лекции по микре гомель

•сепсис,

•средний отит,

•синусит,

•конъюктивит.

Длительное время эти бактерии считали возбудителем гриппа (influenza), что объясняет происхождение видового названия.

Таксономия

Царство Procaryotae, отдел Gracilicutes, семейство Pasteurellaceae, род Haemophilus, вид Haemophilus influenzae.

Морфология

Палочки небольшого размера или кокобациллы. Диаметр 0,3−0,4 мкм, длина 1−1,5 мкм. Неподвижные, неспорообразующие. Часть штаммов имеют полисахаридную капсулу. По Граму окрашиваются отрицательно.

Биологические свойства

Хемоорганотроф. Факультативный анаэроб, но лучше растет в присутствии кислорода. Капнофил (необходимо повышать концентрацию СО2 в атмосфере инкубирования до 5−10%). Мезофил. Ауксотрофный микроорганизм. Для культивирования в питательной среде должны содержаться X и V факторы роста. Х фактор — это гемин и гематин. V фактор — это никотинамидадениндинуклеотид (НАД, ко-фермент I) или никотинамидадениндинуклеотидфосфат (НАДФ, ко-фермент II).

Х и V факторы присутствуют в крови (отсюда название рода Haemophilus

— «любящие кровь»). Однако в нативной крови находятся ферменты (НАДазы), разрушающие V фактор. Поэтому гемофилы плохо или совсем не растут на кровяном агаре.

Для высвобождения факторов роста из эритроцитов и инактивации сывороточных ингибиторов кровь прогревают при 80°С 15 мин. Питательная среда для гемофил — шоколадный агар (агар с гретой кровью).

Капсульные штаммы формируют слизистые, круглые, сочные, сероватого цвета, дающие радужную окраску в проходящем свете колонии диаметром до 2 мм.

Неинкапсулированные штаммы образуют мелкие, непрозрачные, колонии с неровными краями.

Для чистой культуры гемофильной палочки характерно наличие специфического «мышиного» запаха.

Биохимическая активность

H.influenzae обладает оксидазной и каталазной активностью. Ферментация углеводов вариабельна.

Антигенная структура

181

Имеется капсульный К-антиген и соматический О-антиген. По капсульному антигену все штаммы разделяют на 6 сероваров (a, b, c, d, e, f). Основную эпидемическую опасность представляет H. influenzae типа b (обозначают как Hib, ХИБ).

Факторы патогенности:

•капсула;

•факторы адгезии и колонизации (пили, фимбрии);

•эндотоксин (липополисахарид).

Патогенез и клинические проявления

Все инфекции, обусловленные гемофильной палочкой, можно подразделить на 2 типа: инвазивные и неинвазивные.

Неинвазивные инфекции возникают в результате размножения H. influenzae на слизистой оболочке дыхательных путей. Острый синусит, острый средний отит и обострение хронического бронхита, как правило, являются осложнениями вирусных инфекций. Инвазивные инфекции (менингит, остеомиелит, сепсис) развиваются в результате внедрения возбудителя во внутреннюю среду организма.

Клиническая картина зависит от локализации поражений. Наибольшую опасность представляют менингит и острый эпиглоттит (воспаление надгортанника).

Микробиологическая диагностика

•Бактериологический метод (выделение чистой культуры, ее идентификация и определение антибиотикорезистентности).

•Иммунологические методы выявления капсульного антигена H. influenzae типа b в ликворе, крови, плевральной жидкости и моче: реакция латекс-агглютинации, иммуноферментный анализ.

•Молекулярно-генетический метод (ПЦР).

Лечение: антибиотикотерапия.

Специфическая профилактика

Используются химические вакцины на основе капсульного полисахарида ХИБ. Плановая вакцинация проводится в США и ряде стран Западной Европы. С 2006 г. проводится плановая вакцинопрофилактика против ХИБ в Украине, с 2008 г. — в Беларуси (только г. Минск).

Схема вакцинации состоит из четырех введений в те же сроки, когда делаются прививки АКДС-вакциной: 3 мес., 4 мес, 5 мес., 18 мес.

ЛЕГИОНЕЛЛЫ Легионеллез — заболевание бактериальной этиологии, протекающее с

интоксикацией, респираторным синдромом, тяжелой пневмонией и поражением центральной нервной системы.

182

Возбудитель легионеллеза — Legionella pneumophila, впервые выделен и идентифицирован в 1977 г. после крупной эпидемической вспышки пневмоний в Филадельфии (США) с 15% летальным исходом. В названии бактерии увековечены первые жертвы инфекции — участники конгресса организации «Американский легион» и обозначена пневмотропность возбудителя — Legionella pneumophila.

