Морфология и тинкториальные свойства. Таксономия. Таксономия.

Таксономия.

Семейство – Corynebacteriaceae

Род – Corynebacterium

Вид – C. diphtheriae

Помимо возбудителя дифтерии в род Corynebacterium входят 20 видов, которые широко распространены в окружающей среде – воздухе, почве, воде, пыли, пищевых продуктах, а также большинство из них являются облигатными паразитами кожи, слизистых оболочек верхних дыхательных путей, ЖКТ и мочеполового тракта, условно-патогенными для человека и животных. Наиболее часто со слизистой оболочки носоглотки, с эпителия влагалища, а также из различных ран выделяют следующие виды: C . pseudodiphthericum (палочка Хофманна), С. х erosis и C . ulcerans (общее название дифтероиды=ложные дифтерийные палочки).

Морфология и тинкториальные свойства.

Прямые или слегка изогнутые палочки размером 0,3-0,8×1-6 мкм, спор не образуют, неподвижны, имеют микрокапсулу (в ее состав входит корд-фактор). Характерно взаимное расположение бактерий в мазке – под углом друг к другу в виде букв V, X, L, Y (неполное расхождение при делении). Ложные дифтерийные палочки располагаются параллельно друг другу. В толстых мазках располагаются в виде «пучка булавок» (от сюда произошло название коринебактерий: от греч. k о ryne – булава). Булавидные утолщения на концах связаны с наличием зерен волютина (тельца Бабеша-Эрнста) – гранулы полиметафосфата. Могут образовывать фильтрующиеся и L-формы.

Грамположительные микроорганизмы. При окраске по методу Нейссера цитоплазма окрашивается в желтый цвет, а зерна волютина – в синий. По методу Леффлера (метиленовым синим) цитоплазма – голубая, зерна волютина – синего цвета. Также используется окраска флюорохромом – корифосфином с последующей люминисцентной микроскопией (цитоплазма дает желто-зеленое свечение, а зерна волютина – коричнево-красное).

Культуральные свойства.

Возбудители дифтерии – факультативные анаэробы, оптимальная температура их культивирования 37⁰С, рН 7,3-8,0, длительность (8)12-24 часа.

Требовательны к питательным средам (не способны расщеплять белки до аминокислот), для роста необходимо наличие аминокислот, минеральных веществ и металлов.

Для культивирования применяются следующие среды:

· Среда Ру (свернутая лошадиная сыворотка) и Леффлера (свернутая лошадиная сыворотка с добавлением глюкозы) – рост в виде серовато-кремовых сухих морщинистых колоний по типу «шагреневой кожи».

· Среда Бучина с хинозолом – рост в виде плоские темно-синие колонии. 

Дифференциально-диагностическими являются среды с теллуритом (растут медленнее – 24-48 часов):

· Наиболее часто используют глицериновокровяную среду с теллуритом (Клауберг II).

· Сывороточно-теллуритовый агар с цистином (Тиндаль) и другие.

На теллуритовых средах C . diphtheriae образует серовато-черные колонии, что обусловлено восстановлением теллурита до металлического теллура, имеющего черный цвет. Дифтероиды теллурит не восстанавливают.

Биохимическая активность.

Дифтерийный палочки малоактивны. Каталазоположительны. Сбраживают с образованием кислоты глюкозу, мальтозу, галактозу, некоторые варианты ферментируют декстрин, крахмал и гликоген, не разлагают сахарозу, лактозу и маннит. Не гидролизируют мочевину (проба Закса отрицательная). Разлагают цистеин с образованием сероводорода (проба Пизу положитеьная – коричневый ореол вокруг посева «уколом» за счет образования сернистого свина). Индол не образуют.

На основании комплекса культуральных, биохимических и патогенетических свойств вид C . diphtheriae разделяется на 4 биовара: mitis , belfanti , gravis , intermedius .

Биовар mitis (легкий) характеризуется свойствами:

· Не ферментирует крахмал, гликоген и декстрин;

· Восстанавливает нитраты в нитриты;

· На средах с теллуритом образует мелкие (1-2 мм) гладкие блестящие полупрозрачные черные колонии с ровным краем;

· На жидкой среде дает равномерное помутнение и порошкообразный осадок;

· На кровяных средах дает зону гемолиза;

· Малотоксичен;

· Вызывает легкую спородическую заболеваемость.

