Кафедра медицинской биологии, микробиологии, вирусологии и иммунологии Возбудители анаэробных инфекций Доц. Ткачук Н.И.

Возбудитель столбняка (Clostridium tetani) Столбняковая палочка впервые описана М.Д. Монастирским (1883) и А. Николаером (1884), чистую культуру выделил С. Китазато в 1889 г.

Морфология и физиология C. tetani (tetanos - судороги, оцепенения) - тонкая, длинная, подвижная, безкапсульная граммположительная палочка с терминально расположенной круглой спорой, что предает ей характерного вида барабанной палочки. Клостридии столбняка - строгие анаэробы. На среде Китта-Тароцци они растут в виде легкого помутнения без выделения газа, на дне пробирки постепенно возникает осадок. На сахарно-кровяном агаре образуют колонии с компактным центром и нитевидными отростками, которые причудливо переплетаются (колонии-пауки). Иногда растут в виде круглых колоний с зонами гемолиза. Столбняковые палочки не разлагают углеводы, медленно сворачивают молоко и разреживают желатин.

Clostridium tetani с терминальной спорой

Clostridium tetani (електронная микроскопия)

Колонии Clostridium tetani на кровяном агаре

Токсинообразование. Палочка столбняка продуцирует чрезвычайно сильный экзотоксин, который часто называют тетанотоксином. Он имеет две фракции: тетаноспазмин, который вызывает поражение двигательных центров нервной системы и вызывает спастическое сокращение мышц, и тетанолизин, лизирующий эритроциты. Силу токсина измеряют у DLM. Под действием формалина при °С экзотоксин легко переходит в анатоксин, который широко используют для активной иммунизации людей.

Заболевания человека Столбняк - острая инфекционная болезнь, которая сопровождается спастическим сокращением мышц и сильной интоксикацией организма. Основное условие возникновения столбняка - наличие раны и инфицирования ее спорами столбняковых палочек. Инкубационный период длится от 4 к 30 дней и дольше. В ране споры клостридий превращаются в вегетативные формы. Они производят экзотоксин, который вызывает все клинические симптомы болезни.

Процесс начинается судорожными сокращениями мышц в месте входных ворот, потом сокращаются жевательные и затылочные мышцы, мимическая мускулатура лица, от чего на нем появляется одновременно гримаса боли и улыбка (risus sardonicus). Дальше судороги распространяются на мышцы туловища и конечностей, тело больного сгибается в виде дуги (опистотонус). Важно помнить, что чем более короткий инкубационный период, тем более тяжелое течение болезни и высшая смертность. Смерть наступает от асфикции или паралича сердца.

Risus sardonicus

опістотонус

Лабораторная диагностика. Диагноз столбняка врач устанавливает на основе характерных клинических симптомов. Микробиологическое исследование с диагностической целью проводят не часто. По большей части его используют для выявления спор в почве, перевъязних материалах, лекарствах парентерального введения. При исследовании ранового содержания после бактериоскопии его сеют на среду Китта-Тароцци. Через 3-7 суток определяют наличие токсина в биопробах на белых мышах. Для этого двум животным вводят по 0,5-1 мл фильтрата культуры и еще двум - такие же дозы фильтрата, нейтрализованного противостолбнячной антитоксинной сывороткой на протяжении 40 хв. При наличии тетанотоксину первые две мыши погибают, а другие остаются живыми.

Tetanus ascendens у лабораторних тварин

Профилактика и лечение. Диагноз столбняка врач устанавливает на основе характерных клинических симптомов. Микробиологическое исследование с диагностической целью проводят не часто. По большей части его используют для выявления спор в почве, перевъязних материалах, лекарствах парентерального введения. При исследовании ранового содержания после бактериоскопии его сеют на среду Китта-Тароцци. Через 3-7 суток определяют наличие токсина в биопробах на белых мышах. Для этого двум животным вводят по 0,5-1 мл фильтрата культуры и еще двум - такие же дозы фильтрата, нейтрализованного противостолбнячной антитоксинной сывороткой на протяжении 40 хв. При наличии тетанотоксину первые две мыши погибают, а другие остаются живыми.

Мероприятия неспецифической профилактики заключаются в предотвращении травм на производстве и в быту. С целью предупреждения возникновения столбняка в раненых после первичной хирургической обработки раны вводят за методом Безредки 3000 МО антистолбняковой сыворотки внутримышечный. Специфическую профилактику проводят путем активной иммунизации взрослых столбняковым анатоксином или коклюшно-дифтерийно- столбняковой вакциной у детей, начиная с 3 месяцев до 12 лет. Вакцинируют также всех военнослужащих, работников железнодорожного транспорта, механизаторов сельского хозяйства, строителей, лесозаготовителей.

