Желудочно-кишечные бактериальные инфекции - кратко с точки зрения внутренних болезней
а) Пищевое отравление стафилококковой этиологии. Staphylococcus aureus передается через руки людей, занимающихся приготовлением молочных продуктов, включая сыр, и термической обработкой мяса. Неправильное хранение данных продуктов способствует росту микроорганизма и выработке одного или нескольких термостабильных энтеротоксинов, которые вызывают симптомы.
Тошнота и обильная рвота появляются в течение 1—6 ч. Диарея может быть слабовыраженной. Токсины, которые вызывают развитие данного синдрома, действуют как суперантигены и приводят к значительному нейтрофильному лейкоцитозу, который может вводить в заблуждение при интерпретации клинических исследований.
Большинство случаев заболевания проходят быстро, но развитие серьезного обезвоживания может быть опасным для жизни.
Противорвотные средства и адекватное восполнение потерь жидкости являются основой лечения. Пища, подозрительная на содержание стафилококков, должна быть отправлена на микробиологическое исследование для их выявления, а также продуцируемых ими токсинов. Если речь идет об имеющихся в продаже продуктах питания, следует уведомить органы здравоохранения.
б) Пищевое отравление, вызванное Bacillus cereus. Попадание в организм с пищей ранее образовавшихся термостабильных экзотоксинов В. cereus быстро вызывает рвоту и небольшую диарею в течение нескольких часов после приема пищи, эти симптомы проходят в течение 24 ч. Частые источники заражения — жареный рис и свежеприготовленные соусы; возбудитель растет и вырабатывает энтеротоксин при хранении (рис. 1).
Если в организм попадают жизнеспособные бактерии и происходит образование токсинов в просвете кишечника, то инкубационный период длится дольше (12—24 ч) и преобладающими симптомами становятся водянистая диарея и колики.
Заболевание проходит самостоятельно, но может протекать довольно тяжело.
Все, что требуется в данной ситуации, — это быстрое и рациональное восполнение потерь жидкости и соответствующее уведомление органов здравоохранения.
в) Пищевое отравление, вызванное Clostridium perfringens. Споры С. perfringens находятся в кишечнике крупных животных и в почве. Если загрязненные мясные продукты недостаточно термически обработаны и хранятся в анаэробных условиях, споры С. perfringens прорастают и жизнеспособные микроорганизмы размножаются. Последующее разогревание пищи вызывает выделение энтеротоксина. Симптомы (диарея и колики) появляются примерно через 6—12 ч после употребления зараженной пищи. Заболевание обычно проходит самостоятельно.
Клостридиальные энтеротоксины очень активны и вызывают симптомы у большинства людей. Точечные вспышки, при которых у всех зараженных появляются симптомы после приема зараженной пищи, классически отмечаются после школьных обедов или в столовых, где подают тушеное мясо.
Клостридиальный некротизирующий энтерит — часто смертельный вид пищевого отравления, вызванный β-токсином С. perfringens типа С. Токсин обычно инактивируется определенными протеазами или при достаточной термической обработке. Клостридиальный некротизирующий энтерит чаще встречается при недостаточности белкового питания или в присутствии ингибиторов трипсина, содержится в таких продуктах, как сладкий картофель, или может развиться при заражении круглыми гельминтами Ascaris spp.
г) Инфекция, вызванная Campylobacter jejuni. Эта инфекция является зоонозом, но может быть связана с загрязненной водой, поскольку возбудитель способен выживать в пресной воде в течение многих недель. Наиболее распространенными источниками инфекции являются курица, говядина и загрязненные молочные продукты, а также домашние животные. Кампилобактерная инфекция в настоящее время является наиболее распространенной причиной бактериального гастроэнтерита в Великобритании, на долю которого приходится около 100 000 случаев в год, большинство из которых спорадические.
