Микробиология Борисов Л.В. Микробиология Борисов Л. Литература для студентов медицинских вузов
 Скачать 27.52 Mb.
|
|
Патогенность и патогенез Поскольку М. pneumoniae является мембранным паразитом, то она прикрепляется к рецепторами мембране эпителиоцитов верхних дыхательных путей. При этом липидные компоненты мембраны микоплазмы диффундируют в клеточную мембрану, а стеролы клетки поступают в мембрану микоплазмы. Послг проникновения в клетки микоплазма размножается в их цитоплазме, образуя микроколонии. Возможно гематогенное распространение микоплазмы, особенно у детей, у которых наряду с легкими поражаются печень, желудочно-кишечный тракт и другие органы. В фагоци тирующих клетках микоплазма может длительно персистировать и заносится в разные органы. M.pneumoniae образует гемолизины. Она поражает клетки главным образом в результате тесного контакта сними при воздействии токсических продуктов метаболизма (перекись водорода и др. Это приводит к хронизации и медленному течению инфекционного процесса. Иммунитет. При микоплазма-пневмонии инфекции формируется клеточный и гуморальный иммунный ответ. При этом образуются сывороточные антитела (SIgA), обеспечивающие местный иммунитет. Зараженные микоплазмой клетки являются мишенью для действия цитотоксических клеток. Продолжительность постинфекционного иммунитета после перенесения микоплазма-пневмонии зависит от интенсивности заболевания. После легких форм он непродолжителен, после тяжелых — не менее 5-7 лет. Лабораторная диагностика Основным методом является серодиагностика. С этой целью ставятся РИГА, РСК, ИФА и др. Иммуно- флюоресцентному исследованию подвергают мазки из содержимого бронхов и биоптата. Выделение чистой культуры микоплазмы пневмонии удается в редких случаях. Профилактика и лечение Вакцинопрофилактика не разработана. Для лечения применяют антибиотики тетрациклинового ряда и др. Уреаплазма В составе рода выделено 5 видов. Из них один U. urealyticum патогенен для человека, вызывая заболевания мочеполовой системы человека. Клетки округлой или коккобактериальной формы. Цитоплазматическая мембрана содержит много стеролов. В мембране есть субъединица, напоминающая микрокапсулу. Культивируется на жидких средах со стеролом и дрожжевым экстрактом. На твердых средах образует мелкие колонии , которые могут не иметь характерного вида яичницы-глазуньи. Все штаммы гидролизуют мочевину с образованием аммкака. Аргинин и обычные углеводы не используют. Отдельные штаммы отличаются друг от друга по особым белкам, способствующим адгезии. Микроаэрофилы. Ureaplasma urealyticum также как M.pneumoniae является мембранным паразитом, нов отличие от нее она вступает в контакт с клетками цилиндрического эпителия уретры. При этом липидные компоненты мембраны диффундируют в клеточную мембрану. Кроме того, она продуцирует фосфолипазу, связанную с простагландинами эукариотических клеток. Видимо, данный фактор имеет отношение к преждевременным родам. Лабораторная диагностика уреаплазма-инфекции проводится путем бактериологического исследования. Лечение. Для лечения используют антибиотики (макролиды) и фторхинолон. 20.13. ХЛАМИДИИ Облигатные внутриклеточные паразиты. Размножаются только внутри связанных с мембраной вакуолей в цитоплазме клеток человека, млекопитающих и птиц. Членистоногие не являются их хозяевами. Размножение происходит входе уникального цикла развития, состоящего в превращении мелких элементарных телец в более крупные тельца, которые делятся (см. рис. 3.10). Клеточная стенка не содержит мурамовую кислоту или содержит ее в следовых количествах Не окисляют глюкозу с образованием АТФ. Таким образом, они полностью зависят от АТФ клеток хозяина. При добавлении кофакторов, в которых они нуждаются, хламидии могут метаболизировать глюкозу, а также пировиноградную и глютаминовую кислоты. Культивируются