Факторы патогенности холерных вибрионов
Возбудитель является нормальным обитателем водной среды в странах Юго-Восточной Азии, особенно в слабосоленых водах эстуариев и дельт рек, теплой прибрежной морской зоне. Он прикрепляется к зоопланктону, образует биопленку, при этом долго сохраняет жизнеспособность.
В благоприятных условиях при совместном обитании между возбудителями происходит горизонтальный перенос различных генов, включая гены патогенности.
Исходно непатогенный холерный возбудитель приобретает вирулентность после нескольких этапов генетической рекомбинации, в основе которой лежит трансдукция бактериофагов.
Первоначально он приобретает способность к синтезу пилей – специфических рецепторов к CTXφ-бактериофагу. После этого происходит трансдукция CTXφ-фага, содержащего гены экзотоксина-холерогена. После встраивания фага в геном возбудитель холеры становится высоковирулентным.
Холера – это острое антропонозное особо опасное инфекционное заболевание, протекающее с глубокой дегидратацией и деминерализацией (потерей воды и солей) в результате диареи и рвоты.
Болезнь по-прежнему представляет собой серьезную эпидемиологическую угрозу, особенно для развивающихся стран. Во время эпидемии 2010-2011 г.г. после землетрясения на Гаити и в сопредельных странах заболело более 250 тыс. человек, из них более 4500 умерло. Летальность составила около 2%. При этом среди госпитализированных больных с тяжелым течением заболевания летальность может быть существенно выше.
Летом 2012 г. крупная вспышка холеры зарегистрирована на Кубе, (более 400 пострадавших, погибли 3 человека). Повторная вспышка возникла в январе 2013 г., пострадало более 50 человек. Заболевание было вызвано холерным вибрионом группы О1 серовара Огава. Эпидемию удалось подавить в течение 1-2 месяцев.
Отдельные случаи заболевания регистрируются на территории СНГ (вспышка на Украине 2011 г.)
Резервуар и источники инфекции – больные и бактерионосители.
Основной механизм заражения – фекально-оральный, который реализуется водным, алиментарным и контактно-бытовым путями. Определенную роль играют мухи, способные переносить возбудителя с испражнений на пищевые продукты.
Ведущим путем передачи, приводящим к эпидемиям, является водный. Заражение происходит как при питье инфицированной воды, так и при использовании ее для мытья овощей, фруктов и во время купания. Недостаточная термическая обработка продуктов приводит к заражению. Как и при других кишечных инфекциях, заболеваемость холерой увеличивается в летне-осенний период.
Инфицирующая доза для возбудителя холеры биовара Эль-Тор при заражении через воду высока – 106-1010 микробных клеток. Однако при алиментарном заражении, особенно для лиц с пониженной кислотностью желудочного сока, с анацидными гастритами доза возбудителя существенно ниже – 102-104 бактерий.
Попадающие через рот с водой или пищей холерные вибрионы в большинстве своем погибают под действием кислой среды желудка. Оставшиеся возбудители проникают в тонкую кишку, локализуются в просвете кишечника и прикрепляются к микроворсинкам эпителия при помощи адгезинов.
Выделение эпителиальными клетками щелочного секрета, высокое содержание пептонов и желчи способствуют интенсивному размножению холерного вибриона и продукции экзотоксина. При этом холера – неинвазивная инфекция. Возбудитель внутрь клеток не проникает и воспалительная реакция не развивается.
Действие выделяемого вибрионом экзотоксина приводит к гиперсекреции ионов хлора, других электролитов и воды из энтероцитов в просвет тонкой кишки. Наряду с этим снижается реабсорбция воды в толстом кишечнике. Это обусловливает основные клинические проявления холеры: водянистую диарею и рвоту. В результате обезвоживания и нарушения электролитного баланса развиваются гиповолемия со сгущением крови и нарушением микроциркуляции, что приводит к артериальной гипотензии, сердечной недостаточности, нарушению сознания и гипотермии.
Инкубационный период колеблется от нескольких часов до 5 дней (в среднем 2-3 дня). Заболевание может развиваться в типичной и атипичной формах.
При типичном течении в зависимости от степени дегидратации различают легкую, среднетяжелую и тяжелую формы холеры. В типичных случаях болезнь развивается остро, часто внезапно. Появляются позывы на дефекацию, диарея (от 3 до 15-20 раз в сутки) и рвота. Стул обычно обильный, водянистый, напоминает «рисовый отвар». Рвота «фонтаном», без тошноты, многократная, с примесью желчи. В тяжелых случаях человек теряет до 30 л воды в сутки, температура тела снижается до 35-34°С (холерный алгид – от лат. аlgus – холодный).
Отмечается характерное появление facies hippocratica (запавшие глаза с заостренными чертами лица). При отсутствии лечения летальность больных в алгидной стадии достигает 60%.
В современных условиях большинство случаев холеры вызваны вибрионом Эль-Тор и протекают в легкой форме. Соотношение тяжелых поражений к количеству легких стертых форм для классической холеры составляет 1:5-10, для холеры Эль-Тор 1:25-100.