Файл: Лекция 5 Возбудители коклюша, дифтерии и туберкулеза. Методы их микробиологической диагностики. Таксономия.pptx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.11.2023

Просмотров: 100

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Лекция №5 Возбудители коклюша, дифтерии и туберкулеза. Методы их микробиологической диагностики.

Таксономия

Семейство – Corynebacteriaceae

• Род – Corynebacterium (coryne – булава, bacterium – палочка)

• Вид – C. diphtheriae (пленка, перепонка), дифтероиды:

C. pseudodiphthericum (палочка Хофманна),

С. xerosis ,

C. ulcerans.

Морфологические и тинкториальные свойства

Культуральные свойства

Факультативный анаэроб.

Температурный оптимум для роста 35-37°С (границы роста 15-40 °С), оптимальная рН 7,6-7,8.

Растет на специальных питательных средах с кровью и сывороткой (кровяной теллуритовый агар), на которой дифтерийная палочка по способности продуцировать гемолизин даёт колонии 3 типов:

а) биовар gravis;. б) биовара mitis; в) биовар intermedius.

Биовар gravis

•Ферментирует глюкозу, мальтозу, крахмал, гликоген и декстрин;

• Восстанавливает нитраты;

•На средах с теллуритом – крупные сухие матовые плоские серо-черные колонии, приподнятые в центре, с радиальной исчерченностью и неровным краем (напоминают маргаритку);

• На жидкой среде – пленка, помутнение и крупнозернистый осадок;

• На кровяных средах – гемолиза ±;

•Обладает выраженными токсигенными свойствами;

•Выделяется от больных с тяжелой формой дифтерии, вызывает групповые вспышки.

Биовар mitis

•Ферментирует глюкозу, мальтозу, не сбраживает сахарозу, крахмал, гликоген и декстрин;

• Восстанавливает нитраты;

•На средах с теллуритом – мелкие гладкие блестящие полупрозрачные черные колонии с ровным краем;

•На жидкой среде – равномерное помутнение и порошкообразный осадок;

• На кровяных средах – зоны гемолиза;

• Малотоксичен;

•Вызывает легкую спорадическую заболеваемость.

Биовар intermedius

• По биохимическим и культуральным свойствам сходен с биоваром gravis;

• на средах с теллуритом – мелкие сухие матовые серо-черные колонии с неровным краем;

• на жидкой среде – помутнение с последующим образованием мелко-зернистого осадка;

• гемолиз на кровяных средах отсутствует.

Факторы патогенности

Методы обнаружения токсигенности дифтерийной палочки

Дифтерия

Эпидемиология

Патогенез

Таксономия

Морфология

Культуральные и биохимические свойства

Антигенная структура бордетелл

Факторы патогенности

Факторы патогенности

Эпидемиология

Патогенез

Клинические проявления коклюша

Лабораторная диагностика

Специфическая профилактика и лечение

МИКОБАКТЕРИИ. ВОЗБУДИТЕЛИ ТУБЕРКУЛЕЗА

Из истории:

Таксономия микобактерий

Морфология и тинкториальные свойства

Культуральные свойства

Электронограмма ультратонкого среза клетки M. tuberculosis, делящейся путём формирования перегородки деления c последующим расхождением клеток.

Формы сохранения жизнеспособности в макроорганизме

Биохимическая активность

Факторы патогенности

Токсины. Токсическими свойствами обладают химические компоненты клетки: туберкулопротеин, липидные фракции, корд-фактор (высокотоксичен).

Ферменты: лецитиназа, каталаза, пероксидаза.

Структурные и химические компоненты клетки:

Метод микрокультур Прайса

Эпидемиология

Инфекционная аллергия при туберкулёзе

Цели постановки туберкулиновой пробы

Лекция №5 Возбудители коклюша, дифтерии и туберкулеза. Методы их микробиологической диагностики.

Таксономия

Семейство – Corynebacteriaceae

• Род – Corynebacterium (coryne – булава, bacterium – палочка)

• Вид – C. diphtheriae (пленка, перепонка), дифтероиды:

C. pseudodiphthericum (палочка Хофманна),

С. xerosis ,

C. ulcerans.

Морфологические и тинкториальные свойства


Полиморфные тонкие, прямые или слегка изогнутые палочки. Располагаются под углом друг к другу в виде английских букв V, реже Х.

