Общая микробиология
Скачать 0.8 Mb.
|
Вклад русских ученых в изучение чумы. Многие ученые занимались изучением причин возникновения чумы, разрабатывали средства и методы профилактики и лечения этого заболевания. Например, русский врач Д.С. Самойлович для доказательства опасности вещей больного надевал себе на голое тело обработанное ядовитыми порошками белье человека, умершего от чумы, и носил это белье сутки. Он не заболел чумой, поэтому предполагал, что “живое язвенное начало” (возбудитель чумы) погибало при обработке белья. В России эпидемию чумы в Астраханской губернии и на Кавказе изучил в 1879 г. врач-инфекционист, эпидемиолог и патологоанатом Г.Н. Минх. В 1896 г. чума дошла до индийского города Бомбей и его окрестностей. По просьбе властей в Бомбей прибыл сотрудник Пастеровского института в Париже В. А. Хавкин. За короткое время он разработал вакцину против чумы - так называемую лимфу Хавкина. Для приготовления вакцины чумной микроб выращивали в мясном бульоне, а полученную культуру инактивировали прогреванием в течение часа при температуре 65ОС. Введение лимфы Хавкина грызунам защищало их от чумы, а сыворотка крови этих грызунов предохраняла от заражения других животных. Для производства вакцины в Бомбее была создана небольшая противочумная лаборатория. С 1925 г. эта лаборатория была переименована в Бактериологический институт имени Хавкина. Во время третьей пандемии лимфа Хавкина широко использовалась для вакцинации населения против чумы. С целью предупреждения завоза чумы в Россию в 1897 г. была создана особая правительственная комиссия – КОМОЧУМ, а в Императорском институте экспериментальной медицины (г. Санкт-Петербург) была открыта чумная лаборатория. Так как работа с чумным микробом требовала строгой изоляции, лаборатория была переведена в Кронштадский форт “Император Александр I”. В этой лаборатории было организовано производство чумной вакцины по методу Хавкина, а также противочумной сыворотки. В 1918 г. лабораторию из Кронштадского форта перевели в г. Саратов, где был открыт бактериологический институт с противочумным уклоном - в настоящее время Российский научно-исследовательский противочумный институт “Микроб”. Перед началом третьей пандемии чумы в Китае наблюдали массовую миграцию и гибель крыс. За короткое время вымерли практически все крысы. Вслед за эпизоотией стали наблюдаться заболевания чумой людей. Специалисты предположили, что существует прямая связь между болезнью грызунов и заболеванием людей. В 1899 г. российский эпидемиолог и микробиолог Д.К. Заболотный предположил, что различные грызуны способствуют сохранению чумных бактерий в природе. Его предположение подтвердилось в 1911 г. во время эпидемии легочной чумы в Маньчжурии, куда прибыла русская экспедиция во главе с Д.К. Заболотным. Студент Л.М. Исаев, работающий в группе Д.К. Заболотного, поймал с трудом передвигающегося крупного сурка – тарбагана, из органов которого был выделен возбудитель чумы. В 1912 г. в северо-западном Прикаспии во время работы экспедиции под руководством Д.К. Заболотного врач И.А. Деминский выделил чумной микроб из органов суслика. Работая с выделенной культурой, И.А. Деминский заразился чумой и умер. Этот факт подтвердил возможность передачи чумного микроба от грызунов к человеку. В 1934 г. в бывшем Советском Союзе М.П. Покровская в Ставропольском научно-исследовательском противочумном институте получила вакцинный штамм чумного микроба путем обработки культуры бактериофагами. Полученную вакцину М.П. Покровская с сотрудниками испытали на себе, а затем использовали при ликвидации вспышки чумы в Монголии Эпизоотология. Чума с давних пор развивалась и поддерживалась среди песчанок, сурков и сусликов в степях и пустынях Центральной Азии. В этих частях света возникали и первые эпидемии чумы среди людей. Резервуаром (носителями) возбудителя чумы в природе являются дикие, синантропные и домашние животные (всего около 300 видов), особенно грызуны – крысы, сурки, суслики, полевки, песчанки. Основное значение имеют серые и черные крысы. В степных регионах ведущая роль принадлежит сусликам, суркам, песчанкам, полевкам. Дикие грызуны обусловливают существование природных очагов чумы. По основному носителю очаги чумы подразделяются на сусликовые, сурочьи, песчаночьи, полевочьи и пищуховые. В местах проживания людей источниками возбудителя чумы служат синантропные животные - домовые крысы и мыши. Переносчиками возбудителя в обоих типах очагов служат блохи. У блохи перед самым желудком пищевод образует утолщение – преджелудок (зоб). Чумные бактерии, попавшие в организм блохи при укусе зараженного животного, интенсивно размножаются и выделяют коагулазу. В результате этого в преджелудке