Штамм — это совокупность особей внутри вида, которая обладает свойствами, отличными от свойств других особей. Часто такие отличия могут быть обнаружены только на молекулярном уровне, однако имеют эффект на физиологию бактерии или жизненный цикл. Разные штаммы E. coli часто специфичны к определённым хозяевам, что делает возможным определение источника фекального заражения в образцах^[6][7]. Например, если известно, какие штаммы E. coli представлены в образце воды, можно определить источник заражения, например, человек, другое млекопитающее или птица.

Новые штаммы E. coli появляются в результате мутаций и горизонтального переноса генов^[9]. Некоторые штаммы вырабатывают особенности, губительные для организмов хозяина, такие вирулентные штаммы могут вызывать диарею, что неприятно в случае взрослых и может привести к летальному исходу у детей в развивающихся странах^[10]. Более вирулентные штаммы, например, O157:H7 вызывают тяжёлые заболевания и даже приводят к смерти у пожилых людей, маленьких детей и лиц с ослабленным иммунитетом^[10][11].

E. coli — грамотрицательная бактерия, факультативный анаэроб, не образует эндоспор. Клетки палочковидные, со слегка закруглёнными концами, размером 0,4—0,8 × 1—3 мкм, объём клетки составляет около 0,6—0,7 мкм³^[12][13]. Кишечная палочка может жить на разных субстратах. В анаэробных условиях E. coli образует в качестве продукта жизнедеятельности лактат, сукцинат, этанол, ацетат и углекислый газ. Часто при этом образуется молекулярный водород, который мешает образованию указанных выше метаболитов, поэтому E. coli часто сосуществует с микроорганизмами, потребляющими водород — например, с метаногенами или бактериями, восстанавливающими сульфат^[14].

Оптимальный рост достигается культурами E. coli при температуре 37°C, некоторые штаммы могут делиться при температурах до 49°C^[15]. Рост может стимулироваться аэробным или анаэробным дыханием, различными парами окислителей и восстановителей, в том числе, окислением пирувата, формиата, водорода, аминокислот, а также восстановлением кислорода, нитрата, диметилсульфоксида и триметиламин N-оксида^[16].

Штаммы, имеющие жгутики, способны передвигаться. Жгутики расположены перитрихиально^[17]. На конце жгутика расположен белок FimH, который прикрепляется к молекулам сахаров на поверхности, а сам жгутик состоит из цепочки взаимосвязанных белковых сегментов, закрученных в форме тонкой длинной пружины и упруго вытягивающихся при воздействии силы^[18][19].

E. coli в норме заселяет кишечник новорождённого ребёнка в течение 40 часов после рождения, поступая с пищей или от лиц, контактирующих с ребёнком, и сохраняются на протяжении жизни на уровне 10⁶—10⁸ КОЕ/г содержимого толстой кишки. В ЖКТ кишечные палочки прилипают к слизистым оболочкам и являются основными представителями факультативных анаэробов у человека. Так как кишечные палочки не имеют бактериофагов, кодирующих факторы вирулетности, они являются комменсалами^[20]. По другим данным, микроорганизмы (в том числе E. coli) начинают заселять человеческий организм ещё в утробе матери^[21].

Непатогенный штамм Escherichia coli Nissle 1917 известен как Mutaflor и используется в медицине в качестве пробиотика, в основном для лечения желудочно-кишечных заболеваний, в том числе у новорождённых^[22][23].

E. coli часто используют в качестве модельного организма в микробиологических исследованиях. Культивируемые штаммы, например, E. coli K12 хорошо приспособлены к росту в лабораторных условиях, и, в отличие от штаммов дикого типа, неспособны заселять кишечник. Многие лабораторные штаммы утеряли способность образовывать биологические плёнки^[24][25]. Описанные особенности предохраняют штаммы дикого типа от антител и химических агентов, но требуют больших затрат вещества и энергии.

В 1946 году Джошуа Ледерберг и Эдуард Тейтем описали явление конъюгации бактерий, используя кишечную палочку в качестве модельного организма^[26]. E. coli остаётся одной из наиболее востребованных бактерий при изучении конъюгации и в настоящее время. E. coli была важным компонентом первых экспериментов по генетике бактериофагов^[27], ранние исследователи, например, Сеймор Бензер, использовали E. coli и фаг T4 для изучения структуры генов^[28]. До исследований Бензера не было известно, имеет ген линейную или разветвлённую структуру.

Кишечная палочка E. coli была одним из первых организмов, чей геном был полностью секвенирован. Последовательность нуклеотидов в геноме штамма К12 E. coli была опубликована в журнале Science в 1997 году^[29].

Долговременный эксперимент по эволюции E. coli был начат Ричардом Ленски в 1988 году и позволил непосредственно наблюдать эволюционные изменения в лабораторных условиях^[30]. В данном эксперименте одна популяция E. coli получила возможность аэробно метаболизировать цитрат. Такая способность встречается у E. coli в норме крайне редко. Неспособность к росту в аэробных условиях используют для того, чтобы отличить E. coli от других родственных бактерий, например, Salmonella. В ходе данного эксперимента в лабораторных условиях удалось наблюдать процесс видообразования.

E. coli играет важную роль в современной промышленной микробиологии и биологической инженерии^[31]. Работа Стенли Нормана Коэна и Герберта Бойера на E. coli с использованием плазмид и эндонуклеаз рестрикции для создания рекомбинантной ДНК находится у истоков современной биотехнологии^[32].

Кишечную палочку считают универсальным организмом для синтеза чужеродных белков^[33]. В E. coli исследователи вводят гены при помощи плазмид, что позволяет осуществлять биосинтез белков для промышленной ферментации. Также разработаны системы для синтеза в E. coli рекомбинантных белков. Одним из первых примеров использования технологии рекомбинантных ДНК является синтез аналога инсулина человека^[34]. Модифицированные E. coli используют при разработке вакцин, синтеза иммобилизованных ферментов и решения других задач^[33]. Однако в организме E. coli невозможно получать некоторые крупные белковые комплексы, содержащие дисульфидные связи, в частности, белки, для проявления биологической активности которых требуется посттрансляционная модификация^[31].

