Классификация почвенных патогенных микроорганизмов

1. ПАТОГЕННЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ, ПОСТОЯННО ОБИТАЮЩИЕ В ПОЧВЕ. Бактерии попадают в почву с испражнениями человека и животных, их споры сохраняются в ней неопределённо долго.

1. Споровые бактерии Clostridium tetani – возбудители СТОЛБНЯКА – тяжёлое инфекционное заболевание человека.

Почва – естественный резервуар и источник инфекции. Заражение человека – следствие бытовых и производственных травм, причём наиболее часто поверхностных, когда больной не обращается за медицинской помощью. Повышенную заболеваемость отмечают в регионах с тёплым климатом, создающим условия не только для сохранения спор в почве, но и для их прорастания. Заболеваемость значительно возрастает во время военных действий. Основная группа риска в мирное время – работники сельского хозяйства (80-86% заболевших). Ежегодная смертность от столбняка превышает 100 тысяч человек.

Clostridium tetani – грамположительные подвижные палочки, споры располагаются на конце клетки (барабанная палочка), строгие анаэробы. Споры устойчивы к химическим и физическим воздействиям (выживают в течение 8-10 ч в 5% растворе фенола, выдерживают кипячение в течение 0,5-1 ч.). Развитие столбняка у человека и животных вызывается действием токсинов – ТЕТАНОСПАЗМИН и ТЕТАНОЛИЗИН.

Клинические проявления столбняка – судорожный синдром, включающий болезненные сокращения мышц и длительное напряжение мышц. Характерный клинический признак столбняка – ТЕТАНИЧЕСКИЙ СПАЗМ (ОПИСТОТОНУС), когда позвоночник и конечности согнуты, больной лежит на спине и опирается на затылок и пятки и спазм лицевых мышц.

После выздоровления у человека не вырабатывается невосприимчивость к последующим заражениям. Лечение. Используют противостобнячный иммуноглобулин и проводят антибиотикотерапию.

2. Споровые бактерии Clostridium botulinum – возбудители БОТУЛИЗМА (от лат. botulus – колбаса) – тяжёлая, часто фатально заканчивающаяся пищевая токсикоинфекция. Бактерии широко распространены в почве. Заболевание регистрируют повсеместно, исключая районы вечной мерзлоты. Основные возбудители – бактерии типов А и В; тип Е более распространен в регионах с большими естественными водоёмами. Бактерии обильно колонизируют придонный ил и инфицируют рыб; периодическое высыхание водоемов стимулирует рост бактерий.

Естественный источник и резервуар инфекции – почва и различные животные. Наибольшую опасность представляют мясные, рыбные и овощные консервы домашнего приготовления. Консервы, содержащие споры возбудителя вздуваются (бомбаж) и при вскрытии издают запах прогорклого масла. Повышенную заболеваемость регистрируют в районах с тёплым климатом – условия для сохранения спор в почве и их прорастания.

Clostridium botulinum – подвижные палочки с закруглёнными концами, строгие анаэробы. В мазках располагаются одиночно, иногда в виде коротких цепочек. Образуют эндоспоры, расположенные терминально и субтерминально. Оптимум pH для роста 7,3-7,6.

Главные факторы патогенности – ЭКЗОТОКСИНЫ, так как в организме человека бактерии практически не размножаются. Экзотоксины оказывают НЕЙРОТОКСИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ.

Клинические проявления болезни зависят от природы пищевого продукта, ставшего причиной отравления, количества токсина, поступившего в организм и состояния больного. Отмечают ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНЫЕ РАССТРОЙСТВА (тошнота, рвота, боли в животе). Развиваются головная боль, нервно-паралитические явления (например, нарушения глотания). Также ботулотоксин вызывает поражения нервно-мышечной передачи – вялость движений, параличи глазных, глоточных и гортанных мышц, мышц шеи и конечностей. Перенесенное заболевание не оставляет антитоксического иммунитета. Лечение – применение антитоксичной сыворотки.

3. Bacillus cereus – почвенная бактерия-сапрофит, широко распространённая в природе.

Нередко бактерии обсеменяют пищевые продукты и вызывают ПИЩЕВЫЕ ОТРАВЛЕНИЯ. В клетках содержит ЭНТЕРОТОКСИН, который образуется во время прорастания спор бактерий. Bacillus cereus – грамположительные, споровые, подвижные. На питательной среде колонии приобретают характерный восковидный вид (от лат. cera – воск, свеча). Бактерии вызывают два типа пищевых отравлений (гастроэнтеритов):

1. Отравления первого типа - короткий инкубационный период (4-5 ч) – диарея и рвота. Заболевание развивается при употреблении пищи, обсемененной большим количеством микробов.

2. Отравления второго типа - продолжительный инкубационный период (около 17 часов) – спазмы в животе, диарея.

2. Патогенные спорообразующие микроорганизмы, для которых ПОЧВА - ВТОРИЧНЫЙ РЕЗЕРВУАР. Бактерии попадают в почву с фекалиями человека и животных, прочими выделениями, а также с трупами погибших животных.

