Микробиологическая диагностика иерсиниоза. Иерсинии и чума Материал для исследования

Кишечный иерсиниоз и псевдотуберкулез - острые инфекционные заболевания, протекающие с преимущественным

поражением желудочно-кишечного тракта. Возбудители принадлежат к семейству Enterobacteriaceae, рода Yersinia (Y.pseudotuberculosis и Y. enterocolitica).

Микробиологической диагностики этих заболеваний используют микроскопический, бактериологический, серологический и аллергологический методы.

Материалом для исследования кровь, моча, стул, продукты питания.

Микроскопический метод. В мазках, изготовленных из испражнений, мочи и крашеных по Граму Y. pseudotuberculosis и Y. enterocolitica имеют вид безспорових грамотрицательных палочек размером от 1-3 - 0,5-0,8 мкм. Оба вида бактерий подвижные при температуре 18-20ºС и неподвижные при температуре 37 ° С.

Бактериологический метод. Основан на выделении возбудителя, как правило, с каловых масс больного. Сначала материал для исследования высевают в жидкие среды накопления (фосфатно-буферный раствор, 1% пептонная вода) и выдерживают в холодильнике при температуре 5-6 ° С для накопления иерсиний в микробных ассоциациях. При недостаточности питания и низкой температуре иерсинии накапливаются быстрее других энтеробактерии. На 3-5 сутки выполняют висел из среды накопления на чашки Петри со средами Эндо, Плоскирева, Серова, предварительно обработанные слабым раствором щелочи, и помещают в термостат для культивирования.

Y. enterocolitica на плотных средах образует мелкие, круглые, выпуклые блестящие колонии с ровными краями, с блакитино-серым оттенком. В процессе старения колонии сливаются и растут сплошь. На среде Эндо образуются колонии с розовым оттенком. В редких питательных средах наблюдают диффузный рост в виде помутнения.

Y. pseudotuberculosis образуют как S- так и R-формы колоний. S-формы Y. pseudotuberculosis - мелкие, блестящие, серовато-желтые и менее прозрачные чем в Y. enterocolitica. На среде Эндо колонии бесцветные. R-формы - выпуклые, бугристые, средних размеров, часто с фестончатыми краями. В процессе старения колонии увеличиваются в размерах и теряют свою прозрачность. В жидкостных питательных средах иерсинии дают диффузный рост в виде помутнения или в виде осадка хлопьев, оставляя среду прозрачным. Отбирают подозрительные колонии, выросшие и изготавливают из них мазки, которые окрашивают по Граму, микроскопируют. Часть колонии, которая остались, пересевают на скошенный питательную среду для накопления чистой культуры микробов. Пробирки помещают в термостат на 48-72 часов при температуре 22-30 ° С.

Полученную чистую культуру микроорганизмов высевают в пестрый ряд Гиса для изучения биохимических свойств.

Иерсинии не образуют сероводорода, проявляют уреазная активность. Ферментируют большинство углеводов, исключая лактозу и мычать, без образования газа. В иерсиний псевдотуберкулеза реакция Фогеса-Проскауера всегда отрицательная, тогда как в кишечных иерсиний при температуре 22-28 ° C она положительная. Псевдотуберкульозни микробы от кишечных иерсиний отличаются по отношению к сахарозы и рамнозы, лизабельнистю псевдотуберкульозним бактериофагом и аглютинабельнистю соответствующими видовыми сыворотками.

Для изучения антигенных свойств выполняют реакцию агглютинации на стекле с адсорбированной диагностической сывороткой при разведении 1:10. Результаты оценивают через 3-5 минут.

Серологический метод. С целью выявления специфических антител в крови больного используют реакцию агглютинации и реакцию пассивной гемагглютинации (см. Приложение). Исследуют парные сыворотки, отобранные в начале и на 3-й неделе заболевания. Развернутая РА типа Видаля выполняется с соответствующими диагностикумами. Реакцию считают положительной при титре антител 1: 200 и выше. Реакцию пассивной гемагглютинации (РПГА) ставят с эритроцитарных псевдотуберкульозним и кишковоиерсиниозним диагностикумами. РПГА считается положительной при титре 1: 160 - 1: 200 и выше.

При исследовании парных сывороток, наиболее вероятным считают прирост титров антител в 4 раза и больше.

В экспресс-диагностике псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза для выявления антигенов иерсиний в материале, который исследуется, в первые дни заболевания может быть использован ИФА (см. Приложение).

Аллергологический метод. Для постановки внутрикожной пробы * используют алергодиагностични препараты "псевдотуберкулин" и "ентероиерсин". Учет пробы проводят через 24 часа. Реакция считается положительной, если в месте введения 0,1 мл аллергена образуется папула и зона гиперемии диаметром 10 мм и более.

