Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Иностранный язык (английский). Учебно-методическое пособие
.pdf
остатки закругленных форм. Бациллы располагаются одиночно,
попарно или в виде цепочки, состоящей из отдельных палочек члеников. Чаще всего цепи бывают короткими, состоящими из нескольких палочек. Образование длинных нитей, очевидно, можно
считать признаком дегенерации культур. При выделении маловирулентных и авирулентных культур сибирской язвы из почв мы неоднократно отмечали в мазках образование длинных нитей. Наряду
с типичными палочками с хорошо выраженными обрубленными
концами некоторые исследователи отмечали отклонения в форме
возбудителя–укороченные, утонченные почти в нитевидной форме
и др.
Э.Н. Шляхов (1960) сообщает, что в нативном мазке из спин-
номозговой жидкости девочки, погибшей от септической формы
сибирской язвы, были обнаружены палочки Вас. anthracis, отличавшиеся крайним полиморфизмом - вздутые и чрезмерно вытянутые. Однако при посеве спинномозговой жидкости на обычные
среды были обнаружены типичные микробы антракса.
Опыт диагностических исследований также свидетельствует о
том, что отклонение от морфологически типичных форм — явление
далеко не редкое.
В мазках из трупа у палочек обнаруживают капсулы; в мазках,
приготовленных из культур, капсул не бывает.
По данным А.А. Шахбанова (1975), Вас. anthracis делится пу-
тем образования поперечной перегородки: вначале клетка несколько удлиняется, на месте будущей перегородки происходит инвагинационный рост клеточной стенки и цитоплазматической мембраны, затем глубокое врастание стенки и образование поперечной
перегородки. Расхождение клеток начиналось от периферии к центру.
Окрашивание
Вегетативные формы сибирской язвы хорошо окрашиваются
по Граму и красятся всеми основными анилиновыми красками. Для
окрашивания спор и капсул применяют специальные методы (рисунок 7).
11
Рисунок 7 – Возбудитель сибирской язвы (окраска по Граму)
Спорообразование
Одной из характерных особенностей Вас. anthracis является
его способность к спорообразованию (рис. 3). В отличие от других
микроорганизмов, образующих споры (грибы, плесени и др.) спорообразование у Вас. anthracis является не способом размножения,
а средством сохранения вида в условиях, при которых невозможно
размножение возбудителя (рисунок 8).
12
Для возбудителя сибирской язвы характерен такой тип спорообразования, при котором овальная или круглая спора может находиться в центральной или субтерминальной части клетки. Высокая
устойчивость споры к различным воздействиям связана с наличием
плотной многослойной оболочки, низким содержанием воды и отсутствием ферментативной активности.
Исследования последних лет показали, что одним из важных
факторов, обуславливающих высокую устойчивость спор, является
присутствие кальциевой соли дипиколиновой кислоты. Содержание
кальция в спорах значительно выше, чем в вегетативных телах.
Рисунок 8 – Спорообразование Вас. anthracis
Использование современных методов исследований, значительно расширило наши представления о структуре спор аэробных
бацилл. Так, изучение строения спор в электронном микроскопе с
использованием метода ультратонких срезов показало, что зрелые
споры состоят из хроматиновых элементов, коркового слоя и нескольких слоев оболочки.
По данным Т.А. Тржецецкой и А.В. Куликовского (1971), с
внешней стороны многослойная оболочка имеет множественные
выпячивания, а с внутренней прилегает к кортексу споры. В центральной части споры находится спороплазма, которая состоит из
гомогенного материала с мелкозернистыми осмиофильными гранулами .
А.А. Шахбанов (1975) при изучении ультраструктуры
Вас.anthracis выявил многослойное строение споровой оболочки, а
на поверхности спорангия установил наличие ворсинок.
Для спорообразования, которое у большинства штаммов
Вас.anthracis выражено хорошо, необходимы приток свободного
кислорода и температура от 15 до 42° . Оптимальной температурой
13
для спорообразования следует признать 32-37°. На плотных средах
спорообразование проходит быстрее, чем на жидких. При температуре 37° уже через 30 - 40 ч наблюдается полное спорообразование,
а при температуре 18 - 20° для него требуется 48 - 72 ч. При температуре выше 43° и ниже 15° спорообразование прекращается. Споры Вас. anthracis овальной формы и имеют размеры до 1,5 ц в длину и 0,8 — 1 ц в поперечнике. Они сильно преломляют свет (рисунок 9).
Кроме температуры, на интенсивность спорообразования
большое влияние оказывают и другие внешние условия. Нейтральная или слабощелочная реакция среды создает лучшие условия для
спорообразования, чем кислая или щелочная.
