Шигельоз

Шигельо́з (; застаріле — бациля́рна дизентері́я) — інфекційна хвороба з групи кишкових антропонозів із фекально-оральним механізмом передачі, яку спричинюють бактерії з роду Shigella і яка характеризується переважним ураженням дистального відділу товстої кишки з виникненням гарячки, інтоксикаційного синдрому і діареї з домішками крові й слизу (гемоколіт).

Історичні відомості

Хоча початкові відомості про хворобу, яка нагадує шигельоз, записані ще в єгипетському папірусі ЕберсаСередина XVI ст. до н. е., однак вперше докладно описав хворобу грецький лікар Аретей Каппадокійський у І ст. до н. е. під назвою «натужний пронос». У Середньовіччя неодноразово спостерігали спустошливі епідемії дизентерії, особливо під час військових конфліктів. Через низький рівень гігієнічних умов проживання у містах того часу дизентерія була однією з найчастіших хвороб. У 1891 році російський військовий прозектор О. В. Григор'єв у Варшавському військовому шпиталі з випорожнень і мезентеріальних лімфатичних вузлів, взятих від 10 вояків, померлих від дизентерії, виділив грамнегативні мікроорганізми і виказав припущення, що саме вони є збудниками цієї хворобиА. В. Григорьев. К вопросу о микроорганизмах при дизентерии. Военно-медицинский журнал, 1891, июль, стр. 73-102. . Однак це залишилось невідомим для більшості країн світу. Вважають, що збудника бактерійної дизентерії у 1888 році описали французькі мікробіологи і Георг (Жорж) Відаль, які знайшли бактерію у товстій кишці, однак вони не пов'язали її із спричиненням хворобиSur les microbes de la dysentérie épidémique. Bulletin de l'Académie de médecine, Paris, 1888, 19: 522–529.. А в 1897 році японський мікробіолог Кіоші Шига під час великої епідемії в Японії (91 тисяча захворілих, більше 20% летальності) виділив збудника з випорожнень 37 хворих, детально описав ряд біологічних і біохімічних властивостей цих бактерій, експериментально на собаках довів, що саме цей збудник спричинює хворобу з кривавим проносомShiga, K. Jeber den Dysenterie bacillus (Bacillus dysenteriae). Zent. f. Bakt. 1.Abt. 24:817-828,. 870–874. 912–918. 1898.Shiga, K. (1898), «Ueber den Erreger der Dysenterie in Japan», Zentralbl Bakteriol Mikrobiol Hyg (Vorläufige Mitteilung) 23: 599–699.. У XIX ст. було виявлено, що «кривавий пронос» може бути породжений амебою або деякими бактеріями. Тому стали вирізняти відповідно амебну і бактерійну (або бацилярну за старою мікробіологічною класифікацією) дизентерію. У 1919 році Альдо Кастеллані та А. Д. Чалмерс назвали збудника бактеріальної дизентерії на честь ШигаCastellani, Aldo and Albert J. Chalmers Alanual of Tropical Medicine Ed.3, 1919. й у 1951 році це було закріплено у світовому медичному просторі як рід ShigellaShigella Commission. Nomenclature and Classification of the Dysentery Bacilli. Int. Bact. Nomenclature and Taxonomy. 1: 159–157. 1951.. Хворобу, таким чином, стали називати шигельозом. Було також виявлено, що існують різні види збудника шигельозу, описано декілька подібних мікроорганізмів: у 1906 р. — бактерії Флекснера (названі на честь Саймона Флекснера)Flexner, Simon. On the Etiology of Tropical Dysentery. Philadelphia Medical Journ. 6:414. 1900.Flexner, Simon. Studies of the Rockefeller Inst. Med. Res. 2:12. 1904., у 1913 р. — Зонне (названі на честь Карла Олафа ЗоннеSonne, Carl Olaf Giftfattige dysenteribaciller [manuscript]: experimentelle og kliniske studier. Kjøbenhavn: A. Busck, 1913. 229 p., у 1936 р. — Бойда (названі на честь Марка Фредеріка Бойда).

