כולרה: סיבות ופתוגנזה

גורם כולרה

הגורם של כולרה - Vibrio cholerae שייך Vibrio סוג של Vibrionaceae המשפחה .

הויברולו של הכולרה מיוצג על ידי שני ביו-ברים, הדומים בתכונות מורפולוגיות ותלת-ממדיות (הביולוגיה של הכולרה עצמה ושל הביולוג אל תור).

האם סוכני סיבתי של כולירה vibrios serogroups 01 ו 0139 מינים Vibrio cholerae, השייכת הסוג Vibrio, המשפחה Vibrionaceae. בתוך מינים Vibrio cholerae שתי biovar העיקרית - קלאסי cholerae biovar, חיצונית ר קוך בשנת 1883, ו biovar El Tor, המוקדש ב 1906 במצרים בתחנת ההסגר של אל טור פ וא Gotshlihami.

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

מאפייני תרבות

Vibrios הם anaerobes פקולטטיבי, אבל הם מעדיפים תנאים צמיחה אירובית, כך סרט צורות על פני השטח של נוזל מזין בינוני. טמפרטורת הצמיחה האופטימלית היא 37 מעלות צלזיוס ב pH 8.5-9.0. לצמיחה אופטימלית, מיקרואורגניזמים דורשים נוכחות של 0.5% נתרן כלורי במדיום. בינוני הצטברות הוא 1% מים פפטון אלקליין, שבו הם יוצרים סרט במשך 6-8 שעות. Cholera Vibrios הם יומרות והוא יכול לגדול על מדיה פשוטה. המדיום הסלקטיבי הוא בינוני TCBS (thiosulfate ציטראט סוכרוז המכיל אגר). אגר אלקליין וטריפטון-אגר סויה (TCA) משמשים תת-תרבויות.

[6], [7], [8], [9], [10]

תכונות ביוכימיות

פתוגנים כולרה הם פעילים ביוכימית חיובי oxidase, יש תכונות proteolytic ו saccharolytic: הם מייצרים אינדול, decarboxylase ליזין. נוזלי בצורת משפך בצורת ג 'לטין, לא לייצר מימן גפרתי. גלוקוז פרמנט, מנוז, סוכרוז, לקטוז (לאט), עמילן, rhamnose לא מותסס, arabiyozu, dulcitol, אינוזיטול, אינולין. יש פעילות ניטראט רדוקטאז.

Cholerae Vibrios נבדלים רגישות bacteriophages. ויבריו הכולרה הקלאסית הוא lysed על ידי קבוצה IV bacteriophages על ידי Mukerjee, ואת vibrio של biovar אל Tor הוא bacteriophages של הקבוצה V. הבחנה בין כולירה שערכה תכונות ביוכימיות, תאי הדם אדום כבשי hemolyze יכל, תאי דם אדומים לְהִצְטָמֵד עוף, כמו גם רגישות polymyxin כדי ופאג'ים. Biovar אל טור עמיד polymyxin, אריתרוציטים עוף לְהִצְטָמֵד הם hemolyzed אריתרוציטים וכבשים יש תגובת Voges-פרוסקאואר חיובי במבחן geksaminovy. V. Cholerae 0139 על סימנים פנוטיפיים מתייחס לביולוג אל טור.

[11], [12], [13], [14], [15], [16],

מבנה אנטיגני

כולרי רטט בעלי O ו- H אנטיגנים. בהתאם למבנה של אנטיגן O להבחין יותר מ -150 serogroups, כולל פתוגנים הכולרה serogroup הם 01 ו 0139. בתוך serogroup 01 בהתאם לשילוב של A-, B ו- C-יחידות משנה מתרחשת serovars היחידה: אוגאווה (AB), אינבה ( AC) ו Gikoshima (ABC). Serogroup 0139 vibrios רק agglutinated אנטיגן בסרום 0139. H-obscherodovoy הוא אנטיגן.

