2015-02-04
2104
1.7. Актуальність теми.
Чума та туляремія – особливо-небезпечні зоонозні інфекції, природні вогнища яких існують майже на всіх континентах. На України виявлені постійні природні вогнища циркуляції збудника туляремії серед диких гризунів. Незважаючи на низьку вірулентність європейських штамів збудника, захворювання може мати важкий перебіг у ослаблених осіб, тому своєчасна лабораторна діагностика захворювання дозволяє скорегувати лікування в вірному напрямку і уникнути летальних наслідків.
Враховуючи стрімкий розвиток туризму існує вірогідність захворювання на чуму серед людей, які побували у стійких природних осередках циркуляції збудника в тропічних країнах, де щорічно реєструються десятки випадків захворювання на цю особливо-небезпечну недугу серед людей. Так, останній спалах інфекції був зареєстрований у 1997 р. в Індії, коли захворіло більше 800 осіб. Швидке епідемічне розповсюдження інфекції можна попередити тільки суворими протиепідемічними заходами, для впровадження яких необхідно лабораторно підтвердити діагноз. Таким чином, інформація про біологічні властивості збудника захворювання, що наводило жах на людство, починаючи з часів розпаду Римської імперії, не втрачає своєї актуальності на сьогодні.
|
|
|
На сьогодні кишкові єрсинії займають 3-4 місце в етіологічній структурі кишкових інфекцій, поступаючись лише шигелам і сальмонелам, і особливо часто викликають кишкові розлади у дітей і людей похилого віку. На України щорічно реєструють як спорадичні випадки, так і спалахи цієї харчової інфекції. Знання біологічних властивостей збудника дозволяє лікарю-лаборанту поставити правильний діагноз і від диференціювати захворювання від псевдотуберкульозу, яке має більш важкий перебіг в зв’язку із генералізацією інфекційного процесу, але не поширено у нашій країні.
1.8. Цілі вивчення теми.
1.8.1. Мета загальна: вивчити біологічні властивості збудника туляремії і патогенних єрсиній, знати особливості мікробіологічної діагностики цих захворювань, основні протиепідемічні заходи в осередку захворювання на особливо-небезпечні зоонози
1.8.2. Мета конкретна:
1.8.2.1.Знати диференційні біологічні ознаки патогенних єрсиній
1.8.2.2.Засвоїти ідентифікаційні критерії патогенних для людини францисел.
1.8.2.3.Знати і вміти правильно обрати метод для попередньої і остаточної мікробіологічної діагностики чуми, туляремії, харчових єрсиніозів.
1.8.2.4.Знати основні профілактичні заходи у вогнищі чуми і туляремії, показання до їх впровадження; знати специфічні і неспецифічні профілактичні препарати, що застосовують при спалаху інфекції.
|
|
|
1.8.2.5.Засвоїти основні протиепідемічні заходи при спалахах особливо-небезпечних інфекцій.
1.9. Забезпечення вихідного рівня знань-умінь.
6. Загальна характеристика родини ентеробактерій, типові морфологічні і культуральні властивості.
7. Диференційно- діагностичні середовища для виділення збудників кишкових інфекцій.
8. Спеціальні поживні середовища, характеристика факторів росту для вибагливих мікроорганізмів.
9. Етапи бактеріологічного методу дослідження.
10. Механізми і шляхи передачі збудників інфекційних захворювань.
11. Поняття про мікробні алергени. Методи визначення гіперчутливості клітинного типу на мікробні алергени, значення алергічного методу в лабораторній діагностиці інфекційних захворювань.
12. Серологічний метод діагностики інфекцій, особливості забору матеріалу, основні серологічні реакції.
1.10. Зміст навчання.
1.10.1. Граф логічної структури змісту:
1.Таксономія патогенних для людини єрсиній і францисел
| Родина Enterobacteriaceae Рід Yersinia | Види: Y.pestis, Y.enterocolitica, Y.pseudotuberculosis |
| Родина Brucellaceae Рід Francisella | Види: F.tularensis |
2. Загальна характеристика єрсиній і францисел, що мають медичне значення
| Морфологія: | Умови культивування: |
| Патогенні єрсинії: Y.pestis – Грам (–) поліморфні палички овоїдної форми фарбуються біполярно. Нерухомі, не утворюють спор, але утворюють капсулу (в організмі людини і тварин) Y.pseudotuberculosis, Y.enterocolitica - Грам (–) поліморфні палички овоїдної форми, фарбуються біполярно; Рухомі при 4-280С, нерухомі при 370С; не утворюють спор і капсул | Патогенні єрсинії: Y.pestis: Факультативні анаероби; Оптимальна температура 18-370С; Оптимальна температура для культивування інших єрсиній- 22-280С Невибагливі до складу поживного середовища; Для швидкого росту культивують на спеціальних або селективних середовищах |
| Francisella tularensis: Мілкі поліморфні Грам (-) кокобактерії або палички; нерухомі; не утворюють спор; мають ніжну капсулу | Francisella tularensis: Облігатні аероби, ауксотрофи, вибагливі до поживних середовищ (потребують додавання екстрактів із органів і тканин, цистину, глюкози, жовтку) Дуже повільно ростуть на поживних середовищах, особливо в перших генераціях |
3. Культуральні властивості єрсиній і францисел
| Види | Середовища для культивування | Характеристика росту |
| Y.pestis | 1. МПА, МПБ; 2. Середовище Туманського, цистеїновий агар (спеціальні) | 1. Утворюють R-форми колоній на МПА: через 10-12 год – “юна колонія” – стадія “битого скла”; через 18-24 год – “зріла колонія” – “зім´ята мереживна хустинка” – біло-сірий ущільнений центр, прозорий ніжний край; через 48 год – “стара колонія” (ромашка) – центр коричневого кольору, краї біло-сірі, мереживні 2. На МПБ – R- форма а) білі пластівці на дні пробірки б) плівка на поверхні, від якої вниз спускаються нитковидні вирости (“сталактити”) |
| Y.pseudotuberculosis, Y.enterocolitica | 1. МПА, МПБ 2. Середовища Ендо, Плоскирєва | Характерний повільний ріст дрібних гладеньких колоній; При 370С Y.pseudotuberculosis може утворювати R-форми колоній, подібні до колоній Y.pestis, але без стадії «битого скла» На середовищах Ендо, Плоскірєва ріст скудний, повільний, колонії безбарвні |
| F. tularensis | Селективні середовища 1. Згорнуте яєчно-жовткове середовище МакКоя і Чепіна 2. Кров´яний, рибно-дріжджовий агар з глюкозою і цистином. | Колонії з´являються через 2-5 діб; S-форми – дрібні, опуклі. |
- Антигенна структура і фактори патогенності
| Види | Антигенна структура | Фактори патогенності |
| Y.pestis | 1. К-антиген 2. О-антиген 3. Протективні антигени: V і - W -антигени 4. Перехресно-реагуючі АГ | 1. Адгезини – капсула, пілі 2.Ферменти патогенності- гемолізи, Фібринолізин, плазмокоагулаза 3. Перехресно-реагуючі антигени 4. Алергени (формують ГЧУТ) 5. Екзотоксин -“мишачий токсин” 6. Ендотоксин 7. Антифагоцитарні фактори: - капсула - протективні антигени - аденілатциклаза |
| Y.pseudotuberculosis, Y.enterocolitica | 1. О-АГ(групоспецифічний) 2. Н-АГ(типоспецифічний) | 1. Адгезини – пілі, мікрокапсула 2. Екзотоксини – ентеротоксини (Y.enterocolitica) 3. Ферменти патогенності – плазмокоагулаза, фібринолізин, гемолізин, лецитиназа, РНК-аза 4. Ендотоксини 5. Білкові субстанції з властивостями екзотоксину (некротична дія) 6. Алергени |
| F. tularensis | 1.О-АГ (соматичний) 2.Vі-АГ (протективний 3. Алергени | 1. Капсула 2. Протективний антиген 3. Ендотоксин 4.. Алергени |
- Коротка характеристика чуми
| Механізм та шляхи передачі захворювання | Джерело інфекції | Форми захворювання | Основні клінічні ознаки | Імунітет | Профілактика | Лабораторна діагностика |
