
- •Методические указания по микробиологической диагностике заболеваний, вызываемых энтеробактериями
- •1. Классификация и номенклатура энтеробактерий
- •2. Бактериологическая диагностика
- •2.1. Материал для исследования
- •2.2. Посев материала и выделение чистой культуры
- •2.3. Идентификация энтеробактерий
- •2.3.1. Первичная идентификация
- •2.3.2. Дифференциация родов
- •2.3.3. Идентификация видов и внутривидовая дифференциация
- •2.3.4. Ускоренная идентификация и выявление антигенов
- •2.3.4.1. Системы индикаторные бумажные (сиб)
- •2.3.4.2. Метод иммунофлуоресценции
- •2.4. Формулировка ответов, сроки выдачи
- •3.1. Консерванты
- •3.3. Среды для первичных посевов материала
- •3.4. Среды для первичной идентификации
- •3.5. Среды для биохимической дифференциации
- •3.6. Полужидкий агар для определения подвижности
- •3.7. Среды и реактивы для дифференциации энтеробактерий
- •4. Определение эпидемиологических маркеров
- •4.1. Определение сероваров у некоторых условно-патогенных
- •4.2. Определение биоваров
- •4.3. Фаготипирование
- •4.5. Типирование шигелл по чувствительности к колицинам
- •4.6. Другие методы типирования
- •5. Серологическая диагностика заболеваний
- •5.1. Рпга в диагностике брюшного тифа,
- •5.2. Реакция агглютинации с бактериальными диагностикумами
- •5.3. Реакция агглютинации с аутоштаммами в диагностике
2.3.2. Дифференциация родов
Небольшое число признаков, выявляемых у культур энтеробактерий на этапе первичной идентификации, не позволяет достоверно определить их родовую принадлежность. Обычно по сочетанию биохимических признаков на средах первичной идентификации (на комбинированных) можно заподозрить одновременно несколько (3 - 6) родов энтеробактерий. В связи с этим для установления родовой принадлежности изучаемой культуры следует провести дифференциацию родов, т.е. использовать соответствующие тесты из минимального дифференцирующего ряда (табл. 7). Конкретный набор тестов определяют с учетом родов, подлежащих дифференциации (табл. 5). При затруднениях в дифференциации прибегают к определению дополнительных признаков у изучаемой культуры, используя данные о биохимических характеристиках родовых групп семейства Enterobacteriaceae (табл. 8).
Таблица 7
ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ РОДОВЫХ ГРУПП ENTEROBACTERIACEAE
ПО БИОХИМИЧЕСКИМ СВОЙСТВАМ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МИНИМАЛЬНОГО
ДИФФЕРЕНЦИРУЮЩЕГО РЯДА
┌────────────────────────┬──────┬─────┬──────┬──────┬───────┬───────┬──────┬──────┬────┬──────┬───────┬───────┐
│ Тест или субстрат │Esche-│Shi- │Salmo-│Citro-│Klebsi-│Entero-│Hafnia│Serra-│Pro-│Ter- │Edward-│Erwinia│
│ │richia│gella│nella │bacter│ella │bacter │ │tia │teus│sinia │siella │<*****>│
│ │ │ │ │ │<***> │ │ │ │ │<****>│ │ │
├──────┬─────────────────┼──────┼─────┼──────┼──────┼───────┼───────┼──────┼──────┼────┼──────┼───────┼───────┤
│Комби-│Сероводород │- │- │+, - │+, - │- │- │- │- │+, -│- │+ │- │
│ниро- │Лактоза <*> │+, - │- │-, + │X │+ │+ │-, + │-, + │- │- │- │X │
│ванная│Глюкоза (газ) <*>│+, - │- │+, - │+ │+ │+ │+, - │-, + │+, -│- │+ │- │
│среда │Мочевина │- │- │- │X │- │(+), - │- │X │+, -│+, (+)│- │- │
├──────┼─────────────────┼──────┼─────┼──────┼──────┼───────┼───────┼──────┼──────┼────┼──────┼───────┼───────┤
│Мини- │Мочевина (по │- │- │- │X │(+), + │(+), - │- │X │+, -│+ │- │- │
│маль- │Преусу или │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ный │Кристенсену) <**>│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│диффе-│Подвижность │+, - │- │+, - │+ │- │+ │X │+ │+, -│- │+ │+ │
