Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы частной микробиологии. Учебное пособие
.pdf
Е.Г. Волина, Л.Е. Саруханова
ОСНОВЫ
ЧАСТНОЙ МИКРОБИОЛОГИИ
Учебное пособие
для студентов заочного отделения
специальностей «Фармация»
и «Сестринское дело»
Москва
Российский университет дружбы народов
2011
1
ББК 52.64
В 67
Российского университета
У т в е р ж д е н о
РИС Ученого совета
дружбы народов
Рецензент–
доктор медицинских наук, заслуженный врач России,
профессор А.К. Токмалаев
Волина Е.Г., Саруханова Л.Е.
В 67 Основы частной микробиологии: Учеб. пособие. –
М.: РУДН, 2011. – 189 с.
ISBN 978-5-209-03914-3
Учебное пособие включает основные разделы частной
микробиологии и содержит сведения о возбудителях инфекционных болезней, эпидемиологии, патогенезе и клинике,
диагностике, лечении и профилактике.
Для студентов заочного отделения специальности
«Фармация», изучающих курс микробиологии.
Подготовлено на кафедре микробиологии медицинского факультета РУДН.
ISBN
978-5-209-03914-3 ББК 52.64
© Волина Е.Г., Саруханова Л.Е., 2011
© Российский университет дружбы народов, Издательство, 2011
2
Глава 1. ПАТОГЕННЫЕ КОККИ
1.1. СТАФИЛОКОККИ
Характеристика возбудителя
Стафилококки принадлежат к семейству Micrococcaceae, роду Staphylococcus, который в настоящее время вклю-
чает около 60 видов. С организмом человека экологически
связаны 3 основные вида: Staphylococcus aureus (золотистый
стафилококк), Staphylococcus epidermidis (эпидермальный
стафилококк) и Staphylococcus saprophyticus (сапрофитный
стафилококк).
Стафилококки – бактерии шаровидной формы, образующие при делении скопления, похожие на виноградные
гроздья, грамположительные, неподвижные, не образуют
спор. Некоторые штаммы образуют в макроорганизме нежные капсулы. Капсулообразование in vitro происходит в средах с добавлением плазмы или сыворотки в условиях сниженной аэрации.
Стафилококки – факультативные анаэробы, но активнее растут в аэробных условиях, культивируются на простых питательных средах (мясо-пептонном агаре и мясопептонном бульоне). Оптимальная температура 35–400С,
pH среды – 7,0–7,5. Элективными средами для них являются
молочно или желточно-солевые агары, так как стафилококки
переносят повышенную концентрацию NaCl. На плотных средах образуют колонии правильной круглой формы, окрашенные в оранжевый, лимонно-желтый или белый цвет за счет выработки липохромного фермента. Пигментообразование не является видовым признаком и обусловлено влиянием условий
культивирования. Кроме типичных S-форм колоний, стафилококки могут образовывать R,G и L-формы. Колонии в R-форме
имеют неправильную форму, шероховатую поверхность, не-
3
ровный край; G-мелкие, карликовые; L-формы представляют
собой шаровидные или мелкозернистые образования. При росте на жидких питательных средах стафилококки вызывают
равномерное помутнение.
Эти микроорганизмы очень активны биохимически.
Они обладают большим набором сахаролитических ферментов и разлагают углеводы до кислоты и газа. Расщепляют
белки с помощью протеолитических ферментов с выделением сероводорода, восстанавливают нитраты до нитритов.
Стафилококки обладают набором факторов патогенности, каждый из которых играет определенную роль в патогенезе вызываемых ими заболеваний. Так, микрокапсула помогает адгезии и защищает бактерии от фагоцитоза. Аналогичную функцию выполняют тейхоевые кислоты клеточной
стенки. Развитию воспалительных реакций способствует белок А, который образует только Staphylococcus aureus. Этот
белок расположен в клетке поверхностно и связан с пептидогликаном. Он обладает способностью соединяться с участком полипептидной цепи иммуноглобулина, что приводит
к нарушению функций комплемента и фагоцитов. Одновременно белок А является аллергеном и обладает антигенными
свойствами. Стафилококки продуцируют ряд ферментов агрессии. Среди них – гиалуронидаза, обеспечивающая проникновение в ткани как самих микробов, так и их токсинов;
фибринолизин (стафилокиназа), активирующий фибринолитическую активность плазмы; протеиназы, разрушающие
белки; лецитиназа и другие. Как один из важнейших дифференциально-диагностических признаков стафилококков рассматривается продуцирование ими плазмокоагулазы. Способность вызывать свертывание плазмы является одним из
важнейших критериев патогенности этих бактерий. В случаях, когда штамм не продуцирует плазмокоагулазу, для подтверждения его патогенности определяется ДНК-азная активность. Стафилококки выделяют большое количество раз-
4
нообразных токсинов. Среди них: лейкоцидин, действующий
на лейкоциты и макрофаги; гемолизины (альфа, бета, гамма,
дельта), разрушающие эритроциты человека и различных видов животных. Обнаружен дермотоксин, воздействие которого приводит к омертвлению (некрозу) ткани. Эксфолиативные токсины (А и В) вызывают заболевания, при которых
происходит внутриэпидермальная отслойка эпителия кожи.
