Возбудители столбняка ботулизма газовой гангрены

Возбудитель столбняка.

Столбняк(tetanus — оцепенение, судороги) — острое инфекционное заболевание с поражением двигательных нейронов ЦИС и развитием тонических и клонических судорог поперечно-полосатых мышц.

Характеристика возбудителя. Возбудитель столбняка Clostridium tetani относится к отделу Fermicutes, сем. Васillaсеае.

Морфология: длинные тонкие палочки, перитрихи, образуют терминально расположенную спору, что придает возбудителю вид барабанной палочки.

Тинкториальные свойства: грам”+”.

Культуральные свойства: строгий анаэроб.Хорошо растет на простых питательных средах. На плотных средах образует прозрачные или сероватые колонии. На кровяном агаре колонии окружены зоной гемолиза.

Биохимические свойства: обладаетслабыми протеолитическими и сахаролитическими свойствами.

Антигенная структура: имеет групповой О-антиген и специфический Н-антиген.

По Н-антигену различают 10 сероваров. Они продуцируют однородный экзотоксин.

Факторы патогенности:образует сильный экзотоксин, состоящий из 2-х компонентов:

тетаноспазмина— поражает клетки нервной системы и тетаногемолизина— вызывает разрушение эритроцитов. К столбнячному токсину чувствительны человек, морские свинки, кролики и др.

Резистентность:столбнячная палочка устойчива к дез. растворам, споры погибают при температуре 100°С через 30 — 50мин. вегетативные формы — при температуре 60-70°С через 30 мин. Экзотоксин разрушается также при температуре 65°С и под действием ферментовкишечника.

Эпидемиология столбняка.

С. t. является нормальным обитателем кишечника человека и животных, он попадает в почву, где в виде спор может сохраняться десяткилет.

Заболевание связано с травматизмом. Заражение происходит при проникновении возбудителя через поврежденную кожу, слизистые оболочки при ранениях, ожогах, обморожениях, через операционные раны, через пупочную рану, у рожениц — через слизистую матrи. Больной столбняком не заразен для окружающих. Столбняк распространен повсеместно, вызываяспорадическую заболеваемость с высокой летальностью.

Патогенез и клиника.

Входные ворота: поврежденная кожа и слизистые оболочки(даже незначительные повреждения — уколы острыми предметами, занозы). Главный патогенетический фактор — столбнячный экзотоксин.Попав в рану, споры в анаэробных условиях прорастают в вегетативные клетки, которые начинают выделять экзотоксин. Он продвигается по двигательным волокнам периферических нервов, а также через кровь и достигает центральной нервной системы. Поражает нервные окончания синапсов, в результате чего нарушается проведение импульсов по нервным волокнам. При столбняке поражаются практически все системы организма.
Инкубационный период:от 6 до 14 дней. У больных наблюдается спазм мимических (сардоническая улыбка) и жевательных мышц, затруднено глотание, зубы сжаты, невозможно разжать, напряжены мышцы затылка, спины, тело принимает дугообразное состояние (опистотонус), т.е. у человека наблюдается картина нисходящего столбняка. Смерть наступает от удушья и паралича сердца. Заболевание протекает при повышенной температуре и ясном сознании.

Иммунитетпосле заболевания не вырабатывается. У новорожденных — непродолжительный пассивный иммунитет (антитела — от матери).

Лабораторная диагностика.Проводится лишь для подтверждения клинического диагноза. Исследуемый материал: материал из раны, воспалительных очагов, а также кровь, об- рынки одежды, инородные тела, перевязочный материал.

1) бактериологический метод — материал сеют в среду Китта — Тароцци, через 4-6 суток исследуют надосадочную жидкость: а) микроскопически обнаруживают возбудителя (окраска по Граму и по Ожешко); б) ставят биопробу на белых мышах для обнаружения экзотоксина.

2)серологический метод — обнаружение столбнячного токсина при помощи реакции вейтрализации с противостолбнячной сывороткой на белых мышах;

3) биологический метод — белым мышам вводят фильтрат исследуемого материала, если есть экзотоксин — у животных через 2 -3 дня развивается восходящий столбняк: вначале паралич мышц хвоста и задних конечностей, затем — туловища, шеи и головы; животные погибают в характерной позе — поджав передние и вытянув задние ноги.

Лечение
Своевременное введение противостолбнячной антитоксической сыворотки и иммуноглобулина человека.

Профилактика.
Специфическая профилактика: делают плановые прививки в возрасте 5-б месяцев до 1-7 лет и военнослужащим. Для этого причиняют адсорбированный столбнячный анатоксин. Он входит в состав ассоциированных вакцин: АКДС, АДС и Таbte. Экстренную профилактику проводят в случае травм, ожогов, обморожений, укусов животных, внебольничных абортах. В случае экcтренной профилактики кроме анатоксина используют человеческий иммуноглобулин или противостолбнячную гетерогенную сыворотку.

Неспецифическая (общая) профилактика: хирургическая обработка ран.

Возбудители газовой гангрены.

Газовая гангрена — это раненая инфекция, вызываемая несколькими возбудителями, которые относятся к отделу Fermicutes, сем. Васillaсеае, род Clostridium.

Главным возбудителем является С1. perfringens.

Морфология: С1. perfringens — толстые неподвижные (нет жгутиков) палочки с обрубленными концами, в организме образуют капсулу. Образуют споры, чаще расположенные субтерминально. Остальные клостридии — перитрихи, но без капсулы.

Тинкториальные свойства: грам”+”.

Культуральные свойства: строгие анаэробы. Растут на жидких и плотных питательных средах в анаэробных условиях. Биохимические свойства: клостридии газовой гангрены различаются по биохимическим свойствам. У С1. perfringens хорошо выражены сахаролитические свойства, у других -протеолитические свойства.

Антигенная структура: С1. perfringens делится на 6 сероваров, которые отличаются антигенной структурой экзотоксина: А, В, С, D, Е, Е. Другие клостридии также имеют серовары.

Факторы патогенности:клостридии газовой гангрены образуют сильный экзотоксин,который обладает летальными, некротическими и гемолитическими свойствами. К токсину чувствительны кролики, морские свинки, мыши. Выделяют ферменты агрессии:коллагеназу, гиалуронидазу, лецитиназу.
Резистентность:споры возбудителей устойчивы к различным факторамвнешней среды,выдерживают кипячение, длительное время сохраняются в почве. Вегетативные формычувствительны к кислороду,солнечному свету, высокой температуре, дез. веществам.

Эпидемиология.
Возбудители газовой гангрены являются нормальными обитателями кишечника человека я животных, с испражнениями они попадают в почву, где сохраняются в виде спор.

Заражение происходит при загрязнении ран землей, обрывками одежды(особенно вовремя войны). Заражению способствуют ослабление защитных сил организма, наличие обширных ран, нарушение кровообращения, что создает на месте внедрения анаэробные условия. Газовая гангрена особенно часто встречается при массовых ранениях и травмах во время войны, катастроф и несвоевременной хирургической обработке ран.

Патогенез и клиника.

Входные ворота: раненая поверхность, черезкоторую проникают споры. При наличии в ране некротизированных тканей создаются особо благоприятные условия для развития вегетативных форм клостридий, которые размножаются и выделяют экзотоксин, а также ферменты агрессии. Это приводит к повреждению здоровых тканей и развитию тяжелой общей интоксикации. Усугубляют течение болезни сопутствующие микроорганизмы: стафилококки, протей, кишечная палочка, бактероиды.
Инкубационный период1-3 дня. Клиническая картина различная: отек, газообразование в ране, нагноение, интоксикация. Различают 4формы газовой гангрены:

1) эмфизематозная — наблюдается обильное газообразование;

3) токсическая — быстрое развитие отека;

4) флегмонозная— отек и гнойное отделяемое.