Биовар belfanti:

Сходен с биоваром mitis, но не восстанавливает нитраты (однако этот тест необязателен для идентификации, поэтому редко выделяют данный биовар)

Биовар gravis (грубый) характеризуется следующими свойствами:

· Ферментирует крахмал, гликоген и декстрин;

· Восстанавливает нитраты в нитриты;

· На средах с теллуритом формирует крупные (2-3 мм) сухие матовые плоские серо-черные колонии, приподнятые в центре, с радиальной исчерченностью и неровным краем (напоминают маргаритку);

· На жидкой среде образуется пленка и крупнозернистый осадок (надосадочная жидкость прозрачная);

· На кровяных средах не дает гемолиз;

· Обладает выраженными токсигенными свойствами;

· Выделяется от больных с тяжелой формой дифтерии, вызывает групповые вспышки.

Биовар intermedius трудноотличим от gravis, т.к. по биохимическим и культуральным свойствам сходен с биоваром gravis:

· Не ферментирует крахмал (поэтому некоторые считают больше похожим на биовар mitis);

· Расщепляет гликоген и декстрин;

· На средах с теллуритом образует мелкие (< 1 мм) сухие матовые серо-черные колонии с неровным краем;

· На жидкой среде дает помутнение с последующим образованием мелкозернистого осадка;

· Гемолиз на кровяных средах отсутствует.

Антигенная структура.

· О-антиген – групповой, липополисахарид клеточной стенки, термостабильный.

· К-антиген – типовой (около 58 сероваров), представлен капсульными нуклеопротеидами, термолабильный.

На практике серотипирование не применяется, чаще применяется фаготипирование.

Факторы патогенности.

Токсины. Дифтерийная палочка выделяет мощный экзотоксин (гистотоксин), по силе занимающий 3-е место после ботулинического и столбнячного. Дифтерийный токсин оказывает цитотоксическое действие, а также обладает дермонекротическими и гемолитическими свойствами. Токсин синтезируется в виде неактивного предшественника – единого полипептида с молекулярной массой 61-63 кД. Активируется под действием собственной протеазы (либо протеаз макроорганизма), которая разрезает полипептид на два связанные между собой пептида: А (21 кД) и В (39 кД). Пептид В выполняет акцепторную функцию – распознает рецептор, связывается с ним, формирует внутримембранный канал, через который проникает в клетку пептид А. Пептид А – это фермент, который блокирует белковый фактор элонгации ЕF-2, что приводит к подавлению синтеза белка на рибосомах (клеток миокарда, ЦНС, почек и надпочечников). Подавление белкового синтеза в клетках миокарда и нервной системы приводит к демиелинизации нервных волокон и развитию парезов и параличей. Дифтерийный токсин синтезируют только C . diphtheriae, лизогенные tox-профагом, несущим ген, кодирующий структуру токсина. Утрата клеткой профага или мутации в tox-опероне делают клетку малотоксичной.

Ферменты: гиалорунидаза, нейроминидаза, фибиринолизин, лецитиназа – факторы инвазии.

Структурные и химические компоненты клетки: пили I порядка (способствуют адгезии на чувствительных клетках), микрокапсула (обеспечивает устойчивость к фагоцитозу), Cor-фактор (нарушает фосфорилирование на митохондриях) и бактериоцины (корицины) – синтез кодируется плазмидами.

Резистентность.

Для дифтерийных палочек характерна значительная устойчивость во внешней среде Хорошо сохраняется в высохших пленках– 3-4 месяца, на мягких игрушках – 3 месяца, в пыли – до 5 месяцев, в воде и молоке – 20 дней, на предметах обихода и одежде – до 15 дней. Под действием прямого солнечного света палочки выживают несколько часов. Чувствительны к повышенной температуре (при нагревании до 60⁰С погибают за 10 минут, при кипячении наступает мгновенная гибель), дезсредствам в рабочих концентрациях (5% раствор карболовой кислоты обеспечивает инактивацию через 1 минуту, Н₂О₂ – 10 минут), пенициллину, тетрациклину, эритромицину.

Эпидемиология.

Антропоноз.

Источник инфекции – больной человек или бактерионоситель токсигенных C . diphtheriae.

Механизмы передачи инфекции:

· Аэрогенный (пути – воздушно-капельный и воздушно-пылевой);

· Контактный (путь – непрямой контактный);

· Фекально-оральный (путь – алиментарный – чаще через молочные продукты).

