Новиков Д.К. (и др.). Медицинская микробиология

Подождите немного. Документ загружается.

181

Газообразование – результат ферментативной активности кло-

стридий, а некроз – это результат действия токсинов и ферментов, и к

этой интоксикации присоединяется отравление продуктами тканевого

разложения.

Инкубационный период длится от нескольких часов до 5 дней.

Различают 4 основные клинические формы газовой гангрены:

1. Эмфизематозная – характеризуется обильным га-

зообразованием в ране, чаще вызывают C.perfringens,

С.septiсum.

2. Смешанная – отличается отеком, газообразованием.

Из раны выделяется пенистая жидкость красного цвета, чаще

вызывается ассоциацией анаэробов.

3. Токсическая – характеризуется быстрым развитием

отека с резким побледнением кожи (C.novyi).

4. Флегмонозная – сопровождается отеком без тенден-

ции к распространению. Отделяемое гнойное, т.к. присоеди-

няется вторичная флора.

Лабораторная диагностика

Ускоренный метод диагностики – газожидкостная хроматогра-

фия по спектру выделяемых жирных кислот позволяет в течение не-

скольких минут выявить наличие анаэробов, но не указать их вид.

Микроскопический метод. Кроме окрашенных по Граму мазков-

отпечатков из ран, используется прямая РИФ с применением специ-

фических люминесцирующих сывороток.

Бактериологический метод – измельченные ткани или отделяе-

мое ран засевают на кровяной агар, среду Вильсон-Блера, Китта-

Тароцци.

Посевы помещают в анаэростат и термостат, возбудителя иден-

тифицируют по морфологическим, культуральным, биохимическим и

токсигенным свойствам.

Обнаружение C.perfringens проводят по быстрому, в течение 3-х

часов, почернению железосульфитной среды Вильсон-Блера и ранне-

му (в течение 5-6 часов) створаживанию молока (среда Тукаева).

Быстрое определение C.novyi проводят с помощью бензидиново-

го теста, для чего колонии, выросшие в анаэростате на глюкозо-

кровяном агаре с бензидином, держат на воздухе, и в условиях аэра-

ции они быстро чернеют.

C.hystolytiсum расплавляют кусочки ткани в среде Китта-

Тароцци.

В реакции нейтрализации на лабораторных животных использу-

ют диагностические противогангренозные сыворотки и белых мышей.

Учет проводят по выживаемости животных.

182

Для ускоренной диагностики наличия экзотоксина прямо в филь-

трате экссудата ставят реакцию преципитации в агаре с диагностиче-

скими антитоксическими сыворотками, реакцию торможения специ-

фическими антителами лецитиназной активности экссудата.

В контроле фильтрат лецитиназоположительного микроорганиз-

ма C. perfringens образует помутнение и опалесценцию. В пробирках

с сывороткой этих изменений не происходит.

Для быстрого обнаружения экзотоксина в крови больного ставят

РПГА с эритроцитарным поливалентным антитоксическим диагно-

стикумом.

Специфическая профилактика и лечение газовой гангрены. С це-

лью лечения газовой гангрены применяют противогангренозные по-

ливалентные антитоксические сыворотки против наиболее частых

возбудителей (C. perfringens, C. novyi, C. septicum), которые вводят по

10000 МЕ.

Для лечения используют антибиотики (канамицин, амикацин,

карбенициллин и др.), которые подавляют рост анаэробов и сопут-

ствующей микрофлоры.

Анатоксин против газовой гангрены менее эффективен, чем ана-

токсины столбняка и дифтерии.

12.1.3. Возбудитель псевдомембранозного энтероколита

Clostridium difficille открыт Холлом и Тулом (1935). Факторами

вирулентности возбудителя выступают белковые токсины:

1.Токсин А (энтеротоксин) вызывает диарею и обладает леталь-

ным действием, приводит к активации мембраноассоциирован-

ной гуанилатциклазы и нарушению транспорта электролитов в

кишечнике, подавлению абсорбции ионов натрия и повышению

секреции ионов хлора;

2.Токсин В (цитотоксин) обладает летальным действием, нару-

шает функции мембран, ингибирует синтез белка.

Высокая резистентность этого вида к антибиотикам широкого

спектра действия определяет его способность к обширной колониза-

ции кишечника у людей, подвергающихся антибиотикотерапии.

Размножение микробов в кишечнике сопровождается секрецией

больших доз токсина, действующего на кишечную стенку.

