Введение к работе
Актуальность проблемы. Холера - острое кишечное заболевание, которое относится к особо опасным инфекциям. В основе патогенеза лежит колонизация холерными вибрионами тонкого кишечника и выработка ими экзо- и эндотоксинов. Ведущее значение принадлежит экзотоксину, белковому комплексу, состоящему из нетоксических и токсических субъединиц, суммарное действие которых направлено на активацию аденилатциклазной системы эпителия кишечника, что ведет к интенсивному выделению этими клетками в просвет киш- -ки солей и воды.
Другие токсины холерного вибриона и токсические субстанции способствуют развитию инфекционного процесса на различных этапах бОЛеЗНИ И Обусловливают РЯД КЛИНИЧеСКИХ СИМПТОМОВ (Holmgren,
1981; Mekalanos, 1988; West, 1989).
Ведущим симптомом в заболевании холерой является огромная потеря организмом жидкости со рвотой и диареей, что приводит к водно-электролитному расстройству - основной клинический синдром этой инфекции. Патология водно-электролитного обмена, ее правильная диагностика и оценка представляют одну из самых сложных проблем клинической медицины.
Для изучения патогенеза холеры необходимо рассматривать инфекционный процесс во взаимодействии макро- и микроорганизма, где наглядно проявляет свое действие закон единства и борьбы противоположностей. С одной стороны организм человека восприимчив к заражению холерой, с другой стороны обладает рядом факторов специфической и неспецифической защиты: кислая среда желудка, к которой чрезвычайно чувствителен холерный вибрион, строение эндотелия тонкого кишечника, включающего гликокаликс, слизь, бактерицидные вещества плюс сильная перистальтика кишечника -все это составляет естественный барьер против инфекции ( Schi-raldi et ai., 1975; Авроров В.П. с соавт.,1977; Адамов А.К., 1985; Семиотрочев В.Л.,1991).
Холерный вибрион, способный вызвать заболевание, обладает патогенностыо - это сложный процесс, слагающийся из нескольких факторов, каждый из которых действует на определенном этапе развития инфекции. Наиболее важные - хематоксис, подвижность, адгезивность, целый ряд ферментов, создающих дополнительные условия для проникновения и прикрепления микроорганизмов к эндо-
телию кишечника и дальнейшей продукции ими экзотоксина (Карег et ai., 1981; Гинцбудг' А. Л. с соавт., 1987).
Несмотря на то, что в естественных условиях холерой болеют только люди, моделирование инфекционного процесса воспроизводят на животных, подбирая более чувствительные виды, снижая резистентность макроорганизма, отрабатывая, различные способы заражения и применяя вирулентные штаммы холерных вибрионов в необходимых дозах.
Цель работы. Модифицировать существующие экспериментальные модели холеры на различных видах животных, провести оценку каждой из них с точки зрения соответствия холере у человека и сравнить наиболее информативные показатели в клинике и эксперименте.
Задачи исследования. Моделировать процесс инфицирования и
развития холеры на экспериментальных животных для изучения ее
патогенеза, сопоставляя с клиническими наблюдениями и исследо
ваниями : .
Т. Проанализировать клинические материалы, полученные в результате обследования и лечения больных холерой и обобщить факторы, нарушающие защитные механизмы организма к этой инфекции.
-
Изучить на лабораторных животных факторы риска, способствующие заражению холерой людей.
-
Исследовать адгезию холерных вибрионов к-энтероцитам кишечника и роль кишечного сока и кишечной микрофлоры у экспериментальных животных в зависимости от вирулентности штаммов микроорганизмов.
-
Установить роль гипокалиемии в механизме заражения холерой на модели холерной инфекции кроликов-сосунков и других лабораторных животных.
-
Изучить энтеротоксигенно'сть штаммов холерных вибрионов, используя мышей-сосунков.
-
Апробировать модель "опечатанной" взрослой мыши для определения интенсивности развития инфекционного процесса и проверки профилактических препаратов против холеры.