Входные ворота: слизистые оболочки носа, зева, гортани, трахеи, бронхов, конъюктивы, наружных половых органов, раневая поверхность.

Инкубационный период – 2-10 дней.

Иммунитет.

Приобретенный иммунитет – стойкий напряженный антитоксический.

Специфическая профилактика.

Проводится плановая вакцинация в соответствии с национальным календарем прививок вакцинами АКДС и анатоксинами АДС, АДС-М.

Вакцинация проводится АКДС трехкратно в возрасте 3-4,5-6 месяцев.

Первая ревакцинация поводится АКДС в 18 месяцев.

Вторая ревакцинация – в 7 лет АДС, АДС-М.

Третья – в 14 лет АДС, АДС-М.

Последующие ревакцинации АДС, АДС-М – каждые 10 лет до 56-летнего возраста.

Экстренная профилактика – введение АД или АД-М одновременно с противодифтерийной антитоксической сывороткой.

Специфическое лечение.

Внутримышечное введение противодифтерийной антитоксической сыворотки или Ig, содержащих не менее 2000 МЕ в 1 мл, в дозе 10000-40000 МЕ в зависимости от тяжести заболевания. При применении лошадиной сыворотки обязательно предварительное проведение кожной пробы и последующее введение противодифтерийной сыворотки по Безредке.

(В Нью-Йорке стоит памятник собаке Балто, которая за 6 дней при 40⁰С морозе преодолела расстояние в 700 миль и доставила сыворотку больным дифтерией детям).

 

Коклюш (от франц. coqueluche – петушиный крик, от лат. pertussis – сильный кашель) – это острое антропонозное инфекционное заболевание, характеризующееся катаральным воспалением верхних дыхательных путей и приступами спазматического кашля.

История открытия.

Возбудитель коклюша впервые выделили из мокроты больного ребенка бельгийский бактериолог Ж. Борде и французский ученый О. Жангу в 1900 г ., в 1906 г. была получена чистая культура. 1911 г . Н. Ферри открыла В. bronchiseptica. В 1937 г . Эльдеринг и П. Кендрик и независимо от них У. Брэнфорд и Б. Славин выделили и изучили В. parapertussis.

Таксономия.

Семейство – Alcaligenaceae

Род – Bordetella

Виды – B . р ertussis (возбудитель коклюша)

B . р arapertussis (возбудитель паракоклюша)

B . bronchiseptica (возбудитель бронхосептикоза у молодняка собак, кошек, кроликов, редко ОРЗ у человека)

B . avium (вызывает заболевания только у животных)

B . hinzii , B . holmesii (могут вызывать заболевания у больных СПИДом)

B . petrii

B . thrematum

Культуральные свойства.

Строгие аэробы, хемоорганогетеротрофы, оптимальные условия роста: температура 37⁰С, рН 6,8-7,4, повышенная влажность. B. рertussis требовательны к питательным средам, не растут на МПА, так как рост ингибируется жирными кислотами, для их нейтрализации в среды добавляют адсорбенты (древесный и активированный уголь, ионообменные смолы, кровь, альбумин). B. pertussis – гемоглобильнофильный микроорганизм, поэтому хорошо растет на картофельно-глицериново-кровяном агаре (среда Борде-Жангу) и полусинтетическом казеиново-угольном агаре (КУА). В ЖПС B. pertussis образуют равномерное помутнение с последующим выпадением осадка (могут образовывать пленку). Колонии B. pertussis появляются через 72 часа (в среднем растут 3-5 дней) – сероватые мелкие, круглые с ровными краями, блестящие напоминают «капельки ртути» или «жемчуг», вязкой консистенции (рассматривают их с помощью бинокулярного стереоскопического микроскопа – выявляются колонии с характерным световым конусом). Через 3-4 суток культивирования на кровяном агаре появляется слабая зона гемолиза. При культивировании коклюшной палочки различают 4 фазы состояния с определенными морфологическими и биологическими свойствами:

· I фаза (S-форма) – колонии круглые, выпуклые, влажные, вырастают Грам– овоидные палочки (содержат специфический О-АГ, коклюшный токсин и гемагглютинины);

· II и III фазы – переходные к R-формам, колонии плоские, слизистые с желтоватым оттенком, определяется полиморфизм микроорганизма – овоидные и кокки (О-АГ сохранены, но их количество снижено);

· IV фаза (R-формы) – колонии уплотнены с желтым или зеленым пигментом, крупные до 3 мм (О-АГ утрачен, отсутствуют вирулентные свойства).