Гены кишечной палочки также используются для генетической модификации растений, в частности из нее выделяют ген устойчивости к антибиотикам неомицину и канамицину.^[35]

Непатогенные бактерии E. coli, в норме в больших количествах населяющие кишечник, могут, тем не менее, вызвать развитие патологии при попадании в другие органы или полости человеческого тела. Если бактерия попадает через отверстие в ЖКТ в брюшную полость, может возникнуть перитонит. Попав и размножившись во влагалище женщины, бактерия может вызвать или осложнить кольпит. Попадание бактерии в предстательную железу мужчины может быть патогенезом острого или хронического бактериального простатита. В таких случаях в лечение включается применение антибиотиков, проводимое таким образом, чтобы не подавлять нормальную микрофлору кишечника, иначе возможно развитие дисбактериоза.

E. coli очень чувствительна к таким антибиотикам, как стрептомицин или гентамицин. Однако E. coli может быстро приобретать лекарственную устойчивость^[36].

Вирулентные штаммы E. coli в норме отсутствуют в кишечнике, и заболевание наступает при заражении алиментарным путём. Передача патогенных E. coli часто происходит фекально-оральным путём^[20][37][38]. Частые пути передачи могут быть вызваны: низкой гигиеной приготовления пищи^[37], загрязнением продуктов навозом^[39], поливом урожая загрязнённой водой или сточными водами^[40], при выпасе диких свиней на пашнях^[41], употреблением для питья воды, загрязнённой сточными водами^[42].

Вирулентные штаммы E. coli могут вызывать гастроэнтериты, воспаления мочеполовой системы, а также менингит у новорождённых. В редких случаях вирулентные штаммы также вызывают гемолитический-уремический синдром, перитонит, мастит, сепсис и грамотрицательную пневмонию.

Некоторые штаммы E. coli, например, O157:H7, O121, O104:h5 и O104:h31, синтезируют потенциально смертельные токсины. Пищевые отравления, инфекционным агентом при которых являются вирулентные E. coli, обычно вызваны употреблением в пищу немытых овощей или непрожаренного мяса.

Первичными резервуарами E. coli O157:H7 является мясной и молочный скот^[43], который может переносить бактерии бессимптомно и выделять с фекалиями^[43].

В случае заболеваний кишечника у новорождённых, при болезни Крона и при неспецифическом язвенном колите обнаруживают повышенные уровни E. coli в слизистых ЖКТ^[44]. Инвазивные штаммы E. coli обнаружены в воспалённых тканях, а количество бактерий в очагах воспаления коррелирует с тяжестью воспаления в кишечнике^[45].

Один из серотипов Escherichia coli содержит антиген K1. Заселение кишечника новорождённого данным серотипом бактерий при попадании бактерий из влагалища матери может приводить к менингиту. В отсутствие IgM от матери, которые не способны проникать через гемато-плацентарный барьер, и потому, что организм распознаёт K1 как собственный антиген, данный серотип вызывает тяжёлые воспаления мозга.

Терапия бактериофагами для лечения патогенных бактерий была разработана более 80 лет назад в Советском Союзе, где использовалась для лечения диареи, вызванной E. coli^[46]. В настоящее время фаговая терапия доступна лишь в Центре фаговой терапии в Грузии и в Польше^[47].

Бактериофаг Т4 является хорошо изученным фагом, инфицирующим E. coli.

Исследователи разрабатывают эффективные вакцины для снижения количества случаев заражения патогенными штаммами E. coli по всему миру^[48].

В апреле 2009 года исследователи Мичиганского университета заявили о том, что разработали вакцину для одного из штаммов E. coli. Подана заявка на патент^[49].

