Микробиология(Закарян). Первая. Общая микробиология. Глава место микроорганизмов среди
 Скачать 2.06 Mb.
|
|
Клостридии анаэробной газовой инфекции Анаэробная газовая инфекция - заболевание полимикробное, вызывается, как правило, ассоциацией нескольких видов анаэробных бактерий с аэробами - стафилококками, стрептококками и др. Чаще всего в анаэробной газовой инфекции участвуют Clostridium perfringens (лат. perfringo - разрывать), С. novyi (в честь ученого Нови, другое название - C.oederaatiens), С. septicum, С. histolyticum и другие. В подавляющем большинстве случаев обнаруживается С. perfringens. Кроме анаэробной газовой инфекции, этот микроб может вызвать пищевую токсикоинфекцию. Морфология, культуральные, биохимические свойства. Все клос-тридии - возбудители анаэробной газовой инфекции представляют собой крупные грамположительные палочки, образуют овальные субтерминально расположенные споры, в диаметре превышающие поперечник палочки (рис. 38). С. perfringens неподвижна, в организме образует капсулу, остальные виды подвижны, капсулу не образуют. По форме С. perfringens короче и толще других, С. novyi -наиболее крупные из них, до 22 мкм в длину, С. septicum в культуре могут иметь нитевидные формы, С. histolyticum - меньше и тоньше других. Анаэробы, наиболее строгие из них С. novyi и С. septicum, не переносят даже малого количества кислорода. Клостридии различаются по виду колоний: С. perfringens в S-форме образуют колонии в виде чечевицы, в R-формс - в виде комочков ваты, С. novyi - в виде хлопьев ваты, С. scpticum - чече- видеобразные колонии. Ферментативная активность у них различна. С. perfringens сбраживает многие углеводы до кислоты и газа, быстро свертывает молоко с образованием губчатого сгустка, пронизанного пузырьками газа. С. novyi и С. septicum менее активны, С. histolytieum не ферментирует углеводы, но обладает- сильными протеолити-ческими свойствами. Факторы патогенности. Возбудители-продуцируют экзотоксины, специфические для каждого вида, у С. perfringens различают серовары по антигенным свойствам токсина: А, В, С, D, E, F. Токсины оказывают миотоксическое гемолитическое, нейротоксичсское, ка-пилляротоксическое действие, выраженное по-разному у разных видов. Некоторые штаммы С. perfringens продуцируют очень сильный эн-теротоксии, вызывающий диарею, Клостридии обладают инвазив-. ностыо, продуцируя ферменты: гиалуронидазу, коллагеназу, нейра- минидазу, протеииазу. Устойчивость - споры высоко устойчивы к факторам внешней среды: переносят кипячение до 30 минут, а споры С. novyi - до 2 часов. В окружающей среде, в почве сохраняются годами. Заболевание у человека. Естественной средой обитания клостридий является кишечник животных, с испражнениями которых они попадают в почву и в виде спор сохраняются в почве и на различных предметах. 'Заражение происходит при попадании спор в рану. Развитие анаэробной инфекции зависит от характера ранения, наличия некротизированных тканей, в которых размножаются возбудители, от сроков оказания хирургической помощи. Анаэробная инфекция чаще возникает при ранениях с массивным повреждением мышечных тканей, особенно нижних конечностей, может возникнуть, как осложнение операций, внебольничных абортов. Клинические проявления: газовая гангрена или анаэробный сепсис. Иммунитет. После перенесенного заболевания невосприимчивость не формируется. Иммунизация анатоксином создает прочный антитоксический иммунитет. Лабораторная диагностика. Материалом для исследования служат раневое отделяемое, взятые из глубины кусочки пораженных тканей, кровь. Проводится бактериоскопия, РИФ с антисыворотками. Бактериологическое исследование проводится путем посевов в анаэробных условиях, идентификации возбудителей по биологическим свойствам, определения токсина па животных в реакции нейтрализации с диагностическими антитоксическими сыворотками. Профилактические и лечебные препараты. Экстренная профилактика проводится одновременно с первичной хирургической обработкой ран, путем введения антитоксической сыворотки, содержащей антитела против токсинов клостридий, чаще всего вызывающих это заболевание (обычно антиперфрингенс, антиэдематиенс, антисептикум). Для лечения больных применяют сыворотку в более высоких дозах. Сыворотку вводят по способу Безредка в подогретом виде (37°С). Поскольку в патогенезе анаэробной инфекции участвует как ток-синемический фактор, так и микробная инвазия, применяют для лечения также антибиотики. Активная иммунизация анатоксином (перфрингенс и эдематиенс) для профилактики проводится по специальным показаниям. Клостридии ботулизма Clostridium botulinum описан впервые Э. ван Зрмепгсмом в 1896 г. при расследовании вспышки ботулизма. Морфология, культуральные свойства. С. botulinum - грамположительная