B. bronchiseptica и B. parapertussis растут на МПА, для них характерен быстрый рост (24-48 часов) и для B. parapertussis образование коричневого пигмента.

Биохимические свойства.

Малоактивны, каталазоположительные, оксидаза ±, B. pertussis не ферментируют сахара (остальные расщепляют глюкозу и лактозу до кислоты), не образуют индол, не восстанавливает нитраты (исключение, B. bronchiseptica), не содержат тирозиназу и уреазу (исключение, B. parapertussis: разлагает тирозин, при этом среда окрашивается в коричневый цвет, и мочевину – проба Закса положительная).

Антигенная структура.

· О-АГ – соматический термостабильный, родо-, видо- и типоспецифический, состоит из 14 компонентов:

* родовой – 7 фактор;

* видовые – B. pertussis 1, B. parapertussis 14 и B. bronchiseptica 12 факторы.

* типовые – B. pertussis 2, 3, 4, 5, 6, 13 (наиболее часто встречаются серовары 2,0; 3,0; 2,3; 0,0); B. parapertussis 8, 9, 10 и B. bronchiseptica – 8, 9, 10, 11, 13.

· К-АГ у B. pertussis – термолабильный, агглютиногены.

Факторы патогенности.

Токсины:

· Пертуссин-токсин (коклюшный токсин=гистаминсенсибилизирующий фактор= лимфоцитозстимулирующий фактор) – термолабильный белок, представлен двумя субъединицами – А (активный центр) и В (связывающий центр), взаимодействие с клеточной стенкой происходит при помощи субъединицы В, опосредующей проникновение субъединицы А в цитоплазму – увеличивает содержание аденилатциклазы в клетках респираторного тракта, что приводит к неконтролируемому синтезу цАМФ (ингибированию активности клеточных факторов, извращенное функционирование клеток), также вызывает повышение проницаемости сосудов, увеличение чувствительности к гистамину и серотонину, гипогликемию (за счет повышения синтеза инсулина), стимулирует миграцию лимфоцитов, моноцитов и подавляет фагоцитоз.   

· Внеклеточная аденилатциклаза – гемолизин, еще более усиливает синтез цАМФ, также подавляет хемотаксис фагоцитов и фагоцитоз (внутриклеточное переваривание).

· Трахеальный цитотоксин вызывает гибель и десквамацию мерцательного эпителия дыхательного тракта, тем самым раздражая нервные окончания.

· Дерматонекротический токсин (термолабильный токсин) повреждает клетки в месте входных ворот, вызывая развитие местного воспаления.

· Эндотоксин – термостабильный ЛПС КС, стимулирует выработку цитокинов и активирует систему комплемента, вызывая воспаление и повреждение слизистой оболочки дыхательных путей.

Ферменты патогенности : лецитиназа, плазмокоагулаза, гиалуронидаза.

Структурные и химические компоненты: микрокапсула у B. pertussis, пили I типа (филаментозный гемагглютинин) и пертактин (белок КС) – адгезия на мерцательном эпителии дыхательных путей.

Резистентность

Малоустойчивы во внешней среде, чувствителен к высушиванию, погибает при действии солнечного света в течение – 1 часа, при температуре 56⁰С – через 10-30 мин, в 3% растворе фенола и лизола – через несколько минут. При высыхании мокроты гибнет в течении нескольких часов. Чувствителен к антибиотикам – тетрациклину, стрептомицину, левомицетину.

Эпидемиология.

Антропоноз.

Источник инфекции – больные люди, реже бактерионосители (больные наиболее опасны в начальный период заболевания – заразный период при коклюше составляет 4 недели, при паракоклюше – 2 недели).

Механизмы передачи:

· аэрогенный (путь – воздушно-капельный);

· контактный (путь – непрямой контактный/контактно-бытовой).

Высокий индекс контагиозности – 75-90%, восприимчивы люди любого возраста, но чаще болеют дети от 1 года до 5 лет.

Иммунитет

После перенесенного коклюша формируется стойкий напряженный типоспецифический антимикробный клеточный и гуморальный иммунитет. У новорожденных имеются материнские Ig G и А. Перекрестного иммунитета между B. pertussis, B. parapertussis и B. bronchiseptica не наблюдается.