Актуальність Нині у структурі гострих кишкових інфекційних хвороб шигельоз посідає одне з чільних місць. Епідеміологічна ситуація щодо захворюваності ним залишається незадовільною. Щороку у світі від цієї недуги страждає до 165 млн осіб, переважна більшість — у країнах, які розвиваються, серед дітей віком до 5 років. Частка хвороби у структурі розшифрованих діарей коливається від 70 до 90 %. Найбільшого поширення шигельоз набув у ряді країн Латинської Америки, Африки й Азії, де рівень захворюваності сягає 500 на 100 000 населення і є однією з основних причин смертності дітей віком до 5 років. В економічно розвинених країнах захворюваність на шигельоз значно нижчаМ. А. Андрейчин Шигельоз /Здоров'я України, лютий 2007 р., № 2/1, — С. 50-51..

За деякими оцінками, близько 1,1 млн осіб помирають від хвороби, спричиненої збудниками роду Shigella кожного року, причому 60% смертей припадає на дітей у віці до 5 років. Інші оцінки показують, що хворими є 90 млн і відбувається 108 тис. смертей на рік. Одна з найбільших епідемій сучасності відбулася у 1999—2000 рр. на теренах Сьєрра-Леоне. За період з грудня 1999 року на кінець січня 2000 року було зафіксовано 3094 випадки шигельозу, зокрема 132 смерті. Найостанньою епідемією шигельозу вважають ту, яка відбулася в Судані в 2004 році. Було зафіксовано протягом червня 1340 випадків з 11 смертями. Крім того, щорічно повідомляється про близько 500 тис. випадків захворювання на шигельоз серед військовослужбовців і мандрівників із промислово розвинених країн.

В Україні інтенсивний показник захворюваності на шигельоз коливається на рівні 30—80 на 100 000 населення. У південних і східних областях, промислово розвинутих, із високим рівнем забруднення довкілля і чисельним переважанням у демографічній структурі міського населення, хворих набагато більше, ніж у середньому по Україні. Під час значних порушень епідеміологічного стану після вторгнення Росії в Україну 24 лютого 2022 року внаслідок тимчасової російської окупації окремих регіонів України відбулося значне збільшення рівня захворюваності шигельозом.

Одного із збудників шигельозу Shigella dysenteriae віднесено до тих біологічних агентів, які офіційно визнано чинниками біологічної зброї.

Етіологія

Збудником хвороби є група мікроорганізмів роду Shigella, родини Enterobacteriaceae, яка включає 4 групи і, відповідно, види: група А — S. dysenteriaeРаніше в СРСР їх називали «шигели Григорьєва-Шига»., в якій розрізняють 12 самостійних сероварів, серед яких домінують 2-й і 3-й; група B — S. flexneri, яка нараховує 8 сероварів, домінує серовар 2а; група С — S. boydii, яка налічує 18 сероварів, серед яких домінують 2-й і 4-й; група D — S. sonnei, яка має тільки один серовар, який за біохімічними властивостями поділяється на 14 варіантів і підваріантів, а за типовими фагами — ще й на ряд фаготипів. У серогрупі домінують біохімічні варіанти IIe, IIg й Ia.

Культуральні властивості Усі шигели нерухомі, у світловому мікроскопі вони виглядають як палички із закругленими кінцями, не мають джгутиків і капсули, не утворюють спор і пігменту, добре фарбуються аніліновими барвниками, грамнегативні, є факультативними анаеробами. На твердих поживних середовищах утворюють гладкі або шорсткуваті, вологі, опуклі, з рівними краями, дрібні (2 мм у діаметрі) колонії. У розвинених країнах для виділення шигел використовують так званий кишковий агар Гектоенового інституту (), на якому колонії мають характерне блакитно-зелене забарвлення, або агар Оньоза чи шигельозно-сальмонельозний агар.

Шигели групи А утворюють Шига-токсин, або екзотоксин, деякі штами інших видів продукують його у значно менших кількостях. Усі шигели синтезують ще й термолабільний ендотоксин. Найменша інфікувальна доза (10—100 збудників) властива для бактерій групи А, більша (104—105) — для паличок Флекснера, найбільша (108 й більше) — для шигел Зонне.

