Возбудитель дифтерии относится к роду Corynebacterium (от лат. coryna — булава, diphthera — пленка). Бактерии имеют булавовидные утолщения на концах. К этому роду относятся патогенные для человека дифтерийные палочки и непатогенные виды — ложнодифтерийные палочки и дифтероиды, обнаруживаемые на слизистых оболочках и кожных покровах.
Возбудители дифтерии — Corynebacterium diphtheriae — были обнаружены Т. Клебсом (1883) и выделены в чистом виде Ф. Леффлером (1884).
Морфология. Возбудители дифтерии слегка изогнутые, тонкие палочки, размером 3-6 × 0,3-0,5 мкм, на концах которых имеются утолщения. В этих утолщениях имеются зерна волютина (зерна Бабеша — Эрнста). Бактерии дифтерии неподвижны, не имеют спор и капсул. Грамположительны. Они хорошо окрашиваются основными анилиновыми красителями, при этом волютиновые зерна окрашиваются интенсивнее. Для окраски обычно применяют щелочной метиленовый синий или кристаллический фиолетовый. Особенностью коринебактерий дифтерии является их полиморфность; в одной кулатуре встречаются различные по форме и размерам палочки: изогнутые, прямые, длинные, короткие, толстые, иногда коккобактерии. Характерно расположение бактерий в мазках — они обычно располагаются попарно под острым или тупым углом, в виде растопыренных пальцев и т. д. Расположение в мазках и наличие зерен волютина является дифференциально-диагностическим признаком при микроскопическом исследовании. Непатогенные представители рода коринебактерий — ложнодифтерийные палочки и дифтериоды чаще располагаются в виде частокола, зерна волютина у них могут отсутствовать либо быть на одном конце (см. рис. 4).
Культивирование. Коринебактерий дифтерии — факультативные анаэробы. Растут при температуре 35-37° С, рН среды 7,4-7,8. Они не размножаются на обычных питательных средах. Культивируют их на средах, содержащих кровь или сыворотку.
В конце XIX века французский ученый Э. Ру для культивирования бактерий дифтерии предложил использовать свернутую бычью или лошадиную сыворотку, а Ф. Леффлер рекомендовал добавлять к ней бульон (25%) и 1% глюкозу. На этих средах коринебактерий растут быстро, в течение 14-18 ч образуют несливающиеся выпуклые колонии кремового цвета (рост на скошенной среде напоминает шагреневую кожу). Однако отдифференцировать на этих средах дифтерийные палочки от ложнодифтерийных невозможно.
В настоящее время основными средами для выращивания являются среда Клауберга (содержащая сыворотку крови и теллурит калия), хинозольная среда Бунина, среда Тинсдаля и др. На основании культуральных и ферментативных свойств коринебактерий дифтерии делят на три биовара: гравис (gravis), ми тис (mitis), интермедиус (intermedins). Биовар гравис обычно находится в R-форме. На среде Клауберга бактерии этого биовара растут в виде крупных колоний 2-3 мм, серовато-черного цвета (так как восстанавливают теллурит в теллур), имеют изрезанные края, что придает им вид розетки. При прикосновении к колонии петлей она как бы рассыпается. На бульоне бактерии этого биовара образуют крошащуюся пленку и зернистый осадок.
Коринебактерии биовара митис (mitis) на среде Клауберга растут в виде небольших, гладких колоний (S-форма) черного цвета. На бульоне они дают равномерное помутнение.
Коринебактерии биовара интермедиус (intermedins) являются промежуточными. На среде Клауберга бактерии этого биовара чаще растут в виде блестящих, мелких, черных колоний (этот биовар встречается редко).
Ферментативные свойства. Все три биовара дифтерийных бактерий обладают ферментом цистиназой, расщепляющим цистин с образованием сероводорода. Эти свойства используются для дифференциации возбудителей дифтерии от непатогенных представителей этого рода (табл. 49).
Таблица 49. Свойства возбудителей дифтерии и близких к ним коринебактерий
Примечание. + положительная реакция (расщепляет); — отрицательная реакция (не расщепляет).
Возбудители всех трех биоваров расщепляют глюкозу и мальтозу до образования кислоты. С. gravis расщепляют крахмал. Это свойство отличает его от двух других биоваров. Коринебактерий дифтерии восстанавливают нитраты в нитриты, не образуют индол, не разлагают мочевину.