1. ↑ Escherichia coli O157:H7 (неопр.). CDC Division of Bacterial and Mycotic Diseases. Дата обращения 25 января 2007. Архивировано 5 июля 2012 года.
2. ↑ Vogt R.L., Dippold L. Escherichia coli O157:H7 outbreak associated with consumption of ground beef, June-July 2002 (англ.) // Public Health Rep : journal. — 2005. — Vol. 120, no. 2. — P. 174—178. — PMID 15842119.
3. ↑ Bentley R., Meganathan R. Biosynthesis of vitamin K (menaquinone) in bacteria (англ.) // Microbiology and Molecular Biology Reviews (англ.)русск. : journal. — American Society for Microbiology (англ.)русск., 1982. — 1 September (vol. 46, no. 3). — P. 241—280. — PMID 6127606.
4. ↑ Hudault S., Guignot J., Servin A.L. Escherichia coli strains colonising the gastrointestinal tract protect germfree mice against Salmonella typhimurium infection (англ.) // Gut : journal. — 2001. — July (vol. 49, no. 1). — P. 47—55. — DOI:10.1136/gut.49.1.47. — PMID 11413110.
5. ↑ Reid G., Howard J., Gan B.S. Can bacterial interference prevent infection? (неопр.) // Trends Microbiol.. — 2001. — September (т. 9, № 9). — С. 424—428. — DOI:10.1016/S0966-842X(01)02132-1. — PMID 11553454.
6. ↑ ^{1 2 3} Feng P, Weagant S, Grant, M. Enumeration of Escherichia coli and the Coliform Bacteria (неопр.) (недоступная ссылка). Bacteriological Analytical Manual (8th ed.). FDA/Center for Food Safety & Applied Nutrition (1 сентября 2002). Дата обращения 25 января 2007. Архивировано 29 ноября 2001 года.
7. ↑ ^{1 2} Thompson, Andrea. E. coli Thrives in Beach Sands, Live Science (4 июня 2007). Дата обращения 3 декабря 2007.
8. ↑ Escherichia (неопр.). Taxonomy Browser. NCBI. Дата обращения 30 ноября 2007.
9. ↑ Lawrence, J.G. and Ochman, H. (1998) Molecular archaeology of the Escherichia coli genome Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95:9413-9417 PMC21352
10. ↑ ^{1 2} Nataro J.P., Kaper J.B. Diarrheagenic Escherichia coli (англ.) // Microbiology and Molecular Biology Reviews (англ.)русск.. — American Society for Microbiology (англ.)русск., 1998. — January (vol. 11, no. 1). — P. 142—201. — PMID 9457432.
11. ↑ Viljanen M.K., Peltola T., Junnila S.Y., et al. Outbreak of diarrhoea due to Escherichia coli O111:B4 in schoolchildren and adults: association of Vi antigen-like reactivity (англ.) // The Lancet : journal. — Elsevier, 1990. — October (vol. 336, no. 8719). — P. 831—834. — DOI:10.1016/0140-6736(90)92337-H. — PMID 1976876.
12. ↑ Facts about E. coli: dimensions, as discussed in bacteria: Diversity of structure of bacteria: — Britannica Online Encyclopedia (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения 24 ноября 2010. Архивировано 23 августа 2010 года.
13. ↑ Kubitschek H.E. Cell volume increase in Escherichia coli after shifts to richer media (англ.) // American Society for Microbiology (англ.)русск. : journal. — 1990. — 1 January (vol. 172, no. 1). — P. 94—101. — PMID 2403552.
14. ↑ Madigan M. T., Martinko J. M. Brock Biology of microorganisms (неопр.). — 11th. — Pearson, 2006. — ISBN 0-13-196893-9.
15. ↑ Fotadar U., Zaveloff P., Terracio L. Growth of Escherichia coli at elevated temperatures (англ.) // J. Basic Microbiol. : journal. — 2005. — Vol. 45, no. 5. — P. 403—404. — DOI:10.1002/jobm.200410542. — PMID 16187264.
16. ↑ Ingledew W.J., Poole R.K. The respiratory chains of Escherichia coli (англ.) // Microbiology and Molecular Biology Reviews (англ.)русск.. — American Society for Microbiology (англ.)русск., 1984. — Vol. 48, no. 3. — P. 222—271. — PMID 6387427.
17. ↑ Darnton NC, Turner L, Rojevsky S, Berg HC, On torque and tumbling in swimming Escherichia coli. J Bacteriol. 2007 Mar;189(5):1756-64. Epub 2006 Dec 22.
18. ↑ Жгутики кишечной палочки оказались пружинами с липучками
19. ↑ Uncoiling Mechanics of Escherichia coli Type I Fimbriae Are Optimized for Catch Bonds (англ.)
20. ↑ ^{1 2} Evans Jr., Doyle J.; Dolores G. Evans. Escherichia Coli (неопр.). Medical Microbiology, 4th edition. The University of Texas Medical Branch at Galveston. Дата обращения 2 декабря 2007. Архивировано 2 ноября 2007 года.
21. ↑ Учёные обнаружили бактерии в кишечнике нерождённых детей — МедНовости — MedPortal.ru
22. ↑ Grozdanov L., Raasch C., Schulze J., Sonnenborn U., Gottschalk G., Hacker J., Dobrindt U; Raasch; Schulze; Sonnenborn; Gottschalk; Hacker; Dobrindt. Analysis of the genome structure of the nonpathogenic probiotic Escherichia coli strain Nissle 1917 (англ.) // American Society for Microbiology (англ.)русск. : journal. — American Society for Microbiology (англ.)русск., 2004. — August (vol. 186, no. 16). — P. 5432—5441. — DOI:10.1128/JB.186.16.5432-5441.2004. — PMID 15292145.
23. ↑ Kamada N., Inoue N., Hisamatsu T., Okamoto S., Matsuoka K., Sato T., Chinen H., Hong K.S., Yamada T., Suzuki Y., Suzuki T., Watanabe N., Tsuchimoto K., Hibi T; Inoue; Hisamatsu; Okamoto; Matsuoka; Sato; Chinen; Hong; Yamada. Nonpathogenic Escherichia coli strain Nissle1917 prevents murine acute and chronic colitis (англ.) // Inflamm Bowel Dis : journal. — 2005. — May (vol. 11, no. 5). — P. 455—463. — DOI:10.1097/01.MIB.0000158158.55955.de. — PMID 15867585.
24. ↑ Fux C.A., Shirtliff M., Stoodley P., Costerton J.W. Can laboratory reference strains mirror «real-world» pathogenesis? (англ.) // Trends Microbiol. : journal. — 2005. — Vol. 13, no. 2. — P. 58—63. — DOI:10.1016/j.tim.2004.11.001. — PMID 15680764.
25. ↑ Vidal O., Longin R., Prigent-Combaret C., Dorel C., Hooreman M., Lejeune P. Isolation of an Escherichia coli K-12 mutant strain able to form biofilms on inert surfaces: involvement of a new ompR allele that increases curli expression (англ.) // American Society for Microbiology (англ.)русск. : journal. — 1998. — Vol. 180, no. 9. — P. 2442—2449. — PMID 9573197.
26. ↑ Lederberg, Joshua; E.L. Tatum. Gene recombination in E. coli (англ.) // Nature. — 1946. — October 19 (vol. 158). — P. 558. — DOI:10.1038/158558a0. Source: National Library of Medicine — The Joshua Lederberg Papers
27. ↑ The Phage Course — Origins (неопр.) (недоступная ссылка). Cold Spring Harbor Laboratory (2006). Дата обращения 3 декабря 2007. Архивировано 20 июля 2002 года.
28. ↑ Benzer, Seymour. On the topography of the genetic fine structure (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences. — National Academy of Sciences, 1961. — March (vol. 47, no. 3). — P. 403—415. — DOI:10.1073/pnas.47.3.403.
29. ↑ Frederick R. Blattner, Guy Plunkett III, Craig Bloch, Nicole Perna, Valerie Burland, Monica Riley, Julio Collado-Vides, Jeremy Glasner, Christopher Rode, George Mayhew, Jason Gregor, Nelson Davis, Heather Kirkpatrick, Michael Goeden, Debra Rose, Bob Mau, Ying Shao. The complete genome sequence of Escherichia coli K-12 (англ.) // Science. — 1997. — September 5 (vol. 277, no. 5331). — P. 1453—1462. — DOI:10.1126/science.277.5331.1453.
30. ↑ Bacteria make major evolutionary shift in the lab New Scientist
31. ↑ ^{1 2} Lee S.Y. High cell-density culture of Escherichia coli (неопр.) // Trends Biotechnol.. — 1996. — Т. 14, № 3. — С. 98—105. — DOI:10.1016/0167-7799(96)80930-9. — PMID 8867291.
32. ↑ Russo E. The birth of biotechnology (англ.) // Nature. — 2003. — January (vol. 421, no. 6921). — P. 456—457. — DOI:10.1038/nj6921-456a. — PMID 12540923.
33. ↑ ^{1 2} Cornelis P. Expressing genes in different Escherichia coli compartments (неопр.) // Curr. Opin. Biotechnol.. — 2000. — Т. 11, № 5. — С. 450—454. — DOI:10.1016/S0958-1669(00)00131-2. — PMID 11024362.
34. ↑ Tof, Ilanit Recombinant DNA Technology in the Synthesis of Human Insulin (неопр.). Little Tree Pty. Ltd. (1994). Дата обращения 30 ноября 2007. Архивировано 5 июля 2012 года.
35. ↑ Event Name: MON801 (MON80100)
36. ↑ Gene Sequence Of Deadly E. Coli Reveals Surprisingly Dynamic Genome (неопр.). Science Daily (25 января 2001). Дата обращения 8 февраля 2007. Архивировано 5 июля 2012 года.
37. ↑ ^{1 2} Retail Establishments; Annex 3 — Hazard Analysis (неопр.). Managing Food Safety: A Manual for the Voluntary Use of HACCP Principles for Operators of Food Service and Retail Establishments. U.S. Department of Health and Human Services Food and Drug Administration Center for Food Safety and Applied Nutrition (April 2006). Дата обращения 2 декабря 2007. Архивировано 7 июня 2007 года.
38. ↑ Gehlbach, S.H.; J.N. MacCormack, B.M. Drake, W.V. Thompson. Spread of disease by fecal-oral route in day nurseries (англ.) // Health Service Reports : journal. — 1973. — April (vol. 88, no. 4). — P. 320—322. — PMID 4574421.
39. ↑ Sabin Russell. Spinach E. coli linked to cattle; Manure on pasture had same strain as bacteria in outbreak, San Francisco Chronicle (13 октября 2006). Дата обращения 2 декабря 2007.
40. ↑ Heaton J.C., Jones K. Microbial contamination of fruit and vegetables and the behaviour of enteropathogens in the phyllosphere: a review (англ.) // J. Appl. Microbiol. : journal. — 2008. — March (vol. 104, no. 3). — P. 613—626. — DOI:10.1111/j.1365-2672.2007.03587.x. — PMID 17927745. (недоступная ссылка)
41. ↑ Thomas R. DeGregori. CGFI: Maddening Media Misinformation on Biotech and Industrial Agriculture (неопр.) (недоступная ссылка) (17 августа 2007). Дата обращения 8 декабря 2007. Архивировано 13 октября 2007 года.
42. ↑ Chalmers, R.M.; H. Aird, F.J. Bolton. Waterborne Escherichia coli O157 (неопр.) // Society for Applied Microbiology Symposium Series. — 2000. — № 29. — С. 124S—132S. — PMID 10880187.
43. ↑ ^{1 2} Bach, S.J.; T.A. McAllister, D.M. Veira, V.P.J. Gannon, and R.A. Holley. Transmission and control of Escherichia coli O157:H7 (англ.) // Canadian Journal of Animal Science : journal. — 2002. — Vol. 82. — P. 475—490. (недоступная ссылка)
44. ↑ Rolhion N., Darfeuille-Michaud A. Adherent-invasive Escherichia coli in inflammatory bowel disease (англ.) // Inflamm. Bowel Dis. : journal. — 2007. — Vol. 13, no. 10. — P. 1277—1283. — DOI:10.1002/ibd.20176. — PMID 17476674.
45. ↑ Baumgart M., Dogan B., Rishniw M., et al. Culture independent analysis of ileal mucosa reveals a selective increase in invasive Escherichia coli of novel phylogeny relative to depletion of Clostridiales in Crohn’s disease involving the ileum (англ.) // ISME J : journal. — 2007. — Vol. 1, no. 5. — P. 403—418. — DOI:10.1038/ismej.2007.52. — PMID 18043660.
46. ↑ Therapeutic use of bacteriophages in bacterial infections (неопр.) (недоступная ссылка). Polish Academy of Sciences. Архивировано 8 февраля 2006 года.
47. ↑ Medical conditions treated with phage therapy (неопр.). Phage Therapy Center. Архивировано 5 июля 2012 года.
48. ↑ Girard M., Steele D., Chaignat C., Kieny M. A review of vaccine research and development: human enteric infections (англ.) // Vaccine (англ.)русск. : journal. — Elsevier, 2006. — Vol. 24, no. 15. — P. 2732—2750. — DOI:10.1016/j.vaccine.2005.10.014. — PMID 16483695.
49. ↑ Researchers develop E. coli vaccine