[17], [18], [19], [20], [21], [22]

היחס לגורמים סביבתיים

פתוגנים כולרה רגישים UV, ייבוש, חיטוי (למעט אמינים quaternary), ערכי חומציות pH, חימום. הסוכנים הסיבתיים של כולרה, ובייחוד הביולוג אל תור, מסוגלים להתקיים במים בסימביוזה עם הידרוביטים, אצות, בתנאים שליליים, יכולים לעבור לצורה לא מעובדת. מאפיינים אלה מאפשרים ייחוס של כולרה לזיהומים אנתרופוספרוניים.

[23], [24],

גורמי פתוגניות

גנום V. Cholerae מורכב משני כרומוזומים עגולים: גדולים וקטנים. כל הגנים הדרושים לפעילות חיונית והגשמת המוצא הפתוגני מתמקדים בכרומוזום גדול. כרומוזום קטן מכיל אינטגרין אשר לוכדת ומבטאת קלטות עמידות לאנטיביוטיקה.

הגורם העיקרי של פתוגניות הוא אנטרוטוקסין כולרה (CT). הגן מתווך את הסינתזה של רעלן זה הוא מקומי בקלטת toxigen הממוקם על הגנום של CTX bacteriophage נימי. בנוסף לגן אנטרוטוקסין, גנים zot ו אס הם על קלטת זהה. התוצר של הגן הוא רעלן, (zonula occludens toxin), ואת הגן קובע את הסינתזה של enterotoxin נוספים (אביזר cholerae enterotoxin). שני הרעלים האלה מעורבים בהגברת החדירות של דופן המעי. הגנום של הפאג מכיל גם את הגן ser-adhesin ואת רצף RS2, אשר קודי שכפול phage ואת השתלבותו לתוך הכרומוזום.

הקולטן עבור CTX phage הוא רעלים ויסות regulins (טר). הם 4 סוגים של פילים, אשר, מלבד העובדה כי הוא קולטן עבור הפאג CTX נחוץ קולוניזציה של microvilli של המעי הדק, כמו גם לקחת חלק ביצירת biofilms, בפרט על פני השטח של הקליפה של אורגניזמים ימיים.

TR מתבטאת באופן מתואם עם הגן CT. על כרומוזום גדול גם אבות הגן הקובע את הסינתזה של נורמינידאז תורמת ליישום הפעולה של הרעלן, ואת הגן האפ קובע את הסינתזה של gemallyutininproteazy מסיסים, אשר ממלא תפקיד חשוב בהסרת הפתוגן מן המעי אל הסביבה כתוצאה ההשפעה ההרסנית שלו על קולטנים של האפיתל במעי הקשורים רטט.

קולוניזציה של המעי הדק בביצוע פילי toksinkoreguliruemymi, יוצר בסיס לפעולה של רעלן הכולרה, שהוא חלבון בעל משקל מולקולרי של 84000D, המורכב B. אחד למקטע A ו- למקטע 5 למקטע מורכב משני רשתות פוליפפטיד של A1 ו- A2, המקושרים באמצעות גשרים דיסולפיד. הקומפלקס למקטע של חמישה פוליפפטידים B זהים מצטרפים עם כל אגרות החוב הלא קוולנטיים אחרים בטבעת. B-למקטע מורכב אחראי מחייב מולקולת רעלן כולו לקולטן תא - monosialovym ganglioside GM1, וזה מאוד עשיר בתאי האפיתל של רירית המעי הדקה. כדי למקטע מורכב יכולים לקיים אינטראקציה עם GM1, ממנו יש בקעה חומצת sialic כי מתבצעת עם אנזים נורמינידאז, אשר תורם את הפעולה של הרעלן. למקטע מורכב לאחר היקשרות אל 5-gangliosides על הממברנה של האפיתל במעי שינויי התצורה שלה כך מאפשרת לך להתנתק מורכבי A1 A1V5 והזן את התא. חדירה ב הפפטיד תא A1 מפעיל cyclase adenylate. זו מתרחשת כתוצאה של אינטראקציה עם AI NAD, וכתוצאה מכך היווצרות של ADP-ריבוז, אשר מועבר לתת היחידה הרגולטורית חלבון מחייב GTP של cyclase adenylate. התוצאה היא הידרוליזה GTP עיכוב נדרש מבחינה תפקודית, מה שמוביל להצטברות של GTP ב למקטע רגולטוריות של cyclase adenylate, הקובע את המצב הפעיל של האנזים, וכתוצאה מכך - הגדילה סינתזה של המחנה. בהשפעת ג-AMP במעי משתנה התחבורה של יונים פעילים. מאורות האפיתל בתוקף יונים שהוקצו C1 ו villi ב הקליטה הקשה של Na + ו- Cl-, המהווה את הבסיס לשחרורו אוסמוטי של מים לתוך בחלל המעי.