Можливості виживання у довкіллі Стійкість шигел тим вища, чим слабша їхня вірулентність. Так, шигели Зонне, які менш вірулентні, характеризуються значнішою стійкістю у довкіллі та меншою вибагливістю до умов культивування. Вони спроможні розмножуватися в широкому температурному діапазоні (від 10 до 45°С). На посуді й вологій білизні вони можуть зберігатися протягом місяців, у ґрунті — до 3 міс., на продуктах харчування — декілька діб, у воді — до 2 міс.; при нагріванні до 60°С гинуть за 10 хв., при кип'ятінні — негайно, у дезінфекційних розчинах — протягом декількох хвилин. Важливо, що шигели Зонне порівняно зі збудниками інших груп інтенсивніше розмножуються в молоці та молокопродуктах. Крім того, саме шигели Зонне здатні набагато довше зберігатися в цих продуктах, які часто є основними факторами передачі збудника. Це пояснюється тим, що в молоці та молочнокислих продуктах наявна у великій концентрації сапрофітна мікрофлора, якій краще протидіють шигелі Зонне через їхню активну коліцинопродукціюВироблення речовин білкової природи, які вбивають інші бактерії того ж або близьких видів.. До того ж нижчі значення рН (сквашування молокопродуктів) добре переносять саме ці збудники.

Антигенні властивості Антигенна структура шигел представлена соматичними термостабільними О-антигенами й оболонковими термолабільними К-антигенами. Вони утворюються з протеїну, ліпіду А, який визначає токсигенність, й антиген-специфічного полісахариду, які разом утворюють ліпополісахаридний комплекс. О-антигени досить стійкі до дії хімічних речовин. К-антигени суворо специфічні. Разом з О-антигенами вони забезпечують захист шигел від фагоцитозу. Шигели виду Зонне оболонкового антигену не мають.

Антибіотикорезистентність у більшості штамів шигел детермінується плазмід-опосередкованою резистентністю (R-фактор), тобто здатна бути отримана від бактерій травної системи, а також передаватися їм.

Епідеміологічні особливості

Джерело і резервуар інфекції Джерелом збудника є хворий на маніфестну або субклінічну форму шигельозу. Найбільшу небезпеку становлять особи із субклінічною, стертою і легкою формою хвороби, які працюють на підприємствах громадського харчування, водопостачання, у дитячих дошкільних і лікувальних закладахТак звані декретовані з точки зору епідеміології групи працівників, мешкають у гуртожитках, будинках для людей літнього віку, казармах тощо, приховують недугу або не знають про те, що інфіковані. На їхню частку припадає 80—90 % заражень. Шигельоз є типовим представником групи антропонозних кишкових інфекцій. Виділення шигел із випорожненнями починається одночасно з першими проявами хвороби, досягає максимуму на 3—5-й день, у процесі видужання знижується, але триває аж до загоєння слизової оболонки (декілька тижнів або навіть місяців). Можливість «здорового» носійства нині піддається сумніву. Випадки носійства шигел розглядаються як стерта чи субклінічна форма хвороби. В осіб з імунодефіцитними станами (ВІЛ-інфекція, променева хвороба, аліментарнаПов'язана з порушенням травлення або нестачею харчових продуктів. дистрофія тощо) виділення шигел може тривати місяцями і часто формуються стійкі розлади функцій травної системиТварини в природних умовах не хворіють на шигельоз, навіть людиноподібні мавпи. У лабораторних умовах можливо заразити деяких тварин експериментальними шляхами. Класичним є зараження шигелами кроликів під кон'юнктиву..

Механізм і фактори передачі Механізм передачі збудників шигельозу — фекально-оральний. Поширення шигел відбувається харчовим, водним, побутовим шляхами / факторами, а також за допомогою механічних переносників — мух, які здатні переносити збудника на кінцях своїх лапок на відстань до 5 км. При шигельозі Зонне головним шляхом є харчовий, при шигельозі Флекснера й Бойда — водний, а при шигельозі, який спричинює група А шигел — побутовий шлях передачі. Не виключена можливість активації додаткових шляхів передачі (тих, які підтримують поширення збудника на певній території, у конкретній ситуації). Також шигельоз може передаватися під час орально-анальних статевих контактів.

Сприйнятливий контингент та імунітет Для шигельозу, спричиненому видом Зонне, характерна чітка циклічність з періодичними підйомами та зниженнями рівня захворюваності через кожні 2 роки. При шигельозі, породженому видом Флекснера, циклічності немає. Взагалі шигельозу також притаманні й сезонні зміни рівнів захворюваності: максимальний ріст відзначають у липні-серпні (шигелла Флекснера) і серпні-жовтні (шигелла Зонне). З початку 1990-х років повсюдно на території України і сусідніх держав відзначається поступова заміна збудника шигельозу з S. sonnei на S. flexneri.