Бруцеллез. Лекция_бруцелллез_. Возбудители

• Название: Возбудители
• Анкор: Бруцеллез
• Дата: 21.12.2021
• Размер: 83 Kb.
• Имя файла: Лекция_бруцелллез_.doc
• Тип: Документы; #312905

Грамотрицательные аэробные и микроаэрофильные палочки. Возбудитель бруцеллеза, туляремии, сапа, мелиоидоза

ВОЗБУДИТЕЛИ БРУЦЕЛЛЕЗА

Бруцеллы — мелкие кокковидные или палочковидные грамотрицательные бактерии. Входят в секцию 4 (грамотрицательные аэробные палочки и кокки), род Brucella, который включает 6 видов: В. abortus— возбудитель бруцеллеза крупного рогатого скота; В. melitensis— овец и коз; В. suis — свиней; B.canis— собак; В. neotomae— кустарниковых крыс; В. ovisинфекционного эпидидимита баранов. По антигенным и биохимическим свойствам подразделяют В. abortusна 9 биоваров, В. melitensis— на 3 и Б. suis— на 5 биоваров.

Бруцеллы обнаружил в 1886 г. Д. Брюс, микроскопируя мазки из селезенки солдата, умершего от мальтийской лихорадки, а в 1887 г. он выделил чистую культуру и возбудителя назвал Micrococcusmelitensis. Б. Банг и В. Стрибольт (1897) из околоплодной жидкости коровы выделили второй вид — В. abortusbovis, Траум (1914) от абортировавшей свиньи —- третий вид — В. abortussuis. В 1920 г. К. Майер и М. Фезье объединили эти три микроба в одну группу и назвали бруцеллами в честь открывшего их Брюса.

Бруцеллы являются возбудителями бруцеллеза — хронической инфекционной болезни животных и человека, проявляющейся абортами, эндометритами, задержанием последа, орхитами, рецидивирующей лихорадкой, у лошадей — преимущественно бурситами в области холки и воспалением связок затылочного сустава. В. ovisвызывает эпидидимит у баранов, яловость, аборты и рождение нежизнеспособных ягнят.

Морфология. Бруцеллы — мелкие коккобактерии (0,3-0,6 мкм) или палочки (0,6-2,5 мкм), в окрашенных препаратах располагаются одиночно, парами и небольшими группами. Неподвижны, спор не образуют. Мукоидные и гладкие варианты синтезируют нежную капсулу. Хорошо окрашиваются анилиновыми красителями, грамотрицательны. При окраске по Козловскому бруцеллы красные, другие микроорганизмы и фон препарата зеленого цвета.

Культивирование. Бруцеллы могут расти на обычных питательных средах при 36-38°С и рН 6,8-7,2, однако для их культивирования используют специальные среды: мясопептонный печеночный бульон (МППБ), мясопептонный печеночно-глюкозно-глицериновый агар (МППГГА), печеночно-глюкозно-глицериновый бульон и агар (ПГГБ, ПГГА) с 1% глюкозы и 2-3% глицерина, картофельный агар, сывороточно-декстрозный агар и др.

Бруцеллы В.abortusи В.ovis— микроаэрофилы, первые их генерации выращивают в условиях содержания 10-15% СО². Выделяемые из первичного материала бруцеллы paстут очень медленно, в среднем 15- 30 сут, старые лабораторные культуры вырастают уже через 24-48 ч.

Вирулентные типичные штаммы (S-форма) на поверхности агара образуют мелкие, 2-3 мм в диаметре, круглые, выпуклые, с гладкой поверхностью и ровными краями, прозрачные с голубоватым оттенком колонии; в бульоне — слабое равномерное помутнение и пристеночное кольцо, в дальнейшем— небольшой осадок.

Авирулентные варианты (R-форма) на агаре образуют шероховатые колонии, в бульоне — неравномерное помутнение с просветлением и крошковатым осадком. На агаре с кровью бруцеллы гемолиза не дают, пигмент не синтезируют.

Биохимические свойства. Сахаролитическая активность у бруцелл выражена слабо. Они утилизируют углеводы, но не образуют кислоту и газ в количествах, достаточных для их идентификации. Нитраты редуцируют в нитриты. Молоко не свертывают, желатин не разжижают. Некоторые виды гидролизуют аминокислоты с образованием аммиака.