Коринебактерии дифтерии образуют нейраминидазу, гиалуронидазу и другие ферменты патогенности.
Токсинообразование. Вирулентные штаммы возбудителей дифтерии продуцируют экзотоксин. Химически он представляет собой термолабильный белок, состоящий из Двух фракций. Фракция В фиксирует токсин на чувствительных к нему тканях организма. Фракция А ответственна за токсическое действие. Силу токсина дифтерийных культур можно устанавливать «in vivo» на чувствительных к этому токсину морских свинках. Dim дифтерийного экзотоксина — минимальная смертельная доза, это минимальное количество яда, убивающее морскую свинку массой 250 г на 4-й день.
Наличие экзотоксина можно обнаружить также «in vitro» — на плотной питательной среде. Этот метод широко используется в практической работе. Дифтерийный экзотоксин малоустойчив. Он быстро разрушается под влиянием температуры, света и кислорода воздуха. После добавления к токсину формалина (0,3-0,4%) и выдерживания его при температуре 37-38° С в течение нескольких недель он переходит в анатоксин, который теряет ядовитость, но сохраняет антигенные свойства токсина. Токсины, образуемые различными штаммами, не различаются между собой и могут быть нейтрализованы дифтерийным антитоксином * .
* ( В настоящее время установлено, что все биовары коринебактерий могут быть токсигенными и нетоксигенными.)
Антигенная структура. У бактерий дифтерии имеется поверхностный термолабильный белковый антиген и типоспецифический полисахаридный О-антиген. Кроме этого, среди коринебактерий различают 19 фаговаров, которые учитываются при идентификации культур. С помощью фаговаров выявляют источник заболевания.
Устойчивость к факторам окружающей среды. Возбудители дифтериии сравнительно устойчивы. Температура 60° С убивает их через 10-15 мин, 100° С — через минуту. В пленке они выдерживают нагревание до 90° С. На свернутой сыворотке при комнатной температуре сохраняются до 2 мес, на детских игрушках — несколько суток. Низкие температуры коринебактерий переносят хорошо. К высушиванию возбудители дифтерии довольно устойчивы. Дезинфицирующие вещества (3% раствор фенола, 1% раствор сулемы, 10% раствор перекиси водорода) убивают эти бактерии в течение нескольких минут.
Восприимчивость животных. В естественных условиях животные дифтерией не болеют. Из экспериментальных животных наиболее восприимчивы морские свинки и кролики. При внутрикожном или подкожном заражении у них развивается картина токсикоинфекции с образованием на месте введения воспаления, отека, некроза. В надпочечниках наблюдаются кровоизлияния.
Источники заболевания. Больные люди и бактерионосители.
Пути передачи. Воздушно-капельный путь, контактно-бытовой (через посуду, игрушки, книги, полотенца и т. д.).
Заболевание у человека: 1) дифтерия зева; 2) дифтерия носа.
Реже возникает дифтерия трахеи, бронхов, глаз, уха, влагалища и дифтерия поврежденной кожи.
Патогенез. Входными воротами являются слизистые оболочки дыхательных путей и поврежденная кожа. Попав на слизистую оболочку, возбудители дифтерии размножаются в месте внедрения и вызывают некроз ткани. Образуется пленка, тесно связанная с подлежащими тканями. На поверхности слизистой появляются грязно-серые или желтоватые налеты, состоящие из разрушенного эпителия, фибрина, лейкоцитов и коринебактерий дифтерии. При снятии пленки ватным тампоном или шпателем поверхность слизистой может кровоточить.
В процессе размножения коринебактерий дифтерии в некротических участках накапливается экзотоксин, который может привести к отеку слизистой оболочки и клетчатки. Со слизистой оболочки отек может распространяться на гортань, бронхи и вызвать явления асфиксии. Токсин, циркулирующий в крови, избирательно поражает сердечную мышцу, надпочечники и клетки нервной ткани.
Дифтерия — это токсикоинфекция. Тяжесть процесса зависит от степени токсигенности штамма и от защитных сил организма.
Иммунитет. Невосприимчивость обусловливается антитоксическим и антибактериальным иммунитетом. Грудные дети не болеют, так как у них имеется пассивный иммунитет, переданный от матери.
