Микоплазмы. Хламидии.

Микоплазмы

 Отдел Tenericutes («нежнокожие»)

 Класс Mollicutes

 Порядок Mycoplasmatales

 Семейство Mycoplasmataceaе

 6 родов: Mycoplasma, Ureaplasma, Spiroplasma, Acholeplasma, Anaeroplasma, Asteroleplasma

 Род: Mycoplasma

 Виды: M.pneumoniae, M.hominis, M.genitalium, M.fermentans

 Род: Ureaplasma

 Вид: U. urealyticum

Убиквитарные микроорганизмы, широко распространены в природе, могут находиться в почве, стоячей воде, паразитировать в организме животных и растений. У млекопитающих обычно

обитают на слизистых респираторного и урогенитального трактов, реже уходят в подслизистый слой. Весьма распространены у человека.

Морфология

 Микоплазмы — самые мелкие прокариоты размером 0,3—0,8 мкм (125-250 нм)

 не имеют клеточной стенки и окруженные только цитоплазматической мембраной

(мембрана 3х слойная, содержит стеролы).

 могут иметь палочковидную, кокковидную, нитевидную, а также ветвящуюся форму

 Грам «–» бактерии

 Спор и капсул (есть микрокапсула) не образуют

 неподвижны (скользящие движения).

Отсутствие клеточной стенки определяет полиморфизм клеток микоплазм, осмотическую чувствительность, способность проходить через бактериальные фильтры (сначала, из-за

способности проходить через фильтр, микоплазмы были ошибочно отнесены к вирусам),

а также нечувствительность к Mycoplasma pneumoniae лекарственным веществам, подавляющим синтез клеточной стенки (пенициллинам и др.).

Культуральные свойства

 Микоплазмы — факультативные анаэробы (уреаплазмы являются микроаэрофилами). Температурный оптимум 37 С.

Очень требовательны к питательным средам, растут на сложных средах, содержащих стеролы (так как сами их не синтезируют), дрожжевой экстракт, а также экстракты сердца и мозговой ткани, сыворотку, углеводы и др. Микоплазмы растут медленно. На плотных средах через несколько дней

образуют мелкие круглые колонии с приподнятым центром, напоминающие яичницу-глазунью. Колонии U. Urealytica более мелкие, точечные. Рост в течение 5- 10 дней, рост M. hominis может быть до 21 дня. Иногда микоплазмы образуют микроскопические колонии Т-формы (tiny-крошечный).

Возможно культивирование на клеточных культурах и куриных эмбрионах.

Биохимическая активность

 Биохимическая активность у микоплазм низкая, некоторые виды способны ферментировать углеводы с образованием кислоты. Энергия обеспечивается углеводным метаболизмом. Отдельные не

ферментирующие микоплазмы получают энергию за счет обмена аминокислот (аргинина - M. hominis). Уреаплазма имеет уреазную активность (расщепляет мочевину).

Антигенная структура

 Антигенами являются мембранные белки, а также гликолипиды и полисахариды. По антигенной структуре микоплазмы разделяются на виды. Всем микоплазмам свойственна антигенная мимикрия, т.е. наличие общих антигенов микоплазм (прежде всего их адгезинов) с тканями человека (легкого, печени, мозга). Однако антигенная мимикрия используется микоплазмами не столько для маскировки, сколько для переключения иммунной системы хозяина на разрушение собственных органов и тканей. Кроме того, у M. pneumoniae обнаружены белки со свойствами суперантигенов, вызывающих поликлональную активацию Т-и В-лимфоцитов. Т-хелперы после контакта с суперантигеном гибнут вследствие апоптоза, что ведет к формированию иммунодефицита.

Физиологические свойства

 Размножаются микоплазмы бинарным делением. Жизнеспособные клетки превращаются в особые тельца, которые почкуются с образованием дочерних клеток. Бактерии обладают плеоморфизмом — способностью клеток изменяться под воздействием внешних условий. Изменение формы клеток обычно обусловлено средой культивирования, температурой и возрастом культуры. Специфические физические свойства и морфологические особенности микоплазм обусловлены отсутствием плотной клеточной стенки. К ним относятся: полиморфизм, пластичность, осмотическая неустойчивость к

воздействию детергентов. Устойчивость во внешней среде относительно невысока (из-за отсутствия клеточной стенки). Микоплазмы чувствительны к нагреванию, а также к воздействию антисептиков и дезинфектантов в обычных концентрациях.