Гемолитическая (гемолизирующая) кишечная палочка у взрослых: симптомы, лечение

В кишечнике обитает большое количество различных микроорганизмов. Они регулируют пищеварительные процессы и усвоение пищи. Многие из них – это условно-патогенные микроорганизмы.

Это значит, что в умеренных количествах они не причиняют вреда, но под влиянием определенных факторов эти микроорганизмы начинают активно размножаться, вызывая заболевание. Одной из них является гемолитическая кишечная палочка.

Это граммотрицательная бактерия, устойчивая к воздействию лекарственных препаратов и иммунной системы. Микроорганизмы долго сохраняют свою жизнеспособность в воде, каловых массах, почве. Под влиянием прямых солнечных лучей, кипячения, дезинфекции гемолизированная палочка погибает.

Активное размножение этой бактерии вызывает неприятные симптомы. Больные жалуются на вздутие живота и повышенное газоотделение. Запоры могут приходить на смену диарее. В каловых массах присутствует большое количество слизи и гнойного содержимого, напоминающего гной. Основной путь передачи инфекции – фекально-оральный способ.

Источником заражения являются люди со стертой формой эшерихиоза. В большинстве случаев подобного рода нарушения встречаются в детском возрасте. Спровоцировать его может банальное переохлаждение, простуда, ОРВИ, грипп, неправильное питание, ослабленный иммунитет и другое.

В итоге бактерия образует целые колонии в просвете тонкого и толстого кишечника, а также на слизистых оболочках мочевыделительных органов. Лечение нарушения включает в себя прием биологически активных добавок с высоким содержанием полезных микроорганизмов и коррекцию рациона питания.

Прежде чем подробнее рассматривать особенности методов борьбы, поговорим о том, что представляет собой эта бактерия и как проявляется клинически ее активное размножение.