Таксономия

Царство Procaryotae, отдел Gracilicutes, семейство Legionellaceae, род Legionella, вид Legionella pneumophila.

Семейство Legionellaceae состоит только из одного рода. Описано более 40 видов легионелл, для 22 из них доказана роль в инфекционной патологии человека.

Морфология

Легионеллы — грамотрицательные палочки диаметром 0,5–0,7 мкм и длиной 2–5 мкм. Иногда встречаются нитевидные формы длиной до 20– 25 мкм. Спор и капсул не образуют. Подвижны за счет одного или двух полярно расположенных жгутиков.

Биологические свойства

Аэробы. Мезофилы. Каталаза-положительны, оксидаза-вариабельны. Легионеллы не ферментируют углеводы, в качестве источника углерода и энергии используют аминокислоты.

Культуральные свойства

Ауксотрофы. Не растут на обычных питательных средах. Для культивирования требуется добавление в среду L-цистеина и растворимого пирофосфата железа. В качестве основы среды для культивирования используется угольно-дрожжевой агар. Колонии легионелл вырастают на плотной питательной среде в течение 3–5 сут. Молодые колонии обычно имеют выпуклый центр и блестящую поверхность.

Факторы патогенности легионелл:

•цитолизин (главный секреторный белок) — обладает цитотоксической и гемолитической активностью;

•липополисахарид;

•легиолизин — гемолитическая активность;

•низкомолекулярный токсин — цитотоксин, нарушающий кислородный метаболизм нейтрофилов;

•ферменты агрессии: фосфолипаза, протеинкиназа, кислая фосфатаза. Легионеллы — факультативные внутриклеточные паразиты. В организме человека они размножаются в альвеолярных макрофагах, нейтрофилах и моноцитах крови.

Взаимодействие легионелл с фагоцитирующей клеткой происходит в несколько этапов:

183

•контакт возбудителя с рецепторами на поверхности фагоцита;

•проникновение в фагоцит, блокирование слияния фагосомы с лизосомой;

•образование «репликативной вакуоли»;

•внутриклеточное размножение возбудителя, приводящее к гибели фагоцита.

Эпидемиология

L. pneumophila широко распространена в природных водоемах, где паразитирует в амебах и инфузориях. Легионеллы могут колонизировать различные металлические, резиновые и синтетические поверхности в системах водоснабжения, кондиционирования воздуха, и других технических системах, связанных с циркуляцией воды. Условия для выживания легионелл в искусственных сооруженияхболее благоприятны, чем в естественных.

Механизм передачи легионеллезной инфекции — аспирационный, путь передачи — воздушно-капельный, основной фактор передачи — мелкодисперсный аэрозоль. Практически все крупные эпидемические вспышки и многие спорадические случаи легионеллеза связаны с распространением мелкодисперсного аэрозоля, содержащего легионеллы и генерируемого бытовыми, медицинскими или промышленными водными системами.

Легионеллез не контагиозен, то есть заражение от человека практически невозможно.

Клиника

Инкубационный период составляет обычно 2–10 дней. Заболевание протекает как тяжелая пневмония. Осложнения легионеллеза — острая дыхательная недостаточность, инфекционно-токсический шок и острая почечная недостаточность.

Микробиологическая диагностика:

1)выделение культуры возбудителя — «золотой стандарт»;

2)определение уровня антител (4-кратное или более нарастании уровня

специфических антител за 4−6 недель);

3)определение растворимого антигена легионелл в моче;

4)выявление возбудителя в клиническом материале с помощью метода иммунофлюоресценции;

5)выявление фрагментов генома возбудителя с помощью ДНК-зондов или полимеразной цепной реакции (ПЦР).

Лечение

Антибиотикотерапия. Макролиды, рифампицин, тетрациклины, фторхинолоны.

Профилактика (неспецифическая): — грамотная инженерно-техническая эксплуатация систем кондиционирования воздуха, системы горячего водоснабжения, душевых установок.

184

Клиническое значение грамотрицательных неферментирующих бактерий

Грамотрицательные неферментирующие бактерии достаточно широко распространены в природе. Основные места их обитания — вода, почва; они могут выделяться из пищевых продуктов, часто из молока; многие виды паразитируют в организме здоровых людей на коже, слизистых оболочках верхних дыхательных путей, нижних отделов мочевыводящего тракта.