Рисунок 9 – Прорастание сибиреязвенных спор
Для образования спор необходима также оптимальная влаж-
ность среды.
Подавляющее большинство сибирезвенных штаммов обладает
свойством быстро образовывать споры. Однако встречаются и аспорогенные культуры.
При попадании во внешнюю среду, наличии аэрации, оптимальной температуры и, главное, питательных субстратов споры
прорастают в вегетативные формы. Прорастание спор проходит
очень быстро, при температуре 30-37°. Недавно образованные споры прорастают за 60 - 90 мин, а старые - за 2 - 7 ч.
14
Капсулообразование
Образование капсул является отличительным признаком воз-
будителя сибирской язвы от подобных ему аэробных сапрофитов.
Возбудитель образует капсулы, находясь в организме (рисунок 10).
В настоящее время после проведения широких и разносторон-
них исследований установлено, что вирулентность возбудителя неразрывно связана с образованием капсулы.
Рисунок 10 – Капсулообразование возбудителя сибирской язвы
Капсула препятствует фагоцитозу Вас. anthracis и, кроме того,
способствует фиксации капсульных бацилл к клеткам макроорганизма. Этого качества полностью лишены сибиреязвенные бескапсульные варианты.
Проведенные цитохимические исследования капсулы Вас.
anthracis показали, что она имеет многослойное строение (рис. 6).
Внутренняя часть капсулы образована кислыми мукополисахаридами, средняя - белково-полисахаридными комплексами, наружная
часть — мукопептидами и полипептидами. Мукопептиды наружных слоев капсулы по своим свойствам отличаются от мукопептидов оболочки клетки.
15
Токсинообразование
О токсинообразовании Вас. anthracis высказывались многочис-
ленные предположения, однако первые публикации о получении сибиреязвенного экзотоксина относятся к 1953 г. Смит и Кепи получили
сибиреязвенный токсин из плазмы крови морских свинок, погибших
от инфекции, а затем и из культуральной жидкости при выращивании
сибиреязвенного микроба на жидкой питательной среде.
Вскоре было установлено, что сибиреязвенный токсин не имеет
отношения к капсульному веществу, состоящему из полиглютаминовой кислоты, но имеет близкое родство с протективным антигеном.
Английские исследователи Торн и Стрейнджем (1960) сообщили,
что фильтрацией через стеклянные фильтры им удалось разделить
сибиреязвенный токсин на два компонента - субстанцию, проходившую в фильтрат, и субстанцию, адсорбировавшуюся на фильтре. Авторы пришли к выводу, что возбудитель сибирской язвы вырабатывает по крайней мере два защитных (протективных) антигена.
На Украине Г.В. Дунаев (1972) изучал пртективный антиген и
цитологию Вас. anthracis в процессе токсиногенеза. Он установил, что
в период синтеза и секреции токсина у сибиреязвенного микроба происходят сложные структурные преобразования. У синтезирующих
токсин бактериальных клеток отмечается интенсивное развитие рибосомального и мембранно — мезосомного аппаратов, одновременно
между ними устанавливается тесная связь.
Сублимикроскопическое изучение бациллы антракса в процессе
токсиногенеза показало, что транспорт токсина из бактериальных клеток может осуществляться тремя способами: путем выхода токсина
через специализированные каналы; путем выхода токсина через участки локально лизировавшиейся клеточной стенки бактерии; путем
диффузии токсина через неразрушенную, но измененную клеточную
стенку.
Стенли и Смит (1963) в сибиреязвенном токсине не обнаружили
какой — либо значительной ферментной активности, которая являлась
бы основой его токсического действия. Антигенная структура.
Изучение антигенной структуры патогенных микроорганизмов
имеет важное значение, так как без этих знаний невозможно представить сущность воздействия патогенного агента на организм и разработать систему лечебных и профилактических мероприятий.
Антигенное строение Вас. anthracis изучено еще недостаточно.
Первым антигеном, выделенным из Вас. anthracis , был полисахарид-
16
ный антигенный комплекс, который состоит из двух компонентов —
иммуноспецифического и группового (рисунок 11).
Рисунок 11 - Одиночные вегетативные клетки сибиреязвенной
бактерии
Групповой компонент имеется у многих аэробных сапрофитных бацилл. Полисахаридные компоненты сибиреязвенного микроба имеют серологическое и химическое родство с полисахаридами
Вас. cereus и пневмококками 4 типа. Отсутствие видовой специ-
фичности у полисахаридов сибиреязвенного микроба, дает основание предполагать, что они выполняют лишь структурную функцию
в клетке и не имеют отношения к факторам патогенности (рисунок
12).
