Національний медичний університет

імені О.О. Богомольця

Фармацевтичний факультет (заочне відділення)

Кафедра мікробіології, вірусології та імунології

(Завідувач кафедри академік НАН та НАМН України,

д.м.н., професор В.П. Широбоков)

КОНТРОЛЬНА РОБОТА №2

студента________групи

прізвище, ім’я та по-батькові (повністю)

№ залікової книжки 10

Київ, 2015 рік

1.0. Псевдомонас аеругіноза (паличка синьо-зеленого гною) та інші Псевдомонас аеругіноза (паличка синьо-зеленого гною) та інші псевдомонади – збудники захворювань людини і рослин.

1. Історія відкриття.

Синьогнійну паличку вперше описав А. Люкке (1862), чисту культуру бактерій виділив П. Жессар (1882). Починаючи з 70-х років P. aeruginosa - один з основних збудників локальних та системних гнійно-запальних процесів, особливо в умовах стаціонару.

2. Класифікація.

Клас Gamma Proteobacteria - Гамапротеобактерії

Ряд: Pseudomonadales - Псевдомонади

Родина: Pseudomonadaceae - Псевдомонади

Рід: Pseudomonas - Протеобактерії

Вид: Pseudomonas aeruginosa - паличка синьо-зеленого гною.

3. Морфологія.

Середні розміри синьогнійної палички 1-3х0,5-1 мкм; в нативних препаратах бактерії рухливі (мають один або два полярних джгутика). У мазках чистих культур палички розташовані поодиноко, попарно або у вигляді коротких ланцюжків. В мазках з патологічного матеріалу їх частіше можна виявити в цитоплазмі фагоцитів, при цьому палички можуть деформуватися. Поверхня бактерій покрита мікроворсинками; крім того, P. aeruginosa синтезує слизувату речовину, яка покриває тонким шаром мікробну клітину. Більш вірулентні, так звані мукоїдні штами, секретують цю речовина найбільш інтенсивно, що дає підставу розглядати слиз як фактор патогенності.

4. Культуральні властивості.

Синьогнійна паличка росте в широкому діапазоні температур (4-42°С), що вказує на здатність довгостроково зберігатися в навколишньому середовищі і протистояти захисній дії підвищення температури тіла інфікованої людини. Відмітна особливість мікроорганізма- обмежена потреба в поживних речовинах, що забезпечує збереження життєздатності в умовах майже повної відсутності джерел живлення. P. aeruginosa добре росте на простих поживних середовищах в аеробних умовах при температурі 30-37⁰С, а також і при 42⁰С, що можна використовувати як диференційно-діагностичну ознака. Утворення слизу - характерна особливість вірулентних штамів; слиз надає в'язкості бульйонним культурам і колоніям. У рідких середовищах синьогнійна паличка утворює характерну сірувато-сріблясту плівку; у міру старіння культури виникає помутніння середовища у напрямку зверху вниз. На щільних середовищах зазвичай утворює невеликі (2-5 мм) опуклі S-колонії. Бактерії також можуть формувати плоскі, неправильної форми колонії з хвилястими краями або складчасті колонії з нерівною поверхнею («маргаритки»). На щільних середовищах у багатьох штамів синьогнійної палички спостерігають феномен райдужного лізису - поява на поверхні колоній плівки, що переливається всіма кольорами веселки у відбитому світлі. Феномен райдужного лізису обумовлений спонтанною дією бактеріофага і характерний тільки для P. aeruginosa (його можна розглядати як додаткову таксономічну ознаку).

5. Біохімічна активність.

P. aeruginosa- виражений хемоорганотроф і строгий аероб. Паличка здатна рости на чисто мінеральних середовищах при додаванні відповідного єдиного джерела вуглецю. Характерна особливість - утворення триметиламіну, що додає культурам запаху жасмину або карамелі. Як і більшість патогенних бактерій синьогнійна паличка каталаза-позитивна. Подібно іншим аеробам вона синтезує цитохромоксидазу (індолфенолоксідазу), а оксидазний тест служить одним з провідних при ідентифікації бактерій.