Микробиология: конспект лекций Ткаченко Ксения Викторовна

5. Иерсинии

5. Иерсинии

Род Yersinia содержит семь видов, из которых патогенными для человека являются Y. pestis (возбудитель чумы), Y. pseudotuberculesis (возбудитель псевдотуберкулеза), Y. enterocolitica – возбудитель острых кишечных инфекций, кишечного иерсиниоза.

Y. enterocolitica – это грамотрицательные подвижные палочки, не образующие спор и капсул. Культивируются на простых питательных средах при температуре 20–26 °C.

Биохимические свойства:

1) ферментируют сорбозу, инозит с образованием кислоты;

2) образуют уреазу.

По специфичности О-антигены делятся на 30 сероваров. Чаще всего заболевание вызывают серовары О3 и О9.

Иерсинии устойчивы и способны к размножению во внешней среде, выдерживают низкие температуры. Способны размножаться в молоке, овощах, фруктах, мороженом при низкой температуре. В открытых водоемах они выживают и размножаются.

Иерсиниозы – зооантропонозные заболевания. Резервуар – различные грызуны, которые выделяют бактерии с фекалиями и мочой. Путь заражения алиментарный. Заболевания регистрируются в виде вспышек или спорадических случаев.

Заражение может реализоваться по-разному: от бессимптомного носительства и легких форм до тяжелых и генерализованных, септических (чаще у пожилых, страдающих хроническими заболеваниями).

В патогенезе различают четыре фазы.

1. Внедрение. Иерсинии обладают тропизмом к эпителиальным клеткам тонкого кишечника, проникают в лимфатический аппарат.

2. Энтеральная. Размножение сопровождается гибелью микроорганизмов, выделением эндотоксина. Клинически выражается явлениями энтероколита и лимфаденита. На этой стадии процесс может заканчиваться, тогда развивается типичная кишечная инфекция. Если происходит прорыв лимфатического барьера, то следует третья фаза.

3. Бактериемия: развиваются сепсис и скарлатиноподобная лихорадка.

4. Вторичноочаговые и аллергические проявления. Регистрируются гепатиты, артриты, крапивница. Могут быть поражения любых органов.

Диагностика:

1) бактериологическое исследование; материал – испражнения, кровь, моча; посев на среду Серова; посевы подвергаются холодовому обогащению неделю;

2) серологическое исследование (РПГА);

3) иммуноиндикация.

Специфическая профилактика не проводится.

Этиотропная терапия.

81. Патогенные иерсинии (возбудители чумы, псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза): систематика, морфология, культуральные и тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная структура и токсинообразование, патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

Род Yersinia.

Род включает 11 видов. Y.pestis вызывает чуму, Y.pseudotuberculesis - псевдотуберкулез, Y.enterocolitica - (кишечный) иерсиниоз, ряд видов не патогенны или условно- патогенны для человека.

Морфология.

Чаще имеют овоидную (кокко-бациллярную) форму, окрашиваются биполярно, склонны к полиморфизму. Большинство видов подвижны при температуре ниже +30 градусов Цельсия (имеют перитрихиальные жгутики), грамотрицательны, имеют капсульное вещество. Y.pestis неподвижны, имеют капсулу.

Культуральные и биохимические свойства.

Факультативные анаэробы. Температурный оптимум от +25 до + 28 градусов Цельсия, pH - близкая к нейтральной. Хорошо культивируются на простых питательных средах. Ферментируют большинство углеводов без образования газа. Иерсинии способны менять свой метаболизм в зависимости от температуры и размножаться при низких температурах (психрофильные свойства). Вирулентные штаммы образуют шероховатые (R) колонии, переходные (RS) и сероватые слизистые гладкие (S) формы.

При изучении колоний чумного микроба выделяют два типа колоний - молодые и зрелые. Молодые микроколонии в неровными краями (стадия “битого стекла”) в дальнейшем сливаются, образуя нежные плоские образования с фестончатыми краями (стадия “кружевных платочков”). Зрелые колонии крупные, с бурым зернистым центром и неровными краями (“ромашки”). Многие штаммы способны восстанавливать красители с обесцвечиванием сред (метиленовый синий, индиго и др.). На скошенном агаре черед двое суток при +28 С образуют серовато - белый налет, врастающий в среду, на бульоне - нежную поверхностную пленку и хлопклвидный осадок. Температура +37С - селективная для образования капсулы у Y.pestis.

Культуры Y.pseudotuberculosis и Y.enterocolitica не имеют стадии “битого стекла”, вначале мелкие блестящие, выпуклые, затем может отмечаться сливной рост с образованием выпуклых бугристых колоний, схожих с колониями Y.pestis. Растут на универсальных питательных средах (среда Эндо, агар Мак Конки, среда Серова и др.) в сочетании с методами накопления в холодовых условиях.

Антигенная структура.

