Escherichia coli как возбудитель инфекций¶

Escherichia coli (кишечная палочка) — грамотрицательная факультативно-анаэробная палочковидная бактерия семейства Enterobacteriaceae, относящаяся к роду Escherichia. Впервые описана немецким врачом и бактериологом Теодором Эшерихом в 1885 году как представитель нормальной микрофлоры кишечника человека. Вид включает как безвредные комменсальные штаммы, так и патогенные варианты, способные вызывать широкий спектр заболеваний — от самокупирующейся диареи до системных инфекций с летальным исходом.

¶Классификация патогенных штаммов

Патогенные варианты E. coli традиционно разделяют на группы по типу вызываемого заболевания и набору факторов вирулентности.

Наиболее известен серотип EHEC O157:H7 — возбудитель тяжёлых пищевых вспышек, впервые идентифицированный как патоген в 1982 году.

¶Факторы вирулентности

Патогенность E. coli определяется сочетанием нескольких механизмов:

• Адгезины (фимбрии, интимин) — обеспечивают прикрепление к эпителию кишечника или мочевыводящих путей.
• Токсины: шигаподобные токсины (Stx1, Stx2) у EHEC, термолабильный и термостабильный токсины у ETEC, гемолизин у UPEC.
• Инвазины — позволяют проникать в эпителиальные клетки (у EIEC).
• Капсула и липополисахарид — защищают от фагоцитоза, ЛПС является эндотоксином и при массивном высвобождении вызывает септический шок.

¶Пути передачи и клиника

Основной механизм передачи — фекально-оральный: через контаминированную воду, пищу (недостаточно термически обработанное мясо, непастеризованное молоко, сырые овощи), при несоблюдении гигиены. Уропатогенные штаммы попадают в мочевыводящие пути восходящим путём, часто при катетеризации.

Инкубационный период составляет от нескольких часов до 8 суток. Клинические проявления варьируют от водянистой диареи без интоксикации до кровавого колита, гемолитико-уремического синдрома (у 5–10 % случаев EHEC-инфекции, преимущественно у детей), уросепсиса и неонатального менингита. Гемолитико-уремический синдром — ведущая причина острой почечной недостаточности у детей в развитых странах.

¶Диагностика и лечение

Диагностика основана на посеве биологического материала (кал, моча, кровь) на дифференциально-диагностические среды (МакКонки, Эндо, агар с сорбитолом для O157:H7), серотипировании и молекулярных методах (ПЦР на гены токсинов и адгезинов).

Ключевая особенность терапии EHEC-инфекции — нецелесообразность применения антибиотиков: они усиливают высвобождение шигаподобных токсинов и повышают риск ГУС. При других формах используют фторхинолоны, цефалоспорины III поколения, нитрофураны (при неосложнённых инфекциях мочевыводящих путей). Тяжёлые случаи требуют инфузионной терапии, при ГУС — плазмафереза и гемодиализа.

¶Профилактика и эпидемиология

Профилактика включает термическую обработку пищи, пастеризацию молока, хлорирование воды, соблюдение правил гигиены на пищевых производствах и в быту. Ежегодно в мире регистрируется порядка 150–200 млн случаев диареи, вызванной диарейными штаммами E. coli, из которых значительная часть приходится на страны с низким уровнем санитарии. Крупные вспышки EHEC O157:H7 фиксировались в Японии (1996, более 9 тыс. случаев), Германии (2011, штамм O104:H4, около 4 тыс. случаев и 50 летальных исходов), США и Великобритании.

Рост антибиотикорезистентности E. coli, в частности продукция бета-лактамаз расширенного спектра (БЛРС) и карбапенемаз, признан Всемирной организацией здравоохранения одной из приоритетных угроз общественному здравоохранению.