В. abortusи особенно В. suisпри росте выделяют сероводород; В. melitensisобразует его в незначительном количестве на средах с серосодержащими аминокислотами. Могут продуцировать каталазу, пероксидазу, липазу, фосфатазу.

Антигенная структура. Бруцеллы в S-форме трех основных видов обладают двумя соматическими антигенами: М (melitensis) и А (В. abortus). М-антигена у В. melitensisв 20 раз больше, чем; у других видов, в небольшом количестве также имеется А^_антиген; соотношение антигенов А и М у В. abortusсоставляет 20:1. В. suisсодержит больше М-антигена, чем В. abortus. Предполагают, что эти антигены представлены сложным глюцидо-липидополипептидным комплексом. Они активно индуцируют синтез антител, выявляемых в реакциях преципитации, агглютинации, РСК и других. Особенности антигенной структуры бруцелл позволяют получить моноспецифические А- и М-антисыворотки. Кроме того, был обнаружен поверхностный L-антиген, сходный с Vi-антигеном сальмонелл.

Устойчивость. Бруцеллы малоустойчивы к действию различных физических и химических факторов. Агаровые культуры в запарафинированных пробирках сохраняются несколько недель, лиофильно высушенные — годами. Прямые солнечные лучи убивают их за 4,5 ч. В воде бруцеллы выживают более 5 мес., в поверхностном слое почвы — 40 сут, на глубине 5-8 см — до 3 мес, в навозе при медленном высушивании — до 120 сут и в моче коров — до 4 сут, в почве зимой — 4-5 сут, в высушенных плодных оболочках— до 120 сут. В охлажденном молоке сохраняются 6-8 сут, в кислом молоке — 1-4, в масле — 40-60, в сырах— более 42, в брынзе (5-11%-й раствор поваренной соли) — 45-60, в замороженном мясе — свыше 320 сут, в засоленных шкурах — 2 мес, в шерсти — до 3-4 мес.

При температуре 60°С бруцеллы погибают через 30 мин, при 80-85°С — через 5 мин, при 100°С — мгновенно. Пастеризацию молока проводят при 85-90°С 30 мин. Дезинфицирующие растворы — 2 % -й фенол, 1 % -й креолин, 0,5%-й лизол, 1-2%-й формалин, 0,5-1%-й хлорамин, 1%-я соляная кислота, 3%-й гидроксид натрия, 5%-я хлорная известь убивают бруцелл в течение нескольких минут.

Патогенностъ. Патогенное действие связано с образованием эндотоксинов, а также гиалуронидазы, каталазы, уреазы. Бруцеллы высокоинвазивны, могут проникать через неповрежденные слизистые покровы пищеварительного тракта, легких, глаз и кожу. Восприимчивы овцы, козы, крупный рогатый скот, буйволы, свиньи, лошади, мулы, верблюды, северные олени, собаки, кошки, многие дикие животные (лоси, косули, сайгаки и др.). Молодняк до половой зрелости более устойчив. Каж­дый вид бруцелл поражает животных определенного вида. Но бруцеллы могут мигрировать, заражая животных других видов, например, В. melitensis— крупный рогатый скот, свиней и лошадей, В. abortus— коз, овец, лошадей и свиней, В. suis— крупный и мелкий рогатый скот, лошадей. Для человека наиболее опасна В. melitensis.

Больные животные выделяют возбудителя с молоком, абортированным плодом, околоплодной жидкостью, влагалищной слизью, мочой, калом.

Из экспериментальных животных к бруцеллезу чувствительны белые мыши и морские свинки. У мышей после заражения иногда развивается септицемия, свинки абортируют, худеют, у них выпадают волосы, возникает генерализованная инфекция.

У многих животных через 1-2 г. наступает самовыздоровление.

Патогенез. Независимо от места внедрения в организм бруцеллы распространяются по лимфатическим путям и задерживаются в регионарных лимфатических узлах, где размножаются, затем проникают в кровяное русло и попадают в паренхиматозные органы. Бруцеллы — внутриклеточные паразиты, обитающие в клетках лимфоидномакрофагальной системы. В местах их размножения образуются специфические гранулемы. При обострении процесса бруцеллы из клеток вновь проникают в кровь, вызывая различной интенсивности бактериемию и рецидив. В результате гибели бруцелл происходит освобождение эндотоксина, который обусловливает соответствующую симптоматику острого и хронического бруцеллеза.