Иммунитет: перенесенная инфекция не создает иммунитета.
Лабораторная диагностика.

Исследуемый материал:кусочки некротизированной ткани, обрывки одежды, частицы земли, кровь.

Методы диагностики:

1 ) бактериоскопический метод— из материала готовят мазки и красят по Граму и по Бурри — Гинсу для выявления капсул.

2) бактериологический метод — делают посев на среду Китта — Тароцци, молоко, агар Вильсона — Блера и выделяют чистую культуру.

3) биологический методвнутримышечное введение фильтрата патологического мате- риала морским свинкам или белым мышам, гибель животных — через 5-6часов до 3 — 4 дней. В случае гибели животных ставят реакцию нейтрализации для установления серовара экзотоксина.

4) серологический метод: использование реакции нейтрализациидля обнаружения серовара экзотоксина — морской свинке вводят смесь токсина исследуемой культуры с антитоксической сывороткой определенного серовара. В случае нейтрализации свинка выживает, если же антитоксическая сыворотка не соответствует серовару токсина — погибает через несколько часов.

Лечение
Своевременное введение поливалентной антитоксической противогангренозной сыворотки с последующим введением (после бактериологического исследования) видоспецифической антитоксической сыворотки (антиперфрингенс, антинови, антисептикум).

Профилактика.
Специфическая профилактика проводится по показаниям — военнослужащим, землекопам и др. Для этого применяется очищенный адсорбированный полианатоксин. Анатоксины входят в состав брюшнотифозной вакцины с секстанатоксином. Для экстренной профилактики (после ранения) вводят внутримышечно поливалентную сыворотку.

Специфическая профилактика: правильная хирургическая обработка ран, соблюдение асептики и антисептики во время операций.

Возбудитель сибирской язвы.

Характеристика возбудителя. Возбудитель сибирской язвы – Bacillus anthracis относится к отделу Fermicutes, сем. Васillaсеае. Морфология: крупные неподвижные (нет жгутиков) палочки с обрубленными концами, которые расположены в цепочку, в внешней среде образуют центральную спору, в организме человека и животных образуют капсулу. Тинкториальные свойства: грам «+».

Культуральные свойства: аэробы, хорошо растут на простых питательных средах. В МПБ растут в виде комочка ваты на дне, МПБ — прозрачный. На МПА — колонии в R-форме, крупные, напоминающие львиную гриву. Разжижают желатин в виде опрокинутой елочки. Характер роста на средах имеет диагностическое значение. Биохимические свойства выражены хорошо. Разлагают глюкозу, лактозу и мальтозу до кислоты. Свертывают молоко.
Антигенная структура: возбудитель имеет 3антигена: О-антиген (общий для всего рода), К-антиген (защищает от фагоцитоза) и протективный антиген (обладает иммунизирующим действием).

Факторы патогенности: образует экзотоксин, компоненты которого вызывают отек и некроз тканей. Большая роль в вирулентности принадлежит капсуле.
Резистентность: вегетативные формы сибиреязвенных палочек малоустойчивы, зато споры — очень устойчивы, выдерживают кипячение 5-7минут, в почве могут сохраняться десятки лет.

Эпидемиология сибирской язвы. Сибирской язвой болеют многие животные: овцы, коровы, лошади, олени, верблюды, свиньи. Животные заражаются при поедании травы, зараженной спорами сибиреязвенной палочки и через укусы насекомых-слепней. Заболевшие животные погибают от септицемии. Длительная сохраняемость возбудителя в почве — причина эндемичных заболеваний среди животных.

Источник инфекции: больные животные.

1) контактно-бытовой — при уходе за животными, снятии шкуры, при изготовлении предметов и изделий и их использовании (изделия из кожи, шерсти — полушубки, меховые рукавицы, шапки, воротники, кисточки для бритья, шерстяные платки, шарфы и т.д.);

2) пищевой (алиментарный) — при употреблении мяса больных животных;

3) воздушно-капельный — при вдыхании пыли и др. со спорами;
4) трансмиссивный — через укусы кровососущих насекомых.

Восприимчивость людей всеобщая.Больной человек не заразен для окружающих. Уровены заболеваемости среди людей зависит от распространения эпидемии среди животных. Заболевание часто носит профессиональный характер и наблюдается у рабочих животноводческих ферм и кожевенных заводов.

Патогенез и клиника.

Входные ворота: кожа, слизистые оболочки дыхательных путей, пищеварительный тракт.Основной патогенетический фактор — экзотоксин, который вызывает отек, некроз тканейи другие повреждения.
Инкубационный период от нескольких часов до8 дней. Различают 3 формы сибирской язвы: 1) кожная форма; 2)кишечная форма; 3) легочная форма. Чаще бывает кожная форма — 65%случаев. Вначале на коже образуется красное пятно, потом сибиреязвенный карбункул, он вскоре покрывается буро-черной коркой, напоминающий уголь— антрацит, он почти безболезненный. Болезнь может длиться от недели до месяца. Больные, как правило, выздоравливают. Кишечная и легочная сибирская язва — очень тяжелые формы заболевания. Развиваются интоксикация и геморрагические поражения кишечника и легких. Летальность высокая.

Иммунитет: формируется стойкий иммунитет. Возможны рецидивы.
Лабораторная диагностика.Исследования проводят в специальных лабораториях.
Исследуемый материал:содержимое карбункула. Кровь, мокрота, испражнения, моча,трупный материал.

Методы диагностики:

1) бактериоскопический метод — из исследуемого материала готовят мазок, красят по Граму или Бурри-Гинсу для выявления капсулы;
2) бактериологический метод- делают посев материала на среды для получения чистой культуры и проводят ее идентификацию, нередко применяют фагодиагностику (в отличие от антракоидов, сибиреязвенные палочки на кровяном агаре не дают гемолиза);
3) биологический метод- исследуемым материалом заражают морских свинок или белых мышей подкожно или внутрибрюшинно, животные погибают на 2-3 день;

4) серологический метод — ставят реакцию кольцепреципитации по Асколи с цельюобнаружения сибиреязвенного антигена в сырье (коже, шерсти, трупном материале), из которого трудно выделить чистую культуру (для этого: а)материал подвергают кипячению в физ. растворе, фильтруют и получают преципитиноген; б) в преципитационную пробирку наливают преципитирующую сибиреязвенную сыворотку, на нее наслаивают преципитиноген; в) при положительной реакции на границе двух жидкостей появляется белое, мутное кольцо, что говорит о соответствии антигена антителам сыворотки, т.е. о наличии белков возбудителя сибирской язвы в материале);

5) кожно-аллергическая проба с антраксином— внутрикожное введение аллергена.

Лечение.Антибиотики: пенициллин, тетрациклин, стрептомицин, рифампицин, а также противосибиреязвенный γ-глобулин.
Профилактика.
для специфической профилактики применяют живую сибиреязвеннуювакцину — СТИ,представляющую собой споровую культуру бескапсульного варианта сибиреязвенных бацилл. Прививают работников животноводства в населенных пунктах, неблагополучных по сибирской язве. Для экстренной профилактики (если человек заразился) вводят сибиреязвенный иммуноглобулин и пенициллин.

Общая профилактика:своевременное выявление и лечение больных животных, проведение тщательной дезинфекции помещений для скота, захоронение погибших животных в специальных скотомогильниках на глубину не менее 2 м.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

источник

Леч., пед. ф-ты, 2006

Тема: Микробиологическая диагностика инфекций, вызванных анаэробными возбудителями (клостридии газовой гангрены, столбняка, ботулизма, бактероиды).