Некоторые штаммы золотистого стафилококка – возбудители
«синдрома токсического шока» – вырабатывают сильнейший
токсин ТSST-1 (токсин синдрома токсического шока). Стафилококки, вызывающие пищевые отравления, продуцируют
энтеротоксины 6 типов (A, B, C, D, E, F).
Стафилококки имеют сложную антигенную структуру. Известно более 50 антигенов, к которым в организме образуются антитела. Ряд из них одновременно является и аллергенами. Установлено, что антигенными свойствами обладают: тейхоевая кислота, пептидогликаны клеточной стенки,
капсула, белок А и так называемый «хлопьеобразующий
фактор». Антигены подразделяют на родо-, видо- и типоспецифические. У стафилококков известно более 30 серовариантов, отличающихся по типоспецифическим антигенам, но в
лабораторной практике в настоящее время серотипирование
не нашло широкого применения.
Существует большое количество стафилококковых
фагов, которые постоянно используют для определения фаготипа выделенного стафилококка. Типирование St. aureus
проводится с применением международного набора из
23 умеренных фагов, разделенного на 4 группы. Есть набор и
для типирования St. epidermidis.
Стафилококки отличаются от других неспорообразующих микроорганизмов достаточно высокой устойчивостью к факторам внешней среды. Они переносят воздействие
прямых солнечных лучей в течение нескольких часов, сохраняют не только жизнеспособность, но и патогенность и ви-
5
рулентность в течение месяцев в сухой пыли. На стенах и
стеклах в помещениях стафилококки могут выживать в течение 3 лет. Выдерживают 30-минутное нагревание до 80˚С.
Пониженная температура, повторное замораживание и оттаивание также не вызывают гибель стафилококков. Воздействие дезинфектантов на эти микроорганизмы различно и
зависит от их химического
Эпидемиология, патогенез, клинические проявления,
иммунитет
Стафилококки широко распространены в окружающей среде – почве, воде, воздухе, на коже и слизистых оболочках, в протоках сальных и потовых желез человека и животных. Среди них есть патогенные, сапрофитные и условнопатогенные штаммы. Источник инфекции – больные люди
или здоровые носители.
(резидентных) носителей, у которых выявляют постоянно
один и тот же фаговар стафилококка, и временных (перемежающихся), выделяющих микроорганизм периодически.
Особую опасность для медицинских учреждений и коллективов представляют носители патогенных стафилококков. В
некоторых случаях источником инфекции могут быть животные. Заболевания носят характер либо аутоинфекции, когда возбудитель проникает при повреждениях кожи или слизистых оболочек в другие биотопы организма, либо экзогенной инфекции при разных способах заражения. Пути передачи при различных заболеваниях стафилококковой этиологии разнообразны: контактно-бытовой, воздушно-капельный,
воздушно-пылевой, алиментарный. Отмечается также множество механизмов и факторов передачи возбудителя.
Патогенез стафилококковых инфекций обусловлен
многочисленными токсинами и ферментами, способствующими проникновению микробов в организм хозяина и нару-
состава и концентрации.
Среди них выделяют постоянных
6
шающих функции органов и тканей, а также состоянием аллергии, осложняющей течение заболеваний.
Среди заболеваний, вызываемых стафилококками, известно более 200 нозологических форм. Наиболее часто
встречаются поражения: кожи и подкожной клетчатки (пиодермия, дерматиты, фурункулез, абсцессы и др.); стафилококковый сепсис; поражения органов кровообращения и дыхания (эндокардит, перикардит, ангина, пневмония и др.);
костно-мышечной и соединительной ткани (артриты, остеомиелит); мочеполовой системы (цистит, уретрит, пиелит и
др.). Стафилококки вызывают также конъюктивит, отит.
Штаммы, продуцирующие энтеротоксин, являются причиной
пищевых отравлений, возникающих чаще при употреблении
кондитерских изделий с кремом, молочных и мясных продуктов и др. Заболевания, вызванные стафилококками, проявляются обычно в виде гнойно-воспалительных процессов
различной локализации и степени тяжести. При пищевых отравлениях у больных наблюдаются тошнота, рвота, диарея.
Иммунитет после перенесенного заболевания характеризуется слабой напряженностью и кратковременностью.
Характерно даже повышение восприимчивости, наступающей после перенесенных стафилококковых инфекций. Иммунитет обусловлен фагоцитозом, образованием антител (антитоксинов, антимикробных). Перекрестный иммунитет
сутствует.
Микробиологическая диагностика
от-
В зависимости от клинических проявлений исследуемым материалом при диагностике стафилококковых инфек-
ций могут служить: гной, слизь из зева, носа, раневое отделяемое, кровь, моча, мокрота, испражнения, рвотные массы,
промывные воды желудка. Основной метод диагностики –
бактериологический. Материал засевают на МПА, молочно-
7
солевой, кровяной или желточно-солевой агар. Выделенную
чистую культуру идентифицируют по морфологическим,
культуральным, биохимическим и биологическим свойствам.
