Когда кишечная палочка больше не несет пользу, или как бороться с симптомами эшерихиоза

Кишечная палочка (Escherichia coli) была открыта австрийским врачом Т. Эшерихом в 1885 году и названа в его честь. Этот микроорганизм по антигенным и биохимическим свойствам подразделяют на 2 основных вида: E.coli и Сitrobacter. Кишечные палочки подвижны со слегка закругленными концами. Бактерии E. Coli обитают в кишечнике человека, как основные компоненты нормальной флоры. Однако существует более ста разновидностей кишечной палочки патогенного типа. Болезнетворные кишечные палочки делятся на четыре класса: энтеропатогенные, энтеротоксигенные, энтероинвазивные и энтерогемморагические. Причем морфологические различия между патогенными и нормальными бактериями coli отсутствуют.

Роль кишечной палочки в микрофлоре кишечника

Количество эшерехий среди других представителей микрофлоры кишечника не должно превышать норму – 1%. Эти бактерии играют важную роль в работе желудочно-кишечного тракта. Кишечная палочка с нормальной ферментативной активностью является непосредственным конкурентом условно-патогенной микрофлоры. Она вместе с бифидо- и лактобактериями препятствуют ее размножению. Кишечная палочка участвует в холестериновом обмене, обмене жирных кислот, помогает всасыванию железа и кальция, способствует гидролизу лактозы, вырабатывает витамины группы B, продуцирует антибиотикоподобные вещества, тормозящие рост патогенной кишечной палочки.

Ферментативные свойства

К. п. продуцирует многочисленные сахаролитические ферменты, быстро ферментирует глюкозу и другие углеводы, чаще всего с кислото- и газообразованием. Почти все биотипы К. п. постоянно ферментируют маннит, арабинозу, мальтозу с образованием к-ты; св. 90% штаммов — лактозу, сорбит; непостоянно — сахарозу, раффинозу, рамнозу, ксилозу, дульцит, салицин; как правило, не ферментируют адонит и инозит. К. п. не утилизирует цитрат аммония, малонат натрия, не растет на среде с цианистым калием, не редуцирует нитраты в нитриты, не расщепляет мочевину, не разжижает желатину, большинство штаммов образует индол и не выделяет H2S. К. п. дает положительную реакцию с метилротом и отрицательную реакцию Фогеса — Проскауэра (см. Фогеса-Проскауэра реакция), не синтезирует ферменты цитохромоксидазу и фенилаланиндезаминазу, непостоянно декарбоксилирует лизин, орнитин и дегидролизует аргинин.

Сколько должно быть кишечной палочки?

Кишечная палочка в кишечнике появляется с первых дней жизни. Количество Кишечной палочки с нормальной ферментативной активностью в течение всей жизни должна оставаться на уровне 107– 108 КОЕ/г. Если наблюдаются отклонения от данного значения при анализе кала, то это является признаком дисбактериоза. Кишечная палочка со сниженной ферментативной активностью (лактозанегативная) – признак начинающегося дисбактериоза и косвенный признак возможного присутствия в кишечнике глистов или простейших. Превышение ее уровня 105 вызывает инфекции мочевых путей, брюшной полости, кишечника и верхних дыхательных путей. При превышении количества патогенных штаммов кишечной палочки наряду с базовой терапией применяются пробиотики.

Как лечат эшерихиоз?

Дети с легким течением болезни обычно лечатся дома, где их посещает педиатр из поликлиники. Госпитализируют пациентов со среднетяжелым и тяжелым течением, а также обычно новорожденных, поскольку их врачи должны наблюдать постоянно.

Обычно педиатр назначает заболевшему регидратационную терапию для восполнения уровня жидкости и электролитов, симптоматическую терапию для облегчения его состояния, пробиотики, энтеросорбенты, ферменты и иногда иммуноглобулины. Антибиотики выписывают детям до года и пациентам в среднетяжелом и тяжелом состоянии.

