История:
Открыта в 1862 году А. Люке, выделена и описана в 1872 году Дж. Шретером, чистую культуру выделил П. Жессар.
Таксономия:
Сем. Pseudomonadaceae
Род Pseudomonas
Вид P. aeruginosa
(Необходимо отметить, что P. mallei вызывает –caп, P. pseudomallei – мелиоидоз у животных; P. putida, P.fluorscens, P. cepacia и др. у человека).
Морфология.
Размеры 1-3 х 0,5 -1 мкм, подвижны (1 или 2 полярных жгутика), располагаются одиночно, попарно, в виде коротких цепочек, но чаще беспорядочно, могут формировать незавершенный фагоцитоз, много микроворсин образуют слизистое вещество, напоминающее капсулу «мукоидные штаммы»
Тинкториальные свойства: гр. –
Культуральные свойства:
- Нетребовательная к питательным средам
а) в жидких средах образует серовато-серебристую пленку, старые культуры обр. мутность сверху вниз
б) на плотных средах формирует небольшие колонии 2-5 мм, выпуклые S- тип, иногда R-тип: плоские, неправильной формы с волнистыми краями и складчатой поверхностью в виде «маргаритки». Может быть феномен радужного лизиса - появление на поверхности колоний пленки, переливающейся всеми цветами радуги в отраженном свете (обусловлено действием б/фага и характерен только для P. aeruginosa)
в) на скошенном агаре – тонкий блестящий налет. Культура имеет специфический запах жасмина (ароматические вещества).
Характерным свойством является появление к концу первых суток сине-зеленого окрашивания колоний с последующим проникновением пигмента (пиоцианина) в питательную среду. Некоторые штаммы продуцируют красный (пиорубин) или коричнево-черный (пиомеланин), желтый (L- оксифеназин), зеленый (пиовердин или флюоресцен) пигмент.
- Строгий аэроб.
- t ° ф-р: 6-45 °С, оптимальная t ° - 37°С, но хорошо растет и при 42°С.
- Время культивирования -24 часа.
Биохимические свойства:
- Хемоорганотроф;
- Образует триметиламин с запахом карамели или жасмина;
- Каталаза положительный;
- Синтезирует цитохромоксидазу (индолфенолоксидаза), т.е. оксидазный тест «+»;
- Протеолит. активность высокая: разжижает желатин, свертывает сыворотку крови, гидролизует казеин; утилизируют гемоглобин, т.е. образуют на кровяном агаре зону B-гемолиза; расщепляет сок: валин, аланин, свертывает лакмусовое молоко и затем расщепляет сгусток, восстанавливают нитраты в нитраты и далее азота, но не образует индола и H2 S.
- Сахаролитическая активность низкая – окисляют только глюкозу с образованием глюконовой кислоты, реакция Фогеса – Проскауэраотрицательная (для идентификации среды «пестрого ряда» готовят с малым содержанием пептона (до 0,1 %) и высокой концентрацией углеводов (до 2%). Тест Хью-Лейфсон «+» только с глюкозой в аэробных условиях.
Антигены: О-сом. Аг и Н-аг, М-а/г у некоторых штаммов О-антигенный комплекс: ЛПС + белки, групповой специфичностью обладает ЛПС – О1, О2 и т.д. до 20 серогрупп. Белковый компонент – общий для всех псевдомонад, т.е. родовой.
Н- антигенный комплекс – термолабильные белки низкой специфичности, обусловлен различиями в строении флагеллинов. Выявлено 15 серотипов: Н1, Н2 и т.д. (обнаружено только у живых подвижных штаммов, без воздействия дезинфицирующих и антимикробных средств).
Факторы патогенности:
- Токсины:
а)эндотоксин - приводит к развитию пирогенной реакции, стимулирует воспаление;
б) энтеротоксин образуется редко, только при шанхайской или пятидневной лихорадке;
в) фактор проницаемости;
г) гистотоксин, лейкоцидин, гемотоксин у некоторых штаммов;
д) экзотоксин в виде комплекса:
· Экзотоксин А – термолабильный белок, высокотоксичный подавляет синтез белков через АТФ - рибозилирование и нарушением организации матрицы белкового синтеза, вызывает общий токсический эффект, отеки, некроз, артериальную гипотензию с последующим коллапсом, метабол. ацидоз, дыхательную недостаточность и т.д.
· Экзоэнзим S – термостабильный белок с АДФ-трансферазной активностью, в виде протоксина.
· Цитотоксин – действует на сегментоядерные нейтрофилы, повышает проницаемость клеточных мембран, происходит потеря белковых молекул, клетка набухает, нарушаются физиологические градиенты К+ , Na + , Са2+ и глюкоза, ультраструктурные изменения.
· Термолабильный гемолизин с лецитиназной. активностью (фосфолипаза С) и термостабильный гемолизин (фософлипаза), вызывают солюбилизацию и гидролиз фосфолипидов с образованием фосфорилхолинов – источник неорганических фосфатов.