При благоприятных условиях они могут размножаться и сохраняться длительное время в виде спор. К таким инфекционным заболеваниям относят СИБИРСКУЮ ЯЗВУ. Возбудитель заболевания – Bacillus anthracis – крупные неподвижные грамположительные палочки, образующие длинные цепочки, при этом концы клеток выглядят обрезанными под прямым углом. Бактерии образуют капсулы, когда попадают в организм человека и животных.

Образуют характерные колонии на твёрдых питательных средах – шероховатые, неровные, серовато-белые и напоминают «голову Медузы» или «львиную гриву» - это переплетающиеся цепочки бактерий. Споры у Bacillus anthracis в клетке располагаются центрально. В живом организме спорообразования не происходит. Споры очень устойчивы к внешним воздействиям - в почве сохраняются до 30 лет, в воде – до 10 лет. Патогенность Bacillus anthracis определяется КАПСУЛОЙ – защищает бактерии от действия вне- и внутриклеточных продуктов фагоцитов и препятствует поглощению бактерий; и ТОКСИНОМ – его аккумуляция в тканях и воздействие на центральную нервную систему приводят к летальному исходу на фоне лёгочной недостаточности и гипоксии.

Сибирская язва – типичный зооноз; среди животных наиболее восприимчивы травоядные. Заболеваемость у человека носит профессиональный характер - сельскохозяйственные рабочие, работники боен, люди, занимающиеся с шерстью. Очаги инфекции находятся в Азии, Южной Америке, Южной Африке, Австралии. Единичные случаи известны в Европе, России и США. Ежегодно регистрируют около 1 млн. случаев сибирской язвы у животных и 25-100 тыс. случаев заболевания у человека.

Животные заражаются при заглатывании спор во время выпаса или при поедании загрязненных кормов. У животных наблюдают кишечную форму и септическую форму заболевания – возбудитель проникает через микротравмы полости рта или стенку кишечника. Больные животные выделяют возбудителя с мочой и с испражнениями. Болезнь прогрессирует в течение 2-3 суток, при молниеносных формах – в течение нескольких часов. Летальность 80%.

Клинические проявления – судороги, диарея появляются перед гибелью животного. Значительную эпидемическую опасность представляют скотомогильники, особенно если трупы животных, павших от сибирской язвы, были зарыты без надлежащих предосторожностей. При оптимальной температуре и влажности споры прорастают в почве. Человек заражается при контакте с инфицированным животным – уход за больным животным, переработка шкур, шерсти, щетины, кож и костей либо при употреблении в пищу мяса больных животных. Споры бацилл проникают через дыхательные пути и желудочно-кишечный тракт, через порезы и ссадины на коже. Споры сибиркой язвы во внешней среде неустойчивы и быстро погибают при высыхании.

У человека развивается кожная форма инфекции – язвы темно-красного цвета. Язва лопается и на ее месте образует коричнево-черный струп с твёрдой, как бы обгорелой коркой, что определило название болезни – углевик и её возбудителя B. anthracis (от греч. anthrax – уголь). Струп окружает инфильтрат в виде багрового вала.

Лёгочная форма – протекает тяжело и развивается при заглатывании спор. Носит профессиональный характер – известна как «болезнь сортировщиков шерсти» или «болезнь тряпичников». Подъем температуры до 40⁰С и пневмония лёгких, сердечно-сосудистая недостаточность и смерть на 2-3 сутки.

Желудочно-кишечная форма – поражение желудочно-кишечного тракта или интоксикация - повышение температуры, рвота, диарея с примесью крови. Смерть больного наступает через 3-4 дня.

Лечение. Основа терапии – применении пенициллина или тетрациклина.

3. Патогенные микроорганизмы, попадающие в почву с ВЫДЕЛЕНИЯМИ ЧЕЛОВЕКА И ЖИВОТНЫХ и сохраняющиеся в течение нескольких недель или месяцев. В эту группу входят различные споронеобразующие бактерии. Основные факторы, приводящие к быстрой гибели микроорганизмов, - неспособность к спорообразованию и антагонистические свойства микрофлоры почвы (конкуренция за источники энергии и питания).

ЭШЕРИХИОЗЫ человека и животных – вызывают кишечные палочки Escherichia coli – грамотрицательные мелки бесспоровые палочки. Эшерихии устойчивы во внешней среде. В богатой гумусом почве они сохраняют жизнедеятельность до 4 до 6 месяцев, во влажном навозе – до 7 месяцев. Патогенное воздействие на живой организм – выделение токсинов. У человека вызывают кишечные инфекции – употребление зараженной пищи (например, молока) и контакт с животными.

САЛЬМОНЕЛЛЁЗЫ – вызывают бактерии рода Salmonella – мелкие бесспоровые грамотрицательные палочки. Сохраняют жизнеспособность в почве от 1 до 9 месяцев. Выделяют токсины. Вызывают БРЮШНОЙ ТИФ и ПАРАТИФЫ – поражение центральной нервной системы, интоксикация, тошнота, рвота, диарея.