2 курс / Микробиология 1 кафедра / Доп. материалы / Helicobacter_pylori_и_хеликобактериоз_Саторов_С_

Количество обследованных членов семьи основной группы составляло 89 человек. На рис. 5 видно, что в этих семьях преимущественное большинство составляли супружеские пары – 39,3 %. Количество братьев, сестер и детей было примерно одинаковым: 29,2-31.5 % соответственно.

Рис. 5. Состав семьи основной группы обследованных лиц

Рис. 6. Состав семьи контрольной группы

В 35 семьях контрольной группы (HP-) обследованием был охвачен 71 человек (рис. 6). Основным контингентом контрольной группы являлись дети –

66, 2 %. Количество других членов семьи (братьев, сестѐр и др.) было примерно в 2 раза меньше – 33,8 %.

Рис. 7. Инфицированность H.pylori членов семьи контрольной группы

Примечательно, что уровень и характер инфицированности бактериями H.pylori в обследованных группах выражено различаются. Во-первых, если в контрольной группе (рис. 7) количество детей, инфицированных хеликобактериями, составляло 31,9 %, то в основной группе инфицированными оказались 80,6 % проживающих детей (рис. 8). В контрольной группе также низким оказался уровень инфицированности других членов семьи (братьев, сестѐр, племянников и др.). Уровень их инфицированности составлял всего 25 % по сравнению с 78,6 % в основной группе.

Рис. 8. Инфицированность H.pylori членов семьи основной группы

В дальнейшем нами было изучено возможное влияние социально-быто- вых факторов на инфицированность хеликобактериями членов семьи разных групп. Как видно из табл. 4, в обследование были включены, примерно одинаковое количество семей разных социальных групп: учителя, служащие, работники сельского хозяйства и сферы торговли.

При изучении частоты инфицированности хеликобактериями установлено, что обсеменѐнность членов семей бактериями H.pylori взаимосвязана с социально-бытовыми условиями жизни и профессиональной деятельностью родителей (табл. 5). Как в основной, так и в контрольной группах, наименьшее количество инфицированных родственников встречается среди членов семей учителей и служащих. При этом количество инфицированных родственников составляло от 13,9 % до 18,6 %, что почти в 1,5-2 раза меньше, чем в семьях работников сельского хозяйства и торговли (от 32,5 % до 34,7 %).

Таблица 5

Инфицированность H.pylori в семьях разных социальных групп

На наш взгляд, вероятность высокого инфицирования членов семьи работников сельского хозяйства и торговли (преимущественно лиц, работающих на базарах) в какой-то мере обусловлена уровнем санитарно-гигиени- ческих навыков в семьях. С другой стороны, причиной высокой обсемененности членов семьи этих социальных групп являются социально-бытовые и этнические особенности.

Для выяснения и уточнения наших предположений, при заполнении амбулаторных карт пациентам задавался вопрос относительно способа приѐма

пищи в семьях. Установлено, что наибольшее количество лиц, инфицированных хеликобактериями, встречалось в семьях, где члены семьи пищу принимают рукою из одной тарелки или блюдца. В то же время, в семьях (учителей, служащих), в которых пользуются отдельной посудой, количество инфицированных было намного меньше.

Таким образом, анализируя данные литературы, посвященные эпидемиологии хеликобактериоза, нами была предпринята попытка, впервые в Республике Таджикистан изучить эпидемиологию и некоторые социальнобытовые аспекты хеликобактериоза в отдельно взятых семьях. Установлено так же, что инфицированность населения Республики Таджикистан бактериями Helicobacter pylori намного ниже, чем населения других стран и обсемененность этими бактериями имеет свои возрастные особенности. Кроме того, нами было установлено, что бактерии H.pylori обнаруживаются чаще в возрастной группе 15-19 лет, что необходимо учитывать при постановке диагноза и проведении профилактических мероприятий.