Специфическая профилактика.

Плановая вакцинация в соответствии с национальным календарем прививок вакциной АКДС в 3-4,5-6 месяцев; ревакцинация осуществляется в 18 месяцев. Существует еще ряд вакцин– «Тетракок» (коклюш, дифтерия, столбняк и полиомиелит), «Д.Т.Вакс» и «ДТ-адюльт» (АДС), «Бубо-Кок» (АКДС+гепатит В), «Тританрикс НВ», «Пентавак», «Гексавак», «Триацелювакс», «АаКДС».

Для экстренной профилактики контактным детям, не болевшим коклюшем, вводится иммуноглобулин человеческий нормальный (в дозе 3 мл, 2-х кратно с интервалом 24 часа) с последующим наблюдением (карантин) в течение 14 дней.

Лечение.

Специфическое – противококлюшный иммуноглобулин человеческий.

Неспецифическое – назначаются антибиотики только в тяжелых случаях и детям до 1 года (эритромицин, стрептомицин, ампициллин, левомицетин, тетрациклин), применяется симптоматическая терапия (антигистаминные, противосудорожные препараты и средства, стимулирующие работу сердца, кислородотерапия, психотерапия).

Таксономия.

Семейство – Corynebacteriaceae

Род – Corynebacterium

Вид – C. diphtheriae

Помимо возбудителя дифтерии в род Corynebacterium входят 20 видов, которые широко распространены в окружающей среде – воздухе, почве, воде, пыли, пищевых продуктах, а также большинство из них являются облигатными паразитами кожи, слизистых оболочек верхних дыхательных путей, ЖКТ и мочеполового тракта, условно-патогенными для человека и животных. Наиболее часто со слизистой оболочки носоглотки, с эпителия влагалища, а также из различных ран выделяют следующие виды: C . pseudodiphthericum (палочка Хофманна), С. х erosis и C . ulcerans (общее название дифтероиды=ложные дифтерийные палочки).

Морфология и тинкториальные свойства.

Прямые или слегка изогнутые палочки размером 0,3-0,8×1-6 мкм, спор не образуют, неподвижны, имеют микрокапсулу (в ее состав входит корд-фактор). Характерно взаимное расположение бактерий в мазке – под углом друг к другу в виде букв V, X, L, Y (неполное расхождение при делении). Ложные дифтерийные палочки располагаются параллельно друг другу. В толстых мазках располагаются в виде «пучка булавок» (от сюда произошло название коринебактерий: от греч. k о ryne – булава). Булавидные утолщения на концах связаны с наличием зерен волютина (тельца Бабеша-Эрнста) – гранулы полиметафосфата. Могут образовывать фильтрующиеся и L-формы.

Грамположительные микроорганизмы. При окраске по методу Нейссера цитоплазма окрашивается в желтый цвет, а зерна волютина – в синий. По методу Леффлера (метиленовым синим) цитоплазма – голубая, зерна волютина – синего цвета. Также используется окраска флюорохромом – корифосфином с последующей люминисцентной микроскопией (цитоплазма дает желто-зеленое свечение, а зерна волютина – коричнево-красное).

Культуральные свойства.

Возбудители дифтерии – факультативные анаэробы, оптимальная температура их культивирования 37⁰С, рН 7,3-8,0, длительность (8)12-24 часа.

Требовательны к питательным средам (не способны расщеплять белки до аминокислот), для роста необходимо наличие аминокислот, минеральных веществ и металлов.

Для культивирования применяются следующие среды:

· Среда Ру (свернутая лошадиная сыворотка) и Леффлера (свернутая лошадиная сыворотка с добавлением глюкозы) – рост в виде серовато-кремовых сухих морщинистых колоний по типу «шагреневой кожи».

· Среда Бучина с хинозолом – рост в виде плоские темно-синие колонии. 

Дифференциально-диагностическими являются среды с теллуритом (растут медленнее – 24-48 часов):

· Наиболее часто используют глицериновокровяную среду с теллуритом (Клауберг II).

· Сывороточно-теллуритовый агар с цистином (Тиндаль) и другие.

На теллуритовых средах C . diphtheriae образует серовато-черные колонии, что обусловлено восстановлением теллурита до металлического теллура, имеющего черный цвет. Дифтероиды теллурит не восстанавливают.

1234Следующая ⇒

Поделиться: