Микробиология кокков. Клебсиелла, менингококк, пневмококк. Возбудители воздушнокапельных инфекций клебсиеллы, пневмококк, менингококк, характеристика и лабораторная диагностика
 Скачать 0.65 Mb.
|
|
Возбудители воздушно-капельных инфекций: клебсиеллы, пневмококк, менингококк, характеристика и лабораторная диагностика. Клебсиеллы Заболевания, которые, вызываемых представителями рода Klebsiella называются клебсиеллезами и относятся к антропонозных инфекций. Возбудителями являются: Klebsiella pneumoniae, Klebsiella ozaeanae вызывают зловонный насморк Klebsiella rhinoscleromatis - риносклерому. Относятся к семейству Enterobacteriaceae, роду Klebsiella. Клебсиеллы могут вызвать пневмонии, острые кишечные заболевания, поражения мочеполового тракта, мозговых оболочек, сепсис. Морфология. Клебсиеллы - короткие толстые палочки, размером 0,6-6,0 × 0,3-1,5 мкм с закругленными концами. Неподвижны. Образуют капсулу. В мазках располагаются одиночно, попарно или короткими цепочками. Культивирование. Клебсиеллы - факультативные анаэробы. Хорошо растут на простых питательных средах при 35-37° С. На плотных средах образуют куполообразные слизистые колонии, на бульоне - интенсивное помутнение. Ферментативные свойства. Ферментируют лактозу, расщепляют глюкозу и маннит с образованием кислоты и газа, разлагают мочевину, не образуют индола и сероводорода. Токсинообразование. Обладают эндотоксином. Вирулентность их зависит от наличия капсулы - бескапсульные формы менее вирулентны. Антигенная структура. Клебсиеллы содержат капсульые К- и соматические О-антигены. Сочетание этих нтигенов обусловливает принадлежность культур к определенным сероварам. В настоящее время известно 80 К- и 11 О-антигенов. Устойчивость к факторам окружающей среды. Благодаря наличию капсулы клебсиеллы устойчивы и длительно сохраняются в почве, воде, на предметах обихода. При 65°С погибают в течение часа. Чувствительны к действию растворов дезинфицирующих веществ (хлорамина, фенола и др.). Отмечается высокая резистентность к антибиотикам. Восприимчивость животных. В естественных условиях вызывают заболевания различных животных: коров, свиней, лошадей (мастит, пневмонию, септицемию). Источники инфекции. При экзогенной инфекции источником инфекции являются больной человек и здоровый носитель. Пути передачи. Контактно-бытовой (грязные руки, предметы обихода). В детских учреждениях и больницах инфекция часто передается через белье, инструментарий, игрушки. Патогенез. Клебсиеллезы развиваются большей частью как вторичная инфекция у лиц с пониженной сопротивляемостью и у новорожденных (недоношенных). Бактерии из верхних дыхательных путей и кишечника проникают в различные органы и кровь и вызывают гнойно-воспалительные процессы, сепсис, менингит. Иммунитет. Послеинфекционный иммунитет непродолжителен и развивается только в отношении одного определенного возбудителя (серовара). Профилактика. Соблюдение санитарно-гигиенического режима в родильных домах, больницах, детских учреждениях. Специфическая профилактика отсутствует. Лечение затруднено в связи с высокой устойчивостью клебсиелл к антибиотикам. Наиболее эффективно применение гентамицина, канамицина, иногда ампициллина. Микробиологическая диагностика клебсиеллезов В качестве материала для исследования берут: мокроты, слизи из носа, кусочки ткани, стул. Микробиологическая диагностика проводится: микроскопическим, бактериологическим, серологическим методами. Микроскопический метод. Из материала, который исследуется, готовят 2 мазка, фиксируют в пламени горелки (газовой или спиртовой водки). Один окрашивают по Граму, второй - метиленовым синим (для выявления капсулы). Клебсиеллы в мазках похожи на короткие, толстые палочки. Они грамотрицательные, имеют выраженную капсулу. Микроскопический метод диагностики является ориентировочным и не исключает проведения бактериологического метода. Бактериологический метод. Материал, который исследуется, высевают на дифференциально-диагностические среды Эндо, К-2 (мочевиной, рамнозой и индикатором бромтимол-синим), на МПА с последующей инкубацией в термостате при t 37°С в течение 18-24 часов. Из среды Эндо отбирают слизистые блестящие колонии средних размеров или малиново-красного цвета (K. pneumoniae), или розового цвета через 48 часов инкубации (K. ozenae), или бесцветные (K. rhinoscleromatis). На среде К-2 цвет появляются колонии цветом от желтого до голубого. С подозрительных колоний готовят мазки, окрашивают по Граму и метиленовым синим (для выявления капсул) и отсеивают на скошенный агар или среду Ресселя для накопления чистой культуры. Дифференциация различных видов клебсиелл выполняется по биохимическим признакам. Серологическая идентификация выделенных чистых культур выполняется с помощью стандартных сывороток, изготовленных из крови кроликов, иммунизированных капсюльными полисахаридными антигенами. Серологический метод. Специфические антитела в сыворотке крови больных обнаруживают в РСК или реакции агглютинации с О-антигеном клебсиелл. Диагностическое значение имеет четырехкратное нарастание титра антител в сыворотке крови больного, которое устанавливается при повторной постановки реакции. На 7-8-й день болезни при подозрении на заболевание риносклеромы ставят РСК с сывороткой больного в разведении 1: 100 - 1: 1600 и склеромного диагностикумов из убитых клебсиелл склеромы. Нарастание титра антител в динамике заболевания является подтверждением диагноза. Пневмококки Морфология. Пневмококки - это диплококки, у которых стороны клеток, обращенные друг к другу, уплощены, а противоположные стороны вытянуты, поэтому они имеют ланцетовидную форму, напоминающую пламя свечи. Размер пневмококков 0,75-0,5 × 0,5-1 мкм, располагаются они парами. В жидких питательных средах часто образуют короткие цепочки, приобретая сходство со стрептококками. Менингококки неподвижны, не имеют спор, образуют капсулу. Грамотрицательны.">Пневмококки неподвижны, не имеют спор, в организме образуют капсулу, окружающую оба кокка. В капсуле содержится термоустойчивое вещество антифагин (защищающий пневмококк от фагоцитоза и действия антител). При росте на искусственных питательных средах пневмококки утрачивают капсулу. Пневмококки грамположительны. В старых культурах встречаются грамотрицательные бактерии. Культивирование. Пневмококки - факультативные анаэробы. Растут при температуре 36-37° С и рН среды 7,2-7,4. Они требовательны к средам, так как не могут синтезировать многие аминокислоты, поэтому растут только на средах с добавлением нативного белка (крови или сыворотки). На агаре с сывороткой образуют мелкие, нежные, довольно прозрачные колонии. На агаре с кровью вырастают влажные колонии зеленовато-серого цвета, окруженные зеленой зоной, что является результатом перехода гемоглобина в метгемоглобин. Пневмококки хорошо растут в бульоне с добавлением 0,2% глюкозы и в бульоне с сывороткой. Рост в жидких средах характеризуется диффузным помутнением и пылевидным осадком на дне. Ферментативные свойства. Пневмококки обладают довольно выраженной сахаролитической активностью. Они расщепляют: лактозу, глюкозу, сахарозу, мальтозу, инулин с образованием кислоты. Не ферментируют маннит. Протеолитические свойства у них выражены слабо: молоко они свертывают, желатин не разжижают, индол не образуют. Пневмококки растворяются в желчи. Расщепление инулина и растворение в желчи является важным диагностическим признаком, отличающим Streptococcus pneumoniae от Streptococcus pyogenes. Факторы патогенности. Пневмококки продуцируют гиалуронидазу, фибринолизин и др. Токсинообразование. Пневмококки образуют эндотоксин, гемолизин, лейкоцидин. Вирулентность пневмококков связана также с наличием в капсуле антифагина. Антигенная структура и классификация. В цитоплазме пневмококков имеется общий для всей группы протеиновый антиген, а в капсуле - полисахаридный антиген. По полисахаридному антигену все пневмококки разделяют на 84 серовара. Среди патогенных для человека наиболее часто встречаются I, II, III серовары. Устойчивость к факторам окружающей среды. Пневмококки относятся к группе нестойких микроорганизмов. Температура 60° С губит их через 3-5 мин. К низким температурам и высушиванию они довольно устойчивы. В высушенной мокроте сохраняют жизнеспособность до 2 мес. На питательной среде они сохраняются не более 5-6 дней. Поэтому при культивировании необходимо делать пересевы через каждые 2-3 дня. Обычные растворы дезинфицирующих веществ: 3% фенол, сулема в разведении 1:1000 губят их через несколько минут. Особенно чувствительны пневмококки к оптохину, который убивает их в разведении 1:100000. Восприимчивость животных. Естественным хозяином пневмококков является человек. Однако пневмококки могут вызвать заболевания у телят, ягнят, поросят, собак и обезьян. Из экспериментальных животных к пневмококку высокочувствительны белые мыши. Источники инфекции. Больной человек и бактерионоситель. Пути передачи. Воздушно-капельный путь, может быть воздушно-пылевой. Входные