Общие свойства клостридий.

Морфология: крупные палочки с закругленными концами, обычно подвижные (перитрихиальные жгутики), некоторые неподвижные, капсулу, как правило, не образуют. Споры овоидные и круглые, в диаметре превышают поперечник тела клетки, возникает вздутие: если в центре, то напоминает веретено с греческого kloster.

Тинкториальные свойства: грамположительные, по методу Ожешко споры окрашиваются в красный цвет, а вегетативные формы – в синий.

Культуральные свойства: растут на питательных средах, богатыми белками, рН 7,2; анаэробы: чаще строгие; оптимальная температура 37⁰ С.

Биохимические свойства: хемоорганотрофы, вызывают масляно-кислое брожение (углеводы пируват масляная кислота + СО₂ +Н₂О, иногда СН₄ ), сахаролитическая и протеолитическая активность зависит от вида, каталазы не образуют, некоторые фиксируют азот.

Для удобства идентификации род разделен на 4 группы по локализации спор и способности разжижать желатин:

А. Споры расположены субтерминально:

а) желатин не гидролизуют – группа I виды 1-11;

б) желатин гидролизуют – группа II виды 12-31.

Б. Споры расположены терминально:

а) желатин не гидролизуют – группа III виды 32-50;

б) желатин гидролизуют – группа IV виды 51-56.

В особую группу выделяют виды 57-61 (V группа) 36 видов выделяют от людей и 24 вида – от животных.

Cl. tetani – группа IV; Cl. botulinum, Cl. perfringens, Cl. novgi, Cl. septicum, Cl. sordellii, Cl. histolyticum, Cl. difficile, Cl. sporogenes – группа II.

Клостридии обитают в почве, иле, в кишечнике человека и животных.

Клостридии вызывают клостридиальные анаэробные инфекции:

- раневую анаэробную инфекцию: Cl. perfringens, Cl. novyi, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, Cl. fallax и др;

- столбняк: Cl. tetani;

- ботулизм: Cl. Botulinum;

- Cl. псевдомембранозный энтероколит: Cl. difficile.

25. Клостридии обитают в почве, иле, в кишечнике человека и животных.

Клостридии вызывают клостридиальные анаэробные инфекции:

- раневую анаэробную инфекцию: Cl. perfringens, Cl. novyi, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, Cl. fallax и др;

- столбняк: Cl. tetani;

- ботулизм: Cl. Botulinum;

- Cl. псевдомембранозный энтероколит: Cl. difficile.

26. Сущность условий, необходимых для культивирования анаэробов, заклю­чается в снижении парциального давления молекулярного кислорода.

Механические методы:

1. Посев уколом в столбик сахарного агара.

2. Метод Виньял-Вейона: в расплавленный и остуженный до 50° С агар вносят исследуемую анаэробную культуру, перемешивают и засасывают в пас­теровскую пипетку, конец которой запаивают. Через 24 — 48 часов столбике агара вырастают ясно видимые колонии микробов — анаэробов.

3. Метод Перетца. Исследуемый материал вносят в 3 пробирки с физиоло­гическим раствором, а затем в 3 пробирки с остуженным до 50° С МПА. Со­держимое пробирок перемешивают и выливают в 3 стерильные чашки Петри, на дно которых предварительно кладут стерильное предметное стекло, через 18-20 часов инкубации в термостате под пластинками стекла вырастают ана­эробы.

Физические методы:

1. Анаэростат — создание вакуумных условий.

2. Аппарат Киппа — замена воздуха индифферентным газом (водородом).

3. Среда Китт-Тароцци — содержит кусочки печени, обладающие высокой адсорбционной способностью, 0.5% глюкозы. Перед посевом среду кипя­тят на водяной бане не менее 15 минут, сверху заливают слоем вазелиного мас­ла, чтобы предохранить посев от проникновения кислорода,

Химические методы

1. Прибор Омелянского — для поглощения кислорода используется пиро­галлол.

2. Среда Вильсон — Блера. Содержит глюкозу, сернисто-кислый натрий, хлорид железа. Анаэробы образуют черные колонии за счет восстановления сернисто-кислого натрия в сернистый натрий, который, соединяясь с хлоридом железа, образуют осадок черного цвета -сернистое железо.