образуется пробка (чумной блок), препятствующая поступлению крови в желудок. Блоха с чумным блоком постоянно испытывает чувство голода и переходит с одного хозяина на другого в надежде получить порцию крови. Таким образом, постоянная циркуляция возбудителя по цепи грызун – блоха – грызун обеспечивает природную очаговость чумы. Эпидемиология. Человек заражается трансмиссивно - через укусы инфицированных блох, контактным путем при контакте с инфицированными животными (контакт с кровью, мясом и шкурой зараженных животных) и алиментарным путем – при употреблении в пищу плохо проваренного инфицированного мяса. От больных легочной формой чумы происходит аэрогенное заражение (воздушно-пылевой и воздушно-капельный пути). Основной путь заражения человека чумой – трансмиссивный, когда возбудитель, размножившийся в преджелудке блохи, при кровососании попадает в кровоток человека. Схема передачи – грызун → блоха → человек. На месте укуса блохи у человека может возникать папула или пустула, наполненная геморрагическим содержимым – кожная форма заболевания. Изменения в месте проникновения возбудителя возникают редко. В основном возбудитель по лимфатическим путям проникает в регионарные лимфатические узлы, размножается в макрофагах и вызывает резкое увеличение лимфоузлов (первичный бубон). Из первичных бубонов чумной микроб лимфогенно или гематогенно распространяется по организму, образуя вторичные бубоны в лимфоузлах, отдаленных от входных ворот инфекции. В случае дальнейшей генерализации процесса может развиться септическая форма с поражением практически всех внутренних органов. Бурное размножение возбудителя в организме приводит к развитию септицемии. При поражении легких развивается легочная форма заболевания, при которойбольной человек становится источником заражения для других людей. При этом у вновь инфицированных людей развивается сразу крайне тяжелая первичнаялегочная форма чумы. Патогенез. Патогенез чумы включает следующие стадии: 1. Проникновение возбудителя в организм в месте укуса блохи. 2. Адгезия возбудителя на клетках с помощью капсулы и поверхностных структур и последующий фагоцитоз. 3. Лимфогенный перенос фагоцитированного возбудителя (незавершенный фагоцитоз) от места проникновения до регионарных лимфатических узлов (множественный лимфаденит), размножение возбудителя в регионарных лимфатических узлах, развитие серозно-геморрагического воспаления, формирование бубона, то есть увеличенного лимфатического узла, достигающего размеров куриного яйца. Так возникает первичная бубонная форма. 4. Распространение возбудителя из пораженных лимфатических узлов в кровоток (бактериемия), гематогенное распространение возбудителя по организму с поражением внутренних органов (генерализованная септицемия). Формирование вторичных бубонов, септико-пиемических очагов во внутренних органах. Гематогенный занос чумных микробов в легкие приводит к развитию вторично-легочной формы заболевания, которая характеризуется развитием пневмонии с обильным серозно-геморрагическим экссудатом, содержащим большое число микробов. При воздушно-капельном заражении возникает первично-легочная форма, а при контактном и алиментарном путях заражения развиваются соответственно кожная и, в редких случаях, кишечная формы заболевания. При гематогенном распространении органы содержат большое количество возбудителя. Клиническая картина заболевания. Инкубационный период заболевания составляет от нескольких часов до 2-6 дней, у привитых - до 10 дней. Различают несколько клинических форм чумы: 1. Локальные формы – кожная, кожно-бубонная, бубонная. 2. Генерализованные формы - первично-септическая, вторично-септическая, первично-легочная, вторично-легочная, кишечная. Заболевание начинается остро: температура тела повышается до 39°С и выше, возникает озноб, интоксикация (резкая головная боль, разбитость, мышечные боли, помрачение сознания). Больной возбужден, наблюдается бессонница, шатающаяся походка. Отмечается налет на языке (“натертый мелом язык”), отек языка, в результате чего речь больного становится невнятной. Отмечаются темные круги под глазами - черная смерть. При бубонной форме на 1-2-й день болезни появляется чумной бубон – многократно увеличенный воспаленный лимфатический узел, выступающий над поверхностью кожи. Чаще всего поражаются бедренные и паховые лимфатические узлы, реже – подмышечные и шейные. Кожная форма чумы характеризуется развитием на месте внедрения возбудителя гиперемии, которая превращается в болезненную папулу, а затем в везикулу и пустулу. Кожная форма наблюдается редко, так как она обычно переходит в кожнобубонную форму. При этом регионарный лимфатический узел увеличен, воспален и отличается значительной