Ферменты патогенности нейраминидаза; протеаза II (эластаза),действует на эластин, казеин, гемоглобин, фибрин, Ig (иммуноглобулулин), комплемент; протеаза III (щелочная протеаза) …на Y ИФН; коллагеназа (преимущественно действует на коллаген роговицы); лецитиназа.
Строение и химические компоненты
- жгутики;
-капсулоподобная слизь;
-бактериоцины (пиоцин, действует на гр + и гр- бактерии, обладает фунгицидным действием, проводят пиоцинотипирование в эпид. ситуациях)
Резистентность
Устойчивы, к УФЛ, антисептикам (фурацинол, риванол), в пыли сохраняются 2 недели, в кусочках ожоговых корочек – 8 недель; но погибают при 60°С в течение 15 минут, 55°С- 1 час; 2% фенол – мгновенно; обладают высокой резистентностью к антибиотикам, но чувствительны к бактериофагам.
Эпидемиология
Естественной средой обитания является кишечник человека и животных
Пути заражения: контактно-бытовой, алиментарный
Факторы: почва, вода, воздух.
Вызыв. ГВИ им ГСЗ в виде оппортунист шиф., т.е. у людей с низкой резистентностью и поврежденными анатомическими барьерами (Ожеговыми ранами). Отметить, что у ожоговых больных нейтрофилы теряют способность подавлять размножение синегнойной палочки.
Это внеклеточный паразит, БАВ защищает возбудителя.
М.б. эндогенная инфекция. Пищевые токстикоинфекция и ВБИ характеризуется высокой летальностью и устойчивостью к 6-8 антибиотикам из-за R плазмид. Клиника зависит от очага поражения.В 30% госпитализированных инфекций – синегнойная палочка в ассоциации с другими микробами: сафилококки, протей, кишечная палочка.
Иммунитет: постинфекционный (нестойкий, непродолжительный)
Лабораторная диагностика:
- взятие материала. Из разных биотопов;
- определение количественного содержания.
Профилактика:
а) неспецифическая: соблюдение санитарно-гигиенических норм;
б) специфическая: поливалентная корпускулярная инактивированная жидкая синегнойная вакцина; анатоксин синегнойной палочки; стафило-протейно-синегнойная адсорбированная жидкая химическая вакцина
- бактериофаг псевдомонадный в виде моно-, интести - ….комбинированного пиобактериофага.
Лечение:
а) неспецифическое - антибиотики, необходимо учитывать резист к антибиотикам, обусловленную блокадой транспорта препарата к внутриклеточной мишени и его инактив ферментами: β-лактамазы, ацетилтрансферазы, нуклеотидазы;
б) специфическое:
-бактериофаг;
-сыворотка, иммуноглобулин, плазма доноров;
- аутовакция
- Протеи
История: в 1885 году Хаузер выделил P. mirabilis из гниющего мяса. Из-за способности проявлять различный рост на плотных средах подобно Богу Протею, меняющую свой облик, назван Proteus.
Таксономия:
Сем.Enterobacteriaceae
Триба, Proteae
Род Proteus
Виды: Р. vulgaris, Р.mirabilis, Р.penneri,
Р. Muxofaciens
(необходимо отметить, что Р. Morganii введен в род Morcanella Р. rettgeri и Р.stuartii в род Providencia)
Морфология: палочки, склонные к полиморфизму, размерами 1-3х0,4-0,8 мкм, имеют жгутики (перитрих), капсулу не образуют (некоторые штаммы - микрокапсулу), неспорообразующий.
Тинкториальные свойства: грам «-»
Культуральные. свойства:
- Растут на простых питательных средах:
а) в жидкой среде – диффузное помутнение с последующим образованием осадка;
б) колонии протеев в О-форме на МПА (без жгутиков) круглые, выпуклые, полупрозрачные. Н-формы дают ползучий рост. Причем на агаре меньшей плотности при t° 20-22° C характерен «феномен роения» образование концентрических колец роста по периферии центральной колонии или однородная пленка по влажной поверхности питательной среды. Рост сопровождается гнилостным запахом. На среде Плоскирева формируют желтовато-розовые колонии (в зоне роста среда подщелачивается и желтеет); на висмут-сульфитном агаре через 48 часов образуют серо-коричневые колонии с черно-коричневой редукционной зоной, на Эндо и Мак Конки – бесцветные колонии; pH 7.2 – 7.4; при посеве в конденсационную воду скошенного агара по Шукевичу дают ползучий рост.
2. Факультативные анаэробы.
3. Температурный фактор от 10-43° С, оптим 35-37°С.
4. Время роста – 24 часа.
Биохимические свойства: D-глюкозу и некоторые углеводы: ксилозу, мальтозу сбраживают до кислоты и, обычно, газа в зависимости от вида, оксидаза – отрицательны, каталаза – положительны, не синтезируют лизиндекарбоксилазу и аргининдигидролазу, дезаминируют фенилаланин и триптофан, гидролизуют мочевину, расщепляют тирозин, восстанавливают нитраты.
Антигенная структура: О -, Н -, К - антигены, различают несколько десятков сероваров, некоторые сероварыпротея: ОХ - штаммы, имеют перекрестнореагирующие антигены с риккетсиями.
Факторы патогенности:
- Токсины:
- эндотоксин – ЛПС клеточной стенки;
- гемолизины обнаруживаются при инкубации более 48 часов, различают гемолизины двух типов:
1 типа (у 94-100% изолятов Р. mirabilis и 84-96% Р. vulgaris) образуется в начальный и средний периоды логарифмической фазы роста, проявляет цитотоксическое действие на эпителий мочевого пузыря, моноциты человека, культуру клеток Vero;
2 типа (у 98% изолятов Р. penneri и 8% Р. vulgaris) образуются в присутствии ионов Са2+,синтез детерминирован плазмидами, разрушают эритроциты, нейтрофилы, фибробласты человека с образованием пор и каналов в липидном бислое клеточных мембран.
2. ферменты: протеазы (повреждают IgА, IgG, повышают проницаемость сосудов, дезаминируют аминокислоты и действуют как сидерофоры), уреазы (бактерии разлагают мочевину в качестве источника энергии до хлорида аммония, который вызывает местное воспаление и повышает рН до значений, способствующих образованию кристаллов (струвитов), камней и застою мочи.
3. Структурные и химические компоненты клетки
- фимбрии (у Р. mirabilis выделены 2 типа пилей по отношению к маннозе: маннозозависимые и маннозонезависимые, вызывающие агглютинацию эритроцитов различных животных и человека);
- микрокапсула; белки наружной мембраны.
- способность к «роению» у вытянутых форм протея, дает возможность прилипать к паренхиме почечной ткани и эпителию мочевого пузыря; а палочковидные «плавающие клетки» выделяются из гнойных и серозно-гнойных экссудатов.
Резистентность: более устойчивы, чем Е. coli, участвуют в процессах гниения, размножаясь в органических субстратах; погибают при 60°С через 60 минут, 80° С – 5 минут, 1% р-р фенола – 30 мин.
Эпидемиология:
Источник: кишечник животных и человека, относится к условно-патогенным м/о. Механизм заражения - фекально-оральный, контактный.
Входные ворота: ЖКТ, ожоговые и другие раны.
Роль в патологии: пищевые токсикоинфекции, гнойно-воспалительные заболевания (особенно мочевыводящие пути), внутрибольничные инфекции, экзогенные и эндогенные (аутоинфция) инфекции при иммунодефицитных состояниях.
Патогенез: адгезия обеспечивает прямую колонизацию и опосредованное действие: при взаимодействии пилей с клеточными рецепторамиактивизируются цитокины (ИЛ-6, ИЛ-8), развивается воспаление, при попадании ИЛ-6, Ил-8 в кровь развивается генерализация процесса.
Иммунитет: постинфекционный нестойкий, непродолжительный, видоспецифичны.
Лабораторная диагностика: применяются среды с тирозином и триптофаном, на которых м/о вызывают просветление за счет разрушения кристаллов тирозина и побурение среды, в присутствии триптофана; для идентификации прочих энтеробактерий используют способность дезаминировать фениналанин, который разлагается до фенилпировиноградной кислоты в присутствии с Fe Cl 2 с окрашиванием среды в зеленый цвет; в отличие от бактерий родов Morganella и Providencia при росте протея на лизино-железном агаре происходит окрашивание среды в оранжево-красный цвет в присутствии хлорида железа из-за дезаминирования лизина и образования кетокислот.
Профилактика:
неспецифическая: соблюдение санитарно-гигиенических норм.
Специфическая: бактериофаг в виде моно- и комбинированного (интести –бактериофаг, пиобактериофага, коли-протейногобактериофага).
Лечение
неспецифическое: антибиотики_ ампициллин, цефалоспорин, фтор-хинолоны; специфич. – бактериофаги.
Практические задания для студентов:
Провести бактериологическое исследование крови при подозрении на тифо-паратифозное заболевание (метод гомокультуры).
1. Учет ферментации углеводов на среде Ресселя и среде с маннитом.
2. приготовить мазок со скошенного агара, окраска по Граму, микроскопия.
3. Постановка РА с поливалентной сальмонеллезной сывороткой, монорецепторными сыворотками: 09; 02; 04; Hd.
4. Заключение.
Выполнить. Серологическое исследование крови больного при подозрении на тифо - паратифозное заболевание (реакция Видаля). 2 этап.
- Учет реакции Видаля (см. протокол занятия № 4).
Определить холерный вибрион при иммерсионной микроскопии демонстрационного фиксированного мазка.
Изучить вакцины холерные (демонстрационные препараты).