Введение

вибрион vibrio cholerae

Изучение рода Vibrio, в частности типового вида Vibrio cholerae, является необходимым для частной и медицинской микробиологии. Ведь данный представитель вызывает острое инфекционные заболевание – холера, которая характеризуется поражением тонкой кишки, нарушением водно-солевого обмена и интоксикацией.

Дорогой ценой оплатило человечество за коварный характер этих вибрионов. Во многих странах Европы можно увидеть много обелисков, посвященных избавлению от холерных эпидемий — естественному затуханию эпидемий, свирепствовавших в течение нескольких лет подряд. Миллионы человеческих жизней были унесены этой мелкой неспорообразующей бактерией. Неописуем ужас людей средневековья перед надвигавшейся на них неизбежной смертью. В настоящее время холера практически побеждена, а в случае заболеваний успешно лечится, в чем большую роль играет убитая вакцина из штаммов Огава и Инаба, холероген-анатоксин для подкожного введения и бивалентная вакцина из анатоксина и О-Аг Огава и Инаба. [1]

Для человека опасен не только вид V.cholerae, но и V.parahaemolyticus, V.vulnificus. Патогенные заболевания возникают также у рыб, возбудителями которых являются V.ordali, V.anguillarum, V.tubiashi; у ракообразных – V.harveyi, V.splendidus; у головоногих моллюсков: – V.alginolyticus, V. carchariae. [6]

1. История изучения

Европейская медицина столкнулась с возбудителем холеры - Vibrio cholerae - лишь в первой половине XIX века; до этого времени холера вызывала эпидемии в ограниченном регионе полуострова Индостан. Основными воротами для прорыва возбудителя в Европу были некоторые регионы Ближнего Востока, Египет и порты Средиземноморья. На поиски возбудителя в Египет были направлены французская экспедиция под руководством Э. Ру и немецкая под руководством Р. Коха. Затем немецкие бактериологи перенесли работу в Индию, где в 1883 г. была открыта знаменитая «запятая Коха». [1]

Позднее были обнаружены многочисленные вибрионы, не имеющие никакого отношения к холере и отличавшиеся от её возбудителя способностью лизировать эритроциты. В соответствии с этим гемолитические виды стали считать непатогенными. Критерий считали вполне обоснованным до выделения в 1906 г супругами Ф. и У. Готшлих гемолитических вибрионов из трупов мусульман-паломников, погибших от холероподобной инфекции на карантинной станции Эль-Тор в Египте. Поскольку в то время эпидемии не было, то и роль вибриона Эль-Тор осталась неясной. Но в 1939 г. возбудитель вызвал эпидемическую вспышку на острове Сулавеси в Индонезии, а позднее был признан этиологическим агентом седьмой пандемии холеры. В начале 1993 г, появились сообщения о вспышках холеры в юго-восточной Азии, вызванных вибрионами ранее неизвестной серогруппы, обозначенных как серовар 0139 (Бенгал). [1]

Хронология изучения представителей рода Vibrio. [1]

Вид «Vibrio phychroerythrus» описан в 1972 г.

V.(Listonella) damsela, V. mimicus и V. ordalli ― в 1981 г.

V. diazotrophicus и V. hollisae ― в 1982 г.

V. aestuarianus, V. furnissii и V. orientalis ― в 1983 г.

Виды V. tubiashi и V. carchariae описаны в 1984 г, согласно данным гибридизации ДНК — младший субъективный синоним V. carchariae ― V. harveyi.

V. cincinnatiensis, V. mediterranei и V. salmonicida ― в 1986 г.

V.(Colwellia) hadaliensis и V.(Colwellia) psychoroerythrus ― в 1988 г.

Ранее к роду Vibrio относились виды Listonella (Vibrio) anguillarum, Listonella (Vibrio) damsela и Listonella (V. pelagius) pelagia, описанные в 1985 г.

Систематика.

