fra 25 til 29 °C), rigelig nedbør og sumpområder, høj befolkningstæthed, især i Ganges-flodens delta, en stor mængde organisk materiale i vandet, kontinuerlig vandforurening med spildevand og ekskrementer året rundt, en lav materiel levestandard og unikke religiøse og kultiske ritualer hos befolkningen.

I koleraepidemiernes historie kan der skelnes mellem fire perioder.

Periode I - indtil 1817, hvor kolera kun var koncentreret i Øst- og Sydasien, hovedsageligt i Indien, og ikke spredte sig ud over dets grænser.

II periode - fra 1817 til 1926. Med etableringen af brede økonomiske og andre bånd mellem Indien og europæiske og andre lande, spredte kolera sig ud over Indien og forårsagede, ad økonomiske og religiøse veje, 6 pandemier, der kostede millioner af menneskeliv. Rusland var det første af de europæiske lande, hvor kolera trængte ind. Fra 1823 til 1926 oplevede Rusland 57 koleraår. I løbet af denne tid blev mere end 5,6 millioner mennesker syge med kolera, og 2,14 millioner mennesker døde af den ("40%).

III periode - fra 1926 til 1961 vendte kolera tilbage til sit primære endemiske fokus, og en periode med relativ velstand begyndte. Det så ud til, at med udviklingen af moderne systemer til rensning af drikkevand, fjernelse og desinfektion af spildevand og udvikling af særlige anti-koleraforanstaltninger, herunder oprettelsen af en karantænetjeneste, ville verdens lande være pålideligt beskyttet mod en ny kolerainvasion.

Den fjerde periode begyndte i 1961 og fortsætter den dag i dag. Den syvende pandemi begyndte ikke i Indien, men i Indonesien og spredte sig hurtigt til Filippinerne, Kina, Indokina-landene og derefter til andre lande i Asien, Afrika og Europa. Denne pandes særegenheder inkluderer det faktum, at den for det første var forårsaget af en særlig variant af kolera vibrio - V. cholerae eltor, som indtil 1961 ikke engang officielt var anerkendt som årsag til kolera; for det andet overgik den alle tidligere pandemier med hensyn til varighed; for det tredje opstod den i to bølger, hvoraf den første varede indtil 1990, og den anden begyndte i 1991 og dækkede mange lande i Syd- og Nordamerika, herunder USA, som ikke havde set en koleraepidemi siden 1866. Fra 1961 til 1996 blev 3.943.239 mennesker syge med kolera i 146 lande.

Koleraens forårsagende agens, Vibrio cholerae, blev opdaget i 1883 under den femte pandemi af R. Koch, men vibrio blev først opdaget i afføringen fra patienter med diarré i 1854 af F. Pacini.

V. cholerae tilhører Vibrionaceae-familien, som omfatter adskillige slægter (Vibrio, Aeromonas, Plesiomonas, Photobacterium). Slægten Vibrio har siden 1985 haft mere end 25 arter, hvoraf de vigtigste for mennesker er V. cholerae, V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus og V. fluvialis.

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

Nøglefunktioner ved slægten Vibrio

Korte, ikke-spore- og kapseldannende, buede eller lige gramnegative stave, 0,5 µm i diameter og 1,5-3,0 µm i længden, motile (V. cholerae er monotrik, nogle arter har to eller flere polære flageller); vokser godt og hurtigt på almindelige medier, er kemoorganotrofer og fermenterer kulhydrater for at producere syre uden gas (glukose fermenteres via Embden-Meyerhof-signalvejen). Oxidase-positive, danner indol, reducerer nitrater til nitritter (V. cholerae giver en positiv nitrosoindolreaktion), nedbryder gelatine, giver ofte en positiv Voges-Proskauer-reaktion (dvs. danner acetylmethylcarbinol), har ingen urease, danner ikke H2S, har lysin- og ornithin-decarboxylaser, men har ikke arginindihydrolase. Et karakteristisk træk ved slægten Vibrio er de fleste bakteriestammers følsomhed over for lægemidlet 0/129 (2,4-diamino-6,7-diazopropylpteridin), mens repræsentanter for familierne Pseudomonadaceae og Enterobacteriaceae er resistente over for dette lægemiddel. Vibrioer er aerobe og fakultative anaerobe, den optimale temperatur for vækst er 18-37 C, pH 8,6-9,0 (vokser i pH-området 6,0-9,6), nogle arter (halofile) vokser ikke i fravær af NaCl. G + C-indholdet i DNA er 40-50 mol% (for V. cholerae ca. 47 mol%). Biokemiske tests bruges til at differentiere inden for Vibrionaceae-familien fra de morfologisk lignende slægter Aeromonas og Plesiomonas, samt til at skelne fra Enterobacteriaceae-familien.