При ранении непривитых лиц необходимо проводить активно-пассивную иммунизацию: вводят подкожно 0,5 мл столбнякового анатоксину и внутримышечный 3000 МО противостолбнячной сыворотки или 3 мл противостолбнячного иммуноглобулина. Специфическое лечение проводят внутримышечным введением МО противостолбнячной антитоксинной сыворотки. Лучшие результаты получают при инъекциях противостолбнячного человеческого иммуноглобулина, который вводят дозой 6 мл (900 МО).

Возбудитель ботулизма (Clostridium botulinum) C. botulinum - большая граммположительная палочка длиной 4-10 мкм и в ширину 0,6-1,5 мкм с округленными концами и перитрихиально расположенными жгутиками. Попадая во внешнюю среду, образует большие овальные субтерминальные споры, которые преувеличивают поперечный размер клетки и деформируют ее. Палочки со спорами имеют характерный вид теннисной ракетки. Капсулы не образуют.

Морфология возбудителя ботулизма C. botulinum - большая граммположительная палочка длиной 4-10 мкм и в ширину 0,6-1,5 мкм с округленными концами и перитрихиально расположенными жгутиками. Попадая во внешнюю среду, образует большие овальные субтерминальные споры, которые преувеличивают поперечный размер клетки и деформируют ее. Палочки со спорами имеют характерный вид теннисной ракетки. Капсулы не образуют.

Електронная микроскопия C. botulinum

Физиолгия возбудителя ботулизма Клостридии ботулизма - строгие анаэробы, непритязательные к питательным средам, оптимальная температура роста для разных сероварив колеблется от 25 до 40 °С. На среде Китта-Тароцци образуют муть и осадок на дне, имеют острый запах прогорклого масла. На сахарно-кровяном агаре вырастают неправильной формы колонии с фестончастими краями или нитевидными отростками с зонами гемолиза вокруг них. Палочки ботулизма ферментують глюкозу, фруктозу, мальтозу к кислоте и газу, разреживая желатин, куриный белок, мясо, продуцируют лецитиназу.

Колонии C. botulinum

Антигенная структура Возбудитель ботулизма имеет семь серологичних вариантов: А, В, С (С1, С2), D, E, F, G, которые отличаются по характеру продуцируемых ими токсинов. Токсин каждого серовару нейтрализуется только гомологичной сывороткой. Наибольшее значение в патологии человека имеют серовари А, В, С, Е.

Токсинообразование. Все серовари палочек ботулизма производят экзотоксин, который является самым сильным ядом биологического происхождения. Выделение токсина происходит в анаэробных условиях как в культурах на средах, так и в пищевых продуктах, особенно в мясных, рыбных и овощных. В отличие от столбнякового экзотоксина ботулотоксин стойкий к действию ферментов кишечного тракта и всасывается в кровь неизмененным. Теперь полученные очищенные экзотоксины отдельных сероварив, в 1 мг которых содержится от 10 к 100 млн. DLM для белых мышей. Ботулотоксин имеет нейротропное действие. Наиболее чувствительные к нему кони, кроли, гвинейские свинки, куры. Очень чувствительный к нему человек. В составе ботулинового экзотоксина найден ряд ядовитых фракций: нейротоксин, гемотоксин, лейкоцидин, ферменты лецитиназу, гиалуронидазу.

Ботулизм учеловека. Заболевание возникает после употребления в еду продуктов, овощных и рыбных консервов (особенно домашнего приготовления), слабо просоленных и прокапчивают красных рыб, которых содержат возбудители или токсины ботулизма. Из желудочно-кишечного тракта токсин всасывается в кровь и будет поражать центральную нервную систему, особенно ядра вытянутого мозга. Болезнь начинается с тошноты, блюет и проноса, сухости в роте, болючести при глотании. Часто первыми проявлениями ботулизма являются жалобы на нарушение зрения: снижение его остроты, "туман" или "сетка" перед глазами, двоение предметов, ухудшения аккомодации (диплопия). Возникают нарушения языка, сиплость голоса (дисфония), вплоть до полной его потери, затруднене глотание (дисфагия), мускульная слабость. Температура в большинстве случаев остается нормальной, сознание полностью сбережено. Больной погибает в результате паралича сердца или от остановки дыхания. Летальность высокая - от 40 до 60 %.