в желточном мешке куриных эмбрионов ив культурах клеток. На искусственных питательных средах не размножаются. Хламидии обладают специфическими антигенами. Один из них — термостабиль ный групоспецифический — представляет собой липогликопротеид Другой — термолабильный видоспецифический антиген. У человека заболевание вызывают два вида рода Chlamidia — С. psittaci и С. trachomatis. Первый вид кроме человека патогенен для млекопитающих и птиц, второй — только для человека. Хламидии орнитоза В конце XIX в. заболевание, вызванное данными хламидиями, называли «пситтакоз» (psittacus — попугай. Впоследствии оказалось, что источником инфекции могут быть самые разнообразные птицы, и заболевание стали обозначать — «орнитоз» (ornix — птица. Возбудитель — С. Морфология и физиология Сферические клетки, размеры которых зависят от стадии развития. Грамотрицательны. В клетке хозяина образуют микроколонии или включения (рис. Рис. 20.56. Хламидии (схема Патогенность и патогенез Возбудитель адгезируется на рецепторах эпителиоцитов бронхов, бронхиол и лимфоцитов, а затем проникает в них, где начинает размножаться. В конечном итоге клетки разрушаются и возбудитель вновь проникает в интактные клетки ив кровяное русло. С кровью он заносится в паренхиматозные органы. Персистенция Св лимфоидной ткани приводит к рецидивам іаболевания. Иммунитет. При орнитозе имеет место гуморальный иммунный ответ, который сопровождается образованием иммуноглобулинов, выявляемых в серологических реакциях. Клеточный иммунитет, по- видимому, является более надежными обеспечивает защиту от повторного заболевания. При заболевании развивается ГЗТ. Экология и эпидемиология Орнитоз является зоонозной инфекцией с природной очаговостью. Источник инфекции — птицы. Большинство из них разносит инфекцию на большие расстояния по пути миграции. Орнитоз у птиц распространяется как алиментарным, таки аэрогенным путем. Кроме орнитоза разные штаммы возбудителя вызывают энцефаломиелиты крупного рогатого скота, пневмонии, артриты и другие болезни. Люди заражаются воздушно-пылевым или воздушно-капельным путями. Лабораторная диагностика В основном проводится серодиагностика с помощью иммунофлюоресцентного метода и разных серологических реакций. Для выделения возбудителя из крови или мокроты проводят биопробы на белых мышах или заражение в желточный мешок куриных эмбрионов. Хороший результат дает кожно-ал лергическая проба. Профилактика и лечение Вакцинопрофилактика не применяется. Для лечения используют тетрациклины. 20.13.2. Хламидии трахоматис По морфологическим признакам не отличается от хламидий пситтаци. Они также образуют мелкие элементарные тельца, которые превращаются в ретикулярные тельца сих последующим делением. Клеточная стенка этих хламидий дефектна в пептидогликане отсутствуют пептидные мостики. С. trachomatis имеет сложную антигенную структуру. Их подразделяют на серогруппы и серовары в зависимости от белков наружной мембраны А, В, Ва, D -K , З . Выделено несколько биоваров по их различной способности прикрепляться к разным клеткам, в частности цилиндрическому эпителию уретры и конъюнктивы глаза рис. 20.57 на цв. вкладке Серогруппы З являются возбудителями венерического лимфогрануломатоза. Серогруп пы D- К выделяются при урогенитальном хламидиозе. К факторам патогенности урогенитальных хламидий относят белки наружной мембраны, которые обладают эстеразной активностью, способствующей адгезии. После разрушения хламидий освобождается эндотоксин (ЛПС), вызывающий токсинемию. Урогенитальные хламидии стимулируют выработку гамма-интерферона при одновременном снижении уровня альфа-интерферона. Они могут персистировать в организме в течение длительного времени. В сыворотке крови больных обнаруживаются антитела к наружной мембране клеточной стенки. Кроме того, образуются перекрестно-реагирующие