Плодные оболочки многих животных содержат эритритол — фактор роста для бруцелл. Этим можно объяснить особенно высокую восприимчивость к инфекции беременных животных.

В патогенезе бруцеллеза определенное значение имеют L-формы бруцелл, которые длительное время персистируют в организме. При хроническом процессе от животных выделяли куль туры бруцелл стабильных L-форм.

Иммунитет и средства специфической профилактики. Противобруцеллезный иммунитет формируется медленно, в две фазы:1-я —инфекционный, или нестерильный, иммунитет; 2-я — постинфекционный, или стерильный, иммунитет. Нестерильный иммунитет обусловлен присутствием возбудителя в организме.

В сыворотке крови больных животных накапливаются вначале IgM, затем IgG, а также неполные (IgAnlgG) антитела. Роль антител в механизме защиты при бруцеллезе неэффектив­но: присутствие их в организме не препятствует бактериемии. Но они имеют большое диагностическое значение. В первой фазе отмечается угнетение макрофагальной реакции и фагоциты не способны переваривать бруцелл, что и приводит к диссеминации возбудителя по всему организму.

Иммунитет при бруцеллезе клеточный и обеспечивается; Т-системой лимфоцитов. Для бруцеллеза характерно развития гиперчувствительности замедленного типа (аллергия). Инфекционный иммунитет переходит в постинфекционный постепенно и сопровождается освобождением организма от возбудителя, в результате чего может наступить самовыздоровление.

Для специфической профилактики бруцеллеза предложены живые вакцины. Применяют живую вакцину из штамма 19 В. abortus. Этот штамм выделил в 1923 г. Бук, в процессе десятилетнего пассирования культуры на картофельном агаре, то есть был селекционирован иммуногенный мутант. Вакцинация профилактирует аборты и распространение бруцеллеза в стаде, однако сопровождается длительной серопозитивностью привитых животных, что не вполне удовлетворяет практику.

В России кроме указанной вакцины широко применяют сухую живую вакцину из слабоагглютиногенного штамма 82 В. abortusпротив бруцеллеза крупного рогатого скота; живую вакцину из штамма Рев-1 бруцелл вида мелитензис — против бруцеллеза мелкого рогатого скота. Во ВГНКИ разработана; инактивированная адъювант-вакцина из штамма В. abortus; KB 17/100, которая создает напряженный иммунитет у крупного рогатого скота, не обладает реактогенными и абортогенными свойствами, не вызывая при этом образования S-агглютининов у вакцинированных животных, что важно для сероло­гической диагностики.

ВОЗБУДИТЕЛЬ ТУЛЯРЕМИИ

Возбудитель туляремии — франциселлы — очень мелкие полиморфные бактерии. Входят в отдел Cracilicutes, секцию 4 (грамотрицательные аэробные палочки и кокки). Род Francisellaпредставлен двумя видами, один из них — Francisellatularensis— патогенный. Этот вид вызывает природно-очаговую инфекционную болезнь животных — туляремию — характеризующуюся лихорадкой, параличами у молодняка, увеличением лимфатических узлов, абортами.

Бактерию туляремии выделили в 1912 г. Г. Мак-Кой и Ш.Чепин при изучении чумоподобного заболевания у сусликов в округе Туляре (Калифорния). Род Francisellaназван в честь Э. Френсиса, впервые изучившего биологию этого микро­ба. Внутри вида F. tularensisразличают три географические расы: голарктическую, среднеазиатскую и неарктическую, отличающиеся некоторыми биологическими особенностями.

Морфология. В окрашенных мазках возбудитель туляремии имеет кокковидную или палочковидную форму 0,3-0,7 мкм в длину и 0,2-0,4 мкм в ширину; встречаются более мелкие клетки (0,15 мкм и меньше), способные проходить через бактери­альные фильтры. Кокковидные формы чаще находят в культурах, палочковидные— в организме животных. Для бактерии характерен полиморфизм, выявляемый при росте на питательных средах: в препаратах из культур наряду с типичными бактериями могут встречаться шаровидные и нитевидные формы.

Микроб неподвижен, спор не образует, имеет небольшую капсулу; в культурах продуцирует слизь, легко обнаруживаемую при изготовлении мазков.

