Возбудитель дифтерии (Corynebacterium diphtheriae). Corynebacterium diphtheriae (коринебактерии дифтерии)

Возбудитель дифтерии относится к роду Corynebacterium (от лат. coryna - булава, diphthera - пленка). Бактерии имеют булавовидные утолщения на концах. К этому роду относятся патогенные для человека дифтерийные палочки и непатогенные виды - ложнодифтерийные палочки и дифтероиды, обнаруживаемые на слизистых оболочках и кожных покровах.

Возбудители дифтерии - Corynebacterium diphtheriae - были обнаружены Т. Клебсом (1883) и выделены в чистом виде Ф. Леффлером (1884).

Морфология . Возбудители дифтерии слегка изогнутые, тонкие палочки, размером 3-6 × 0,3-0,5 мкм, на концах которых имеются утолщения. В этих утолщениях имеются зерна волютина (зерна Бабеша - Эрнста). Бактерии дифтерии неподвижны, не имеют спор и капсул. Грамположительны. Они хорошо окрашиваются основными анилиновыми красителями, при этом волютиновые зерна окрашиваются интенсивнее. Для окраски обычно применяют щелочной метиленовый синий или кристаллический фиолетовый. Особенностью коринебактерий дифтерии является их полиморфность; в одной кулатуре встречаются различные по форме и размерам палочки: изогнутые, прямые, длинные, короткие, толстые, иногда коккобактерии. Характерно расположение бактерий в мазках - они обычно располагаются попарно под острым или тупым углом, в виде растопыренных пальцев и т. д. Расположение в мазках и наличие зерен волютина является дифференциально-диагностическим признаком при микроскопическом исследовании. Непатогенные представители рода коринебактерий - ложнодифтерийные палочки и дифтериоды чаще располагаются в виде частокола, зерна волютина у них могут отсутствовать либо быть на одном конце (см. рис. 4).

Культивирование . Коринебактерий дифтерии - факультативные анаэробы. Растут при температуре 35-37° С, рН среды 7,4-7,8. Они не размножаются на обычных питательных средах. Культивируют их на средах, содержащих кровь или сыворотку.

В конце XIX века французский ученый Э. Ру для культивирования бактерий дифтерии предложил использовать свернутую бычью или лошадиную сыворотку, а Ф. Леффлер рекомендовал добавлять к ней бульон (25%) и 1% глюкозу. На этих средах коринебактерий растут быстро, в течение 14-18 ч образуют несливающиеся выпуклые колонии кремового цвета (рост на скошенной среде напоминает шагреневую кожу). Однако отдифференцировать на этих средах дифтерийные палочки от ложнодифтерийных невозможно.

В настоящее время основными средами для выращивания являются среда Клауберга (содержащая сыворотку крови и теллурит калия), хинозольная среда Бунина, среда Тинсдаля и др. На основании культуральных и ферментативных свойств коринебактерий дифтерии делят на три биовара: гравис (gravis), ми тис (mitis), интермедиус (intermedins). Биовар гравис обычно находится в R-форме. На среде Клауберга бактерии этого биовара растут в виде крупных колоний 2-3 мм, серовато-черного цвета (так как восстанавливают теллурит в теллур), имеют изрезанные края, что придает им вид розетки. При прикосновении к колонии петлей она как бы рассыпается. На бульоне бактерии этого биовара образуют крошащуюся пленку и зернистый осадок.

Коринебактерии биовара митис (mitis) на среде Клауберга растут в виде небольших, гладких колоний (S-форма) черного цвета. На бульоне они дают равномерное помутнение.

Коринебактерии биовара интермедиус (intermedins) являются промежуточными. На среде Клауберга бактерии этого биовара чаще растут в виде блестящих, мелких, черных колоний (этот биовар встречается редко).

Ферментативные свойства . Все три биовара дифтерийных бактерий обладают ферментом цистиназой, расщепляющим цистин с образованием сероводорода. Эти свойства используются для дифференциации возбудителей дифтерии от непатогенных представителей этого рода (табл. 49).

Примечание. + положительная реакция (расщепляет); - отрицательная реакция (не расщепляет).

Возбудители всех трех биоваров расщепляют глюкозу и мальтозу до образования кислоты. С. gravis расщепляют крахмал. Это свойство отличает его от двух других биоваров. Коринебактерий дифтерии восстанавливают нитраты в нитриты, не образуют индол, не разлагают мочевину.

Коринебактерии дифтерии образуют нейраминидазу, гиалуронидазу и другие ферменты патогенности.

Токсинообразование . Вирулентные штаммы возбудителей дифтерии продуцируют экзотоксин. Химически он представляет собой термолабильный белок, состоящий из Двух фракций. Фракция В фиксирует токсин на чувствительных к нему тканях организма. Фракция А ответственна за токсическое действие. Силу токсина дифтерийных культур можно устанавливать "in vivo" на чувствительных к этому токсину морских свинках. Dim дифтерийного экзотоксина - минимальная смертельная доза, это минимальное количество яда, убивающее морскую свинку массой 250 г на 4-й день.

Наличие экзотоксина можно обнаружить также "in vitro" - на плотной питательной среде. Этот метод широко используется в практической работе. Дифтерийный экзотоксин малоустойчив. Он быстро разрушается под влиянием температуры, света и кислорода воздуха. После добавления к токсину формалина (0,3-0,4%) и выдерживания его при температуре 37-38° С в течение нескольких недель он переходит в анатоксин, который теряет ядовитость, но сохраняет антигенные свойства токсина. Токсины, образуемые различными штаммами, не различаются между собой и могут быть нейтрализованы дифтерийным антитоксином * .

* (В настоящее время установлено, что все биовары коринебактерий могут быть токсигенными и нетоксигенными. )

Антигенная структура . У бактерий дифтерии имеется поверхностный термолабильный белковый антиген и типоспецифический полисахаридный О-антиген. Кроме этого, среди коринебактерий различают 19 фаговаров, которые учитываются при идентификации культур. С помощью фаговаров выявляют источник заболевания.

Устойчивость к факторам окружающей среды . Возбудители дифтериии сравнительно устойчивы. Температура 60° С убивает их через 10-15 мин, 100° С - через минуту. В пленке они выдерживают нагревание до 90° С. На свернутой сыворотке при комнатной температуре сохраняются до 2 мес, на детских игрушках - несколько суток. Низкие температуры коринебактерий переносят хорошо. К высушиванию возбудители дифтерии довольно устойчивы. Дезинфицирующие вещества (3% раствор фенола, 1% раствор сулемы, 10% раствор перекиси водорода) убивают эти бактерии в течение нескольких минут.

Восприимчивость животных . В естественных условиях животные дифтерией не болеют. Из экспериментальных животных наиболее восприимчивы морские свинки и кролики. При внутрикожном или подкожном заражении у них развивается картина токсикоинфекции с образованием на месте введения воспаления, отека, некроза. В надпочечниках наблюдаются кровоизлияния.

Источники заболевания . Больные люди и бактерионосители.

Пути передачи . Воздушно-капельный путь, контактно-бытовой (через посуду, игрушки, книги, полотенца и т. д.).

Заболевание у человека : 1) дифтерия зева; 2) дифтерия носа.

Реже возникает дифтерия трахеи, бронхов, глаз, уха, влагалища и дифтерия поврежденной кожи.

Патогенез . Входными воротами являются слизистые оболочки дыхательных путей и поврежденная кожа. Попав на слизистую оболочку, возбудители дифтерии размножаются в месте внедрения и вызывают некроз ткани. Образуется пленка, тесно связанная с подлежащими тканями. На поверхности слизистой появляются грязно-серые или желтоватые налеты, состоящие из разрушенного эпителия, фибрина, лейкоцитов и коринебактерий дифтерии. При снятии пленки ватным тампоном или шпателем поверхность слизистой может кровоточить.

В процессе размножения коринебактерий дифтерии в некротических участках накапливается экзотоксин, который может привести к отеку слизистой оболочки и клетчатки. Со слизистой оболочки отек может распространяться на гортань, бронхи и вызвать явления асфиксии. Токсин, циркулирующий в крови, избирательно поражает сердечную мышцу, надпочечники и клетки нервной ткани.

Дифтерия - это токсикоинфекция. Тяжесть процесса зависит от степени токсигенности штамма и от защитных сил организма.

Иммунитет . Невосприимчивость обусловливается антитоксическим и антибактериальным иммунитетом. Грудные дети не болеют, так как у них имеется пассивный иммунитет, переданный от матери.

О наличии антитоксического иммунитета судят по реакции Шика. Для постановки реакции 1 / 40 Dlm (летальной дозы токсина для морской свинки), содержащегося в 0,2 мл изотонического раствора натрия хлорида, вводят внутрикожно в области предплечья. При отсутствии в крови антитоксина в месте введения через 24-48 ч появляется краснота и припухлость (до 2 см в диаметре). При наличии антитоксина припухлости и красноты нет (имеющийся в крови антитоксин нейтрализовал введенный токсин).

Перенесенное заболевание оставляет иммунитет. Однако в 6-7% случаев наблюдаются повторные заболевания.

Профилактика . Ранняя диагностика. Изоляция. Дезинфекция. Выявление носителей токсигенной дифтерийной палочки.

Специфическая профилактика осуществляется введением анатоксина. В СССР проводят обязательную вакцинацию детей вакциной АКДС - это комплексная вакцина, в которую входят дифтерийный и столбнячный анатоксин и взвесь убитых коклюшных палочек. Вакцинируют детей с 5-6 месяцев с последующей ревакцинацией. Для ревакцинации вводят вакцину без коклюшных палочек.

Специфическое лечение . Применяют противодифтерийную антитоксическую сыворотку. Доза и кратность определяется лечащим врачом, вводят также антимикробные препараты.

Контрольные вопросы

1. Какова морфология коринебактерий дифтерии и какие имеются биовары?

2. На каких средах выращивают бактерии дифтерии и каков характер роста?

3. Отношение к какому углеводу позволяет отличить биовар gravis от других биоваров дифтерии?

4. Каков путь передачи и где чаще локализуется возбудитель дифтерии у больного?

5. Каковы специфическая профилактика и специфическое лечение дифтерии?

Микробиологическое исследование

Цель исследования: выделение возбудителя для постановки диагноза. Выявление бактерионосителей дифтерии по эпидемиологическим показаниям. Выявление экзотоксина у выделенной культуры.

Материал для исследования

1. Отделяемое слизистой оболочки зева.

2. Отделяемое слизистой оболочки носа.

3. Отделяемое слизистой оболочки глаза.

4. Гной из уха.

5. Отделяемое слизистой оболочки влагалища.

6. Отделяемое раны.

Материал для исследования зависит от локализации процесса.

