Гузель Исаева
Helicobacter pylori и энтерогепатические хеликобактеры

Гузель Исаева







             Helicobacter pylori и энтерогепатические хеликобактеры

Биологические свойства, роль в патогенезе заболеваний гепатобилиарной системы, диагностика
















LAP LAMBERT Academic Publishing

Impressum / Выходные данные
Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek: Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet uber http://dnb.d-nb.de abrufbar.
Alle in diesem Buch genannten Marken und Produktnamen unterliegen warenzeichen-, marken- oder patentrechtlichem Schutz bzw. sind Warenzeichen oder eingetragene Warenzeichen der jeweiligen Inhaber. Die Wiedergabe von Marken, Produktnamen, Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen u.s.w. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden durften.

Библиографическая информация, изданная Немецкой Национальной Библиотекой. Немецкая Национальная Библиотека включает данную публикацию в Немецкий Книжный Каталог; с подробными библиографическими данными можно ознакомиться в Интернете по адресу http://dnb.d-nb.de.
Любые названия марок и брендов, упомянутые в этой книге, принадлежат торговой марке, бренду или запатентованы и являются брендами соответствующих правообладателей. Использование названий брендов, названий товаров, торговых марок, описаний товаров, общих имён, и т.д. даже без точного упоминания в этой работе не является основанием того, что данные названия можно считать незарегистрированными под каким-либо брендом и не защищены законом о брендах и их можно использовать всем без ограничений.

Coverbild / Изображение на обложке предоставлено: www.ingimage.com

Verlag / Издатель:
LAP LAMBERT Academic Publishing
ist ein Imprint der/ является торговой маркой
AV Akademikerverlag GmbH & Co. KG
Heinrich-Bocking-Str. 6-8, 66121 Saarbrucken, Deutschland / Германия
Email / электронная почта: info@lap-publishing.com

Herstellung: siehe letzte Seite/
Haпечатано: см. последнюю страницу
ISBN: 978-3-659-22036-4


Copyright/АВТОРСКОЕ ПРАВО © 2012 AV Akademikerverlag GmbH & Co. KG
Alle Rechte vorbehalten. / Все права защищены. Saarbrucken 201 2

Содержание Введение................................................. 3
    Глава 1.
    Биологические свойства Helicobacter pylori. Генотипы.
       1.1. Биологические свойства............................................... 5
       1.2.   Распределение генотипов клинических изолятов Helicobacter pylori, циркулирующих в Республике Татарстан............ 30
       1.3.   Генетическая гетерогенность штаммов Helicobacter pylori, выделенных от больных с заболеваниями гепатобилиарной системы................................................. 43

    Глава 2.
    Другие бактерии рода Helicobacter
    2.1. Желудочные хеликобактеры........................... 53
    2.2. Энтерогепатические хеликобактеры................... 57

    Глава 3.
    Хеликобактеры и заболевания гепатобилиарной системы
    3.1. Возможное участие бактерий рода Helicobacter в патогенезе гепатобилиарных заболеваний............................. 73
    3.2. Helicobacter pylori у больных с заболеваниями гепатобилиарной системы..................................................101
    3.3. Детекция Helicobacter pylori у больных хроническим холециститом с генотипированием изолятов............... 113
    3.4. Молекулярная детекция бактерий рода Helicobacter при заболеваниях желудочно-кишечного тракта................ 128
    3.5. Желудочный гиардиаз, ассоциированный с Helicobacter pylori................................................. 139

Глава 4.
    Диагностика H.pylori - инфекции
    4.1. Методы диагностики H.pylori - инфекции............ 153
    4.2. Окраска катионовым синим для цитологического выявления
    Helicobacter pylori.................................... 197
    4.3. Отечественная хромогенная среда для выделения H.pylori.206
    4.4. Комплексная диагностика Helicobacter pylori - инфекции у больных хроническим холециститом..................... 218
    4.5. Сравнительная оценка инвазивных и неинвазивных методов диагностики хеликобактериоза у больных хроническим вирусным
    гепатитом С............................................ 233
    Глава 5.
    Эпидемиология H.pylori - инфекции
    5.1. Особенности распространенности хеликобактериоза среди жителей города Казани.................................. 243

    Глава 6.
    Резистентность H.pylori антимикробным препаратам
    6.1.  Механизмы устойчивости H.pylori к антимикробным
    препаратам..............................................259
    6.2.  Методы определения чувствительности H.pylori к антимикробным препаратам............................... 271

    Заключение..............................................285
    Приложения............................................. 286

Введение.