Kolera vibrio adskiller sig fra Pseudomonadaceae-familien ved, at den kun fermenterer glukose via Embden-Meyerhof-vejen (uden deltagelse af O2), mens førstnævnte kun forbruger glukose i nærvær af O2. Denne forskel mellem dem ses let på Hugh-Leifson-mediet. Mediet indeholder næringsagar, glukose og en indikator. Såningen udføres i to kolonner med Hugh-Leifson-mediet, hvoraf den ene er fyldt med vaseline (for at skabe anaerobe forhold). Ved vækst af kolera vibrio ændres mediets farve i begge reagensglas, ved vækst af pseudomonader kun i reagensglasset uden vaseline (aerobe vækstforhold).

Koleravibrio er meget lidt krævende over for næringsmedier. Den formerer sig godt og hurtigt i 1% alkalisk (pH 8,6-9,0) peptonvand (PV) indeholdende 0,5-1,0% NaCl, hvilket overgår væksten af andre bakterier. For at undertrykke væksten af Proteus anbefales det at tilsætte kaliumtellurit (i en endelig fortynding på 1:100.000) til 1% PV. 1% PV er det bedste berigelsesmedium for koleravibrio. Under væksten danner den en delikat, løs, grålig film på overfladen af PV'en efter 6-8 timer, som let ødelægges ved rystelse og falder til bunden i form af flager, hvorefter PV'en bliver moderat uklar. Forskellige selektive medier er blevet foreslået til isolering af koleravibrio: alkalisk agar, galdesaltagar, alkalisk albuminat, alkalisk agar med blod, laktose-sukrose og andre medier. Det bedste er TCBS-mediet (thiosulfatcitrat-bromothymolsukroseagar) og dets modifikationer. Oftest anvendes dog alkalisk MPA, hvorpå koleravibrioen danner glatte, glasagtigt gennemsigtige, blålige, skiveformede kolonier med viskøs konsistens.

Når vibrioen sås ved injektion i en gelatinesøjle, forårsager den efter 2 dage ved en temperatur på 22-23 °C fortætning fra overfladen i form af en boble, derefter en tragtformet boble og til sidst lag for lag.

I mælk formerer vibrioen sig hurtigt, hvilket forårsager koagulering efter 24-48 timer, og derefter sker peptonisering af mælken, og efter 3-4 dage dør vibrioen på grund af et skift i mælkens pH-værdi til den sure side.

B. Heiberg inddelte, baseret på deres evne til at fermentere mannose, sukrose og arabinose, alle vibrios (kolera og koleralignende) i et antal grupper, hvis antal nu udgør 8.

Vibrio cholerae tilhører den første gruppe af Heiberg-bakterier.

Vibrios, der morfologisk, kulturelt og biokemisk ligner koleravibrioen, blev og kaldes forskelligt: paracholera, koleralignende, NAG-vibrios (ikke-agglutinerende vibrios); vibrios, der ikke tilhører O1-gruppen. Sidnavnet understreger bedst deres slægtskab med koleravibrioen. Som fastslået af A. Gardner og K. Venkat-Raman har kolera- og koleralignende vibrios et fælles H-antigen, men adskiller sig i O-antigener. Ifølge O-antigenet er kolera- og koleralignende vibrios i øjeblikket opdelt i 139 O-serogrupper, men deres antal stiger konstant. Koleravibrioen tilhører O1-gruppen. Den har et fælles A-antigen og to typespecifikke antigener - B og C, hvorved tre serotyper af V. cholerae skelnes - Ogawa-serotypen (AB), Inaba-serotypen (AC) og Hikoshima-serotypen (ABC). Kolera-vibrioen i dissociationsstadiet har et OR-antigen. I denne henseende anvendes O-serum, OR-serum og de typespecifikke sera Inaba og Ogawa til at identificere V. cholerae.

I 1992-1993 begyndte en stor koleraepidemi i Bangladesh, Indien, Kina, Malaysia og andre lande, hvis forårsagende agens var en ny, tidligere ukendt serovar af Vibrio cholerae-arten. Den adskiller sig fra V. cholerae O1 ved antigene træk: den har 0139-antigenet og en polysaccharidkapsel og agglutineres ikke af andre O-sera. Alle dens andre morfologiske og biologiske egenskaber, herunder evnen til at forårsage kolera, dvs. at syntetisere exotoksin-kolerogen, viste sig at ligne egenskaberne hos V. cholerae O1. Følgelig opstod et nyt forårsagende agens for kolera, V. cholerae 0139, tilsyneladende som følge af en mutation, der ændrede O-antigenet. Det fik navnet V. cholerae 0139 bengal.