При любой локализации процесса обязательно исследует слизистую зева и носа. Материал собирают ватным тампоном, для чего используют металлическую проволоку, желательно алюминиевую, на один конец которой плотно накручивают вату, затем тампон монтируют в корковую пробку, помещают в пробирку и стерилизуют в печи Пастера при температуре 160° С 1 тампон течение часа или в автоклаве при температуре 112° С.

Примечания. 1. Материал собирают натощак либо не раньше чем через 2 ч после еды и не ранее чем через 4 дня после лечения антибиотиками или другими антибактериальными средствами. 2. Если материал берут из зева и носа, то пробирки с обоими тампонами надписывают и связывают вместе. Посевы делают раздельно и исследование материала из каждого тампона ведут как самостоятельную работу. 3 Материал, собранный сухим тампоном, должен быть посеян не позднее чем через 2-3 ч после забора. При необходимости транспортировки собранного материала тампон предварительно смачивают 5% раствором глицерина в изотоническом растворе натрия хлорида.

Основные методы исследования

1. Микробиологический.

2. Бактериоскопический.

3. Биологический.

Ход исследования

Второй день исследования

Чашки вынимают из термостата и просматривают. Рост бактерий на среде Клауберга может быть замедлен из-за наличия ингибиторов в среде. В этом случае чашки ставят в термостат еще на 24 ч.

Третий день исследования

Чашки вынимают из термостата, просматривают их с помощью лупы или стереоскопического микроскопа. При наличии подозрительных колоний часть их под контролем стереоскопического микроскопа выделяют на агар с 25% сывороткой и на столбик со средой Пизу для определения фермента цистиназы. Из другой части колоний ставят пробу на токсигенность.

При микроскопическом исследовании колоний, снятых со среды Клауберга, коринебактерии дифтерии теряют свою специфичность: отсутствует зернистость, изменяется величина, расположение сохраняется. При посеве их на среды с сывороткой морфологическая специфичность возбудителей дифтерии восстанавливается.

Проба на наличие фермента цистиназы и определение токсигенности являются обязательными при идентификации возбудителей дифтерии. Если результат этих опытов, проведенных с частью колоний со среды Клауберга, недостаточно четкий или отрицательный, то опыт повторяют, используя выделенную чистую культуру.

Проба на цистиназу . Проводят посев исследуемой культуры уколом в центр столбика среды Пизу. При положительной реакции через 18-24 ч по ходу укола наблюдается почернение, а вокруг черного стержня образуется темное облачко; почернение происходит в результате того, что фермент цистиназа расщепляет цистин, входящий в состав среды Пизу, и освободившаяся сера вступает в реакцию с ацетатом свинца - образуется сульфит свинца черного цвета. Дифтероиды и ложнодифтерийные палочки не содержат фермент цистиназу, поэтому при росте их на среде Пизу цвет среды не изменяется.

Определение экзотоксина . Проводят методом диффузной преципитации в геле. Метод основан на взаимодействии токсина с антитоксином. В тех участках агара, где эти компоненты взаимодействуют, образуется преципитат в виде закругленных линий.

Методика определения: в чашки Петри разливают растопленный и охлажденный до 50° С агар Мартена рН 7,8 (на агаре Мартена лучше продуцируется экзотоксин). Количество агара в чашке должно быть не более 12-15 мл, чтобы сохранить прозрачность, - в толстом слое линии преципитации плохо видны. После застывания агара накладывают полоску стерильной фильтровальной бумаги, смоченной противодифтерийной антитоксической сывороткой.

Испытуемую культуру засевают "бляшками". Посев производят петлей. Диаметр бляшек 0,8-1,0 см. Расстояние бляшек от края полосок бумаги 0,5-0,7 см, между двумя бляшками испытуемой культуры засевают бляшки заведомо токсигенного штамма. Испытуемую культуру считают токсигенной, если линии преципитации четки и сливаются с линиями преципитации контрольного (токсигенного) штамма. Если линии преципитации перекрещиваются с линиями контрольного штамма или отсутствуют, выделенную культуру считают нетоксигенной (рис. 50).

Приготовление полосок бумаги. Из фильтровальной бумаги нарезают полоски размером 1,5×8 см, заворачивают по несколько штук в бумагу и стерилизуют в автоклаве при температуре 120° С в течение 30 мин. Перед постановкой опыта стерильным пинцетом вынимают одну полоску, укладывают ее в стерильную чашку Петри и смачивают противодифтерийной антитоксической сывороткой. Предварительно сыворотку разводят так, чтобы в 1 мл содержалось 500 АЕ (антитоксических единиц). Бумажку смачивают 0,25 мл сыворотки (125 АЕ) и помещают на поверхность среды. Затем делают посевы указанным выше способом. Все посевы ставят в термостат. Учет результатов производят через 18-24 и 48 ч.

Четвертый день исследования

Вынимают посевы из термостата, учитывают результат. Делают мазки из культуры, выросшей на среде с сывороткой, и окрашивают их синим Леффлера.

Наличие в мазках характерных по морфологии палочек, черного с облачком стержня в среде Пизу и линий преципитации в агаре позволяет дать предварительный ответ: "Обнаружены коринебактерии дифтерии". Исследование продолжают. При отсутствии линий преципитации в агаре или их недостаточной четкости исследование на токсигенность обязательно повторяют с выделенной чистой культурой.

Для окончательной идентификации выделенной культуры и определения биовара возбудителя производят посев на глюкозу, сахарозу, крахмал и бульон с мочевиной (для выявления фермента уреазы). Посев на среды делают обычным способом.

Проба на уреазу . Выделенную культуру засевают на бульон с мочевиной и индикатором (крезоловый красный) и ставят в термостат. Уже через 30-40 мин можно учитывать результат: при посеве истинных возбудителей дифтерии цвет среды не изменяется, так как они не содержат уреазу. Псевдодифтерийные палочки расщепляют мочевину и изменяют индикатор - среда приобретает малиново-красный цвет.

Пятый день исследования

Производят учет результатов (табл. 50).

Контрольные вопросы

1. Какой материал исследуют для выявления возбудителя дифтерии?

2. Как собирают материал для исследования на дифтерию из зева и носа?

3. Что нужно сделать с тампоном, если собранный материал необходимо транспортировать?

4. При помощи какого прибора изучают колонии на среде Клауберга?

5. Какие исследования проводят для окончательной идентификации выделенной культуры?

6. Какими методами определяют токсигенность коринебактерий дифтерии?

1. Возьмите у преподавателя проволоку и вату и приготовьте 10 тампонов, вмонтируйте их в корковую пробку, вставьте в пробирку и простерилизуйте.

Внимание! Перед стерилизацией проверьте, достаточно ли плотно накручен тампон.

2. Возьмите у преподавателя стерильные тампоны и произведите забор материала друг у друга из зева и носа (разными тампонами).

3. Изучите по табл. 49 свойства возбудителей дифтерии и близких к ним коринебактерий.

4. Поставьте пробу на токсигенность. Бляшки сделайте петлей без культуры.

5. Зарисуйте ход исследования и положительный и отрицательный результат пробы на токсигенность.

Питательные среды

Теллуровая среда Клауберга : первая смесь - предварительно за 1,5 мес готовят смесь из 20 мл бараньей или лошадиной крови и 10 мл глицерина. В день приготовления среды готовят две другие смеси; вторая смесь - 50 мл МПА рН 7,5 растапливают и охлаждают до температуры 50° С, после чего прибавляют 2,5 мл первой смеси; третья смесь - смешивают 17 мл бараньей крови и 33 мл дистиллированной воды (смесь приготавливают стерильно), подогревают на водяной бане до температуры 50° С. Соединяют вторую и третью смеси, прибавляют 4 мл 1% раствора теллурита калия К 2 ТеО 3 , быстро все перемешивают и разливают в чашки. Среда прозрачная, имеет цвет красного вина.

Среда Пизу . К 90 мл расплавленного 2% МПА (рН 7,6) добавляют 2 мл раствора цистина (1% раствор цистина в 0,1 н. растворе гидроксида натрия), тщательно перемешивают и добавляют такой же объем 0,1 н. раствора серной кислоты. Среду стерилизуют 30 мин при температуре 112° С. К расплавленной и охлажденной до 50° С среде добавляют 1 мл 10% раствора ацетата свинца, стерилизованного двукратно текучим паром, перемешивают и добавляют 9 мл нормальной лошадиной сыворотки. Среду стерильно разливают в маленькие пробирки по 2 мл. Посев производят уколом.

Среда Бунина . Сухую хинозольную среду добавляют к 100 мл холодной воды (рН 7,6-7,8), размешивают и нагревают на слабом огне до расплавления агара (по прописи на этикетке). Затем среду кипятят 2-3 мин до образования пены, после чего среду остужают до 50° С и добавляют 5-10 мл стерильной дефибринированной крови. Среду перемешивают и разливают в чашки Петри. Готовую среду можно сохранять 3-4 дня при температуре 4-10°.

Среда Тинсдаля . К 100 мл 2% питательного агара, расплавленного и охлажденного до 50° С, добавляют: 1) 12 мл 1% раствора цистина на 0,1 н. растворе серной кислоты; 2) 12 мл 1% раствора гидроксида натрия; 3) 1,8 мл 2% раствора теллурита калия; 4) 1,8 мл 2,5% раствора гипосульфита натрия, 20 мл нормальной лошадиной или бычьей сыворотки. После добавления каждого ингредиента среду тщательно перемешивают. Чашки со средой хранят 3-4 дня при 10° С.

