Возбудитель дифтерии

Возбудитель дифтерии

Corinebacterium diphtheriae

 

Таксономия и характеристика:

Семейство Corynebacteriaceae

Род Corynebacterium

Вид Corinebacterium diphtheriae

1) Морфология и тинкториальные свойства:

● грам + палочки (полиморфные, прямые или изогнутые)

● в препаратах располагаются поодиночке или под углами в виде букв L, V, Y, X (нормофлора же - в виде “частокола”)

● спор не образуют

● не подвижны

● многие имеют микрокапсулу (в ее составе - корд-фактор)

● в клет. стенке много липидов и миколовых кислот

● на полюсах - зерна волютина /зерна Эрнста-Бабеша, что придает им вид булавы (выявляются окр. по Леффлеру, Нейссеру или корифосфином при люминесц. микроскопии)

2) Культуральные и биохимические свойства:

● факультативные анаэробы

● условия культивирования: 37С, pH=7,4-8

● хемоорганогетеротрофы

● рост на средах

 

Простые среды	ДДС	Элективные
НЕ РАСТУТ	Теллуритовый агар (Клауберга II) черныеколонии	Среда Ру (свернутая лошадиная сыв.) желтовато-кремовыеколонии
	Среда Тинсдаля черныеколонии	Среда Ру-Леффлера (сыворотка крови с сахарным бульоном) желтовато-кремовыеколонии

 

● ферментируют глюкозу и мальтозу до кислоты

● сахарозу не ферментируют

● вырабатывают цистиназу (выявляется на ср. Пизу - сыв. агар с цистином и уксуснокислым свинцом -> потемнение в виде “облачка” по ходу посева уколом)

● не продуцируют уреазу (не расщепляют мочевину)

● выделяют 4 биовара дифтерийной палочки:  gravis, mitis, intermedius, и belfanti (схож с mitis, но способен восстанавливать нитраты); последние два по учебнику в практических лабораториях не идентифицируются

 

Признак	gravis (тяжелый)	mitis (облегченный)
Вид колоний на теллуритовом агаре	R-колонии серыес радиальной исчерченностью и волнистыми краями (напоминают маргаритку)	S-колонии черныес ровными краями, выпуклой гладкой поверхностью, окруженной зоной гемолиза
На жидких средах	пленка и крупнозернистый осадок	равномерное помутнение и мелкозернистый осадок
Ферментация крахмала	+	-

 

3) Антигены:

● соматический О-антиген (ЛПС клет. стенки, термостабильный)

● капсульный К-антиген (термолабильный) – определяет серотип биовара

● жгутиковый Н-антиген отсутствует

4) Факторы патогенности:

● факторы адгезии:

- поверхностные белки

- микрокапсула

● корд-фактор (гликолипид в составе микрокапсулы): нарушает фагоцитоз, разрушает митохондрии

● ферменты инвазии и агрессии:

- нейраминидаза: отщепляет N-ацетилнейраминовую кислоту от гликопротеинов слизи и поверхности клеток

- N-ацетилнейрамиатлиаза: расщепляет данную кислоту до пирувата (и N-ацетилманнозамина), который является источником энергии и способствует размножению бактерий

- гиалуронидаза: расщепляет гиалуроновую кислоту соединительной ткани, приводя к нарушению проницаемости и развитию отека

- гемолизин

- дермонекротоксин: вызывает некроз клеток в месте локализации возбудителя

● дифтерийный токсин (экзотоксин)

❖ путем протеолиза расщепляется на фрагмент А и фрагмент В

❖ фрагмент А отвечает за токсичность (энзиматическая активность): нарушает трансляцию, а следовательно, и синтеза белка, блокируя фактор элонгации EF-2

❖ фрагмент В образует мембранный канал для фрагмента А

❖ * за выработку токсина отвечает tox-ген лизогенного фага (значит, штаммы, которые не имеют этого фага, не являются нетоксигенными и заболевания не вызывают)

5) Источник инфекции, пути передачи. Этиопатогенез. Клиническая картина.

Дифтерия - антропонозное заболевание, токсинемическая инфекция.

● входными воротами служат слизистые ротоглотки, носа и гортани, реже развиваются экстрабуккальные формы, при которых поражаются кожа (после ранений), слизистые глаз и половых органов.