антитела с разными органами организма человека. Лабораторная диагностика проводится иммунофлюоресцентным методом, а также путем бактериологического исследования. Для лечения используют фторхинолон, макролиды, тетрациклин. РИККЕТСИИ Название дано в честь Р. Риккетса, открывшего в 1909 г. первого представителя этой группы микроорганизмов (возбудителя лихорадки скалистых гори погибшего в результате лабораторного заражения. Подавляющее большинство риккетсий относится к облигатным внутриклеточным паразитам, патогенным для человека, животных и членистоногих. Некоторые риккетсии, обитающие в организме насекомых, оказались необходимыми для жизни их хозяина. Для человека патогенны риккетсии родов Ricketsia, Rochalimae, Coxiella, Bartonella, Ehrlichia. Представители двух родов Rochalimae и Bartonella способны расти на питательных средах. Остальные аук сотрофны по НАД, вследствие чего не размножаются на искусственных питательных средах. Их культивируют в куриных эмбрионах. Риккетсии, передающиеся вшами К ним относятся риккетсии Проваце- ка и пятидневной лихорадки (табл. рис. 20.58). 20.14.1.1. Риккетсии эпидемического сыпного тифа Открыты С. Провацеком в 1913 г, скончавшегося от лабораторного заражения. Морфология и физиология Риккетсии Провацека — полиморфные палочковидные либо кокковидные грамотрицательные микроорганизмы. Неподвижны, в клетках образуют капсулу. Вследствие дефекта в энергетическом Рис. 20.58. Ricketsia Provazeca. ЭМ Таблица Общая характеристика некоторых риккетсиозов Г р у п па Возбудитель О собен ности паразитирования П ер ен о сч и к ив о зб уди тел я И сто ч ник инфекции Наименование заболевания Сыпные тифы Ricketsia Provazeca Размножаются в цитоплазме и эндотелии сосудов Там же Платяная и головная вши Крысиные блохи, крысиная вошь Больной человек Крысы, мыши Эпидемический сыпной тиф Эндемический крысиный, блош инны й) сыпной тиф Пароксиз мальный риккетсиоз ae Внеклеточные паразиты Платяная вошь Больной человек, носитель Волынская (пятидневная) лихорадка Клещевые пятнистые лихорадки conorica Ricketsia subrica Ricketsia Размножаются в цитоплазме и ядре Там же Там же В основном собачий клещ Иксодовые клещи Гамазовые клещи Ю жный собачий клещ Грызуны Домовая мышь, черная и серые крысы М арсельская лихорадка С еверо-азиатский риккетсиоз Везиикулярный (осповидны й) риккетсиоз Риккет- сиозы Эрлихиа Ehrlichia canis Ehrlichia sennetsu Ehrlichia chafTeensis Гранулоциты Лимфоциты М оноциты М акрофаги Клещи Разные виды животных Л ихорадка Эрлихиа Риккет- сиозы цуцуга- муши Ricketsia thususuga- mushi Цитоплазма Краснотель- ковые клещи Грызуны, сумчатые Л ихорадка цуцугамуш и Ку-риккет- сиозы Coxiella Вакуоли и цитоплазма макрофагов И ксодовые и гамазовые клещи Дикие и домашние животные- риккетсиоз) метаболизме — неспособность синтезировать НАД, полностью зависимы от своего хозяина и не могут размножаться на искусственных питательных средах. Их культивируют в желточном мешке куриного эмбриона, а также в клеточных культурах. Они размножаются бинарным делением в цитоплазме клеток (см. рис. Антигены Риккетсии Провацека содержат два антигена поверхностный растворимый термостабильный антиген (отделяется при обработке эфиром) и более глубоко расположенный термолабильный антиген. Первый является липидополисахаридопротеиновым комплексом, не обладающим видовой специфичностью, поскольку аналогичный антиген имеется и у других риккетсий группы сыпного тифа. Он обладает иммуногенными свойствами и является протективным. Второй — корпускулярный видоспецифический антиген, присущий только риккетсиям Провацека. Патогенность и патогенез Адгезия происходит на холестерин содержащих клеточных рецепторах. Риккетсии проникают в клетки путем рецепторного эндоцитоза и размножаются в макрофагах, фибробластах, в эндотелии капилляров. Однако клетки могут