О наличии антитоксического иммунитета судят по реакции Шика. Для постановки реакции 1 /40 Dlm (летальной дозы токсина для морской свинки), содержащегося в 0,2 мл изотонического раствора натрия хлорида, вводят внутрикожно в области предплечья. При отсутствии в крови антитоксина в месте введения через 24-48 ч появляется краснота и припухлость (до 2 см в диаметре). При наличии антитоксина припухлости и красноты нет (имеющийся в крови антитоксин нейтрализовал введенный токсин).
Перенесенное заболевание оставляет иммунитет. Однако в 6-7% случаев наблюдаются повторные заболевания.
Профилактика. Ранняя диагностика. Изоляция. Дезинфекция. Выявление носителей токсигенной дифтерийной палочки.
Специфическая профилактика осуществляется введением анатоксина. В СССР проводят обязательную вакцинацию детей вакциной АКДС — это комплексная вакцина, в которую входят дифтерийный и столбнячный анатоксин и взвесь убитых коклюшных палочек. Вакцинируют детей с 5-6 месяцев с последующей ревакцинацией. Для ревакцинации вводят вакцину без коклюшных палочек.
Специфическое лечение. Применяют противодифтерийную антитоксическую сыворотку. Доза и кратность определяется лечащим врачом, вводят также антимикробные препараты.
1. Какова морфология коринебактерий дифтерии и какие имеются биовары?
2. На каких средах выращивают бактерии дифтерии и каков характер роста?
3. Отношение к какому углеводу позволяет отличить биовар gravis от других биоваров дифтерии?
4. Каков путь передачи и где чаще локализуется возбудитель дифтерии у больного?
5. Каковы специфическая профилактика и специфическое лечение дифтерии?
Цель исследования: выделение возбудителя для постановки диагноза. Выявление бактерионосителей дифтерии по эпидемиологическим показаниям. Выявление экзотоксина у выделенной культуры.
1. Отделяемое слизистой оболочки зева.
2. Отделяемое слизистой оболочки носа.
3. Отделяемое слизистой оболочки глаза.
5. Отделяемое слизистой оболочки влагалища.
Материал для исследования зависит от локализации процесса.
Способы сбора материала
При любой локализации процесса обязательно исследует слизистую зева и носа. Материал собирают ватным тампоном, для чего используют металлическую проволоку, желательно алюминиевую, на один конец которой плотно накручивают вату, затем тампон монтируют в корковую пробку, помещают в пробирку и стерилизуют в печи Пастера при температуре 160° С 1 тампон течение часа или в автоклаве при температуре 112° С.
Примечания. 1. Материал собирают натощак либо не раньше чем через 2 ч после еды и не ранее чем через 4 дня после лечения антибиотиками или другими антибактериальными средствами. 2. Если материал берут из зева и носа, то пробирки с обоими тампонами надписывают и связывают вместе. Посевы делают раздельно и исследование материала из каждого тампона ведут как самостоятельную работу. 3 Материал, собранный сухим тампоном, должен быть посеян не позднее чем через 2-3 ч после забора. При необходимости транспортировки собранного материала тампон предварительно смачивают 5% раствором глицерина в изотоническом растворе натрия хлорида.
Первый день исследования
Чашки вынимают из термостата и просматривают. Рост бактерий на среде Клауберга может быть замедлен из-за наличия ингибиторов в среде. В этом случае чашки ставят в термостат еще на 24 ч.
Чашки вынимают из термостата, просматривают их с помощью лупы или стереоскопического микроскопа. При наличии подозрительных колоний часть их под контролем стереоскопического микроскопа выделяют на агар с 25% сывороткой и на столбик со средой Пизу для определения фермента цистиназы. Из другой части колоний ставят пробу на токсигенность.
При микроскопическом исследовании колоний, снятых со среды Клауберга, коринебактерии дифтерии теряют свою специфичность: отсутствует зернистость, изменяется величина, расположение сохраняется. При посеве их на среды с сывороткой морфологическая специфичность возбудителей дифтерии восстанавливается.
Проба на наличие фермента цистиназы и определение токсигенности являются обязательными при идентификации возбудителей дифтерии. Если результат этих опытов, проведенных с частью колоний со среды Клауберга, недостаточно четкий или отрицательный, то опыт повторяют, используя выделенную чистую культуру.
