- •Методы частной бактериологии
- •Предисловие
- •Введение
- •Бактерии рода Bacillus
- •Bacillus anthracis
- •Распространение
- •Морфология возбудителя
- •Культуральные свойства
- •Профилактика
- •Bacillus cereus
- •Диагностика
- •Прочие виды, имеющие значение
- •Питательные среды для культивирования бактерий рода Bacillus
- •Бактерии рода Clostridium
- •Распространение
- •Морфология и культуральные свойства возбудителя
- •Морфология колоний
- •Антигенная структура
- •Метаболическая активность
- •Патогенность
- •Токсины и клинические проявления
- •Лабораторная диагностика
- •Столбнячная палочка
- •Распространение
- •Морфология возбудителя
- •Антигенная структура
- •Биохимия
- •Патогенность
- •Клинические проявления
- •Иммунитет
- •Лабораторная диагностика
- •Clostridium botulinum
- •Распространение
- •Морфология возбудителя
- •Антигенный состав
- •Биохимические свойства
- •Патогенность
- •Иммунитет
- •Лабораторная диагностика
- •Clostridium novyi
- •Морфология и культуральные свойства
- •Антигенная структура
- •Биохимические свойства
- •Патогенность
- •Лабораторная диагностика
- •Прочие возбудители анаэробной раневой инфекции
- •Clostridium histolyticum
- •Clostridium septicum (палочка Гона-Сакса)
- •Clostridium chavoei
- •Clostridium sporogenes
- •Clostridium sordellii
- •Clostridium fallax
- •Clostridium bifermentans
- •Clostridium difficile
- •Питательные среды для культивирования клостридий
- •Грамположительные, аэробные и факультативные кокки.
- •Микроорганизмы рода Staphylococcus
- •Staphylococcus aureus
- •Патогенез поражений
- •Лабораторная диагностика
- •S. Epidermidis
- •S. Saprophyticus
- •Питательные среды для культивирования стафилококков
- •Молочно-солевой агар
- •Желточно-солевой агар Чистовича
- •Среда Чаплина-Бернса
- •Среда Чемпена (для выделения патогенных стафилококков)
- •Микроорганизмы рода Streptococcus
- •Стрептококки группы а.
- •Распространение
- •Патогенез поражений
- •Лабораторная диагностика
- •Стрептококки группы в
- •S. Pneumoniae (пневмококк)
- •Распространение
- •Морфология и культуральные свойства
- •Патогенез поражений
- •Клинические проявления
- •Лабораторная диагностика
- •Негемолитические стрептококки
- •Патогенез
- •Лабораторная диагностика
- •Прочие стрептококки
- •Распространение
- •Клинические проявления
- •Лабораторная диагностика
- •Питательные среды для культивирования стрептококков
- •Бактерии рода Listeria Общая характеристика возбудителя
- •Дифференциация листерий от микроорганизмов других родов
- •Внутривидовая дифференциация листерий.
- •Listeria monocytogenes
- •Listeria innocua
- •Listeria welshimeri
- •Listeria seeligeri
- •Listeria ivanovii
- •Listeria grayi
- •Listeria murrау
- •Лабораторная диагностика
- •Общие положения
- •Материалы для исследования
- •Рецепты и способы приготовления питательных сред для выделения листерий
- •Триптозный агар.
- •Сывороточный агар.
- •Кровяной агар.
- •Бульон Левинталя с трипафлавином и налидиксиновой кислотой
- •Среда с ацетатом таллия и налидиксовой кислотой (tn).
- •Среда с тиоцианатом и налидиксовой кислотой (ptn).
- •Агар с триптофлавином и налидиксовой кислотой.
- •Мак Брайда листериозный агар mla
- •Модифицированный листериозный агар Мак Брайда
- •Селективный агар Мак Брайда
- •Обогащенная среда для выделения листерий
- •Агаровая среда для выделения листерий
- •Среда для выделения листерий (lpm)
- •Селективная среда pal cam
- •Селективная среда для выделения листерий (pal cam)
- •Селективная среда для листерий
- •Селективная среда для листерий
- •Селективная среда cnpa
- •Селективная среда
- •Листериозная селективная среда feindt
- •Селективная среда для выделения листерий Oxford
- •Бактерии рода Erysipelothrix
- •Распространение
- •Морфология и культуральные свойства
- •Антигенная структура.