│ренци-│Индол │+, - │-, + │- │-, + │-, + │- │- │- │+, -│X │+ │- │
│рующий│Фенилаланиндеза- │- │- │- │- │- │- │- │- │+ │- │- │X │
│ряд │миназа │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │Цитрат Симонса │- │- │+, - │+ │+ │+ │X │+ │X │- │- │+ │
│ │Ацетат натрия │+, (+)│- │X │X │+ │+ │-, (+)│X │X │X │X │X │
│ │Лизиндекарбокси- │+, - │- │+, - │- │+ │-, + │+ │+ │- │- │+ │- │
│ │лаза │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │Орнитиндекарбо- │X │-, + │+ │X │- │+ │+ │+ │-, +│X │+ │- │
│ │ксилаза │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │реакция с │+ │+ │+ │+ │-, + │- │+ │X │+ │+ │+ │- │
│ │ │метиловым │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │Среда │красным │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │Кларка│реакция │- │- │- │- │+, - │+ │X │X │- │- │- │X │
│ │ │Фогеса - │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │Проскауэра│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │Сорбит │X │X │+ │+ │+ │+ │- │+ │-, +│X │- │X │
└──────┴─────────────────┴──────┴─────┴──────┴──────┴───────┴───────┴──────┴──────┴────┴──────┴───────┴───────┘
--------------------------------
<*> При получении на комбинированной среде нечетких результатов эти тесты повторяют на отдельных средах (жидкие или полужидкие среды с лактозой, глюкозой).
<**> При отсутствии этого субстрата в комбинированной среде или при получении на ней нечетких результатов.
<***> Klebsiella pneumoniae.
<****> Tersinia pestis.
<*****> Erwinia herbicola.
Таблица 8
РАСШИРЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БИОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
РОДОВЫХ ГРУПП ENTEROBACTERIACEAE
┌───────────────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬───────┬───────┬───────┬───────┬────┬───────┬──────┐
│ Тест или │Esche-│Shi- │Salmo-│Citro-│Edward-│Klibsi-│Entero-│Hafnia │Serra- │Pro-│Ter- │Erwi- │
│ субстрат │richia│gella │nella │bacter│siella │ella │bacter │ │tia │teus│sinia │nia │
│ │ │ │ │ │ │<**> │ │ │ │ │<***> │<****>│
├───────────────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────┼───────┼───────┼───────┼───────┼────┼───────┼──────┤
│Цитрат Симонса │- │- │+, - │+ │- │+ │+ │X (37°)│+ │X │- │+ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │<*> │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │+ (22°)│ │ │ │ │
│Мочевина │- │- │- │X │- │(+), + │(+), - │- │X │+, -│+ │- │
│Малонат натрия │- │- │-, + │-, + │- │+ │+, - │X │- │- │- │X │
│Фенилаланинде- │- │- │- │- │- │- │- │- │- │+ │- │X │
│заминаза │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│Сероводород │- │- │+, - │+, - │+ │- │- │- │- │+, -│- │+ │
│Подвижность │+, - │- │+, - │+ │+ │- │+ │X (37°)│+ │+, -│- (37°)│+, - │
│ │ │ │ │ │ │ │ │+ (22°)│ │ │+ (22°)│ │
│Индол │+, - │-, + │- │-, + │+ │-, + │- │- │- │+, -│- │- │
│Реакция с ме- │+ │+ │+ │+ │+ │-, + │- │+ (37°)│+ (37°)│+ │+ │- │
│тиловым красным│ │ │ │ │ │ │ │- (22°)│ │ │ │ │
│Реакция Фогеса │- │- │- │- │- │+, - │+ │X (37°)│X (37°)│- │- │X │
│- Проскауэра │ │ │ │ │ │ │ │+ (22°)│ │ │ │ │
│Лизиндекарбок- │+, - │- │+, - │- │+ │+ │-, + │+ │+ │- │- │- │
│силаза │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│Аргининдигидро-│X │-, + │(+), +│X │- │- │+, - │- │- │- │- │- │
│лаза │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│Орнитиндекарбо-│X │-, + │+ │X │+ │- │+ │+ │+ │-, +│X │- │
│ксилаза │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│Глютаминовая │+ │+ │- │- │* │- │- │- │- │+ │* │* │