Проба на цистиназу. Проводят посев исследуемой культуры уколом в центр столбика среды Пизу. При положительной реакции через 18-24 ч по ходу укола наблюдается почернение, а вокруг черного стержня образуется темное облачко; почернение происходит в результате того, что фермент цистиназа расщепляет цистин, входящий в состав среды Пизу, и освободившаяся сера вступает в реакцию с ацетатом свинца — образуется сульфит свинца черного цвета. Дифтероиды и ложнодифтерийные палочки не содержат фермент цистиназу, поэтому при росте их на среде Пизу цвет среды не изменяется.
Определение экзотоксина. Проводят методом диффузной преципитации в геле. Метод основан на взаимодействии токсина с антитоксином. В тех участках агара, где эти компоненты взаимодействуют, образуется преципитат в виде закругленных линий.
Методика определения: в чашки Петри разливают растопленный и охлажденный до 50° С агар Мартена рН 7,8 (на агаре Мартена лучше продуцируется экзотоксин). Количество агара в чашке должно быть не более 12-15 мл, чтобы сохранить прозрачность, — в толстом слое линии преципитации плохо видны. После застывания агара накладывают полоску стерильной фильтровальной бумаги, смоченной противодифтерийной антитоксической сывороткой.
Испытуемую культуру засевают «бляшками». Посев производят петлей. Диаметр бляшек 0,8-1,0 см. Расстояние бляшек от края полосок бумаги 0,5-0,7 см, между двумя бляшками испытуемой культуры засевают бляшки заведомо токсигенного штамма. Испытуемую культуру считают токсигенной, если линии преципитации четки и сливаются с линиями преципитации контрольного (токсигенного) штамма. Если линии преципитации перекрещиваются с линиями контрольного штамма или отсутствуют, выделенную культуру считают нетоксигенной (рис. 50).
Рис. 50. Выявление экзотоксина C.Diphtheriae методом диффузной преципитации в агаре. 1 — бляшки нетоксигенного штамма (линии преципитации перекрещиваются); 2 — бляшки токсигенного штамма (линии преципитации соединяются)
Приготовление полосок бумаги. Из фильтровальной бумаги нарезают полоски размером 1,5×8 см, заворачивают по несколько штук в бумагу и стерилизуют в автоклаве при температуре 120° С в течение 30 мин. Перед постановкой опыта стерильным пинцетом вынимают одну полоску, укладывают ее в стерильную чашку Петри и смачивают противодифтерийной антитоксической сывороткой. Предварительно сыворотку разводят так, чтобы в 1 мл содержалось 500 АЕ (антитоксических единиц). Бумажку смачивают 0,25 мл сыворотки (125 АЕ) и помещают на поверхность среды. Затем делают посевы указанным выше способом. Все посевы ставят в термостат. Учет результатов производят через 18-24 и 48 ч.
Вынимают посевы из термостата, учитывают результат. Делают мазки из культуры, выросшей на среде с сывороткой, и окрашивают их синим Леффлера.
Наличие в мазках характерных по морфологии палочек, черного с облачком стержня в среде Пизу и линий преципитации в агаре позволяет дать предварительный ответ: «Обнаружены коринебактерии дифтерии». Исследование продолжают. При отсутствии линий преципитации в агаре или их недостаточной четкости исследование на токсигенность обязательно повторяют с выделенной чистой культурой.
Для окончательной идентификации выделенной культуры и определения биовара возбудителя производят посев на глюкозу, сахарозу, крахмал и бульон с мочевиной (для выявления фермента уреазы). Посев на среды делают обычным способом.
Проба на уреазу. Выделенную культуру засевают на бульон с мочевиной и индикатором (крезоловый красный) и ставят в термостат. Уже через 30-40 мин можно учитывать результат: при посеве истинных возбудителей дифтерии цвет среды не изменяется, так как они не содержат уреазу. Псевдодифтерийные палочки расщепляют мочевину и изменяют индикатор — среда приобретает малиново-красный цвет.
Производят учет результатов (табл. 50).
Таблица 50. Ферментативные свойства выделенных возбудителей
1. Какой материал исследуют для выявления возбудителя дифтерии?
2. Как собирают материал для исследования на дифтерию из зева и носа?
3. Что нужно сделать с тампоном, если собранный материал необходимо транспортировать?
4. При помощи какого прибора изучают колонии на среде Клауберга?
5. Какие исследования проводят для окончательной идентификации выделенной культуры?
6. Какими методами определяют токсигенность коринебактерий дифтерии?