Частота их выделения из клинического материала достигает 15% от всех аэробных и факультативно-анаэробных грамотрицательных бактерий, из них около 70% приходится на долю P. aeruginosa, Acinetobacter spp. и S. maltophilia.

Грамотрицательные неферментирующие бактерии — это условнопатогенные микроорганизмы. Описаны случаи эпидемических вспышек внутригоспитальных инфекций, вызванных НФБ. Инфекция чаще возникает у больных с ослабленным иммунитетом: у детей, стариков, лиц с тяжелыми соматическими заболеваниями, онкологических больных и больных хроническим алкоголизмом; однако нередко инфекционный процесс развивается у молодых здоровых людей. Отмечается рост удельного веса менингитов и пневмоний, вызванных НФБ. В патофизиологии инфекционного процесса основная роль принадлежит эндотоксинам, хотя механизм возникновения инфекции не до конца изучен.

СИНЕГНОЙНАЯ ПАЛОЧКА

Таксономия

Царство Procaryotae, отдел Gracilicutes, семейство Pseudomonadaceae, род Pseudomonas, вид Pseudomonas aeruginosa.

Род Pseudomonas насчитывает более 140 видов бактерий.

Морфология и тинкториальные свойства

Грамотрицательная бактерия палочковидной формы. Имеет размеры 0,5−0,8 мкм в диаметре и 1,5−3 мкм в длину. Подвижна за счет полярно расположенного жгутика. Спор, капсул не образует.

Биологические свойства

Хемоорганотроф, облигатный аэроб (используется как тест-культура для анаэростатов — не растет в анаэробиозе). Мезофил, но способна к росту при 42°С и не растет при 5°С, что отличает ее от других псевдомонад.

Не прихотлива к питательным средам и условиям культивирования.

На простых средах — колонии среднего размера в S- или R-форме. Колонии и среда обычно приобретает зеленоватый цвет за счет продукции пигмента пиоцианина.

Часто имеет фруктовый запах (запах жасмина, запах опавших осенних листьев).

186

В жидкой среде образует пленку на поверхности. Оксидазоположительна. Способна окислять глюкозу (только в аэробных условиях).

Экология и распространение

Широко распространена в природе, обитает в почве и воде. В больницах P. aeruginosa может находиться на поверхности различных предметов и оборудования, а также в резервуарах с жидкостями. Часто переносится с зараженной пищей или водой, а также транзитом через влажные предметы (например, полотенца), которыми могут совместно пользоваться больные, при непосредственном контакте с бактерионосителем или через руки медицинского персонала.

Факторы патогенности:

•эндотоксин (ЛПС),

•пигменты (антагонизм в отношении нормальной микрофлоры),

•протеаза,

•фосфолипаза,

•гемолитический токсин,

•энтеротоксин,

•летальный токсин (подавляет синтез белка на рибосомах). Синегнойная палочка поражает в основном людей с ослабленным иммунитетом: госпитализированных больных с сопутствующими заболеваниями, лиц пожилого возраста и детей.

Заболевания, вызываемые синегнойной палочкой:

•раневая инфекция (часто — у ожоговых больных),

•отиты,

•конъюнктивит,

•инфекции мочевыводящих путей,

•инфекционный эндокардит,

•менингит,

•остеомиелит.

Микробиологическая диагностика

Основной метод — бактериологический.

Клинический материал — в зависимости от локализации патологического процесса.

Посев на кровяной агар (универсальная среда) количественным или полуколичественным методом.

Идентификационные тесты:

•КОН-тест (+);

•наличие цитохромоксидазы (+);

•пигментообразование (+);

187

•окисление глюкозы только в аэробных условиях на среде Хью-Лейфсена

(+);

•способность к росту при температуре 42ºС (+);

•способность к росту при температуре 5ºС (-).

Для других неферментирующих бактерий обычные пробирочные идентификационные тесты недостаточно эффективны. Поэтому на практике используются различные тест-системы и бактериологические анализаторы для идентификации и определения чувствительности к антибиотикам.

ACINETOBACTER BAUMANNII

Таксономия

Царство Procaryotae, отдел Gracilicutes, семейство Moraxellaceae, род Acinetobacter, вид Acinetobacter baumannii.

Морфология: грамотрицательные неподвижные коккобактерии.

Биологические свойства

Строгие аэробы. Мезофилы. Способны к культивированию на обычных средах. Не нуждаются в факторах роста. Оксидазонегативные и каталазоположительные.

Факторы патогенности:

•капсула;

•факторы адгезии;

•продукция ферментов, разрушающих липиды тканей;

•эндотоксин (ЛПС);

•гемолизины (у некоторых штаммов).

