Факторы патогенности энтеробактерий

Для возникновения и развития ОКИ необходимо, чтобы возбуди­тели в достаточном количестве (инфицирующая доза) проникли в пи­щеварительный тракт, после чего:

• прикрепились к чувствительным клеткам эпителия кишечника (адгезия) и интенсивно размножились (колонизация);

• взаимодействовали с клетками эпителия тонкого или толстого кишечника, с макрофагами с последующим проник­новением во внутреннюю среду организма;

• воздействовали на организм различными токсическими субстанция­ми, как высвобождающимися при разрушении бактерий возбудителей (эндотоксины) так и выделяемыми в процессе их жизнедеятельности (экзотоксины), а также некоторыми ферментами.

Адгезия. Прикрепление бактерий к чувствительным клеткам эпителия кишечника осуществляется по типу лиганд-рецепторного взаимодействия бактериальных адгезинов с комплементар­ными рецепторами на поверхности клеток при участии электростатических сил и сил гидрофобного взаимодействия. Функцию адгезинов у энтеробактерий выполняют фимбрии (пили) различных типов. У некоторых бактерий адгезинами являются специальные фибриллы, белки наружной мембраны и др.

Колонизация. Прикрепившиеся к эпителию (иногда к гликокаликсу) бактерии интенсивно размножаются, происходит колонизация и взаимодействие бактерий с чувствительными клетками эпителия кишечника. Имеются различные типы взаимодействия: некоторые возбудители не проникают внутрь клеток, оказывая преимущественно токсическое действие (энтеротоксигенные эшерихии, холерный вибрион), другие обладают инвазивностью, проникая внутрь клеток и разрушая их (шигеллы, энтероинвазивные эшерихии). Имеются бактерии (сальмонеллы, иерсинии), которые после фагоцитирования макрофагами не погибают, а размножаются в них и попадают в кровяное русло, вызы­вая генерализованную инфекцию.

Эндотоксин. При всех ОКИ проявляет свое действие эндоток­син. Он тесно связан с клеточной стенкой и представляет собой высо­комолекулярный липополисахарид (ЛПС), образующий комплекс с белками. Эндотоксины различных энтеробактерий имеют сходное строение, незначительно отличаясь по химическому составу концевых участков полисахаридных цепей. В состав эндотоксина входит липид А — гетерополимер, содержащий глюкозамин и жирные кислоты. Ток­сические свойства определяются всей молекулой ЛПС, причем эндо­токсины различных энтеробактерий обладают сходным патофизиологическим действием. Их основными характеристиками являются:

· иммуногенность

· стимуляция выработки физиологически активных веществ

· пирогенность

· антикомплементарная активность

· стимуляция освобождения макрофагальных лизосомных ферментов

· накопление органических кислот (метаболический ацидоз)

· повреждение эпителия сосудов микроциркуляторного русла

· нарушение в результате сосудистых реакций функций почек, печени, сердца, легких, мозга, а в тяжелых случаях — развитие инфекционно-токсического шока.

Эндотоксины энтеробактерий не оказывают повреждающего дей­ствия на кишечный эпителий.

Энтеротоксины и цитотоксины. Многие энтеробактерии — воз­будители ОКИ, кроме эндотоксинов образуют экзотоксины. Они вы­рабатываются в процессе жизнедеятельности бактерий и имеют белковую природу. Это — энтеротоксины, которые могут быть термолабиль­ными и термостабильными, и цитотоксины.

Термолабильные энтеротоксины (LT — токсины) усиливают активность находящейся в мембранах клеток кишечного эпителия аденилатциклазы, которая под действием простогландинов увеличивает образование цикличес­кого аденозинмонофосфата (цАМФ). Вследствие этого в просвет кишки секретируется большое количество жидкости, содержащей электро­литы и бедной белком, в результате возникает диарея с обильным жид­ким, водянистым стулом.

Термостабильные энтеротоксины (ST-токсины) по такому же принципу и с тем же результатом воздей­ствуют на гуанилатциклазную систему эпителиоцитов, при этом на­капливается циклический гуанизинмонофосфат (цГМФ). В итоге организм больного теряет большое количество жидкости и электроли­тов, что нередко приводит к резкому обезвоживанию.

Цитотоксины разрушают мембраны эпителиоцитов, что способствует проникнове­нию энтеробактерий в кишечную стенку и развитию воспалительного процесса, иногда с некрозом.

Таким образом, в развитии инфекционного процесса ОКИ име­ется много общих закономерностей. Но в то же время, в зависимости от степени выраженности тех или иных патогенных свойств у различ­ных энтеробактерий (токсигенности, инвазивности и др), вызываемые ими ОКИ имеют различия в патогенезе и клинике заболевания.