- •Лабораторная диагностика
- •Питательные среды для культивирования е. Rhusiopathiae
- •Микроорганизмы рода Actinomyces
- •Распространение
- •Морфология и культуральные свойства возбудителя
- •Патогенез поражений
- •Клинические проявления
- •Лабораторная диагностика
- •A. Bovis
- •A. Viscosus
- •A. Hordeovutaeris
- •A. Pyogenes
- •A. Suis
- •A. Humiferis
- •Питательные среды для культивирования актиномицетов
- •Микроорганизмы рода Pseudomonas
- •Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка)
- •Распространение
- •Морфология и тинкториальные свойства возбудителя
- •Культуральные свойства
- •Биохимические свойства
- •Пигментообразование
- •Патогенез
- •Антигенная структура
- •Патогенез
- •Лабораторная диагностика
- •Pseudomonas (Burkholderia) cepacia
- •Pseudomonas (Burkholderia) mallei
- •Распространение
- •Морфология и тинкториальные свойства
- •Культуральные свойства
- •Биохимия
- •Патогенез поражений
- •Клинические проявления
- •Лабораторная диагностика
- •Pseudomonas (Burkholderia) pseudomallei (палочка Уитмора)
- •Распространение
- •Морфология и тинкториальные свойства
- •Культуральные свойства
- •Биохимическая активность
- •Патогенез
- •Клинические проявления
- •Лабораторная диагностика
- •Питательные среды для культивирования и идентификации псевдомонад
- •Микроорганизмы рода Frаncisella
- •Распространение
- •Морфология
- •Культуральные свойства
- •Патогенез
- •Лабораторная диагностика
- •Питательные среды для культивирования франциселл
- •Микроорганизмы рода Yersinia Общая характеристика
- •Морфология
- •Антигенная структура
- •Патогенез
- •Клинические проявления у человека
- •Лабораторная диагностика
- •Общие положения.
- •Материалы для исследования
- •Порядок исследования материала
- •Оценка результатов бактериологического исследования.
- •Питательные среды для культивирования иерсиний Фосфатно-буферный раствор (фбр)
- •Буферно-казеиново-дрожжевая среда (бкд)
- •Дифференциально- диагностическая среда Серова
- •Среда с индикатором бромтимоловым синим (бтс)
- •Универсальный скошенный столбик
- •Щелочной раствор
- •Среда Кларка для аутоагглютинации
- •Микроорганизмы рода Pasteurella
- •Патогенез
- •Лабораторная диагностика
- •Питательные среды для культивирования пастерелл
- •Микроорганизмы рода Brucella
- •Распространение
- •Морфология
- •Антигенный состав
- •Биохимические характеристики
- •Патогенез
- •Лабораторная диагностика
- •Питательные среды для культивирования бруцелл
- •Микроорганизмы рода Haemophilus
- •Haemophilus influenzae (палочка Афанасьева-Пфейффера)
- •Морфология
- •Культуральные свойства
- •Антигенная структура
- •Н. Pleuropneumoniae
- •Н. Parasuis
- •H. Paracuniculis
- •H. Paragallinarum
- •H. Avium
- •H. Somnus
- •H. Agni
- •H. Equigenitalis
- •Питательные среды для культивирования гемофильных бактерий
- •Микроорганизмы рода Campylobacter
- •Группа Campylobocter jejuni (с. Jejuni, с. Coli, с. Lari) Культуральные свойства
- •Антигенная структура
- •Патогенез
- •Лабораторная диагностика
- •Распространенность
- •С. Fetus подвид fetus
- •С. Coli
- •С. Sputorum sb. Mucosalis
- •Spirillum pulli
- •Питательные среды для культивирования и идентификации кампилобактерий
- •Бактерии рода Leptospira
- •L. Interrogans
- •Морфология и культуральные свойства
- •Распространенность
- •Патогенез поражений
- •Лабораторная диагностика
- •Питательные среды для культивирования лептоспир
- •Бактерии рода Mycobacterium
- •Патогенез поражений и клинические проявления
- •Лабораторная диагностика
- •Выделение возбудителя
- •Биологическая проба
- •Серологические исследования
- •Кожные пробы с туберкулином
- •Дополнительные лабораторные методы
- •Лечение
- •Профилактика туберкулеза
- •Mycobacterium bovis
- •Мycobacterium africanum
- •Мycobacterium avium
- •Мycobacterium paratuberculosis
- •Мycobacterium intracellulare
- •Питательные среды для культивирования патогенных микобактерий
