ТЕМА: «Извитые бактерии. Кампилобактер, хеликобактер
Общая характеристика группы и таксономия
Бактерии этой групп – представители семейства Campylobacteriaceae отдела Gracilicutes, включающего аспорогенные грамотрицательные подвижные извитые бактерии.
Патогенные для человека виды – капнофилы (требуют для своей жизнедеятельности углексилый газ, необходимая концентрация СО2 10-15%) и микроаэрофилы (оптимальная концентрация О2 3-15%); в аэробных и анаэробных условиях не растут.
В настоящее время в состав семейства Campylobacteriaceae входят три рода:
Campylobacter, Helicobacter и Arcobacter.
Последний образован видами, ранее относимыми к камилобактериям (A.cryaerophilus, A.nitrofigilis и A.butzleri).
Поражения у человека вызывают кампилобактеры и хеликобактеры.
Род Campylobacter (сampylа - изогнутые) объединяет следующие виды: C.jejuni (имеет наибольшее значение в патологии человека), C.fetus, C.coli, C.lari.
Морфология
Кампилобактеры – спиральные бактерии (могут иметь один и более витков); нередко изогнутые S-образно или в виде «крыла чайки». Средние размеры – 0,5-5 х 0,2-0,8мкм. При культивировании более 48-72 час. образуют кокковидные формы. Спор и капсул не образуют. Подвижны, совершают характерное быстрое винтовое движение с помощью одиночных жгутиков, расположенных на одном или обоих концах клетки.
Грамотрицательны, но водные и спиртовые растворы анилиновых красителей воспринимают с трудом; для идентификации бактерий их обычно окрашивают карболовым фуксином Циля.
Культуральные свойства C.jejuni
Бактерии группы C.jejuni (C.fetus, C.coli, C.lari) – микроаэрофилы; их отличает относительная термофильность. Оптимальная температура 420С; оптимальный рН 7,0-7,2; оптимальная газовая среда – смесь из 5% О2, 85% N2, 10% CO2.
Бактерии требовательны к составу питательных сред. Обязательное условие – наличие в среде 5-10% эритроцитов (крови) и антибиотиков (ванкомицин, амфотерицин В), подавляющих рост сопутствующей флоры.
Основой среды может быть агар для выращивания бруцелл или агар на основе тиогликолевой среды (среда Бутлера)
На плотных средах образуют колонии двух типов:
- плоские влажные слизистые «расползающие» колонии сероватого цвета с неровными краями; либо
- мелкие дискретные блестящие выпуклые колонии размером до 1-2 мм.
В жидких средах дают гомогенное помутнение и осадок.
Биохимические свойства.
Бактерии группы C.jejuni оксидазаположительны и каталазаположительны, инертны
к углеводам (не сбраживают углеводы). Большинство видов восстанавливает нитраты, молоко не створаживают, не проявляет гемолитической активности, сероводород ±.
Реакции Фогеса-Проскауэра и с метиленовым красным отрицательные; желатину и мочевину не гидролизуют; пигментов не образуют.
Антигены.
Кампилобактеры имеют термостабильный О-Аг, который представляет собой липополисахаридный комплекс, и термолабильный Н-Аг. О-Аг определяет иммунологическую специфичность возбудителя – антигенные различия между сероварами обусловлены варьированием углеводного состава ЛПС.
Н-Аг – жгутиковый, белковый, общий для всех сероваров.
В настоящее время выделено свыше 50 О-серогрупп кампилобактеров.
Факторы патогенности
К факторам патогенности (вирулентности) относят:
жгутики и муциназу, способствующие проникновению возбудителя в слизистую оболочку тонкой кишки и перемещению вдоль эпителия;
поверхностные специфические адгезины обеспечивают способность колонизировать слизистую оболочку кишечника;
их токсичность связана с секрецией термолабильных энтеротоксинов, нарушающих водно-солевой обмен и обладающих умеренной пенетрационной активностью; они напоминают термолабильные диареегенные токсины эшерихий и холерного вибриона;
эндотоксин (термостабильный энтеротоксин), который высвобождается после гибели кампилобактеров; вызывает гибель мышей после введения живых или убитых микроорганизмов;
описаны цитотоксины, вызывающие гибель чувствительных клеток.