    Открытие роли Helicobacter pylori в развитии ряда заболеваний желудочно-кишечного тракта, в первую очередь хронического гастрита и язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки, стало настоящим прорывом в гастроэнтерологии. Это открытие было сделано на стыке различных областей медицины - патоморфологии, клинической гастроэнтерологии и микробиологии - и дало импульс к развитию этих и других научных направлений (эпидемиологии, иммунологии, фармакологии и т.д.). В настоящее время ни у кого не вызывает сомнений в инфекционной природе заболеваний желудка и 12 - перстной кишки в виде гастрита, язвенной болезни и рака желудка. Но наука не стоит на месте, открытия продолжаются. Список бактерий, относящихся к роду Helicobacter, пополняется новыми видами, роль которых в патологии человека и животных еще предстоит изучить. В данном сборнике представлены работы, часть из них является результатом мета-анализа публикаций по теме хеликобактериоза. Научный интерес автора данной монографии преимущественно сосредоточен на проблеме участия хеликобактеров в патогенезе заболеваний гепатобилиарной системы, поэтому большая часть статей представляет собой результат собственных исследований, проведенных совместно с коллективом соавторов в данном направлении. Автор выражает надежду, что работы, опубликованные в данном сборнике, помогут сформировать представление о биологических свойствах бактерий рода Helicobacter, патогенетических механизмах их участия в патогенезе хронических воспалительных заболеваний гепатобилиарной системы, современных подходах лабораторной диагностики и химиорезистентности.

Глава 1. Биологические свойства Helicobacter pylori. Генотипы 1.1. Биологические свойства H.pylori Таксономия.
      История открытия H.pylori связана с изучением этиологии и патогенеза гастрита и язвенной болезни. Впервые гипотеза об инфекционной природе этих заболеваний возникла в конце XIX -начале XX веков — с появления в печати первых сообщений об обнаружении спиралевидных бактерий у собак в 1874 году и у человека в 1906 году. Однако этиологическую роль этих бактерий в патогенезе заболеваний желудочно-кишечного тракта человека доказали только через сто лет австралийские исследователи B.J.Marchall и R.Warren в 1984 году, опубликовав сообщение об открытии и успешном культивировании новой бактерии, выделенной из биоптатов слизистой оболочки желудка у больных язвенной болезнью желудка и гастритом [49]. В 1985 году эти микроорганизмы были включены в международную таксономию под названием Campylobacter pyloridis. По ультраструктуре, набору жирных кислот, последовательности РНК эти бактерии отличались от кампилобактеров, и поэтому в 1989 году они были выделены в отдельный род Helicobacter [36]. Этот термин отражает два морфологических признака H. pylori: in vivo они спиралевидные (helical), in vitro - палочковидные (bacter). В 2005 году за открытие роли H.pylori в патогенезе хронического гастрита и язвенной болезни ученым R.Warren и B.Marshal была вручена Нобелевская премия по физиологии и медицине [50].
      Согласно Определителю бактерий Берджи H. pylori относят к I роду Helicobacter cемейства Helicobacteraceae. Это семейство, включающее два рода Helicobacter и Wolinella, относится к I порядку Campylobacterales V класса Epsilonproteobacteria [34]. К роду Helicobacter в настоящее время отнесены двадцать три вида и два

кандидата. Описано еще восемь видов хеликобактеров, которые в ближайшее время должны быть включены в этот род. Список кандидатов на включение в состав рода Helicobacter постоянно пополняется новыми предложениями. Опубликованы доклады о выделении новых видов: H. cynogastricus [83], H.callitrichis [86], H.equorum [56], H.anseri и H.brantae [29].


            Морфология, физиология.