Факторы патогенности

Липопротеидные адгезины микоплазм

Экзотоксин М. pneumoniae, поражающий мембраны нервных клеток и капилляры головного мозга

эндотоксин М. pneumoniae с выраженным цитопатическимдействием;

Фосфолипазы А и С у уреаплазм.

специфическая протеазная активность (расщепление IgA1, но не IgA 2), характерная для U. urealyticum.микоплазмы, находящиеся в непосредственной близости от клетки – хозяина, способны секретировать гемолизины, протеазы,нуклеазу, АТФ-азу, фосфолипазу, ДНК-зу, приводящие к

локальным клеточным разрушениям и хромосомным аберрациям.

капсулоподобная оболочка, повышающая прочность микоплазм и придающая им иммуносупрессорную активность.

Патогенез и клиника

Болезни, вызываемые микоплазмами, называются микоплазмозами.

В клинической практике выделяют:

 респираторные микоплазмозы (основной возбудитель—М. pneumoniae),

 урогенитальные микоплазмозы (возбудители — М. hominis, M. genitalium, U.urealyticum).

 генерализованный микоплазмоз (основнойвозбудитель— M. Incognitos).

Микоплазмы - мембранные паразиты, с помощью концевых структур липопротеидной природы (адгезинов) они взаимодействуют с рецепторами клеток хозяина. При этом липидные компоненты микоплазм диффундируют в мембрану клетки, а холестерин клетки-хозяина поступает в мембрану

микоплазм. Затем идет либо открепление от клетки, либо поглощение их клеткой, и тогда они размножаются внутриклеточно.

Так же они ведут себя и с фагоцитами и в их составе могут достигать других органов. В отличие от хламидий, микоплазмы поражают клетки не только цилиндрического, но и плоского эпителия. Их повреждающее действие на клетки обусловлено выделением ими слаботоксичных продуктов обмена (нитратов аммония или перекиси водорода), которые оказывают неблагоприятное действие на мембраны поражаемых клеток только при тесном контакте. Повреждение плазматической мембраны,

связанное с пенетрацией в нее микоплазм, влечет за собой глубокие изменения клеточного метаболизма. Это проявляется, в частности, в нарушении функций реснитчатого аппарата.

Обездвиживание ресничек нарушает процесс самоочищения слизистой респираторного тракта.

Респираторный микоплазмоз

может протекать по типу инфекции верхних дыхательных путей (фарингита, трахеобронхита) или по типу пневмонии.

Адгезия микоплазм к эпителиальным клеткам приводит к инвагинации клеточных мембран и делает находящиеся в них микоплазмы недоступными, воздействию антител, комплемента и других защитных факторов. Экзотоксин возбудителя оказывает токсическое действие на микроциркуляторное русло, нервную систему. Лихорадочный период длится до 4 нед., с умеренной

интоксикацией, нередко больные переносят заболевание на ногах.

Возможны гематогенная диссеминация в суставы, костный мозг, мозговые оболочки, а также развитие иммунопатологических процессов. К числу основных симптомов микоплазменной

пневмонии относятся кашель, обычно сухой, приступообразный, интоксикация в виде повышения температуры до 38-39С, болей в мышцах и суставах, умеренный лейкоцитоз, незначительное

повышение СОЭ. Известно и то, что в ряде случаев развивается тяжелая клиника с угрозой для жизни.

Патогенез и заболевания, вызываемые M. pneumoniae

В последние годы доказана роль Mycoplasma pneumoniae в развитии бронхиальной астмы и обострении хронического обструктивного бронхита.

Заболевания урогенитального тракта

M. hominis может быть причиной эндометритов, сальпингитов, послеабортного и послеродового сепсиса, врожденных уродств.

Особую опасность представляет для беременных. Четко установлена способность генитальных микоплазм вызывать:

 - уретрит у мужчин (U. urealyticum);

 - мочекаменную болезнь (U. urealyticum);

 - пиелонефрит (M. hominis).

Входными воротами инфекции является слизистая оболочка урогенитального тракта. Поражаются уретра, влагалище и другие органы мочеполовой системы. Микоплазмы выявляются у 5—15% здоровых лиц. При воспалительных заболеваниях урогенитального тракта микоплазмы обнаруживаются в 60—90% случаев.