Чаще нарушение возникает у детей. У грудничков гемолитическая кишечная палочка может даже стать причиной смерти

Разновидности

Разновидностей эшерихий существует огромное множество, но специалисты объединяют их в четыре основные группы:

• Энтеротоксигенные. Они являются причиной диареи у новорожденных. Бактерии прилипают к внутренней оболочке тонкой кишки и провоцируют образование ядовитых веществ.
• Энтероинвазивные. Вызывают диарею с кровянистыми примесями и болью в животе.
• Энтеропатогенные. Способны вызвать рвоту, понос, болезненность. Появление заболевания связано с переменой климата.
• Энтерогеморрагические. Считаются наиболее опасным типом. Вызывают схваткообразные боли, повышенную температуру, диарею. Гемолитическая кишечная палочка относится именно к этой группе. Энтерогеморрагический тип способен вызвать гемолитическую анемию и нарушение функций почек.

Все вышеупомянутые типы эширихии отличаются выносливостью и умеют хорошо приспосабливаться к различным условиям окружающей среды. Молочные продукты являются благоприятной средой для активного размножения этих бактерий.

Причины

Заражение может произойти через употребление невымытых овощей, фруктов, некипяченой воды или молока. Недостаточная термическая обработка мясных продуктов и рукопожатие больного человека – это еще одни распространённые причины кишечных инфекций. Больше всего подвержены заболеванию дети. Нарушение санитарных норм повышает риски заражения.

Для того чтобы произошло заражение, необходимо проникновение большого количества бактерий. Наличие микроорганизмов в продуктах не влияет на их цвет, вкус, запах, поэтому при употреблении зараженной пищи человек ничего не подозревает.

Молочные продукты являются благоприятной средой для жизнедеятельности кишечной палочки

Случаи заболеваемости чаще всего фиксируются в теплый период года. Чаще всего источником заражения становятся такие блюда:

• мясо и рыба;
• молочные продукты;
• соусы, салаты;
• крема, кондитерские изделия.

Часто заболевание развивается на фоне ослабленного иммунитета. Бесконтрольный прием антибиотиков, респираторные заболевания, переохлаждение – все это может ослабить резистентность организма. Токсины гемолитической палочки провоцируют воспалительный процесс и структурные изменения в кишечнике. Наряду с этим, развиваются общие симптомы интоксикации организма.

Симптомы

Период от заражения до появления первых клинических симптомов длится от трех до шести дней. Проникновение инфекционного агента стимулирует появление симптомов гастроэнтерита:

• болезненность в области эпигастрии;
• тошнота;
• ощущение тяжести в животе;
• рвота;
• понос;
• головная боль и головокружение;
• незначительное повышение температуры;
• ухудшение аппетита;
• слабость и снижение работоспособности;
• обезвоживание организма.

В тяжелых случаях наблюдается артериальная гипотония, бледность и синюшность кожных покровов, судороги, шоковое состояние.
Кишечная инфекция вызывает схваткообразные боли в животе

Гемолизирующая кишечная палочка у взрослых

Для начала поговорим о том, как заболевание проявляется у женщин. Патогенные микроорганизмы способны проникнуть в мочеполовую систему. Причинами этому могут быть:

Боль в животе и температура

• недостаточное соблюдение правил интимной гигиены;
• ношение сдавливающего синтетического белья. Это создает парниковый эффект. Остатки фекалий могут смещаться и проникать во влагалище;
• неправильное подмывание. Не сверху вниз, а из стороны анального прохода к половым органам;
• анальный секс.

Что касается мужчин, то кишечная палочка часто проникает в мочеиспускательный канал. Бактерии поражают уретру, давая осложнения на половые органы и мочевыделительную систему. Согласно статистике, более половины случаев хронического простатита обусловлено именно воздействием кишечной палочки.

Особенности развития инфекции у детей

Желудочно-кишечный тракт новорожденного ребенка абсолютно стерилен. Лишь со временем бактериальная микрофлора населяет кишечник. У малыша появляется вздутие живота, боли в животике, развивается диатез. Каловые массы приобретают жидкую или кашицеобразную консистенцию с неприятным запахом. Стул становится пенистым с зеленоватым оттенком.

Нарушение хранения молочных продуктов или зараженное грудное молоко может стать причиной заражения

Кишечная инфекция вызывает обезвоживание организма, которое проявляется в виде следующих симптомов:

• сухость кожи и слизистых оболочек;
• появление складок на коже;
• плач, который не сопровождается выделением слезной жидкости;
• редкое мочеиспускание.

Ребенок часто срыгивает, диарея сменяется запором. Кишечные колики усиливаются при кормлении. Ребенок начинает отказываться от еды, капризничает. Состояние требует незамедлительной помощи, так ребенок может из-за этого погибнуть.

Новорожденные могут заразиться от матери. Неправильное питание, нарушения со стороны ЖКТ, слабый иммунитет – все это может привести к заражению. Ребенку назначают пребиотики и пробиотики. Первая группа лекарственных средств не содержит в своем составе полезных бактерий, но в их составе имеются вещества, которые стимулируют развитие популяции микроорганизмов.

Популярными представителями пребиотиков является Хилак-форте и Дюфалак. Если говорить о пробиотиках, то они отличаются наличием в своем составе подготовленных культур полезных бактерий. Для борьбы с обезвоживанием и восполнением потери жидкости назначаются регидратационные растворы.

Вывести из организма токсические вещества способны энтеросорбирующие средства. Наряду с этим, матери следует также соблюдать диетическое питание. Рекомендовано употреблять плоды и отвар чернослива. Прекращать грудное вскармливание не стоит.

Материнское молоко содержит лактозу, которая поможет нормализовать процессы пищеварения и населить кишечник полезными микроорганизмами. Если же ребенок находится на искусственном вскармливании, тогда лучше отдавать предпочтение смесям с пребиотиками. Их использование следует согласовывать с врачом.

Грудное молоко поможет справиться с кишечной инфекцией

Осложнения

У взрослых кишечная инфекция распространяется на мочеполовую систему и вызывает воспалительный процесс. Бактерия является распространённой причиной цистита и пиелонефрита. У женщин часто развиваются воспалительные процессы придатков матки, а у мужчин – простатит.

У людей преклонного возраста, чей организм ослаблен хроническими инфекциями, возможно развитие таких осложнений:

• сердечная недостаточность;
• тромбоз;
• заражение крови;
• инфекционно-токсический шок;
• гиповолемический шок.

Кишечная палочка также способна вызвать гемолитико-уремический синдром. Он развивается на фоне ослабленного иммунитета. Бактерия разрушает стенки капилляров и нарушает микроциркуляцию крови.