  • Вопрос 7. Сложные методы окраски препаратов Окраска по Граму
  • Вопрос 8. Строение бактериальной клетки
  • Тема 2: Морфология актиномицетов, грибов, спирохет, вирусов и простейших.
  • Вопрос 2. Классификация и морфология спирохет: боррелии, трепонемы и лептоспиры. Классификация спирохет
  • Морфология спирохет
  • Вопрос 3. Классификация и строение риккетсий.
  • Вопрос 4. Классификация и строение хламидий.
  • Вопрос 5. Классификация и строение микоплазм.
  • Вопрос 6. Классификация грибов, их строение. Методы изучения. Классификация грибов
  • Ультраструктура грибов
  • Вопрос 7. Морфология вирусов
  • Вопрос 8. Классификация и строение простейших. Классификация простейших:
  • Ультраструктура простейших
  • Тема 3: Физиология микроорганизмов. Выделение чистых культур аэробных бактерий.
  • Вопрос 1. Питание бактерий
  • Вопрос 2. Питательные среды, их классификация.
  • Вопрос 3. Понятие о стерилизации, методы стерилизации.
  • Вопрос 4. Дыхание бактерий.
  • Вопрос 5. Ферменты микробов, их классификация
  • Вопрос 6. Принципы культивирования и идентификации бактерий:
  • Вопрос 7. Рост и размножение микроорганизмов на жидких и плотных питательных средах. Деление. Фазы развития бактериальной популяции. Рост и размножение бактерий
  • Виды роста бактерий на жидких и плотных питательных средах
  • Фаза развития бактериальной популяции
  • Вопрос 8. Этапы бактериологического исследования:
  • Вопрос 9. Методы выделения чистых культур аэробов:
  • Вопрос 10. Культивирование вирусов
  • Вопрос 11. Бактериофаги
  • Тема 4: Экология микроорганизмов
  • Теоретический материал для самоподготовки
  • Вопрос 1. Микрофлора почвы и методы ее изучения.
  • Вопрос 2. Микрофлора воды и методы ее изучения.
  • Вопрос 3. Микрофлора воздуха и методы ее изучения.
  • Вопрос 4. Естественная микрофлора тела человека, ее значение.
  • Состав нормальной микрофлоры
  • Вопрос 5. Эубиоз и дисбиоз.
  • Вопрос 6. Эубиотики.
  • Тема 5: Генетика микроорганизмов.
  • Вопрос 1. Организация генетического материала у бактерий.
  • Вопрос 2. Внехромосомные факторы наследственности: плазмиды, транспозоны, is-последовательности.
  • Вопрос 3. Модификации. R-s-диссоциации. Мутации. Мутагены. Репарации.
  • Вопрос 4. Генетические рекомбинации: конъюгация, трансформация, трансдукция.
  • Тема 6: Учение об инфекции. Химиотерапевтические препараты. Антибиотики.
  • Вопрос 1. Инфекция. Условия возникновения и пути передачи возбудителя
  • Условия возникновения
  • Пути передачи:
  • Вопрос 2. Формы инфекции и их характеристика.
  • Вопрос 3. Периоды инфекционной болезни.
  • Вопрос 4. Характеристика бактериальных токсинов.
  • Вопрос 5. Антибиотики: классификация, применение, осложнения при приеме антибиотиков.
  • Вопрос 4. Методы определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам.
  • Вопрос 5. Важнейшие группы химиотерапевтических препаратов и механизмы их действия.
  • Тема 7: Иммунитет. Виды иммунитета.
  • Вопрос 1. Понятие об иммунитете. Виды и формы иммунитета.
  • Вопрос 2. Антигены. Основные свойства и строение антигенов.
  • Вопрос 3. Антигены микроорганизмов.
  • Вопрос 4. Антитела (иммуноглобулины).
  • Вопрос 5. Структура иммуноглобулинов. Свойства иммуноглобулинов.
  • Вопрос 6. Классы и типы иммуноглобулинов.
  • Тема 8: Реакции иммунитета, их практическое значение. Реакции агглютинации, преципитации, их виды и применение; реакции гемолиза и связывания комплемента. Иммунобиологические препараты.
  • Вопрос 1 . Реакция агглютинации и ее варианты
  • Вопрос 2. Реакция преципитации и ее виды.
  • Вопрос 3. Реакция гемолиза.
  • Вопрос 4. Реакция связывания комплемента.
  • Вопрос 5. Вакцины: классификация, применение.
  • Вопрос 6. Сыворотки и иммуноглобулины.
  • Часть 2. Частная микробиология, вирусология
  • Тема1: Микробиологическая диагностика бактериальных инфекций верхних дыхательных путей.
  • Материал для теоретической подготовки
  • Вопрос 1. Стафилококки (род Staphylococcus)
  • Вопрос 2. Стрептококки (род Streptococcus)
  • Тема 2: Микробиологиче­ская диагностика туберкулеза, дифтерии и коклюша.
  • Теоретический материал для самоподготовки
  • Вопрос 1. Микобактерии туберкулеза
  • Вопрос 2. Коринебактерии дифтерии Сorynebacterium diphtheriae (род Corynebacterium)
  • Вопрос 3. Bordetella pertussis - возбудитель коклюша
  • Тема 3: Микробиологическая диагностика раневых инфекций.
  • Теоретический материал для самоподготовки
  • Вопрос 1. Возбудитель столбняка - Clostridium tetani
  • Вопрос 2. Возбудители газовой гангрены – бактерии рода Clostridium Виды клостридий, вызывающие инфекцию: c.Perfringens, c. Novyi, c.Histolyticum, c.Septicum.
  • Тема 4: Микробиологическая диагностика инфекций, передающихся половым путем.
  • Теоретический материал для самоподготовки Вопрос 1.Neisseria gonorrhoeae (гонококки)
  • Вопрос 4. Возбудитель урогенитального хламидиоза – Chlamydia trachomatis
  • Тема 5: Микробиологическая диагностика бактериальных кишечных инфекций.
  • Теоретический материал для самоподготовки
  • Вопрос 1. Эшерихии (род Escherichia)
  • Вопрос 2. Сальмонеллы – род salmonella
  • Вопрос 3. Патогенез сальмонеллезов.
  • Вопрос 4. Возбудители дизентерии - шигеллы (род Shigella)
  • Вопрос 5. Возбудитель холеры – холерный вибрион (Vibrio cholerae)
  • Вопрос 6. Возбудители ботулизма (Clostridium botulinum)
  • Тема 6: Микробиологическая диагностика зоонозных инфекций.
  • Теоретический материал для самоподготовки
  • Вопрос 1. Бруцеллы (род Brucella) – возбудители бруцеллеза
  • Вопрос 3. Yersinia pestis – возбудитель чумы
  • Вопрос 4. Франциселлы (Francisella tularensis) – возбудители туляремии
  • Тема 7: Микробиологическая диагностика респираторных вирусных инфекций.
  • Теоретический материал для самоподготовки
  • Вопрос 1.Ортомиксовирусы (семейство Orthomyxoviridae) – вирус гриппа
  • Вопрос 2. Вирус кори (семейство Paramyxoviridae, род Morbillivirus)
  • Вопрос 3. Вирус краснухи (сем. Togaviridae)
  • Тема 8. Микробиологическая диагностика кишечных вирусных инфекций.
  • Теоретический материал для самоподготовки
  • Вопрос 1.Вирусы полиомиелита 1, 2, 3
  • Вопрос 2. Вирус гепатита а
  • Вирус гепатита е человека (семейство Caliciviridae)
  • Тема 9. Микробиологическая диагностика вирусных инфекций наружных покровов.
  • Теоретический материал для самоподготовки
  • Вопрос 2. Герпесвирусы (семейство Herpesviridae) Герпесвирусы (сем. Herpesviridae) - крупные оболочечные днк-содержащие вирусы.
  • Вопрос 3.
  • Вирусы гепатитов в, с, д Гепаднавирусы (семейство Hepadnaviridae)
  • Вирус гепатита c
  • Вирус гепатита d (hdv)
  • Раздел 3. Методическое обеспечение контроля знаний студентов
  • Раздел 4. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
  • Вопрос 2. Коринебактерии дифтерии Сorynebacterium diphtheriae (род Corynebacterium)

    C. diphtheriae - палочковидные бактерии; вызывают дифтерию (греч. diphtheria - кожа, пленка) - острую инфекцию, характеризующуюся фибринозным воспалением в зеве, гортани, реже в других органах, и явлениями интоксикации.

    Морфологические и культуральные свойства.

    Corinebacterium diphteriae – тонкие, слегка изогнутые или прямые грамположительные палочки, расположенные под углом друг к другу в виде римских пятерок. Они утолщены на концах за счет наличия зерен валютина на одном или обоих полюсах клетки. Зерна валютина состоят из полифосфатов, они воспринимают анилиновые красители более интенсивно, чем цитоплазма клетки и легко выявляются при окраске по Нейссеру в виде гранул сине-черного цвета, тогда как тела бактерий – окрашивается в желто-зеленый. При окраске по Граму зерна валютина не выявляются.

    Рисунок мазка из чистой культуры. Окраска по Нейссеру Мазок из чистой культуры.

    Окраска щелочной синькой Леффлера

    Дифтерийная палочка не обладает кислотоустойчивостью, неподвижна, спор не образует, имеет микрокапсулу с входящим в ее состав корд-фактором. В состав клеточной стенки входят галактоза, манноза, арабиноза, а также большое количество липидов, в том числе некислотоустойчивые миколовые кислоты.

    Возбудитель дифтерии – факультативный анаэроб, гетеротроф, растет при 37 о С на сложных питательных средах: свернутая кровяная сыворотка, кровяной теллуритовый агар.

    На элективных средах через 8-14 часов образует точечные, выпуклые желтовато-кремовые колонии с гладкой или слегка зернистой поверхностью. Колонии не сливаются и имеют вид шагреневой кожи.

    На теллуритовых средах возбудитель дифтерии через 24-48 час образует черные или черно-серые колонии в результате восстановления теллурита до металлического теллура.

    Возбудитель дифтерии обладает высокой ферментативной активностью. Дифференциально-диагностическими признаками C. diphteriae являются:

      отсутствие способности ферментировать сахарозу и разлагать мочевину,

      способность продуцировать фермент цистиназу.

    Возбудитель дифтерии не однороден по культуральным и биохимическим свойствам. В соответствии с рекомендациями Европейского регионального бюро ВОЗ вид C. diphteriae подразделяют на 4 биовара: gravis, mitis, intermedius, belfanti.

    На теллуритовой среде биовар gravis образует сухие, матовые, крупные, плоские, серовато-черные колонии, приподнятые в центре. Периферия колонии светлая с радиальной исчерченностью и неровным краем. Такие колонии напоминают цветок маргаритку. Биовар mitis образует мелкие, гладкие, блестящие, черные, выпуклые колонии с ровным краем, окруженные зоной гемолиза. Биовары intermedius и belfanti фактически относятся к биовару mitis, так как не разлагают крахмал, а этот признак у C. diphteriae является наиболее стабильным.

    Антигенная структура. C. diphteriae имеют О-антиген (липидные и полисахаридные фракции, расположенные в глубине клеточной стенки) и К-антиген (поверхностный термолабильный белок). О-антиген является межвидовым. На основании К-антигена различают около 58 сероваров.

    Факторы патогенности. Основными факторами патогенности C. diphteriae являются поверхностные структуры, ферменты и токсины .

    Поверхностные структуры (пили, компоненты микрокапсулы: корд-фактор, К-антиген, миколовые кислоты ) имеют белковую и липидную природу, способствуют адгезии микробов в месте входных ворот, препятствуют фагоцитозу бактерий, оказывают токсическое воздействие на клетки макроорганизма, разрушают митохондрии.

    Ферменты патогенности: нейраминидаза, гиалуронидаза, гемолизин, дермонекротоксин . Нейраминидаза отщепляет N-ацетилнейраминовую кислоту от гликопротеидов слизи и поверхности клеток, лиаза расщепляет ее на пируват и N-ацетилманнозамин, а пируват стимулирует рост бактерий. В результате действия гиалуронидазы повышается проницаемость кровеносных сосудов и выход плазмы за их пределы, что ведет к отеку окружающих тканей. Дермонекротоксин вызывает некроз клеток в месте локализации возбудителя. Вышедший за пределы сосудов фибриноген плазмы контактирует с тромбокиназой некротизированных клеток организма и превращается в фибрин, что и является сущностью дифтерийного воспаления. Внутри дифтерийной пленки C. diphteriae находят защиту от эффекторов иммунной системы и антибиотиков, размножаясь, они образуют в большом количестве основной фактор патогенности - дифтерийный гистотоксин.