Особое внимание обращают на гемолиз, сбраживание маннита в анаэробных условиях, плазмокоагулазную активность. У
коагулазоотрицательных штаммов выявляют наличие фермента ДНК-азы – пробу для подтверждения их патогенности.
Для выбора наиболее эффективных лечебных препаратов
определяют чувствительность выделенных культур стафилококков к антибиотикам. Проводят фаготипирование с целью
выявления источника заболевания, что особенно необходимо
при внутрибольничных инфекциях. При пищевых отравлениях серологическим методом устанавливают тип энтеротоксина и ставят биопробу, вводя фильтрат бульонной культуры
стафилококка кошкам.
Лечение и профилактика
Для лечения стафилококковых инфекций применяют
антибиотики, в первую очередь полусинтетические пенициллины, поскольку многие штаммы микроорганизма способны
вырабатывать бета-лактамазы. Выбор антибиотика необходимо делать с учетом результатов антибиограммы. При хронических и тяжелых заболеваниях используются также аутовакцины, антистафилококковый человеческий иммуноглобулин, антистафилококковая донорская гипериммунная плазма
и антифагин (заменяет аутовакцину, так как включает
12 наиболее часто встречающихся
филококков). С целью профилактики применяют стафилококковый анатоксин. Такая профилактика проводится хирургическим больным и беременным женщинам.
штаммов патогенных ста-
8
1.2. СТРЕПТОКОККИ
Стрептококки представляют собой обширную группу
грамположительных микроорганизмов шаровидной формы,
объединяющую облигатных патогенов человека, условнопатогенных микроорганизмов и сапрофитов. Содержание
Г+Ц в ДНК нуклеоида 33–42 мол%.
Из всех известных к настоящему времени видов
стрептококка (более 20 видов) наибольший медицинский интерес представляют стрептококки вида Streptococcos
pyogenes (S. pion – гной, genos – род, рождать), вызывающие
тяжелые инфекционные процессы и имеющие повсеместное
распространение.
Характеристика возбудителя
Патогенные стрептококки имеют сферическую или
овоидную форму диаметром 0,5–2,0 мкм и располагаются в
виде цепочек разной длины. Спор не образуют, не имеют
жгутиков, у некоторых клинических штаммов обнаружена
капсула. Поверхность стрептококка покрыта множественными фимбриями, которые состоят из М-протеина, липотейхоевых кислот, R- и T-белков и других белков-рецепторов,
являющихся важными антигенами.
Патогенные стрептококки относятся к хемоорганотрофам. Факультативные анаэробы. В зависимости от роста
на кровяном агаре стрептококки классифицируют (М. Браун,
1919) следующим образом:
• β-гемолитические, дающие полный лизис эритроцитов
вокруг колоний;
• α-зеленящие стрептококки с зеленовато-серым или ко-
ричневым ореолом вокруг колоний, в котором гемоглобин эритроцитов преобразован в метгемоглобин;
9
• негемолитические (γ-гемолитические) – отсутствует ви-
димый лизис эритроцитов.
При расщеплении сахаров (глюкозы, мальтозы, лактозы, маннита, сахарозы, салицина, трегалозы) образуются
только кислоты без газообразования. Стрептококки не ферментируют инулин (полимер фруктозы), крахмал, гиппурат,
свертывают молоко, не разжижают желатин, не восстанавливают нитраты в нитриты, растворяют фибрин, не лизируются
желчесодержащих средах. Каталазо- и оксидазоотрица-
в
тельны.
Стрептококки обладают значительной устойчивостью
к физическим и химическим воздействиям внешней среды.
Так, при температуре 56
0
С гибель стрептококков наступает
через 30 мин., при температуре 600С они разрушаются через
15 мин. Дезинфицирующие средства (фенол, йод, спирт и
др.) в общепринятых концентрациях убивают их через 15–
20 мин. В мокроте и других экскрементах, в сухих каплях
крови выживают в течение нескольких месяцев. Патогенные
стрептококки чувствительны практически ко всем антибиотикам кроме аминогликозидов. Особого внимания заслуживает высокая чувствительность стрептококков на протяжении многих десятилетий к бензилпенициллину. Антибиотики
могут нарушать у них синтез пептидогликана, что приводит
к формированию L-форм стрептококков. Эти формы могут
длительно персистировать в макроорганизме, вызывая патологические изменения и иммунонологические сдвиги.
Антигенная структура S. pyogenes довольно сложна.
Впервые классификация стрептококков, основанная на различиях антигенной структуры, была создана Р.
Лендсфильд
(1933 г.). Ею установлена групповая специфичность полиса-
харида С (субстанция С) клеточной стенки стрептококков в
реакции кольцепреципитации с преципитирующими антисыворотками. На основании различий этого полисахарида выделено 20 серогрупп стрептококка, которые обозначены
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]