Биологический метод Фортнера

Чашку Петри с толстым слоем агара делят на 2 половины на одну полови­ну засевают облигатный аэроб — «чудесную» палочку, на другую половину чашки засевают исследуемую анаэробную культуру. Чашку заливают растоп­ленным парафином. Через 24 — 48 часов в чашке вырастают аэробы, затем, ко­гда запас кислорода исчерпывается, начинают размножаться анаэробы.

27. Распространено представление, что облигатные анаэробы погибают в присутствии кислорода из-за отсутствия ферментов супероксиддисмутазы и каталазы, которые перерабатывают смертельный супероксид, образующийся в их клетках при наличии кислорода. Хотя в некоторых случаях это действительно так, тем не менее, у некоторых облигатных анаэробов была обнаружена активность вышеупомянутых ферментов, а в их геномах были найдены гены, ответственные за эти ферменты и родственные белки Clostridium butyricum и Methanosarcina barkeri. И всё же эти организмы неспособны существовать в присутствии кислорода.

Имеется несколько других гипотез, объясняющих, почему строгие анаэробы чувствительны к кислороду:

Разлагаясь, кислород увеличивает окислительно-восстановительный потенциал среды, а высокий потенциал, в свою очередь, подавляет рост некоторых анаэробов. Например, метаногены растут при окислительно-восстановительном потенциале менее -0,3 V.Сульфид является неотъемлемой составляющей некоторых ферментов, а молекулярный кислород окисляет сульфид до дисульфида и тем самым нарушает активность фермента.Рост может подавляться отсутствием доступных для биосинтеза электронов

Наиболее вероятно, что чувствительность строгих анаэробов к кислороду обусловлена этими факторами в совокупности:

Вместо кислорода облигатные анаэробы используют альтернативные акцепторыэлектронов для клеточного дыхания, как то: сульфаты, нитраты, железо, марганец,ртуть, угарный газ (CO). Например, сульфатредуцирующие бактерии, в большом количестве обитающие в придонных морских отложениях, обусловливают запах тухлых яиц в этих местах из-за выделения сероводорода. Энергия, выделяющаяся при таких дыхательных процессах, меньше, чем при кислородном дыхании, и вышеперечисленные альтернативные акцепторы электронов не дают равное количество энергии.

28. Брюшной тиф.

Семейство: Enterobacteriacеae

Трибы: Escherichia

Род: Salmonella

Вид: S. typhi

S.paratyphi – A

S.paratyphi – В

Сальмонеллы вызывают такие заболевания, как брюшной тиф, паратиф – А, паратиф – В. Сальмонеллы – возбудители тифа и паратифов А и В вызывают заболевания только у человека.

Морфология сальмонелл.

Мелкие грамотрицательные палочки с закругленными концами. Размеры: 0,7 -1,5 мкм. в поперечнике, 2-5 мкм в длину. Подвижные микроорганизмы (перитрихи), но встречаются неподвижные варианты. Некоторые имеют микрокапсулу.

Культуральные свойства

Факультативные анаэробы, хемоорганогетеротрофы, оптимальная температура роста 37⁰С, значение рН 6,8-7,2. Хорошо растут на простых питательных средах. В МПБ образуют диффузное помутнение (S – форма) или осадок (R – форма). На МПА колонии меньшего размера, чем E. coli, полупрозрачные, нежные. Могут расти в виде R-, S-, Q- колоний. В качестве накопительной среды используется селенитовый бульон. На дифферициально-диагностических средах эндо Левина и Плоскирева вырастают в виде прозрачных или беловатых колоний, что отличает их от окрашенных в цвет индикатора колоний E. coli. На висмут-сульфитном агаре (среда Вильсон-Блер) образуют колонии черного цвета, с металлическим блеском, окруженные черным ободком прокрашенной среды. После снятия колонии на агаре остается темное пятно.

В отличии от S.paratyphi - А, большинство штаммов S.paratyphi – В при росте на агаре способны образовывать по краю колоний слизистый валик.