    Дифтерийный гистотоксин оказывает блокирующее действие на синтез белка в органах, наиболее интенсивно снабженных кровью: сердечно-сосудистая система, миокард, нервная система, почки и надпочечники.

    Эпидемиология. В естественных условиях дифтерией болеет только человек, не обладающий устойчивостью к возбудителю и антитоксическим иммунитетом. Заболевание распространено повсеместно. Наибольшее количество больных наблюдается во второй половине сентября, октябре и ноябре. Наиболее восприимчивы дети дошкольного и младшего школьного возраста. Среди взрослых к группе повышенного риска относятся работники общественного питания и торговли, школ, детских дошкольных и медицинских учреждений.

    C. diphteriae обладает устойчивостью к факторам окружающей среды: в капельках слюны, прилипших к посуде или игрушкам, на ручках дверей они могут сохраняться до 15 дней, на предметах окружающей среды – 5,5 мес., могут размножаться в молоке. При кипячении C. diphteriae погибают в течение 1 мин, в 10% растворе перекиси водорода – через 3 мин, в 5% растворе карболовой кислоты и 50-60% спирте – через 1 мин.

    Дифтерийный гистотоксин очень неустойчив и быстро разрушается при действии света, нагревании, окислении.

    Патогенез.

    Источником инфекции являются:

    1.носители токсигенных штаммов - особенно опасны те носители, у которых нет клинических проявлений заболевания, так как они обладают антитоксическим иммунитетом.

    2.больные: Среди больных наибольшее значение имеют лица с локализацией процесса в верхних дыхательных путях. Больной эпидемиологически опасен в течение всего периода болезни, даже в период выздоровления он выделяет токсигенные штаммы в окружающую среду.

    Основным механизмом заражения является аэрозольный. Пути передачи:

      ведущая роль принадлежит воздушно-капельному,

      иногда могут осуществляться воздушно-пылевой, контактно-бытовой, а также алиментарный (через молоко) пути передачи.

    Входными воротами инфекции служат слизистые оболочки ротоглотки (небные миндалины и окружающие их ткани), носа, гортани, трахеи, а также слизистые оболочки глаз и половых органов, поврежденные кожные покровы, раневая или ожоговая поверхность, незажившая пупочная ранка.

    Наиболее часто встречается дифтерия зева ( 90-95%). Инкубационный период длится от 2 до 10 дней. По патогенезу дифтерия относится к токсинемическим инфекциям , когда микроб остается в месте входных ворот инфекции, а все клинические проявления связаны с действием экзотоксина.

    Начальным этапом инфекционного процесса является адгезия микроба в месте входных ворот. Размножаясь там, микроб выделяет гистотоксин , который оказывает местное действие на клетки тканей, а также поступает в кровь, что ведет к возникновению токсинемии.

    В области входных ворот развивается воспалительная реакция, которая сопровождается некрозом эпителиальных клеток и отеком, образуется налет белого цвета с сероватым или желтоватым оттенком, содержащим большое количество микробов, продуцирующих токсин.

    Характерным признаком дифтерии является фибринозная пленка :

      Если слизистая оболочка образована однослойным эпителием (гортань, трахея, бронхи), возникает крупозное воспаление , здесь пленка располагается поверхностно и легко отделяется от подлежащих тканей.

      Если слизистая оболочка образована многослойным эпителием (ротоглотка, надгортанник, голосовые связки), возникает дифтерическое воспаление , когда все клетки прочно связаны между собой и с подлежащей соединительнотканной основой. Фибринозная пленка в этом случае плотно спаяна с подлежащими тканями и не снимается тампоном. При попытке сделать это слизистая оболочка кровоточит.

    Иммунитет. После перенесенного заболевания формируется стойкий и напряженный гуморальный антитоксический иммунитет. Продолжительность поствакцинального иммунитета – 3-5 лет.

    Микробиологическая диагностика.

    Материалом для исследования является фибринозная пленка, слизь из зева или носа.

    Сбор материала необходимо проводить в течение 3-4 ч (не позднее 12 ч) с момента обращения больного. Для взятия материала используют сухие ватные тампоны, если посев будет произведен в течение 2-3 ч, при транспортировке материала тампоны смачивают 5% раствором глицерина.

    Методы диагностики :

      Основным методом диагностики является бактериологический. Бактериологическая лаборатория через 48 ч должна дать ответ о наличии или отсутствии C. diphteriae в анализах.

    Материал засевают на питательную среду. Отбирают подозрительные колонии и выделенную культуру идентифицируют:

      По наличию цистиназы (проба Пизу): в столбик питательного агара с цистином уколом засевают исследуемую культуру. Посевы инкубируют при 37 о С 24 ч. C. diphteriae вызывает почернение среды по ходу укола в результате образования сульфида свинца.

      По наличию уреазы (проба Закса): готовят спиртовый раствор мочевины и раствор индикатора – фенолового красного, которые перед употреблением смешивают в соотношении 1:9 и разливают в агглютинационные пробирки. Исследуемые бактерии вносят петлей и растирают по стенке прибирки. В положительном случае через 20-30 мин инкубации при 37 о С среда приобретает красный цвет в результате расщепления мочевины уреазой.

      Способности C. diphteriae продуцировать токсин (устанавливается в реакции преципитации в агаре). Для этого в чашку Петри с питательным агаром, содержащим 15-20% лошадиной сыворотки, 0,3% мальтозы и 0,03% цистина помещают полоску фильтровальной бумаги, пропитанную антитоксической противодифтерийной сывороткой, содержащей 5000 АЕ/мл. Чашку подсушивают при 37 0 С 30 мин и бляшками засевают испытуемые штаммы на расстоянии 0,6-0,8 см от края бумаги. Посевы инкубируют при 37 0 С 24 ч. В положительном случае в месте соединения токсина с антитоксином в среде образуется преципитат в виде белых линий – «усиков».

      Для определения токсигенности возбудителя дифтерии может быть использована биопроба. Морской свинке внутрикожно или подкожно вводят испытуемую культуру. Токсигенные культуры убивают животных в течение 3-5 суток, при вскрытии обнаруживаются гиперемированные надпочечники, а при внутрикожном заражении – некроз кожи.

      Для бактериоскопического исследования (как самостоятельный диагностический метод применяется редко ввиду полиморфизма возбудителя, но может быть проведен по просьбе врача) из материала готовят мазки на нескольких стеклах, один мазок окрашивают по Граму, другой по Нейссеру, третий – обрабатывают флюорохромом – корифосфином для люминесцентной микроскопии.

      О наличии антитоксического иммунитета судят по реакции Шика – реакции нейтрализации токсина антитоксином. В кожу предплечья вводят 1/40 DLM дифтерийного токсина. Покраснение и припухлость в месте введения свидетельствует об отсутствии антитоксинов в крови. Отрицательная реакция Шика говорит о наличии антитоксинов.

      Для ускоренного обнаружения дифтерийного токсина, как в бактериальных культурах, так и в сыворотке крови, применяют: РНГА с антительным эритроцитарным диагностикумом, РИА и ИФА. Из молекулярно-генетических методов исследования применяют ПЦР.

    Препараты для специфического лечения дифтерии.

    В целях нейтрализации дифтерийного гистотоксина применяют специфическую противодифтерийную лошадиную очищенную концентрированную сыворотку, которую получают путем гипериммунизации лошадей дифтерийным антитоксином.

    Специфическое лечение противодифтерийной сывороткой начинают немедленно при клиническом подозрении на дифтерию. Необходимо выбрать оптимальный режим введения сыворотки, так как антитоксин может нейтрализовать только не связанный с тканями токсин. Для профилактики развития анафилактического шока сыворотку вводят дробно по А.М. Безредке. Введение сыворотки позднее 3-го дня болезни нецелесообразно.

    Разработан противодифтерийный иммуноглобулин человека для внутривенного введения. Его применение дает меньше побочных реакций.

    Для подавления размножения C. diphteriae в месте входных ворот обязательно назначают антибиотики. Препаратами выбора являются пенициллин или эритромицин, либо другие β-лактамы и макролиды.

    Препараты для специфической профилактики дифтерии.

    Для создания искусственного активного антитоксического иммунитета применяют дифтерийный анатоксин. Очищенный и концентрированный препарат входит в состав ассоциированных вакцин:

    1. адсорбированной коклюшно-дифтерийно-столбнячной вакцины (АКДС-вакцина),

    2. адсорбированного дифтерийно-столбнячного анатоксина (АДС-анатоксин),

    3. адсорбированного дифтерийно-столбнячного анатоксина с уменьшенным содержанием антигенов (АДС-М),

    4. адсорбированного дифтерийного анатоксина с уменьшенным содержанием антигена (АД-М).

    Базисный иммунитет создается у детей согласно календарю прививок. Только 95% охват населения прививками гарантирует эффективность вакцинации.

    Микробиологическое исследование, позволяющее выявить возбудителя дифтерии (C. diphtheriae) в исследуемом биоматериале.

    Синонимы русские

    Посев на бациллы Леффлера, посев на BL, посев на дифтерийную палочку.

    Синонимы английские

    Corynebacterium diphtheriae сulture, Diphtheria сulture.

    Метод исследования

    Микробиологический метод.

    Какой биоматериал можно использовать для исследования?

    Мазок из зева и носа.

    Как правильно к исследованию?

    Подготовки не требуется.

    Общая информация об исследовании

    Corynebacterium diphtheriae (бациллы Леффлера) – это грамположительные бактерии рода Corynebacterium, являющиеся возбудителями дифтерии и способные к выработке дифтерийного токсина. Заболевание передается воздушно-капельным путем, источником инфекции являются больные люди или бактерионосители.

    Инкубационный период составляет в среднем 2-5 дней. Происходит фибринозное воспаление слизистых оболочек ротоглотки и дыхательных путей с формированием псевдомембран и с симптомами общей интоксикации.

    При токсической форме дифтерии также может поражаться сердце и нервная система. В некоторых случаях возможно бессимптомное носительство.

    Диагноз «дифтерия» основывается на клинических данных, посев на дифтерию проводится для подтверждения.

    Для чего используется исследование?

    • Для подтверждения диагноза «дифтерия».
    • Для дифференциальной диагностики заболеваний, протекающих со сходными симптомами, таких как ангины различного происхождения, паратонзиллярный абсцесс, инфекционный мононуклеоз, острый ларинготрахеит, эпиглоттит, бронхиальная астма.
    • Чтобы оценить эффективность проводимой антибактерильной терапии.