│кислота │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│Желатин │- │- │-, (+)│- │- │- │-, (+) │- │+ │X │- │+ │
│КСИ │- │- │-, + │+ │- │+ │+ │+ │+ │+ │- │X │
│Ацетат натрия │+, (+)│- │X │X │X │+ │+ │-, (+) │X │X │X │X │
│Цитрат │X │- │+ │+ │+ │+ │+ │+ │+ │X │* │* │
│Кристенсена │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│Целлобиоза │- │- │X │X │- │+ │+ │X │X │X │+ │X │
│Газообразование│+, - │-, + │+, - │+ │+ │+ │+ │X │X │X │- │- │
│из глюкозы │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│Адонит │-, + │- │- │- │* │+ │X │- │X │-, +│X │- │
│Арабиноза │X │X │+ │+ │- │+ │+ │+ │- │- │X │+ │
│Глицерин │+ │X │+ │+ │* │+ │-, + │+ │+ │+ │* │X │
│Дульцит │X │X │+, - │X │- │-, + │X │- │- │- │- │- │
│Инозит │-, + │- │X │-, + │- │+ │-, + │- │X │-, +│X │* │
│Ксилоза │X │X │X │+ │* │+ │+ │+ │X │+, -│X │X │
│Лактоза │X │-, (+)│-, + │X │- │+ │+ │X │-, + │- │- │X │
│Мальтоза │X │X │+ │+ │* │+ │+ │+ │+ │+, -│+ │+ │
│Маннит │+ │+, - │+ │+ │- │+ │+ │+ │+ │-, +│+ │+ │
│Рамноза │X │X │X │+ │- │+ │+ │+ │- │X │+, - │+ │
│Рафиноза │X │X │-, + │X │- │+ │+ │- │- │- │- │* │
│Салицин │X │- │- │X │- │+ │X │X │+ │X │+, - │X │
│Сахароза │X │- │- │+ │- │+ │+ │X │+ │X │-, + │X │
│Сорбит │X │X │+ │+ │- │+ │+ │- │+ │-, +│X │X │
└───────────────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴───────┴───────┴───────┴───────┴────┴───────┴──────┘
--------------------------------
<*> Температура указана по Цельсию (C).
<**> Приведены свойства, характерные для K. pneumoniae.
<***> Приведены свойства без T. pestis.
<****> Приведены свойства, характерные для Erwinia herbicola.
Примечание: * - не изучено.
Воспроизведение тестов минимального дифференцирующего ряда требует соблюдения известных правил.
При определении подвижности посев культуры следует делать уколом петлей или иглой по центру столбика полужидкого СПА (0,3 - 0,4%), не доходя до дна пробирки.
Индолообразование определяют путем добавления реактивов Эрлиха или Ковача к культуре, выращенной в безуглеводной среде - пептонной воде (1 - 2%), бульоне Хоттингера, бульоне на триптическом переваре казеина. Вместо растворов реактивов Эрлиха или Ковача можно использовать пропитанную одним из них полоску фильтровальной бумаги (индикаторная бумажка "на индол"), которую помещают между стенкой и пробкой пробирки с культурой, выращенной в какой-либо из указанных сред или в полужидком агаре, используемом для определения подвижности. Все указанные для определения индолообразования питательные среды следует предварительно проверять с тест-культурами, образующими индол.
Для выявления фенилаланиндезаминазы делают массивный посев штрихом по
скошенной части соответствующей среды и после 18 - 24 часов инкубации на
выросшую культуру наносят несколько капель 10% раствора железа (III)
хлорида (FeCl ).
3
При определении декарбоксилаз лизина и орнитина, дигидролазы аргинина наряду с посевами в среды с этими аминокислотами необходимо делать посев в контрольную пробирку, содержащую основу без аминокислоты. После посевов во все пробирки, включая контрольную, вносят стерильное вазелиновое масло слоем 4 - 5 мм.
Тесты со средами Симонса и ацетатной выявляют способность испытуемых культур использовать цитрат и ацетат (соответственно) как единственные источники углерода. Для посева на эти среды берут минимальную инокулирующую дозу, снимая посевной материал без прикосновения петли к среде культивирования. Более целесообразно использовать для посева на эти среды суспензию бактериологической петли культуры в 1 - 1,5 мл ИХН, не допускается высев из бульона и других жидких питательных сред.