1. Возьмите у преподавателя проволоку и вату и приготовьте 10 тампонов, вмонтируйте их в корковую пробку, вставьте в пробирку и простерилизуйте.
Внимание! Перед стерилизацией проверьте, достаточно ли плотно накручен тампон.
2. Возьмите у преподавателя стерильные тампоны и произведите забор материала друг у друга из зева и носа (разными тампонами).
3. Изучите по табл. 49 свойства возбудителей дифтерии и близких к ним коринебактерий.
4. Поставьте пробу на токсигенность. Бляшки сделайте петлей без культуры.
5. Зарисуйте ход исследования и положительный и отрицательный результат пробы на токсигенность.
Теллуровая среда Клауберга: первая смесь — предварительно за 1,5 мес готовят смесь из 20 мл бараньей или лошадиной крови и 10 мл глицерина. В день приготовления среды готовят две другие смеси; вторая смесь — 50 мл МПА рН 7,5 растапливают и охлаждают до температуры 50° С, после чего прибавляют 2,5 мл первой смеси; третья смесь — смешивают 17 мл бараньей крови и 33 мл дистиллированной воды (смесь приготавливают стерильно), подогревают на водяной бане до температуры 50° С. Соединяют вторую и третью смеси, прибавляют 4 мл 1% раствора теллурита калия К2ТеО3, быстро все перемешивают и разливают в чашки. Среда прозрачная, имеет цвет красного вина.
Среда Пизу. К 90 мл расплавленного 2% МПА (рН 7,6) добавляют 2 мл раствора цистина (1% раствор цистина в 0,1 н. растворе гидроксида натрия), тщательно перемешивают и добавляют такой же объем 0,1 н. раствора серной кислоты. Среду стерилизуют 30 мин при температуре 112° С. К расплавленной и охлажденной до 50° С среде добавляют 1 мл 10% раствора ацетата свинца, стерилизованного двукратно текучим паром, перемешивают и добавляют 9 мл нормальной лошадиной сыворотки. Среду стерильно разливают в маленькие пробирки по 2 мл. Посев производят уколом.
Среда Бунина. Сухую хинозольную среду добавляют к 100 мл холодной воды (рН 7,6-7,8), размешивают и нагревают на слабом огне до расплавления агара (по прописи на этикетке). Затем среду кипятят 2-3 мин до образования пены, после чего среду остужают до 50° С и добавляют 5-10 мл стерильной дефибринированной крови. Среду перемешивают и разливают в чашки Петри. Готовую среду можно сохранять 3-4 дня при температуре 4-10°.
Среда Тинсдаля. К 100 мл 2% питательного агара, расплавленного и охлажденного до 50° С, добавляют: 1) 12 мл 1% раствора цистина на 0,1 н. растворе серной кислоты; 2) 12 мл 1% раствора гидроксида натрия; 3) 1,8 мл 2% раствора теллурита калия; 4) 1,8 мл 2,5% раствора гипосульфита натрия, 20 мл нормальной лошадиной или бычьей сыворотки. После добавления каждого ингредиента среду тщательно перемешивают. Чашки со средой хранят 3-4 дня при 10° С.
источник
Дифтерия — это острое инфекционное заболевание, при котором поражается нервная и сердечно-сосудистая система, а местный воспалительный процесс характеризуется образованием фибринозного налета (diphtherion — «пленка», «кожица» в переводе с греческого).
Заболевание передается воздушно-капельным путем от больных дифтерией и носителей инфекции. Его возбудителем является дифтерийная палочка (Corynebacterium diphtheriae, палочка Леффлера), вырабатывающая экзотоксин, определяющий целый комплекс клинических проявлений.
Дифтерия известна человечеству с древних времен. Возбудитель заболевания впервые был выделен в 1883 году.
Возбудитель дифтерии относится к роду Corynebacterium. Бактерии этого рода имеют на концах булавовидные утолщения. Окрашиваются по граму в синий цвет (грамоположительные).
Рис. 1. На фото возбудители дифтерии. Бактерии имеют вид небольших слегка изогнутых палочек с булавовидными утолщениями на концах. В области утолщений находятся зерна волютина. Палочки неподвижны. Не образуют капсул и спор. Кроме традиционной формы бактерии могут иметь вид длинных палочек, грушевидных и ветвящихся форм.
Рис. 2. Возбудители дифтерии под микроскопом. Окраска по граму.