Все виды иерсиний имеют О - антиген (эндотоксин), схожий с О - антигенами других грамотрицательных бактерий и токсичный для человека и животных. Липополисахаридно- белковые комплексы О - антигенов иерсиний разделяют на S (гладкие) и R (шероховатые), последние - общие для Y.pestis и Y.pseudotuberculosis. Y.enterocolitica имеет поверхностный антиген, общий с другими энтеробактериями.

Возбудитель псевдотуберкулеза по О - и Н- антигенам подразделены на 13 сероваров, чаще встречаются серовар I, а также III и IV, иерсиниоза - на 34 серовара по О - антигену, чаще от человека выделяют серовары О3 и О9. При температуре от +22 до +25С Y.pseudotuberculosis и Y.enterocolitica имеют жгутиковый антиген и подвижны, при +37C теряют Н - антиген и подвижность.

Y.pestis более однородна в антигенном отношении, имея капсульный антиген (фракция I), антигены T, V - W, белки плазмокоагулазы, фибринолизина, наружной мембраны и др. Чумной микроб выделяет бактериоцины (пестицины), оказывающие бактерицидное действие на псевдотуберкулезный микроб и штаммы кишечной палочки.

Патогенные свойства.

Возбудитель чумы обладает наибольшим патогенным потенциалом среди бактерий. Он подавляет функции фагоцитарной системы, поскольку подавляет окислительный взрыв в фагоцитах и беспрепятственно в них размножается. Факторы патогенности контролируются плазмидами трех классов. В патогенезе выделяют три основных стадии - лимфогенного заноса, бактеремии, генерализованной септицемии.

Возбудители псевдотуберкулеза и иерсиниоза имеют адгезины и инвазины, низкомолекулярные протеины (ингибируют бактерицидные факторы), энтеротоксин. Часть факторов контролируется плазмидами вирулентности.

Клинические особенности.

Чума чаще протекает в бубонной, легочной и кишечной формах. Наиболее опасны больные легочной чумой, которые выделяют с мокротой огромное количество возбудителя).

Иерсиниоз и псевдотуберкулез - кишечные инфекции. Клиника многообразна - региональная лимфоаденопатия (имитирует аппендицит), энтероколиты, реактивные артриты, анкилозирующий спондилит, скарлатиноподобная лихорадка.

Эпидемиологические особенности.

Чума - классический природноочаговый зооноз диких животных. Основные носители в природе - сурки, суслики, песчанки, пищухи, в антропургических (городских) условиях - крысы (чума портовых городов). В передаче возбудителя, особенно в очагах, где преобладают незимноспящие животные, имеют блохи животных, способные нападать и заражать человека. В песчаночных очагах могут заражаться верблюды и представлять эпидемическую опасность.

Псевдотуберкулез и кишечный иерсиниоз в природе передаются грызунами. Способны длительно сохраняться и даже накапливаться при низких температурах, например, в овощехранилищах. Способны вызывать заболевания у сельскохозяйственных животных. Человеку передаются преимущественно с пищевыми продуктами от животных, а также растительного происхождения.

Лабораторная диагностика.

Бактериологической диагностикой чумы могут заниматься только специализированные лаборатории противочумных станций и институтов (1 группа патогенности). Методами экспресс - выявления антигена являются МФА, РПГА с эритроцитарным дагностикумом, сенсибилизированным моноклональными антителами к капсульному антигену, ИФА, РНАТ. Для серологической диагностики может использоваться ИФА, РНАГ, ИФА.

При бактериологической диагностике кишечного иерсиниоза и псевдотуберкулеза в связи с накоплением возбудителя при низких температурах (в отличии от большинства других микроорганизмов) материал предварительно забирают в забуференный физиологический раствор и сохраняют в холодильнике с периодическими высевами на среды Эндо, Плоскирева, Серова. Подозрительные колонии пересевают для получения чистых культур, изучают их по биохимическим свойствам и идентифицируют в РА с диагностическими сыворотками.

Для серологической диагностики используют РА и РНГА (на псевдотуберкулез - с I сероваром, на иерсиниоз - с сероварами О3 и О9) с исследованием взятых в динамике инфекционного процесса парных сывороток.

Специфическая профилактика.

Применяется в очагах чумы. Используется живая ослабленная вакцина из штамма EV. Имеется сухая таблетированная вакцина для перорального применения. Для оценки иммунитета к чуме (естественного постинфекционного и вакцинального) может применяться внутрикожная аллергическая проба с пестином.

Род Yersinia относится к семейству энтеробактерий, включает несколько видов: Yersinia pestis - возбудитель чумы; Yersinia pseudotuberculosis - возбудитель псевдотуберкулеза, Yersinia enterocolitica и др.

Yersinia enterocolitica широко распространены в природе. Обычно они обитают в организме грызунов, часто встречаются у домашних животных.

