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: 97
Скачиваний: 1
СОДЕРЖАНИЕ
Лекция №5 Возбудители коклюша, дифтерии и туберкулеза. Методы их микробиологической диагностики.
Семейство – Corynebacteriaceae
• Род – Corynebacterium (coryne – булава, bacterium – палочка)
• Вид – C. diphtheriae (пленка, перепонка), дифтероиды:
C. pseudodiphthericum (палочка Хофманна),
Морфологические и тинкториальные свойства
Температурный оптимум для роста 35-37°С (границы роста 15-40 °С), оптимальная рН 7,6-7,8.
а) биовар gravis;. б) биовара mitis; в) биовар intermedius.
•Ферментирует глюкозу, мальтозу, крахмал, гликоген и декстрин;
• 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.
•Ферментирует глюкозу, мальтозу, не сбраживает сахарозу, крахмал, гликоген и декстрин;
•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;
•Вызывает легкую спорадическую заболеваемость.
• 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.
Методы обнаружения токсигенности дифтерийной палочки
Культуральные и биохимические свойства
Антигенная структура бордетелл
Клинические проявления коклюша
Специфическая профилактика и лечение
МИКОБАКТЕРИИ. ВОЗБУДИТЕЛИ ТУБЕРКУЛЕЗА
Морфология и тинкториальные свойства
Формы сохранения жизнеспособности в макроорганизме
Ферменты: лецитиназа, каталаза, пероксидаза.
Структурные и химические компоненты клетки:
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:
- Входные ворота: слизистые оболочки носа, зева, гортани, трахеи, бронхов, конъюктивы, наружных половых органов, раневая поверхность. Инкубационный период – 2 -10 дней.
1. Аэрогенный (пути – воздушно-капельный и воздушно-пылевой);
2. Контактный (путь – непрямой контактный);
3. Фекально-оральный (путь – алиментарный).
Патогенез
Исследуемый материал – слизь из зева и носа, пленки с миндалин, раневое отделяемое, кровь.
- Бактериоскопический метод.
- внесение в культуру клеток (ЦПД);
- ИФА;
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);
- 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 стадия – адгезия 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.