Рис. 3. В мазке возбудители дифтерии располагаются под углом друг к другу.
Рис. 4. На фото рост колоний палочки дифтерии на разных средах. При росте бактерий на теллуритовых средах колонии имеют темный цвет.
Различают три биотипа коринебактерий дифтерии: Corynebacterium diphtheriae gravis, Corynebacterium diphtheriae mittis, Corynebacterium diphtheriae intermedius.
Рис. 5. На фото слева колонии коринебактерий дифтерии гравис (Corynebacterium diphtheriae gravis). Они имеют большой размер, выпуклые по центру, радиально исчерчены, с неровными краями. На фото справа Corynebacterium diphtheriae mittis. Они небольшого размера, темной окраски, гладкие и блестящие, с ровными краями.
Некоторые виды микроорганизмов сходны по морфологическим и некоторым биохимическим свойствам с коринебактериями. Это Corynebacterium ulceran, Corynebacterium pseudodiphteriticae (Hofmani) и Corynebacterium xeroxis. Эти микроорганизмы непатогенны для человека. Они колонизируются на поверхности кожных покровов и слизистых оболочках дыхательных путей и глаз.
Рис. 6. На фото ложнодифтерийные палочки Гоффмана. Они часто обнаруживаются в носоглотке. Толстые, короткие, располагаются в мазках параллельно друг другу.
Дифтерию вызывают токсигенные штаммы дифтерийных палочек. Они образуют экзотоксин, избирательно поражающий в организме больного человека сердечную мышцу, периферические нервы и надпочечники.
Дифтерийный токсин — сильно действующий бактериальный яд, уступающий по силе столбнячному и ботулиническому токсинам.
- высокотоксичность,
- иммуногенность (способность вызвать иммунный ответ),
- термолабильность (токсин утрачивает иммуногенные свойства под воздействием высоких температур).
Образуют токсин лизогенные штаммы бактерий дифтерии. При проникновении бактериофагов в клетку, несущих ген, который кодирует структуру токсина (ген fox), бактериальные клетки начинают продуцировать дифтерийный токсин. Максимум выработки токсина происходит в бактериальной популяции на стадии ее отмирания.
Сила токсина определяется на морских свинках. Минимальная смертельная доза токсина (единица его измерения) убивает животное весом 250 гр. в течение 4-х дней.
Токсин дифтерии нарушает синтез белка в миокарде и приводит к повреждению миелиновой оболочки нервных волокон. Функциональные нарушения работы сердца, параличи и парезы нередко приводят к смерти больного.
Дифтерийный токсин малоустойчив и легко разрушается. На него губительно действует солнечный свет, температура 60°С и выше и целый ряд химических веществ. Под влиянием 0,4% формалина в течение одного месяца дифтерийный токсин теряет свои свойства и превращается в анатоксин. Дифтерийный анатоксин используется для иммунизации людей, так как он сохраняет свои иммуногенные свойства.
Рис. 7. На фото структура дифтерийного токсина. Он представляет собой простой белок, который состоит из 2-х фракций: фракция А отвечает за токсический эффект, фракция В — за прикрепление токсина к клеткам организма.
В осенне-зимний период возбудители живут до 5-и месяцев.
- Бактерии в высушенной дифтерийной пленке сохраняют жизнеспособность до 4-х месяцев, до 2-х дней — в пыли, на одежде и различных предметах.
- При кипячении бактерии погибают мгновенно, через 10 минут при температуре 60°С. Губительно действуют на палочки дифтерии прямой солнечный свет и дезинфицирующие средства.
к содержанию ↑
Дифтерия встречается во всех странах мира. Массовая плановая иммунизация детского населения в РФ привела к резкому падению заболеваемости и смертности от данного заболевания. Максимум больных дифтерией регистрируется осенью и зимой.
- Максимальная интенсивность выделения патогенных бактерий отмечается у больных дифтерией зева, гортани и носа. Наименьшую опасность представляют больные с поражением глаз, кожных покровов и ран. Больные дифтерией являются заразными в течение 2-х недель от начала заболевания. При своевременно начатом лечении заболевания антибактериальными препаратами этот срок сокращается до 3 — 5 дней.
- Лица, выздоравливающие после перенесенного заболевания (реконвалисцентны), могут оставаться источником инфекции до 3-х недель. Сроки прекращения выделения дифтерийных палочек затягиваются у больных с хроническими заболеваниями носоглотки.