Лабораторная диагностика. Для выявления ботулинового токсина у больного берут кровь, промывные воды желудка, блювотиння, кал, мочу и остатки подозрительного пищевого продукта, в случае смерти - содержание желудка и кишок, лимфатические узлы, головной и спинной мозг. Материал от больного нужно забирать как можно быстрее, к введению протиботулиновой сыворотки и антибиотиков. Ботулотоксин определяют с помощью биологической пробы на белых мышах. Одной группе животных вводят в брюшную полость фильтрат исследуемого материала или вытяжки из остатков еды. Второй - исследуемый материал с поливалентной диагностической протиботулиновой сывороткой типов А, В, С, Е.

Если мыши первой группы погибли, а второй - остались живые, ставят реакцию нейтрализации на мышах с каждой сывороткой в частности для установления типа токсина. Это нужно для определения того, какую гомологичну сыворотку необходимо больному немедленно ввести с лечебной целью. Используют также реакцию с ензим- миченими антителами, какая значительно более чувствительная от реакции нейтрализации на мышах. Для выделения возбудителя исследуемый материал засевают в пробирки со средой Китта-Тароцци, одну из них прогревают при 80 °С на протяжении 20 хв для уничтожения посторонней микрофлоры. Выделенную чистую культуру микроскопують, а в культуральной жидкости определяют наличие токсина и его тип в реакции нейтрализации на животных.

Проявления ботулизма у лабораторных животных

Профилактика и лечение.. Для профилактики ботулизма важное значение имеет правильная организация производства консервов, особенно мясных, рыбных и овощных. Клостридии ботулизма, которые сохранились после стерилизации консервов, вызывают вздутие жестянок (бомбаж). Содержание их имеет запах прогорклого масла. Такие консервы бракуют и уничтожают. Всем людям, которые потребляли продукты, которые послужили причиной отравления хотя бы одного человека, вводят с профилактической целью по МО протибутулиновой сыворотки типов A,B,C и E. Для активной иммунизации людей употребляют поливалентный ботулиновий анатоксин.

При подозрении на заболевание ботулизмом после промывания желудка необходимо немедленно ввести антитоксинную протиботулинову сыворотку типов А, В, С, Е, а после определения типа токсина перейти на введение гомологичной сыворотки. Сыворотку типов А, С и Е вводят по МО, типа В МО за методом Безредки 4-6 раз в сутки на протяжении 2- 4 дней. Сыворотка - единственный препарат, который может спасти жизнь больного.

Возбудители газовой анаэробной инфекции Анаэробная ранова инфекция (газовая гангрена) - полимикробне заболевание, основными возбудителями которого являются клостридии - С. perfringens, C. novyi, C. septicum. Значительно реже встречаются C. histolyticum, C. sordellii, C. fallax, С. difficile и др. Очень часто к ним присоединяются и аеробни микроорганизмы: стафило- и стрептококки, протей, кишечная палочка и тому подобное. Следовательно, это заболевание принадлежит к смешанным инфекциям.

Морфология и физиология. Все названные выше основные виды клостридий являются большими граммположительными палочками с субтерминальными или центральными спорами. Палочки со спорами за своей формой напоминают веретено, откуда походит название рода этих бактерий (closter - веретено). С. perfringens имеет капсулу, но неподвижная. Все же другие виды имеют перитрихиально расположенные жгутики и лишенные капсул. С. novyi наибольшая из всех клостридий, С. septicum - полиморфные палочки, которые в культурах могут образовывать нитевидные формы. Остальные клостридии имеют значительно меньшие размеры.

Чистая культура и колонии Clostridium perfringens

Мазок Clostridium perfringens

Clostridium perfringens

Clostridium histolyticum

Clostridium septicum

Культуральные свойства Выращивают анаэробные клостридии на среде Китта- Тароцци и сахарно-кровяном агаре. На жидкой среде они образуют муть, потом оседают хлопьями на дно пробирки. С. perfringens и С. septicum на среде Китта- Тароцци растут с бурным газообразованием. Очень характерный рост С. perfringes на молоке: через 4-6 часов оно интенсивно сворачивается, образуется дырчатый сгусток, пропитанный газом, который часто подбрасывает его к ватной пробке. Такое характерное изменение молока используют в лабораториях для экспресс-диагностики анаэробной инфекции, вызванной С. perfringens. На сахарно-кровяном агаре С. perfringens образует гладкие и блестящие сероватые колонии с ровными краями и поднятым центром; С. novyi - шершавые колонии с зоной гемолиза; С. septicum - сплошной налет в виде сплетенных нитей на фоне гемолиза.