Возбудитель окрашивается всеми анилиновыми красками, но заметно бледнее других бактерий, грамотрицательный. В мазках-отпечатках из органов павших животных хорошо кра­сится по Романовскому — Гимзе, приобретая сиреневый цвет. В тканях бактерии биполярно не окрашиваются, чем и отличаются от пастерелл.

Культивирование. Бактерия не растет на универсальных питательных средах. Для ее культивирования применяют свернутую желточную среду Мак-Коя (60% желтка куриных яиц и 40% физиологического раствора). Используют также среду Френсиса (2,5% мясопептонного агара, 0,1% цистина, 1% глюкозы и 5-10% дефибринированной кроличьей крови), полужидкую желточную среду Дрожевкиной (10% куриного желтка и 90% стерильного физиологического раствора), кровяной рыбно-дрожжевой агар с глюкозой и циетином и др.

Туляремийная бактерия — строгий аэроб, оптимум температур 36-37°С, рН среды 7,2-7,0. На свернутой желточной среде при обильном росте микробы растут в виде блестящего тонкого налета с извилистой («шагреневой») поверхностью; при скудном росте вырастают небольшие блестящие выпуклые колонии или группы колоний. На среде Френсиса культур имеет вид небольших (1-2 мм) круглых, выпуклых, гладких) блестящих, с ровными краями колоний беловатого цвета с голубоватым оттенком; рост отмечается через 2-3 сут. Колонии патогенных штаммов имеют S-форму. В жидких питательный средах туляремийный микроб растет значительно хуже (только на поверхности среды). Бактерии хорошо размножаются так же в желточном мешке развивающегося куриного эмбриона

Биохимические свойства. Бактерия туляремии не обладает выраженной биохимической активностью. Способность сбраживать углеводы и спирты ограничена и может быть достоверно выявлена лишь на специальных плотных средах с пониженным содержанием белка и с определенным рН. Среды Гисса для этой цели непригодны. Микроб ферментирует с образованием кислоты без газа глюкозу, мальтозу, в ряде случаев — левулезу и маннозу; не сбраживает лактозу, сахарозу, рамнозу, маннит образует сероводород и редуцирует тионин, метиленовый голубой, малахитовый зеленый.

Антигенная структура. Патогенные варианты возбудителя туляремии (S-форма) имеют два антигенных комплекса, локализованных на поверхности клетки. Первый из них — Vi-антиген — содержит липиды и белки, определяет вирулентности и иммуногенность микроба; второй — О-антиген — расположение в клеточной стенке и капсулоподобном слое бактерии, термостабильный гликопротеид. Оба эти комплекса обладают аллергенными и антигенными свойствамииндуцируют образование агглютинирующих, преципитирующих и комплементсвязывающих антител, а также гиперчувствительность замедленного типа. Функцию аллергена у этой бактерии выполняет полисахаридно-полипептидный комплексе. Vi-антиген патогенных вариантов возбудителя туляремии обладает сходством с анало-гичным антигеном бруцелл.

Устойчивость. В воде или влажной почве при 4°С сохраняется без снижения вирулентности свыше 4 мес, в воде при 20-25°С — 10-15 сут, в зерне и соломе при температуре ниже 0°С — до 6 мес, при 8-12°С — 56 сут, при 20-30°С — не более 20 сут. В замороженном мясе возбудитель жизнеспособен до 93 сут, в молоке и сливках при 8-10°С — не менее 3 нед., в за­мороженном молоке— до 104 сут. В замороженных трупах животных, павших от туляремии, — свыше 3 мес, в их шкурах при 8-12°С — более месяца, при 32-33°С — 1 нед. Микроб устойчив к высушиванию.

Особенно чувствителен к этиловому спирту (погибает через 0,5- 1 мин). Чувствителен к дезинфектантам — лизолу, фенолу, креолину, но наиболее — к хлорной извести. Неустойчив ко многим антибиотикам — стрептомицину, левомицетину, тетрациклину, неомицину, канамицину; устойчив к пенициллину.