Для постановки тестов с метиловым красным и Фогеса - Проскауэра используют среду Кларка в объеме 5 - 6 мл в пробирке, посев делают обычным способом. Первоначальный учет проводят через сутки, для чего по 1 мл культивированной жидкости переносят в две пробирки, в одну из которых добавляют 1 - 2 капли реактива метилового красного, а во вторую - последовательно 0,5 мл 6% спиртового раствора альфа-нафтола и 0,2 мл 40% раствора KOH. Оценку результатов реакций см. табл. 9. Тест с метиловым красным учитывают сразу после добавления реактива, а тест Фогеса - Проскауэра - в течение 5 - 10 минут после встряхивания или после 1 - 2 часов пребывания в термостате. Пробирку с неиспользованной культурой в среде Кларка продолжают инкубировать в термостате до 2 - 4 суток, когда указанные реакции дают более четкие результаты. Для некоторых энтеробактерий (например, гафний) результаты реакций с метиловым красным и Фогеса - Проскауэра различны при разных температурах культивирования (22° или 37 °C), что может быть использовано в качестве дополнительного дифференцирующего теста.
Таблица 9
РЕЗУЛЬТАТЫ ОСНОВНЫХ БИОХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
НА КОМБИНИРОВАННЫХ СРЕДАХ И МИНИМАЛЬНОМ ДИФФЕРЕНЦИРУЮЩЕМ
РЯДЕ
┌─────────────────┬────────────────────────────────────────────────────┬────────────┐
│Тест или субстрат│Реакция через 18 - 24 часа культивирования при 37 °C│Максимальные│
│ ├─────────────────────────┬──────────────────────────┤сроки учета │
│ │ положительная │ отрицательная │результатов │
│ │ │ │ в случаях │
│ │ │ │замедленных │
│ │ │ │ реакций │
│ │ │ │ (в сутках) │
├─────────────────┼─────────────────────────┼──────────────────────────┼────────────┤
│Подвижность │помутнение среды, │среда остается прозрачной,│2 (с инкуба-│
│ │диффузное или в отдельных│рост строго по ходу укола │цией посевов│
│ │участках вдоль укола │ │при 22 °C) │
│Сероводород (в │почернение в разной сте- │отсутствие почернения в │ │
│среде Олькеницко-│пени по всей среде или в │среде │ │
│го или Клиглера) │отдельных участках │ │ │
│Индол (с примене-│покраснение индикаторной │отсутствие изменения цвета│ │
│нием индикаторной│бумажки │индикаторной бумажки │ │
│бумажки) │ │ │ │
│Фенилаланиндеза- │зеленое окрашивание │отсутствие изменения цвета│ │
│миназа │агаровой поверхности │ │ │
│ │среды после добавления │ │ │
│ │нескольких капель 10% │ │ │
│ │раствора железа (III) │ │ │
│ │хлорида (FeCl ) │ │ │
│ │ 3 │ │ │
│Мочевина по │синее окрашивание среды │пожелтение среды │2 │
│Преусу <*> │ │ │ │
│Мочевина по │малиновое окрашивание │отсутствие изменения цвета│4 │
│Кристенсену │среды │ │ │
│Ацетат натрия <*>│наличие роста и синее │отсутствие роста и │4 (редко до │
│ │окрашивание среды │изменения цвета среды │7) │
│Цитрат Симонса │наличие роста и синее │отсутствие роста и │4 (редко до │
│<*> │окрашивание среды │изменения цвета среды │14) │
│Реакция с │красное окрашивание среды│желтое окрашивание среды │2 - 4 │
│метиловым красным│после добавления реактива│после добавления реактива │ │
│в среде Кларка │метилового красного │метилового красного │ │
│Реакция Фогеса - │вишневое окрашивание │отсутствие изменения цвета│2 - 4 │
│Проскауэра │среды после добавления │среды после добавления │ │
│ │реактивов (альфа-нафтола │реактивов (альфа-нафтола и│ │
│ │и KOH) │KOH) │ │
│Среды с аминокис-│синее (при индикаторе │отсутствие синего (фиоле- │4 │
│лотами (лизином, │бромтимол синий) или │тового) окрашивания сред с│ │
│орнитином, │фиолетовое (при индикато-│аминокислотами, желтое │ │
│аргинином) │ре бромкрезол пурпуровый)│окрашивание в контрольной │ │
│ │окрашивание среды при │пробирке │ │
│ │отсутствии указанных │ │ │
│ │окрашиваний в контрольной│ │ │