    Когда назначается исследование?

    • При подозрении на дифтерию.
    • Когда известно, что пациент контактировал с больными дифтерией.
    • После проведения антибактериальной терапии – не менее чем через 2 недели после окончания курса антибиотиков.
    • В некоторых случаях перед госпитализацией в стационар (с профилактической целью).

    Что означают результаты?

    Референсные значения: нет роста.

    Выявление возбудителя дифтерии подтверждает диагноз «дифтерия» или, если симптомы заболевания отсутствуют, свидетельствует о бактерионосительстве. При отрицательном результате посева у больного с подозрением на дифтерию диагноз может быть подтвержден в том случае, когда у контактных лиц результат посева положительный, то есть выделяется возбудитель дифтерии.

    Причины положительного результата

    • Дифтерия или бессимптомное носительство C. diphtheriae.

    Причины отрицательного результата

    • Отсутствие дифтерии. Исключение составляют случаи, когда на момент исследования проводилось лечение антибиотиками.

    Что может влиять на результат?

    Предшествующая антибактериальная терапия.

    Важные замечания

    Диагноз «дифтерия» основывается на клинической картине заболевания, поэтому лечение должно быть начато до получения лабораторного подтверждения заболевания. При положительном результате посева необходимо исследовать выделенный штамм С. diphtheriae на токсигенность.

    • Посев на флору с определением чувствительности к антибиотикам

    Кто назначает исследование?

    Инфекционист, терапевт, врач общей практики, педиатр, ЛОР.

    Литература

    1. Macgregor R.R. Corynebacterium diphtheriae. In: Principles and practice of infectious disease / G.L. Mandell, Bennett J.E., Dolin R (Eds) ; 6th ed. – Churchill Livingstone, Philadelphia, PA 2005. – 2701 p.
    2. Efstratiou A. Laboratory guidelines for the diagnosis of infections caused by Corynebacterium diphtheriae and C. ulceran / A. Efstratiou, R.C. Georg // Communicable disease and public health. – 1999. – Vol. 2, № 4. – P. 250–257.
    3. Current approaches to the laboratory diagnosis of diphtheria / A. Efstratiou // J. Infect. Dis. – 2000. – Vol. 181 (Suppl 1). – P. S138–S145.

    Содержание статьи

    Коринебактерии дифтерии

    Впервые описана Э. Клебсом в 1983 г. и выделена Ф. Леффлером в 1984 г.

    Морфология и физиология

    Коринебактерии дифтерии имеют характерную для всего рода форму. Они располагаются под углом друг к другу в виде римских пятерок. Зерна волютина выявляются при окраске уксуснокислой синькой по методу Нейссера, которая окрашивает только включения, не затрагивая цитоплазму. Дифтерийная палочка окружена микрокапсулой и имеет пили. С. diphtheriae требовательны к питательному субстрату. Они нуждаются во многих аминокислотах, углеводах, минеральных солях. Обычно их культивируют на свернутой сыворотке крови и на кровяном агаре с теллуритом калия. На последней среде образуют колонии двух типов: gravis - темно-серого цвета и mitis - черного цвета, которые отличаются друг от друга и по биохимическим признакам.

    Антигены

    С. diphtheriae содержат в микрокапсуле К-антиген, позволяющий дифференцировать их на серовары и групоспецифический полисахаридный антиген клеточной стенки, который дает перекрестные серологические реакции с микобактериями и нокардиями. Патогенность и патогенез. Факторы вирулентности дифтерийных бактерий - пили и микрокапсула, с помощью которых они прикрепляются к эпителиоцитам миндалин, реже гортани, трахеи, полости носа, конъюнктивы глаза, вульвы. Затем происходит колонизация эпителиоцитов, что сопровождается возникновением воспалительного процесса. Токсичность связана с секрецией гистотоксина, который состоит из двух субъединиц: токсического полипептида и транспортного полипептида, ответственного за доставку токсического компонента к клеткам-«мишеням». Образование первого контролируется бактериальными генами, второго - генами фага, лизогенизировавшего бактериальную клетку. Это свидетельствует о том, что только лизогенные клетки С. diphtheriae могут секретировать гистотоксин.Фиксация гистотоксина происходит на рецепторах мембран мышечных клеток сердца, паренхимы сердца, почек, надпочечников, нервных ганглиев. При этом блокируется синтез белка на рибосомах, что, в конечном итоге, приводит к гибели клеток. При дифтерии, как правило, отсутствует бактериемия и септицемия в связи с локализацией С. diphtheriae в клетках гортани, где развивается фибринозно-некротическое воспаление с образованием пленок, лимфаденита и отеков, что может привести к асфиксии. Кроме дифтерии гортани С. diphtheriae вызывает дифтерию раневых поверхностей и половых органов. К дифтериеподобным коринебактериям относятся следующие: С. xerosis вызывает хронические конъюнктивиты, С. ulcerans - легкие формы дифтериеподобных заболеваний, С. pyogenes и С. haemolyticum - язвенно-некротические фарингиты, тонзиллиты, гингивостоматиты. С. pseudodyphtheriae является постоянным обитателем кожи и слизистых.

    Иммунитет

    Напряженность постинфекционного иммунитета при дифтерии обусловлена высоким уровнем антитоксина в сыворотке крови. Образующиеся при дифтерии антибактериальные антитела - агглютинины, преципитины и другие - не обладают протективными свойствами. О наличии или отсутствии антитоксического иммунитета судят по реакции Шика - нейтрализации токсина антитоксином. При введении V40 DLM дифтерийного токсина в кожу предплечья появляется покраснение и припухание в случае отсутствия антитоксина в крови. При наличии антитоксина реакция Шика отрицательная.

    Экология и эпидемиология

    Средой обитания для С. diphtheriae являются люди, в зеве которых они локализуются. Главным образом дифтерией болеют дети. Однако за последние 30 лет дифтерия «повзрослела». У взрослых дифтерия протекает тяжело и может закончиться летальным исходом. В окружающей среде бактерии дифтерии сохраняют жизнеспособность в течение нескольких дней, поскольку они переносят высушивание. Заражение происходит воздушно-капельным и реже контактным путем.

    Дифтерия

    Дифтерия - острая, преимущественно детская инфекционная болезнь, которая проявляется характерным фибринозным воспалением в месте локализации возбудителя и сильной интоксикацией организма дифтерийными экзотоксин. Возбудителем ее является Corynebacterium diphtheriae, принадлежащего к роду коринебактерий. До этого рода входит еще около 20 видов бактерий, патогенных для людей, животных и растений. Из них наибольшее значение для практической медицины имеют следующие:1. С. ulcerans - может вызвать фарингит, поражение кожи, ее выявляют и у здоровых людей, в молочных продуктах и таре для их перевозки, некоторые штаммы токсигенные.2. С. jeikeium (ранее коринебактерии JK) - влечет пневмонию, эндокардит, перитонит, инфицирует раны, кожу.3. С. cistitidis (ранее коринебактерии группы D2) - инициирует образование камней в мочевыводящих путях и пневмония.4. С. minutissimum - вызывает эритразмы, абсцессы легких, эндокардит.5. С. haemolyticum - может вызвать тонзиллиты, целлюлит, абсцессы мозга, остеомиелит, хронические дерматиты.6. С. xerosis - раньше считали возбудителем ксероза (хронического конъюнктивита), теперь ее относят к сапрофитов.7. С. pseudodiphtheriticum - сапрофит, проживает на слизистой оболочке носоглотки человека.

    Взятие и доставка материала в лабораторию

    Материалом для исследования пленка из миндалин, дужек, неба, язычка, слизь из зева и носа, реже выделения из глаза, уши, раны, влагалища, пораженного участка кожи. По требованию эпидемиолога исследуют смывы с игрушек и других предметов, некоторые пищевые продукты (молоко, мороженое). Материал нужно брать до начала этиотропного лечения натощак или через 2 ч после приема пищи.Для взятия материала используют тампоны, сухие или предварительно смоченные 5% раствором глицерина, помещенные в пробирку и простерилизованные вместе с ней. Исследуемый материал из ротоглотки и носа берут двумя отдельными тампонами, пытаясь взять его на границе здоровой и пораженной области вращательными движениями, не касаясь тампоном слизистой щек, зубов и языка, который прижимают шпателем. При ларингоскопии пленку или слизь берут непосредственно из гортани. Пленки и слизь изо рта и носа берут обязательно во всех случаях, даже при дифтерии редких локализаций (кожа, рана, глаз, ухо, вульва).Если необходимо провести первичную бактериоскопию по требованию врача, материал берут отдельным (дополнительным) тампоном или направляют часть отснятой пленки, тщательно растертой между двумя предметными стеклами.Тампоны после забора материала помещают в те же пробирки, на которых надписывают номер, дату и время отбора, фамилия врача. Они должны быть доставлены в лабораторию не позднее 3-х часов после взятия материала. Если схема забора предусматривает занял у постели больного, то пробирки и чашки с посевами немедленно направляют в лабораторию или инкубируют при 37 ° С и доставляют через 20-23 ч, в холодное время в сумках с грелками.

    Бактериоскопическое исследование

    Бактериоскопическое исследование материала от больного проводят только по требованию врача и только для того, чтобы распознать некротическую ангиной Симановского-Плаута-Венсана (выявление веретенообразных палочек и спирохет Венсана, которые при обычных методах культивирования не растут).На протяжении многих лет микроскопическое исследование и выявление зерен волютина, окрашенных по методам Леффлера и Нейссера, было основой лабораторной диагностики дифтерии и выявления бактерионосительства. Теперь, в связи с изменчивостью дифтерийных бактерий под воздействием антибиотиков, первичная микроскопия исследуемого материала не рекомендуется.Бактериоскопическое исследование проводится с целью идентификации нетипичных колоний на кровяно-телуритових средах и при проверке чистоты выделенных культур. Мазки окрашивают по Граму, Леффлером и Нейссером. Можно красить их уксуснокислым метиловым фиолетовым, толуидиновым синим или бентиазоловим и тиазиновых красителей.Дифтерийные палочки в мазках располагаются под углом, в виде латинских букв V, X, Y, или образуют скопления, напоминающие кучку разбросанных спичек. Волютина зерна располагаются, как правило, на полюсах микробных клеток. Псевдодифтерийни бактерии и дифтероиды размещаются параллельно (в виде "частокола") и, конечно, не имеют зерен волютина. Зерна Бабеша-Эрнста можно обнаружить с помощью люминесцентной микроскопии при окраске мазков корифосфином. Зерна приобретают оранжево-красного цвета на фоне желто-зеленых тел бактериальных клеток.