Как и при любых кишечных расстройствах, очень важно соблюдение диеты. Грудничков необходимо кормить меньшими порциями, но чаще, чем обычно. Постепенно объем каждого кормления увеличивается, как и промежуток между ними.

Прогноз в большинстве случаев благоприятный.
ЗАПИШИТЕСЬ НА ПРИЁМ ЦЕНЫ

Патогенная кишечная палочка

Патогенная кишечная палочка может стать причиной эшерихиозов (инфекционных заболеваний ЖКТ, мочевыводящих путей, сепсиса). Заражение обычно происходит фекально-оральным путем, через грязные руки, загрязненную пищу и воду. Например, энтеропатогенная кишечная палочка обычно развивается в тонком кишечнике у детей 1-го года жизни. Развитие инфекции сопровождается сильным поносом, болями в животе, сильной рвотой. Энтеротоксигенная кишечная палочка – причина острых диарей у взрослых и детей. Ее еще называют диареей путешественников, потому что она возникает при поездках по странам Востока и Азии, к бактериям которых система ЖКТ россиян восприимчива из-за отсутствия специфического иммунитета. Энтерогемморагическая кишечная палочка может стать причиной гемморагического колита, а также тяжелого заболевания под названием гемолитико-уремический синдром. Энтероинвазивная кишечная палочка вызывает боли в животе, обильный водянистый понос с примесью крови, которая по всем признакам похожа на бактериальную дизентерию.

Как ребенок может заразиться эшерихиозом?

E.coli передаются обычно пищевым или водным путем, а также воздушно-пылевым и контактно-бытовым, в том числе от человека к человеку. Известны и случаи заражения от домашних животных. На поверхностях предметов комнатной температуры они могут выживать более 100 дней, в молоке – до месяца (причем прекрасно в нем размножаются), в детских смесях для питания – до 3 месяцев. Не погибают при высушивании. При этом у многих штаммов выработалась резистентность ко многим антибиотикам. Гибнут они только при кипячении и при обработке дезинфицирующими средствами.

Сезонный подъем заболеваемости зависит от штамма: у ЭПЭК это зима-весна, у прочих – лето.

Исходя из этого, профилактика колибактериоза сводится к соблюдению общепринятых гигиенических норм: мыть с мылом руки и предметы, которые грудничок может взять в рот, мыть овощи и фрукты, по возможности подвергать продукты термической обработке.

Кишечная палочка. Лечение

Нужно понимать, что превышение по росту патогенных штаммов кишечной палочки происходит на фоне дисбактериоза — при существенном снижении количества бифидобактерий и лактобактерий, а также кишечной палочки с нормальной ферментативной активностью. Поэтому при незначительном превышении лактозанегативной кищечной палочки необходимо скорректировать микрофлору бифидо- и лактосодержащими препаратами. Согласно «Протоколу ведения больных. Дисбактериоз кишечника» (ОСТ 91500.11.0004-2003, раздел 7.1.8 ) нормальная кишечная палочка может восстанавливаться при восстановлении до нормы количества бифидо- и лактобактерий. Для подавления патогенной кишечной палочки врачи часто назначают бактериофаги курсом не более 5 дней. Бактериофаги избирательно уничтожают патогенные штаммы кишечной палочки. Но сам дисбактериоз они не устраняют. Организму с ослабленным иммунитетом необходимо быстро и надежно восстановить до нормы количество бифидобактерий, лактобактерий и кишечной палочки с нормальной ферментативной активностью. Бифидобактерии. Лактобактерии и нормальная кишечная палочка – часть врожденной естественной иммунной системы. Без этих микроорганизмов иммунная система не работает! Наиболее эффективными во всем мире признаны жидкие пробиотические формы. Поэтому научные сотрудники Государственного Научного Центра Вирусологии и Биотехнологий «Вектор-БиАльгам» разработали специальный пробиотический комплекс, который позволяет восстановить биопленку из полезных бактерий на слизистых оболочках и повысить иммунитет. Бифидум – жидкий концентрат бифидобактерий – уникальный препарат. Во-первых, консорциум из 3 штаммов живых активных бифидобактерий с титром 1 000 000 000 000 = 10 в 12 (триллион) позволяет быстро, эффективно, безопасно восстановить количество полезных микроорганизмов и тем самым воспрепятствовать развитию дисбактериоза. Во-вторых, бактерии пробиотика – сильные антагонисты, поэтому они помогут бактериофагу побороть болезнетворные кишечные палочки. В-третьих, Бифидум способен не только бороться с патогенными видами кишечной палочки, но и поддерживать типичную кишечную палочку, которая нужна для выработки витамина В12 – цианокоболамина для кроветворения. Препарат «Трилакт» — консорциум из трех штаммов лактобактерий, которые тоже необходимы для создания мощной биопленки. Трилакт регулирует работу иммунной системы и предотвращает возникновение дисбактериоза в период приема и после антибактериальной терапии.