Колонії на кровяному агарі Clostridium perfringens

Протеолитические свойстваClostridium perfringens

Токсинообразование. Все клостридии продуцируют сложные экзотоксины. Да, С. perfringens выделяет токсин, который включает свыше 10 фракций. Среди них наибольшее значение имеют а-гемолизин, q-гемолізин, b-токсин (некротоксин),e -токсин (нейротоксин), энтеротоксин и тому подобное. Этот вид продуцирует также большое количество ферментов агрессии: лецитиназу С, протеиназу, колагеназу, гиалуронидазу, фибриназу, ДНК-азу, нейраминидазу. Они играют большую роль в развитии гангренозного процесса. Еще более сильный токсин образует С. novyi. К его составу также входят многие отдельные токсичные фракции и ферменты. Токсичная активность С. septicum несколько более слабая. Токсины других возбудителей анаэробной газовой инфекции еще недостаточно выучены. С. difficilе образует энтеротоксин и цитотоксин, которые вызывают геморрагическое воспаление толстого кишечника при пищевых токсиноинфекциях.

Определение лецитиназной активности на ЖСА

Антигенная структура. В практических бактериологических лабораториях антигены разных видов клостридий для их дифференциации не используют. Иногда определяют только серовари С. perfringens А, В, С, D, E, F, которые продуцируют разные токсины, в отдельных случаях - четыре биовара С. novyi.

Заболевания человека. Заболевание возникает когда есть травма, рана, инфицированная анаэробными клостридиями. На ранову поверхность они попадают при загрязнении ее землей, обрывками тканей и тому подобное. Заболевание характеризуюеться быстрым омертвением и распадом тканей с образованием газов и явлениями тяжелой общей интоксикации. Так как анаэробная инфекция является полиетиологичним заболеванием, в ране одновременно размножаются и выделяют токсины несколько видов анаэробов, часто в ассоциации с аеробними бактериями. Следовательно, в организм проникает одновременно несколько токсинов. При этом один токсин может значительно усиливать ядовитое действие другого (эффект потенцирования). Возможно, именно этим можно объяснить молниеносные формы анаэробной инфекции, когда больной погибает через несколько часов при явлениях чрезвычайно тяжелой интоксикации организма. Кроме анаэробной газовой инфекции, отдельные виды клостридий, особенно С. perfringens и C. difficile, могут вызывать пищевые токсикоинфекции.

Лабораторная диагностика. Для исследования необходимо брать кусочки поврежденных мышц, особенно на границе со здоровой тканью, рановий экссудат, кровь, перевязочные и шовные материалы, обрывки одежды, почва. Его проводят несколькими этапами: микроскопия - выявление клостридий и капсул С. perfringens; бактериологическое исследование - выделение чистых культур и микробных ассоциаций, определения их видового состава и получения токсинов; установление вида токсина в биологических пробах на мышах с помощью теста нейтрализации соответствующей антитоксинной сывороткой.

Используют и экспресс-методы диагностики: занял материалов на молоко и среду Вильсона- Блера (агар с хлорным железом и сульфитом натрия). Если в исследуемом материале есть С. perfringens, уже через 4-6 часов происходит характерное изменение молока - бурное свертывание и образование губчатого сгустку, а среда Вильсона-Блера за это время почернеет.

Профилактика и лечение. К ускоренным методам диагностики принадлежит и газожидкостная хроматография, с помощью которой за несколько минут можно выявить в рановому содержании наличие специфических жирных кислот клостридий, но их виды этим способом не определяют. Для предупреждения возникновения анаэробной газовой инфекции важное значение имеют своевременная и полноценная первичная хирургическая обработка раны и раннее профилактическое внутримышечное введение антитоксинных сывороток (по МО сывороток против С. perfringens, C. novyi, C. septicum - основных возбудителей заболевания). Для лечения анаэробной инфекции используют те же антитоксинные сыворотки, но значительно больше в дозах ( тыс. МО)..