Заболевание протекает в двух основных клинических формах:

антибиотиковый колит (профузная водянистая диарея, коликообраз-

ные боли в животе, повышение температуры тела до 39 С и выше);

псевдомембранозный энтероколит – характеризуется выделением с

фекалиями пленчатого материала (фибрин со слизью).

183

Инфекция, вызываемая C. difficille – госпитальная, встречается в

3 раза чаще, чем сальмонеллез. C. difficille чувствителен к метронида-

золу, ванкомицину.

12.1.4. Клостридии ботулизма

Ботулизм – инфекционная болезнь, характеризующаяся инток-

сикацией организма с преимущественным поражением ЦНС, возни-

кающим при употреблении пищевых продуктов, содержащих экзо-

токсины возбудителя – Clоstridium botulinum.

Возбудитель ботулизма открыт Э. Ван Эрменгемом (1896), выде-

лившим микроб из организма погибшего человека и остатков колба-

сы, которую тот принимал в пищу (отсюда название: лат. botulus –

колбаса).

Свойства. Представляют собой палочки с закругленными конца-

ми, размерами 4-9х0,6-1,0 мкм, образуют субтерминальные споры,

отсюда имеют вид теннисной ракетки, подвижные перитрихи, грам-

положительны.

C. botulinum – строгий анаэроб. Растет на среде Китта-Тароцци,

температурный оптимум 25-35°С, pH – 7,2-7,4. На кровяном агаре об-

разует мелкие сероватые колонии с зоной гемолиза. В высоком стол-

бике сахарного агара имеет вид пушинок или зерен чечевицы.

Разлагают сахара, желатин, белки, выделяют сероводород.

Антигенные свойства. Возбудитель имеет О и Н антигены и вы-

деляет экзотоксин. В зависимости от антигенной структуры экзоток-

сина различают 8 сероваров возбудителя: А, В, С

1( )

, С

2( )

, D, Е, F, G

Наиболее патогенны для людей серовары А, В, Е. Для идентификации

возбудителя используется антигенная специфичность токсинов.

Резистентность. Споры C. botulinum высокорезистентны к раз-

личным воздействиям, выдерживают кипячение в течение 6 часов,

длительное высушивание, замораживание при -253°С. Сохраняют

жизнеспособность в 5% растворе фенола до 1 суток.

Экология. C. botulinum обитают в кишечнике животных, молл-

люсков, раков, попадают в почву с фекалиями. Могут размножаться в

овощных, рыбных и мясных консервах, особенно домашнего изготов-

ления.

Фактор патогенности – экзотоксин, самый сильный из всех био-

логических ядов. Смертельная доза для человека 0,1 нг/кг веса чело-

века. Ботулинический экзотоксин оказывает нейротоксическое, ге-

магглютинирующее действие (мишень действия – Zn-

металлопротеаза). Его особенности: высокая устойчивость к нагрева-

нию – при 100°С сохраняется в течение 10-15 минут; устойчив к кис-

лой среде, к высоким концентрациям NaCl, к замораживанию, к пи-

щеварительным ферментам.

184

Характеристика заболевания

Патогенез. Ботулинический токсин обладает нейротропностью.

Он попадает с пищей в кишечник и адсорбируется на клетках эпите-

лия. Устойчивый к действию пищеварительных ферментов, токсин

быстро всасывается через стенку кишечника в кровь, обусловливает

длительную токсинемию, поражает периферические нервные оконча-

ния ( -моторные нейроны передних рогов спинного мозга). Токсин

попадает в нервно-мышечные синапсы. Экзотоксин состоит из двух

субъединиц. Одна субъединица токсина связывается мембраной си-

наптосомы, а другая проникает в нервную клетку путем эндоцитоза и

ингибирует кальций-зависимое освобождение ацетилхолина, блоки-

рует функциональную активность нейрона, вызывает разрушение си-

наптических белков (синаптобревина, целлюбревина). В результате

наступает паралич мышц.

Клиника. Инкубационный период продолжается от 6-24 часов до

2-6 дней. Чем короче инкубационный период, тем тяжелее протекает

болезнь. Заболевание начинается остро, но температура остается нор-

мальной. Возможны различные варианты ботулизма с преобладанием

симптомов поражения ЖКТ или расстройством зрения и дыхательной

функции. В первом случае заболевание начинается с появления сухо-

сти во рту, тошноты, рвоты, поноса. Во втором случае первые прояв-

ления болезни связаны с нарушением зрения (больной жалуется на

туман перед глазами и двоение). В результате паралича мышц гортани

появляется осиплость голоса, а затем голос может пропадать. Отмеча-

ется расстройство аккомодации, опущение верхнего века (птоз), рас-

ширение зрачка – мидриаз, головная боль, головокружение. Может

наступить паралич дыхания. Кроме поражения ЦНС, ботулотоксин

вызывает периферические нарушения нервно-мышечной передачи,

которые проявляются вялостью движений, развитием параличей

мышц (глазных, глоточных, гортанных, шеи, конечностей). Леталь-

ность до 60%.