Биохимические свойства:

Биохимические и антигенные свойства сальмонелл являются основными для их видовой дифференциации. Возбудители паратифов биохимически более активны, чем брюшнотифозная палочка. Сальмонеллы не ферментируют лактозу и сахарозу. Глюкозу, манит, мальтозу расщепляют до кислоты (брюшнотифозные) или до кислоты и газа (паратифозные). По способности разлагать ксилозу и арабинозу различают 4 типа: К+А+; К-А-; К+А-; К-А+. Индол не образуют, желатин не разжижают, образуют H₂S (в отличие от шигелл) переводят нитраты в нитриты. Сальмонеллы - оксидазоотрицательные, каталазоположительные, реакция Фогес-Проскауэра – отрицательная

Антигенная структура

Антигенная структура сальмонелл – довольно сложная, имеются О-, Н-, Vi-, М- антигены.

О- антиген - липолисахаридно-протеиновый комплекс, термостабильный (выдерживает кипячение в течение 2,5 часов, автоклавирование при 120⁰ С – 30 мин.), чувствительны к формальдегиду, но устойчивы к спирту. Это - групповой антиген – по нему, согласно классификации Кауфмана и Уайта, семейство делится на 67 серогрупп. Их обозначают заглавными буквами латинского алфавита (А, В, С, Д и т.д.). Некоторые группы имеют общие О-антигены, но каждая группа содержит один основной антиген. (Например, в группе А – это - 2, в группе В – 4, в группе С – 6, Д – 9 и т.д.)

Н- антиген – белковый, типоспецифический (делит сальмонеллы на серовары), термолабильный, разрушается при нагревании до 75⁰-100⁰С, а также под действием соляной кислоты, спирта, протеолитических ферментов. На этом основано получение Н- диагностикумов. У Н- антигенов сальмонелл различают 2 фазы. Первая из них (специфическая) различна у серотипов, входящих в одну группу. Сальмонеллы этой фазы обозначаются строчными латинскими буквами от а до z. Сальмонеллы, имеющие Н- антигены II фазы (неспецифической) содержат в своем составе общие для всей группы компоненты; эта фаза обозначается арабскими цифрами.

Vi- антиген – поверхностный (капсульный), термолабильный, чувствительный к соляной кислоте и спирту, разрушается при кипячении за 10 мин. Он препятствует агглютинации сальмонелл О- антисыворотками. Vi- антиген встречается только у вирулентных сальмонелл. Он не является прямым носителем вирулентности, однако установлен параллелизм между его присутствием и действием бактерий на макроорганизм.

М- антиген – слизистый, водонерастворимый, разрушается под действием кислот и спиртов.

Несмотря на многочисленность антигенов, при серологической идентификации во внимание принимаются 3 из них: О-, Н-, Vi.

Факторы патогенности:

а) токсины: эндотоксин (липополисахаридопротеиновый комплекс), образуют микроорганизмы в S- форме, высвобождается при массовой гибели возбудителей; играет основную роль в патогенезе брюшного тифа;

б) ферменты патогенности: гиалуронидаза, фибринолизин, лецитиназа;

в) структурные элементы клеток: фимбрии, микрокапсула (у некоторых штаммов), за счет ее возбудители прикрепляются к клеткам эпителия тонкого кишечника;

г) важная биологическая особенность сальмонелл -способность проникать в макрофаги и противостоять фагоцитозу, а после их гибели попадать в кровь, обусловливая генерализацию инфекционного процесса;

д) пили I порядка выполняют адгезивную функцию.

Резистентность.

Сальмонеллы относительно устойчивы во внешней среде. Во льду сохраняются более 60 дней, в воде открытых водоемов – 120 суток, в замороженном мясе – 6-13 месяцев, в хлебе – до 3-х месяцев, в яйцах – до 13 месяцев, в почве – до 3-х месяцев. При нагревании возбудители быстро погибают. Чувствительны к дезрастворам в рабочей концентрации (0,3 % раствор хлорамина убивает сальмонелл за 1 час).

Эпидемиология.

Резервуар и источник возбудителей брюшного тифа и паратифа А – человек (больной или бактерионоситель); резервуаром паратифа В могут быть не только люди, но и животные (крупный рогатый скот, свиньи, домашняя птица).

Механизм заражения – фекально-оральный; пути передачи: пищевой, водный, контактно-бытовой. Брюшной тиф и паратиф А распространяются чаще водным путем (употребление воды из неглубоких загрязненных водоемов, технических водопроводов, в случаях прорыва канализационных вод). При паратифе В преобладает пищевой путь (заражение чаще происходит через молоко, молочные продукты, кремы, овощные салаты). Бытовой путь реализуется, как правило, через бактерионосителей; при этом большое значение имеет низкая санитарная культура.

Брюшной тиф регистрируется повсеместно во всех климатических зонах. Паратиф А встречается чаще всего в странах Юго-Восточной Азии, Африки в виде спорандических случаев или в виде ограниченных вспышек

Наиболее высокий уровень заболеваемости регистрируется в развивающихся странах. В РФ при невысокой средней встречаемости данной патологии есть регионы с высокими показателями заболеваемости. Так, в последние годы они довольно часто регистрируются в Дагестане, Карачаево-Черкесии, Калининградской области, Приморском крае. Это связано с миграцией населения, расширением уличной торговли пищевыми продуктами и вытекающими из этого последствиями.

Патогенез и клинические особенности.

Отмечаются следующие стадии патогенеза:

Стадия внедрения возбудителя. Возбудитель попадает в организм через рот. Сальмонеллы, преодолев барьеры неспецифической защиты организма, проникают в тонкий кишечник, где происходит адгезия к энтероцитам за счет пилей – I.

Стадия поражения лимфоидной ткани. Сальмонеллы в лимфатических фолликулах тонкой кишки фагоцитируются макрофагами, с которыми проникают сначала в лимфоузлы, затем в кровь.

Бактериемия отмечается к концу инкубационного периода. С током крови макрофаги вместе с поглощенными сальмонеллами циркулируют по организму. Микробы в них могут даже размножаться.

Интоксикация. Под воздействием бактерицидных факторов крови сальмонеллы погибают; при этом высвобождается эндотоксин, он накапливается и обусловливает сильнейшую интоксикацию, которая сохраняется на протяжение всего заболевания. Эта стадия патогенеза соответствует периоду выраженных клинических проявлений заболевания. К этому времени постепенно повышающаяся в предшествующий период температура тела достигает максимальной величины (39⁰-40⁰ С) и держится на этом уровне от 4 до 8 недель.

Стадия паренхиматозной диффузии. С током крови макрофаги с фагоцитированными микроорганизмами циркулируют по организму и после гибели фагоцитов микробы могут попасть в различные органы: костный мозг, селезенку, печень, желчный пузырь и т.д. Вместе с желчью возбудители снова попадают в тонкий кишечник.

Выделительно-аллергическая стадия. При повторном контакте с сенсибилизированной лимфоидной тканью развивается гиперчувствительность замедленного типа. В результате может развиться некроз солитарных фолликулов и пейеровых бляшек. Это приводит к образованию язв и создает угрозу перфорации стенки кишечника. По мере накопления антител организм постепенно освобождается от возбудителя – они выделяются всеми железами: слюнными, потовыми, кишечными и особенно - печенью и желчным пузырем.

Постепенная реконвалесценция.

Клинические особенности.

1-я неделя: постепенное повышение температуры тела до 39⁰-40⁰С, нарастание интоксикации. Из-за угнетающего действия эндотоксина на центральную нервную систему появляются головные боли, наблюдается помрачнение сознания, бред.

На 8-9 день появляется розеолезная сыпь на коже груди и живота. Всю 2-ю и 3-ю недели сохраняется высокая температура, держится интоксикация.

4-я неделя – спад лихорадки, улучшение состояния. Выздоровление клиническое не всегда совпадает с освобождением организма от возбудителей; этот процесс затягивается; 5 % переболевших становятся бактерионосителями.

Иммунитет:

постинфекционный, в основном, гуморальный, напряженный, прочный, длительный (не менее 15-20 лет), часто пожизненный. Образуются антитела к О-, Н-, Vi- антигенам.

29. Пищевые отравления бактериальной этиологии.

Пищевые отравления бактериальной этиологии – это острые (реже хронические) неконтагиозные заболевания, возникающие в результате употребления пищи, массивно обсемененной определенными видами микроорганизмов или содержащей токсичные для организма вещества микробной природы.