Цель: На основе знаний биологии спорообразующих и неспорообразующих анаэробных бактерий, особенностей их взаимодействия с макроорганизмом, уметь обосновать тактику микробиологической диагностики, профилактику и терапию, вызываемых ими заболеваний.

1. Особенности биологии спорообразующих и неспорообразующих анаэробных бактерий, определяющие их роль в инфекционной патологии человека.

2. Экологию спорообразующих и неспорообразующих анаэробных бактерий, особенности эпидемиологии, патогенеза и иммунитета, вызываемых ими заболеваний.

3. Материал и методы микробиологической диагностики заболеваний, вызываемых спорообразующими и неспорообразующими анаэробными бактериями.

4. Профилактику и терапию заболеваний, вызываемых спорообразующими и неспорообразующими анаэробными бактериями.

1. Учитывать и оценивать результаты микроскопии исследуемого материала при подозрении на инфекцию, вызванную спорообразующими и неспорообразующими анаэробными бактериями.

2. Учитывать и оценивать результаты посева исследуемого материала на питательные среды с целью выделения и культивирования спорообразующих и неспорообразующих анаэробных бактерий (тиогликолевая среда, Китта-Тароцци и др.).

3. Проводить идентификацию исследуемой культуры с учетом морфотинкториальных (метод Грама), биохимических («пестрый ряд»), токсигенных (реакция нейтрализации) свойств.

Контрольные вопросы:

1. Классификация и морфобиологические свойства спорообразующих анаэробных бактерий – клостридий анаэробной газовой гангрены, столбняка, ботулизма.

2. Классификация и морфобиологические свойства неспорообразующих анаэробных бактерий – бактероиды, превотеллы, порфиромонады, фузобактерии.

3. Ведущий фактор вирулентности патогенных клостридий и метод его определения.

4. Факторы вирулентности неспорообразующих анаэробных бактерий и механизм их действия.

5. Особенности экологии, эпидемиологии и патогенеза анаэробной газовой гангрены, столбняка, ботулизма.

6. Особенности экологии, эпидемиологии и патогенеза инфекций, вызываемых неспорообразующими анаэробными бактериями.

7. Материалы и методы микробиологической диагностики заболеваний, вызываемых спорообразующими и неспорообразующими анаэробными бактериями.

8. Ускоренная микробиологическая диагностика анаэробной газовой гангрены.

9. Ускоренная и экспресс-диагностика заболеваний, вызываемых спорообразующими и неспорообразующими анаэробными бактериями.

10. Специфическая профилактика и терапия анаэробной газовой гангрены, столбняка, ботулизма.

11. Профилактика и терапия заболеваний, вызванных неспорообразующими анаэробными бактериями.

Задания, выполняемые в ходе занятия (УИРС):

1. Провести микробиологическое исследование биоптата (аутоптата) из глубины раны больного с подозрением на анаэробную газовую гангрену с целью установления этиологии заболевания:

1.1. Промикроскопировать препарат из биоптата, окрашенный по Граму. Сделать заключение.

1.2. Учесть и оценить результаты посева биоптата в среду Вильсона-Блера и молоко с целью ускоренной диагностики. Сделать заключение.

1.3. Провести бактериологическое исследование по выделению предполагаемого возбудителя:

— изучить посев исследуемого материала в тиогликолевую среду (визуально, метод Грама);

— учесть и оценить результаты посева выделенной культуры на «пестрый ряд»;

— оценить результаты развернутой реакции нейтрализации (РН) на белых мышах центрифугата культуральной жидкости исследуемой культуры с противогангренозными антитоксическими сыворотками.

По результатам сформулировать окончательный ответ. Заполнить бланк-направление и бланк-ответ из бак. лаборатории.

2. Промикроскопировать препарат из чистой культуры, выделенной при подозрении на столбняк, окрашенный по Граму. Сделать заключение.

3. Учесть и оценить результаты развернутой РН на белых мышах центрифугата рвотных масс и промывных вод желудка обследуемого с клиническим диагнозом «пищевая токсикоинфекция. Ботулизм?»

4. Промикроскопировать препарат из биоптата флегмоны стопы, окрашенный по Граму. Сделать заключение.

5. Ознакомиться со средами, методами и приборами для создания анаэробиоза.

6. Биопрепараты: противогангренозные и противоботулинистические сыворотки диагностические и лечебно-профилактические, противостолбнячная сыворотка; АКДС, АДС, АДС-М.

Методические указания к выполнению исследовательского задания:

I. Проведите микробиологическое исследование биоптата (аутоптата) из глубины раны больного с подозрением на анаэробную газовую гангрену, для чего:

1.1. Промикроскопируйте препарат из биоптата, окрашенный по Граму. Сделайте заключение.

Учитывая быстрое развитие клиники газовой гангрены и зависимость исхода заболевания от своевременности и целенаправленности специфического (иммунотерапия) и неспецифического лечения, важно использовать ускоренные методы диагностики.

К числу ускоренных методов микробиологической диагностики относится микроскопическое исследование мазков-отпечатков полученных биоптатов. Клостридии – крупные (0,4-1,2х3-10 мкм) грамположительные палочки, не образующие капсулы, за исключением C. perfringens. Обнаружение характерных микроорганизмов позволяет дать ориентировочный ответ о присутствии в исследуемом биоптате C. perfringens (капсульные бациллы) или других клостридий.

1.2. Учтите результаты посева биоптата в среду Вильсона-Блера и молоко. Сделайте заключение.

Посев на среды Вильсона-Блера и молоко позволяет получить ориентировочный ответ о наличии C. perfringens – основного возбудителя анаэробной газовой гангрены уже через 2-6 ч культивирования. На среде Вильсона-Блера отмечают почернение среды, на среде с молоком образуется губкообразный сгусток, пронизанный пузырьками газа («штормовая реакция»). Остальные клостридии также изменяют среду Вильсона-Блера (почернение и образование газа у газообразователей) и молоко (пептонизируют, как C. histolyticum, или свертывают), но происходит это медленнее по сравнению с C. perfringens.

1.3. Проведите бактериологическое исследование по выделению и идентификации предполагаемого возбудителя с целью установления этиологии заболевания.

На 1 этапе, помимо вышеуказанных исследований, производят посев исследуемого материала на среду для контроля стерильности (СКС) или какую-либо среду для выделения анаэробов (анаэробный кровяной агар, среда Китта-Тароцци и т. д.).

На 2 этапе изучите и оцените результаты посева исследуемого материала на СКС визуально и на основании микроскопии препаратов, окрашенных по Граму, сделайте вывод.

На среде СКС клостридии вызывают помутнение и газообразование. При микроскопии выявляют крупные грамположительные палочки, образующие споры, превышающие диаметр клетки и занимающие субтерминальное или центральное расположение. В случае получения накопительной культуры, соответствующей характеристике клостридий, осуществляется ее посев на плотную питательную среду с целью получения изолированных колоний. Чашки инкубируют в анаэробных условиях.

На 3 этапе характерные колонии отсевают на соответствующие питательные среды для выделения и накопления чистой культуры.

На 4 этапе полученная чистая культура подлежит идентификации. Укажите в протоколе свойства и методы, позволяющие определить видовую принадлежность.

На 5 этапе учтите результаты исследований, начатые на 4 этапе по идентификации выделенной культуры предполагаемого возбудителя, для чего:

— учтите результаты посева культуры на «пестрый ряд»; для оценки результатов используйте таблицу 1;

Основные свойства возбудителей газовой гангрены, столбняка, ботулизма

— учтите и оцените результаты РН на белых мышах с центрифугатом культуральной жидкости и противогангренозными антитоксическими сыворотками (таблицы 2, 3).