Патогенность. Бактерия патогенна для зайцев, полевок, домовых мышей, сусликов, крыс. Сельскохозяйственные животные относительно устойчивы к туляремии, заболевают спородически, болезнь часто протекает в скрытой форме. Наиболее восприимчивы ягнята и поросята, болеют лошади, ослы. У крупного рогатого скота болезнь сопровождается увеличением лимфатических узлов и маститом. Чувствительны буйволы, верблюды, северные олени. Взрослые овцы устойчивы к заболеванию, еще более резистентны козы. Восприимчивы кролики, болезнь у которых протекает без характерных признаков и может иметь сходство с псевдотуберкулезом и хронической формой пастереллеза. Из птиц восприимчивы куры, особенно цыплята. К заражению чувствительны морские свинки и белые мыши.

Туляремией болеет и человек, однако заболевание протекает относительно доброкачественно и больной не представляет опасности для окружающих.

Истинный экзотоксин у этого микроба не выделен, но он синтезирует патогенные ферменты: аспарагиназу, гиалуронидазу, глутациназу, дезаминазу, трансамйдазу, уронидазу, фибринолизины. Уронидазу обнаруживают только у вирулентных штаммов. Считают, что патогенное действие туляремийного микроба в основном обусловлено эндотоксином.

Патогенез. Заражение происходит алиментарным, воздушно-пылевым и трансмиссивным путями. Бактерии могут проникать в организм через неповрежденные кожные покровы, конъюнктиву, дыхательные пути. Возбудитель, размножаясь на месте внедрения, сначала попадает в лимфатические узлы, затем проникает в кровь и вызывает септицемию. Симптомокомплекс определяется видовой и возрастной устойчивостью животных, а также способностью возбудителя размножаться в органах, богатых ретикулоэндотелиальными элементами.

Иммунитет и средства специфической профилактики. У переболевших животных создается стойкий и длительный иммунитет, имеющий в своей основе тканевые и гуморальные механизмы. В сыворотках переболевших животных обнаружи­вают агглютинины, довольно рано формируются клеточные ре­акции защиты.

Для профилактической иммунизации человека применяют сухую живую вакцину против туляремии, предложенную в 1946 г. Н. А. Гайским и Б. Я. Эльбертом.

Для сельскохозяйственных животных вакцина не разработана.

ВОЗБУДИТЕЛЬ САПА

Сап — инфекционная болезнь цельнокопытных (лошади осел, мул), протекающая преимущественно хронически. В естественных условиях могут болеть также хищники семейства кошачьих, верблюды и человек.

Возбудитель — Pseudomonasmallei— был открыт в 1882 г. (Ф. Леффлером и А. Шютц). Он отнесен к семейству Pseudо monadaceae, роду Pseudomonas, виду Pseudomonasmallei.

Морфология. Pseudomonasmallei— прямая или слегка изогнутая палочка, 1-5 мкм в длину, 0,3-0,8 мкм в ширину, неподвижная, не образующая спор и капсул, грамотрицательная. При окраске по Романовскому — Гимзе и синью Леффлера появляется зернистость. В культурах бактерии отличаются полиморфностью, вплоть до кокковидных форм.

Культивирование. Возбудитель растет на простых питательных средах при рН 6,8-7,2 с добавлением 2-4% глицерина. Температурный оптимум 37°С, при значениях ниже 20°С и выше 40°С не развивается, аэроб. На МПА с глицерином на вторые сутки появляется слизистый вязкий серовато-белый налет о перламутровым оттенком, который постепенно приобретает коричневый цвет. В МПБ с глицерином вначале отмечается равномерное помутнение среды и образование пристеночного коль­ца и слизистой пленки с последующим образованием слизис­того серо-белого осадка. Дифференцирующей средой служит глицериновый картофель, на котором появляются мелкие по­лупрозрачные с желтоватым оттенком колонии в виде капелек, затем они сливаются, образуя слизистый медообразный налет. Цвет налета меняется от янтарно-желтого в первые дни до буро-коричневого и красноватого к восьмому дню.

Возбудитель ферментирует глюкозу, лактозу без газа, неферментирует мальтозу, маннит, сахарозу, индола не образует, желатин разжижает.

Антигенная структура. Установлено антигенное родство псевдомонасами некоторых других видов, в том числе имеются антигенные детерминанты, общие для возбудителей сапа и мелиоидоза.