ворота. Слизистая оболочка верхних дыхательных путей, глаз и уха. Заболевания у человека. Пневмококки могут вызвать гнойно- воспалительные заболевания разной локализации. Специфическими для пневмококков являются: 1) крупозная пневмония; 2) ползучая язва роговицы; 3) отит. Наиболее частым заболеванием является крупозная пневмония, захватывающая одну, реже две или три доли легкого. Заболевание протекает остро, сопровождается высокой температурой, кашлем. Заканчивается обычно критически. Иммунитет. После перенесенного заболевания остается нестойкий иммунитет, так как пневмония характеризуется рецидивами. Профилактика. Сводится к санитарно-профилактическим мероприятиям. Специфическая профилактика – вакцина «Пневмо». Лечение. Используют антибиотики - пенициллин, тетрациклин и др. Микробиологическое исследование. Материал для исследования: мокрота (пневмония), слизь из зева (ангина), выделения из язвы (ползучая язва роговицы), выделения из уха (отит), навоз (абсцесс), плевральный пунктат (плеврит), кровь (подозрение на сепсис). Основные методы исследования: 1. Микроскопический. 2. Микробиологический. 3. Биологический. Биологическая проба. Немного (3-5 мл мокроты) эмульгируют в стерильном бульоне, 0,5 мл этой смеси вводят внутрибрюшинно белой мыши. Через 6-8 ч у мыши отмечаются признаки заболевания. В это время пневмококк уже можно обнаружить в экссудате брюшной полости. Экссудат берут стерильным шприцем. Из него делают мазки, окрашивают по Граму и проводят микроскопию. Для выделения чистой культуры экссудат засевают на агар с сывороткой. Если мышь погибает или заболевает, делают посев крови из сердца на агар с сывороткой крови для выделения чистой культуры. Посевы ставят в термостат. Ускоренный метод определения типа пневмококка (реакция микроагглютинации). 4 капли экссудата из брюшной полости зараженной мыши наносят на предметное стекло. К первой капли добавляют агглютинируют сыворотку I типа, ко второй - сыворотку II типа, к третьей - III типа, к четвертой - изотонический раствор натрия хлорида (контроль). Сыворотки I и II типа предварительно разводят в соотношении 1:10, а сыворотку III типа - 1: 5. Все капли размешивают, высушивают, фиксируют и окрашивают разведенным фуксином. При положительном результате в одной из капель отмечается скучивание микробов (агглютинация). Посевы вынимают из термостата, просматривают и с подозрительных колоний делают мазки. При наличии в мазках грамположительных ланцетовидных диплококков, 2-3 колонии выделяют на скошенный агар с сывороткой для получения чистой культуры. Посевы помещают в термостат. Из бульона делают мазки, окрашивают по Граму и проводят микроскопию. Посевы вынимают из термостата. Проверяют чистоту культуры - делают мазки, окрашивают по Граму и проводят микроскопию. При наличии в выделенной культуры грамположительных ланцетовидных диплококки проводят идентификацию выделенной культуры путем посева: 1) на среды Гисса (лактоза, глюкоза, сахароза, мальтоза) проводят посев обычным способом - уколом в среду; 2) на среду с инулин; 3) на среду с оптохином; 4) ставят пробу с желчью. Проба на инулин. Исследуемую культуру засевают на питательную среду, содержащую инулин и лакмусовая настойку, и ставят в термостат. Через 18-24 ч посевы вынимают из термостата. При наличии пневмококков среда окрашивается в красный цвет (стрептококки консистенцию и цвет среды не меняют). Определение чувствительности к оптохину. Выделенную культуру засевают на 10% агар с кровью, содержащей оптохин 1: 50000 Пневмококки, в отличие от стрептококков, не растут на средах, содержащих оптохин. В агглютинационные пробирки наливают по 1 мл исследуемой бульонной культуры. В одну из них добавляют каплю кроличьей желчи, вторая пробирка служит контролем. Обе пробирки помещают в термостат. Через 18-24 ч наступает лизис пневмококков, который выражается в просветления мутного бульона. В контроле суспензия остается мутной. Пробу с желчью можно поставить на плотной питательной среде. Для этого в колонию пневмококков, которые выросли в чашках с агаром и сывороткой, наносят крупинку сухой желчи - колония растворяется - исчезает. В настоящее время широко используются серологические методы исследования (РСК и РИГА) для определения стрептококковых антител. Определение группы и серовар выделенной культуры проводят с помощью флуоресцентных антител. Определение вирулентности пневмококка. Суточную бульонную культуру пневмококка разводят 1% пептонной водой от 10-2 до 10-8, 0,5 мл