Инкубационный период составляет 2—5 дней. Боли в животе могут быть сильными и напоминать острый аппендицит или другую острую хирургическую патологию. Частыми признаками являются тошнота, рвота и выраженная диарея, нередко с примесью крови. В большинстве случаев Campylobacter поражает здоровых молодых людей, заболевание проходит самостоятельно через 5—7 дней. Приблизительно у 10—20% наблюдается длительное сохранение симптомов, иногда требующее лечения макролидами (чаще всего азитромицином), так как многие микроорганизмы имеют резистентность к ципрофлоксацину.
Примерно в 1% случаев развивается бактериемия и появляются возможные отдаленные очаги инфекции. Инфекции, вызванные Campylobacter spp., были связаны с синдромом Гийена—Барре и постинфекционным реактивным артритом.
д) Инфекция, вызванная Salmonella spp.. Серовары Salmonella enterica, за исключением Salmonella typhi и paratyphi, которых насчитывается более 2000, могут быть причиной гастроэнтерита. Они широко распространены во всем царстве животных. Два серовара являются наиболее частыми по встречаемости в мире: Salmonella enteritidis, фаг 4-го типа, и Salmonella typhimurium dt. 104.
Последний серовар может быть устойчивым к часто используемым антибиотикам, таким как ципрофлоксацин. Некоторые штаммы имеют четкую взаимосвязь с определенными видами животных (например, Salmonella arizonae — с домашними рептилиями). Передача происходит через загрязненную воду или пищу, в частности птицу, яичные продукты и фарш из говядины, при прямом распространении от человека к человеку или при контакте с экзотическими животными, такими как саламандры, ящерицы или черепахи.
Заболеваемость сальмонеллезным энтеритом в Великобритании снижается из-за жесткой политики в отношении инфекционного контроля и отбраковки цыплят-бройлеров, а также на фоне вакцинации.
Инкубационный период сальмонеллезного гастроэнтерита составляет 12—72 ч, и преобладающим признаком является диарея, иногда с примесью крови. В самом начале возможна рвота. Примерно в 5% случаев отмечается бактериемия, а инвазивный нетифоидный сальмонеллез является основной причиной бактериемии в странах Африки к югу от Сахары. Реактивный (постинфекционный) артрит развивается примерно у 2% пациентов.
Назначение антибиотиков при неосложненном сальмонеллезном гастроэнтерите не показано, но их назначают при бактериемии. Сальмонеллы известны своей способностью к персистированию и могут обсеменять эндотелиальные структуры, такие как пораженная атеросклерозом аорта. Летальность, как и при других формах гастроэнтерита, выше у пожилых людей (см. табл. 12).
е) Инфекция, вызванная кишечной палочкой (Escherichia coli). Многие серотипы Е. coli входят в состав кишечной микробиоты человека. Для клинической манифестации заболевания необходима колонизация новым или ранее неизвестным штаммом либо приобретение имеющимися колонизирующими бактериями определенного фактора патогенности для прикрепления к слизистой оболочке или выработки токсинов. Поездки в другие страны позволяют человеку контактировать с различными видами эндемической Е. coli, что вызывает диарею путешественников.
Энтеропатогенные штаммы могут быть обнаружены в кишечнике здоровых людей, и, если эти люди переезжают в новую среду, у тесно контактирующих с ними лиц могут также развиться симптомы.
Как минимум пять различных клинико-патологических вариантов диареи связаны со специфическими штаммами Е. coli, имеющими характерные факторы вирулентности.
1. Энтеротоксигенная Е. coli. ЕТЕС является наиболее частой причиной диареи путешественников, хотя имеются и другие причины (см. табл. 20). Микроорганизмы синтезируют термолабильный или термостабильный энтеротоксин, вызывающий выраженную секреторную диарею и рвоту после 1—2-дневного инкубационного периода. Болезнь обычно протекает легко и проходит самостоятельно через 3—4 дня. Необходимость назначения антибиотиков сомнительна.
2. Энтероинвазивная Е. coli. Болезнь, вызванная EIEC, очень похожа на шигеллезную дизентерию и вызвана инвазией и разрушением клеток слизистой оболочки толстой кишки. Энтеротоксин не образуется. Часто наблюдаются остро возникающая водянистая диарея, колики в животе и небольшое скудное окрашивание кала кровью. Симптомы редко бывают выраженными и обычно проходят самостоятельно.