погибнуть до размножения риккетсий в результате действия токсического белка, содержащегося в капсулоподобной оболочке риккетсий. После разрушения клеток риккетсии попадают в кровь, вызывая поражение интактных эндотелиальных клеток. Поражение кровеносных капилляров приводит к образованию тромбов. Для сыпного тифа характерно поражение кровеносных капилляров многих органов, особенно головного мозга. Поражение кожных покровов выражается в обильной ро- зеоло-петехиальной сыпи. Отсюда название болезни — сыпной тиф. В патогенезе сыпного тифа существенное значение имеет токсине- мия, развивающаяся после освобождения эндотоксина и поступления его в кровь. Он вызывает генерализованную воспалительную реак цию. Иммунитет. Постинфекционный иммунитет гуморальный антимикробный и антитоксический. В сыворотке крови определяются антитоксины. Важной особенностью иммунитета при сыпном тифе является то, что антигены риккетсий, локализованные на поверхности клеток, распознаются цитотоксическими лимфоцитами, в результате чего гибнут зараженные клетки. Экология и эпидемиология Резервуаром инфекции в природе является больной человек, кровь которого заразна около 20 дней, начиная с последних дней инкубационного периода. Переносчик инфекции — головная и платяная вошь. Риккетсии размножаются в кишечнике вши и с фекалиями попадают на кожу, а через расчесы — в организм человека. Вошь сохраняет свою заразность до конца жизни, но возбудитель не передается трансвариально. Участи переболевших лиц может сохраниться длительное носительство риккетсий с возможным рецидивом. Повторный сыпной тиф получил название болезни Брилля-Цинссера в честь описавших ее авторов. Лабораторная диагностика Главным образом проводится серодиагностика в РНГА, РСК, иммуноферментным методом. Для дифференцировки от болезни Брилля сыворотку крови больного обрабатывают меркаптоэтанолом, разрушающим IgM, поскольку данные Ig характерны только для протекающей инфекции, a IgG длительно сохраняется в организме. Методы, используемые для лабораторной диагностики многих риккетсиозов, представлены в схеме 20.21. Схема Микробиологические исследования при риккетсиоза х Профилактика и лечение Для специфической профилактики применяют различные вакцины живую, живую комбинированную (из риккетсий и их антигенов) и химическую (из антигенов). Лечение. Для лечения используют тетрациклины, левомицетин и другие антибиотики. Риккетсии волынской, или пятидневной, лихорадки Волынская, или пятидневная, лихорадка — доброкачественное инфекционное заболевание. Вызывается Rochalimaea quintana — риккетсиями единственного вида рода Морфология и физиология Морфологически возбудитель сходен с другими риккетсиями, представляет собой палочковидные клетки. Грамотрицательны. Особенностью риккетсий рода Rochalimaea является характер их паразитирования, в отличие от других риккетсий они в организме хозяина размножаются внеклеточно. Растут на сложных питательных средах, состоящих из кровяного агара с добавлением лошадиной сыворотки и лизированных эритроцитов лошади, а также в жидкой среде, содержащей сыворотку теленка. Антигены. Антигенная структура R.quintana изучена мало. Есть данные, указывающие на наличие у них корпускулярного и растворимого антигенов. Патогенность и патогенез Болезнь характеризуется перемежающейся лихорадкой, подъемы температуры в типичных случаях повторяются через 5 дней. В отличие от возвратного тифа, для которого характерно исчезновение возбудителя из крови при снижении температуры, при волынской лихорадке риккетсии обнаруживаются в крови ив межприступный период они длительное время не исчезают и после выздоровления. Иммунитет непродолжительный, возможны повторные заболе вания. Экология и эпидемиология Источником и резервуаром инфекции является человек, больной или переболевший. После выздоровления риккетсии