Устойчивость. В окружающей среде возбудитель малоустойчив. В воде и гниющем материале микроб гибнет через 1-30 сут,

При нагревании до 80°С — через 5 мин, при 100°С — мгновен­но, солнечные лучи убивают его через сутки. Для уничтожения возбудителя во внешней среде используют хлорную известь содержанием не менее 5% активного хлора, 4% -й раствор гидроксида натрия, 5% -й раствор лизола.

Патогенность и патогенез. Основным фактором патогенности служит эндотоксин. Значение других структур микроб­ной клетки еще не изучено. Антигены микробной клетки вызывают гиперчувствительность замедленного типа. Из лабора­торных животных чувствительны кошки, морские свинки и иолотистые хомяки.

Возбудитель сапа, попав в организм, через лимфатические пути и кровь проникает в легкие и другие внутренние органы. В легких и паренхиматозных органах в месте локализации возбудителя формируются гранулемы. Клетки в центре узелка некротизируются, некротизированная масса обызвествляется, узелок обрастает фиброзной тканью. На слизистых оболочках носовой по­лости, глотки, трахеи и бронхов распадающиеся сапные узелки образуют язвы с изрытыми неровными краями и саловидным дном.

Иммунитет и средства специфической профилактики. Иммунитет при сапе клеточный, нестерильный, изучен слабо. В сыворотке крови зараженных животных появляются комплементсвязывающие антитела, через 17-24 сут развивается гиперчувствительность замедленного типа. Специфическая профилактика не разработана. Больных животных уничтожают.
ВОЗБУДИТЕЛЬ МЕЛИОИДОЗА

Мелиоидоз — сапоподобное заболевание, преимущественно септикопиемического характера.

Возбудитель мелиоидоза — Pseudomonaspseudomallei. Открыли его в 1911 г. в Рангуне А. Уайтмор и К. Кришнасвами. Включен в семейство Pseudomonadaceae, род Pseudomonas. В естественных условиях болеют грызуны. Восприимчивы лошади, обезьяны, собаки, мелкий рогатый скот, а также человек.

Морфология. Короткие палочки размером 0,8-1,5 мкм, подвижные (лофотрихи), грамотрицательные, располагаются одиночно или в виде коротких цепочек. Спор и капсул не образуют.

Культивирование. Бактерия растет на обычных питательных средах при рН 6,8-7,2. Оптимальная температура 37°С. На МПА образуются вначале гладкие колонии, затем они становятся шероховатыми и плоскими, через 4-7 сут появляется желтовато-коричневый пигмент. На картофельной среде — обильный налет кремового цвета.

Культуры ферментируют с образованием кислоты лактозу, глюкозу, мальтозу, маннит и дульцит. Желатин разжижают, сероводород образуют, индола не образуют.

Антигенная структура. Возбудитель имеет Н-антиген, который характерен для данного возбудителя, О-антиген является общим с антигенами возбудителя сапа. Выявлены также К- и М-антигены, которые препятствуют агглютинации О-сывороткой.

Устойчивость. В почве и воде бактерия сохраняется до 40 сут, в моче — 17, в трупах грызунов — 8 сут, быстро погиба­ет при кипячении; 1% -й раствор фенола и 0,1% -й раствор фор­малина убивают ее в течение 24 ч.

Патогенность. Основной фактор патогенности — эндоток­син; свежевыделенные штаммы образуют гемолизин, а продукты гидролиза возбудителя обусловливают ГЗТ. При заражении лабораторных животных возникает септицемия с образованн­ом множественных абсцессов в легких, печени, селезенке и лим­фатических узлах, у самцов морских свинок — орхиты.

Патогенез. Возбудитель попадает в кровь через кожные покровы, органы дыхания или желудочно-кишечный тракт, где происходит размножение. В местах обитания микробы выделя­ют токсины, которые повреждают клетки и вызывают их не­кроз. В поврежденных органах возникают мелкие некротичес­кие очажки, которые в дальнейшем подвергаются казеозному распаду, а также абсцессы в регионарных лимфоузлах и мыш­цах. На коже и слизистых оболочках образуются мелкие узел­ки и гноящиеся язвы, развивается септикопиемия и животное погибает.

Лабораторная диагностика. Основана на исследовании патматериала с целью выделения чистой культуры возбудителя болезни.

Иммунитет. При мелиоидозе изучен слабо. В крови больных животных обнаруживают комплементсвязывающие и агглютинирующие антитела.

Средства специфической профилактики отсутствуют.