1. Классификация

Тип: Actinobacteria. Класс: Actinobacteria. Порядок: Corynebacteriales Семейство: Corynebacteriaceae Род: Corynebacterium. Включает 89 видов, из них 53 вида имеют медицинское значение (C. amycolatum, C. auris, C. glucuronolyticum, C. propinquum, C. pseudodiphtheriticum, C. pseudotuberculosis,) Многие виды коринебактерий выделяются от животных, птиц и из внешней среды. Выделяют патогенные и непатогенные для человека и животных виды. Типичные патогенные: C. diphtheria, C. ulcerans, C. pseudotuberculosis. Они вызывают у человека дифтерию и дифтериеподобные заболевания. Выделяют также недифтерийные или условно-патогенные коринебактерии, которые могут входить в число нормальных обитателей кожи, слизистых оболочек зева, носоглотки, глаз, дыхательных путей, уретры и половых органов человека. У лиц с нарушениями иммунитета они могут вызывать гнойно-септические заболевания.

2. Морфологические, тинкториальные, культуральные свойства.

Прямая или слегка изогнутая палочка, со вздутиями на концах. После деления не расходятся, а располагаются под углом, напоминая латинские буквы. Возбудитель дифтерии обладает полиморфизмом: нитевидные, дрожжеподобные. Неподвижные, спор не образуют, имеют микрокапсулу и пили. При окраске щелочным метиленовым синим и по методу Нейссера на полюсах обнаруживаются зерна волютина. Щел. Метиленовым синим: тело в голубой цвет, а зерна волютина – в темно-синий/черный цвет. Метод Нейссера (уксуснокислым метиленовым синим и везувином): зерна - в черный цвет, а тело клетки – в желто-коричневый. По Граму в фиолетовый цвет – грамположительные, зерна волютина не выявляются. Количество зерен у дифтерийной палочки не превышает 6, непатогенные содержат 18–20 зерен. Волютин - полиметафосфат, служит запасными питательными веществами. Полиморфизм и наличие зерен волютина являются дифференциально-диагностическими признаками. В состав клеточной стенки входят специфичные липиды: эфиры коринемиколиновой кислот, димиколат трегалозы, фосфатиды маннозы и инозита. Миколовые кислоты являются фактором жгутообразования. Клеточная стенка содержит также пептидогликан и арабиногалактан – полимеры полисахаридной природы. Имеют микрокапсулу. В микрокапсуле располагаются пили, три типа пилей: SpaA, SpaD, SpaH.

Факультативные анаэробы, хорошо растут в аэробных условиях. Оптимальная температура - 35-37ºС. Возбудитель дифтерии не растет на простых питательных средах, не продуцирует протеазы, расщепляющие белки до аминокислот. Коринебактерии усваивают аминокислоты только из продуктов гидролиза белков, поэтому питательные среды должны содержать аминокислоты.

3. Биохимические и антигенные свойства

Биохимические.

Коринебактерии усваивают аминокислоты только из продуктов гидролиза белков, поэтому питательные среды должны содержать аминокислоты. Также в состав питательных сред должны входить органические источники энергии: соли магния, кальция, витамины, кровь или сыворотка крови, теллурит калия. Элективными средами для выращивания C. diphtheriae являются:

- свернутая кровяная сыворотка

- сыворотка с добавлением сахарного бульона (среда Ру-Лёффлера): в виде равномерного помутнения или бульон остается прозрачным с нежной плёнкой, которая утолщается, крошится и хлопьями оседает на дно.

- кровяной агар (КА): мелкие серо-белые колонии.

- кровяной теллуритовый агар (среда Клауберга II): колонии окрашены в темно-серый или черный цвет. Высокие концентрации теллурита калия подавляют рост посторонних микроорганизмов, не оказывая влияния на C. diphtheriae

- хинозольная среда Бучина: через 24–48 часов, колонии синего цвета, среда - фиолетового цвета.

- цистин-теллурит-сывороточная среда Тинсдаля-Садыковой: серые или темно- коричневые колонии, окруженные темно-коричневым ореолом.

На этих средах рост коринебактерий отмечается уже через 10–12 часов.

В настоящее время для выявления коринебактерий широко используется специальная питательная среда – коринебакагар: содержит панкреатический гидролизат рыбной муки, стимулятор роста, натрия хлорид, глюкозу, агар и теллурит калия, шероховатые колонии темно-серого цвета со складчатой поверхностью и неровными изрезанными краями (вид “маргаритки”) или темно-серые, блестящие гладкие колонии с ровными краями. «+»: глюкоза, лактоза, мальтоза , галактоза (с образованием кислоты). «-»: сахароза, лактоза и маннит, уреаза, мочевина (отрицательная проба Закса). Возбудитель дифтерии восстанавливает с нитриты в нитраты (за исключением биовара belfanti). Не проявляет протеолитической активности.

При наличии уреазы бульон окрашивается в красный цвет, но это делают ложнодифтерийные палочки Гофмана и некоторые непатогенные коринебактерии. Наличие цистиназы (положительная проба Пизу) – почернение столбика сывороточного агара из-за образования сернистого свинца. Наличие цистиназы можно обнаружить по образованию коричневых ореолов вокруг колоний на цистин-теллурит-сывороточной среде Тинсдаля-Садыковой. По совокупности культуральных и биохимических свойств возбудитель дифтерии подразделяется на биовары: gravis – грубый, mitis - тонкий, легкий (его разновидность биовар belfanti), intermedius - промежуточный. Биовары различаются по форме колоний на средах с теллуритом, характеру роста в жидких средах, ферментации углеводов и морфологии клеток.

Биовар gravis на плотных теллуритовых средах - сухие серовато-черные плоские радиально исчерченные колонии R-формы диаметром 2–3 мм. В жидких средах в виде пленки на поверхности и зернистого осадка, жидкость остается прозрачной. Биовар не вызывает гемолиза, ферментирует глюкозу, мальтозу, крахмал, гликоген. Клетки этого биовара короткие, содержат единичные зерна волютина. Биовар mitis мелкие (1–2 мм) гладкие блестящие черные колонии с ровными краями (S-форма), в бульоне равномерное помутнение и порошкообразный осадок. Обладает гемолитической активностью, разлагает глюкозу и мальтозу. Палочки длинные, изогнутые, содержат несколько зерен волютина. Биовар intermedius круглые гладкие блестящие (S-форма) или шероховатые колонии с изрезанными краями (R-форма) диаметром менее 1 мм. Клетки этого биовара самые крупные, с бочковидными очертаниями. Этот биовар ферментируют глюкозу, мальтозу, гликоген.

Антигенные свойства

О-антиген: соматический термостабильный липидно-полисахаридной природы, обусловливает родовую специфичность. К-антиген: поверхностный термолабильный белковой природы, типовую специфичность. По особенностям К- антигена выделяют 58 сероваров. За рубежом принята классификация дифтерийных бактерий по антигенной структуре, включающая 5 серологических вариантов. В России используется серологическая классификация, по которой различают 11 серологических вариантов дифтерийных бактерий. Семь сероваров (1–7) встречаются наиболее часто, а 4 серовара (8–11) выделяются редко. Серовары 1 -5 и 7 относятся к биовару gravis, а серовары 6, 8 - 11 - к биовару mitis.