Эпидемиология респираторного микоплазмоза

Инфицирующая доза может составлять 10 – 100 клеток М. pneumoniae. В США она на 2-м месте среди этиологических факторов бронхита у школьников.

Источник инфекции — больные в остром периоде заболевания или носители, перенесшие острую или

бессимптомную инфекцию.

Путь передачи воздушно-капельный.

Особенностями респираторного микоплазмоза являются относительнослабая контагиозность и

высокая частота бессимптомных и легких форм инфекции. К заражению наиболее чувствительны дети в возрасте 5-15 лет.

M. hominis, обнаруживается у 13-22% женщин в норме (у мужчин также есть).

U. urealyticum обнаруживается у 40-80% здоровых половозрелых женщин (в вагине или в шейке матки), то же можно сказать и об обнаружении их в уретре здоровых мужчин (цифры несколько ниже).

Источник инфекции — инфицированный человек.

Микоплазмы, вызывающие урогенитальные заболевания, передаются половым путем. Возможны

вертикальный путь передачи, а также инфицирование плода во время родов при прохождении через инфицированные родовые пути.

Лабораторная диагностика респираторных микоплазмозов

Материалом для исследования являются мазки из носоглотки, мокрота, лаважная жидкость, сыворотка.

Возможно применение бактериологического метода (видимый рост на 5-10 сутки, для появления глазуньи нужны несколько пересевов).

Для обнаружения антигенов М. pneumoniae используют прямую РИФ. В качестве серологического

метода исследуют парные сыворотки, взятые с интервалом 10—14 дней, в РПГА и ИФА.

Диагностическим считается нарастание титра антител в 4 раза и более.

Молекулярно-генетические методы — ПЦР, ДНК-гибридизация.

 Лечение. Применяются антибиотики — макролиды, тетрациклины, фторхинолоны.

 Профилактика. Специфическая профилактика не разработана. Важны меры неспецифической профилактики.

Хламидии

 Порядок Chlamydiales

 Семейство Chlamydiaceae

 Род: Chlamydia и Chlamydophila

 Род Chlamydia включает в себя виды C. trachomatis, C. suis, C. muridarum.

 Род Chlamydophila включает виды C. pneumoniae, C. psittaci , C. pecorum, C. abortus, C. caviae, C. felis.

 Патогенными для человека являются 3 вида: C.trachomatis, C. pneumoniae, C. psittaci.

Морфология

 Хламидии — мелкие шаровидной или овоидной формы бактерии

 Грам «–» бактерии, которые потеряли способность синтезировать АТФ- облигатные

Внутриклеточные энергетические паразитамы

 Не образуют спор, не имеют жгутиков и капсулы.

Цикл развития хламидий

 Уникальный (двухфазный) цикл развития хламидий характеризуется чередованием двух различных форм существования — инфекционной формы (элементарные тельца — ЭТ) и вегегативной формы (ретикулярные, или инициальные, тельца — РТ). РТ не обладают инфекционными свойствами и, подвергаясь делению, обеспечивают репродукцию хламидий.

ЭТ овальной формы, обладают инфекционными свойствами, способны проникать в чувствительную клетку, где и происходит цикл развития.

 Цикл развития хламидий продолжается 40—72 ч и включает две различные по морфологическим и биологическим свойствам формы существования.

 На первом этапе инфекционного процесса происходит адсорбция ЭТ хламидий на плазмолемме чувствительной клетки хозяин при участии электростатических сил. Внедрение хламидий в

клетку происходит путем эндоцитоза. Этот этап длится 7—10 ч.

 Далее в течение 6—8 ч происходит реорганизация инфекционных ЭТ в метаболически активные неинфекционные, вегетативные, внутриклеточные формы — РТ, которые многократно делятся. Эти внутриклеточные формы, представляющие собой микроколонии, называются хламидийными включениями. В течение 18—24 ч развития они локализованы в цитоплазматическом пузырьке, образованном из мембраны клетки хозяина. Во включении может содержаться от 100 до 500 РТ хламидий.

 На следующем этапе в течение 36—42 ч происходят созревание (образование промежуточных телец) и трансформация РТ путем деления в ЭТ. Разрушая инфицированную клетку, ЭТ выходят из

нее.