Не образуют спор, не имеют жгутиков, у многих штаммов выявляют микрокапсулу.

Характерная особенность - наличие на концах палочки зерен волютина (обусловливает булавовидную форму). По Нейссеру: цитоплазма желтого цвета, зерна волютина – синего.

По Граму окрашивается положительно.

окраске по Леффлеру и Нейссеру

окраска по Граму

Культуральные свойства

Факультативный анаэроб.

Температурный оптимум для роста 35-37°С (границы роста 15-40 °С), оптимальная рН 7,6-7,8.

Растет на специальных питательных средах с кровью и сывороткой (кровяной теллуритовый агар), на которой дифтерийная палочка по способности продуцировать гемолизин даёт колонии 3 типов:

а) биовар gravis;. б) биовара mitis; в) биовар intermedius.

Биовар gravis

•Ферментирует глюкозу, мальтозу, крахмал, гликоген и декстрин;

• Восстанавливает нитраты;

•На средах с теллуритом – крупные сухие матовые плоские серо-черные колонии, приподнятые в центре, с радиальной исчерченностью и неровным краем (напоминают маргаритку);

• На жидкой среде – пленка, помутнение и крупнозернистый осадок;

• На кровяных средах – гемолиза ±;

•Обладает выраженными токсигенными свойствами;

•Выделяется от больных с тяжелой формой дифтерии, вызывает групповые вспышки.


Колонии Corynebacterium diphteriae: на рисунках слева — в натуральную величину, справа-колонии, увеличенные в 10 раз — биотип гравис на кровяном теллуритовом агаре (72-часовая культура).

Биовар mitis


Ферментирует глюкозу, мальтозу, не сбраживает сахарозу, крахмал, гликоген и декстрин;

• Восстанавливает нитраты;

•На средах с теллуритом – мелкие гладкие блестящие полупрозрачные черные колонии с ровным краем;

•На жидкой среде – равномерное помутнение и порошкообразный осадок;

• На кровяных средах – зоны гемолиза;

• Малотоксичен;

•Вызывает легкую спорадическую заболеваемость.


Колонии Corynebacterium diphteriae: на рисунке слева — в натуральную величину, справа-колонии, увеличенные в 10 раз — биотип митис на кровяном теллуритовом агаре (72-часовая культура)

Биовар intermedius

• По биохимическим и культуральным свойствам сходен с биоваром gravis;

• на средах с теллуритом – мелкие сухие матовые серо-черные колонии с неровным краем;

• на жидкой среде – помутнение с последующим образованием мелко-зернистого осадка;

• гемолиз на кровяных средах отсутствует.

Факторы патогенности

  • Пили и микрокапсула обеспечивают адгезию к эпителиоцитам миндалин, реже гортани, трахеи, полости носа, конъюнктивы глаза, вульвы;
  • колонизация эпителиоцитов сопровождается развитием воспалительного процесса;
  • гиалуронидаза, фибринолизин, нейраминидаза, гемолизин – факторы инвазии;
  • микрокапсула – антифагоцитарный фактор;
  • корд-фактор – нарушает дыхание в митохондриях и обладает антфагоцитарной активностью;
  • дифтерийный гистотоксин – экзотоксин, главный фактор патогенности, обладает дермонекротическими и гемолитическими свойствами (синтезируют только C. diphtheriae, лизогенные tox -профагом).

Методы обнаружения токсигенности дифтерийной палочки

  • Метод преципитации в геле. Полоску стерильной фильтровальной бумаги смачивают антитоксической противодифтерийной сывороткой и наносят на поверхность плотной питательной среды в чашке Петри. Чашку подсушивают в термостате 15-20 минут. Испытуемые культуры засевают бляшками по обе стороны от полоски фильтровальной бумаги. Чашки с посевами инкубируют при 37°С, результаты учитывают через 24-48 часов. Результатом взаимодействия токсина и антитоксина (антитоксических антител) является образование в геле четкой линии преципитации.
  • Биологические пробы на животных. Внутрикожное заражение морских свинок фильтратом бульонной культуры дифтерийных бактерий вызывает у них некроз в месте введения. Наиболее характерным проявлением действия токсина является поражение надпочечников.
  • Заражение куриных эмбрионов - дифтерийный токсин вызывает их гибель.
  • Заражение культур клеток - дифтерийный токсин вызывает отчетливый цитопатический эффект.
  • Метод твердофазного иммуноферментного анализа с использованием меченных пероксидазой антитоксинов.
  • Использование ДНК-зонда для непосредственного обнаружения tox-оперона в хромосоме дифтерийных бактерий.