каждого разведения вводят двум белым мышам. Культуру, вызвала гибель мышей в разведении 10-7, оценивают как вирулентную, в разведении 10-4-10-6 считают средневирулентной. Культура, не вызвала гибель мышей, авирулентные. Принципиальная схема бактериологического выделения пневмококков Менингококки Возбудитель - Neisseria meningitidis относится к семейству Neisseriaсеае, роду Neisseria. Морфология. Менингококки - это парные кокки, состоящие из двух бобовидных кокков, лежащих вогнутыми сторонами друг к другу, наружные стенки у них выпуклые. Размер каждого кокка 0,6-0,8 × 1,2-1,5 мкм. Они полиморфны. Менингококки неподвижны, не имеют спор, образуют капсулу. Грамотрицательны. В чистых культурах располагаются тетрадами и в виде отдельных кокков без определенного порядка, а в мазках, приготовленных из спинномозговой жидкости, чаще располагаются попарно. В гнойном материале находятся внутри лейкоцита. Культивирование. Менингококки - аэробы. Они требовательны к питательным средам, размножаются только на средах, содержащих нативный белок (сыворотку, кровь). Растут при температуре 36-37° С (при 25° С рост прекращается), рН среды 7,4-7,6. Для их размножения необходима влажная среда и повышенное количество углекислоты (фактор, стимулирующий их рост). Посев следует производить на свежеприготовленную среду. На плотных питательных средах менингококки образуют небольшие 2-3 мм в диаметре, нежные, полупрозрачные, голубоватые, вязкие колонии. В бульоне с сывороткой менингококки дают легкую муть и небольшой осадок. Свежевыделенные штаммы в S-форме. Старые культуры могут диссоциировать, образовывать шероховатые R-формы колоний. Ферментативные свойства. Биохимически менингококки мало активны. Они расщепляют глюкозу и мальтозу с образованием кислоты. Протеолитические свойства у них не выражены (не створаживают молоко, желатин не разжижают). Патогенность менингококков обусловливается наличием капсулы, которая препятствует фагоцитозу, пи лей, способствующих прикреплению микроба к поверхности эпителиальных клеток, и образованием ферментов: гиалуронидазы и нейраминидазы. Токсинообразование. При разрушении бактериальных клеток высвобождается сильный термоустойчивый эндотоксин, который является липополисахаридом клеточной стенки. При заболевании он обнаруживается в крови и в спинномозговой жидкости больных. Тяжесть заболевания часто зависит от количества накопившегося токсина. Антигенная структура. По полисахаридному (капсульному) антигену менингококки разделяют на серогруппы: А, В, С, D, X, Y U-135 29E (всего девять серогрупп). Согласно международной классификации основными группами являются А, В и С. Менингококки группы А часто вызывают генерализованные процессы и имеют наибольшее эпидемиологическое значение. Менингококки групп В и С вызывают спорадические заболевания. Остальные серогруппы мало изучены. Устойчивость к факторам окружающей среды. Менингококки малоустойчивы. Температура 70° С губит их через 2-3 мин, 55° С - через 5 мин. В отличие от других кокков этой группы они плохо переносят низкую температуру, особенно чувствительны к температурным колебаниям. Обычные концентрации дезинфицирующих растворов губят их быстро. Восприимчивость животных. В естественных условиях животные не чувствительны к менингококкам. Но при субдуральном введении менингококков обезьянам можно вызвать у них заболевание. Внутрибрюшинное заражение морских свинок и белых мышей вызывает их гибель за счет действия эндотоксина. Источники инфекции. Больной человек и бактерионоситель. Пути передачи. Основной путь воздушно-капельный. Заболевания у человека: 1) назофарингит; 2) менингококкцемия; 3) цереброспинальный эпидемический менингит. Патогенез. Попав на слизистую оболочку носоглотки, менингококки могут там локализоваться, обусловив носительство или вызвать острый назофарингит. Если они проникают в лимфатические сосуды, кровь и генерализуются, то вызывают глубокие изменения в паренхиматозных органах за счет действия эндотоксина. Развивается менингококкцемия. При проникновении менингококков в мозговые оболочки возникает гнойное воспаление - менингит. При менингококковом менингите спинномозговая жидкость мутная (в отличие от туберкулезного менингита). При спинномозговой пункции жидкость вытекает струей вследствие повышенного внутричерепного давления. Менингеальные явления характеризуются головной болью, ригидностью затылка, рвотой и т.