Эпидемиология и патогенез
Основная форма поражения у человека – кампилобактериозы, протекающие в виде острых гастроэнтеритов.
Основной возбудитель – бактерии группы C.jejuni. Кампилобактериозные гастроэнтериты выявляют повсеместно. Нередко они связаны с выездом в другие страны (основной этиологический фактор «диарей путешественников»).
Источником инфекции являются больные животные и люди, от которых кампилобактеры попадают в пищевые продукты (мясо, молоко) и воду.
Передача инфекции происходит алиментарным путем. Возможен и контактно-бытовой путь.
В окружающей среде при 40-100С сохраняются около недели.
Зарегистрированы пищевые, молочные и водные вспышки кампилобактериоза, чаще у детей.
Возбудители попадают через рот в желудочно-кишечный тракт, из-за выраженных адгезивных свойств легко прикрепляются к энтероцитам, благодаря жгутикам легко перемещаются вдоль эпителия и проникают через мембрану эпителиальных клеток. Они резистентны к действию желчи и быстро колонизируют
Основные проявления кампилобактериозов – гастроэнтерит, явления диарей или дизентериеподобные состояния. У значительной части больных верхние отделы тонкой кишки. Колонизация кампилобактериями тонкой кишки приводит к развитию воспалительных изменений и отека слизистой оболочки, появлению эрозий, образующих при слиянии крупные изъявления.
У ослабленных людей с иммунодефицитом развивается бактериемия, возбудитель проникает в кровь и разносится в различные органы (сердце, ЦНС, легкие, печень, суставы).
Клинические проявления
Инкубационный период длится 2-5 суток.
наблюдают симптомы острого колита. Кампилобактеры могут вызывать пищевые токсикоинфекции.
Ректороманоскопией выявляют изменения слизистой оболочки толстого кишечника от отека и гиперемии до выраженного ее разрыхления. В особо тяжелых случаях развиваются признаки дегидратации и сильные боли в животе, имитирующие острый перитонит.
В редких случаях наблюдают симптомы менингизма, а иногда – настоящий менингит, наиболее часто вызываемый C.jejuni.
Характерное осложнение – реактивный (аутоиммунный) артрит, обычно развивающийся через 1-2 недели после начала заболевания.
В последние годы появились сообщения о связи C.jejuni с развитием синдрома Гийена-Барре – острого первичного идиопатического полирадикулоневрита.
Иммунитет.
При кампилобактериозе наблюдается гуморальный иммунный ответ. Однако образующиеся антитела не обладают выраженными протективными свойствами.
Принципы микробиологической диагностики:
Используют методы:
бактериологический – основной;
бактериоскопический;
серологический.
Материалы для исследования: испражнения, кровь, вода, молоко и различные пищевые продукты.
Микроскопическое исследование тонкого мазка, окрашенного 1% раствором фуксина в течение 10-30сек., позволяет быстро обнаружить спиралевидные или S-образные бактерии.
Типичные формы чаще обнаруживают при окраске кристаллическим фиолетовым. Также можно применять фазово-контрастную микроскопию суспензии испражнений в жидкой среде (нативные препараты).
Основным методом является бактериологическое исследование – выделение чистой культуры возбудителя и ее идентификация.
Кампилобактеры плохо переносят транспортировку - их следует помещать в консервант, например, тиогликолевый бульон (рН 8,5) или щелочную пептонную воду, и хранить при температуре 40С.
Материал засевают на элективные питательные среды (например, среду Бутлера).Можно пропускать материал через мембранный фильтр (диаметр пор 0,65 мкм) – подвижные кампилобактеры быстро проходят через фильтр. Основное достоинство этого метода – возможность посева фильтрата, на неселективные среды (например, КА или ША).
Идентификацию видов проводят, изучая морфологические, культуральные, биохимические свойства выделенной чистой культуры (см. таблицу 1).
Таблица 1