Установлена взаимосвязь между социально-бытовыми и этническими особенностями, в частности, привычек питания и инфицированности бактериями Helicobacter pylori. Прослеживается зависимость высокого риска инфицирования от уровня санитарной культуры членов семьи. Это доказывает, что на распространѐнность Helicobacter pylori оказывают влияние со- циально-бытовые условия проживания.

В целом же, инфицированность населения Республики Таджикистан бактериями H.pylori намного ниже, чем населения других стран.

ГЛ А В А 3

ХАРАКТЕРИСТИКА HELICOBACTER PYLORI

Вопросы микробиологии Helicobacter pylori

Как известно, проявление клинических признаков при любой инфекционной патологии напрямую зависит от биологической активности микроорганизма, т.е. способности этиологического агента продуцировать различные факторы патогенности.

Helicobacter pylori относят к спиралевидным грамотрицательным бактериям. Это S-образно изогнутые бактерии длиной от 2,5 до 3 мкм, диаметром – около 0,5 мкм. Не обладают способностью образовывать споры. Бактерии имеют четыре или шесть однополюсных с округлыми утолщениями на конце жгутиками, являются вегетативной формой микроорганизма. Различные штаммы бактерий обладают 4-6 жгутиками, подвижные, т.е. обладают способностью чрезвычайно быстро передвигаться штопорообразными движениями в слизи желудка или агаре. Располагаются под пристеночной слизью на поверхности эпителиальных клеток привратниковой части желудка в области межклеточных соединений, иногда проникая вглубь желез. Бактерии H.pylori так же обнаруживают и в других отделах пищеварительного тракта: ротовой полости, глотке, пищеводе, двенадцатиперстной кишке, меккелеве дивертикуле, прямой кишке, т.е. участках ЖКТ, где имеется эпителий типа желудочного (D.M. Jones, at al., 1985; C.S. Goodwin, at al., 1985; C. Josenhans at al., 1995).

По своим культуральным свойствам H.pylori являются микроаэрофильными микроорганизмами, то есть требует для своего развития наличия кислорода, но в значительно меньших концентрациях, чем содержащиеся в атмосфере (A.P. Andersen at al., 1997; E. Alba at al. 2003).

Helicobacter pylori обладает высокими адаптационными свойствами. В неблагоприятных условиях, а также в «зрелых» или старых культурах H.py-

lori способны превращаться из спиралевидной в круглую или шарообраз-

ную кокковидную форму (A.P. Andersen at al., 1997; N. Albertson at al., 1998; X. Jiang at al., 2000; E.V. Alba at al., 2003). Это благоприятствует еѐ выжива-

нию и может являться важным фактором в эпидемиологии и распространении бактерий. Кокковидная форма бактерии не поддаѐтся культивированию на искусственных питательных средах (хотя может спонтанно возникать по мере «старения» культур), но была обнаружена в водных источниках в США и других странах. Кокковидная форма бактерии также обладает способностью к адгезии к клеткам эпителия желудка in vitro. При переходе в кокковидную форму изменяется клеточная стенка. Преобладает N-ацетил-D-глю- козаминил-β(1,4)-N-ацетилмурамил-L-Ала-D-Глю мотива в пептидогликане клеточной стенки (GM-дипептида), изменение строения клеточной стенки приводит к неузнаванию бактерии (бактериальная мимикрия) иммунной системой хозяина (С.Г. Хомерики, И.А. Морозов, 2001; J.W. Olson at al., 2002; C. Chaput at al., 2006).

Бактерии H.pylori характеризуются способностью формировать биоплѐнки, способствующие невосприимчивости бактерии к антибиотикотерапии и защищающие клетки бактерий от иммунного ответа хозяина. Предполагают, что это увеличивает еѐ выживаемость в кислой и агрессивной среде желудка.