| 1.трансмісивний 2.повітряно-пиловий 3.повітряно-крапельний 4.контактний 5.аліментарний | дикі, синантропні та домашні тварини (біля 300 видів); хвора на легеневу форму людина | Інкубаційний період – 1-3 доби | -виражена інтоксикація; -специфічне запалення реґіонарних лімфатичних вузлів (бубон); - геморагіч-ний пронос (кишкова форма); -кашель, виділення великої кількості мокротиння, швидкий розвиток набряку легенів; - рідко появи пустули у місці укусу блохи | Стійкий, Довготривалий Антибактеріальний Антитоксичний Клітинний (формуєтьсястан ГЧУТ) | Неспецифічна конвенційна та етіотропна антибактері-альна (стрептоміцин) | Прискорена: Мікроскопія (забарвлен-них препаратів, імунофлюо-ресцентна) |
| Перенощики – блохи | Патогенетичні форми: 1.Бубонна 2. Шкірно-бубонна 3. Шкірна 4. Кишкова 5. Легенева 6.Первинно-септична 7. Вторинно-септична | Специфічна (тільки у постійних вогнищах чуми): Жива атенуйована EV вакцина; | Основна: Бактеріоло-гічний Біологічний | |||
| Допоміжна: (ретроспективна) Серологічний алергічний |
5. Коротка характеристика туляремії
|
|
|
| Механізм та шляхи передачі захворювання | Джерело інфекції | Патогенетичні форми: | Основні клінічні ознаки | Імунітет | Профілактика | Лабораторна діагностика |
| 1.трансмісивний 2.повітряно-пиловий 3.контактний 5.аліментарний | дикі, синантропні гризуни, комахоїдні (біля 300 видів); | 1.Очно-бубонна 2. Шкірно-бубонна 3. Ангінозна 4. Кишкова 5. Легенева 6.Первинно-септична | -первинний афект у місці укусу кліща; інтоксикація; -специфічне запалення реґіонарних лімфатичних вузлів (бубон); - пронос (кишкова форма); -кашель, задишка; -симптоми ангіни кон’юнктивіт | Стійкий, Довготривалий Антибактеріальний Клітинний (формуєтьсястан ГЧУТ) | Специфічна (тільки у постійних вогнищах туляремії): Жива атенуйована вакцина Гайського-Ельберта; | Рання: Алергічна проба |
| Перенощики – кліщі | Основна: Біологічна проба, Бактеріологічний Серологічний |
6. Коротка характеристика псевдотуберкульозу і кишкового єрсиніозу
|
|
|
| Механізм та шляхи передачі захворювання | Джерело інфекції | Стадії захворювання | Основні клінічні ознаки | Імунітет | Профілактика | Лабораторна діагностика |
| Фекально-оральний аліментарний | велика рогата худоба, свині, собаки, коти, птахи, гризуни | 1.запалення слизової ілео-цекального відділу 2. Мезаденіт 3. Бактеремія 4. ураження внутрішніх органів, суглобів та ін. | інтоксикація; -болі у правій клубовій ділянці; - пронос; -підвищена температура; -артрит -висипка -утворення гранульом та мікроабсцесів печінці, селезінці, легенях, суглобах | нетривалий ненапружений типоспецифічний формується стан ГЧУТ | Неспецифічна | Бактеріологічний Серологічний (дослідження парних сироваток) |
| Фактори передачі – овочі, інші продукти, які не проходять термічної обробки перед вживанням |
1.4.2. Перелік теоретичних питань.
1. Біологічні властивості збудника туляремії, особливості його виділення з досліджуваного матеріалу.
2. Патогенність збудника туляремії для людини, механізми зараження, патогенез, імунітет.
3. Методи лабораторної діагностики туляремії.
4. Біологічна характеристика збудника чуми і інших патогенних для людини єрсиній.
5. Диференційно-діагностичні ознаки збудників чуми, псевдотуберкульозу, кишкового єрсиніозу.
6. Епідеміологія, патогенез та імунітет при захворюваннях, викликаних патогенними єрсиніями.
7. Методи мікробіологічної діагностики чуми.
8. Лабораторна діагностика єрсиніозів.
9. Специфічна профілактика і основні протиепідемічні заходи у вогнищі виникнення чуми і туляремії.
1.4.3. Джерела навчальної інформації.
Література (основна):
- К.Д.Пяткін, Ю.С.Кривошеїн. Мікробіологія, К., 1982. Стор.221-226, 237-240.
- К.Д.Пяткин, Ю.С.Кривошеин. Микробиология, М., 1980. Стр. 279-284, 297-301.
- В.Д.Тимаков.Микробиология, 1983. Стр.293, 296-297, 311-313.
- А.И.Коротяев, С.А.Бабич. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология, Санкт-Петерб.,2002. Стр.355-361, 364-367.