До определения видов клостридий (токсинов) вводят все три сыворотки, после установления возбудителя вводят гомологичну сыворотку. В случае выявления стафилококков - антистафилококковый гамма-глобулин или гипериммунную протистафилококову плазму. Если такая терапия окажется неэффективной, проводят хирургическое лечение, вплоть до ампутации конечностей. Достаточно эффективным для лечения анаэробной газовой инфекции оказался метод гипербарической оксигенации в специальных барокамерах, в которых создают атмосферу с повышенным парциальным давлением кислорода

Бактероиды ( Bacteroides) Из известных свыше 40 видов бактероидов самыми частыми возбудителями воспалительных процессов являются B. fragilis и B. melaninogenicus. Бактероиды - мелкие полиморфные палочки (0,8-1,5 мкм), которые располагаются в одиночку или в виде диплобактерий и коротких цепочек. Одни виды имеют жгутики, другие неподвижные, отдельные из них образуют капсулы. Они прихотливые к питательным средам. Их культивируют в анаэробных условиях на кровяных средах с добавлением гемину, витамина К, глюкозы. Посевы инкубируют на протяжении 5-7 дней.

Бактероиды ферментують многие углеводы, разлагают пептоны. Они населяют кишечник, другие биотопы и входят в состав нормальных микробиоценозов человека. Заболевания, какие они вызывают, принадлежат к эндогенным инфекциям и возникают у лиц с имунодефицитним состоянием. Чаще всего заболевания имеют гнойно-воспалительный характер и могут поражать какие-нибудь ткани и органы человека. Лабораторная диагностика проводится подобно той, которая применяется при клостридиальних инфекциях. Лечения, в основном, проводят антибиотиками (пеницилин, карбеницилин, хлорамфеникол) и метранидазолом.

Фузобактерии Бактероиды ферментують многие углеводы, разлагают пептоны. Они населяют кишечник, другие биотопы и входят в состав нормальных микробиоценозов человека. Заболевания, какие они вызывают, принадлежат к эндогенным инфекциям и возникают у лиц с имунодефицитним состоянием. Чаще всего заболевания имеют гнойно-воспалительный характер и могут поражать какие-нибудь ткани и органы человека. Лабораторная диагностика проводится подобно той, которая применяется при клостридиальних инфекциях. Лечения, в основном, проводят антибиотиками (пеницилин, карбеницилин, хлорамфеникол) и метранидазолом.

Пептококи и пептострептококи. К шаровидным анаэробным бактериям принадлежат пептококи и пептострептококи. Это неподвижные безспорови микроорганизмы. Первые за морфологией подобные к стафилококкам, вторые напоминают стрептококков. Естественными их биотопами является слизевая оболочка рта и носа, кишечник и мочеполовые органы. Могут вызывать аппендицит, плеврит, абсцесс мозга, смешанные инфекции. Лечат их пеницилином, карбеницилином, левомицетином.

Вейлонелы Вейлонели - очень мелкие (0,3-0,6 мкм) анаэробные грамнегативни кокки. Спор не образуют, жгутиков не имеют. Паразитируют на слизевой оболочке ротовой полости, дыхательных путей и желудочно- кишечного тракта. При определенных условиях могут повлечь ранови инфекции, абсцессы, сепсис. Лечение проводят антибиотиками.

Кафедра медицинской биологии, микробиологии, вирусологии и иммунологии Возбудители дифтерии, туберкулеза и лепры доц. Ткачук Н. И.

Дифтерия – острое инфекционное заболевание, вызываемое Corynebacterium diphtheriae и ее токсином. Бактерии вызывают воспаление воздухоносных путей, реже кожных покровов. Токсин приводит к дегенерации периферических нервов, сердечной мышцы и других тканей. Заболевание известно очень давно.

Возбудитель - Corynebacterium diphtheriae; Впервые е го выделил Э.Колебс (1883), а чистую культуру возбудителя получил Ф.Леффлер (1884). Эпидемиология: Резервуар инфекции – человек (больной, реконвалесцент, бактерионоситель); наибольшую эпидемическую опасность представляют больные лица. Реконвалесценты выделяют дифтерийную палочку в тeчение суток. Основной путь передачи – воздушно капельный; также возможно заражение через предметы, используемые больными и инфицированные пищевые продукты (обычно молоко).

Corynebacterium diphtheriae, окраска по Нейссеру

Corynebacterium diphtheriae, окраска по Леффлеру

Морфология и тинкториальные свойства Дифтерийная палочка (палочка Клебса- Леффлера) представлена тонким, слегка изогнутыми или прямыми палочками размером 1-12х0,3-0,8 мкм. Часто они утолщены на концах и напоминают булаву (от греч. coryne, булава). Для дифтерийной палочки характерен выраженный полиморфизм.