Заподозрить развитие гемолитико-уремического синдрома можно по таким признакам: наличие крови в каловых массах, высокая температура, кровоизлияния, воспаление толстого кишечника, тромбоз сосудов, некроз мелких сосудов, почечная недостаточность.

Ослабленный иммунитет становится распространенной причиной развития осложнений

Особенности диагностики и лечения

Бактериологическое исследование поможет обнаружить и идентифицировать возбудителя заболевания. Для исследования берутся кал, рвотные массы, остатки пищи, промывные воды. Медикаментозное лечение назначается на основании результатов бактериологического анализа.

Для более быстрой диагностики подходит серологический метод. Для его проведения делается забор венозной крови. Наряду с этим, проводится общий анализ крови, мочи и кала. Лечебная тактика подбирается с учетом некоторых факторов:

• возраст пациента;
• общее состояние;
• клинические симптомы;
• сопутствующие заболевания;
• имеющиеся осложнения;
• реакция на медикаментозные средства.

Для подавления бактериальной инфекции назначаются антибиотики. Мощным спектром действия обладают антибактериальные средства из группы фторхинолоны: Ципрофлоксацин, Левофлоксацин. Эти средства малотоксичны, но при этом быстро проникают в ткани бактерии, приведя к их гибели. У кишечной палочки медленно развивается устойчивость к влиянию фторхинолонов.

Для борьбы с обезвоживанием следует выпивать до трех литров в сутки

Для восстановления водно-солевого баланса и компенсации потерянной жидкости врачи назначают регидратационные препараты: Орсоль, Регидрон, Орасан. В тяжелых случаях используют растворы для внутривенного вливания. Для борьбы с интоксикацией в организм вводится большое количество жидкости. С этой целью применяются солевые растворы и глюкоза.

Известными дезинтоксикационными средствами являются: hаствор Рингера, Дисоль, Маннитол.

Наряду с этим, назначается симптоматическое лечение, включающее в себя следующее:

• для очищения ЖКТ применяются энтеросорбенты: Полисорб, Смекта, Энтеросгель;
• при поносе назначают Имодиум, Лоперамид, Линекс;
• справиться с болью в животе поможет Но-шпа, Спазмалгон;
• нестероидные противовоспалительные средства купируют воспалительную реакцию: Ибупрофен, Диклофенак;
• восстановить микрофлору кишечника помогут эубиотики: Ацилакт, Бифидумбактерин;
• поливитаминные комплексы.

Наряду с медикаментозной терапией, важно соблюдать диетическое питание и питьевой режим. Ускорить процесс выздоровления помогут средства народной медицины. Почищенный и нарезанный кубиками топинамбур заливают водой и молоком, а затем доводят до кипения.

После того как топинамбур станет мягким, его вынимают, а в емкость добавляют небольшое количество муки и сливочного масла. Готовить следует до полного загустения. Полученным соусом поливают топинамбур и употребляют.

Гусиную лапчатку заливают водой и проваривают на водяной бане. Средство должно настояться всю ночь. Принимать следует три раза в день по 70 г. В равных пропорциях смешайте мать-и-мачеху, донник и золототысячник и залейте кипятком. Средство должно настояться в течение получаса. Отфильтрованный раствор принимают два раза в день по 50 г.

Если вы хотите предотвратить развитие кишечной инфекции, перед употреблением промывайте овощи и фрукты под проточной водой. Молочную продукцию обязательно кипятите. Откажитесь от употребления воды из-под крана. Не забывайте перед приемом пищи тщательно мыть руки с мылом.

Учитывая все вышесказанное, можно с уверенностью сказать, что гемолитическая кишечная палочка способна вызвать опасный воспалительный процесс, чреватый развитием опасных для жизни осложнений. Чаще всего кишечные инфекции диагностируются у детей.

Заразиться можно через невымытые руки и овощи, продукты, прошедшие недостаточную термическую обработку, даже рукопожатие с зараженным человеком может привести к развитию воспалительной реакции. Простые меры профилактики, включающие в себя соблюдение правил личной гигиены, помогут предотвратить заражение.

Эшерихия, эшерихиоз (Escherichia coli) — возбудитель и его патогенность, лечение

Эшерихия — кишечная палочка, обитатель нормальной микрофлоры кишечника здорового человека. Эшерихии растут и размножаются в толстой кишке теплокровных животных. Большинство из них являются безвредными, а некоторые штаммы вызывают тяжелые инфекционные заболевания у людей — эшерихиозы. Эшерихиоз представляет собой бактериальный антропоноз, вызываемый патогенной кишечной палочкой и проявляющийся клиническими признаками интоксикационного и диспепсического синдрома.

Эшерихия коли (Escherihia coli) впервые была выделена из испражнений человека немецким бактериологом Эшерихом в конце 19 века. Г.Н.Габричевский первым обнаружил у кишечной палочки способность продуцировать токсины и подтвердил ее роль в развитии инфекционной патологии кишечника. Уже в 20 веке А.Адам подробно изучил свойства эшерихий и разделил их на типы. В 1945 году Ф.Кауфманом была разработана серологическая классификация E.coli, которая актуальна и в наши дни.

Кишечные палочки — сапрофиты, обитающие в живом организме и не вызывающие развития заболеваний. Эти микроорганизмы приносят пользу хозяину: синтезируют витамин K и В, предотвращают размножение и подавляют рост патогенной флоры в кишечнике, частично расщепляют клетчатку и перерабатывают сахара, синтезируют антибиотикоподобные вещества — колицины, которые борются с патогенными организмами, усиливают иммунитет. Если количество E.coli выходит за рамки обычного, человек обязательно почувствует недомогание.

Функции эшерихий в организме человека:

• Одной из основных и очень важных функций эшерихий является антагонистическая. Эшерихии являются антагонистами по отношению к шигеллам, сальмонеллам и гнилостным микробам. Благодаря чему подавляется рост микроорганизмов, относящихся к этим родам и видам. Антагонизм эшерихий в отношении шигелл и сальмонелл обусловлен из конкуренцией за источник углерода.
• Иммунотренирующая функция — микроорганизмы обеспечивают готовность иммунной системы к реакциям на последующие антигенные раздражители.
• Витаминообразующая — участвуют в энтеральном синтезе витаминов группы К, В, никотиновой и фолиевой кислоты.
• Участвуют в липидном и водно-солевом обмене.
• Участвуют в ферментативном расщеплении высокомолекулярных углеводов.
• Улучшают перистальтику кишечника и процессы всасывания питательных веществ в кишечном тракте.