Дифтерия

  • это острое инфекционное заболевание преимущественно детского возраста, которое проявляется глубокой интоксикацией организма дифтерийным токсином и характерным фибринозным воспалением в месте локализации возбудителя. Название болезни происходит от греческого слова diphtheria — кожа, пленка, так как в месте размножения возбудителя образуется плотная, серовато-белого цвета пленка.

Эпидемиология

  • Источник инфекции – больной человек или бактерионоситель.
  • Механизмы и пути передачи инфекции:
  • 1. Аэрогенный (пути – воздушно-капельный и воздушно-пылевой);

    2. Контактный (путь – непрямой контактный);

    3. Фекально-оральный (путь – алиментарный).

  • Входные ворота: слизистые оболочки носа, зева, гортани, трахеи, бронхов, конъюктивы, наружных половых органов, раневая поверхность. Инкубационный период – 2 -10 дней.

Патогенез


Исследуемый материал – слизь из зева и носа, пленки с миндалин, раневое отделяемое, кровь.
  • Бактериоскопический метод.

  • 2. Бактериологический метод (основной).

    Определение токсигенности C. diphtheriae:

    - биологическая проба на животных – внутрикожное введение морским свинкам культуры дифтерийной палочки – некроз в месте введения, последующая гибель животного;

    - заражение куриных эмбрионов (гибель);
  • внесение в культуру клеток (ЦПД);
  • ИФА;

  • - ДНК-зонды для обнаружения tox -оперона в геноме;

    - РП в агаре.

    3. Серодиагностика – РПГА, ИФА, РИА, реакция ко-агглютинации, проба Шика.

    4. Экспресс-диагностика – РИФ, ИФА, РПГА, реакция ко-агглютинации.

    5. Молекулярно-биологический метод – ПЦР (обнаружение tox -гена).
  • АД – адсорбированный дифтерийный анатоксин
  • АДС – адсорбированный дифтерийно-столбнячный анатоксин
  • АДС-М анатоксин -вакцина для профилактики дифтерии и столбняка с уменьшенным содержанием антигенов
  • АД-М анатоксин вакцина для профилактики дифтерии с
  • уменьшенным содержанием антигенов
  • Имовакс Д.Т. Адюльт вакцина для профилактики дифтерии и столбняка, аналог АДС-М (Aventis Pasteur, Франция)
  • ДТ Вакс вакцина для профилактики дифтерии и столбняка, аналог АДС

Специфическая профилактика

Таксономия


Возбудитель – Bordetella pertussis - впервые был обнаружен в 1900 г. в мазках из мокроты ребенка и затем выделен в чистой культуре в 1906 г. Ж. Борде и О. Жангу. Впоследствии возбудитель получил название палочка Борде-Жангу.


Возбудители коклюша и паракоклюша относятся к отделу Gracilicutes,

семейству Alcaligenaceae,

роду Bordetella,

вид Bordetella pertussis (палочка Борде-Жангу, возбудитель коклюша) и

вид Bordetella parapertussis

(возбудитель паракоклюша).

Морфология


Коклюшные палочки являются грамотрицательными. Окрашиваются по Граму в розовый или красный цвет. Бордетелла неподвижна, по размеру напоминает короткую палочку коковидной формы, концы закруглены, длина составляет 0,5 — 2 мкм, не образуют спор, в мазках располагаются отдельно, реже — попарно, образуют капсулу, обеспечивающую защиту микроба от фагоцитоза.

Паракоклюшная палочка более крупная.