У C. diphtheriae выделяю три биовара – gravis, mitis, intermedius. Бактерии биовара gravis – короткие, неправильной формы, с небольшым количеством метахроматических гранул. Биовар mitis образует длинные изогнутые полиморфные палочки, содержащие много волютиновых зерен (тельца Бабеша-Эрнста) Бактерии биовара intermedius наиболее крупные с бочковидными очертаниями, для них характерны поперечные перегородки, разделяющие клетку на несколько сегментов. В настоящее время биовара intermedius относят в группу gravis.

Токсинообразование C. diphtheriae продуцирует мощный экзотоксин – основной фактор патогенности. Нетоксигенные штаммы не вызывают развитие заболевания. В чистом виде токсин впервые получил Э. Ру и А. Иерсен (1888). Нативный токсин – полипептид с М около 72000; его образуют фрагменты А (проявляют ферментативную активность) и В (взаимодействуют с клеточными рецепторами, облегчая проникновение фермента А). Клетки всех чувствительных органов способны рецептировать В-фрагмент и поглащать молекулу посредством эндоцитоза.

Строение токсина

Токсин ингибирует белковый синтез в том числе и в миокарде, приводя к структурным и функциональным нарушениям, способным вызвать смерть больного. Результат действия токсина на нервную ткань – демиелинизация нервных волокон, часто приводит к параличам и и парезам.

Способность к токсинообразованию проявляю лишь лизогенные штаммы C.diphtheriae, инфицированные бактериофагом (β-фаг), несущим ген tox, кодирующий структуру токсина. Образование последнего наиболее выражено при вступлении бактериальной популяции в стадию отмирания.

Дифтерийный фаг с tox+ генами

Патогенез поражений Входные ворота для возбудителя – слизистые оболочки носоглотки, иногда глаз, половых органов (у женщин), поврежденные кожные покровы. Дифтерийная палочка колонизирует ткани в месте внедрения, вызывая развитие местного фибринозного воспаления. Подобный тип поражений известен как дифтеритическое воспаление.

Патогенез захворювання

Дифтерия ротоглотки

Пленки на миндалинах

Развитие пленок и переход процесса на воздухоносные пути может вызвать асфиксию. Системные проявления обусловлены действием токсина, поражающего нервную систему (приимущественно периферические симпатические узлы), сердце и сосуды, надпочечники и почки. Ферменты C. diphtheriae (гиалуронидаза, нейраминидаза, фибринолизин) обеспечивают проникновение возбудителя в различные ткани.

Дифтерия гортани

Дифтерия носа

Принципи микробиологической диагностики С целью раннего выявления заболевания и определения носителей необходимы выделение и идентификация возбудителя, а также определение е го способности к токсинообразованию. Материалом для исследования служат дифтиритические пленки, слизь из носоглотки или отделяемое из подозрительных пораженных кожных покровов. Забор материала проводят двумя стерильными ватными тампонами: один используют для посева, с другого делают амзки и окрашивают их по Граму и Нейссеру. Взятый материал следует доставить в лабораторию не позднее чем через 3 ч.

Бактериоскопия Окраска по Нейссеру позволяет выявить характерные зерна Бабеша-Эрнста и отличить дифтерийную палочку от ложнодифтерийной палочки, часто обитающей в носоглотке (по Леффлеру).

Культивирование Бактерии выделят посевом на элективные среды с теллурином (например Кауберга П или Маклеода), ложнодифтерийная палочка (палочка Хофмана) теллур не восстанавливает. Для выделения чистой культуры часть подозрительной колонии засевают на скошеный агар (или среду Ру), вторую часть – на твердую питательную среду для определения токсигенности и (не обжигая петли) проводят определение цистиназной активности (проба Пизу). При положительном результате наблюдают образование коричневого облачка вокруг линии укола. Чистую культуру идинтифицируют на средах Хисса.

Биовар gravis

Биовар mitis

Биовар intermedius

Определение токсигенности Определение in vivo. Проводят подкожным или внутрикожным заражением 0,5-1,0 мл бактериальной культуры морских свинок массой 250 г. За 24 часа до заражения одно животное иммунизируют дифтерийным анатоксином. При положительном результате иммунизированное животное погибает в течение 3-5 суток.