3. Энтеропатогенная Е. coli. Энтеропатогенная Е. coli (ЕРЕС) имеет очень важное значение при диарее у грудных детей. Эти микроорганизмы способны прикрепляться к слизистой оболочке кишечника, вызывая специфические очаги «прикрепления и стирания» и разрушение микроворсинок с нарушением нормальной всасывающей способности. Симптомы различны — от легкой диареи без примеси крови до довольно тяжелой формы заболевания, но без бактериемии.
4. Энтероагрегативная Е. coli. Энтероагрегативные штаммы Е. coli (ЕРЕС) прикрепляются к слизистой оболочке, но также вырабатывают локально активный энтеротоксин и характеризуются особой агрегацией вида сложенных кирпичей на тканевые культуры клеток при микроскопическом исследовании. Они вызывают длительную диарею у детей в Южной Америке, Юго-Восточной Азии и Индии.
5. Энтерогеморрагическая Е. coli. Ряд различных О-серотипов Е. coli обладает как генами, необходимыми для адгезии, так и плазмидами, кодирующими два различных энтеротоксина (веротоксины), которые идентичны токсинам, продуцируемым шигеллами (шига-токсины I и 2). Е. coli O157: Н7 является, пожалуй, наиболее известной среди этих веротоксинпродуцирующих штаммов Е. coli (VTEC), но также есть и другие серотипы, в том числе типы O126 и O11.
В 2011 г. в Германии произошла вспышка пищевой токсикоинфекции, связанной с семенами пажитника, которая была вызвана штаммом ЕАЕС O104:Н4 с приобретенными генами, кодирующими шига-токсин 2а. Хотя заболеваемость ЕНЕС значительно ниже, чем при инфекциях Campylobacters Salmonella, в развивающихся странах она увеличивается.
Резервуар инфекции находится в кишечнике травоядных. Возбудитель имеет чрезвычайно низкую инфицирующую дозу (10—100 микроорганизмов). Стоки воды от пастбищных угодий, где пасся скот, которые используются для орошения овощных культур, а также загрязненное молоко, мясные продукты (особенно недостаточно прожаренные гамбургеры), латук-салат, побеги редьки и яблочный сок могут быть источниками инфекции (рис. 2).
Инкубационный период составляет от 1 до 7 дней. Водянистая диарея вначале постепенно и равномерно окрашивается кровью в 70% случаев и сопровождается сильными болями в животе. Отмечаются незначительные общие проявления, рвота или лихорадка.
Энтеротоксины оказывают как непосредственное воздействие на кишечник, так и генерализованное действие на определенные ткани организма, такие как клубочковый аппарат почек, сердце и головной мозг. Потенциально опасный для жизни гемолитико-уремический синдром развивается у 10—15% больных через 5—7 дней после появления симптомов. Он наиболее вероятен у детей и пожилых, сопровождается выраженным лейкоцитозом в периферической крови и может быть вызван антибиотикотерапией, особенно у детей.
Гемолитико-уремический синдром лечится гемодиализом (при необходимости) и может быть предотвращен с помощью обменного плазмафереза. Следует избегать применения антибиотиков, так как они могут стимулировать выброс токсинов при гибели бактерий.
ж) Инфекция, вызванная Clostridium difficile. С. difficile является наиболее часто диагностируемой причиной антибиотик-ассоциированной диареи и иногда — компонентом кишечной микробиоты. С. difficile может продуцировать два токсина (А и В). Инфекция, вызванная С. difficile (CDI), обычно развивается после противомикробной терапии, которая изменяет состав желудочно-кишечной микрофлоры и может привести к колонизации токсигенной С. difficile, если в организм пациента попали ее споры.
Сочетание продукции токсинов и способности образовывать устойчивые в окружающей среде споры обусловливает клинические проявления и возможность передачи CDI. Появился гипервирулентный штамм С. difficile, риботип 027, который образует больше токсинов и вызывает более тяжелые заболевания, чем другие штаммы С. difficile.
