Пиелонефрит у детей раннего возраста. Этиология и патогенез пиелонефрита. Уропатогенные микроорганизмы, страница 5

Противоречивость сведений относительно роли пилей может быть связана с тем, что в ходе инфекционного процесса E.coli может терять адгезины. Это обусловлено различными причинами: гетерогенностью исходной популяции, вызвавшей заболевание с последующей селекцией бактерий, наиболее приспособленных к условиям среды; сменой исходной популяции на другую в результате реинфекции [б]. Однако открыты специфические сенсорно-регуляторные механизмы, которые координируют экспрессию генов вирулентности в течение инфекционного процесса [47], что может объяснить потерю адгезинов как переход их синтеза в фазу-off. Этот механизм хорошо подтверждается наличием фазовой генной экспрессии рар-пилей [46, 58]. Таким образом, МЧГА, МРГА и особенно рар-фимбрии являются важнейшими факторами колонизации МВП, проникновения в почку и развития ПН у индивидов с анатомически и функционально нормальным строением МВП [68, 70].

Важное значение в распространении E.coli вверх по МВП имеет O-антиген, эндотоксический эффект которого связан с липидом А, входящим в состав мукополисахарида (МПС) мембраны [8]. МПС сам обладает свойствами адгезии. Липид А индуцирует реакцию взспаления, усиливает адгезию, а также через систему простагландинов влияет на гладкую мускулатуру МВП, вызывая обструкцию, повышение давления и развитие рефлюксов [З]. Штаммы E.coli, несущие рар-пили, способны вызывать восходящий необструктивный ПН с помощью паралитического эффекта липида А на перистальтику мочеточников [67]. Кроме того, цитокины и бактериальные эндотоксины стимулируют синтез пептида адреномедулина, который обладает релаксирующим влиянием на гладкую мускулатуру [38]. Его содержание при ИМП увеличивается и коррелирует со степенью лейкоцитурии [38]. К-антиген E.coli препятствует опсонизации и фагоцитозу макрофагами и лейкоцитами на слизистой оболочке МВП [70].

Успешному росту и колонизации МВП способствует способность E.coli персистировать в условиях постоянно меняющейся осмоляльности мочи благодаря поглощению глицин бетаина и пролин бетаина, которые в норме присутствуют в моче млекопитающих и выполняют функцию гидрофобных осмопротекторов в микроорганизме. У штаммов E.coli, вызывающих ПН, отмечена более высокая активность транспортных белков Pro Р и Pro U, участвующих в накоплении бетаинов [35]. Гидрофобные свойства поверхности E.coli также относятся к факторам вирулентности [51].

Относительно недавно показано, что уропатогенные штаммы E.coli выделяют аэробактин (колицин) [8, 14]. Функции этого вещества до конца не изучены, но для нас важно, что он подавляет рост других микроорганизмов, обеспечивая стабильность колонии кишечной палочки [8, 14, 27].

Непосредственными агентами, вызывающими повреждение ткани почек, являются alfa-гемолизин и цитотоксический фактор I типа [27, 30, 79]. alfa-Гемолизин вызывает массивную гибель лейкоцитов и эритроцитов [62], в результате железо, необходимое для клеточного роста E.coli, становится более доступным [42]. Однако только после индуцированной рар-пилями адгезии к рецепторам верхних мочевых путей происходит активация сенсорно-регулирующего белка, который контролирует метаболизм железа бактерии [32]). Кроме того, alfa-гемолизин подавляет клеточный рост [64]. Рар-фимбриальные штаммы E.coli с высокой гемолитической активностью, вызывающие острый ПН, в 50% случаев именно с помощью alfa-гемолизина повреждают эпителиальные клетки проксимальных канальцев [б].

Выработка вирулентных факторов более характерна для определенных генетически связанных групп, которые образуют вирулентные клоны внутри большой гетерогенной популяции E.coli. Доказано существование у уропатогенных E.coli блоков ДНК, названных участками патогенности (PAIs), которые отвечают за экспрессию вирулентных свойств. Так, ген hly кодирует выработку гемолизинов, а ген pap-пилей, ассоциированных с ПН. Кроме того, выявлены и другие гены вирулентности, а также железотранспортная система [45], которая связывает большое количество железа, необходимого для роста E.coli [4]. Наиболее важным является то, что сочетание и выраженность вирулентных признаков генетически детерминированы и различны у уропатогенных штаммов E.coli, вызывающих ПН, цистит (Ц) и бессимптомную бактериурию (ББ) [45].