палочка длиной 4-9 мкм, подвижная, перитрих, капсулу не имеет, образует субтерминально расположенную спору. Палочка со спорой похожа на теннисную ракетку (рис. 39). Строгий анаэроб. Оптимальная температура роста ниже, чем у большинства патогенных бактерий - 25-37°С, рН среды 7,2-7,4. Ферментативная активность для идентификации не используется. Токсинообразование. С. botulinum продуцирует экзотоксин, самый сильный из известных биологических ядов. Обладает нейротоксическим действием. Полученный в кристаллическом виде, он в 1 мг содержит 100 млн Dlm для белой мыши. Для человека смертельная доза нейротоксина не превышает 0,001 мг/кг. По антигенной структуре различают несколько типов токсина: А, В, Cl, C2, D, Е, F, G. Каждый тип токсина нейтрализуется только гомологичной сывороткой. Люди наиболее чувствительны к токсинам типов А, В, Е. Токсин относительно устойчив к нагреванию (разрушается при кипячении через 10 минут), к кислой реакции, высоким концентрациям поваренной соли, не разрушается желудочным соком. Более того, действие токсина усиливается в желудке под влиянием протеолитических ферментов. Токсин нейтрализуется в щелочной среде. Устойчивость. Споры С. botulinum обладают высокой рсзис-тентностью к высоким температурам, выдерживают кипячение в течение 3-5 часов. Заболевание у человека. Ботулизм у человека - пищевая интоксикация. Естественной средой обитания клостридий ботулизма является кишечник животных, рыб, а также почва, куда клостридий попадают с испражнениями и не только сохраняются, но и могут прорастать в вегетативные формы, некоторые при благоприятных условиях размножаются. Попав в пищевые продукты, клостридий размножаются в анаэробных условиях, продуцируют экзотоксин. В большинстве случаев ботулизм связан с употреблением продуктов домашнего консервирования: грибов, овощей, рыбы, мяса, сала и др. В условиях домашнего консервирования споры не погибают, а затем, если в продукте созданы анаэробные условия, и он хранится не в холодильнике, то создаются условия для размножения клостридий и накопления токсина. Ботулинический токсин попадает с пищей в пищеварительный тракт, здесь он не разрушается, всасывается в кровь, создается токси-немия. Нейротоксин блокирует освобождение ацетилхолина в ней-ромышечных синапсах. Инкубационный период, в зависимости от количества токсина, продолжается от нескольких часов до 6 дней, затем развиваются явления общей интоксикации, появляются признаки паралича мышц гортани, глотки, дыхательных мышц, глазных мышц, нарушается аккомодация зрения. Гибель больных наступает от паралича дыхания, летальность высокая. Ботулизм от человека человеку не передается. В некоторых случаях у грудных детей возникает ботулизм при заражении живыми возбудителями алиментарным путем. Иммунитет. После перенесенного заболевания невосприимчивость не формируется. Лабораторная диагностика. Материалом для исследования служат промывные воды желудка, рвотные массы, остатки пищи. Наиболее доказательным является обнаружение токсина в исследуемом матери- але. Одновременно проводится бактериологическое исследование для выделения возбудителя в чистой культуре и определения в ней наличия токсина. Для выявления токсина и определения его типа ставят биологический опыт на мышах: в опытной группе мышам вводится исследуемый материал с типовой антитоксической сывороткой, контрольной группе - материал без сыворотки. При наличии токсина контрольные мыши погибают, а в опытной остаются живыми те, у которых тип введенной сыворотки совпал с типом токсина. Профилактические и лечебные препараты. Основным и необходимым средством лечения является антитоксическая противоботули-ническая сыворотка. До установленния серотипа токсина, вызвавшего заболевание, вводят поливалентную сыворотку против токсинов А, В, Е. В дальнейшем, при необходимости повторного введения, - типовую моновалентную. Лицам, принимавшим ту же пищу, что больные, с профилактической целью вводится поливалентная антитоксическая сыворотка. Введение сыворотки проводится по Безредка. Для активной иммунизации применяется ботулинический анатоксин по специальным показаниям, например, в целях профилактики ботулизма у лиц из персонала лабораторий, имеющих контакт с возбудителями ботулизма. НЕСПОРООБРАЗУЮЩИЕ АНАЭРОБЫ Неспорообразующие анаэробы - это группа облигатных анаэробов, принадлежащих к разным родам и семействам. К ним относятся: грам отрицательные: бактероиды - Bacteroides (палочки) фузобактерии - Fusobacterium (веретенообразные палочки) вейлонеллы - Veilonella (кокки) грамположительные: пропионобактсрии - Propionobacteirum (палочки) эубактерии - Eubacterium (палочки) пептококки - Peptococcus (кокки) пептострептококки - Peptostreptococcus (кокки) Неспорообразующие анаэробы