    Бактериологическое исследование

    Клинический материал засевают на кровяной агар и кровяно-телуритовий агар (или среду Клауберга II), разлитые в чашки Петри. Посев на кровяной агар необходим для обнаружения и другой микрофлоры. Кроме того, некоторые штаммы Cdiphtheriae чувствительны к действию теллурита калия, поэтому их рост на телуритових средах может подавляться. Для выявления дифтерийного бактерионосительства посевы делают только на кровяно-телуритовий агар, поскольку в посевном материале может содержаться небольшое количество дифтерийных палочек, рост которых на неселективных средах будет подавляться другой микрофлорой. При этом допускается использование и транспортной среды.

    Кровяно-телуриновий агар

    К 100 мл 2% расплавленного и охлажденного до 50 ° С питательного агара рН 7,6 добавляют 10-15 мл дефибринированной крови и 2 мл 2% раствора теллурита калия. Смесь тщательно перемешивают и разливают в стерильные чашки Петри слоем, толщиной 3-4 мм.

    Среда Клауберга II

    К 100 мл 3% питательного агара рН 7,6, расплавленного и охлажденного до 50 ° С, добавляют 3 мл 2% раствора теллурита калия, 10 мл глицериновой смеси и 50 мл гемолизированной крови. Глицериновую смесь готовят путем добавления 20 мл стерильного глицерина до 40 мл дефибринированной крови. Смесь можно хранить в холодильнике в течение 4-х месяцев. Для приготовления гемолизированной ("лаковой") крови до 34 мл стерильной дистиллированной воды добавляют 16 мл дефибринированной крови.

    Транспортная полужидкая среда

    К 100 мл перевар Хоттингера или мясопептонного бульона добавляют 1 г любого коммерческого агара, устанавливают рН 7,6, стерилизуют в автоклаве при 112 ° С 30 мин, асептически добавляют 10 мл сыворотки и 1 мл 2% теллурита калия. Среду разливают в пробирки по 5 мл. При возможности используют и более сложное транспортное среду Эмес (AMIES), модифицированное Стюартом.Посев от одного больного производят на одну чашку, используя при этом одну половину среды для посева из ротоглотки (миндалин, дужек, язычка), а вторую - для посева другим тампоном из носа. Если есть изучаемый материал из кожи, глаза, уши и других локализаций - добавляют еще одну чашку. Нельзя сеять материал от нескольких больных на одну чашку. Среды перед посевом согревают в термостате 15-20 мин.При посеве исследуемого материала втирают тампоном сначала в отдельный участок кровяного агара площадью 2x1 см, затем аналогично на кровяно-телуритовому агаре (или среде Клауберга II), при этом тампон все время поворачивают, чтобы засеять из него весь материал. Затем тем же тампоном штрихами засевают остальные поверхности среды (половину чашки). Такая техника посева позволяет получить изолированные колонии (чистую культуру), которые используют непосредственно из чашки для определения токсигенности и последующей их идентификации. Засеяны чашки или пробирки с транспортным средой инкубируют в термостате при 37 ° С в течение 20-24 час.На второй день с помощью стереоскопического микроскопа исследуют характер колоний. Если рост отсутствует на обеих средах, делают повторный забор материала.Чашки с типичными и подозрительными на C.diphtheriae колониями отбирают для дальнейшей идентификации культуры по всем тестам. Микроскопию подозрительных колоний можно не проводить.Колонии дифтерийных палочек на кровяном агаре беловатого или желтоватого цвета, непрозрачные, круглой, слегка выпуклой формы, диаметром 1-2 мм. Обычно они имеют маслянистую консистенцию, хотя некоторые могут образовывать хрупкие жесткие R-колонии.На кровяно-телуритових средах KonomiC.diphtheriae через 24 часа роста имеют серый цвет, выпуклые, с ровным краем, вязкие. Через 48 ч они приобретают темно-серого или черного цвета с металлическим блеском, равными или слегка фестончатыми краями, гладкой или с радиально исполосовано поверхностью (R-формы), вязкие или хрупкие при прикосновении петлей.По структуре 48-часовых колоний на телуритових средах и некоторыми ферментативными признаками возбудителя дифтерии выделяют четыре культурально-биохимических варианта (биовары) - gravis, mitis, belfanti, intermedius.Биовар gravis обычно образует серые или черные матовые сухие колонии, хрупкие, плоские, гладкие, диаметром 1,5-2 мм, с радиально исполосовано поверхностью, он высокотоксичный, не вызывает гемолиза, разлагает крахмал и гликоген.Биовары mitis и belfanti растут в виде серых или черных, круглых гладких выпуклых колоний с ровными краями, диаметром 1-1,5 мм эти варианты менее токсичны, вызывают гемолиз, но не разлагают крахмал и гликоген.Биовар intermedius образует мелкие, серые, прозрачные колонии диаметром 0,5-1 мм, с плоской гладкой поверхностью, он слаботоксичный, не расщепляет крахмала и гликогена.Если типичный рост отсутствует, из других, сомнительных колоний готовят мазки. При обнаружении в них споровых палочек, кокков, дрожжей и др.., Исследования на дифтерию прекращают и дают отрицательный ответ. Однако, важно помнить, что дифтерийные бактерии, которые образовали нетипичные колонии на средах с ингибиторами роста (теллурит калия), могут быть укорочены, утолщены, но сохраняют полиморфизм и характерное местоположение.При росте типичных колоний сразу же приступают к изучению их токсигенности и идентификации. Токсигенные свойства исследуют не менее в 2-х изолированных колоний путем посева одной половины каждой колонии на среду для определения токсигенности и непрожженные петлей на среду Пизу, а второй половины - на скошенный сывороточный агар для выделения чистой культуры и сохранения ее до окончания лабораторной диагностики. В случае, если на чашке вырастают одновременно токсигенные и нетоксигенные разновидности С. diphtheriae, необходимо при множественном росте подозрительных колоний исследовать токсигенные свойства около 20 колоний, засевая в одну бляшку материал из 5-6 колоний. При росте всего одной колонии, ее засевают на среду для определения токсигенности и, прокаливая петлю, - в пробирку со средой Пизу.Если использовали транспортную среду, висел из него делают в плотные кровяно-теллурита среды.На третий день, при появлении специфических линий преципитации в агаровом геле и положительной пробе на цистиназу, выделенную культуру определяют как токсигенные С. diphtheriae. Если линии преципитации через 24 часа отсутствуют, чашки инкубируют еще в течение суток. В случае отрицательной пробы Пизу культуру идентифицируют как вид коринебактерий.Чистую культуру на скошенном сывороточном агаре высевают на углеводородные среды с глюкозой, сахарозой, растворимым крахмалом, ставят пробы на выявление уреазы, пиразинамидазы и нитратредуктазы.На четвертый день делают учет результатов всех посевов и выдают аргументированный бактериологический вывод о выделенную культуру.Используют такие методы идентификации коринебактерий.

    Определение токсигенности in vitro

    В его основе лежит взаимодействие токсина с антитоксином в агаровом геле. В местах оптимального количественного соотношения токсина и антитоксина в толще агара выпадает преципитат в виде тонких нежных белых линий ("стрелы", "усики"). Этот тест во многих странах за рубежом называют Элек-тестом.Пробу на токсигенность, как правило, проводят с чистыми культурами. Можно определить его и с культурами, загрязненными посторонней микрофлорой, в сутки ускоряет лабораторную диагностику дифтерии. Но при отрицательной пробе ее повторяют с выделенной чистой культурой.Для постановки этой пробы микробиологическая промышленность выпускает специальное сухое стандартное среду для определения токсигенности дифтерийных микробов (ВТДМ) и стандартные бумажные диски, пропитанные антитоксической противодифтерийной сывороткой и высушены.На поверхность свежеизготовленного среды ВТДМ накладывают бумажные диски с антитоксином (не более четырех на одну чашку). На расстоянии 0,5 см от диска вокруг него засевают культуры в виде "бляшек" диаметром 7-8 мм, чередуя "бляшки" изучаемой культуры и контрольного штаммаРезультаты учитывают через 18-24 и 48 год. Критерием специфичности преципитатов является слияние линий преципитации исследуемой культуры с линиями токсигенного штамма. В таком случае выделенную культуру считают токсигенных.При отсутствии стандартных бумажных дисков можно использовать полоски фильтровальной бумаги, пропитанные дифтерийными антитоксином. их изготавливают непосредственно в лаборатории. Нарезанные по указанным размерам и простерилизованные в автоклаве при 121 ° С в течение 30 мин бумажные полоски смачивают 0,25 мл очищенного дифтерийного антитоксина, который содержит 500 МЕ в 1 мл. В таком случае на чашку с соответствующим средой накладывают смоченную антитоксином полоску бумаги, подсушивают, открыв чашку на 15-20 мин в термостате и перевернув ее вверх дном. После этого с обеих сторон полоски засевают культуры "бляшками", чередуя исследуемые и контрольные штаммы.Для определения токсигенности возбудителя дифтерии можно использовать также и другие среды (АГВ, мартеновский агар и др.), рецепты изготовления которых приведены в "Инструкции по бактериологической диагностики дифтерии", Киев (1999).На протяжении многих лет токсигенность дифтерийных бактерий определяли подкожно или внутрикожно введением культуры двум гвинейским свинкам, одной из которых накануне вводят 100-1000 МЕ антитоксической противодифтерийной сыворотки. Теперь этот метод бактериологические лаборатории практически почти не используют из-за дороговизны и значительную задержку ответа.В последнее время разработаны очень чувствителен и высокоспецифичным метод определения гена дифтерийного токсина путем полимеризации цепной реакции. Он базируется на определении участка ДНК С. diphtheriae, где локализован ген дифтерийного токсина, с помощью специфических праймеров. Метод имеет преимущества перед традиционным определением токсигенности: высокую чувствительность, быстрота получения результатов (4-6 ч), не требует выделения чистой культуры. Но для его проведения необходимы специальная аппаратура, дорогие реактивы и соответствующее помещение, а потому может быть проведен лишь в специализированной лаборатории. Все нетоксигенные штаммы дифтерийных бактерий, выделенные от больных и бактерионосителей, необходимо направлять в Украинский центр госсанэпиднадзора (где есть такая лаборатория) для окончательного определения токсигенных свойств С. diphtheriae.

    Определение цистиназы (проба Пизу)

    С. diphtheriae, С. ulcerans выделяют фермент цистиназу, псевдодифтерийни бактерии и другие дифтероиды его производят.Выделенную культуру засевают уколом в среду с цистином, разлитое столбиком в узкие пробирки. Цистиназопозитивни бактерии расщепляют цистин с выделением сероводорода, который с уксуснокислым свинцом, входящий в среде, образует сернокислый свинец, в результате чего среда окрашивается в темно-коричневый цвет. С. diphtheriae вызывает не только потемнение среды за ходом укалывания, а образует вокруг него "облако" темно-коричневого цвета на расстоянии 1 см от поверхности. Результаты учитывают через 20-24 ч инкубирования в термостате.