д. Менингитом чаще болеют дети. У взрослых чаще заражение ограничивается носительством или назофарингитом. Иммунитет. Постинфекционный иммунитет напряженный, он обусловливается опсонинами, комплементсвязывающими и бактериоцидными антителами. От интенсивности образования антител к полисахаридным и белковым антигенам зависит течение заболевания. Профилактика. Сводится к раннему выявлению носителей, изоляции заболевших назофарингитом. Больные подлежат госпитализации. Специфическая профилактика. Разработана химическая вакцина, состоящая из полисахаридов серогрупп А и С. Для экстренной профилактики используется иммуноглобулин. Лечение. Антибактериальные препараты - пенициллин, левомицетин, ампициллин. Микробилогична диагностика менингококковой инфекции Материалом для исследования слизь из зева, спинномозговая жидкость (СМЖ), кровь, гной, экссудат. Менингококки очень чувствительны к колебаниям температуры, поэтому материал сразу же, не допуская охлаждения, отправляют в лабораторию. Микробиологическую диагностика менингококковой инфекции проводят следующими методами: экспресс, микроскопическим, бактериологическим, серологическим. Экспресс-метод. Для выявления возбудителя в материале, который исследуют используют реакцию иммунофлюоресценции (РИФ). Микроскопический метод. Мазки из осадка спинномозговой жидкости красят анилиновыми красками (водным раствором фуксина, метиленового синего). Препараты из навоза и слизи окрашивают по Граму. Менингококки имеют форму подобную боба (бобовидную), располагаются попарно (диплококки) в цитоплазме лейкоцитов, грамотрицательные. Часто оказывается нежная капсула. При менингококцемии менингококка ищут под микроскопом в изготовленном препарате "грубой капли крови" Этот препарат не фиксируют. Его красят водным раствором метиленовой сини 2-3 минуты. Бактериологический метод. СМЖ или его осадок сеют на сывороточный бульон или агар, агар Хоттингера. Посев культивируют при температуре 370С и повышенном содержании СО 2 . Менингококки образуют мелкие, круглые, выпуклые, прозрачные колонии. В мазках, изготовленных из колоний, ищут полиморфные диплококки и Тетракок. Колонии пересевают на скошенный сывороточный агар. На сутки выделенную чистую культуру бактерий агглютинируются менингококковой сыворотками. С эпидемической целью определяют серовар менингококков. Сахаролитических активность менингококков определяют, выполняя посев на среду с лактозой, глюкозой, мальтозой, сахарозой, фруктозой. Менингококки ферментируют глюкозу и мальтозу с выделением кислоты. Чтобы установить принадлежность бактериальной культуры к роду нейссерии ставят оксидазный реакцию. Для этого культуру, которую изучают наносят петлей на поверхность фильтровальной бумаги, смоченной реактивом (1% раствор тетраметилпарафенилен диамина) при положительной реакции след от посева становится красным. Дифференциацию менингококков и непатогенных нейсерий проводят с учетом свойств последних расти на простых питательных средах и образовывать колонии при температуре 22°С. Для выявления менингококка в крови во флаконы с 50 мл бульона, который содержит 0,1% агара, засевают 5-10 мл крови, стерильно взятой с вены. Через сутки делают пересел культуры на сывороточный агар. Выделение и идентификация культур осуществляется таким же образом, как и при исследовании СМЖ. Серологический метод. Для выявления антител в сыворотке крови больных и переболевших применяют РПГА, РИФ (непрямой) и ИФА, в которых в качестве антигенов используют группоспецифические полисахариды менингококка. Определение группы менингококка. После получения чистой культуры менингококка проводят серологическое определение группы. Для этого используют коммерческие агглютинирующие и преципитирующие сыворотки. На предметное стекло наносят по одной капле неразведенных агглютинирующих сывороток групп А, В, С и др. Каплю изотонического раствора натрия хлорида (контроль). К каждой капле добавляют одну петлю выделенной культуры. Наличие агглютинации в одной из капель определяет группу выделенной культуры. Для выявления серогрупп можно ставить реакцию преципитации в геле. В чашку Петри с пластинками агара пробивають ямочки, в которые помещают: в центральную - групповую менингококковую сыворотку, а в лунки вокруг центральной - исследуемую культуру. При гомологичности культуры и групповой сыворотки через сутки появляется линия преципитации. В настоящее время с диагностической целью используют серологические методы диагностики: сыворотку обследуемых лиц исследуют в РНГА с менингококковый эритроцитарных диагностикумов А, С и других серогрупп. |