- И.Л.Дикий, И.Ю.Холупяк, Н.С.Шевелева, М.Ю.Стегний. Микробиология, Харьков, 1999. Стр.247-250, 254-258.
- Микробиология. Руководство к лабораторным занятиям. Под ред. И.Л.Дикого, Харьков, 1999. Стр.294-297, 301-304.
- С.І.Климнюк, І.О.Ситник, М.С.Творко, В.П.Широбоков. Практична мікробіологія. Тернопіль, 2004. Стор.223-232.
- Л.Б.Борисов. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии, 1984. Стр.198-204.
- Л.Б.Борисов. Медицинская микробиология, вирусология,иммунология, М., 2002. Стр.426-428.
- Ю.С.Кривошеин. Руководство к практическим занятиям по микробиологии, 1973. Стр.118-125.
- М.Н.Лебедева. Руководство к практическим занятиям по медицинской микробиологии. М., 1973. Стр. 211-220.
Література (додаткова):
- Словник по мікробіології, вірусології, імунології та інфекційним захворюванням. Загальна ред.. Г.К.Палій, К., 2004.
- Б.Л.Черкасский. Особо опасные инфекции, М.: «Медицина», 1996. Стр.35-38, 44-50.
- А.Н.Маянский. Микробиология для врачей, Н.Новгород: НГМА, 1999. Стр.176-180.
- Лекційний матеріал.
1.5.Орієнтовна основа дії (ОДД)
Схема мікробіологічної діагностики туляремії
| Методи діагностики для проведення в лабораторіях особливо-небезпечних інфекцій | Методи лабораторної діагностики, які можна виконувати в звичайних лабораторіях |
| 1. Біологічний 2. Бактеріологічний | 1. Серологічний 2. Алергічний (рання) |
Матеріал для дослідження: пунктат з бубонів, гній з виразок, кон’юнктиви, кров, харкотиння, секційний матеріал.
Бактеріологічне дослідження:
- зараження білих мишей або морських свинок матеріалом від хворого
- через 5-14 діб розтин загиблих тварин;
- мікроскопічне дослідження мазків-відбитків внутрішніх органів, черевного ексудату, пунктату лімфатичних вузлів (забарвлення за Грамом, Романовським-Гімзою).
- висів вище наведеного матеріалу на яєчно-жовткове середовище МакКоя-Чепіна або на глюкозно-цистиновий кров’яний агар Френсіса;
- ідентифікація виділеної культури за морфологією, культуральними, біохімічними ознаками і антигенною структурою (РА з видовою О-сироваткою).
Матеріал для дослідження: сироватка крові
Серологічний метод
- прискорений орієнтовний метод – кров’яно-крапельна реакція аглютинації
- РА (з 10-12 дня); діагностичний титр 1:100
-РНГА (рання серологічна діагностика, ретроспективна, визначення поствакцинального імунітету); діагностичний титр 1:1280
-непряма РІФ (ретроспективна діагностика, стан після вакцинації, діагностика захворювання); діагностичний титр 1:400
Алергічна проба з тулярином (рання діагностика) позитивна з 3-5 дня захворювання
Схема мікробіологічної діагностики чуми (проводять в спеціалізованих лабораторіях)
Матеріал для дослідження: виділення з виразки, пунктат з бубону, кров, фекалії, мокротиння (залежить від форми інфекції); секційний матеріал
Бактеріоскопічний метод: (попередня діагностика)
- мазок, забарвлення за Грамом
-мазок, забарвлення за Леффлером
- пряма РІФ
Бактеріологічний метод:
-висів матеріалу у флакони з 50-100 мл МПБ, на МПА, на середовище Туманського, цитратний дезоксіхолевий агар
-дослідження колоній через 10-12 год., через 18-20год. врахування типового росту у МПБ (мазок, забарвлення за Грамом, Леффлером)
-пересівання ізольованих колоній на скошений агар
-через 24 год. ідентифікація чистої культури:
-РА з діагностичною О-сироваткою
- РП з діагностичною К-сироваткою
- проба на фаголізабельність чумним бактеріофагом (метод стікаючої краплі)
- визначення цукролітичних властивостей на середовищах Гіса (диференційні ознаки єрсиній див.нижче)
Біологічний метод
- зараження морських свинок або білих мишей (підшкірно, внутрішньоочеревинно, нашкірно)
- дослідження загиблих через 2-3 дня (заражені в черевну порожнину) або 5-7 днів тварин:
-мазки з внутрішніх органів;
- висів крові на поживні середовища, виділення чистої культури, ідентифікація
Серологічний метод (ретроспективна діагностика)
Матеріал для дослідження: сироватка крові
-РНГА; діагностичний титр 1:40
Алергічна проба з пестином (визначення поствакцинального імунітету, ретроспективна діагностика)
Прискорені методи діагностики (базуються на визначенні антигенів збудника в матеріалі)
-РІФ;
-РНГА з анти тільним еритроцитарним діагностикумом;
- реакція кільцепреципітації по типу Асколі;
- визначення фаголізису культури протичумним бактеріофагом.
Схема мікробіологічної діагностики псевдотуберкульозу
Матеріал для дослідження: пунктат лімфатичних вузлів, змиви з носоглотки, кал, сеча, жовч, блювотні маси
Бактеріологічний метод:
- посів матеріалу на середовища Ендо, Сєрова
-через 48-72 год. підозрілі колонії мікроскопують, пересівають для накопичення чистої культури;
- ідентифікація:
Тест на рухливість при 250С;
Визачення цукролітичних властивостей на середовищах Гіса;
Визначення антигенної структури в РА з груповими О-сироватками
Серологічний метод (з другого тижня захворювання)
Матеріал для дослідження: сироватка крові
-РНГА; діагностичний титр 1:400;
- РА; діагностичний титр 1:200
-ІФА
Біологічна проба на морських свинках (гинуть через 7-12 діб)
Алергічна шкірна проба
Схема мікробіологічної діагностики кишкового єрсиніозу
Матеріал для дослідження: кров, випорожнення, дуоденальний вміст, сеча, жовч, блювотні маси
Бактеріологічний метод:
- посів матеріалу на середовища Ендо, Плоскірєва, селенітовий бульйон, CIN-агар
- культивування при 250С; через 48-72 год. підозрілі колонії мікроскопують, пересівають для накопичення чистої культури;
- ідентифікація:
Тест на рухливість при 250С;
Визачення цукролітичних властивостей на середовищах Гіса;
Визначення антигенної структури в РА з груповими О-сироватками
Серологічний метод (з другого тижня захворювання): дослідження парних сироваток
Матеріал для дослідження: сироватка крові
-РНГА;
- РА;
-ІФА
Діагностичний критерій – наростання титру в 4 і більше разів за 7-10 діб
Біологічна проба на морських свинках (гинуть через 7-12 діб)
Алергічна шкірна проба
Диференційні ознаки патогенних єрсиній
| Тест | Y.pestis | Y. pseudotuberculosis | Y.enterocolitica. |
| Рухливість при 250С | - | + | + |
| Ферментація адоніту | - | + | - |
| Ферментація рамнози | - | + | - |
| Ферментація сахарози | - | - | + |
| Лізис чумним фагом | + | - | - |
| Утворення сірководню | + | + | + |
| Плазмокоагулаза | + | - | - |
| Каталаза | + | + | + |
| Уреаза | - | + | + |
| Ріст на цитратному дезоксіхолевому агарі | Червоні колонії | Жовті колонії | Жовті колонії |
1.7. Короткі методичні вказівки для роботи студентів на лабораторному занятті.
1.7.1. Методика проведення заняття.
1. Про мікроскопувати демонстраційні препарати з францисел, патогенних єрсиній. Мікроскопічну картину замалювати.
2. Поставити реакцію кільце преципітації по типу Ас колі з метою виявлення туляремічного преципітиногену в досліджуваному матеріалі.
3. Провести облік демонстраційного досліду фаголізису методом «стікаючої краплі», який використовується для прискореної діагностики чуми.
4. Врахувати результати розгорнутої РА з парними сироватками хворого на туляремію в демонстраційному досліді, зробити висновки.
5. Врахувати результати РПГА з парними сироватками хворого і еритроцитарними діагностикумами єрсиній псевдотуберкульозу і ентероколіту. Зробити висновки.
6. Вивчити імунобіологічні препарати для діагностики і профілактики захворювань, викликаних патогенними єрсиніями і франциселами.
7. Ознайомитись з антибіотиками, які використовують для екстреної профілактики і етіотропного лікування чуми і туляремії.
8. Оформити протокол, зробити висновки.
Автор: доцент, к.м.н. Вовк І.М.