     H. pylori - это грамотрицательные неспорообразующие спиралевидной формы палочки длиной 2,2-5,0 мкм и диаметром 0,5-1 мкм с закругленными концами. Эти бактерии совершают стремительные движения за счет наличия на одном из полюсов от 2 до 6 жгутиков. В тканях H. pylori имеет всегда типичную спиралевидную форму, но при культивировании может иметь бациллярную, с-образную форму [40], отличаясь полиморфизмом. Стареющие клетки культуры H. pylori утрачивают типичную спиралевидную форму (тип 1) и переходят в кокковую (тип 2), что также может происходить при неблагоприятных условиях среды (изменение температуры или рН) или при антибиотикотерапии [85]. Кокковые формы 2 типа теряют ферментативные и репродуктивные свойства, что способствует их сохранению в кишечнике и в окружающей среде [8].
     H.pylori микроаэрофилы (оптимальная концентрация О2 3-15%) и капнофилы (оптимальная концентрация СО2 10-15%) [43]. Требовательны к питательным средам, растут на средах, содержащих кровь или сыворотку. На кровяном или шоколадном агаре дают рост через 2-5 суток в виде мелких (диаметром 1-2 мм), влажных, прозрачных колоний. Некоторые штаммы проявляют гемолитическую активность (а-гемолиз). Оптимальная температура роста 37 ⁰С. В качестве факторов роста и размножения, H. pylori нуждаются и в ряде

готовых аминокислот, в частности в аргинине, гистидине, изолейцине, лейцине, метионине, фенилаланине, валине и серине. Они используют эти аминокислоты не только для синтеза белков, но и как основной источник энергии [48].
      Каталазо- и оксидазоположительные, однако описаны каталаза-негативные мутанты [84]. В большом количестве выделяют уреазу, не разлагают углеводы. Тесты на образование H2S, восстановление нитратов в нитриты вариабельные. Выделяют щелочную фосфотазу, у- глутамилтранспептидазу, лейцинаминопептидазу [45]. Для дифференцировки от бактерий семейства Campylobacteriaceae используют тесты на определение способности H.pylori расти в присутствии 2,3,5 - трифенилтетразолин хлорида (0,4 и 1 мг/л), селенита натрия (0,1%), глицина (1%); отсутствия роста в 8% растворе глюкозы и 3,5% хлорида натрия; чувствительности к цефалотину и устойчивости к налидиксовой кислоте [51].


            Факторы патогенности.


      H.pylori располагает широким набором факторов патогенности: адгезины,    цитотоксины, ферменты агрессии, факторы,
обеспечивающие защиту от бактерицидных систем макроорганизма и т.д.
      Важнейшим фактором патогенности H. pylori является его способность колонизировать эпителий желудка и метапластически измененный эпителий двенадцатиперстной кишки. Спиралевидная форма и наличие на одном полюсе жгутиков позволяет микроорганизму быстро передвигаться в толще слизи и проникать через межклеточные контакты. Жгутики H. pylori представлены белками - флагеллинами FlaA и FlaB, кодируемыми генами flaA и flaB [2]. Жгутики окружены мембрано-подобным чехлом, защищающим их от деполяризации при низких значениях рН

желудка. Неподвижные штаммы H. pylori, мутантные по генам flaA и flaB, не способны к колонизации эпителия [39].
      Важным свойством бактерий является способность секретировать компоненты гликокаликса, что позволяет H. pylori образовывать биопленку, что способствует колонизации эпителия и выживанию в неблагоприятных условиях [19]. Сплошное покрытие биопленкой слизистой оболочки желудка наблюдается у уреазоположительных пациентов, тогда как у уреазоотрицательных такое покрытие составляет менее 2% поверхности [20].
      Адгезия H.pylori к эпителиальным клеткам желудка, облегчающая доступ бактерии к питательным веществам и доставку эффекторных молекул, является важнейшим фактором патогенности. Некоторые поверхностные белки Нор (H.pylori outer membrane proteins) отнесены к факторам адгезии, например, HopQ, HopP, HopZ, они обеспечивает колонизацию и обсемененность слизистой оболочки желудка, однако их роль окончательно не установлена.
      Рецепторами для H. pylori являются молекулярные структуры, входящие в состав слизи: остатки сиаловых кислот, сульфогруппы гликопротеинов, гликолипидов, фосфолипидов и остатки фукозы льюисподобных антигенов, свойственных не только клеткам эпителия желудка, но и эритроцитам группы крови I (0) [5]. Показана также способность микроорганизма связываться с белками соединительной ткани, в частности, с коллагеном, ламинином, витронектином и другими [2].
      Белки Bab (blood group antigen-binding adhesion - адгезин, ассоциированный с группой крови), гены которых (babA и babB) присутствуют в виде несколько аллелей (Ilver et al., 1998), обуславливают адгезию H.pylori с системой антигенов Lewis на эпителиальных клетках желудка. In vitro было показано, что H.pylori специфически связывается со слизистой оболочкой желудка, и этот