Эшерихии обитают не только в ЖКТ человека. Они способны выживать на предметах окружающей среды. Их обнаружение во внешней среде свидетельствует о фекальном загрязнении. Именно поэтому эшерихию называют индикаторным микроорганизмом. Эшерихиоз распространен повсеместно. Сезонность патологии осенне-летняя.

В настоящее время встречается много разновидностей эшерихий:

1. Лактозопозитивные,
2. Лактозонегативные,
3. Гемолитические, которые в норме должны отсутствовать.

Все они объединены в один род Escherichia и относятся к семейству Энтеробактерий. Некоторые серовары Escherihia coli способны вызывать коли-инфекции – эшерихиозы. Это острые энтериты и энтероколиты, которые часто проявляются внекишечными симптомами. Распространяется инфекция преимущественно фекально-оральным механизмом, который реализуется алиментарным и бытовым путем. Лечение патологии этиотропное и симптоматическое.

Эшерихии подразделяются на патогенные, токсигенные, инвазивные, геморрагические.

Согласно клинической классификации эшерихиозы бывают:

• Гастроэнтерические,
• Энтероколитические,
• Гастроэнтероколитические,
• Генерализованные.

По степени тяжести выделяют три формы эшерихиоза:

1. Легкая,
2. Среднетяжелая,
3. Тяжелая.

Этиология

Морфология. Возбудителем эшерихиоза является энтеропатогенная кишечная палочка. Эта короткая палочковидная бактерия со слегка закругленными концами отрицательно окрашивается по Граму. E. сoli – факультативный анаэроб, не образующий спор. Одни штаммы имеют жгутики и способны передвигаться, другие образуют капсулу.

Культуральные свойства. При исследовании фекалий здорового человека на среде Эндо обычно вырастают красные лактозопозитивные колонии кишечных палочек, нередко с металлическим блеском. Лактозонегативные культуры образуют колонии бледно-розового цвета. У детей до 3 лет их изучают в отношении принадлежности к патогенным штаммам. Гемолитические кишечные палочки в норме не должны обнаруживаться.

Патогенность. Все эшерихии с учетом своих патогенных свойств подразделяются на три большие группы:

• Непатогенные бактерии пожизненно заселяют толстый кишечник и выполняют свои полезные функции.
• Условно-патогенные также являются нормальными обитателями кишечника, но при попадании в другую среду приобретают патогенные свойства и вызывают различные заболевания.
• Патогенные эшерихии — возбудители острой кишечной инфекции.

Факторы патогенности:

1. Пили и фимбрии, обеспечивающие адгезию и колонизацию слизистой кишечника,
2. Плазмиды, способствующие проникновению микроба в клетки кишечного эпителия,
3. Цитотоксин,
4. Гемолизины,
5. Эндотоксин термостабильный оказывает энтеропатогенное действие,
6. Экзотоксин термолабильный легко разрушается на воздухе, оказывает нейротропное и энтеротропное действие.

Условно-патогенные эшерихии в большом количестве заселяют кишечник здорового человека. При попадании в другие локусы организма они вызывают различные патологии: в брюшной полости — перитонит, во влагалище – кольпит, в предстательной железе — простатит. Так, например, у здоровых людей в моче может обнаруживаться типичная эшерихия коли в количестве менее 10 в 3 степени колониеобразующих единиц. При показателе 10 в 4 степени специалисты подозревают наличие у больного пиелонефрита. У женщин с гинекологической патологией эшерихии могут быть обнаружены в мазке из цервикального канала. Проникновению возбудителя способствует несоблюдение правил интимной гигиены, анально-вагинальные контакты. При обнаружении кишечной палочки в мазке из зева проводят антибиотикотерапию.

Эпидемиология

Источник инфекции – больной человек, реконвалесцент или бактерионоситель. Фекально-оральный механизм передачи и распространения инфекции реализуется следующими путями:

• Пищевой путь осуществляется при употреблении обсемененных продуктов питания: молока, мясных блюд, салатов, недостаточно обработанных кулинарных блюд, гамбургеров.
• Контактно-бытовой путь осуществляется через инфицированные руки и предметы обихода. В наибольшей степени заражению подвержены лица, находящиеся в закрытом коллективе и не соблюдающие правила личной гигиены.
• Водный – инфекция распространяется при употреблении питьевой воды, загрязненной сточными водами или при ее использовании для полива урожая.

Восприимчивость к острой кишечной инфекции, вызванной эшерихиями, определяется возрастом человека, состоянием иммунной системы, патогенностью возбудителя, его биохимическими свойствами и влиянием на эпителий ЖКТ. Дети в возрасте до года, ослабленные хроническими заболеваниями лица и пожилые люди обладают наибольшей восприимчивостью к различным инфекционным процессам.

Патогенез

Эшерихии в кишечнике выделяют фактор колонизации, с помощью которого они прикрепляются к энтероцитам. После адгезии микробов на эпителии кишечника происходит повреждение микроворсинок. При дизентириеподобном эшерихиозе бактерии внедряются в клетки кишечника, при холероподобной кишечной инфекции эта способность отсутствует.

Основным фактором патогенности является энтеротоксин. Это белок, который оказывает особое влияние на биохимические процессы в кишечнике. Он стимулирует секрецию воды и электролитов, что приводит к развитию водянистой диареи и нарушению водно-солевого обмена. Слизистая оболочка кишечника воспаляется, на ней образуются эрозии. Через поврежденный эпителий всасывается в кровь эндотоксин. Ишемия и некроз кишки проявляются слизью и кровью в кале. В организме больного развивается обезвоживание, гипоксия, метаболический ацидоз.

Стадии развития эшерихиоза:

1. Возбудитель проникает в организм человека пероральным путем,
2. Он достигает кишечника,
3. Микроб взаимодействует с клетками слизистой оболочки кишечника,
4. Энтероциты воспаляются и отторгаются,
5. Выделяются токсины,
6. Нарушаются функции кишечника.

Симптоматика

У маленьких детей заболевание проявляется:

• Диспепсическими явлениями – рвотой, диареей, урчанием в животе, метеоризмом,
• Симптомами интоксикации и дегидратации при эшерихиозе — лихорадкой, ознобом, слабостью, недомоганием, отсутствием аппетита, бледностью кожи, капризностью, нарушением сна.