Cholera Vibrios לשרוד טוב בטמפרטורה נמוכה; בקרח נמשכים עד חודש. במי ים - עד 47 ימים במי נהר - מ 3-5 ימים עד מספר שבועות בקרקע - מ 8 ימים 3 חודשים, הצואה - עד 3 ימים על ירקות טריים - 2-4 ימים. על פירות - 1-2 ימים. Cholera Vibrios ב 80 ° C למות לאחר 5 דקות, ב 100 ° C - מיידי; רגיש מאוד חומצות, ייבוש שמש ישיר, תחת הפעולה של אקונומיקה או למות חיטוי אחר לאחר 5-15 דקות, ו נשתמר היטב במשך זמן רב ואף להתרבות במים פתוחים wastewaters עשיר בחומרים אורגניים.

פתוגנזה של כולרה

השער לזיהום הוא דרכי העיכול. המחלה מתפתחת רק כאשר פתוגנים להתגבר על מחסום הקיבה (בדרך כלל שנצפה בתקופת ההפרשה הבסיסית, כאשר ה- PH בקיבה הקרוב 7), והגיע למעי הדק, שם הם מתחילים להתרבות במהירות מפרישות exotoxin. Enterotoxin או cholerogen קובע את המופע של הביטויים העיקריים של כולרה. תסמונת כולרה קשורה לנוכחות זו של שני חומרים: אנטרוטוקסין חלבון - כולרון (אקסוטוקסין) ו neuraminidase. Cholerogen נקשר לקולטן מסוים של אנטרוציטים - ganglioside. תחת השפעת neuraminidase, קולטן מסוים נוצר מן gangliosides. קומפלקס הקולטן Holerogenspetsifichesky מפעיל cyclase adenylate, אשר יוזם סינתזה של המחנה. אדנוזין מסדיר יון לשאוב באמצעות מים הפרשת האלקטרוליט מן התא חלל המעי. כתוצאה מכך, הרירית של המעי הדק מתחילה להפריש כמות עצומה של נוזל איזוטוני שאין לו זמן להיקלט במעי הגס, שלשול איזוטוני מתפתח. עם 1 ליטר של צואה, הגוף מאבד 5 גרם של נתרן כלורי. 4 גרם של hydrogencarbonate נתרן, 1 גרם של אשלגן כלורי. תוספת ההקאות מגדילה את נפח הנוזלים שאבדו.

כתוצאה מכך, נפח של ירידה בפלסמה, נפח הדם מסתובב יורדת וזה מתעבה. הנוזל מופץ מחדש מן interstitial למרחב intravascular. ישנן הפרעות המודינמיות, הפרעות של microcirculation, אשר לגרום להלם התייבשות ואי ספיקת כליות חריפה. חומצה מטבולית מתפתחת, המלווה בעוויתות. היפוקלמיה גורמת הפרעות קצב, לחץ דם, שינויים בשריר הלב ובאטוני המעי.