Определение токсигенности in vitro Способность к образованию токсина можно определить заражением куриных эмбрионов или культур клеток с регистрацией последующего цитопатического эффекта. Можно использовать твердофазный ИФА с использованием антитоксинов, меченых пероксидазой. Также предложены ПЦР и ДНК- зонды для обнаружения гена tox в бактериальной хромосоме. Однако наибольшее распространение получил тест иммунодиффузии.

Определение токсигенности дифтерийных палочек

Лечение Поскольку патогенез нарушений обусловлен действием токсина, то основу специфической терапии составит противодифтерийная лошадиная сыворотка (антитоксин), содержащая не менее 2000 международных антитоксических единиц активности (МЕ) в 1 мл. Антитоксин вводят внутримышечно или внутривенно в дозах, соответствующих тяжести заболевания (от до ЕД).

Профилактика Для иммунопрофилактики применяют дифтерийный анатоксин, разработанный Г. Рамоном. Препарат-токсин, лишенный ядовитых свойств обработанный 0,4% раствором формалина и выдержанной в термостате при температуре 40°С в течение 30 суток, но сохранивший иммуногенность. Очищенный и концентрированный препарат входит в состав комбинированных вакцин – АКДС, АДС, АДС-М.

Туберкулез – хроническая инфекция, проявляющаяся поражением органов дыхания, костей, суставов, кожи, мочеполовых органов и др. Этиология. Резервуар возбудителя – больной человек; основной путь передачи – аэрогенный, реже через кожу и слизистые оболочки. Проникновение возбудителя не всегда вызывает развитие заболевания; огромную роль играют неблагоприятные условия жизни и трудовой деятельности.

Морфология и тинкториальные свойства. M. tuberculosis (палочка Коха) – тонкая, прямая или слегка изогнутая палочка, размером 1- 10х0,2-0,6 мкм со слегка закругленными концами. В молодых культурах палочки более длинные, а старых склонны к ветвлению. Бактерии способны образовывать L-формы, сохраняющие способность к инфицированию, а также фильтрующиеся формы, патогенетическая роль которых остается плохо изученной. Капсул не имеют, но образуют микрокапсулу. Методом Циля-Нильсена окрашиваются в ярко-красный цвет. Содержат кислотонеустойчивые гранулы (зерна Муха), располагающиеся в цитоплазме.

Mycobacterium tuberculosis в мазках из мочи

Культуральные свойства Туберкулезные палочки могут расти как в аэробных, так и факультативно аэробных условиях. Повышенное содержание СО 2 (5-10 %) способствует более быстрому росту. Оптимальная температура 37-38°С; рН – 7,0- 7,2. Нуждается в присутствии белков, глицерина, фактора роста, ионов (магния, калия, натрия, железа) и др. Для выращивания наиболее часто применяют глицериновые, картофельные с желчью, яичные, полусинтетические и синтетические среды. Наиболее оптимальная среда Левенштейна- Йенсена.

Рост туберкулезных палочек в жидкой питательной среде

Рост туберкулезных палочек на среде Левенштейна-Йенсена

Механизм формирования туберкулеза

Микроскопия патологического материала В мазках окрашенных по Цилю-Нильсену, обнаруживают кислотоустойчивые палочки. Нередко материал содержит мало бактерий и для повышения вероятности их обнаружения используют методы обогащения: центрифугирование и флотацию. Материал обрабатывают аурамин-родамином и бактерии окрашивают в бело-желтый цвет. Для выявления L-форм применяют АТ, меченые флюорохромами.

Для получения повышения эффективности выделения и уничтожения контаминирующей микрофлоры применяют методы обогащения или обрабатывают материал 6-12 % серной кислотой. Основной недостаток бактериологического метода - длительность получения результата ( от 2 до 12 недель). В связи с этим разработаны ускоренные микрометоды выделения. Один из распространенных методов, метод Прайса.

Mycobacterium tuberculosis в микрокультуре

Биологическая проба Представляет «золотой стандарт» в диагностике туберкулеза. Морским свинкам подкожно или внутрибрюшинно вводят 1 мл исследуемого материала (например, мокрота, отделяемое свищей и т. д.). Через 1-2 мес. Развивается генерализованная инфекция с летальным исходом.

Туберкулез у гвинейских свинок

Кожные пробы с туберкулином Позволяют проводить обследование населения. Включают внутрикожное введение 5 ЕД РРD – белкового экстракта культуры M. tuberculosis (реакция Манту). При положительном результате через 48 ч. в месте введения формируется папула диаметром 10 мм с гиперемироваными краями. Положительная реакция указывает на контакт лица с Аг M. tuberculosis или других бактерий, дающих перекрестную реакцию.