Spørgsmålet om forholdet mellem de såkaldte koleralignende vibrioer og V. cholerae har længe været uklart. En sammenligning af V. cholerae og koleralignende (NAG-vibrioer) baseret på mere end 70 træk afslørede imidlertid en lighed på 90%, og graden af DNA-homologi mellem V. cholerae og de undersøgte NAG-vibrioer er 70-100%. Derfor kombineres koleralignende vibrioer til én art med koleravibrioen, som de hovedsageligt adskiller sig fra i deres O-antigener, og i forbindelse med dette kaldes vibrioer af ikke-01-gruppen - V. cholerae non-01.

V. cholerae-arten er opdelt i 4 biotyper: V. cholerae, V. eltor, V. proteus og V. albensis. El Tor-vibrioens natur har været debatteret i mange år. Denne vibrio blev isoleret i 1906 af F. Gottschlich på El Tor-karantænestationen fra liget af en pilgrim, der døde af dysenteri. F. Gottschlich isolerede flere sådanne stammer. De adskilte sig ikke fra kolera-vibrioen i alle deres egenskaber og blev agglutineret af kolera-O-serum. Da der imidlertid ikke var kolera blandt pilgrimmene på det tidspunkt, og langvarig bærerskab af kolera-vibrioen blev anset for usandsynlig, forblev spørgsmålet om V. eltors mulige ætiologiske rolle i kolera kontroversielt i lang tid. Derudover havde El Tor-vibrioen, i modsætning til V. cholerae, en hæmolytisk effekt. I 1937 forårsagede denne vibrio imidlertid en stor og alvorlig koleraepidemi på øen Sulawesi (Indonesien) med en dødelighed på over 60%. Endelig, i 1961, blev den skyld i den 7. pandemi, og i 1962 blev spørgsmålet om dens kolera-natur endelig løst. Forskellene mellem V. cholerae og V. eltor vedrører kun nogle få karakteristika. I alle andre egenskaber er V. eltor ikke fundamentalt forskellig fra V. cholerae. Derudover er det nu blevet fastslået, at V. proteus-biotypen (V.finklerpriori) omfatter hele gruppen af vibrioer, bortset fra 01-gruppen (og nu 0139), tidligere kaldet NAG-vibrioer. V. albensis-biotypen blev isoleret fra Elben og har evnen til at fosforescere, men da den har mistet den, er den ikke forskellig fra V. proteus. Baseret på disse data er Vibrio cholerae-arten i øjeblikket opdelt i 4 biotyper: V. cholerae 01 cholerae, V. cholerae eltor, V. cholerae 0139 bengal og V. cholerae non 01. De første tre tilhører to serovarer 01 og 0139. Den sidste biovar omfatter de tidligere biotyper V. proteus og V. albensis og er repræsenteret af mange andre serovarer af vibrios, der ikke agglutineres af 01- og 0139-sera, dvs. NAG-vibrios.

Patogenicitetsfaktorer for kolera vibrio

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

Kemotaksi af Vibrio cholerae

Ved hjælp af disse egenskaber interagerer vibrio med epitelceller. Hos kolera-vibrio-mutanter (som har mistet evnen til kemotaksi) er virulensen signifikant reduceret, hos Mob-mutanter (som har mistet mobiliteten) forsvinder den enten helt eller falder kraftigt.

Adhæsions- og koloniseringsfaktorer, hvorved vibrioen hæfter til mikrovilli og koloniserer tyndtarmens slimhinde. Adhæsionsfaktorer omfatter mucinase, opløselig hæmagglutinin/protease, neuraminidase osv. De fremmer adhæsion og kolonisering ved at ødelægge stoffer, der er en del af slimen. Opløselig hæmagglutinin/protease fremmer separationen af vibrioer fra epitelcellereceptorer og deres udgang fra tarmen til det ydre miljø, hvilket sikrer deres epidemiske spredning. Neuraminidase styrker bindingen mellem koleragen og epitelceller og letter penetrationen af toksinet ind i cellerne, hvilket øger sværhedsgraden af diarré.

Koleratoksin er et koleragen.

Såkaldte nye toksiner, der er i stand til at forårsage diarré, men som ikke har noget genetisk eller immunologisk forhold til koleragen.

Dermoneurotiske og hæmoragiske faktorer. Disse toksiske faktorers natur og deres rolle i patogenesen af kolera er ikke tilstrækkeligt undersøgt.

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

Endotoksiner fra Vibrio cholerae

Lipopolysaccharider af V. cholerae har en stærk endotoksisk egenskab og forårsager generel forgiftning af kroppen.

Den vigtigste af de anførte patogenicitetsfaktorer for kolera vibrio er eksotoksinet choleragen (CTX AB), som bestemmer patogenesen af denne sygdom. Koleramolekylet består af to fragmenter - A og B. Fragment A består af to peptider - A1 og A2, og det har en specifik egenskab som koleratoksin og giver det egenskaberne som et superantigen. Fragment B består af 5 identiske underenheder. Det udfører to funktioner: 1) genkender receptoren (monosialogangliosid) i enterocytten og binder til den; 2) danner en intramembran hydrofob kanal til passage af underenhed A. Peptid A2 tjener til at binde fragmenterne A og B. Den egentlige toksiske funktion udføres af peptid Aj (ADP-ribosyltransferase). Det interagerer med NAD, hvilket forårsager dets hydrolyse; den resulterende ADP-ribose binder til den regulatoriske underenhed af adenylatcyklase. Dette fører til hæmning af GTP-hydrolyse. Det resulterende GTP + adenylatcyklasekompleks forårsager ATP-hydrolyse med dannelsen af cAMP. (En anden vej for cAMP-akkumulering er koleragens undertrykkelse af det enzym, der hydrolyserer cAMP til 5-AMP). Manifestationen af funktionen af ctxAB-genet, der koder for syntesen af exotoksin, afhænger af funktionen af en række andre patogenicitetsgener, især tcp-generne (der koder for syntesen af toksinkontrolleret adhæsionspili - TCAP), de regulatoriske gener toxR, toxS og toxT, samt hap-generne (opløselig hæmagglutinin/protease) og neuraminidase-generne (neuraminidase). Derfor er den genetiske kontrol af patogeniciteten af V. cholerae kompleks.

Det viste sig, at der er to patogenicitetsøer i V. cholerae-kromosomet. Den ene er genomet for den filamentøse moderat konverterende fag CTXφ, og den anden er genomet for den ligeledes filamentøse moderat konverterende fag VPIcp. Hver af disse patogenicitetsøer indeholder kassetter af gener specificeret i profasen, som bestemmer patogeniciteten af kolerapatogenet. CTXφ-profagen bærer CTX-generne, generne for de nye toksiner zot og ace, ser-genet (adhæsinsyntese) og ortU-genet (syntese af et produkt med en ukendt funktion). Denne kassette indeholder også nei-genet og RS2-fagregionen, som koder for replikation og integration af profagen i kromosomer. zot-, ace- og ortU-generne er nødvendige for dannelsen af fagvirioner, når profagen er udelukket fra patogenets kromosom.

VPIcp-profagen bærer tcp-generne (som koder for produktionen af pili (TCPA-protein)), toxT-, toxR- og act-gener (yderligere koloniseringsfaktor- og mobilitetsgener (integraser og transposaser)). Transkription af virulensgener reguleres af tre regulatoriske gener: toxR, toxS og toxT. Disse gener ændrer koordineret, på transkriptionsniveau, aktiviteten af mere end 20 virulensgener, herunder ctxAB-, tcp- og andre gener. Det primære regulatoriske gen er toxR-genet. Dets beskadigelse eller fravær fører til avirulens eller til et mere end 100-foldigt fald i produktionen af koleratoksin CTX og TCPA. Muligvis er det sådan, den koordinerede ekspression af virulensgener reguleres i patogenicitetsøer dannet af tempererede konverterende fager og i andre bakteriearter. Det er blevet fastslået, at en anden profag K139 er til stede i kromosomet hos V. cholerae eltor, men dens genom er blevet lidt undersøgt.

Hap-genet er lokaliseret på kromosomet. V. choleraes virulens (patogenicitet) og epidemiske kapacitet bestemmes således af 4 gener: ctxAB, tcp, toxR og hap.

Forskellige metoder kan anvendes til at detektere V. choleraes evne til at producere koleragen.

Biologisk test på kaniner. Når koleravibrios injiceres intramuskulært i diegivende kaniner (højst 2 uger gamle), udvikler de et typisk kolerasyndrom: diarré, dehydrering og kaninens død.

Direkte detektion af koleragen ved PCR, IFM eller passiv immun hæmolysereaktion (koleragen binder sig til Gmj i erytrocytter, og de lyseres ved tilsætning af antitoksiske antistoffer og komplement). Detektion af evnen til at producere toksin alene er dog ikke tilstrækkelig til at bestemme den epidemiske fare for sådanne stammer. Til dette er det nødvendigt at detektere tilstedeværelsen af hap-genet, derfor er den bedste og mest pålidelige måde at differentiere toksigeniske og epidemiske stammer af kolera vibrios af serogrupperne 01 og 0139 ved PCR ved hjælp af specifikke primere til at detektere alle 4 patogenicitetsgener: ctxAB, tcp, toxR og hap.

Evnen hos andre V. cholerae end serogrupperne 01 eller 0139 til at forårsage sporadiske eller klyngede diarrésygdomme hos mennesker kan enten skyldes tilstedeværelsen af enterotoksiner af LT- eller ST-typen, som stimulerer henholdsvis adenylat- eller guanylatcyklasesystemerne, eller tilstedeværelsen af kun ctxAB-generne, men intet hap-genet.

Under den syvende pandemi blev V. cholerae-stammer med varierende grad af virulens isoleret: kolerogene (virulente), svagt kolerogene (lav virulens) og ikke-kolerogene (ikke-virulente). Ikke-kolerogene V. cholerae udviser som regel hæmolytisk aktivitet, lyseres ikke af den koleradiagnostiske fag HDF(5) og forårsager ikke sygdom hos mennesker.

Til fagtypning af V. cholerae 01 (inklusive El Tor) foreslog S. Mukherjee sæt af fager, som derefter blev suppleret med andre fager i Rusland. Et sæt af sådanne fager (1-7) gør det muligt at skelne fagtyper blandt V. cholerae 0116. Til identifikation af toksigeniske og ikke-toksigeniske V. cholerae El Tor foreslås nu i Rusland fagerne CTX* (lyserer toksigeniske El Tor-vibrios) og CTX" (lyserer ikke-toksigeniske El Tor-vibrios).

[ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

Resistens over for kolerapatogener

Koleravibrioer overlever godt ved lave temperaturer; de forbliver levedygtige i is i op til 1 måned; i havvand - op til 47 dage, i flodvand - fra 3-5 dage til flere uger, i kogt mineralvand overlever de i mere end 1 år, i jord - fra 8 dage til 3 måneder, i frisk afføring - op til 3 dage, på kogte produkter (ris, nudler, kød, grød osv.) overlever de i 2-5 dage, på rå grøntsager - 2-4 dage, på frugt - 1-2 dage, i mælk og mejeriprodukter - 5 dage; ved opbevaring i kulden øges overlevelsesperioden med 1-3 dage; på linned forurenet med afføring overlever de i op til 2 dage, og på fugtigt materiale - en uge. Koleravibrioer dør inden for 5 minutter ved en temperatur på 80 °C og øjeblikkeligt ved 100 °C; de er meget følsomme over for syrer; de dør inden for 5-15 minutter under påvirkning af kloramin og andre desinfektionsmidler. De er følsomme over for udtørring og direkte sollys, men de overlever godt og længe og formerer sig endda i åbne vandområder og spildevand, der er rigt på organisk materiale, med en alkalisk pH-værdi og en temperatur over 10-12 °C. De er meget følsomme over for klor: en dosis aktivt klor på 0,3-0,4 mg/l vand i løbet af 30 minutter forårsager pålidelig desinfektion fra koleravibrios.

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

Slægten Vibrio omfatter mere end 25 arter, hvoraf, udover V. cholerae, mindst otte er i stand til at forårsage sygdom hos mennesker: V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus, V. fluvialis, V. fumissii, V. mimicus, V. damsela og V. hollisae. Alle disse vibrios lever i have og bugter. Infektion sker enten ved svømning eller ved at spise fisk og skaldyr. Det har vist sig, at kolera- og ikke-kolera-vibrios ikke kun kan forårsage gastroenteritis, men også sårinfektioner. Denne evne er blevet fundet i V. cholerae 01- og ikke-01-grupperne, V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. mimicus, V. damsela og V. vulnificus. De forårsager inflammatoriske processer i blødt væv, når det beskadiges af skallen fra havdyr eller når det er i direkte kontakt med inficeret havvand.

Af de anførte patogene ikke-kolera vibrios er de mest praktiske interesse V. parahaemolyticus, V. alginolyticus, V. vulnificus og V. fluvialis.

V. parahaemolyticus - en parahæmolytisk vibrio - blev først isoleret i Japan i 1950 under et stort udbrud af madforgiftning forårsaget af indtagelse af halvtørrede sardiner (dødeligheden var 7,5%). Det forårsagende agens tilhørte slægten Vibrio af R. Sakazaki i 1963. Han opdelte de undersøgte stammer i 2 arter: V. parahaemolyticus og V. alginolyticus. Begge arter findes i kystnært havvand, og hos dets beboere er de halofile (græsk hals - salt); i modsætning til almindelige vibrioer vokser halofile ikke på medier uden NaCl og formerer sig godt ved høje koncentrationer af det. Artstilhørigheden for halofile vibrioer bestemmes af deres evne til at fermentere sukrose, danne acetylmethylcarbinol og formere sig i PV med 10% NaCl. Alle disse egenskaber er iboende i arten V. alginolyticus, men er fraværende i V. parahaemolyticus.

Den parahæmolytiske vibrio har tre typer antigener: varmelabile flagellære H-antigener, varmestabile O-antigener, der ikke ødelægges ved opvarmning til 120 °C i 2 timer, og overflade-K-antigener, der ødelægges ved opvarmning. Frisk isolerede kulturer af V. parahaemolyticus har veldefinerede K-antigener, der beskytter levende vibrioer mod agglutination af homologe O-sera. H-antigenerne er de samme for alle stammer, men H-antigenerne fra monotrichus adskiller sig fra H-antigenerne fra peritrichs. Ifølge O-antigenet er V. parahaemolyticus opdelt i 14 serogrupper. Inden for serogrupperne er vibrioer opdelt i serotyper i henhold til K-antigener, hvoraf det samlede antal er 61. Det antigeniske skema for V. parahaemolyticus er kun udviklet til dens stammer isoleret fra mennesker.

V. parahaemolyticus' patogenicitet er forbundet med dens evne til at syntetisere hæmolysin, som har enterotoksiske egenskaber. Sidstnævnte detekteres ved hjælp af Kanagawa-metoden. Dens essens ligger i, at V. parahaemolyticus, som er patogen for mennesker, forårsager klar hæmolyse på blodagar indeholdende 7% NaCl. På blodagar indeholdende mindre end 5% NaCl forårsages hæmolyse af mange stammer af V. parahaemolyticus, og på blodagar med 7% NaCl - kun stammer med enteropatogene egenskaber. Den parahæmolytiske vibrio findes på kysterne af det japanske, Kaspiske, Sortehav og andre have. Den forårsager fødevarebårne toksiske infektioner og dysenteri-lignende sygdomme. Infektion opstår ved indtagelse af rå eller halvrå fisk og skaldyr inficeret med V. parahaemolyticus (tandfisk, østers, krebsdyr osv.).

Blandt de otte ovennævnte ikke-kolera-vibrioer er den mest patogene for mennesker V. vulnificus, som først blev beskrevet i 1976 som Beneckea vulnificus og derefter omklassificeret som Vibrio vulnificus i 1980. Den findes ofte i havvand og dets indbyggere og forårsager forskellige menneskelige sygdomme. Stammer af V. vulnificus af marin og klinisk oprindelse adskiller sig ikke fra hinanden, hverken fænotypisk eller genetisk.

Sårinfektioner forårsaget af V. vulnificus udvikler sig hurtigt og fører til dannelse af tumorer med efterfølgende vævsnekrose, ledsaget af feber, kulderystelser, undertiden stærke smerter og i nogle tilfælde amputation.

V. vulnificus har vist sig at producere eksotoksin. Dyreforsøg har vist, at patogenet forårsager alvorlig lokal skade med udvikling af ødem og vævsnekrose, efterfulgt af død. Eksotoksins rolle i sygdommens patogenese undersøges.

Ud over sårinfektioner kan V. vulnificus forårsage lungebetændelse hos druknede og endometritis hos kvinder efter eksponering for havvand. Den mest alvorlige form for infektion forårsaget af V. vulnificus er primær sepsis forbundet med at spise rå østers (og muligvis andre havdyr). Denne sygdom udvikler sig meget hurtigt: patienten udvikler utilpashed, feber, kulderystelser og nedtrykthed, derefter alvorlig hypotension, hvilket er den primære dødsårsag (dødeligheden er omkring 50%).

V. fluvialis blev først beskrevet som et gastroenteritis-patogen i 1981. Den tilhører en undergruppe af ikke-kolerapatogene vibrios, der har arginindihydrolase, men ingen netornithin- og lysin-decarboxylaser (V. fluvialis, V. furnissii, V. damsela, dvs. fænotypisk ligner Aeromonas). V. fluvialis er et almindeligt forårsagende agens for gastroenteritis, som ledsages af svær opkastning, diarré, mavesmerter, feber og svær eller moderat dehydrering. Den vigtigste patogene faktor er enterotoksin.

Epidemiologi af kolera

Den primære smittekilde er kun en person - en patient med kolera eller en vibrio-bærer, samt vand forurenet med dem. Ingen dyr i naturen får kolera. Smittevejen er fækal-oral. Smitteveje: a) den primære - gennem vand, der bruges til drikkevand, badning og husholdningsbrug; b) kontakt-husholdning og c) gennem mad. Alle større epidemier og pandemier af kolera var forbundet med vand. Kolera vibrio har sådanne adaptive mekanismer, der sikrer eksistensen af deres populationer både i menneskekroppen og i visse økosystemer i åbne vandområder. Alvorlig diarré, som er forårsaget af kolera vibrio, fører til rensning af tarmene fra konkurrerende bakterier og bidrager til den udbredte spredning af patogenet i miljøet, primært i spildevand og i åbne vandområder, hvor de dumpes. En person med kolera udskiller patogenet i enorme mængder - fra 100 millioner til 1 milliard pr. 1 ml afføring, en vibriobærer udskiller 100-100.000 vibrioer i 1 ml, den smitsomme dosis er omkring 1 million vibrioer. Varigheden af udskillelsen af koleravibrio hos raske bærere er fra 7 til 42 dage og 7-10 dage hos dem, der er kommet sig. Længere udskillelse er ekstremt sjælden.