│ │пробирке │ │ │
│Малонат натрия │синее окрашивание среды │отсутствие изменения цвета│2 │
│<*> │ │ │ │
│Цитрат │розово-красное │отсутствие изменения цвета│4 │
│Кристенсена │окрашивание среды │ │ │
│Желатин │разжижение среды, не │отсутствие разжижения │30 │
│ │исчезающее после часового│среды или его исчезновение│ │
│ │охлаждения в рефрижерато-│после часового охлаждения │ │
│ │ре (4 - 6 °C) │в рефрижераторе (4 - 6 °C)│ │
│Среды с │синее или розовое, │отсутствие изменения цвета│30 │
│углеводами │красное (в зависимости от│ │ │
│ │индикатора) окрашивание │ │ │
│ │среды │ │ │
└─────────────────┴─────────────────────────┴──────────────────────────┴────────────┘
--------------------------------
<*> Указаны изменения цвета при индикаторе бромтимоловый синий.
Посевы для воспроизведения других тестов не требует специальных пояснений, учет результатов см. табл. 9.
На этапе дифференциации родов могут быть использованы пробы с поливалентными сальмонеллезными и дизентерийным бактериофагами (диагностические жидкие или лечебные в таблетках). Таблетку лечебного фага перед постановкой пробы растворяют в 20 мл ИХН. Для воспроизведения пробы с фагом используют 2-х или 18-часовую бульонную культуру, можно применять также взвесь суточной агаровой культуры в ИХН. Тонко оттянутой пастеровской пипеткой или петлей диаметром 4 - 5 мм наносят две капли испытуемой культуры на хорошо подсушенный СПА в чашке Петри. На одну из капель после подсыхания наносят петлей или из очень тонкого капилляра пастеровской пипетки каплю фага, а на другую (служащую контролем) - каплю стерильного бульона. Бактериофаг применяют в неразведенном виде или в разведениях в соответствии с "Наставлением" к препарату. После постановки пробы чашки инкубируют при 37 °C в течение 18 - 20 часов. При положительной реакции на месте нанесения фага появляется четко очерченный лизис (++++), полусливной лизис (+++), большее или меньшее число отдельных негативных колоний (++, +). При отсутствии лизиса (отрицательная реакция) в местах нанесения фага, как и в контроле, наблюдают сплошной рост культуры.
Как указывалось ранее, на этапе дифференциации родов возможна постановка ориентировочных серологических проб с поливалентными агглютинирующими сыворотками к сальмонеллам и шигеллам. При этом используют соответственно поливалентную смесь к сальмонеллам групп ABCDE (при отрицательном результате пробу повторяют со смесью O-сывороток к сальмонеллам редких групп) и поливалентную смесь сывороток к S. sonnei, S. flexneri 1 - 5, S. flexneri 6. Указанные ориентировочные пробы выполняют путем постановки реакции агглютинации на стекле с культурой, выросшей на среде первичной идентификации. В ходе исследования на ЭПЭ, как указывалось ранее, при отборе соответствующих колоний, давших агглютинацию с OKA сывороткой, делают посев не только на среду первичной идентификации, но и на скошенный СПА. Серологическое изучение эшерихий проводят с культурами, выращенными на скошенном СПА. Культуры, подозреваемые на принадлежность к ЭПЭ, исследуют повторно с поливалентной сывороткой OKA и при положительном результате с OKB, OKC, OKD, OKE или соответствующими OK-иммуноглобулинами. При наличии положительной реакции культуру засевают в среды минимального дифференцирующего ряда (табл. 7) для подтверждения принадлежности культуры к роду Escherichia (в первую очередь ацетатную, цитратную Кристенсена и на подвижность).
Помимо постановки тестов, необходимых для установления родовой принадлежности выделенной культуры энтеробактерий, со среды первичной идентификации делают также высев на скошенный СПА, используемый для дальнейшей биохимической и серологической идентификации.