Возбудитель энтероклостридиозов диффициле (Clostridium difficile): таксономия, морфология

а) Введение и история вопроса. В настоящее время Clostridium difficile признан ведущим возбудителем нозокомиальных кишечных инфекций — энтеритов, колитов, псевдомембранозных колитов (ПМК), связанных с предшествующим, часто необоснованным и неадекватным применением антибиотиков.

Название рода Clostridium восходит к древнегреческому [клостэ’р], что значит «веретено». По нашему предложению, при подготовке «Международной номенклатуры инфекционных болезней» (ВОЗ, 1985) была выделена группа заболеваний под названием «энтероклостридиозы диффициле» (ЭКД).

Хотя ПМК, отличающиеся высокой летальностью (до 58%), были впервые описаны в конце XIX века, долгое время истинная природа этих заболеваний оставалась неизвестной. В организме больного С. difficile впервые были обнаружены J. Hall и Е. O’Toole в 1935 году. Лишь после этого началось бактериологическое изучение ЭКД.

В 1977 году Н. Larson et al. впервые обнаружили в кишечнике больных ПМК токсический фактор, проявляющий цитотоксическое действие на культуре клеток. В дальнейшем аналогичный фактор был обнаружен в фецес больных другими формами ЭКД, причем цитопатогенное действие этого фактора нейтрализовалось поливалентной антигангренозной сывороткой, а также одним из ее компонентов — сывороткой к С. sordellii, имеющим антигенное родство с С. difficile. Одновременно из стула этих больных были изолированы С. difficile, токсины которых нейтрализовались указанными сыворотками. Таким образом, была определена роль токсигенных С. difficile в патогенезе ЭКД.

По мере расширения использования антибиотиков в клинической практике и в ходе разработки диагностических средств число антибиотикоиндуцированных (или, как многие их называют, антибиотикоассоциированных) ЭКД нарастало. Появилось даже мнение о том, что эти заболевания являются «детищем ангибиотиковой эры», начавшейся во второй половине XX века.

Следует отметить, что до настоящего времени во многих странах обязательная регистрация заболеваний, обусловленных С. difficile, не ведется, и об их частоте можно судить лишь по многочисленным публикациям. Ввиду несовершенства регистрации заболеваний и методов диагностики, трудно поддаются сравнению данные по заболеваемости и смертности при ЭКД по разным странам. Так, согласно Е. Frost et al., в США в период с 1993 по 1998 г. возбудителями бактериальных кишечных инфекций в 73-88% случаев являлись С. difficile, причем при ПМК они выделялись в 90-100% случаев, а при других формах ЭКД — в 15-20% случаев.

Ряд публикаций свидетельствует о том, что за 10-15 предшествующих лет число случаев в разных странах составляло от нескольких тысяч до нескольких миллионов в год, при этом четко прослеживалась связь с предшествующей антибиотикотерапией. В Уэльсе (Великобритания) даже отмечена вдвое более высокая заболеваемость ЭКД по сравнению с другими регионами страны, что, видимо, объясняется региональными особенностями тактики клинического применения антибиотиков.

О значимости энтероклостридиозов диффициле в структуре острых кишечных инфекций в нашей стране можно было только строить догадки, основываясь на отдельных публикациях клиницистов и патоморфологов, показавших, что часть бактериологически не расшифрованных острых кишечных инфекций может быть отнесена к ЭКД, так как клинический синдром и гистоморфологические изменения часто развивались по типу фолликулярно-язвенных (38,6%), язвенно-геморрагических (15,8%) и некротических (8,8%) энтероколитов.

Учет энтероклостридиозов диффициле как нозологической формы в структуре острых кишечных инфекций в нашей стране не ведется ввиду отсутствия повсеместно налаженной лабораторной диагностики этих заболеваний.

Исследования по изучению энтеропатогенных факторов С. difficile в целях разработки диагностических тестов и схем диагностики ЭКД были начаты нами (Т. И. Сергеева, В. М. Королева и др.) в 1984 году. К 1991 году были отработаны условия культивирования и сконструирована питательная среда на основе компонентов отечественного производства, получен токсический АВ-комплекс и очищенный энтеротоксин А С. difficile, а также соответствующие антитоксические сыворотки.