Морфология . Мелкие грамотрицательные палочки с закругленными концами. Средний размер 0,8-1,2 × 0,3-0,7 мкм, но в старых культурах могут быть длиннее и иметь вид нитей. Подвижны. Спор не образуют.

Культивирование . Факультативные анаэробы. Хорошо растут на простых питательных средах. Наиболее благоприятна для роста температура 22-28° С.

На МПА образуют мелкие блестящие бесцветные колонии (росинки), увеличивающиеся при удлинении сроков выращивания (при 22-25° С). При культивировании при 37° С колонии непрозрачны, имеют неровный фестончатый край и выпуклый центр.

Могут расти при высоком содержании натрия хлорида в среде (до 4%).

Ферментативные свойства . Расщепляют глюкозу без образования газа, не ферментируют сахарозу. Сероводород не образуют, образование индола непостоянно.

Токсинообразование . Содержат эндотоксин. Некоторые штаммы продуцируют экзотоксин.

Антигенная структура . Y. enterocolitica имеют О-, К- и Н-антигены. О-соматический антиген является липополисахаридом. Возбудители заболеваний человека чаще всего принадлежат к сероварам О9, О3, О5.

Устойчивость к факторам окружающей среды . К воздействию высокой температуры неустойчивы. При 100° С погибают мгновенно, при нагревании до 60-80° С - через 15-20 мин. Хорошо сохраняются при низкой температуре (-15 -20° С), при 4-14° С не только сохраняются, но и размножаются. Прямой солнечный свет убивает их в течение 30 мин, рассеянный - через 6-8 ч. Быстро погибают при высыхании. В пищевых продуктах могут длительно сохраняться и даже размножаться.

Растворы дезинфицирующих веществ (сулема, хлорамин, фенол) убивают иерсинии за несколько минут.

Восприимчивость животных . Лабораторные животные практически не чувствительны к Y. enterocolitica. В естественных условиях они могут вызвать тяжелые заболевания грызунов, свиней, кошек, собак, часто со смертельным исходом.

Источники инфекции . Чаще больные животные, реже человек.

Пути передачи . Пищевой.

Патогенез . Попадая через рот в желудочно-кишечный тракт, иерсинии размножаются. Иногда они проникают в эпителиальные клетки кишечника и размножаются внутри них. Эндотоксин и токсические вещества, вырабатываемые иерсиниями, вызывают явления острого гастроэнтероколита. При проникновении возбудителей в кровь развиваются бактериемия и генерализованный процесс, при котором поражаются разные органы: печень, селезенка и др.

Профилактика . Санитарный контроль за хранением и обработкой пищевых продуктов. Соблюдение санитарно-гигиенического режима на предприятиях общественного питания и правил личной гигиены.

Специфическая профилактика отсутствует.

Лечение . Антибиотики и симптоматическое лечение.

Микробиологическое исследование

Цель исследования: выделение и идентификация иерсинии из патологического материала.

Материал для исследования

1. Испражнения.

2. Рвотные массы и промывные воды желудка.

5. Слизь из зева и носа, отделяемое раны.

6. Секционный материал.

Основной метод исследования

Микробиологический

Ход исследования

Второй день исследования

Просматривают посевы на среде Эндо, ЭМС. Выбирают мелкие круглые блестящие колонии. Выделяют на комбинированную среду Рассела или Олькеницкого. Чашки оставляют при 20-28° С. Делают высев со среды обогащения на среды Эндо или ЭМС.

Третий день исследования

Повторно просматривают чашки с посевами. Выбирают более крупные колонии (0,1-0,2 мм), круглые с ровным краем, блестящие с розоватым оттенком. Выделяют на среду Рассела или Олькеницкого. Просматривают чашки с посевами со среды обогащения, выбирают вышеописанные колонии и выделяют их на среду Рассела или Олькеницкого.

Просматривают посевы на среде Рассела и Олькеницкого. Делают мазки и окрашивают их по Граму. При наличии мелких грамотрицательных палочек (иногда полиморфных), не ферментирующих лактозу, ферментирующих глюкозу и мочевину, не образующих сероводород, делают пересев для определения подвижности (при 18-20° С и 37° С) и в среды Гисса (маннит, мальтоза, сахароза, рамноза, желатин, цитрат).

Четвертый день исследования

Повторяют просмотр чашек и комбинированных сред. Учитывают результаты роста на средах Гисса, агаре для определения подвижности, желатине.

При выделении грамотрицательных палочек, не расщепляющих лактозу, рамнозу, не образующих сероводорода, ферментирующих глюкозу, маннит, сахарозу, подвижных при 22° С и неподвижных при 37° С, дают ответ: "Выделены иерсинии энтероколитика".

Контрольные вопросы

1. Каковы особенности иерсинии энтероколитика?