● источник: больные, носители

● пути заражения: воздушно-капельный, иногда контакто-бытовой и алиментарный

Патогенез:

● в месте входных ворот развивается фибринозное воспаление, образуется бело-серая пленка, которая при дифтерийной (верхние ДП) форме воспаления плотно спаяна с тканью, а при крупозной (нижние ДП) легко отторгается от ткани; в последнем случае токсин почти не поступает в кровь, однако есть опасность асфиксии

● в месте входных ворот бактерии размножаются и выделяют гистотоксин

● он оказывает местное воздействие на ткани и поступает в кровь (токсинемия)

● развивается общая интоксикация с поражением клеток миокарда, надпочечников и нервных ганглиев, что приводит к миокардиту и параличам

● исходы: выздоровление (при быстрой диагностике и лечении), развитие осложнений и смерть

Клиника:

● инкубационный период - 2-5 дней (иногда 10)

● заболевание начинается с повышения температуры, боли при глотании, появления на поверхности миндалин фибринозной пленки, увеличения лимфоузлов

● фибринозная пленка при дифтерийной форме воспаления плотно спаяна с подлежащей тканью, не снимается тампоном, а при попытке снять слизистая начинает кровоточить

6) Резистентность:

● устойчивы к высушиванию и низким температурам

● выживают на предметах окр. среды до 5,5 мес.

● хорошо размножаются в молоке

● при кипячении погибают за 1 мин, в 10% растворе H2O2 - за 3 мин, в 5% карболовой кислоте - за 5 мин

 

Условно-патогенные коринебактерии

По морфологическим и культуральным свойствам с С. diphtheriae сходна большая группа микроорганизмов, относящихся к ро­ду Corynebacterium и обозначаемых как кори­неформные бактерии, или дифтероиды.Они представляют собой неподвижные, грам +, аспорогенные палочки, имеющие неправильную, часто булавовидную форму и содержащие в цитоплазме метахроматические гранулы. Помимо представителей рода Corynebacterium, к коринеформным бактериям относятся микроорганизмы, входящие в состав родов Arthrobacter, Cellulomas, Kurthia и др. По ряду признаков к ним близки актиномицеты и пропионибактерии. Большинство видов - комменсалы.

В организме человека обитают условно-патогенные:

● С.diphtheriae

● С.pseudodiphtheriticiim (hofmanii) - могут вызывать эндокардит и оппортунистические инфекции

● С.xerosis - нормофлора кожи и слизистых глаз, носа, носоглотки; могут вызывать оппортунистические инфекции

● С.ulcerans - по основным свойствам сходен с биоваром gravis, но отличается по антигенной структуре; может вызывать дифтериеподобные и кожные поражения, фарингит у лиц с иммунодефицитом

● C. jeikeium - нормофлора кожи; может вызывать кожные поражения, эндокардит, пневмонию, воспаление раны

С.diphtheriae вызывает у человека дифтерию, другие являются возбудителями вторичных инфекций.

Микробиологическая диагностика

Материал: слизь или отделения пораженного органа (зева, носоглотки, носа, глаз, уха, кожи)

1) Бактериологический метод (основной!)

● выполняют посев на ДДС и элективные среды

● идентифицируют микроб по совокупности признаков: морфологических (в т.ч. окраска по Нейссеру или Леффлеру), культуральных, биохимических и по положительному тесту на токсигенность.

2) Серологический (для ускоренного выявления дифтерийного токсина)

● РНГА

● ИФА

3) Молекулярная диагностика

● ПЦР (определяет наличие tox-гена в ДНК C. diphtheriae)

Методы определения токсигенности дифтерийной палочки

Штаммы дифтерийной палочки делятся на токсигенные и нетоксигенные (см *).

Наиболее распространенные методы определения токсигенности:

● биопробы на морских свинках

● реакция преципитации в агаре

● ИФА

● генетические зонды

● ПЦР

 

Методы выявления антитоксического иммунитета

После перенесенного заболевания и вакцинации формируется длительный и напряженный гуморальный антитоксический иммунитет. Напротив, антибактериальный иммунитет после заболевания не напряженный и серовароспецифический. У грудных детей важную роль играет трансплацентарный иммунитет и пассивная защита за счет грудного вскармливания иммунизированной матерью.

Для оценки антитоксического иммунитета применяется РНГА с антигенным эритроцитарным диагностикумом и ИФА с антитоксином, а также РПГА с использованием дифтерийного диагностикума, причем защитным титром считается титр 1:40 и выше.

 

Специфическая профилактика и этиотропное лечение

Профилактика:

● вакцины с дифтерийным анатоксином (АКДС, АДС, АДС-м, АД-М)

● для лиц, имевших тесный контакт с больным дифтерией, - антибиотикопрофилактика оральными препаратами (макролиды), при невозможности дальнейшего приема препарата - инъекция бензатинпенициллина

Лечение:

● антибиотики: пенициллин, эритромицин, тетрациклин

● антитоксическая противодифтерийная лошадиная сыворотка или иммуноглобулин человека противодифтерийный

● для носителей, помимо антибиотиков: субклеточная вакцина Кодивак (антигены клеточных стенок нетоксигенных штаммов)