Для определения токсигенности культуры путем постановки РН смесь центрифугата исследуемой культуры с антитоксическими сыворотками вводят подкожно белым мышам. В случае нейтрализации токсина животные остаются живыми; при отрицательной РН – животные погибают.

На основании полученных результатов определите видовую принадлежность выделенной культуры, занесите результаты в протокол, заполните бланк-направление и бланк-ответ из бак. лаборатории.

Дата добавления: 2016-12-17 ; просмотров: 417 | Нарушение авторских прав

источник

Общая характеристика возбудителей анаэробных инфекций.

Анаэробная инфекция – инфекция, вызванная анаэробными бактериями, характеризующаяся синдромом токсикоза, тяжелым и острым течением.

Всех анаэробов объединяет получение энергии путем субстратного фосфорилирования (брожения). По отношению к кислороду подразделяют на 3 группы:

1. облигатные (строгие, обязательные) анаэробы;

2. умеренно строгие анаэробы (выживают, но не размножаются при кислороде);

3. аэротолерантные (размножаются как при кислороде, так и при его отсутствии).

Анаэробные микроорганизмы объединены в 2 группы: грамположительные и грамотрицательные.

Грамположительные:

А. Палочковидные:

Б. Кокковидные:

В. Ветвящиеся:

Грамотрицательные:

А. Палочковидные:

Б. Кокковидные:

Различают спорообразующие и неспорообразующие. Споры образуют только бактерии рода Clostridium.

Общие свойства клостридий.

Морфология: крупные палочки с закругленными концами, обычно подвижные (перитрихиальные жгутики), некоторые неподвижные, капсулу, как правило, не образуют. Споры овоидные и круглые, в диаметре превышают поперечник тела клетки, возникает вздутие: если в центре, то напоминает веретено с греческого kloster.

Тинкториальные свойства: грамположительные, по методу Ожешко споры окрашиваются в красный цвет, а вегетативные формы – в синий.

Культуральные свойства: растут на питательных средах, богатыми белками, рН 7,2; анаэробы: чаще строгие; оптимальная температура 37 0 С.

Биохимические свойства: хемоорганотрофы, вызывают масляно-кислое брожение (углеводы пируват масляная кислота + СО₂ +Н₂О, иногда СН₄ ), сахаролитическая и протеолитическая активность зависит от вида, каталазы не образуют, некоторые фиксируют азот.

Для удобства идентификации род разделен на 4 группы по локализации спор и способности разжижать желатин:

А. Споры расположены субтерминально:

а) желатин не гидролизуют – группа I виды 1-11;

б) желатин гидролизуют – группа II виды 12-31.

Б. Споры расположены терминально:

а) желатин не гидролизуют – группа III виды 32-50;

б) желатин гидролизуют – группа IV виды 51-56.

В особую группу выделяют виды 57-61 (V группа) 36 видов выделяют от людей и 24 вида – от животных.

Cl. tetani – группа IV; Cl. botulinum, Cl. perfringens, Cl. novgi, Cl. septicum, Cl. sordellii, Cl. histolyticum, Cl. difficile, Cl. sporogenes – группа II.

Клостридии обитают в почве, иле, в кишечнике человека и животных.

Клостридии вызывают клостридиальные анаэробные инфекции:

— раневую анаэробную инфекцию: Cl. perfringens, Cl. novyi, Cl. histolyticum, Cl. sordellii, Cl. fallax и др;

— Cl. псевдомембранозный энтероколит: Cl. difficile.

Микробиология газовой гангрены

(анаэробной раневой инфекции)

Анаэробная раневая инфекция – инфекция, характеризующаяся тяжелой интоксикацией, быстро наступающим и распространяющимся некрозом тканей, их распадом с образованием газов.

Gangraina (греч.) – разъедающая язва.

История: 1864 г. – описал болезнь Пирогов; 1877 г. – Пастер и Жубер открыли Cl. septicum; 1892 г. – Уэлс и Нэтал — Cl. perfringens; 1892 г. – Нови — Cl. novyi (синоним Cl. oedematiens, в 1891 г. Р. Кох); 1908 г. – Мечников — Cl. sporogenes; 1916 г. – Вайнберг — Cl. histolyticum; 1922 г. – Сорделли — Cl. sordellii; 1935 г. – Холл — Cl. difficile. Необходимо отметить, что этиология заболевания – полимикробная.

Виды: Cl. perfringens (от лат. perfringo – разламываться) (60-90 %); Cl. septicum (палочка Гона-Сакса) (20-40 %); Cl. novgi = Cl. oedematiens (10 %); cl. sordellii (7 %); Cl. sporogenes ( 0 С.

4. Время культивирования от нескольких часов до 24-48 часа.

Биохимические свойства: различные (таблица 1), сахаролитическая активность выражена у Cl. perfringens: расщепляет все сахара. кроме маннита; Cl. novgi – лишь глюкозу; Cl. sporogenes еще и маннит, галактозу. Сl. histolyticum, Cl. sordellii углеводы не усваивают; протеолитические свойства выражены у Cl. histolyticum: быстро разжижает желатин, пептонизирует молоко через 24 часа (становиться среда прозрачной), в среде Китта-Тароци через 2-3 часа расплавляет кусочки печени; аналогичные свойства и у Cl. perfringens, активно свертывает молоко: через 3-4-6 часов образует серо-желтый сгусток казеина, который выбрасывается газами под пробку. Сl. novyi, Cl. septicum медленно свертывают молоко, разжижают желатин.

Антигены: О – у всех, Н – кроме Cl. perfringens, у которой К-антиген. У Cl. perfringens по антигенной специфичности токсинов выделяют 6 сероваров: А,В,С,D,E,F; Cl. novgi — 3 антигенных варианта: A,B,D, отличающихся не только антигенами, но и биологическими свойствам; Cl. septicum – 6 сероваров: A,B,C,D,E,F. Для идентификации возбудителей серотипирование не используется, только учитывают антигенную специфичность токсинов Cl. perfringens.

Факторы патогенности: для всех клостридий свойственно выделение множества экзотоксинов (таблица 2), обладающих ферментативными свойствами: у Cl. perfringens 14 факторов: L, B, Y, d, E , Z (дзета),η (эта), λ ( лямбда), (мю), (ню), обладающих дерматонекротическим, гемолитическим, летальным действием. Мишени для основных токсинов – биологические мембраны в различных тканях, поражение обусловлено ферментативными процессами, катализирующими гидролитическое расщепление и нарушение клеточной проницаемости с последующим отеком и аутолизом тканей, характерным для газовой гангрены.

Необходимо отметить, что серотипы А и С Cl. perfringens выделяют энтеротоксин – термолабильный протеин, образующийся при споруляции бактерий в толстой кишке. Тип А вызывает токсикоинфекции, тип С – некротический энтерит.

Ферменты агрессии: многие ученые связывают токсины с ферментативными свойствами коллагеназы, гиалуронидазы, липазы, лецитиназы, протеиназы, ДНК-азы, желатиназы, тропомиозиназы, эластазы.фибринолизина.

Резистентность:

а) вегетативные формы чувствительны к кислороду, УФЛ, высоким температурам, дезинфектантам, антибиотикам (В – лактамы, аминогликозиды);

б) споровые формы устойчивы к высоким температурам: Cl. perfringens при 100 0 С погибает в течение 10-30 минут, Cl. septicum – через несколько минут, Cl. novyi – 1-2 часа, дезинфектантам в рабочих концентрациях.

Эпидемиология: Естественной средой обитания является кишечник животных, особенно свиней, реже человека (Cl. perfringens 25-30 %).

Факторы передачи: почва, особенно обрабатываемая; вода.

Роль в патологии: анаэробная раневая инфекция (газовая гангрена), пищевые отравления (энтеротоксин Сl. perfringens).