Научная новизна:
- проведенные систематические исследования клинических параметров у больных холерой в остром периоде и, спустя 7-8 месяцев после перенесенной инфекции, позволили выявить и проанализировать данные, способствующие заражению холерой, воспроизвести и изучить процесс инфицирования на различных видах лабораторных
животных в сравнительном аспекте с клиническими исследованиями;
изучение развития холерного процесса в кишечнике, позволило установить бактерицидное действие кишечного сока на холерные вибрионы и.его роль.в размножении возбудителей в зависимости от степени их вирулентности;
впервые показано влияние состояния водно-электролитной системы организма, а именно гипокалиемии, на развитие холеры.
Теоретическая и практическая значимость. Проведен анализ клинических материалов больных холерой и реконвалесцентов и изучены факторы, способствующие заражению и развитию этой инфекции, с учетом этих данных моделирован процесс холеры на животных с целью изучения ее патогенеза.
Установлено, что гипокалиемия способствует заражению холерой.
Показано бактерицидное и- бактериостатическое действие кишечного сока на холерные вибрионы в зависимости от их вирулентности на модели холеры на кроликах-сосунках.
Использована модель "взрослой" опечатанной мыши для воспроизведения- инфекционного процесса холеры и исследования профилактических и иммунологических препаратов' против холеры.
По материалам исследований составлены и внедрены в практику
работы научно-исследовательских учреждений "Методические рекомен
дации для оценки вирулентности холерных вибрионов по степени де
гидратации кроликов-сосунков", "Методические рекомендации по
внутрижелудочному заражению кроликов-сосунков и лабораторных жи
вотных холерными вибрионами", "Методические рекомендации по ис
пользованию мышей-сосунков для определения энтеротоксигенности
холерных вибрионов", "Методические рекомендации по получению ад
гезии холерных вибрионов методом люминисцентной микроскопии на
модели одномесячных кроликов", "Методические рекомендации по оп
ределению токсигенности холерных вибрионов 01 и не 01 групп на
модели взрослых "опечатанных" мышей". -
Положения, выносимые на защиту:
-
Гипо- и анацидные состояния желудочной секреции человека способствуют заражению холерой, разработанные на основании этих данных модели холеры на кроликах и щенках, позволяют изучить факторы риска, предрасполагающие к этой инфекции.
-
Адгезия холерных вибрионов к энтероцитам кишечника кроликов, бактерицидное и бактериостатическое'действие кишечного сока и размножение микроорганизмов зависит от их вирулентности и
- б -
влияет на развитие инфекционного процесса.
-
Количество белка в образовавшемся секрете кишечника кроликов-сосунков, зараженных взвесью холерных вибрионов, коррели-, рует с вирулентностью микроорганизмов.
-
Конкурирующую роль кишечной микрофлоры при заражении холерой позволяет изучить модель изолированной петли тонкого.кишечника щенков по методу Тири-Велла.
-
Наличие гипокалиеыии у кроликов-сосунков способствует заражению холерой этих животных за счет ослабленной перистальтики, кишечника.
-
Характеристика штаммов холерных вибрионов с количественной оценкой возможна при заражении мышей-сосунков.
-
Модель'холеры на "опечатанных" взрослых мышах позволяет использовать их для воспроизведения холерной инфекции и апробации профилактических препаратов против холеры.
Апробация работы, фрагменты диссертации * доложенына областной конференции "Проблемы медицинской и санитарной микробиологии города" в 1987 г., на Всесоюзной школе-семинаре.патофизиологов Ъ Калуге "в 1985, 1987 гг., на научных конференциях Ростовского-на-Дону научно-исследовательского противочумного института, в Институте профилактической медицины в Братиславе в 1989 г., в Департаменте медицинской микробиологии и иммунологии Университета г.Ґетеборга, Швеция в 1991 г., на Всесоюзной конференции по холере в Ростовском противочумном институте в 1992 rl
Публикации. В результате выполнения работы получено два авторских свидетельства (№ 795015, 1980г.; № І6742І7, 1991г.). Содержание диссертации отражено в 12 опубликованных статьях, 7 тезисах.'
Объем и структура работы. Текст работы изложен на 143 страницах машинописи, иллюстрирован 28 таблицами, 5 рисунками. Работа состоит из введения, обзора литературы., описания материалов и методов исследования, изложения собственных исследований, состоящих из 4 глав, заключения и выводов. Библиографический указатель содержит 83 источника отечественной и 101 зарубежной литературы.