1. Клиническая картина. Проявления болезни варьируют от диареи до жизнеугрожающего псевдомембранозного колита. Около 80% случаев регистрируются у людей старше 65 лет, многие из которых имеют сопутствующие заболевания. Симптомы обычно начинаются в первую неделю антибиотикотерапии, но могут проявиться в любое время в течение 6 нед после окончания лечения.
Начало часто постепенное, с болями в нижней части живота и диареей, которая может стать обильной и водянистой. Клиническая картина может напоминать острый язвенный колит с кровавой диареей, лихорадкой и даже токсической дилатацией и перфорацией толстой кишки. При псевдомембранозном колите также возможна кишечная непроходимость.
2. Лабораторные и инструментальные исследования. С. difficile может быть выделена из кала у 30% пациентов с антибиотик-ассоциированной диареей и более чем у 90% пациентов с псевдомембранозным колитом, а также у 5% здоровых взрослых и до 20% пожилых пациентов, находящихся в специализированных учреждениях. Именно поэтому диагноз CDI основан на обнаружении токсинов А или В в кале.
Современная практика в Великобритании заключается в скрининге кала у пациентов с соответствующим клиническим синдромом с помощью выявления либо глутаматдегидрогеназы — фермента, продуцируемого С. difficile, либо нуклеиновой кислоты С. difficile (например, при ПЦР); при положительном скрининговом тесте проводят ИФА ELISA на токсин С. difficile или анализ цитотоксичности в тканевой культуре.
При сигмоскопии может обнаруживаться характерная картина с эритемой, белыми бляшками и плотными псевдомембранами (рис. 3); эндоскопическая картина может также напоминать язвенный колит. В некоторых случаях прямая кишка не поражена и патологические изменения наблюдаются только в проксимальном отделе толстой кишки.
Рисунок 3. Инфекция, вызванная Clostridium difficile. При колоноскопии видны многочисленные плотные псевдомембраны на слизистой оболочке
Пациентам, находящимся в тяжелом состоянии, необходима рентгенография органов брюшной полости и грудной клетки в вертикальном положении для исключения перфорации и токсической дилатации толстой кишки. При неясном диагнозе может быть выполнена КТ.
3. Лечение. Вызвавший заболевание антибиотик необходимо отменить, а пациента изолировать. Поддерживающее лечение включает инфузионную терапию и голод. Противомикробный препарат первой линии — метронидазол (500 мг внутрь 3 раза в сутки в течение 10 дней) или ванкомицин (125 мг внутрь 4 раза в сутки в течение 7—10 дней).
Хотя ванкомицин более эффективен, чем метронидазол, в отношении гипервирулентных штаммов С. difficile (например, риботипа 027), он более дорогой и может способствовать возникновению резистентности к ванкомицину у других микроорганизмов (например, энтерококков, Staphylococcus aureus). По этим причинам некоторые эксперты рассматривают его для лечения рецидивов (15—30% пациентов), при неэффективности первоначального ответа или тяжелой инфекции.
Фидаксомицин характеризуется более низкой частотой рецидивов, чем ванкомицин, но его стоимость выше. В/в Ig и/или глюкокортикоиды иногда назначают в наиболее тяжелых или рефрактерных случаях, а трансплантация фекальной микробиоты от здорового донора все чаще используется для лечения рецидивов благодаря восстановлению более благоприятного профиля микробиоты кишечника. В тяжелых случаях необходимо рассматривать хирургическое вмешательство на ранних этапах.
з) Инфекция, вызванная Yersinia enterocolitica. Yersinia enterocolitica, обычно обнаруживаемая в свинине, вызывает гастроэнтерит легкого или среднетяжелого течения и может стать причиной выраженного мезаденита после инкубационного периода продолжительностью 3—7 дней. Она вызывает заболевание преимущественно у детей, но случаи заражения регистрируются и у взрослых. Выздоровление происходит медленно. Осложнения включают реактивный артрит (10—13% случаев), который может стать персистирующим, и передний увеит.
и) Холера. Холера, вызываемая Vibrio cholerae (серотипом О1), является классической причиной острой бактериальной токсин-ассоциированной водянистой диареи. Энтеротоксин активирует аденилатциклазу в кишечном эпителии, приводя к секреции хлоридов и воды. V. cholerae О1 имеет два биотипа, классический и Эль-Тор (El Тог), и у каждого из них есть два различных серотипа — Инаба (Inaba) и Огава (Ogawa).
После зарождения холеры в долине реки Ганг происходили катастрофические эпидемии, часто в связи с крупными религиозными праздниками, а пандемии холеры распространились по всему миру. Седьмая пандемия, связанная с биотипом Эль-Тор, началась в 1961 г. и распространилась через Ближний Восток, став эндемичной в Африке, а затем по всей Южной и Центральной Америке. Число случаев заболевания холерой растет, последние вспышки происходили в Гане в 2014 г. и Танзании в 2015 г.
Биотип Эль-Тор более устойчив к традиционным противомикробным препаратам по сравнению с классическим вибрионом и вызывает длительное носительство в 5% случаев. Атипичный серотип, 0139, был причиной локализованных вспышек в Бангладеш.
Инфекция передается через каловые массы или рвоту у пациентов с симптомами или у значительно большего числа лиц с субклиническим течением заболевания. Микроорганизмы выживают до 2 нед в пресной воде и до 8 нед в соленой воде. Передача обычно происходит через зараженную питьевую воду, морепродукты и пищу, контаминированную мухами, или контактным способом — через руки носителей.
1. Клиническая картина. Выраженная диарея без болевого синдрома и колик начинается внезапно и сопровождается рвотой. После эвакуации нормального калового содержимого кишечника выделяется типичная субстанция в виде рисового отвара, состоящая из прозрачной жидкости с пятнами слизи. Классическая холера вызывает огромные потери жидкости и электролитов, что приводит к интенсивному обезвоживанию с мышечными спазмами. Развиваются шок и олигурия, но нарушений со стороны ЦНС не отмечается.
Без восполнения потерь жидкости и электролитов может быстро наступить смерть от острой недостаточности кровообращения. При правильном лечении быстро происходит улучшение.
Большинство случаев холеры вызывают неосложненное заболевание с диареей легкого течения. Редко возникает очень тяжело протекающее заболевание — так называемая сухая холера с экссудацией жидкости в дилатированную кишку, что приводит к летальному исходу еще до появления типичных желудочно-кишечных симптомов. Заболевание более опасно протекает у детей.
2. Диагностика и лечение. Клинический диагноз легко поставить во время эпидемии. В случае отсутствия эпидемиологических данных диагноз должен быть подтвержден бактериологически. Темнопольная микроскопия кала выявляет типичную подвижность V. cholerae по типу падающей звезды. Микробиологическое исследование кала или мазка из прямой кишки позволяет идентифицировать возбудителя. Холера подлежит регистрации в соответствии с международными медико-санитарными правилами.
Поддержание кровообращения с помощью восполнения водно-электролитного баланса имеет первостепенное значение. Лактатный раствор Рингера — лучший вариант для в/в заместительной терапии. Рвота обычно прекращается при нормализации водно-электролитного баланса, затем жидкость следует давать пациенту внутрь в объеме до 500 мл/ч. Раннее применение растворов для пероральной регидратации, которые содержат резистентный крахмал на основе риса или злаков, сокращает продолжительность диареи и улучшает прогноз.
Тяжелое обезвоживание, которое сопровождается изменением уровня сознания, уменьшением тургора кожи, сухостью языка, снижением частоты пульса, низким АД или олигурией, требует в/в заместительной терапии. Общая потребность в жидкости может превышать 50 л в течение 2—5 дней. Точное ведение записей значительно облегчается благодаря использованию «холерной койки», в которой под ягодицами пациента находится окантованное отверстие, а под ним размещается градуированный сосуд.
Трехдневное лечение тетрациклином по 250 мг 4 раза в сутки, однократная доза доксициклина 300 мг или ципрофлоксацина 1 г у взрослых снижает продолжительность экскреции V. cholerae и общий объем жидкости, необходимой для заместительной терапии.
3. Профилактика. Крайне важно строгое соблюдение правил личной гигиены, а питьевая вода должна поступать из чистого водопровода или кипятиться. Должен быть исключен контакт пищи с мухами. В определенных ситуациях используются пероральные вакцины, содержащие убитые V. cholerae с субъединицей В холерного токсина или без нее.
В условиях эпидемий особую значимость приобретают улучшение санитарных условий и доступ к чистой воде, просвещение населения и контроль за миграцией людей. Целесообразны массовая однократная вакцинация и лечение тетрациклином. Дезинфекция выделений и загрязненной одежды, а также тщательное мытье рук медицинскими работниками сокращают распространение инфекции.
к) Инфекция, вызванная Vibrio parahaemolyticus. Этот морской микроорганизм вызывает заболевание, сходное с энтеротоксигенной кишечной палочкой (см. выше). Оно часто встречается при распространенном употреблении сырых морепродуктов (например, в Японии). После примерно 20-часового инкубационного периода возникают «взрывная» диарея, колики в животе и рвота. Часто наблюдаются системные проявления — головная боль и лихорадка, но болезнь проходит самостоятельно через 4—7 дней.
Редко возникает тяжелое септическое состояние, в этом случае V. parahaemolyticus может быть выделен с помощью специфического галофильного микробиологического исследования.
л) Бактериальная дизентерия (шигеллез). Шигеллы — это грамотрицательные палочки, родственные Е. coli, которые проникают в слизистую оболочку толстой кишки. Выделяют четыре основные группы: Sh. dysenteriae, flexneri, boydii и sonnei. В тропиках бактериальная дизентерия обычно вызывается Sh. flexneri, в то время как в Великобритании большинство случаев вызвано Sh. sonnei. Шигеллы часто устойчивы к многочисленным антибиотикам, особенно в тропических странах. Возбудитель поражает только людей, и его распространению способствует низкая инфицирующая доза — около 10 микроорганизмов.
Распространение может происходить через контаминированную пищу или мух, но передача от человека к человеку через немытые руки после дефекации является наиболее важным путем. Вспышки происходят в психиатрических больницах, интернатах и других закрытых учреждениях, кроме того, дизентерия всегда сопровождает войны и природные катастрофы, которые приводят к скученности населения и плохим санитарным условиям. Шигеллезная инфекция может быстро распространяться среди мужчин, вступающих в половую связь с другими мужчинами.
1. Клиническая картина. Тяжесть заболевания варьирует от легкой инфекции, вызванной Sh. sonnei, которая может остаться недиагностированной, до более тяжелой инфекции, вызванной Sh. flexneri, в то время как инфекции, вызванные Sh. dysenteriae, могут быть молниеносными и приводить к смерти в течение 48 ч.
При заболевании средней степени тяжести пациент жалуется на диарею, колики в животе и тенезмы. Объем каловых масс незначителен, и после нескольких дефекаций начинают выделяться кровь и гнойный экссудат с небольшим количеством фекалий. Возникают лихорадка, обезвоживание и слабость с болезненностью по ходу толстой кишки. Иногда бактериальную дизентерию могут осложнять реактивный артрит или ирит.
2. Лечение и профилактика. Необходимо проведение пероральной регидратационной терапии, а при тяжелой диарее — в/в восполнение потерь жидкости и электролитов. Антибиотикотерапия проводится с использованием ципрофлоксацина (500 мг 2 раза в сутки в течение 3 дней). Азитромицин и цефтриаксон являются альтернативными препаратами, но ко всем антибиотикам встречается резистентность, особенно в Азии. Следует избегать использования противодиарейных препаратов.
Предотвращение фекальной контаминации пищевых продуктов, молока и изоляция пациентов могут быть затруднены, за исключением ограниченных вспышек. Крайне важным является мытье рук.