- •Микрорганизмы рода Mycoplasma
- •Морфология
- •Культуральные свойства
- •Биохимические свойства
- •Антигенная структура
- •Факторы патогенности
- •Патогенез
- •Питательные среды для культивирования микоплазм
- •Группа Rickettsiaceae
- •Морфология патогенных риккетсий (род Rickettsia)
- •Размножение
- •Культуральные свойства
- •Принципы лабораторной диагностики
- •Род Coxiella
- •Род Rochalimaea
- •Род Еhrlichia
- •Список литературы
- •Содержание
- •Методы частной бактериологии
Культуральные свойства
Рост. Bacillus anthracis хорошо растет на обычных питательных средах: бактерии можно даже выращивать на сыром или вареном картофеле, настое соломы, экстрактах злаков и бобовых. Температурный оптимум на агаре 35-36°С, на бульоне 32-33°С, оптимум рН 7,0. На жидких средах растет в виде ватных хлопьев, взвешенных комков, не вызывает помутнения среды. Дает характерный рост при посеве уколом в желатин («перевернутая елочка»); позднее верхний слой желатина разжижается, образуя воронку. На твердых средах образует крупные шероховатые серовато-белые колонии (R-формы) диаметром 2-3 мм, типичными считают характерные волокнистые колонии («голова Медузы» или «львиная грива»), образованные переплетающимися цепочками бактерий. Рост вирулентных штаммов на плотных средах и желатине настолько характерен, что может служить диагностическим признаком. На свернувшейся (30 минут при 80°С) лошадиной сыворотке растет в виде гладких прозрачных S-колоний, тянущихся за петлей.
Потребность в кислороде. Палочка сибирской язвы — аэроб или факультативный анаэроб; в анаэробных условиях (либо при значительном варьировании температурного режима) образует мелкие единичные колонии. При культивировании в микроаэрофильных условиях всегда образует гладкие (S), слизистые (М) или смешанные (SM) колонии.
Спорообразование. Споры Bacillus anthracis овальной формы, размером 0,8-1,0 1,5 мкм; сильно преломляют свет. Они очень легко образуются на бедных питательных средах, а при свободном доступе кислорода — даже в дистилляте или нефиксированных мазках (последнее следует иметь в виду при работе с вирулентными штаммами). На плотных средах спорообразование идет быстрее, чем на жидких; через 32-48 ч при 37°С оно бывает практически полным. Прекращается полностью при 15°С и 42-43°С. Скорость прорастания зависит от температуры (оптимум 37°С) и возраста спор; молодые споры в оптимальных условиях прорастают за 1-1,5 ч, старые – за 2-10 ч.
Биохимия. Возбудитель образует кислоту без газа на средах с глюкозой, фруктозой, мальтозой и декстрином. Слабое или отсроченное образование газа наблюдают на средах с глицерином и салицином (не у всех штаммов). Кислотообразования не находят на средах с арабинозой, рамнозой, маннозой, галактозой, раффинозой, лактозой, инсулином, маннитом, дульцитом, сорбитом и инозитом. Гидролизует крахмал; образует ацетилметилкарбинол и лецитиназу. Bacillus anthracis очень медленно и слабо коагулирует жидкую желточную среду; нередко изоляты вообще лишены такой способности. Положительный результат можно ожидать не ранее 5-7 сут. инкубирования при 37°С; в то же время сапрофитные бациллы разлагают ее за 6-10 ч. В отличие от сапрофитов, палочки сибирской язвы лишены фосфатазы и не разлагают фосфаты, содержащиеся в питательной среде. Молоко свертывают за 3-5 сут.; затем сгусток медленно пептонизируется и разжижается; выделяется аммиак и (в связи с окислением тирозина) накапливается бурый пигмент.
Антигенная структура. Выделяют 3 группы основных антигенов (Аг) Bacillus anthracis, 2 из которых (капсульные Аг и токсин) кодируются плазмидами; отсутствие одной или обеих делает бактерии авирулентными.
Капсульные Аг заметно отличаются по химической структуре от прочих капсулярных Аг бактерий; представлены полипептидами, соединенными с молекулами D-глутаминовой кислоты. По антигенным свойствам выделяют один серотип. AT к капсульным Аг не проявляют защитное действие.