длительно сохраняются в организме и обнаруживаются в крови. Переносчик возбудителя — платяная вошь, для которой возбудитель волынской лихорадки не патогенен, в связи с чем риккетсии сохраняются у вшей пожизненно. Риккетсии не передаются трансо вариально, размножаются в просвете кишечника вшей и выделяются с фекалиями. Инфицирование человека происходит при втирании фекалий вшей при расчесах. Лабораторная диагностика проводится путем серологических исследований (серодиагностика). Профилактика и лечение Для лечения применяют тетрацикли ны, левомицетин 20.14.2. Риккетсии, передающиеся клещами Это зоонозные заболевания, передающиеся клещами. Их возбудители относятся к родам Rickettsia, Coxiella, Bartonella, Ehrlichia. Риккетсии разных родов и видов локализуются в определенных частях клетки (цитоплазма, ядро, вакуоли, что является их видовым признаком (см. табл. 20.14.). 20.14.2.1. Риккетсии эндемического (крысиного) сыпного тифа Возбудитель — R. typhi. Морфологически напоминают риккетсии Провацека. Хорошо размножаются в желточном мешке куриного эмбриона ив некоторых клеточных культурах. Имеют два типа антигенов один из них растворимый термостабильный антиген, общий с риккетсиями Провацека, другой — термолабильный специфический для данного вида. Возбудитель образует токсин, тесно связанный с клеткой. По антигенной структуре он отличен от токсина риккетсии Провацека. Патогенез эндемического сыпного тифа сходен с эпидемическим вшивым) сыпным тифом. R. typhi, также как и Провацека, размножается в цитоплазме клеток эндотелия. После перенесения болезни формируется стойкий антимикробный и антитоксический иммунитет. Резервуаром инфекции являются мелкие дикие грызуны серые и черные крысы, мыши, от которых возбудитель передается людям с- крысиными блохами. Это происходит при втирании в кожу фекалий блох, аэрогенно при попадании фекалий на слизистую оболочку верхних дыхательных путей, а также алиментарным путем с пищевыми продуктами, инфицированными мочой грызунов. Лабораторная диагностика в основном проводится путем постановки серологических реакций. Профилактика и лечение Вакцинопрофилактики нет. Для лечения применяют тетрациклин. Риккетсии — возбудители пятнистых лихорадок Возбудители — R. conorica, R. subrica. По морфологическим, физиологическими патогенным признакам мало чем отличаются от ранее описанных риккетсии. Их особенностью является способность размножаться как в цитоплазме, таки ядре клетки. Природно-очаговые риккетсиозы. Заболевание регистрируется в определенных регионах. Основной резервуар возбудителя в природе — разные клещи и грызуны. У клещей установлена трансвари- альная передача возбудителя. Диагностика проводится путем серодиагностики 20.14.2.3. Эрлихии К риккетсиям, объединенным в род Ehrlichia, относятся ЕЕ, ЕЕ. Они имеют мелкие размеры и обнаруживаются только при электронной микроскопии. Первые два вида размножаются в гранулоцитах, что приводит к развитию гранулоцитопении и иммунодефицита. Е. sennetsu размножаются в лимфоузлах. При этом лимфоциты начинают пролифериро вать, что приводит к появлению атипичных лимфоцитов. Е chaffensis поражают моноциты и макрофаги, в результате чего в органах образуются специфические гранулемы. Вызывают зоонозные инфекции. Хозяева — животные, переносчики — клещи (см. табл. 20.14.). 20.14.2.4. Риккетсии цуцугамуши Лихорадка цуцугамуши является острым риккетсиозом, вызываемым Rickettsia Морфология и физиология По биологическим свойствам риккетсии, вызывающие лихорадку цуцугамуши, отличаются от риккетсий групп сыпного тифа и клещевых пятнистых лихорадок. Они имеют палочковидную и кокковидную форму, часто расположены попарно. Риккетсии размножаются только в цитоплазме, локализуясь в основном в околоядерной зоне. При культивировании риккетсий в клетках фибробластов куриного эмбриона образуются бляшки. |