Развитию газовой гангрены способствуют факторы:

— массивное загрязнение раны почвой;

— бактериальные ассоциации: клостридии, стафилококки, протеи, псевдомонасы и др.;

— разрушение глубоких мышц (глубина и распространенность повреждения);

— недостаток кислорода в ране (колотые, огнестрельные);

— нарушение кровообращения в ране (наложение жгута);

— одновременное попадание анаэробов и аэробов.

Патогенез: ведущая роль в механизме заболевания принадлежит экзотоксинам.

I фаза – инфекционная: споры прорастают, вегетативные формы продуцируют токсины (бактериальные клетки Cl. perfringens в отличие от столбнячных, ботулинических размножаются в ране), выделяют токсины L- токсины) и ферменты, которые расширяют зону некроза, разрушая мышечную и соединительную ткани; ферментируется мышечный гликоген, выделяется молочная кислота, углекислый газ, водород, появляется симптом крепитации, некроз сосудистой стенки, отек, почернение и деструкция кожи.

II фаза – токсическая: интоксикация, некроз тканей, отек, гемоглобинурия, почечная недостаточность (обусловлено токсинами); бактериемия в последней стадии не имеет существенного значения. Смерть наступает от гипотонии периферических сосудов (сосудистый шок).

Инкубационный период: от нескольких часов до 5 дней, продолжение заболевания 5-6 дней, летальный исход в 60 %.

Клиника: наряду с симптомами интоксикации усиливаются боли в области раны, которая покрывается серым налетом, при разрыве тканей выделяется темная жидкость с неприятным гнилостным запахом.

Иммунитет: выражен естественный из-за наличия в кишечнике здорового человека клостридий; постинфекционный – непрочный, непродолжительный, ведущая роль принадлежит антитоксическому иммунитету, который также ненапряженный.

Микробиологическая диагностика: экспресс-метод – газожидкостная хромотография раневого отделяемого; токсичность культур – в РБН.

Профилактика:

а) неспецифическая: своевременная первичная хирургическая обработка раны с удалением некротизированных тканей, почвы и других инородных тел; антибиотики (В-лактамы, аминогликозиды);

— анатоксин в составе секстаанотоксина;

— поливалентный бактериофаг для обкалывания раны;

— поливалентная противогангренозная антитоксическая лошадиная сыворотка;

а) неспецифическая: антибиотики (В-лактамы, аминогликозиды); сульфаниламиды;

б) специфическая: поливалентная противогангренозная антитоксическая лошадиная сыворотка по методу Безредко (дробно) с предварительно проведенной пробой Урбаха на индивидуальную чувствительность к чужеродному белку с нормальной лошадиной разведенной (1:100) сывороткой внутрикожно в область предплечья.

Возбудитель столбняка.

Столбняк – это острая токсическая раневая инфекция, характеризующаяся поражением нейротоксином двигательных клеток спинного и головного мозга, которая проявляется в виде судорог поперечно-полосатой мускулатуры.

Упоминается заболевание в трудах Гиппократа и Авиценны; в 1865 г. описал клиническую картину Пирогов; в 1883 г. Н.Д.Монастырский (А. Николайер в 1884 г.) обнаружил возбудитель в мазках. В 1884 г. итальянцы Carle, Ratton воспроизвели экспериментальную инфекцию на кроликах; Ш. Китозато в 1889 г. выделил чистую культуру и получил столбнячный токсин; в 1890 г. Беринг и Китозато получили противостолбнячную сыворотку.

Морфология: крупная палочка с закругленными концами, размеры 4-8 х 0,3-0,8 мкм; имеет жгутики- перитрих (около 20 жгутиков по периметру); капсулу не образует, споры располагаются на концах (терминально), напоминают “барабанные палочки”.

Тинкториальные свойства: грамположительные, по методу Ожешко споры окрашиваются в красный цвет, вегетативные формы – в синий.

Культуральные свойства: требовательны к питательным средам (белок), в среде Китта-Тароци дают равномерное помутнение; на кровяном агаре колонии 4-6 мм, круглые, с неровным краем в виде пушинок с плотным коричневым центром (S формы), чечевицеобразные (R формы).

— оптимальная температура 37°C;

— замедленный рост 24-36 часов.

Биохимические свойства: инертны, сахара не расщепляют (иногда глюкозу, лактозу, сахарозу; протеолитическая активность слабая; медленно свертывают молоко (4-7 дней) и разжижают желатин; образуют желатиназу и рениноподобный фермент, восстанавливают нитраты.

Антигенная структура: О и Н антигены; Н-типоспецифические, различают 10 сероваров, но все выделяют одинаковый токсин; серотипирование в практике не применяется.

Факторы патогенности:

— экзотоксин (по силе II место среди биологических токсинов) состоит из двух фракций: тетаноспазмин и тетанолизин.

Тетаноспазмин – полипептид с дистантным механизмом действия, так как бактерии остаются в первичном очаге, он фиксируется на поверхности отростков нервных клеток, проникает в них путем лигандопосредованного эндоцитоза и посредством ретроградного аксонного транспорта попадает в ЦНС, подавляет высвобождение тормозных нейромедиаторов в синапсах.

Тетанолизин (тетаногемолизин, мембранотоксин) проявляет гемолитическое, кардиотоксическое и летальное действие, подавляет фагоцитоз.

б) фермент агрессии: желатиназа.

Резистентность:

а) вегетативные формы молоустойчивы во внешней среде: при t° 60-70 °C погибают в течение 30 мин., в обычных дез. растворах – 15-20 мин.;

б) споры высокоустойчивы: при 100 °C – 30-40 мин. – 1-3 час, в почве – десятки лет, в 5 % растворе карболовой кислоты до 10 час, 1 % растворе формалина – 6 часов, в дез. растворах – 8-10-24 часа.

в) токсин – нестойкий, устойчив к ферментам желудочно-кичшечного тракта.

Роль в патологии: столбняк (раневая токсическая инфекция).

Эпидемиология:

Естественной средой обитания является кишечник животных и человека.

Факторы передачи: почва, пыль, предметы обихода.

Входные ворота: нарушенная целостность кожных покровов и слизистых оболочек: раны (колотые, огнестрельные), ссадины, ожоги, обморожения, родовые пути, пуповина новорожденных.

Инкубационный период 5-14 дней.

При анаэробных условиях в ране споры прорастают и выделяют экзотоксин, который по нейрогенным, гемотогенным, лимфогенным путям попадает в ЦНС (спинной мозг, продолговатый мозг, ретикулярную формацию ствола), вызывая параличи вставочных нейронов рефлекторных дуг спинного и продолговатого мозга. Вырабатываемые в мотонейронах импульсы поступают к мышцам непрерывно, вызывая тоническое напряжение скелетных мышц. Поражается симпатическая нервная система: повышается артериальное давление, тахикардия, спазм сосудов, гемолиз.

Клиника: болезнь у человека протекает в виде нисходящего столбняка: тризм жевательных мышц, затем – мимических (risus sardonicus), ригидность мышц шеи, спины, живота, конечностей (опистотонус); через 1-2 дня начинаются клонические сокращения групп мышц.

Тетанус – длительное непрервыное сокращение скелетных мышц, обусловленное действиемп частых стимулов, мышцы не успевают полностью расслабиться от предыдущего сокращения или очередной стимул падает на фазу продолжающегося сокращения. Во время клонических судорог могут быть вывихи суставов, переломы конечностей, сопровождающиеся сильными болями. Приступы повторяются через 10 ‘ – 1 час, могут провоцироваться звуковыми, световыми, тактильными раздражителями; может быть спазм мышц глотки, диафрагмы, дыхательных мышц. Смерть наступает в результате асфиксии.