- Больные, у которых заболевание не было своевременно распознано, представляют особую эпидемиологическую опасность.
- Здоровые лица, носители токсигенных штаммов дифтерийных палочек, так же являются источником инфекции. Несмотря на то, что их численность в сотни раз превышает число больных дифтерией, интенсивность выделения бактерий у них снижена в десятки раз. Бактерионосительство ничем себя не проявляет, в связи с чем контролировать распространение инфекции не представляется возможным. Данная категория лиц выявляется при массовых обследованиях в случаях вспышек дифтерии в организованных коллективах. До 90% случаев заболеваний дифтерией возникают в результате инфицирования токсигенными штаммами возбудителей дифтерии от здоровых носителей.
Носительство дифтерийных палочек бывает транзиторным (однократным), кратковременным (до 2-х недель), среднепродолжительным (от 2-х недель до 1-го месяца), затяжным (до полугода) и хроническим (более 6-и месяцев).
Больные и бактерионосители — основные источники инфекции
Рис. 8. На фото дифтерия зева. Заболевание составляет до 90% всех случаев заболевания.
- Воздушно-капельный — основной путь передачи инфекции. Дифтерийные палочки попадают во внешнюю среду с мельчайшими капельками слизи из носа и глотки при разговоре, кашле и чихании.
- Обладая большой устойчивостью во внешней среде, возбудители дифтерии долгое время сохраняются на различных предметах. Предметы быта, посуда, игрушки ребенка, белье и одежда могут стать источником инфекции. Контактный путь передачи инфекции является второстепенным.
- Грязные руки, особенно при дифтерийном поражении глаз, кожных покровов и ран, становятся фактором передачи инфекции.
- Зарегистрированы пищевые вспышки заболевания при употреблении инфицированных продуктов питания — молока и холодных блюд.
Максимум больных дифтерией регистрируется в холодное время года — осенью и зимой
Дифтерией болеют люди всех возрастов, у которых иммунитет к заболеванию отсутствует или утрачен в результате отказа человека от вакцинации.
Рис. 9. На фото токсическая форма дифтерии у ребенка.
Дифтерией болеют люди всех возрастов, у которых иммунитет к заболеванию отсутствует в результате отказа от вакцинации. 80% детей в возрасте до 15-и лет, заболевших дифтерией, оказываются не привитыми от заболевания. Максимум заболеваний дифтерией приходится на возраст 1 — 7 лет. В первые месяцы жизни дети находятся под защитой пассивного антитоксического иммунитета, который передается от матери через плаценту и грудное молоко.
Иммунитет к дифтерии формируется после перенесенного заболевания, в результате бактерионосительства (скрытая иммунизация) и вакцинации.
Спорадические вспышки дифтерии возникают при заражении от носителей инфекции, среди непривитых от данного заболевания, неполноценно иммунизированных и рефрактерных (иммунологически инертных) детей.
Наличие у человека специфических антител в количестве 0,03 АЕ/мл обеспечивает полноценную защиту от дифтерии.
Выявляется состояние восприимчивости к дифтерии по результатам реакции Шика, которая заключается во внутрикожном введении раствора дифтерийного токсина. Покраснение и папула размером более 1 см считается положительной реакцией и свидетельствует о восприимчивости к дифтерии.
Рис. 10. На фото дифтерия глаз и носа.
Патогенез дифтерии связан с воздействием на организм дифтерийного токсина. Слизистые оболочки носа и глотки, глаз, половых органов у девочек, кожные покровы и раны являются входными воротами для дифтерийных палочек. На месте внедрения бактерии размножаются, вызывая воспаление с образованием фибринозных пленок, плотно спаянных с подслизистым слоем. Период инкубации длится от 3 до 10 дней.
При распространении воспаления на гортань и бронхи развивается отек. Сужение дыхательных путей приводит к асфиксии.
Токсин, который выделяют бактерии, всасывается в кровь, что обуславливает тяжелую интоксикацию, поражение сердечной мышцы, надпочечников и периферических нервов. За пределы пораженных тканей дифтерийные палочки не распространяются. Тяжесть клинической картины дифтерии зависит от степени токсикогенности штамма бактерий.
Дифтерийный токсин в своем составе содержит несколько фракций. Каждая фракция оказывает самостоятельное биологическое действие на организм больного.