Рисунок 12 – Сибиреязвенная бацилла
17
Другой антиген, выделенный из клеток вирулентного штамма
Вас. anthracis, - капсульный полипептид, серологически групповой,
содержащийся также в микробных клетках сапрофитных спорообразующих бацилл. Сибиреязвенный микроб образует и экзотоксин,
состоящий из трех компонентов: воспалительного, иммуногенного
(протективный антиген) и летального.
Живые бескапсульные сибиреязвенные бациллы вырабатыва-
ют лишь первые два компонента.
За последние годы во многих странах мира, в том числе и в
России, возрос интерес к протективному антигену как фактору, определяющему защитные свойства сибиреязвенного микроба, который может быть использован для получения высокоэффективных
вакцин.
В нашей стране протективный сибиреязвенный антиген был
получен Г.В. Дунаевым и М.Р. Рево (1960), а также Н.И. Александровым с сотрудниками (1961 - 1965).
Установлено, что протективный антиген продуцируется микробом в период активной деятельности. Микроб начинает выделять
антиген в окружающую среду в стадии логарифмического роста, и
максимальное количество антигена в культуральной жидкости наблюдается к концу стационарной фазы.
Для выделения, концентрирования и очистки протективного
антигена разработаны методы, оказавшиеся пригодными для получения этого антигена в больших количествах.
Рисунок 13 – Вас. Anthracis
18
По мнению Г.В. Дунаева (1972), биосинтез протективного ан-
тигена — это наследственный признак Вас. anthracis, являющийся
свойством как вакцинных, так и вирулентных штаммов (рисунок
13).
Антиген обладает высокой иммунизирующей активностью.
Н.А. Кузьмин (1972), изучая антигены Вас. anthracis, заметил, что в
его оболочке имеется по меньшей мере три антигена.
Оболочка Вас. anthracis в антигеном отношении весьма актив-
на. Как показали исследования Е.Н. Левиной и Л.Н. Кац (1964), антигены, обнаруживаемые при помощи флуоресцирующей сибиреязвенной сыворотки, локализуются в оболочке.
Работы Н.А. Кузьмина (1972) по изучению соматических анти-
генов Вас.anthracis дают обширные материалы для решения вопроса о биологическом родстве и экологических связях сибиреязвенного микроба с другими аэробными спорообразующими микробами.
Биологические и культуральные свойства
Оптимальной температурой для роста Вас. anthracis считают
35 - 37°, хотя, как свидетельствует опыт, рост возбудителя бывает
хорошо выражен при температуре 28 - 30° и 38 - 39°.
Возбудитель хорошо растет на обычных питательных средах:
мясо -пептоном бульоне (МПБ) и мясо - пептоном агаре (МПА) при
оптимальном рН среды 7,2 - 7,6.
Будучи неприхотливыми к питательным средам, бациллы сибирской язвы хорошо растут на растительных субстратах, например
на слабощелочных настоях сена, стеблей гороха, на экстрактах из
зерен ячменя, пшеницы и многих других растительных средах, образуя иногда в последних (пшеничный агар) особо вирулентные
споры.
Возбудитель сибирской язвы дает характерный рост на питательных средах, что в значительной степени облегчает диагностику. В мясо - пептоном бульоне образуются хлопья, наподобие ку-
сочка ваты, при этом среда остается прозрачной. Пленок или пристеночного кольца культура на бульоне не образует.
На поверхности мясо - пептонного агара, агара Хоттингера или
других плотных питательных сред уже через сутки после посева
выявляют характерный рост. Колонии состоят из сплетения нитей,
располагающихся параллельно в локоны (рисунок 14).
19
Рисунок 14 – Характерный рост на МПА
Центр колонии представляется компактным, от него во все
стороны отходят петли, состоящие из параллельных нитей. Отдельные петли в виде локонов выдаются над краем колонии. В силу этого сибиреязвенные колонии называют «львиной гривой» или «головой медузы» Это типичные для Вас. anthracis шероховатые колонии (R-формы), обычно серебристо - серого цвета, с хорошо выраженным бахромчатым краем.
Встречаются и другие типы колоний, возникшие в результате
диссоциации. Так, атипичная для Вас. anthracis гладкая S- форма
дает в отличие от R - форм равномерное помутнение бульона, а на
агаре не локончатые, а с гладкими краями колонии.
Процесс развития S- и R- колоний различен. При R- формах
бациллы располагаются в виде более или менее длинных нитей,
тогда как при S-форме - одиночно или попарно. Возможен переход
из R- в S-формы. При этом в мазках наблюдают образования, подобные диплобациллярным формам. Длительные пересевы и селекционирование дают возможность из гладких (S) получить шероховатые (R) формы.
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]