Раневой ботулизм возникает при загрязнении некротизирован-

ных тканей почвой.

Иммунитет. После перенесенного заболевания иммунитет не

формируется. Антитела, которые вырабатываются в течение заболе-

вания, направлены против определенного серовара.

Лабораторная диагностика

1.Экспресс-метод – постановка РПГА с эритроцитарным анти-

тельным антитоксическим диагностикумом с целью быстрого обна-

ружения экзотоксина в крови больного. Можно использовать ИФА и

ВИЭФ.

2.Биологический метод (реакция нетрализации токсина анти-

токсином in vivo) позволяет обнаружить экзотоксин в материале

185

(остатки пищи, рвотные массы, промывные воды желудка, испражне-

ния, кровь, секционный материал – печень, кишечник, желудок).

Мышам внутрибрюшинно вводят фильтрат материала в смеси с поли-

валентной противоботулинической сывороткой А, В, Е. Другая груп-

па мышей получает материал без сыворотки. В том случае, когда жи-

вотные второй группы погибают, ставят развернутую реакцию

нейтрализации для определения типа экзотоксина.

3.Бактериологический метод. Материал засевают на среду Кит-

та-Тароцци, далее производят пересев в высокий столбик сахарного

агара, а затем идентифицируют культуру и в реакции нейтрализации

определяют экзотоксин.

Профилактика и лечение. При наличии ранних признаков боту-

лизма, а также лицам, принимавшим зараженную пищу, вводят про-

тивоботулиническую антитоксическую сыворотку. Когда неизвестен

серовар токсина, вводят поливалентную сыворотку против токсинов

А, В, С, Е, а после определения типа экзотоксина – соответствующую

моновалентную.

Для специфической профилактики применяют анатоксины типов

А, В, Е, в том числе в составе ряда ассоциированных вакцин.

12.2. Грамотрицательные не образующие спор анаэробные

бактерии

12.2.1. Бактероиды

Таксономия: семейство Bacteroidaceae. В род Bacteroides вклю-

чено более 40 видов, из которых наиболее часто гнойно-

воспалительные процессы у человека вызывают B. fragilis и B.

melaninogenicus.

Свойства. Бактероиды – полиморфные палочки средних разме-

ров, располагаются по 1 или по 2, грамотрицательные, не имеют спор.

B. fragilis имеет капсулу, могут быть жгутики. Строгие анаэробы. Рас-

тут на специальных питательных средах в присутствии 10% СО

, ви-

тамина К, крови, дрожжевого экстракта, глюкозы.

Бактероиды устойчивы к желчи, что используется при диффе-

ренцировке их от других анаэробов.

Бактероиды растут медленно, посевы инкубируют не менее 5 су-

ток. B. fragilis образуют на кровяном агаре небольшие выпуклые не-

пигментированные колонии.

B. melaninogenicus дает пигментированные колонии черного или

темно-коричневого цвета. Отдельные штаммы обладают гемолитиче-

ской активностью.

Бактероиды сбраживают многие углеводы, ферментируют

пептон.

186

Продукты метаболизма включают сукцинат, ацетат, лактат, про-

пионаты, что используется при газожидкостной хроматографии для

быстрого обнаружения этих микробов по спектру выделяемых жир-

ных кислот.

Антигены. Антигенная структура вариабельна.

Экология и распространение. Основные резервуары этих бакте-

рий – ротовая полость, желудочно-кишечный тракт, кожа и женские

половые пути. Анаэробы преобладают в микрофлоре ротовой поло-

сти. Их концентрация составляет 10

/мл слюны. В ротовой полости

соотношение аэробов и анаэробов 1:1. В толстом кишечнике в 1 г фе-

калий содержится 10

анаэробов, и соотношение анаэробов и аэробов

составляет 1000:1. В 1 мл секрета из женских половых органов со-

держится приблизительно 10

микроорганизмов, соотношение анаэ-

робов и аэробов составляет 10:1.