    Определение уреазы (проба Заксе)

    Дифтерийные бактерии этого фермента не образуют. Положительную пробу на уреазу дают лишь некоторые другие виды коринебактерий. Для постановки пробы выделенную культуру сеют в бульон с мочевиной. Уреаза разлагает мочевину, изменяет рН среды, сопровождающееся его покраснением. Если фермент не выделяется, изменения окраски бульона не происходит.

    Определение пиразинамидазы

    Определение пиразинамидазы проводят путем гидролиза пиразинамида в пиразиновой кислоты и аммония. Для этого в стерильную пробирку вливают 0,25 мл стерильной дистиллированной воды, в которой готовят густую взвесь выделенной культуры, затем вносят одну диагностическую таблетку Rosko 598-21. Инкубируют в течение 4-х часов при 37 ° С, после чего добавляют одну каплю только что приготовленного 5% водного раствора сульфата аммонийного железа. При наличии фермента суспензия приобретает красного или оранжевого цвета. Патогенные коринебактерии не выделяют пиразинамидазу, а следовательно, не изменяют цвета суспензии.

    Сахаролитические ферменты

    Сахаролитические ферменты определяют путем посева полной петли выделенной культуры в каждую пробирку укороченного пестрого ряда Гисса (глюкоза, сахароза, растворимый крахмал). Результаты учитывают через 24 ч инкубации в термостате. Расщепление крахмала может задерживаться до 48 час.

    Определение нитратредуктазы

    Определение нитратредуктазы является дополнительным тестом для идентификации С. belfanti и С. ulcerans, которые не образуют этого фермента. В пробирку с бульоном, в который добавляют 0,1% KN03, засевают исследуемую культуру, инкубируют в термостате в течение суток. Обязательном контроле со незасеянными средой. В случае наличия нитратредуктазы при добавлении к засеянного бульона 3-х капель реактива Касаткина возникает красное окрашивание. Среда в контрольной пробирке цвета не меняет.Для идентификации коринебактерий последнее время используют бумажные индикаторные диски с глюкозой, сахарозой, мочевиной и крахмалом из набора "Б" для идентификации энтеробактерий (фирма "ИмБио", г.Нижний Новгород). В 4-х пробирках готовят густую взвесь исследуемой культуры и в каждую из них погружают диск с соответствующим углеводом или иным реактивом. После инкубирования в термостате учет выделения уреазы проводят через 40-120 мин, а определение сахаролитических активности - через 5-24 часов. При наличии уреазы белый диск с мочевиной становится розово-малиновым, при отсутствии - остается белым. Диски с глюкозой и сахарозой при наличии соответствующих ферментов уже через 5-6 ч меняют цвет с красного на желтый. При определении амилазы в пробирку с соответствующим субстратом добавляют индикаторный диск с йодом. Если фермента нет - появляется темно-синюю окраску, если есть - цвет раствора остается без изменений.

    Специфическая профилактика и лечение

    Вакцинопрофилактика дифтерии проводится при введении дифтерийного анатоксина, полученного при обработке дифтерийного токсина формалином. В нашей стране для вакцинации используют АКДС - адсорбированную коклюшно-дифтерийно-столбнячную вакцину. Антитоксическую сыворотку применяют для специфической терапии, а антибиотики - для санации бактерионосителей. Из антибиотиков используют пенициллин, ванкомицин, эритромицин и др.

    Corynebacterium diphtheriae был обнаружен, а затем выделен в чистой культуре 100 лет тому назад. Окончательное его этиологическое значение в возникновении дифтерии было подтверждено спустя несколько лет, когда был получен специфический токсин, вызывающий гибель животных при явлениях, сходных с наблюдаемыми у больных дифтерией. Corynebacterium diphtheriae относится к роду Corynebacterium, группе коринефромных бактерий. Corynebacterium diphtheriae представляют собой прямые или слегка изогнутые палочки с расширениями или заострениями на концах. Деление на излом и расщепление обеспечивают характерное расположение в виде римской цифры V или растопыренных пальцев, но нередко в мазках встречаются единично расположенные палочки. Большие их скопления, которые бывают в мазках, приготовленных из слизи зева, носа, раневого отделяемого, имеют войлокообразный характер. Средняя длина палочек их 1-8 мкм, ширина - 0,3/0,8 мкм. Они неподвижны, спор и капсул не образуют. Corynebacterium diphtheriae являются факультативным анаэробом. Дифтерийные палочки устойчивы к высушиванию. При температуре 60 °С в чистых культурах разрушаются в течение 45-60 мин. В патологических продуктах, т. е. при наличии белковой защиты, могут сохранять жизнеспособность в течение часа при температуре 90 °С. Низкие температуры не оказывают губительного действия на дифтерийные палочки. В дезинфицирующих средствах обычной концентрации они быстро погибают.

    Необходимо отметить чрезвычайно большой полиморфизм дифтерийных палочек, проявляющийся в изменении их толщины и формы (вздутые, колбовидные, сегментированные, нитевидные, ветвящиеся), В концевых утолщениях, а иногда и в центральной части уже через 12 ч роста культуры при специальной окраске обнаруживаются зерна Бабеша-Эрнста, представляющие собой скопления волютина. Имеются данные, что волютин является длинно-цепочным неорганическим полифосфатом. М. А. Пешков предполагает их метафосфатную природу. А. А. Имшанецкий считает, что волютин является побочным продуктом обменных процессов. Известно, что для образования зерен необходим фосфор. Имеются предположения и о необходимости марганца и цинка для этого процесса.

    Волютиновые зерна встречаются в суточных культурах, а затем число бактерий с наличием зерен снижается, В цитоплазме имеются также нуклеотид, внутрицитоплазматические мембраны - лизосомы, вакуоль.

    Окрашиваются бактерии всеми анилиновыми красками. При окраске по методу Грамма - положительные. Для окраски волютиновых зерен используется метод Нейссера. При окраске этим методом зерна волютина, обладающие большим сродством к метиленовому синему, стойко окрашиваются в синий цвет, а из тела бактерии при дополнительной окраске хризоидином или бисмаркбрауном метиленовый синий вытесняется.

    Возбудитель дифтерии - гетеротроф, т. е. относится к группе бактерий, требующих для своего роста органические вещества. Используемые для выращивания среды должны содержать в качестве источника углерода и азота аминокислоты - аланин, цистин, метионин, валин и др. В связи с этим элективными средами для культивирования являются среды, содержащие животный белок: кровь, сыворотку, асцитическую жидкость. На основании этого и была создана классическая среда Леффлера, а затем среды Клауберга, Тиндаля, среда накопления.

    На среде Леффлера колонии дифтерийной палочки имеют блестящую, влажную поверхность, ровные края, желтоватую окраску. Через несколько суток роста появляется радиальная исчерченность колоний и слабо выраженные концентрические линии. Диаметр колоний достигает 4 мм. Первые признаки роста появляются после 6 ч пребывания в термостате при 36-38 °С. Отчетливо виден рост спустя 18 ч после посева. Оптимальное значение рН для роста дифтерийной палочки 7,6. Коринебактерии дифтерии очень часто трудно отличимы от других видов коринебактерии. Для определения вида используется комплекс культуральных и биохимических признаков.

    Неоднороден и вид коринебактерии дифтерии, он подразделяется на 3 культурально-биохимических типа gravis, mitis, intermedins, на две разновидности - токсигенные и нетоксигенные, ряд серологических типов и фаготипов.

    В настоящее время на большинстве территорий циркулируют два культурально-биохимических типа - gravis и mitis. Тип intermedins, который раньше выделялся также достаточно широко, последнее время встречается редко. Наиболее четко дифференциацию типов можно провести по форме колоний при выращивании культуры на кровяном агаре с добавлением теллурита. Колонии типа gravis через 48-72 ч достигают в диаметре 1-2 мм, имеют волнистые края, радиальную исчерченность и плоский центр. Их вид принято сравнивать с цветком маргаритки. Колонии матовые благодаря способности бактерии восстанавливать теллурит, который затем соединяется с образующимся сероводородом, серо-черного цвета. При росте на бульоне культуры типа gravis образуют на поверхности крошащуюся пленку. При посеве на среды Гисса с добавлением сыворотки они расщепляют полисахариды - крахмал, декстрин, гликоген с образованием кислоты.

    Культуры типа mitis на кровяном агаре с теллуритом вырастают в виде круглых, слегка выпуклых, с ровным краем, черных матовых колоний. При росте на бульоне дают равномерную мутность и осадок. Крахмал, декстрин и гликоген они не расщепляют.

    В мазках палочки типа gravis чаще короткие, а типа mitis более тонкие и длинные.

    Сравнительное электронно-микроскопическое исследование дифтерийных палочек различных биохимических типов показало наличие у типов gravis и mitis трехслойной клеточной оболочки. Оболочка у типа intermedins двухслойная и почти в 3 раза толще. Между цитоплазмой и оболочкой имеются пространства, заполненные зернами, которые, возможно, имеют отношение к экзотоксину. Видна косая исчерченность бактерий, которую создают разделительные стенки между дочерними клетками. Хромосомный аппарат, у типов gravis и mitis представлен обычными зернами с вакуолями, у типа intermedins - распределен по всей цитоплазме. В электронном микроскопе видна многослойная оболочка, наличие которой объясняет, почему дифтерийные палочки иногда бывают грамотрицательными.

    Колонии дифтерийных бактерий бывают в S-, R- и SR-формах, последние считаются промежуточными. Н. Morton считает, что колонии S-форм присущи типу mitis, SR-форм - типу gravis. Кроме этих основных форм встречаются колонии мукоидного типа - М-формы, карликовые колонии - D-формы и гонидиальные колонии - L-формы. Все они считаются формами диссоциативной изменчивости.

    Дифтерийные бактерии необходимо отличать от дифтероидов и ложнодифтерийной палочки.

    Большое количество исследований посвящено вопросам изменчивости дифтерийной палочки. Возможность возникновения атипичных форм в лабораторных условиях была подтверждена работами эпидемиологического профиля.

    Признаваемая большим числом исследователей биохимическая, морфологическая, физико-химическая изменчивость дифтерийной бактерии затрудняет в ряде случаев бактериологическую диагностику, заставляет проводить комплексное изучение культур.

    Мы распределили все культуры, выделенные в условиях различной эпидемиологической обстановки, на 8 групп; они включили все возможные морфологические варианты интересующих нас представителей коринебактерии:

    1-я группа - короткие палочки, длиной около 2 мкм, без зерен;

    2-я группа - короткие палочки, длиной около 2 мкм, но изредка с зернами;

    3-я группа - палочки средней величины, длиной 3-6 мкм, шириной 0,3-0,8 мкм, без характерной зернистости;

    4-я группа - палочки средней величины, длиной 3-7 мкм, шириной 0,3-0,8 мкм, слегка изогнутые, изредка с зернами;

    5-я группа - палочки средней величины, длиной 3- 6 мкм, шириной 0,3-0,8 мкм, слегка изогнутые, зернистые;

    6-я группа - длинные палочки, длиной 6-8 мкм, шириной 0,3-0,6 мкм, слегка изогнутые, изредка с зернами;

    7-я группа - длинные палочки, длиной 6-8 мкм, шириной 0,3-0,8 мкм, обычно изогнутые, без зерен;

    8-я группа - короткие, грубые палочки, длиной около 2 мкм, шириной около 1 мкм, без зерен.