Литература

1. Florian Hitzenbichler, Michaela Simon, Thomas Holzmann, Michael Iberer, Markus Zimmermann, et. al.. (2018). Antibiotic resistance in E. coli isolates from patients with urinary tract infections presenting to the emergency department. Infection
   .
   46, 325-331;
2. Антибиотики и антибиотикорезистентность: от древности до наших дней;
3. Модельные организмы: фаг лямбда;
4. 12 методов в картинках: генная инженерия. Часть I, историческая;
5. Молекулярная биология;
6. У истоков генетического кода: родственные души;
7. Биотехнология. Генная инженерия;
8. Anna Kaznadzey, Pavel Shelyakin, Evgeniya Belousova, Aleksandra Eremina, Uliana Shvyreva, et. al.. (2018). The genes of the sulphoquinovose catabolism in Escherichia coli are also associated with a previously unknown pathway of lactose degradation. Sci Rep
   .
   8;
9. CRISPR-системы: иммунизация прокариот.

Профилактика кишечной инфекции

Для того чтобы предотвратить развитие кишечной инфекции, родителям необходимо придерживаться профилактических правил:

• С самого раннего возраста формировать у малыша первичные навыки личной гигиены.
• Тщательно следить за чистотой рук ребенка, обеспечивать чистоту окружающих малыша предметов.
• Употреблять в пищу только чистую воду.
• Тщательно обрабатывать фрукты и овощи, перед тем, как давать их в руки ребенку.
• Регулярно проводить дома влажную уборку с дезинфицирующими средствами.

В том случае, если у малыша все же возникла кишечная инфекция – необходимо незамедлительно обратиться за медицинской помощью к специалистам. Врачи клиники для детей и подростков «СМ-Доктор» помогут быстро выявить заболевание и назначить необходимое лечение.

Антигены

Кишечная палочка содержит О-, К- и Н-антигены. О(соматические)-антигены у К. п., шигелл и сальмонелл имеют сходное хим. строение и связаны с липополисахаридом (ЛПС) клеточной стенки (см. Липополисахариды). Иммунохим, специфичность О-антигена определяется составом гексасахаридов в повторяющихся звеньях концевого участка полисахаридной цепи, к-рая другим концом связана через 2-кето-З-дезоксиоктонат (КДО) с липидом А (I). Так, структура ЛПС Е. coli 0111: В4 представлена следующим образом:

Обозначения: Кол — колитоза, Гл — глюкоза, Гал — галактоза, N-АцГл — N-ацетилглюкозамин, Геп — гептоза, х — неопределенный компонент.

Количество сахаров в одном и том же концевом звене, так же как и число детерминантных звеньев у разных серогрупп эшерихий, неодинаковое. Специфичность О-антигенов К. п. обычно определяется в реакции агглютинации (см.) с О- или ОВ-агглютинирующими колисыворотками на предметном стекле, реже другими методами.