Столбняк новорожденных: в возрасте 3-10 дней, через пупочную рану заражение происходит, заболевание протекает по типу генерализованной инфекции: нарушение сосания, поза “лягушонка”: запрокинутая голова, согнутые конечности, страдальческое выражение лица.

При послеродовом (послеабортном) столбняке возможно молниеносное течение, связанное с параличом.

а) постинфекционный не создается, т.к. микродозы токсина, вызывающие заболевание, недостаточны для выработки иммунитета;

б) поствакцинальный (после введение анатоксина) – прочный, длительный (4-5 лет).

Лабораторная диагностика: основной метод бактериологический, определение экзотоксина в РБН.

Профилактика:

— предупреждение травматизма, своевременная обработка ран, автоклавирование перевязочного материала.

— плановая иммунизация (активная):

вакцинация с 3-х месяцев жизни трехкратно с интервалами в 30-45 дней АКДС (4,5 мес., 6 мес.).

1- ревакцинация в 18 месяцев однократно АКДС;

2- ревакцинация в 7 лет АДС или АДС-М для ослабленных детей однократно;

3-ревакцинация в 14 лет, а затем через каждые 10 лет до 56-летнего возраста однократно АДС.

• пассивная – введение противостолбнячной антитоксической сыворотки или иммуноглобулин;

• активно-пассивная – введение анатоксина + сыворотка или иммуноглобулин.

— по эпидемиологическим показаниям: военнослужащим, работникам сесльского хозяйства вводится секстаанатоксин.

а) неспецифическое: первичная обработка раны, противосудорожные препараты, антибиотики, борьба с нарушением водно-электролитного баланса.

б) специфическое: антитоксическая противостолбнячная лошадиная сыворотка по схеме или иммуноглобулин.

Микробиология ботулизма.

Ботулизм – это тяжелая форма пищевой интоксикации, развивающаяся в результате употребления в пищу продуктов, зараженных токсином Cl.perfringens, характеризующаяся специфическим поражением ЦНС.

известен давно под названием “аллантиазис” (от греч. “колбаса”), “ихтиоизм” (от греч. “рыба), botulus (от лат. “колбаса”). Кернер в 1815 г. описал 230 случаев отравления, в 1896 г. бельгийский врач Э.Ван Эрменгем выделил возбудителя из остатков ветчины, в 1914 г. русский врач Констансов выделил из осетрины. В настоящее время отравления связывают не с употреблением колбасы, а консервированных продуктов.

Таксономия: семейство Bacillaceae, род: Clostridium, вид CL.botulinum (от лат. botulus – колбаса).

Полиморфные палочки с закругленными концами, длина 4-10 мкм, ширина 0,3 – 1,0 мкм, слабоподвижны (перитрихи), образуют терминально или субтерминально расположенные споры, возбудители при этом напоминают теннисную ракетку, капсул не имеет.

Тинкториальные свойства: граммоположительные, по методу Ожешко споры окрашиваются в красный цвет, а вегетативные формы – в синий.

Культурные свойства.

Строгие анаэробы. Растут на казеиновых или мясных средах, в жидкие казеиновые среды добавляют отварное пшено или вату, а в мясные – мясной или печеночный фраш. На кровяном агаре с глюкозой через 24-46 часов образуют крупные круглые колонии, окруженные зоной гемолиза (тип А). Цвет колонии слегка коричневый или серовато-мутный. В столбняке агара могут быть в виде двух форм: S-формы в виде пушинок с боле плотным центром и R-формы чечевицеобразные. В жидких средах – мутность.

Оптимум pH – 7,2 – 7,4; температура культивирования 35 °C для сероваров A, B, C, D, F; 28 °C – для сероваров Е и непротеолитических штаммов B и F; 37 °C – для серовара G; время культивирования – 24-48 часов.

Биохимические свойства.

Сахаролитические свойства выражены у типов А и B (разлагают с образованием кислоты и газа глюкозу, мальтозу, глицерин, фруктозу, левулезу). Тип С слабо разлагает сахара или так же, как и серовар G – не обладают сахаролитическими свойствами, типы Д и Е занимают промежуточное положение. Все штаммы типов А и В обладают мощными протеолитическими свойствами: гидролизуют казеин и образуют сероводород, в средах Китта-Тароцци расплавляют кусочки печени или мясного фарша. Типы С, Д, Е такими свойствани не обладают.

Неоторые авторы выделяют 4 группы бактерий по способности разлагать сахара и белки:

1 группа — расщепляют глюкозу, мальтозу; протеолитическая активность в виде желатиназы; липазная активность на среде с яичным белком;

2 группа – обладают сахаролитическими свойствами;

3 группа – липолитическая активность и разжижение желатина;

4 группа – гидролиз желатина, не проявляют сахаролитической активности.

Указать, что дифференциация возбудителей по биохимической активности используется редко.

Антигенная структура.

Имеют О и Н- антигены. Однако, по ним идентификация возбудителя не проводится. По антигенной специфичности токсина различают 8 сероваров: А, В, С₁, С₂ , Е, F, G. Тип токсина определяется в реакции нейтрализации с соответствующими антитоксическими сыворотками.

Факторы патогенности.

а) экзотоксин (нейротоксин) – белок, получен в кристаллической форме (отметить, что самый сильный биологический яд — в 3 раза сильнее цианистого калия), образуется в анаэробных условиях на питательных средах, в различных консервированных пищевых продуктах, устойчив к действию протеолитических ферментов ЖКТ, обладают способностью гемагглютировать эритроциты человека, кролика, птиц; обладает тропизмом к нервной ткани (фиксируется на рецепторах синаптических мембран и изменяет чувствительность ацетилхолинового рецептора к действию медиатора). Токсин сероваров Е и В образуется в виде протоксина и активируется трипсином. Обратить внимание на то, что для людей наиболее патогенными являются типы А, В, Е (очень токсичен Е), менее патогенные – С, Д, F.

В настоящее время считают, что токсин – это Zn 2+ зависимые эндопептидазы. При протеолизе разлагается на 2 связанных дисульфидной связью фермента (L и Н цепи). Одна субъединица отвечает за адсорбцию на рецепторах нейронов, другая – за проникновение в них путем эндоцитоза, ингибирование Са 2+ — зависимого освобождения ацетилхолина, в результате блокируется передача нервного импульса через синапсы, поражаются бульбарные нервные центры, нарушается походка, зрение, возникает асфиксия.

Типы токсинов различают по антигенной структуре и молекулярной массе, по скорости седиментации выделяют 12S-, 16S- и 19S токсины.

12S-токсины (М-токсины) состоят из молекулы нейротоксина (Н цепь) и молекулы нетоксичного и негемагглютинирующего белка (L цепь);

16S-токсины (L-токсины) состоят из молекулы нейротоксина и гемагглютининового нетоксичного белка;

19S-токсины (L L – токсины) с большой молекулярной массой, включающие в себя нейротоксин и нетоксический белок с гемагглютинирующими свойствами.

б) гемолизин (лизирует эритроциты барана) и вызывает гибель лабораторных животных. Надо отметить, что гемолизин продуцируют только некоторые штаммы.

Резистентность.

Вегетативные формы малоустойчивы (погибают при 80 °C в течение 30 мин.);

Споры выдерживают кипячение в течение 1-5 часов, при 105 °C погибают через 2 час, при 120 °C – через 10-20 мин. Отметить, что в больших кусках мяса, в банках болшой емкости жизнеспособны после автоклавирования при 120 °C в течение 15 мин; 10 % соляная кислота убивает споры через 1 час, 40 % раствор формалина – через сутки, устойчивы к кислой среде желудка, споры прекращают прорастать при 2 % растворе уксусной кислоты при рН 3-4,5.