Штаммы H.pylori характеризуются высокой биохимической активностью, т.е. способностью синтезировать достаточное большое количество уреазы и различных энзимов, таких как протеаза, оксидаза, каталаза, щелочная фосфатаза, а также гамма-глутамилтрансфераза. Бактерия содержит гидрогеназу, которая может использоваться для получения энергии путѐм окисления молекулярного водорода, продуцируемого другими кишечными бактериями

(J. Keenan at al., 2000; T. Kwok at al., 2007; S.E. Ivie at al., 2008; B.L. Deatherage at al., 2009; O. Annelie at al., 2010).

Наши исследования показали, что штаммы, циркулирующие в Республике Таджикистан, обладают характерными для этих микроорганизмов морфологическими и культуральными свойствами (рис. 9). Так, на селективной питательной среде штаммы Н.pylori образовывали негемолитиче-

ские, плоские, влажные колонии, имеющие золотисто-желтую окраску. При сплошном росте Н.pylori на поверхности питательной среды образовывалась золотисто-желтая плѐнка.

Рост на селективной среде

100

Каталазная активность

100

Оксидазная активность

100

Уреазный тест

83,3

Рис. 9. Частота встречаемости основных признаков H.pylori

Вмазках, окрашенных по Грамму, 72-96-часовые культуры Н.pylori представляли собой грамотрицательные, слегка изогнутые, тонкие палочки примерно одного размера. На 5-7 сутки культивирования или при неблагоприятных условиях H.pylori принимали кокковидную или палочковидную форму разных размеров.

Всоответствии с принятой схемой диагностики хеликобактериоза нами осуществлялась постановка тестов для определения каталазной, оксидазной

иуреазной активности. Через 20-30 сек. после нанесения на подозрительные колонии 1-2 капель тетраметилпарафенилендиамида при наличии оксидазной активности колонии Н.pylori окрашивались в чѐрный цвет. Каталазная активность определялась при выделении пузырьков воздуха при эмульгировании выделенной культуры с 3 % раствором перекиси водорода. Результаты наших исследований показали, что все (100 %) выделенные штаммы при росте на селективной питательной среде дают характерные для Н.pylori колонии и в 100 % случаев обладают оксидазной и каталазной активностью.

Обращают на себя внимание результаты изучения быстрого уреазного теста. Так, этим признаком обладали 83,3 % изолированных штаммов Н.pylori.

Несмотря на короткий период времени установления клинической значимости Н.pylori при гастритах, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, в научной литературе накопилось достаточное количество информации об этиопатогенетических механизмах патологии хеликобактерной природы (И.В. Доморадовский, 2001; Е.В. Макаренко, 2005; Н.В. За-

харова и соавт., 2009; A. Kimang'a, 2013; N. Ahmed at al, 2008). Анализ дан-

ных литературы, позволяет все факторы патогенности Н.pylori распределить на 4 группы:

Первая группа – структурная особенность и компоненты клеточной стенки: «гель динамическая» (эластичная) морфология, наличие жгутиков и подвижность, адгезины; наличие липополисахарида и способность превращаться в кокковидную форму (при неблагоприятных условиях).

Вторая группа – экстрацеллюлярные факторы: уреаза, каталаза, гемолизин, глюкосульфат, протеаза, фосфолипаза, белок ингибитор секреции HCl, альдегиддегидрогеназа и цитотоксины.

В третью группу объединены факторы, которые придают хеликобактериям способность индуцировать, активировать или стимулировать целлюлярные продукты макроорганизма.

Четвертая группа – индукторы аутоиммунных реакций: наличие общих антигенных свойств микроба с компонентами слизистой оболочки. Останавливаясь на факторах патогенности и патогенезе хеликобактериоза, следует отметить, что для бактерий H.pylori характерен тропизм к эпителию желудка (J.V. Solnick at al., 2001; H. Lu at al., 2005; J.G. Kusters at al., 2006; G. Johannes at al., 2006). В этом процессе большую роль играют форма бактерий и их жгутики. Спиралевидная форма облегчает проникновение Н.pylori в слизистую желудка, а жгутики позволяют им быстро передвигаться (B. Steffen, 2011; J. Parsonnet, 1995). Показано, что комбинация жгутиков и спиральной формы делает Н.руlori высокомобильным микроорганизмом, что также является важным для колонизации. Подвижность Н.руlori зависит от его хемочувствительности к хемотоксинам хозяина, включая мочевину и бикарбонат натрия, которые непосредственно способствуют приближению бактерий к поверхности эпителиальных клеток (О.К. Поздеев, 2001; Г.Я. Ценева, 2003; И.Т. Щербаков с соавт., 2009; Z.F. Liu at al., 2006).