    Расположение палочек при распределении по группам не учитывалось, но обычно характерное расположение соответствовало морфологии.

    В 1, 2, 3 и 8-й группах, которые соответствовали по морфологии палочкам Гофмана, расположение было групповое, параллельное или в виде единичных особей, в 4, 5 и 6-й группах, в основном соответствующих по морфологии истинным дифтерийным бактериям, палочки располагались под углом или в виде единичных особей. В 7-й группе палочки чаще располагались беспорядочно, переплетаясь между собой. В 8-й группе палочки располагались в виде единичных особей.

    Из 428 изученных культур 111 по совокупности признаков должны были быть отнесены к истинным дифтерийным, 209 явились культурами палочек Гофмана и 108 составили группу атипичных культур. У культур, близких к дифтерийным, атипичность проявлялась в снижении биохимической активности, иногда в разложении мочевины; у культур, морфологически близких к палочкам Гофмана, в сохранении положительной цистеиновой пробы, способности разлагать один из сахаров.

    Из 111 дифтерийных культур морфологически типичной была 81 культура (73%), 28 культур (27%) имели морфологию палочек Гофмана. Из 111 дифтерийных культур было 20 культур типа gravis и из них только 9 отнесены к 1 и 2-й морфологическим группам.

    Культуры, которые были отнесены по совокупности признаков к культурам палочки Гофмана, в 20% случаев имели морфологию типичных дифтерийных культур.
    К атипичным культурам отнесено 25% изученных штаммов, их морфология соответствовала как дифтерийным палочкам, так и палочкам Гофмана.

    Таким образом, биохимические и морфологические свойства культур далеко не всегда совпадают, причем биохимическая атипичность, так же как и морфологическая, чаще наблюдается у культур, выделенных в период снижения заболеваемости, а значит, и снижения уровня носительства.

    Необходимо отметить общее снижение биохимической активности культур за последние 10-15 лет. Показателем этого является запоздалая ферментация сахаров, наступающая иногда на 5-6-е сутки, а также различная биохимическая активность колоний одной и той же культуры.

    Биохимическая идентификация чистых культур, выделенных в условиях различной эпидемиологической обстановки, показывает, что хотя морфология и биохимические свойства часто не совпадают, общий принцип распределения культур, установленный по данным морфологии, не изменяется. Как при распределении культур по морфологическим и биохимическим данным, так и при полной их идентификации с включением серологических реакций принцип распределения остается тот же: атипичные культуры чаще встречаются в период эпидемического благополучия, палочки Гофмана чаще обнаруживаются в период эпидемического неблагополучия и высеваются дольше истинных дифтерийных.

    Изучение токсигенных свойств выделенных, культур на твердых питательных средах показало, что даже в период эпидемического благополучия встречается достаточное число носителей токсигенных дифтерийных палочек. Необходимо отметить, что токсигенные свойства не всегда удается уловить даже у культур, выделенных от больных. Это говорит о необходимости совершенствовать применяемые методики определения токсигенности культур.

    Результаты реакции агглютинации атипичных культур, выделенных в условиях различной эпидемиологической обстановки, показали наличие тех же закономерностей для серологических свойств, которые были отмечены нами при изучении морфологии и биохимии культур. Атипичность культур, выделенных в благополучном районе, по данным серологии была более глубокой, чем в неблагополучных районах. Так, в благополучном районе положительную реакцию агглютинации давали 26% атипичных культур, в неблагополучных - 19%.

    Одним из основных свойств дифтерийной палочки является способность к токсинообразованию. Токсиногенез коринебактерии дифтерии детерминируется геном, содержащимся в профаге, следовательно, основное средство агрессии - токсинообразование не связано с хромосомой бактерий.

    Дифтерийный токсин представляет собой белок с молекулярной массой 6200 дальтон. Сила токсина определяется путем постановки внутрикожных проб по наличию некротического действия и по воздействию на восприимчивых животных (летальное действие). Сила токсина измеряется с помощью минимальной смертельной дозы, представляющей собой то наименьшее количество токсина, которое способно вызывать гибель гвинейской свинки массой 250 г на 4-5-е сутки при внутрибрюшинном введении. Токсин обладает антигенными свойствами, которые сохраняются при обработке формалином, снимающим его ядовитые свойства. Это позволило использовать его для приготовления профилактического препарата.

    Молекула токсина состоит из двух фрагментов, один из которых термостабилен и обладает ферментативной активностью, а второй термолабилен и выполняет протективную функцию. Доказано внутриклеточное синтезирование токсина с выделением его через канальцы клеточной стенки. Синтез токсина происходит при выращивании микроба в жидкой среде - мясо-пептонном бульоне с добавлением глюкозы, мальтозы и факторов роста при рН 7,8-8,0.

    По последним данным, дифтерийный токсин является продуктом вирусного происхождения. В качестве подтверждения И. В. Чистякова выдвигает способность нетоксигенных коринебактерии превращаться в токсигенные под влиянием фага. Возможность конверсии нетоксигенных культур в токсигенные была подтверждена в опытах на одноклеточных культурах. Описанный феномен носит название лизогенной конверсии. С помощью умеренных вирусов, полученных из токсигенных штаммов gravis, удалось конвертировать нетоксигенный вариант коринебактерии дифтерии gravis в токсигенный.

    Э. В.Бакулина, М.Д.Крылова предположили, что очаговая конверсия может иметь значение в эпидемическом процессе. В связи с этим было начато изучение ее роли в формировании токсигенных штаммов коринебактерий дифтерии в природе. Была показана возможность осуществления конверсии токсигенности не только в системах фаг - бактерии, но и в природных условиях. Но среди местных культур этот процесс, по данным ряда исследователей, осуществляется далеко не часто. Причинами этого, вероятно, являются отсутствие продуцентов умеренных фагов, отличная от эталонных штаммов фагочувствительность местных штаммов, в связи с чем они не могут быть реципиентами конвертирующих фагов известного спектра действия.

    Только в части микробной популяции удавалась конверсия токсигенных свойств у дифтерийных палочек под действием стафилококковых и стрептококковых фагов. В работах последних лет вопрос фаговой конверсии в эпидемическом процессе получает еще более сдержанную оценку. Считают, что коринефаги tox+ в эпидемическом процессе дифтерии не играет самостоятельной роли. Носители нетоксигенных палочек могут инфицироваться фагом tox+ только вместе с токсигенным штаммом, а стафилококковые фаги не способны конвертировать нетоксигенные коринебактерии. Для осуществления конверсии в направлении токсигенности в организме человека необходимо, по-видимому, наличие близкого общения носителя, имеющего конвертирующий фаг, с носителем, выделяющим лизочувствительный к этому фагу штамм. Кроме способности к токсинообразованию дифтерийная бактерия обладает такими факторами патогенности, как гиалуронидаза, нейраминидаза, дезоксирибонуклеаза, каталаза, эстераза, пероксидаза. Изучение внеклеточных продуктов метаболизма показало отсутствие различий между токсигенными и нетоксигенными коринебактериями дифтерии.

    В настоящее время для внутривидового типирования коринебактерии дифтерии кроме описанного выше биохимического метода могут быть использованы серологический и фаговый.

    Наличие серологических типов обусловлено типоспецифическими, термостабильными, поверхностными и термолабильными антигенами.

    Существует ряд схем серологического типирования. У нас в стране используется схема, предложенная В. С. Сусловой и М. В. Пелевиной, но она не может обеспечить классификацию всех нетоксигенных штаммов. Количество серологических типов растет. I. Ewing установила наличие 4 серологических типов - А, В, С и D; D. Robinson и A. Peeney 5 типов - I, II, III, IV и V. Л. П. Делягина выделила еще 2 серологических типа. Считают, что число серологических типов значительно больше, причем в основном за счет типа mitis. Из имеющихся немногочисленных данных литературы закономерностей в выделении того или иного серотипа при различных формах инфекционного процесса и различной эпидемиологической обстановки не установлено. Наряду с данными о различной агрессивности культур, принадлежащих к разным серологическим типам имеются сообщения, в которых отвергается связь серологического типа с патогенностью культур.

    Характерно, что на различных территориях встречаются разные серологические типы. Серологическое типирование может быть использовано для эпидемиологического анализа.

    В условиях спорадической заболеваемости, ограничения числа носителей, когда значительно сложнее поиски источника инфекции, приобретает значение метод фаготипирования, позволяющий подразделять коринебактерии на серологические и культуральные варианты. Маркирование может производиться по свойствам выделенных из культуры фагов и по чувствительности культуры к специфическим бактериофагам. Наиболее широко используется схема, предложенная R. Saragea и A. Maximesco. Она позволяет маркировать токсигенные и нетоксигенные штаммы всех культуральных вариантов. С помощью 22 типовых фагов культуры могут быть подразделены на 3 группы, в которых объединен 21 фаговариант: 1-я группа - токсигенные и нетоксигенные штаммы типа mitis (фаговарианты I, la, II, III); 2-я - токсигенные и нетоксигенные штаммы типа intermedins и нетоксигенные gravis (фаговарианты IV, V, VI, VII); 13 фаговариантов (от VIII до XIX) вошло в 3-ю группу, которая объединила gravis токсигенные штаммы.

    Схема была апробирована на большом числе штаммов, выделенных в Румынии и полученных из музеев 14 стран. Фаготипирование было положительным у 62% штаммов, особенно успешно были промаркированы штаммы типа gravis. Среди последних принадлежность к одному из фаговариантов была установлена в 93%. Специфические реакции с типовыми фагами у токсигенных штаммов типа gravis по схеме этих авторов основаны на инфицировании штаммов различными вирусами.

    В нашей стране исследования в области фаготипирования проводила М. Д. Крылова. Автор разработал схему фагового маркирования, в основу которой положен принцип, предложенный Williams и Rippon для типирования плазмокоагулирующих стафилококков: фаговариант обозначался названием типового фага, который его лизировал в тест-разведении. Фаги и фаговарианты в схеме М. Д. Крыловой обозначаются буквами латинского алфавита: прописными - фаги, дающие сливной и полусливной лизис, строчными - лизис в виде бляшек. На основании этого разработаны модифицированная схема фаготипирования нетоксигенных коринебактерии варианта gravis, и схема фаготипирования токсигенных коринебактерии варианта gravis.

    КАТЕГОРИИ

    ПОПУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ

    © 2024 «kingad.ru» — УЗИ исследование органов человека