Ботулотоксин – при кипячении разрушается в течение 15 мин., устойчив к действию солнечного света, высоких концентраций хлорида натрия, к замораживанию, кислотам, рН ниже 7,0, к действию протеолитических ферментов ЖКТ; длительно сохранятеся в воде, в консервах – 6-8 мес.

Роль в патологии: вызывают ботулизм.

Эпидемиология.

Естественная среда обитания клостридий – кишечник травоядных животных, человека, рыб, ракообразных, моллюсков.

Пути заражения (основной) алиментарный, но может проникать через раневую поверхность. Отметить, что ботулотоксин способен проникать через неповрежденную кожу и слизистые. Больной человек не заразен. Указать, что в консервированных пищевых продуктах наличие самого возбудителя не обязательно. Отметить – ботулотоксин может располагаться в продукте в виде очагов, не изменяя органолептические свойства его.

В зависимости от путей заражения различают 4 формы болезни:

— неопределенно классифицируемый ботулизм (у детей старше 1 года и у взрослых, не связано с употреблением в пищу и попаданием через раны).

1. Пищевой ботулизм – ботулотоксин, попадая в ЖКТ, проникает в кровь, поражает нервную систему, действуя на мотонейроны спинного мозга и ядра продолговатого мозга, прочно связывается с нервными клетками, вызывая нарушение передачи возбуждения с нерва на мышцу, действуя на сосуды (сужение с последующим парезом и повышение ломкости).

Инкубационный период: от нескольких часов до 8-10 дней.

Клиника: боли в животе, ощущение тяжести в желудке, рвота, общая интоксикация, возможно расстройство стула. Затем возникают жалобы на ухудшение зрения, двоение в глазах, нарушение глотания, потеря голоса, поражаются III, IY, YI пары черепномозговых нервов, головная боль, паралич дыхательного центра, смерть. Летальность 60-80 %. Обратить внимание на то, что заболевание может начинаться с жалоб на “туман” или “сетки” пред глазами, двоение предметов.

2. Раневой ботулизм – отметить, что в последнее время участились случаи его, поражает преимущественно детский возраст, в основном мальчиков.

3. Ботулизм грудных детей — в возрасте 3-20 недель при попадании спор или вегетативных форм с пищей ребенка (с молоком, с медом, особенно при искуственном вскармливании). Симптомы такие же, как и при пищевом ботулизме. Указать, что при диагностике заболевания у новорожденных следует обращать внимание на слабость в сочетании с нарушением сосания и глотания + птоз, мидриаз, офтальмоплегия. Заболевание может заканчиваться внезапной смертью (не > 4 %), так называемая “смерть в колыбели”.

Иммунитет постинфекционный не формируется, так как иммунная доза токсина превышает летальную.

Микробиологическая диагностика (см. схему).

Обратить внимание на выявление ботулотоксина и возбудителя в исследуемом материале (исследование проводится одновременно), в крови определяют токсин, в кале только возбудитель, остальной материал исследуется на токсин и бактерии.

Профилактика:

а) неспецифическая – соблюдение технологии обработки продуктов (консервы автоклавируют 30-40 мин при температуре 120 °C), в продукты вносятся ингибиторы: нитриты.

б) специфическая – только по экстренным показаниям: лицам, употреблявшим в пищу зараженные продукты, но еще не заболевшим, назначают поливалентную противоботулиническую сыворотку и ботулинический анатоксин, эатем типовые противоботулинические сыворотки по мере установление типа токсина.

Активная иммунизация проводится работникам лабораторий, военнослужащим и лицам, чья профессия связана с контактом с ботулотоксином.

а) неспецифическое – промывание желудка, дезинтоксикационные мероприятия, антибиотики: пенициллин, тетрациклин;

б) специфическое – срочно поливалентную противоботулиническую (А,В,Е) сыворотку, внутривенно или внутримышечно, после установления типа токсина – моносывортки.

источник

Общая характеристика патогенных анаэробных бактерий.

Облигатные анаэробы — микроорганизмы, живущие только в условиях крайне низкого содержания кислорода — в почве, иле водоемов, кишечниках позвоночных и человека. У теплокровных анаэробы составляют основную массу нормальной кишечной микрофлоры и определяют ряд важнейших функций организма.

Разнородную группу анаэробных грамположительных бактерий дифференцируют прежде всего по способности к спорообразованию и морфологическим особенностям. В патологии человека наибольшее значение имеют анаэробные спорообразующие бактерии рода Clostridium. Среди неспорообразующих грамположительных анаэробов медицинское значение имеют семейство лактобацилл (Lactobacillaceae) и род бифидобактерий (Bifidibacterium), в патологии — неспорообразующие грамотрицательные анаэробы родов Bacteroides (бактероиды) и Fusobacterium (фузобактерии).

Это подвижные крупные палочки (большинство видов), образуют овальные или круглые эндоспоры, придающие клостридиям (греч. kloster — веретено) ветеренообразную форму. Спора в диаметре больше диаметра (поперечника) вегетативной клетки. Грамположительны, хемоорганотрофы. Строгие анаэробы.

По экологическим и патогенным свойствам можно выделить три группы клостридий: — сапрофиты, вызывающие бродильные (сахаролитические) процессы;

— сапрофиты, вызывающие процессы гниения (протеолиза);

— патогенные виды — по биохимическим свойствам могут вызывать процессы гниения и брожения. Патогенные виды клостридий условно разделить на три группы — возбудителей травматических (раневых) клостридиозов — газовой гангрены, столбняка, возбудителей энтеральных клостридиозов (токсикоинфекций) — ботулизма, псевдомембранозного колита и виды, вызывающие патологические процессы только в ассоциациях между собой или с другими микроорганизмами.

Современная систематика выделяет пять групп клостридий по расположению спор, способности гидролизовать желатин и наличию особых условий для роста. Все патогенные для человека виды ферментируют желатин, отличаясь расположением спор — терминальное (в виде тенисных ракеток) у четвертой группы (C.tetani — возбудитель столбняка), субтерминальное (веретено) у второй группы (остальные возбудители: C.botulinum- возбудитель ботулизма, C.perfringens и другие возбудители газовой гангрены, C.difficile — возбудитель псевдомембранозного колита).

Микробиология газовой гангрены.

Газовая гангрена — анаэробная поликлостридиальная (т.е. вызываемая различными видами клостридий) раневая (травматическая) инфекция. Основное значение имеет C.perfringens, реже — C.novyi, а также другие виды клостридий в стойких ассоциациях между собой, аэробными гноеродными кокками и гнилостными анаэробными бактериями.

C.perfringens — нормальный обитатель кишечников человека и животных, в почву попадает с испражнениями. Является возбудителем раневой инфекции — вызывает заболевание при попадании возбудителя в анаэробных условиях в раны. Обладает высокой инвазивностью и токсигенностью. Инвазивность связана с выработкой гиалуронидазы и других ферментов, оказывающих разрушающее действие на мышечную и соединительную ткани. Главный фактор патогенности — экзотоксин, оказывающий гемо-, некро-, нейро-, лейкотоксическое и летальное воздействие. В соответствии с антигенной специфичностью экзотоксинов выделяют серотипы возбудителя. Наряду с газовой гангреной C.perfringens вызывает пищевые токсикоинфекции (в их основе — действие энтеротоксинов и некротоксинов).