Холерный вибрион относится к домену Bacteria → филум Proteobacteria → класс Gammaproteobacteria → порядок Vibrionales → семейство Vibrionaceae → род Vibrio → типовой вид Vibrio cholerae. Внутри вида Vibrio cholerae различают 2 основных биовара: biovar cholerae classic (выделенный Р. Кохом) и biovar eltor (открытый Ф. и Е. Готшлихами).

2. Морфология родаVibrio

Свое название эти микробы получили за их способность к быстрым колебательным движениям (от лат. «vibrare» — колебаться). [3]

Род Vibrio образуют короткие, прямые или изогнутые в виде запятой палочки размером 0,5—0,8 х 1,4—2,6 мкм. После деления они часто остаются сцепленными концами, образуя спирали. Являются неспорообразующими грамотрицательными бактериями с одним или несколькими жгутиками, расположенными полярно (монотрихи или лофотрихи), заключенных в чехол — продолжение наружной мембраны клеточной стенки. Подвижны, могут передвигаться очень быстро - 12 мм/мин. [3]

Клетки Vibrio cholerae размером 1,5-4,0 x 0,2-0,4 мкм имеют один полярный жгутик, снабжённый чехликом и продольным выростом, напоминающим ундулирующую мембрану. Подвижность бактерий весьма выражена, и её наличие — важный диагностический признак, выявляют методом висячей или раздавленной капли. Не образует спор и капсул. Для бактерий характерен полиморфизм — типичные формы наблюдают в клиническом материале, в мазках из колоний доминируют палочковидные формы (Рис.1). Под действием пенициллина холерные вибрионы способны образовывать L-формы. Вибрионы хорошо окрашиваются анилиновыми красителями; обычно используют водный фуксин Пфайффера и карболовый фуксин Циля. [3]

3. Особенности физиологии

Среди представителей рода наиболее распространены факультативные анаэробы, но некоторые из них — строгие анаэробы или облигатные аэробы. Хемоорганотрофы, обладающие дыхательным и бродильным типами метоболизма. Катаболизируют D-глюкозу и другие углеводы с образованием кислоты, но не газа (исключение составляют V. furnissii, V. gazogenes и некоторые штаммы V. (Listonella) damsela). Оксидазоположительные (за исключением V. gazogenes и V. metschnikovii). Восстанавливают нитрат (за исключением V. gazogenes, V. metschnikovii и V. ordalii). Углеводы сбраживают большинство видов, включая мальтозу, D-маннозу и трегалозу. По способности разлагать ферментацией маннозу, сахарозу и арабинозу (расщепление «триады Хёйберга» имеет диагностическое значение) все вибрионы разделяют на 6 групп. Большинство видов чувствительны к вибриостатическому агенту 0/129 (2,4-диамино-6,7-диизопропилптеридин). Ионы Na+ стимулируют рост всех видов, а для большинства видов абсолютно необходимы. Не способны расщеплять клетчатку. Многие используют фенолы, некоторые – циклические соединения. [5]

V.cholerae сбраживает с образованием кислоты многие углеводы (глюкозу, сахарозу, мальтозу, маннит, лактозу, гликоген, крахмал и др.). Холерные вибрионы разлагают только маннозу и сахарозу и принадлежат к 1-й группе Хёйберга (манноза+, арабиноза–, сахароза+). Бактерии этой группы обладают плазмокоагулирующим (свёртывают плазму кролика) и фибринолитическим (разжижают свёрнутую сыворотку по Лёффлеру) свойствами. Они свёртывают молоко и разлагают другие белки до аммиака и индола; H2S не образуют, восстанавливают нитраты и образуют индол (эту способность учитывают в нитрозоиндоловой реакции, известной как «холера-рот реакция»). На основании биохимических и биологических различий (табл.1) холерные вибрионы разделяют на два биовара — классический (V.cholerae биовар asiaticae) и Эль-Тор (V.cholerae биовар eltor). Бактерии серовара Бенгал устойчивы к полимиксину и не проявляют гемолитической активности. [5]