Это позволило разработать ряд диагностических тестов: реакция непрямой геммаглютинации (РИГА) для обнаружения АВ-токсина и А-токсина, цитотест на культурах клеток для выявления цитотоксина В, тест на лигированной петле тонкого кишечника белой мыши для выявления энтеротоксина А, предложена схема токсикологического и бактериологического исследования материалов от больных. Все эти данные послужили основой для подготовки «Методических рекомендаций по лабораторной диагностике ЭКД, обусловленных токсигенными штаммами С. difficile.» (1992).

С использованием разработанных диагностических рекомендаций и тестов впервые в стране (1991 г.) нами была расшифрована внутрибольничная вспышка ЭКД (с летальностью 12%) в пансионате для пожилых людей, а также диагносцирован ЭКД у одного ребенка из 23 обследованных. Полученные данные подтвердили важность и необходимость налаживания в стране лабораторной диагностики и учета ЭКД.

б) Таксономическое положение С. difficile. С. difficile относится к роду Clostridium, семейства Bacillaceae, включающего анаэробные спорообразующие грамположительные палочки.

Согласно Определителю Bergeys издания 1994 г., клостридии включены в состав 18-й группы «Грамположительные палочки и кокки, образующие эндоспоры». Род Clostridium подразделяется на 4 группы микроорганизмов, различающихся по расположению спор, способности гидролизовать желатин и особым требованиям для культивирования.

В группу, охватывающую 21 вид клостридий, формирующих субтерминальные споры, образующих кислоту из глюкозы и гидролизующих желатин, входит и С. difficile.

Клостридии идентифицируют и дифференцируют на основе их фенотипических характеристик (токсигенные и культурально-морфологические свойства). Каждому виду (типу) патогенных клостридий присущ синтез определенных токсинов, различающихся между собой структурно, антигенно, механизмом действия и биоэффектом, причем эти признаки носят генно-специфический характер.

в) Морфологические и культурально-биохимические свойства, устойчивость во внешней среде. С. difficile, впервые выделенные из испражнений новорожденных в 1935 году, получили свое название (лат. difficile — трудный) в связи с определенной сложностью их выделения из патологического материала и культивирования на питательных средах.

С. difficile — грамположительные палочки размером (6-8) х (0,5-0,6) мкм, обладающие жгутиками, иногда — капсулой, образуют овальные терминальные и субтерминальные споры. Они являются строгими анаэробами: на специальных средах при 37°С в атмосфере анаэробных газов образуют желтые, непрозрачные, круглые со слабо ворсинчатым краем плоские колонии. Колонии С. difficile — липазо- и лецитиназонегативные, негемолитические, с характерным неприятным запахом «скотного двора». После 24-48 часовой инкубации для колоний на кровяном агаре характерна желто-зеленая флюоресценция в ультрафиолетовом свете и золотисто-желтая флюоресценция на среде George (CCFA).

По сравнению с другими клостридиями С. difficile является слабо биохимически активным: не обладает протеолитической, лецитиназной, липазной, гемолитической активностью, не образует индол и не редуцирует нитраты, гидролизует эскулин, маннит, мелизитозу, ферментирует маннозу и сахарозу, но не ферментирует лактозу.

На жидких питательных средах на основе сердечно-мозгового экстракта «Difco» или мясного бульона «Difco», а также на среде «СТД», изготовленной на основе компонентов отечественного производства, С. difficile синтезирует токсический комплекс, состоящий как минимум из энтеротоксина (токсин А) и цитотоксина (токсин В), представляющих собой основные патогенетические валентности этого микроорганизма.

Для культивирования С. difficile чаще всего применяется селективная среда George, известная также под наименованием циклосерин-цефокситин-фруктозного агара (CCFA). Эта среда способна подавлять рост контаминирующей микрофлоры и, в сочетании с предварительным алкогольным шоком испытуемого материала, позволяет значительно повысить высеваемость С. difficile.

Для выделения С. difficile из предметов окружающей среды, где возбудитель сохраняется в споровой форме, рекомендуют добавление в среду натрия таурохлората, что в 2-5 раз повышает положительные результаты.

С. difficile, как спорообразующий микроорганизм, способен долго (до 180 дней) сохраняться в окружающей внешней среде и даже иногда вегетировать в ней, поэтому микроб широко распространен в почве, фецес животных, на предметах обихода в госпитальных палатах, особенно в туалетах. Наилучшим средством обеззараживания считается хлорин-диоксид и его аналоги, обладающие бактерицидным и спороцидным действием.

- Читать далее "Факторы патогенности Clostridium difficile"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 26.4.2020

Остались вопросы или замечания?

Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.