болезненностью, усиливающейся при надавливании. Первично-легочная форма чумы развивается при аэрогенном инфицировании. При этой форме у больного отмечается много пенистой мокроты, содержащей прожилки крови и большое количество чумных микробов. Смерть при легочной форме чумы наступает на 2-4 сутки. Кишечная форма чумы встречается редко, развивается в результате алиментарного заражения. Симптомами кишечной формы являются высокая температура, выраженная интоксикация, профузная диарея, обильная примесь крови и слизи в фекалиях, сильные боли в подложечной области. Длдительность кишечной формы чумы составляет 1-2 суток. Первично-септическая форма проявляется кровоизлияниями под кожу и в слизистые оболочки. Эта форма заболевания может сопровождаться кровотечениями из почек,желудка и кишечника. При септической форме чумы отмечается также синдром внутрисосудистого диссеминированного свертывания. Микробиологическая диагностика. При диагностике чумы используются бактериоскопический, бактериологический, биологический и серологический методы исследования, которые проводятся в специальных лабораториях, имеющих разрешение на работу с возбудителями особо опасных инфекций. Материалом для исследования служат пунктаты бубонов, мокрота, отделяемое язв, кровь, моча, кал, рвотные массы, трупный материал. Схема микробиологического исследования при чуме: Первый день: - выявление в материале чумных микробов путем микроскопии мазков, приготовленных из исследуемого материала и окрашенных по Граму, метиленовым синим и чумной люминесцирующей сывороткой; - обнаружение в материале фракции I чумного микроба с помощью РПГА с иммуноглобулиновым диагностикумом или реакции нейтрализации антител (РНАт) с антигенным диагностикумом; - выделение чистой культуры чумного микроба путем посева материала на плотные и в жидкие питательные среды; - биопроба на морских свинках и белых мышах. Второй день: - изучение характера роста культуры на питательных средах, приготовление, окраска и микроскопия препаратов; - пересев подозрительных колоний для выделения чистой культуры. Третий день: - идентификация чистой культуры по характеру роста на питательных средах, по специфическому свечению при люминесцентной микроскопии, по наличию фракции I в РПГА; - изучение ферментативной активности – расщепление глицерина, рамнозы, сахарозы, глюкозы и других углеводов; - определение чувствительности культуры к чумному бактериофагу (Л-413, Покровской); - определение чувствительности выделенной культуры к антибиотикам методом дисков. Четвертый день: - учет результатов и выдача заключения. При бактериоскопическом исследовании приготовленный препарат фиксируют в смеси Никифорова и окрашивают по Граму или метиленовым синим по Лёффлеру. При бактериологическом исследовании проводят выделение чистой культуры и ее идентификацию. С этой целью исследуемый материал высевают на питательные среды (МПА, МПБ, агар Мартена). Эффективным способом выделения чистой культуры чумного микроба из материала, контаминированного посторонней микрофлорой, является биопроба на морских свинках и белых мышах. В качестве экспресс-диагностики используют РИФ, позволяющую поставить предварительный диагноз уже через 2 часа. Серологическое исследование проводится постановкой РНГА, ИФА, РН антител. В качестве аллергического метода диагностики проводят кожную пробу с пестином. Аллергическая проба является методом ретроспективной диагностики. В диагностике чумы используют также чумной бактериофаг. Лечение. Больные чумой подлежат обязательной госпитализации в специализированные лечебные учреждения. Для лечения используют этиотропную антибиотикотерапию стрептомицином, тетрациклином, рифампицином, фторхинолонами. Применяется также гипериммунная лошадиная антисыворотка. Профилактика. Специфическая профилактика осуществляется живой аттенуированной (ослаблена патогенность) вакциной на основе штамма ЕV. После вакцинации развивается иммунитет продолжительностью до 6 месяцев. Вакцина вводится однократно накожно или подкожно с помощью безыгольного инъектора. Разработана таблетированная живая вакцина из штамма ЕV для перорального применения, а также вакцина для ингаляционного применения в чрезвычайных ситуациях. Вакцины применяются по эпидемическим показаниям (в эпидемических очагах, лицам, занимающимся отловом грызунов, работникам лабораторий). Постинфекционный и поствакцинальный иммунитет прочный, пожизненный. Большое значение имеет неспецифическая профилактика чумы, которая включает следующие мероприятия: - предупреждение заболевания людей и возникновения эпизоотий в природных очагах чумы; - предупреждение завоза чумы на территорию страны из других регионов путем выполнения специальных “Международным санитарным правилам”; - предупреждение заражения лиц, работающих с инфицированным Y. Pestis материалом, осуществляемое регламентом работы противочумных учреждений. Вся работа с материалом, инфицированным чумными бактериями, а также с больными чумой проводится в специальных защитных противочумных костюмах с соблюдением строгого порядка их надевания и снятия. При выявлении больных с бубонной формой чумы в очаге водятся ограничительные мероприятия. В случае появления больного с легочной формой чумы проводятся карантинные мероприятия. Лицам, имевшим контакт с больными чумой, в целях экстренной профилактики назначают антибиотики (стрептомицин, мономицин, тетрациклин). 