Анаэробная инфекция развивается при нарушении гармоничных

взаимоотношений между макро- и микроорганизмом и нарушении

соотношения между аэробами и анаэробами. Бактероиды – условно-

патогенные микроорганизмы. Любой орган чувствителен к этим веге-

тирующим в норме микробам. При повреждении кожи и слизистых,

при операциях, после травм, приопухолях, ишемии, некрозе, способ-

ствующих снижению окислительно-восстановительного потенциала

тканей создаются благоприятные условия для анаэробов.

Эти бактерии вызывают некротическую пневмонию, абсцесс лег-

кого, перитонит, абсцесс печени, вульвовагинальный абсцесс, эндо-

метрит, сальпингит, бактериемию. К наиболее частым анаэробным

инфекциям центральной нервной системы относятся абсцесс мозга,

субдуральная эмпиема (рис. 16).

Факторы патогенности, обусловливающие болезнетворные свой-

ства бактерий, связаны с их липопротеидами и белками наружной

мембраны, которые проявляют себя как эндотоксин, жирные кислоты,

подавляющие фагоцитоз.

У B. fragilis имеется капсула, обеспечивающая антифагоцитар-

ные свойства; фермент гепариназа, которая принимает участие в па-

тологической активации внутрисосудистого свертывания.

Имеются другие ферменты – нейраминидаза, фибринолизин,

ДНКаза.

Иммунитет: при многих формах инфекционного процесса обна-

руживаются антитела в значительных титрах, но после перенесенного

заболевания титр антител постепенно снижается в течение несколь-

ких месяцев.

Лабораторная диагностика

В диагностике имеют значение 3 условия: получение соответ-

ствующих проб, быстрая доставка их в лабораторию в среде, предна-

187

значенной для транспортировки анаэробов, соответствующая обра-

ботка проб в лаборатории.

Забор проб производят непосредственно из участка поражения с

предохранением от загрязнения нормальной флорой.

К числу проб, не пригодных для бактериологического исследо-

вания, относятся: 1) мокрота, полученная при самопроизвольном вы-

делении или отделяемое из носа или трахеи, 2) пробы, полученные

при бронхоскопии, 3) пробы, полученные непосредственно из влага-

лищных сводов, 4) моча, полученная при свободном мочеиспускании,

5) фекалии.

К числу проб, которые могут быть исследованы методом посева

относятся: кровь, плевральная жидкость, транстрахеальные аспираты,

гной, полученный методом прямой аспирации из полости абсцесса,

жидкость, полученная при центезе, аспират, полученный при надлоб-

ковой пункции мочевого пузыря, спинномозговая жидкость и пункта-

ты легких.

В связи с тем, что даже кратковременная экспозиция с кислоро-

дом может вызвать гибель анаэробов и помешать их выделению, из

шприца должен быть удален воздух, и иглу следует закрыть стериль-

ным резиновым колпачком. Полученную пробу необходимо поме-

стить в закупоренные контейнеры с редуцированной питательной

средой. Доставлять материал необходимо не позднее 1,5 часов от мо-

мента взятия.

В лабораторной диагностике используют:

1.Микроскопический метод. Обнаружение грамотрицатель-

ных палочек, без спор, расположенных поодиночке или пара-

ми указывает на наличие анаэробов и необходимость прово-

дить посев в строго анаэробных условиях. Выделенную куль-

туру идентифицируют по морфологическим, биохимическим

признакам, определяют чувствительность к антимикробным

препаратам.

2.Экспресс-методы – газожидкостная хроматография, ИФА,

ПЦР.

Лечение. Применяют карбенициллин, хлорамфеникол, метрони-

дазол, клиндамицин, цефокситин. Многие штаммы B. fragilis выраба-

тывают бета-лактамазу, поэтому резистентны к пенициллину.

12.2.2 Фузобактерии

Род Fusobacterium относится к семейству Bacteroidaceae, вклю-

чает 16 видов; бактерии являются естественными обитателями орга-

низма человека и теплокровных животных и могут вызывать гнойно-

воспалительные процессы с некротизацией ткани. Поражаются желу-

дочно-кишечный тракт, мочеполовая система, верхние дыхательные

188

пути, вызывают ангину Венсана в асоциации со спирохетами. В сто-

матологической практике фузобактерии весьма часто вызывают пери-

одонтиты.

Открыты Кнором (1892), он же дал название Fusobacterium (ве-

ретенообразные палочки), исходя из особенностей одного из патоген-

ных для человека видов F. nucleatum. Второй патогенный для челове-

ка вид F. necrophorum – представляет собой полиморфную палочку,

способную поражать верхние дыхательные пути и урогенитальный

тракт. Род Fusobacterium включает грамотрицательные полиморфные

палочки, не имеющие спор и капсул, неподвижные.