При прогрессировании патологии боль в животе становится нестерпимой, испражнения становятся кровянисто-гнойными. У ослабленных больных быстро развивается токсикоз, масса тела снижается. Возможна генерализация процесса.

У взрослых данная форма патологии протекает по типу сальмонеллеза. У больных сначала появляются признаки интоксикационного синдрома — разбитость, головная боль, лихорадка, миалгия, артралгия. Затем присоединяются диспепсические симптомы — резкая, схваткообразная боль в животе, тошнота, рвота, жидкий зеленоватый стул.

Дизентериеподобный эшерихиоз имеет острое начало и отличается слабовыраженными признаками интоксикации. В редких случаях температура может подняться до 38 °С. Обычно у пациентов возникает боль в голове, головокружение, слабость, схваткообразная боль вокруг пупка, тенезмы, понос. Жидкий стул повторяется до от 5 раз в сутки. В кале обнаруживают слизь и кровь.

Холероподобный эшерихиоз проявляется недомоганием, слабостью, тошнотой, схваткообразной болью в эпигастрии, рвотой. Иногда данная форма протекает безболезненно. Кал водянистый, без слизи и крови. Лихорадка обычно отсутствует.

При отсутствии своевременной и адекватной терапии развиваются тяжелые осложнения эшерихиоза: токсический шок, обезвоживание организма, сепсис, воспаление легких, почек, желчного пузыря, мозговых оболочек, головного мозга.

Диагностика

Эшерихии и обусловленные ими острые кишечные инфекции — одна из актуальных и сложным проблем современной медицины. Осуществление эффективного эпидемиологического надзора, действенной профилактики и терапии кишечных инфекций требует объективных представлений об этиологической структуре, которая в настоящее время расшифровывается недостаточно. В повседневной практике встречается упрощенный подход к этиологической диагностике ОКИ, вызванных эшерихиями. Когда диагноз ставится на основании лишь факта выделения каких-либо из этих бактерий из испражнений. Подобная расшифровка дезориентирует клиницистов и эпидемиологов, никак не способствуя правильному пониманию существа вопроса.

В числе важных лабораторных критериев в диагностике эшерихиозов считают следующие:

1. Отрицательные результаты бактериологического исследования испражнений на патогенные микроорганизмы, проведенного своевременно и качественно в соответствии с существующими методами.
2. Исключение выделенных эшерихий как следствие дисбактериоза. Обнаружение бактерий в стадии реконвалесценции расценивается как кишечный дисбиоз.
3. Выделение кишечной палочки в первые дни заболевания, до начала этиотропной терапии.
4. Использование количественных показателей, выделение эшерихии коли из 1 г испражнений в концентрации 10 5.
5. Количественный метод бактериологического исследования испражнений, путем дозированного посева, обязательно применяют у всех детей до 1 года, госпитализированных по поводу спорадических случаев ОКИ.
6. Использование количественной оценки бактериологического исследования секторным методом всем детям старше 1 года и взрослым для выяснения этиологии заболевания. В норме количество типичных эшерихий коли в 1 грамме кала у взрослых и детей составляет 107 – 108 .

Материалом для исследования является кал, сбор которого производят после дефекации из судна, горшка, пеленки стерильным шпателем или металлической петлей. Пробу отбирают из жидкой части последних порций с обязательным включением патологических примесей в количестве не менее 1 грамма и направляют в лабораторию, где производят бак посев материала на селективные и дифференциальные среды. После выделения и накопления чистой культуры изучают морфологические, биохимические и серологические свойства возбудителя, а затем определяют его чувствительность к антибиотикам.

В настоящее время еще одним перспективным диагностическим методом является ПЦР. С помощью него определяют в кале ДНК различных штаммов патогенных кишечных палочек.

Лечение

Лечение легких и средних форм эшерихиоза проводят амбулаторно, а всех остальных госпитализируют в инфекционное отделение стационара. Лечебно-охранительный режим включает постельный или полупостельный режим, удлиненный физиологический сон, диету.

• Диетотерапия — основа терапевтических мероприятий при эшерихиозе. Больным рекомендуют ограничить употребление жиров, соли, легкоусваиваемых углеводов и сохранить норму потребляемого белка. Запрещены все продукты, раздражающие пищеварительный тракт.
• Противомикробное лечение — нитрофураны «Фуразолидон», фторхинолоны «Ципрофлоксацин». Их следует принимать 5-7 дней. В тяжелых случаях назначают цефалоспорины 2-го – «Цефуроксим», «Цефаклор», «Цефтриаксон», «Цефоперазон», «Цефтазидим».
• Для лечения тяжелых форм эшерихиоза используют большие дозы глюкокортикостероидов «Преднизолон» и «Гидрокортизон», плазмаферез и гемодиализ.
• Дегидратационная терапия — пероральный прием «Регидрона», «Гемодеза», раствора калия хлорида и глюкозы, внутривенное введение коллоидных и кристаллоидных растворов.
• Ферментативные средства нормализуют пищеварение – «Фестал», «Пензитал», «Дегистал», энтеросорбенты «Энтерол», «Полифепам», «Полисорб».
• Эубиотики применяют для коррекции дисбактериозов после антибактериальной терапии – «Бифидумбактерин», «Линекс», «Аципол», «Бифиформ».

Прогноз для взрослых и детей благоприятный. Запущенные формы эшерихиоза и генерализованная инфекция у детей первого года жизни могут привести к смерти больного.

Профилактика

Профилактические мероприятия, позволяющие избежать развития эшерихиоза:

1. Регулярное и тщательное мытье рук, особенно перед едой и после посещения улицы, общественных мест,
2. Употребление безопасных и проверенных продуктов питания,
3. Полное приготовление кулинарных блюд с обязательным «довариванием», «дожариванием», «допеканием»,
4. Правильное хранение продуктов питания с учетом срока годности,
5. Регулярная и тщательная уборка и дезинфекция кухни или помещения для приготовления пищи,
6. Борьба с насекомыми и грызунами,
7. Использование для питья только чистой и качественной воды,
8. Соблюдение личной гигиены,
9. Тщательное мытье овощей и фруктов перед употреблением.

Видео: кишечная палочка в программе “Жить здорово!”

Мнения, советы и обсуждение: