Род Escherichia
Среди бактерий рода Escherichia наряду с их непатогенными видами, обитающими в кишечнике человека и животных, встречаются энтеропатогенные, которые могут вызвать патологические процессы в организме животных и человека (цистит, метрит, колибактериоз молодняка животных, колиэнтериты у детей раннего возраста и др.), а также явиться причиной пищевых токсикоинфекций.
Энтеропатогенные серологические типы кишечных палочек для своего роста и развития нуждаются в ином наборе аминокислот, чем непатогенные. Кроме того, полисахаридные фракции энтеропатогенных типов кишечных палочек по своей химической структуре отличаются от аналогичных фракций сапрофитических, но сходны с химической структурой полисахаридных фракций сальмонелл. Кишечную палочку очень часто обнаруживают в мясных и молочных продуктах, но пищевые отравления она вызывает сравнительно редко. Это объясняется тем, что микроб не всегда накапливается в данных продуктах в количестве, необходимом для возникновения заболевания, а главное тем, что сравнительно немногие штаммы кишечных палочек патогенны для человека.
Носителями патогенных для человека штаммов кишечных палочек, вызывающих пищевые токсикоинфекций, являются больные животные (молодняк), а также дети, больные диспепсией и токсикосептическими заболеваниями новорожденных. Обсеменение продуктов бактериями группы кишечных палочек происходит при нарушении санитарного режима на производстве.
Патогенез пищевых токсикоинфекций, обусловленных кишечной палочкой, сходен с патогенезом при сальмонеллезах.
Морфология, культуральные и ферментативные свойства, устойчивость бактерий рода Escherichia описаны в разделе Микробиологические показатели санитарно-гигиенической оценки объектов внешней среды.
Токсинообразование. Кишечная палочка обладает термостабильным эндотоксином (полный антиген). В 2— 3-недельных культурах обнаруживают термостабильный эндотоксин, выдерживающий нагревание до 90— 100°С. Его биологическая активность невысокая: мышь гибнет от внутрибрюшинного введения 0,5—1 мл токсина. Эндотоксин типоспецифичен, является эндотропным ядом. У свежевыделенных штаммов удается обнаружить наличие термолабильного экзотоксина, быстро разрушающегося при доступе воздуха. Экзотоксин кишечных палочек является общим для различных серологических групп и оказывает патологическое действие на нервную ткань. Оба токсина вызывают у лабораторных животных воспаление кишечника.
При изучении антагонистических свойств кишечной палочки выделен штамм Е. coli V, который продуцирует антибиотическое вещество белковой природы, подавляющее рост некоторых штаммов Е. coli и возбудителей дизентерии. Подобные вещества были обнаружены и у других штаммов кишечной палочки и получили название колщинов. По своему действию колицины отличаются от других антибиотиков. Они подавляют рост только бактерий гомологичного вида.
Антигенная структура. Современное представление о патогенных свойствах кишечных палочек тесно связано с изучением их антигенной структуры. Бактерии рода Escherichia имеют сложную антигенную структуру, которая может изменяться под влиянием внешних воздействий. Антигенное строение бактерий этого рода во многом сходно с антигенным строением бактерий рода Salmonella. Наиболее стабильными, встречающимися почти у всех видов и мутантов Е. coli являются три антигена: соматический О-антиген; жгутиковый Н-антиген; поверхностный (оболочный, капсульный) К-антиген.
Поверхностные (оболочные и капсульные) антигены представляют собой антигенный комплекс, в состав которого входят термолабильные и термостабильные А- и М-антигены, отличающиеся по серологическим и физико-химическим свойствам. Эти антигены препятствуют агглютинации живой культуры в соответствующей О-сыворотке. Принятые условные обозначения антигенов — α, β, Vi, A и т. д. — характеризуют какое-либо одно из основных свойств бактерий: буквой α обозначен термолабильный антиген, Vi — антиген вирулентности, М — антиген, входящий в состав мукозной слизи, и т. д.
У бактерий рода кишечных палочек обнаружено 78 К-антигенов и 40 однофазных H-антигенов. Основным антигеном, определяющим серологическую группу кишечной палочки, является соматический О-антиген. По О-антигену в настоящее время установлено 137 серологических групп. Серологические типы подразделяются на фаготипы, их обнаружено более 50. Они служат для дополнительной характеристики штаммов кишечной палочки.
Патогенность. Е. coli — постоянный обитатель кишечника человека и животных. Относится к условно патогенным микроорганизмам. Будучи комменсалами бактерии рода Escherichia при определенных условиях приобретают патогенные свойства и становятся возбудителями колибациллеза телят, жеребят, ягнят, поросят. При ослаблении защитных функций организма Е. coli может проникать в другие органы и вызывать тяжелые воспалительные процессы (пиелит, цистит, перитонит и т. д.). При попадании в кровь во время ранений кишечника, при оперативных вмешательствах и родах кишечная палочка иногда вызывает смертельный сепсис и тяжелые формы менингита. Телят удается заражать путем скармливания культуры Е. coli, а также введения ее в прямую кишку. Путем пассажа Е. coli через организм телят можно повысить вирулентность микроба.
Лабораторные животные (морская свинка, кролик, белая мышь) при скармливании культур не заболевают. В результате их подкожного заражения развивается местный воспалительный процесс и наступает гибель от сепсиса (лишь от больших доз культур). Внутрибрюшинное заражение морских свинок ведет к гибели животных от коли-сепсиса. Наряду с условно патогенными разновидностями Е. coli имеются мутанты, которые обладают патогенными свойствами и вызывают у людей острое кишечное заболевание (колиэнтериты). Штаммы с наличием K-антигенов отличаются большей токсичностью. Серологические типы Е. coli О 111: К 58 (В4); О 55 : К 59 (В 5); О 26: К 60 (B6) и др. имеют большое значение в этиологии колиэнтеритов у детей раннего возраста и пищевых токсикоинфекций. Серологические типы Е. coli О 20 : К 84, О 126 : В 16 и ряд других выделены только при пищевых токсикоинфекциях.
Диагностика. Лабораторная диагностика пищевых токсикоинфекций, вызванных кишечной палочкой, основана на выделении штаммов, идентичных Е. coli, из подозреваемых в заражении продуктов и из выделений больных (рвотные массы, испражнения), а также по нарастанию титра специфических антител в сыворотке крови больных.
Выделенные культуры идентифицируют, изучая морфологические, ферментативные свойства и антигенную структуру.
Профилактика. Кроме специфических средств профилактики заболеваний, вызванных патогенными серотипами Е. -coli, осуществляют санитарно-гигиенические мероприятия: соблюдение правил личной гигиены, повышение санитарной культуры населения, предупреждение фекального загрязнения воды и пищевых продуктов.