 Находящиеся внеклеточно, ЭТ через 48—72 ч проникают в новые клетки хозяина, и начинается новый цикл развития хламидий.

Особенности патогенеза

 С. trachomatis имеет тропизм к слизистой оболочке эпителия урогенитального тракта, причем может оставаться локально на ней или распространяться по всей поверхности ткани. Возбудитель

венерической лимфогранулемы имеет тропизм к лимфоидной ткани.

 С. pneumoniae размножается в альвеолярных макрофагах, моноцитах и эндотелиальных клетках

сосудов; возможно также системное распространение инфекции.

 С. psittaci вызывают инфекцию в различных типах клеток, включая мононуклеарные фагоциты.

Антигенная структура

C. trachomatis: Серовары, ассоциированные с глазными - А, В, В2 и С)

Генитальными инфекциями-серовары D, Е, К, О, Н, I, J, К LGV, является причиной венерического

лимфогранулематоза, содержит 4 серовара -L1, L2, L2а, L3

С. pneumoniae – 4 серовара - TWAR, AR, RF, CWL

С. psittaci имеет 13 сероваров.

Культивирование хламидий

 Хламидии, являясь облигатными паразитами, на искусственных питательных средах не

размножаются, их можно культивировать только в живых клетках. Они являются энергетическими

паразитами, так как не способны самостоятельно аккумулировать энергию и используют АТФ клетки- хозяина.

 Культивируют хламидий в культуре клеток HeLa, McCoy, в желточных мешках куриных эмбрионов, организме чувствительных животных.

 Возбудитель хламидиозов неустойчив во внешней среде, весьма чувствителен к действию высокой

температуры и быстро погибает при высушивании.

Факторы патогенности

 адгезины,

 эндотоксины,

 экзотоксины,

 секреторная система 3 типа,

 белки теплового шока.

Патогенез и клиника, эпидемиология, лабораторная диагностика

 С. trachomatis - вызывают более 20 нозологических форм.

 Трахома — хроническое инфекционное заболевание, характеризующееся поражением конъюнктивы и роговицы, приводящее, как правило, к слепоте (образуется рубцовая

соедин. ткань).

 Трахома — антропоноз, передающийся контактно-бытовым путем (через руки, одежду, полотенца).

 Восприимчивость высокая, особенно в детском возрасте.

 Трахома — заболевание эндемического характера.

Заболевание встречается в странах Азии, Африки,

Центральной и Южной Америки с низким уровнем жизни и санитарной культуры населения.

 Иммунитета нет. Для диагностики трахомы исследуют соскобы с конъюнктивы. Затем микроскопия, обнаружение АГ РИФ и ИФА, культивирование клеток.

Урогенитальный хламидиоз (негонококковый уретрит) — острое или хроническое заболевание, передающееся половым путем, поражающее мочеполовую систему, характеризующееся малосимптомным течением с последующим развитием бесплодия. Урогенитальный хламидиоз —

антропонознаяинфекция, источник заражения — больной человек.

Путь заражения контактный, преимущественно половой. Возможны контактно-бытовой путь.

Заболевание встречается очень часто (до 40—50% всех воспалительных заболеваний мочеполовой системы вызываются хламидиями), но может оставаться нераспознанным (в 70—80% случаев инфекция протекает бессимптомно). Могут отмечаться незначительный зуд, слизисто- гнойные

выделения. Инфицирование беременной представляет опасность как для матери, так и для плода.

Иммунитета нет. Материалом для исследования служат соскобы с эпителия уретры, цервикального канала, конъюнктивы.Затем микроскопия, обнаружение АГ РИФ и ИФА, АТ в РНГА, РИФ, ИФА

позволяет определить стадию развития заболевания, культивирование клеток, ПЦР.

Венерическая лимфогранулема — заболевание, характеризующееся поражением половых органов и

регионарных лимфоузлов и симптомами генерализации инфекции. Источник инфекции — больной человек.

Путь заражения контактно-половой, значительно реже контактно-бытовой. Входными воротами инфекции являются слизистые оболочки половых органов, где и размножаются хламидии. На половых органах появляются язвочки. Затем микробы проникают в регионарные (обычно паховые) лимфатические узлы. Воспаленные лимфоузлы вскрываются с образованием

свищей с гнойным отделяемым. Возникает стойкий иммунитет.

(Лекция 10)