12 вопрос. Возбудители внутрибольничных (нозокомиальных) инфекций. Причины их возникновения и особенности развития. Возможные пути профилактики. В этиологической структуре наиболее частых форм госпитальных инфекций наибольшее значение имеют пять групп микроорганизмов, на долю которых приходится до 90% всех случаев заболеваний: Условно-патогенные энтеробактерии (УПЭБ) - эшерихии – до 40%; протей – 17,5%; клебсиеллы – 8,5%; др. виды энтеробактерий – около 6%. Семейство Enterobacteriaceae включает более 30 родов микрорганизмов, обитающих в почве, на растениях, входящих в состав микробных биоценозов кишечников животных и человека. Наибольшее значение для человека имеют роды Escherichia, Salmonella, Shigella, Yersinia, Proteus, Klebsiella и др. Бактерии этого семейства являются наиболее частыми возбудителями кишечных инфекций. Это короткие, не образующие спор, палочки с закругленными концами, подвижные (перитрихи) или неподвижные, некоторые имеют капсулы. По типу дыхания преимущественно факультативные анаэробы. Характерна отрицательная окраска по Граму. К питательным средам неприхотливы. На большинстве плотных сред энтеробактерии образуют круглые выпуклые блестящие S - колонии, а также часто обусловленные потерей капсулы плоские, неровные и зернистые R- формы. Для них характерна ферментация глюкозы (и других углеводов) с образованием кислоты и газа. По отношению к лактозе их делят на лактозопозитивные (lac+) и лактозонегативные (lac-). Каталаза - положительны, восстанавливают нитраты в нитриты. Для дифференциации родов используют в основном биохимические признаки, для классификации внутри родов и видов - изучение антигенной структуры (О-, Н- и К- антигенов). • О - антиген представлен липополисахаридами (ЛПС) наружной мембраны. Штаммы, лишенные О- антигена, образуют R- колонии и обычно авирулентны. • Н - антиген - термолабильные белки, имеются только у подвижных видов. • К - антиген - термостабильные полисахариды капсулы и наружной оболочки. В патогенезе поражений, вызываемых энтеробактериями, имеют значение ЛПС (эндотоксин, освобождающийся при разрушении бактерий), различные энтеротоксины, факторы инвазивности и адгезии (жгутики и др.), ферменты патогенности. Эшерихии - наиболее распространенные аэробные бактерии кишечника, способные при определенных условиях вызывать обширную группу заболеваний человека - эшерихиозы, как кишечной (диарея), так и внекишечной (бактеремия, инфекции мочевыводящих путей и др.) локализации. Основной вид - E.coli (кишечная палочка) - самый распространенный возбудитель инфекционных заболеваний, вызываемых энтеробактериями. Эшерихии входят в состав микрофлоры толстого кишечника млекопитающих, птиц, пресмыкающихся и рыб. Культуральные свойства. На жидких средах E.coli дает диффузное помутнение, на плотных средах образует S – и R - формы колоний. На основной для эшерихий среде Эндо лактозоферментирующие кишечные палочки образуют интенсивно красные колонии с металлическим блеском, не ферментирующие – бледно розовые или бесцветные колонии с более темным центром, на среде Плоскирева - красные с желтоватым оттенком, на среде Левина – темно синие с металлическим блеском. Биохимические свойства. Кишечная палочка в большинстве случаев ферментирует углеводы (глюкозу, лактозу, маннит, арабинозу, галактозу и др.) с образованием кислоты и газа, образует индол, но не образует сероводород, не разжижает желатин. Антигенная структура. Какие - либо существенные морфологические различия между патогенными и непатогенными кишечными палочками не обнаружены. Их дифференциация основана на изучении антигенных свойств. Среди поверхностных антигенов выделяют полисахаридные О- антигены, жгутиковые Н- антигены и капсульные полисахаридные К- антигены. Известно более 170 вариантов О- антигенов (это соответствует принадлежности возбудителя к определенной серогруппе) и 57 - Н- антигенов (принадлежность к серовару). В состав диареегенных (вызывающих диарею) кишечных палочек входят 43 О- группы и 57 ОН- вариантов. |