En særegenhed ved kolera er, at der efter den som regel ikke er nogen langvarig smitte, og der dannes ingen stabile endemiske foci. Men som allerede nævnt ovenfor, på grund af forurening af åbne vandområder med spildevand, der indeholder store mængder organiske stoffer, vaskemidler og bordsalt, overlever koleravibrioen om sommeren ikke kun i dem i lang tid, men formerer sig endda.

Af stor epidemiologisk betydning er det faktum, at koleravibrioner af 01-gruppen, både ikke-toksogene og toksogene, kan overleve i lang tid i forskellige akvatiske økosystemer som udyrkede former. Ved hjælp af polymerasekædereaktion blev vct-gener af udyrkede former af V. chokrae påvist i forskellige vandområder i en række endemiske områder i SNG under negative bakteriologiske undersøgelser.

Det endemiske fokus for El Tor kolera vibrio er Indonesien, fremkomsten af denne synder til den syvende pandemi derfra menes at være forbundet med udvidelsen af Indonesiens økonomiske bånd med omverdenen efter at landet opnåede uafhængighed, og varigheden og den lynhurtige udvikling af pandemien, især dens anden bølge, blev afgørende påvirket af manglen på immunitet over for kolera og forskellige sociale omvæltninger i landene i Asien, Afrika og Amerika.

I tilfælde af kolera træffes en række antiepidemiske foranstaltninger, blandt hvilke de førende og afgørende er aktiv, rettidig påvisning og isolering (indlæggelse, behandling) af patienter i akutte og atypiske former og raske vibriobærere; der træffes foranstaltninger for at forhindre mulige smitteveje; der lægges særlig vægt på vandforsyning (klorering af drikkevand), overholdelse af sanitære og hygiejniske forhold i fødevarevirksomheder, i børneinstitutioner, offentlige steder; der udføres streng kontrol, herunder bakteriologisk, over åbne vandområder, der udføres immunisering af befolkningen osv.

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

Symptomer på kolera

Inkubationsperioden for kolera varierer fra flere timer til 6 dage, oftest 2-3 dage. Når koleravibrios er kommet ind i tyndtarmens lumen, ledes de på grund af deres mobilitet og kemotaksi til slimhinden mod slimhinden. For at trænge igennem den producerer vibrios en række enzymer: neuraminidase, mucinase, proteaser, lecithinase, som ødelægger stoffer indeholdt i slimen og letter vibrios bevægelse til epitelcellerne. Ved adhæsion binder vibrios sig til epitelets glykokalyx og, efter at have mistet mobilitet, begynder de at formere sig intensivt, kolonisere tyndtarmens mikrovilli (se farveindsats, fig. 101.2) og producerer samtidig en stor mængde exotoksin-kolerogen. Koleragenmolekyler binder sig til monosialogangliosid Gni! Og trænger ind i cellemembranen, hvor de aktiverer adenylatcyklasesystemet, og den akkumulerende cAMP forårsager hypersekretion af væske, kationer og anioner Na, HCO3, Kl, Cl fra enterocytter, hvilket fører til koleradiarré, dehydrering og afsaltning af kroppen. Der er tre typer af sygdommen:

• en voldsom, alvorlig dehydrerende diarrésygdom, der resulterer i patientens død inden for få timer;
• mindre alvorligt forløb eller diarré uden dehydrering;
• asymptomatisk forløb af sygdommen (bæring af vibrios).

I alvorlige tilfælde af kolera udvikler patienter diarré, afføringshyppigheden øges, afføringen bliver mere rigelig, bliver vandig, mister sin afføringslugt og ligner risbouillon (en uklar væske med slimrester og epitelceller, der flyder i den). Derefter opstår invaliderende opkastning, først af tarmindholdet, og derefter får opkastet udseende af risbouillon. Patientens temperatur falder til under det normale, huden bliver blålig, rynket og kold - kolera-algid. Som følge af dehydrering fortykkes blodet, der udvikles cyanose, iltmangel, nyrefunktionen forringes kraftigt, der opstår kramper, patienten mister bevidstheden og døden indtræffer. Dødeligheden fra kolera under den syvende pandemi varierede fra 1,5% i udviklede lande til 50% i udviklingslande.

Postinfektiøs immunitet er stærk, langvarig, og tilbagevendende sygdomme er sjældne. Immuniteten er antitoksisk og antimikrobiel og forårsages af antistoffer (antitoksiner varer længere end antimikrobielle antistoffer), immunhukommelsesceller og fagocytter.

Laboratoriediagnostik af kolera

Den primære og afgørende metode til diagnosticering af kolera er bakteriologisk. Materialet til undersøgelse fra patienten er afføring og opkast; afføring undersøges for vibrios; en ligeret del af tyndtarmen og galdeblæren tages til undersøgelse fra personer, der er døde af kolera; fra genstande i det ydre miljø undersøges oftest vand fra åbne reservoirer og spildevand.