Особенности патогенеза. В отличии от гнойных заболеваний, вызываемых аэробами, при анаэробной инфекции преобладает не воспаление, а некроз, отек, газообразование в тканях, отравление токсинами и продуктами распада тканей. Клостридии — некропаразиты, активно создающие анаэробные условия и вызывающие некроз тканей, т.е. условия для своего размножения. Некроз мышечной и соединительной тканей — следствие некротоксического действия токсинов и ферментов, газообразование в тканях — результат ферментативной активности клостридий. Общее действие токсинов (общая интоксикация) проявляется преимущественно в нейротоксическом воздействии.

Иммунитет — преимущественно антитоксический.

Лабораторная диагностика включает бактериоскопию отделяемого ран, выделение и идентификацию возбудителя, выявление и идентификацию токсина в биопробах с использованием реакции нейтрализации специфическими антитоксическими антителами.

Особенностью всех спорообразующих бактерий является устойчивость к нагреванию, что учитывается при лабораторной диагностике — исследуют прогретую и непрогретую пробы. При исследовании на клостридии одну (непрогретую) пробу засевают на жидкие среды (казеиновые или мясные) и плотные дифференциально — диагностические среды (Вильсон — Блера, Виллиса — Хоббса). Другие части исходного материала прогревают при +80 и +100 о С в течение до 20 минут и засевают в жидкие накопительные среды. Выросшие культуры грамположительных палочек пересевают на плотные дифференциально — диагностические среды.

Среда Виллиса — Хоббса содержит кроме питательного агара, лактозу, индикатор, яичный желток и обезжиренное молоко. Дифференциация видов клостридий осуществляется по изменению цвета индикатора в красный (ферментация лактозы) и наличию вокруг колоний зоны (ореола) опалесценции (лецитиназная активность). Колонии C.perfringens окрашены в цвет индикатора и имеют ореол опалесценции.

Профилактика и лечение. В основе предупреждения газовой гангрены — своевременная и правильная хирургическая обработка ран. При тяжелых ранениях вводят антитоксические сыворотки против основных видов клостридий по 10 тысяч МЕ, в лечебных целях — по 50 тысяч МЕ.

Это представитель нормальной микрофлоры кишечника, редко вызывает газовую гангрену, является возбудителем псевдомембранозного энтероколита — результата нерациональной антибиотикотерапии и развития дисбактериоза, обусловленного доминированием этого возбудителя. При применении антибиотиков (особенно клиндомицина, ампициллина и цефалоспоринов) и цитостатиков возникает глубокий дисбаланс микрофлоры кишечника и колонизация его C.difficile. Токсический компонент патогенности этого вида клостридий состоит из энтеротоксина и цитотоксина. Возбудитель проявляет высокую резистентность к антибиотикам широкого спектра, что способствует массированной колонизации кишечника и секреции большого количества токсинов, вызывающих изменения кишечной стенки. Псевдомембранозный колит — госпитальная инфекция, доминирующая среди кишечных поражений, однако бактериологически трудно выявляемая (сложности выделения и изучения анаэробов).

Столбняк — острая раневая инфекция, характеризующаяся поражением нейротоксином двигательных клеток спинного и головного мозга, которое проявляется в виде судорог поперечно — полосатой мускулатуры. Болеют люди и сельскохозяйственные животные. Почва, особенно загрязненная испражнениями человека и животных, является постоянным источником заражения столбняком.

Возбудитель — C.tetani — крупная спорообразующая грамположительная палочка. Споры располагаются терминально (вид барабанной палочки), подвижна за счет жгутиков — перитрихов. Обязательный анаэроб. Споры обладают очень высокой устойчивостью.

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

Факторы патогенности. Главный фактор — сильнейший экзотоксин. Выделяют две его основные фракции — тетаноспазмин (нейротоксин) и тетанолизин (гемолизин). Нейротоксин в центральную нервную систему проникает в области мионевральных синапсов, передается от нейрона к нейрону в области синапсов, накапливается в двигательных зонах спинного и головного могза, блокирует синаптическую передачу. Смерть наступает от паралича дыхательного центра, асфиксии (поражение мышц гортани, диафрагмы, межреберных мышц) или паралича сердца.

Лабораторная диагностика. Микробиологическая диагностика включает бактериоскопию исходных материалов, посев для выделения возбудителя и его идентификацию, обнаружение столбнячного токсина.

Исследованию подлежит материал от больного (особенно в местах проникновения возбудителя в организм — из ран), трупа (кровь, кусочки печени и селезенки), перевязочный и шовный хирургический материал, пробы почвы, пыли и воздуха.

Выделение возбудителя проводят по стандартной для анаэробов схеме, используя различные плотные и жидкие (среда Китта — Тароцци) среды, идентификацию — на основе морфологических, культуральных, биохимических и токсигенных свойств.

Наиболее простой и эффективный метод микробиологической диагностики — биопроба на белых мышах. Одну группу заражают исследуемым материалом, вторую (контрольную) — после смешивания проб с антитоксической столбнячной сывороткой. При наличии столбнячного токсина опытная группа мышей погибает, контрольная — остается живой.

Лечение и экстренная профилактика. Используют донорский противостолбнячный иммуноглобулин (антитоксин), антитоксическую сыворотку (350МЕ/кг), антибиотики (пенициллины, цефалоспорины). Для создания вакцинального иммунитета используют столбнячный анатоксин, чаще в составе АКДС вакцины (анатоксины столбняка, дифтерии и убитые коклюшные палочки).

Ботулизм — тяжелая пищевая токсикоинфекция, связанная с употреблением продуктов, зараженных C.botulinum, и характеризующаяся специфическим поражением центральной нервной системы. Свое название получила от лат. botulus — колбаса.

Свойства возбудителя. Крупные полиморфные грамположительные палочки, подвижные, имеют перитрихиальные жгутики. Споры овальные, располагаются субтерминально (тенисная ракетка). Образуют восемь типов токсинов, отличающихся по антигенной специфичности, и соответственно выделяют 8 типов возбудителя. Среди важнейших характеристик — наличие или отсутствие протеолитических свойств (гидролиз казеина, продукция сероводорода).

Токсин оказывает нейротоксическое действие. Токсин попадает в организм с пищей, хотя вероятно может накапливаться при размножении возбудителя в тканях организма. Токсин термолабильный, хотя для полной инактивации необходимо кипячение до 20 мин. Токсин быстро всасывается в желудочно — кишечном тракте, проникает в кровь, избирательно действует на ядра продолговатого мозга и ганглиозные клетки спинного мозга. Развиваются нервно — паралитические явления — нарушения глотания, афония, дисфагия, офтальмо — плегический синдром (косоглазие, двоение в глазах, опущение век), параличи и парезы глоточных и гортанных мышц, остановка дыхания и сердечной деятельности.

Лабораторная диагностика. Принципы — общие для клостридий. Выделяют и идентифицируют возбудитель, однако наибольшее практическое значение имеет обнаружение ботулотоксина и определение его серотипа.

Для выделения возбудителя пробы сеют на плотные среды и накопительную среду Китта — Тароцци (часть материала предварительно прогревают при +85 о С).

Для изучения токсина проводят биопробы на белых мышах (одна группа — опытная и четыре контрольные со смесью материала и соответствующей антисыворотки — типа А,В,С и Е). Погибают все партии, кроме одной (с гомологичной типу токсина антисывороткой). Можно также определять токсин в РНГА с антительным диагностикумом.

Лечение и профилактика. В основе — раннее применение антитоксических сывороток (поливалентных или при установлении типа — гомологичных). В основе профилактики — санитарно — гигиенический режим при обработке пищевых продуктов. Особенно опасны грибные консервы домашнего приготовления и другие продукты, хранящиеся в анаэробных условиях.

Газовая гангрена вызывается анаэробными бактериями, рода Clostridium, веретенообразные бактериальные клетки, заболевание вызывается несколькими клостридиями.

Clostridium novui(oedematiers) – вызывает мощный отек

источник