Протеолітична активність висока - бактерії розріджують желатин, згортають сироватку крові, гідролізують казеїн; утилізують гемоглобін (більшість патогенних штамів на КА утворює зону (3-гемолізу). Мікроорганізми розщеплюють не тільки білки, а й окремі амінокислоти (наприклад, валін і аланін).

Сахаролітична активність низька - бактерії здатні окисляти тільки глюкозу з утворенням глюконової кислоти.

В зв’язку явного переважання протеолітичних властивостей над сахаролітичною активністю для ідентифікації синьогнійної палички середовища «яскравого ряду» готують з малим вмістом пептону (до 0,1%) і високою концентрацією вуглеводів (до 2%). Тест Хью-Лейфсона позитивний тільки з глюкозою (в аеробних умовах).

Утворення бактеріоцинів. P. aeruginosa синтезує піоціни - бактеріоцини, які пригнічують життєдіяльність грампозитивних і грамнегативних бактерій, а також проявляють помірну фунгіцидну активність. Вірулентні штами або активно синтезують піоціни, або схильні до їх дії. Здатність до синтезу і чутливість до піоцінів широко варіюють у різних штамів, на чому грунтується піоцинотіпіровання псевдомонад. Його зазвичай використовують при епідеміологічної оцінці виділених культур.

Утворення пігментів - важлива діагностична ознака, її спостерігають у 70-80% клінічних ізолятів. Бактерії утворюють водорозчинний пігмент піоцианін, який забарвлює живильне середовище, виділення ран і перев'язувальний матеріал в синьо-зелений колір. Більш вірулентні штами утворюють більшу кількість пігменту. Переважна більшість культур також утворює зелений пігмент флюоресцеїн (піовердін), який флюоресціює при УФ-опроміненні (з довжиною хвилі 254 нм). Деякі штами можуть синтезувати й інші пігменти: піорубін (червоний), піомеланін (чорно-коричневий) і L-оксіфеназін (жовтий).

Утворення токсинів. P. aeruginosa утворює комплекс екзотоксинів, а також ендотоксин, що вивільняється при загибелі бактерій.

Екзотоксини представлені метаболітами з широким спектром біологічної активності; серед них основне значення мають наступні екзотоксини.

Екзотоксин А - термолабільний білок, найтоксичніший із усіх інших продуктів життєдіяльності синьо-гнійної палички. Механізм дії пов'язаний з пригніченням синтезу білків через АТФ-рибозілування і порушенням організації матриці білкового синтезу. Тобто багато в чому аналогічний дії дифтерійного токсину, так як його мішенню також є фактор елонгації 2. Дія екзотоксину А проявляється в загальному токсичному ефекті, набряках, некрозах, артеріальній гіпотензії з подальшим колапсом, метаболічному ацидозі, дихальній недостатності.

Екзоензім S - термостабільний білок з АДФ-трансферазною активністю. Спочатку він утворюється у формі неактивного білка-попередника. Його дія проявляється розвитком патологічних процесів в легенях.

Цитотоксин проявляє виражену цитотоксичну дію, в тому числі і на сегментоядерні нейтрофіли, сприяючи розвитку нейтропенії. Він викликає ультраструктурні зміни в клітинах, порушення фізіологічних градієнтів К⁺, Na^+, Ca²⁺ і глюкози за допомогою підвищення проникності клітинних мембран, що зумовлює набухання клітин і втрату великих (наприклад, білкових) молекул.

Бактерії утворюють дві гемолітичні субстанції: термолабільний гемолізин з лецитиназоюної активністю (фосфоліпазу С) і термостабільний гемолізин (фосфоліпазу). Токсини викликають солюбилізацію і гідроліз фосфоліпідів з утворенням фосфорілхолін - джерела неорганічних фосфатів. Дія гемолізинів проявляється розвитком некротичних уражень (особливо в печінці і легенях). Дія ендотоксину призводить до розвитку пірогенної реакції і стимулює запалення, як і ендотоксини інших грамнегативних бактерій.