Клиническое значение

Естественной средой обитания Acinetobacter spp. является вода и почва. Они входят в состав микрофлоры кожи, желудочно-кишечного и урогенитального тракта.

Ацинетобактеры обычно вызывают госпитальные инфекции:

•пневмонии,

•бактериемии и септицемии,

•менингиты (при нейрохирургических вмешательствах),

•эндокардиты,

•урологические инфекции.

Основной метод диагностики — бактериологический.

STENOTROPHOMONAS MALTOPHILIA

Таксономия

Царство Procaryotae, отдел Gracilicutes, семейство Xanthomonadaceae, род Stenotrophomonas, вид: Stenotrophomonas maltophilia.

188

Морфология

S. maltophilia — грамотрицательные палочки длиной 0,5−1,5 мкм. Подвижны за счет полярных жгутиков.

Биологические свойства

Облигатные аэробы. Мезофилы. Оксидазо-отрицательны, каталазоположительны. Не способны к ферментации глюкозы и других углеводов, метаболически мало активны. Ферментируют мальтозу. Биохимические признаки получили отражение в родовом и видовом названии

Stenotrophomonas maltophilia (stenos, греч. — узкий, ограниченный; trophos,

греч. — питающийся; monas, греч. — элемент, организм; molt, англ. — солод; philos, греч. — друг). Название отражает ограниченную способность вида использовать питательные субстраты при способности образовывать кислые продукты из мальтозы.

Факторы патогенности

Ранее S. maltophilia считали непатогенным или малопатогенным видом. За последние 10−15 лет произошел резкий рост этиологического значения этого вида при гнойно-септических инфекциях.

Сведения о факторах патогенности пока ограничены. Известно о способности клинических штаммов S. maltophilia к продукции протеаз, эластаз, фибринолизина, гиалуронидазы, липаз, ДНК-азы.

Самым важным фактором патогенности S. maltophilia является природная устойчивость к большинству антибактериальных препаратов:

•все бета-лактамы, включая карбапенемы;

•аминогликозиды;

•фторхинолоны;

•тетрациклины;

•хлорамфеникол.

Клинические формы заболеваний, вызываемых S. maltophilia:

•сепсис,

•пневмония,

•инфекции мочевыводящих путей,

•раневые инфекции,

•эндокардиты,

•инфекции центральной нервной системы. Группы риска для инфекций, вызываемых S. maltophilia:

•больные с элементами иммунодефицита,

•пациенты отделений реанимации,

•онкологические и гематологические больные,

•ВИЧ-инфицированные,

•недоношенные новорожденные.

189

Лекция 18

Грамположительные палочки

МИКОБАКТЕРИИ

Туберкулез (от лат. tuberculum — бугорок) — хроническое инфекционноаллергическое заболевание со специфическим поражением органов дыхания, костно-суставной, мочеполовой систем, кишечника, кожи, глаз и других органов.

Возбудитель туберкулеза — Mycobacterium tuberculosis — был открыт в

1882 г. Р. Кохом.

Таксономия

Царство Procaryotae, отдел Firmicutes, порядок Actinomycetales, семейство Mycobacteriaceae, род Mycobacterium.

Виды: M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum (возбудители туберкулеза); М. avium, M. utcerans, M. kansasii, M. xenopi, M. microti (возбудители микобактериозов).

Род Mycobacterium включает более 40 видов. Помимо М. tuberculosis,

туберкулез могут вызывать M. bovis, М. africanum. Другие представители рода способны вызывать заболевания легких, кожи, и лимфатических узлов. Эти заболевания получили название микобактериозов.

По патогенным свойствам род Mycobacterium подразделяют на три группы:

1) патогенные;

2)условно-патогенные (потенциально-патогенные);

3) сапрофиты.

Для их ускоренной предварительной дифференциации учитывают прежде всего три признака:

а) скорость и условия роста; б) способность к пигментообразованию;

в) способность синтезировать никотиновую кислоту (ниацин). По скорости роста род Mycobacterium подразделяют на 3 группы.

1.Быстрорастущие - крупные видимые колонии появляются ранее седьмого дня инкубации (18 видов).

2.Медленнорастущие — крупные видимые колонии появляются после семи и более дней инкубации (20 видов).

3.Микобактерий, которые требуют специальных условий для роста или не растут на искусственных питательных средах. К этой группе относятся два вида: М. leprae и М. lepraemurium.

Дифференциация видов микобактерий среди быстро- и медленнорастущих проводится с учетом ряда их биохимических признаков и пигментообразованию.

190