Ved udførelse af en bakteriologisk undersøgelse skal følgende tre betingelser være opfyldt:

• så materiale fra patienten så hurtigt som muligt (kolera vibrio overlever i afføring i en kort periode);
• Beholderen, hvori materialet opbevares, bør ikke desinficeres med kemikalier og bør ikke indeholde spor af dem, da kolera vibrio er meget følsom over for dem;
• eliminere muligheden for kontaminering og infektion af andre.

Kulturen isoleres efter følgende skema: såning på PV, samtidig på alkalisk MPA eller et hvilket som helst selektivt medium (TCBS er bedst). Efter 6 timer undersøges den film, der er dannet på PV, og om nødvendigt overføres til en anden PV (såningshastigheden for koleravibrio øges i dette tilfælde med 10%). Fra PV overføres til alkalisk MPA. Mistænkelige kolonier (glasagtigt transparente) overføres for at opnå en renkultur, som identificeres ved morfologiske, kulturelle, biokemiske egenskaber, motilitet og endelig typebesøges ved hjælp af diagnostiske agglutinerende sera O-, OR-, Inaba og Ogawa og fager (HDF). Forskellige muligheder for accelereret diagnostik er blevet foreslået, hvoraf den bedste er den luminescerende-serologiske metode. Den gør det muligt at detektere koleravibrio direkte i testmaterialet (eller efter indledende dyrkning i to reagensglas med 1% PV, hvortil det ene tilsættes kolerafagen) inden for 1,5-2 timer. Til hurtig påvisning af kolera vibrio har Nizhny Novgorod IEM foreslået et sæt papirindikatorskiver bestående af 13 biokemiske tests (oxidase, indol, urease, laktose, glukose, sukrose, mannose, arabinose, mannitol, inositol, arginin, ornithin, lysin), som gør det muligt at differentiere repræsentanter for slægten Vibrio fra slægterne Aeromonas, Plesiomonas, Pseudomonas, Comamonas og fra Enterobacteriaceae-familien. Til hurtig påvisning af kolera vibrio i afføring og i miljøobjekter kan RPGA med et antistof diagnosticum anvendes. For at påvise ikke-dyrkede former for kolera vibrio i miljøobjekter anvendes kun polymerasekædereaktionsmetoden.

I tilfælde hvor der isoleres ikke-Ol-gruppe V. cholerae, bør de typebesøges ved hjælp af de tilsvarende agglutinerende sera fra andre serogrupper. Isolering af ikke-Ol-gruppe V. cholerae fra en patient med diarré (herunder koleralignende diarré) kræver de samme antiepidemiske foranstaltninger som ved isolering af Ol-gruppe V. cholerae. Om nødvendigt bestemmes tilstedeværelsen af patogenicitetsgenerne ctxAB, tcp, toxR og hap i sådanne vibrios ved hjælp af PCR.

Serologisk diagnostik af kolera er af hjælpekarakter. Til dette formål kan agglutinationsreaktionen anvendes, men det er bedre at bestemme titeren af vibriocide antistoffer eller antitoksiner (antistoffer mod kolera bestemmes ved enzymimmunoassay eller immunofluorescensmetoder).

Laboratoriediagnostik af ikke-kolerapatogene vibrios

Den primære metode til diagnosticering af sygdomme forårsaget af ikke-kolerapatogeniske vibrios er bakteriologisk ved hjælp af selektive medier såsom TCBS, MacConkey osv. Tilhørsforholdet af den isolerede kultur til slægten Vibrio bestemmes på baggrund af nøglekarakteristika for bakterier i denne slægt.

Behandling af kolera

Behandling af kolerapatienter bør primært bestå af rehydrering og genoprettelse af normal vand-saltmetabolisme. Til dette formål anbefales det at anvende saltvandsopløsninger, for eksempel med følgende sammensætning: NaCl - 3,5; NaHC03 - 2,5; KCl - 1,5 og glukose - 20,0 g pr. 1 liter vand. En sådan patogenetisk underbygget behandling i kombination med rationel antibiotikabehandling gør det muligt at reducere dødeligheden ved kolera til 1% eller mindre.

Specifik forebyggelse af kolera

For at skabe kunstig immunitet blev der foreslået en koleravaccine, herunder en lavet af dræbte Inaba- og Ogawa-stammer; et koleratoxoid til subkutan anvendelse og en enteral kemisk bivalent vaccine bestående af anatoksin og somatiske antigener af Inaba- og Ogawa-serotyperne, da der ikke dannes krydsimmunitet. Imidlertid er varigheden af immunitet efter vaccination ikke mere end 6-8 måneder, så vaccinationer udføres kun i henhold til epidemiologiske indikationer. Antibiotisk profylakse har vist sig at være god i kolerafokusser, især tetracyklin, som koleravibrio er meget følsom over for. Andre antibiotika, der er effektive mod V. cholerae, kan anvendes til samme formål.