Туберкулиновая проба Манту

Положительный результат нельзя рассматривать как признак активного процесса. Если папула имеет меньшие размеры (5-10 мм) то результат считают сомнительным и пробу повторяют с введением 10 ЕД РРD. Если размеры папулы еще меньше, то реакция считается отрицательной. Следует помнить, что отрицательная реакция Манту не всегда указывает на отсутствие туберкулезного процесса – у больных с иммунодефицитами реакция обычно также отрицательна.

Для специфической иммунопрофилатики Применяют аттенуированный штамм M. Bovis; так называемые бациллы Кальметта-Герена (БЦЖ). Иммунизацию проводят внутрикожным введением 0,1 мл вакцины всем новорожденным. После вакцинации на некоторое время отказываются от постановки кожных проб для предупреждения гиперреактивных осложнений (некротические реакции). Реакцию проводят в возрасте 7, 12, 17, 22, лет лицам с отрицательными реакциями Манту.

Лепра Лепра (проказа, или болезнь Хансена) – хроническая генерализованная инфекция с преимущественным поражением производных эктодермы (кожа, и периферическая нервная система).

Эпидемиология Единственный резервуар – больной человек. Пути и механизмы передачи лепры остаются до конца не изучеными, поскольку заболевание малоконтагиозно. Доказана возможность заражения контактным и воздушно-капельным путем.

Морфология и тинкториальные свойства M. leprae (палочка Хансена) – непродолжительная прямая, или изогнутая бактерия с заостенными или утолщенными краями. Хорошо окрашивается по Цилю- Нильсену. В мазках из очагов поражений бактерии располагаются параллельными группами («пачки сигар») или шаровидными скоплениями окруженными полупрозрачной неокрашивающейся массой.

Mycobacterium leprae (окраска по Цилю-Нильсену)

Патогенез поражений Попав в организм человека, бактерии проникают в нервные окончания а оттуда – в лимфатические и кровеносные капиляры; не вызывают видимых поражений в месте внедрения. В большинстве случаев возбудитель погибает и Элиминируется; болезнь может протекать латентно, не проявляясь в течение всей жизни. Вероятность развития лепры зависит от состояния факторов резистентности. При небольших отклонениях развивается абортивная инфекция в виде ограниченных гранулематозных высыпаний.

Клинические проявления Инкубационный период длится 4-6 лет, нередко затягивается до лет и более. Это обусловлено медленным размножением возбудителя. Продромальные явления (лихорадка, слабость, потеря аппетита, боли в костях) могут отсутствовать.

Лицо больного проказой

Клинические проявления лепры

Туберкулоидная форма Характеризуется разрастанием гранулематозной ткани в коже и слизистых оболочках. Чаще наблюдается один очаг (иногда единственное проявление болезни), реже – кожные высыпания недифференциированной формы. При туберкулоидной форме очаги характеризуются выраженной анестезией. При пограничной (с лепроматозной) туберкулоидной форме анестезия очагов выражена меньше; часто наблюдают невриты.

Лепроматозная форма Поражения локализуются преимущественно на лице и дистальных отделах конечностей в виде сплошных инфильтратов, имеющих красно-бурую окраску. У больных часто наблюдается выпадение бровей и ресниц, а узлы и инфильтраты часто придают лицу своеобразное выражение, известное как «львиное лицо».

Принципы микробиологической диагностики Обнаружение M. leprae делает диагноз несомненным и помогает определить тип заболевания. Материал получают энергичным соскобом слизистой оболочки носовой перегородки, выделением тканей жидкости (после надреза пораженных тканей глубиной 2-3 мм) или пункцией увеличенных лимфатических узлов. Мазки окрашивают по Цилю-Нильсену; обращают внимание на на любые кислотоустойчивые бактерии. При сомнительных результатах можно поставить биологическую пробу на морских свинках. Для дифференциальной диагностики туберкулоидной формы применяют кожную пробу с аллергеном M. leprae всегда отрицательную при лепроматозной форме, при которой отсутствуют клеточные иммунные реакции.

Лечение Проводят интенсивную и длительную химиотерапию, часто в течение всей жизни больного. Основные препараты – сульфоны (дапасон, солюсульфон), рифампицин, клофазилин – назначаются отдельно или в комбинациях. Для иммунопрофилактики лепры создана экспериментальная вакцина.