В экспериментах показано, что культуры Н. pylori характеризуются разной степенью адгезивной активности. В хромосоме штаммов, полученных при тяжелых формах гастрита, присутствует генный фрагмент rРНК, в то время как в штаммах, связанных с легкими гастритами, этот фрагмент находят в 5 % случаев (N.A. Hiba at al., 2013). Поэтому указанный фрагмент считают молекулярным маркером патогенности Н.pylori (R.M. Peek at al., 1995; M.M. Gerritis at al., 1996; Y. Yoshio, 2010; S. Sabine at al., 2011).

Адгезирующие свойства хеликобактерий связаны с их способностью вырабатывать BabA белок, который кодируется babA (blood group antigenbinding adhesin) хромосомным геном (R. Roland at al., 2002; Y. Yamaoka at al., 2008; S. Debebe at al., 2013). Н.pylori способны адгезироваться «на расстоянии» к клеткам желудочного эпителия, контактируя с укороченными истощенными микроворсинками клеток мишеней. При этом данные микроорганизмы образуют тесные контакты с эпителиоцитами, вызывая морфологические изменения сходные с таковыми у энтеропатогенных E.coli. В обоих случаях поверхность пораженной клетки теряет свою микроворсинчатую структуру, образует «контактные площадки», которые повторяют контуры бактерии, как бы обволакивая ее (A. Mueller at al., 2005; C. Ana at al., 2009).

Также к адгезивным факторам относятся лектины – сиалогликоконьюгаты и S-подобные адгезины с аффинитетом к клеточной стенке желудочных клеток или к мембранным белкам, таким как ламинин или витронектин, или с аффинитетом к холестерину (Г.Д. Фадеенко, 2004; M. Ringnér at al., 1994; M. Chmiela at al., 1997).

Прикрепление H.pylori к слизистой желудка (рис. 10) является промежуточным этапом для экспрессии антигенов групп крови на желудочном эпителии, которые передают импульс адгезинам, представленным на поверхности H.pylori, что во многом зависит от характера питания человека (S.J. Hessey at al., 1990; M. Aspholm at al., 2006).

Комплекс углеродных структур, который подобен дисахаридам на поверхности человеческих клеток, выявлен на липосахаридах H.pylori и иден-

тифицирован как Lewisx (Lex) антиген (H.P. Wirth at al., 1996; S.L. Martin at al., 2000; B.J. Appelmelk, 2000). Он подобен человеческому групповому ан-

тигену крови, который экспрессируется на эпителиальных клетках желудка. Lex структура вызывает прикрепление H.pylori на желудочных эпителиальных клетках к специфическим участкам, к которым фиксируются антигены групп крови. Le х антигены Н.pylori инициируют иммунный ответ хозяина. Это может объяснить высокую распространенность Н.pylori и выработку аутоантител, которые повреждают слизистую желудка у инфицированных пациентов (M.R. Suresh at al., 2000; S. Shew-Meei at al., 2007).

Рис. 10. Факторы патогенности H.pylori (цитата из интернета)

Уреаза является одним из важных факторов патогенности Н.pylori (Т.В. Коваленко, 2004; D.Y. Graham, 2001; S.L. Jong, 2009). Этот фермент превращает мочевину, проникающую в желудок из кровеносного русла путем пропитывания через стенки капилляров, в диоксид углерода (СО2) и аммиак, которые нейтрализуют соляную кислоту желудочного сока и образуют