Температурный оптимум для их роста 37

С, рН 7,6. Фузобакте-

рии хорошо растут на мясных жидких средах, печеночном бульоне,

сердечно-мозговом бульоне с глюкозой под вазелиновым маслом.

Рост происходит в строго анаэробных условиях. Культура фузобакте-

рий издает гнилостный запах. Главный продукт брожения – масляная

кислота.

Желатин и свернутую сыворотку не разжижают, не восстанавли-

вают нитраты в нитриты, выделяют индол и сероводород, не растут в

присутствии желчи.

Основной фактор вирулентности фузобактерий – эндотоксин

(ЛПС), у F. пecrophorum обнаружен экзотоксин. Имеются ферменты

агрессии и инвазии – плазмокоагулаза, фибринолизин, нуклеаза, фос-

фолипаза А, лейкоцидин.

Резистентность. Фузобактерии при 65

С погибают в течение 15

минут, при кипячении – моментально, при высушивании на воздухе

погибают через 24-48 часов. В испражнениях человека и животных

могут сохраняться до 40 суток.

Лабораторная диагностика

Микроскопический метод используют при диагностике пораже-

ний кожи и слизистых оболочек. Материал для приготовления мазка

берут на границе живой и некротизированной ткани, окрашивают по

Граму и выявляют длинные веретенообразные клетки с заостренными

концами.

Для бактериологического исследования берут гной, отделяемое

из язв, содержимое из полостей при поражении внутренних органов.

Посев делают на питательные среды и инкубируют в анаэробных

условиях. Чистую культуру идентифицируют по биохимическим

свойствам.

Биологический метод применяют при работе с сильно загрязнен-

ным посторонней средой патологическим материалом. Белым мышам

материал вводят у основания хвоста, где развивается некроз, и они

погибают на 8 сутки.

Специфическая профилактика не разработана.

189

Лечение. Большинство фузобактерий чувствительно к метрони-

дазолу, левомицитину, клиндамицину, имипенему, фосфамицину.

190

XIII. ФАКУЛЬТАТИВНО АНАЭРОБНЫЕ

ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ НЕСПОРООБРАЗУЮЩИЕ

ПАЛОЧКИ

13.1. Семейство энтеробактерий (Enterobacteriaceae)

Семейство включает более 40 родов и более 100 видов. Наиболее

важными для человека являются роды Escherichia, Citrobacter,

Enterobacter, Klebsiella, Salmonella, Shigella, Yersinia, Proteus,

Morganella. Их дифференциация проводится по биохимическим при-

знакам и антигенной структуре.

К представителям семейства Enterobacteriaceae относятся гра-

мотрицательные палочки, не образующие спор, подвижные (перитри-

хи) и неподвижные, имеющие микрокапсулу. Для них характерно от-

сутствие цитохромоксидазы и положительный каталазный тест, сумма

Г+Ц в молекуле ДНК 39-59 моль%.

Все представители – факультативные анаэробы, хемоорганотро-

фы, реже аэробы, хорошо растут на простых питательных средах, об-

разуют прозрачные колонии, восстанавливают нитраты в нитриты.

Место обитания – обычно кишечник.

Путь заражения – фекально-оральный. Вызывают кишечные ин-

фекции.

13.1.1. Эшерихии

Род Escherichia назван в честь Т. Эшериха, который в 1885 г. вы-

делил из кишечника и описал главного представителя – кишечную

палочку. Род Escherichia представлен 7 видами, основное значение

имеет вид E. сoli. E. vulneris выделяют из ран, E. hermanii из ран, кро-

ви, спинномозговой жидкости.

Вид включает условно-патогенные кишечные палочки, которые

являются постоянными обитателями кишечника человека, животных,

птиц, рыб.

Е.соli как нормальные обитатели кишечника синтезируют вита-

мины групп К, В, Е и другие, являются антагонистами патогенных

бактерий (выделяют колицины), участвуют в пристеночном пищева-

рении, стимулируют иммунитет. При подавлении Е.соli антибиотика-

ми развивается дисбактериоз.

Это санитарно-показательный микроорганизм, наличие которого

указывает на фекальное загрязнение воды, пищи, предметов обихода.

При снижении иммунитета условно-патогенные Е.соli могут вы-

зывать гнойно-воспалительные процессы в различных органах (ци-

стит, пиелит, холецистит, коли-сепсис) и эшерихиозы (рис. 17).