К-антигенами обозначают поверхностные антигены, которые связаны с капсулой и с ЛПС К. п. Их подразделяют на А-, В- и L-антигены, отличающиеся друг от друга чувствительностью к высокой температуре и хим. агентам. Наиболее высокой устойчивостью к нагреванию (до 100° в течение 2,5 час.), спирту и 1 н. р-ру HCl обладает А-антиген, наименее устойчив L-антиген. У большинства К. п. К-антигены представляют собой кислые полисахариды, содержащие уроновые к-ты. Некоторые К-антигены (К 88) содержат только белок. К. п., имеющие К-антигены, не агглютинируются гомологичной О-коли-сывороткой. Эта особенность присуща живым культурам и утрачивается после их кипячения или автоклавирования. Наличие К-антигенов устанавливается также в реакции адсорбции агглютининов и при иммуноэлектрофоретическом исследовании (см. Иммуноэлектрофорез).

Н-жгутиковые, или флагеллярные, антигены присущи активно подвижным штаммам. Они связаны с белком-флагеллином и определяют типовую иммунохимическую специфичность К. п. Н-антигены термолабильны. Они полностью разрушаются при кипячении в течение 2,5 час.

У К. п. описано ок. 170 О-антигенов, 97 К-антигенов и 50 Н-антигенов. Штаммы К. п., снабженные ресничками, содержат белковые реснитчатые антигены. Их обнаруживают в реакции гемагглютинации (см.).

Св. 123 О-серологических групп эшерихий связаны друг с другом односторонними или двусторонними антигенными связями. Более чем у 56 серогрупп установлены антигенные связи с шигеллами и у 42 серогрупп с другими представителями семейства Enterobacteriaceae.

К. п. обозначаются по антигенным формулам: на первом месте ставится номер О-антигена, на втором — К-антигена, на третьем Н-антигена. Тип К-антигена указывается в скобках. Напр., К(А), К (В) или K(L). Номера О-, К- и Н-антигенов разделяются двоеточиями. По антигенным формулам устанавливается принадлежность исследованного штамма к определенной серол, группе [напр., Е. coli 026:К60 (B6)] и серол, типу [напр., Е. coli 026:К60 (В6):Н2]. Различия в рецепторах (факторном составе) О-антигенов обозначаются малыми буквами лат. алфавита. Напр., серогруппа 0111 :К58 (В4) разделена на 0111a,b:К58(В4) и 0111a,c:К58(В4).

Плазмиды

Кишечные палочки могут содержать различные плазмиды (см.): профаг, F (фактор фертильности), Col (колициногенный фактор), R (фактор резистентности), К88 (антигенный фактор), Ent (энтеротоксигенный фактор) и др. Профаги могут вызывать изменения отдельных признаков К. п., напр. О-антигена (см. Лизогения). F-плазмиды определяют половую полярность и вызывают образование половых ресничек (sex-pili). Col-плазмиды контролируют образование колицинов, подавляющих рост филогенетически родственных бактерий. R-плазмиды ответственны за резистентность К. п. к антибиотикам. Плазмида К88 контролирует синтез одноименного антигена и нитей, определяющих адгезивные свойства энтеропатогенных и энтеротоксигенных К. п.; плазмиды могут быть двух типов. Один из них определяет синтез термолабильного, другой — термолабильного и термостабильного энтеротоксина.

Симптомы кишечной инфекции

Симптоматика инфекционной патологии зависит от вида возбудителя, проникшего в детский организм, и наличия сопутствующих нарушений. Наиболее характерными проявлениями являются:

• лихорадочное состояние;
• головная боль;
• ломота в мышцах, слабость;
• болевые ощущения в области живота;
• отказ от употребления еды;
• тошнота;
• рвота;
• диарея (возможно наличие каловых масс с примесью слизи).

В том случае, если ребенку не была оказана своевременная помощь, болезнь принимает тяжелое течение. Поэтому к основным проявлениям болезни могут добавиться:

• резкий дефицит жидкости в организме (сухость кожи и слизистых оболочек, потеря веса, практически отсутствие мочи);
• снижение давления в артериях;
• спутанное сознание;
• судороги.

Для того, чтобы не допустить развития осложнений, ребенка необходимо привести на осмотр к специалисту еще при появлении первых симптомов кишечной инфекции – отказ от еды, сонливость, тошнота и рвота.