Культуральные и биохимические свойства


Строгий аэроб. Оптимальная температура культивирования 37°С. B.pertussis очень медленно растет только на специальных питательных средах, например, на среде Борде — Жангу (картофельно-глицериновый агар с добавлением крови), образуя колонии, похожие на капельки ртути. Характерна S-R-трансформация. Расщепляют глюкозу и лактозу до кислоты без газа. Бордетеллы являются аэробами, культивируются на специальных питательных средах: картофельно-глицериновом агаре с 20—25% крови человека (среда Борде—Жангу) и казеиново-угольном агаре (КУА).

Для подавления роста сопутствующей флоры к средам добавляется пенициллин. Коклюшные и паракоклюшные бактерии на среде Борде—Жангу образуют мелкие блестящие выпуклые колонии, напоминающие капельки ртути и серовато-кремового цвета колонии на КУА. Оба вида бактерий обладают гемолити-ческими свойствами.

Антигенная структура бордетелл


Выделяют 14 агглютиногенов, являющихся поверхностными термолабильными капсульными К-антигенами (К-АГ), которые принято называть факторами.

Фактор 7 является общим для всех бордетелл - родоспецифический АГ.

Фактор 1 - видоспецифический АГ B. pertussis,

фактор 14 - видоспецифический АГ для B. parapertussis,

фактор 12 является основным у B. bronchiseptica. Их выявляют в реакции агглютинации с монорецепторными сыворотками.

Бактерии рода Bordetella также имеют соматический термостабильный родоспецифический О-антиген, обнаруживаемый у вирулентных S-форм бордетелл всех видов.

Факторы патогенности


Термостабильный эндотоксин (липополисахарид) стимулирует воспаление.

Коклюшный токсин – термостабильный белок, состоящий из 2-х субъединиц А и В, стимулирует лимфоцитоз, оказывает нейротоксическое действие


Филаментозный гемагглютинин является одним из компонентов наружной оболочки бактериальной клетки. Способствует прикреплению микроорганизмов к эпителиальным клеткам дыхательных путей.

Аденилатциклаза – полипептид, который повышает концентрацию цАМФ в различных клетках, включая макрофаги и нейтрофилы, что подавляет их активность. Также обладает гемагглютинирующим действием.

Факторы патогенности


Дерматонекротоксин и цитотоксин повреждают ткани.

Трахеальный цитотоксин – структурный элемент пептидогликана клеточной стенки. Активирует макрофаги с выделением провоспалительных цитокинов. Воспаление приводит к повреждению эпителиального слоя. Обладает таким свойством, как пирогенность.

Гистамин-сенсибилизирующий фактор повышает восприимчивость тканей к повреждающему действию гистамина.

Пертактин и волокнистый гемагглютинин способствуют слипанию бактерий с мерцательным эпителием дыхательных путей.

Микроворсинки способствуют слипанию бактерий с мерцательным эпителием дыхательных путей.

Эпидемиология

  • В естественных условиях к коклюшу восприимчив только человек.
  • Источник инфекции при коклюше и паракоклюше –больной человек типичной или стертой формой, особенно в период до появления спазматического кашля или бактерионоситель.
  • Путь передачи возбудителя - воздушно-капельный. Бордетеллы обладают специфическим тропизмом к реснитчатому эпителию респираторного тракта хозяина. К инфекции восприимчивы люди всех возрастов, но более всего дети от 1 года до 10 лет.
  • Наиболее тяжело коклюш протекает у детей первого года жизни.

Патогенез

  • Входные ворота - слизистые оболочки гортани, трахеи, бронхов. Бордетеллы не проникают внутрь клетки (неинвазивные микробы) и не поступают в кровь.
  • Первая стадияадгезия возбудителя на поверхности клеток.
  • Вторая стадия местное повреждение тканей токсинами микроба. Возбудитель размножается на поверхности клеток эпителия, обусловливая развитие воспалительных катаральных явлений и возникновение очагов некроза. В более низкие отделы (мелкие бронхи, бронхиолы, альвеолы) возбудитель распространяется бронхогенным путем. Бактериемии при коклюше не бывает.
  • Третья стадия стадия системных проявлений. Следствием некротических поражений является постоянное раздражение рецепторов афферентных волокон блуждающего нерва; возбуждение передается в область кашлевого центра, где формируется стационарный очаг возбуждения. В результате развивается основной симптомокомплекс коклюша – приступы судорожного кашля.