культивируются в строго анаэробных условиях. Применяется удаление воздуха и замена газовой смесью (азот, диоксид углерода, водород). В аэробных условиях быстро погибают. Устойчивость к факторам внешней среды такая же, как и у других вегетативных форм бактерий. Неспорообразующие анаэробы - это условно-патогенные микроорганизмы, обитатели организма человека, обнаруживаются в полости рта, на коже, в толстой кишке, во влагалище. Вызываемые ими заболевания возникают чаще как эндогенная инфекция, обычно у пациентов с иммунодефицитными состояниями. Неспорообразующие анаэробы вызывают гнойно-воспалительные процессы различной локализации: в челюстно-лицевой области, в легких, печени, мочеполовых органах. Они вызывают аппендицит, перитонит, сепсис. Как правило, патологический процесс связан с ассоциацией анаэробов и аэробов. Причиной гнойно-воспалительных заболеваний чаще всего бывают бактероиды. Фузобактерии вызывают некротические процессы слизистых оболочек глотки, а в сочетании со спирохетами - ангину Симановского-Вснсана. Propionobacterium acnes в ассоциации со Staphylococcus epidermidis - причина появления угрей. Материалом для микробиологического исследования служат кровь, гной, пунктат из пораженных участков, в зависимости' от локализации процесса. Результат исследований зависит от правильного взятия и пересылки материала. Для этого применяют флакон с газовой смесью, плотно закрытый резиновой пробкой. Пробу на анализ берут шприцем с плотно прилегающим поршнем и сразу же, проткнув иглой шприца резиновую пробку, вводят иглу внутрь флакона и в таком виде доставляют в лабораторию. Посевы и последующее культивирование проводят в строго анаэробных условиях. Выделенную чистую культуру идентифицируют по морфологии и биохимической активности. Для обнаружения продуктов метаболизма неклостридиальных анаэробов применяют газожидкостную хроматографию. Определяют чувствительность к антибиотикам. Для лечения из антибактериальных препаратов применяют метронидазол, клиндамицин, цефалоспорины, левомицетин, эритромицин, ПАТОГЕННЫЕ СПИРОХЕТЫ Патогенные спирохеты относятся к семейству Spirochetaccae. Возбудители заболеваний человека принадлежат к трем родам: к роду Treponema относится возбудитель сифилиса, род Borrelia включает в себя возбудителей возвратных тифов и болезни Лайма, род Leptospira - возбудителей лептоспирозов. Спирохеты имеют извитую форму. Отличаются друг от друга по размерам, глубине спирали, характеру завитков, по отношению к окраске. По способу Романовского-Гимза хорошо окрашиваются боррелии, хуже - лептосгшры и очень слабо - трепонсмы. Все спирохеты грамотрицательны. В микробиологической диагностике спирохетозов используют микроскопический метод - обнаружение возбудителей в патологическом материале. Применяются также серологические реакции для обнаружения специфических антител в сыворотке крови больного. Трепонсмы. Возбудитель сифилиса Бледная трепонема -Treponerna pallidum была открыта в 1905 г. Ф. Ша-удином и Э. Гофманом. Морфология, биологические свойства. Т. pallidum имеет вид тонкой спирали длиной 6-20 мкм, с 8-14 равномерными завитками, с жгутиками на концах (рис. 40). Слабо воспринимает анилиновые красители, отсюда ее название. По Романове-кому-Гимза окрашивается в бледнорозовый цвет. При обработке инфицированных, тканей методом серебрения тренонемы выглядят черными. При исследовании живых трепоием в темпом поле зрения они отличаются от сапрофитных спирохет: они тоньше, совершают плавные волнообразные движения, сгибаются под углом, при этом положение завитков остается неизменным. В неблагоприятных условиях, в организме под действием лечебных препаратов трепонемы могут переходить в L-формы Или превращаться в цисты - свернутые в шар спирохеты, покрытые слизистой оболочкой. Цисты могут долго находиться в неактивном состоянии в организме больного. При благоприятных условиях цисты вновь превращаются в спиралевидные формы, восстанавливают свою патогеи-ность. Трепонемы пе размножаются на простых питательных средах. Их удается культивировать на средах, содержащих почечную пли мозговую ткань, в анаэробных условиях, при 35°С. Культуралышс трепомемы теряют вирулентность. При заражении в ткани яичек кроликов трепонемы размножаются, такие тканевые трепонемы сохраняют свои исходные свойства. Устойчивость. Во внешней среде трепонема'быстро погибает, неустойчива при высушивании, чувствительна к солям тяжелых металлов, например, к сулеме, к кислотам, к дезинфицирующим веществам, к повышению температуры: при 40 о С погибает через 2 часа, при 55°С -через 15 минут. Заболевание у человека. Сифилисом болеет только человек. Источником инфекции является больной человек. Заражение в большинстве случаев происходит половым путем, реже - через предметы (стаканы, зубные щетки и др.), при поцелуях. Врожденный сифилис возникает вследствие передачи инфекции плоду через плаценту от больной матери. Входными воротами инфекции являются слизистые оболочки и кожа. Инкубационный период продолжается в среднем 3-4 недели. При отсутствии достаточного лечения заболевание протекает в три периода. Первичный сифилис - на месте внедрения возбудителя появляется язва - твердый шанкр. Трепонемы обнаруживаются в большом количестве в тканевом содержимом язвы и в увеличенном регионарном лимфатическом узле. Примерно через 6 недель язва заживает, наступает латентный период, продолжающийся 6-8 недель. Вторичный сифилис характеризуется генерализацией процесса и появлением высыпаний на слизистых оболочках и на коже. Трепонемы обнаруживаются в высыпаниях. Продолжительность этого периода 2-3 года. Третичный сифилис - гуммозный. Гуммы образуются в различных органах. Трепонемы в этом периоде не обнаруживаются. В некоторых случаях через 10 и более лет могут развиться специфические поражения нервной системы. Иммунитет. В течение болезни формируется нестерильный иммунитет, который сочетается с повышенной чувствительностью к возбудителю (ГЧЗТ). Иммунитет - клеточный, способствует локализации возбудителя в гранулемах. Антитела образуются, но не обладают защитным действием. После перенесения заболевания и освобождения организма от возбудителя невосприимчивости не возникает. При реинфекции возможно повторное заболевание. Лабораторная диагностика. При первичном сифилисе проводится микроскопическое исследование материала из твердого шанкра. К концу первичного периода становятся положительными серологические реакции: реакции Васссрмана, осадочные реакции. Реакция Вассер-мана (РСК) ставится со специфическим антигеном из трепонем и с неспецифическим (кардиолипидным) антигеном, представляющим собой экстракт из мышцы бычьего сердца. Осадочные реакции основаны на том, что при добавлении к сыворотке крови больного липоидного антигена образуются хлопья, выпадающие в осадок. Реакция микропреципитации ставится с кардиолипидным антигеном и исследуемой сывороткой в лунках плексигласовой пластины. Реакция иммунофлюоресценции (РИФ) ставится с исследуемой сывороткой, которую добавляют в различных разведениях к антигену, нанесенномуна предметное стекло. После промывания и высушивания препарат обрабатывают флюоресцирующей сывороткой против глобулинов человека. Результат отмечают при микроскопии в люминесцентном микроскопе. Реакция иммобилизации трепонем (РИТ) основана на том, что бледные трепонемы обездвиживаются (иммобилизуются) антителами исследуемой сыворотки в присутствии комплемента. Живую культуру трепонем получают из яичка инфицированного кролика. Лечебные препараты. Применяются антибиотики: пенициллины, це-фалоспорины, а также препараты висмута. Боррелии эпидемического возвратного тифа Название рода происходит от фамилии французского ученого А. Борреля. Borrelia recurrentis открыта в 1868 г. О. Обермейером. Морфология, биологические свойства. В. recurrentis (лат. re-curro -возвращаться) по морфологии - тонкие спиралевидные микроорганизмы длиной 8-18 мкм. Образуют 5-8 крупных неравномерных завитков, положение которых меняется при движении. Хорошо окрашиваются анилиновыми красителями, по Романовскому-Гимза - в сине-фиолетовый цвет. Строгие анаэробы. Культивируются на питательных средах, содержащих сыворотку и кусочки тканей, при 35°С. Антигены. Поверхностные антигены боррелий разнообразны, в ходе заболевания при каждом новом приступе обнаруживаются боррелий с иными антигенами. Заболевание у человека. Эпидемическим возвратным тифом болеет только человек. Источником инфекции является больной человек, в крови которого находится возбудитель. Переносчик - платяная вошь, которая становится заразной через 6-9 суток после сосания крови боль- ного. Боррелии для вшей непатогенны, они размножаются в гемолимфе. Человек заражается, втирая в кожу зараженную гемолимфу при раздавливании вши и расчесывании укуса. Инкубационный период равен в среднем 7 дням. Заболевание протекает в виде приступов лихорадки, которые сменяются периодами ремиссии. Первый лихорадочный период завершается образованием антител, под влиянием которых боррелий погибают. Но часть возбудителей с измененными антигенами оказывается устойчивой к образовавшимся антителам, они сохраняются в организме, размножаются и вызывают новый приступ болезни. Вновь образуются антитела и вновь они лизируют не всех возбудителей, остаются те, у которых антигены иные, они размножаются и вызывают третий приступ лихорадки. При отсутствии достаточного лечения так повторяется несколько раз, в крови накапливаются антитела, специфичные к новым расам боррелий, формируется иммунитет, наступает выздоровление. |