Соматические Аг представлены полисахаридами клеточной стенки; состоят из D-галактозы и N-ацетилглюкозамина в эквимолярных соотношениях; перекрестно реагируют с AT к капсульному полисахариду пневмококков типа 14; введение Аг вызывает синтез AT, не проявляющих защитное действие.
Токсин обычно образуют in vivo (можно выделить из плевральных и перитонеальных экссудатов зараженных животных); in vitro образование токсина можно индуцировать культивированием на средах, содержащих сыворотку; пик образования приходится на18-20 ч инкубирования.
Токсин имеет сложную структуру: включает протективный Аг (взаимодействует мембранами клеток и опосредует проявление активности других компонентов); летальный фактор (проявляет цитотоксический эффект и вызывает отек легких) и отечный фактор (проявляет эффект кальмодулиннезависимой аденилатциклазы, повышает концентрацию цАМФ, вызывает развитие отеков); эти компоненты по отдельности не способны проявлять токсическое действие. Структуры компонентов токсина представлены белками или липопротеинами; их молекулы термолабильны, серологически дифференцируемы и иммуногенны.
Патогенность Bacillus anthracis прямо зависит от капсуло- и токсинообразования; штаммы, не проявляющие подобные свойства, обычно авирулентны.
Капсула защищает бактерии от действия вне- и внутриклеточных продуктов фагоцитов и препятствует поглощению бактерий; на начальных этапах заболевания капсула — важнейший фактор вирулентности. Способностью к капсулообразованию также обладают некоторые вакцинные штаммы (например, Пастера или второй вакцинный штамм Ценковского).
Токсин опосредует проявление признаков и симптомов сибирской язвы. Аккумуляция токсина в тканях и его воздействие на ЦНС приводят к летальному исходу на фоне легочной недостаточности и гипоксии. Разработаны сибиреязвенные анатоксины, но их структура и механизмы действия изучены не полностью.
Лабораторная диагностика в определенной степени зависит от клинической формы заболевания. Для исследования берут содержимое пустулы, гнойное отделяемое из карбункула, кровь, мочу, мокроту, испражнения и рвотные массы. При патологоанатомическом исследовании забирают кусочки органов или целые органы. Все образцы следует помещать в герметичные сосуды и транспортировать закупоренными в опломбированные боксы. Анализы предусматривают не только проведение рутинных бактериологических исследований, но и заражение лабораторных животных для окончательного уточнения диагноза.
Выделение возбудителя проводят по стандартной схеме (рис. 1) с посевом на обычные питательные среды, определением подвижности, окраской по Граму и изучением биохимических особенностей (дифференциально-диагностические признаки Bacillus anthracis и родственных спорообразующих анаэробов представлены в табл. 2 и 3).
Серологические исследования позволяют идентифицировать инфекцию у больных и реконвалесцентов; возбудитель можно выявлять AT, мечеными флюоресцеинами (особенно в смешанных культурах), диффузией в геле, в РСК, РНГА и ИФА.
Кожные пробы (реакция ГЗТ) проводят внутрикожным введением 0,1 мл бактериального аллергена (антраксин); применяют для ретроспективной диагностики при эпидемиологических исследованиях.
Реакция Асколи имеет большое значение, т.к. позволяет идентифицировать возбудитель при отрицательных результатах бактериологических исследований. Однако для прижизненной диагностики она не имеет серьезных преимуществ перед вышеуказанными бактериологическими и серологическими методами.
Типирование бактериофагом. Возможно проведение дифференциальной диагностики с помощью бактериофагов.
Отличительная особенность возбудителя — высокая чувствительность к пенициллину; выращивание на средах, содержащих пенициллин, приводит к проявлению феномена «жемчужного ожерелья».
Биологическая проба. Заражение подопытных животных проводят одномоментно с посевом на питательные среды. Материал можно вводить белым мышам (по 0,1-0,2 мл в спину), кроликам и морским свинкам (по 0,2-0,5 мл в область живота). Обычно мыши погибают через 1-2 суток, морские свинки и кролики — через 2-4 суток. Наблюдение продолжают в течение 10 дней. У павших животных обычно исследуют печень, селезенку, лимфатические узлы, почки, кровь из полостей сердца, места введения заразного материала. Делают посевы на питательные среды.