Рис. 11. На фото токсическая форма дифтерии. Выраженный отек мягких тканей и фибринозные пленки в ротоглотке.
Гиалуронидаза, разрушая гиалуроновую кислоту, повышает проницаемость капиллярных стенок, что приводит к выходу в межклеточное пространство жидкой части крови, содержащей, кроме множества других компонентов, фибриноген.
Некротоксин оказывает повреждающее действие на клетки эпителия. Из эпителиальных клеток выделяется тромбокиназа, способствующая превращению фибриногена в фибрин. Так на поверхности входных ворот образуются фибринозные пленки. Особенно глубоко пленки проникают вглубь эпителия на слизистой миндалин, так как они покрыты многоядерным эпителием. Пленки в дыхательных путях вызывают удушье, так как нарушают их проходимость.
Цвет дифтерийных пленок бывает с сероватым оттенком. Чем больше пленки пропитываются кровью, тем темнее цвет — вплоть до черного. Пленки прочно связаны с эпителиальным слоем и, при попытке их отделить, поврежденное место всегда кровоточит. По мере выздоровления дифтерийные пленки самостоятельно отслаиваются. Дифтерийный токсин блокирует в клеточных структурах процесс дыхания и синтез белков. Особо подвержены воздействию дифтерийного токсина капилляры, миокардиоциты и нервные клетки.
Повреждение капилляров приводит к отеку окружающих мягких тканей и увеличению близлежащих лимфоузлов.
Дифтерийный миокардит развивается на 2-й неделе заболевания. Поврежденные мышечные клетки сердца замещаются соединительной тканью. Развивается жировая миокардиодистрофия.
Периферические невриты развиваются с 3 — 7 недели заболевания. В результате воздействия дифтерийного токсина миелиновая оболочка нервов подвергается жировой дегенерации.
У части больных отмечаются кровоизлияния в надпочечники и поражение почек. Дифтерийный токсин вызывает тяжелейшую интоксикацию организма. В ответ на воздействие токсина организм больного отвечает иммунной реакцией — выработкой антитоксина.
Рис. 12. На фото картина поражения сердца при дифтерии. Слева — нормальный миокард. Справа — резко выраженная жировая дистрофия миокарда («тигровое сердце»).
источник
Возбудитель дифтерии относится к роду Corynebacterium, виду C.diphtheriae. Этот вид включает токсигенные коринебактерии, которые и являются возбудителями дифтерии, и нетоксигенные, не вызывающие заболевания. C.diphtheriae палочки средней величины с булавовидными утолщениями на концах. В мазках нередко имеют характерное расположение под углом друг к другу. В цитоплазме по полюсам клетки локализуются метахроматические гранулы, или зерна волютина, которые выявляются при окраске мазков по методу Нейссера. Спор, капсул не образуют, неподвижны. Грамотрицательны. Факультативные анаэробы.Требовательны к питательным средам. Хорошо растут на свернутой сыворотке (среда Ру), образуя характерные изолированные, не сливающиеся друг с другом колонии (“шагреневая кожа”). Биохимическая активность C.diphtheriae достаточно высока. Ключевыми признаками, которые используются для дифференциации их от других представителей рода являются: ферментация глюкозы, цистеина (проба Пизу), неспособность разлагать сахарозу и мочевину. По культуральным и биохимическим свойствам выделяют три биовара C.diphtheriae: gravis, mitis и intermedius. Основным методом микробиологической диагностики дифтерии является бактериологическое исследование с обязательным определением токсигенности выделенных штаммов в реакции преципитации в агаре с противодифтерийной преципитирующей антитоксической сывороткой. Токсигенность возбудителей дифтерии также можно определять в РПГА с эритроцитарным дифтерийным антительным диагностикумом (взвесь эритроцитов, на которых сорбирован дифтерийный антитоксин-антитела). Материал для исследования берется из очага поражения (чаще это мазок из зева)
ВИЧ-инфекции: характеристика возбудителя, эпидемиология, методы диагностики. Клинические проявления в полости рта оппортунистических инфекций у ВИЧ- инфицированных и ВИЧ-больных. Современная терапия ВИЧ- пациентам
Характеристика возбудителя. Возбудитель инфекции ВИЧ относится к семейству Retroviridae , подсемейству Lentivirida, роду Lentivirus. Ретровирусы – сложные РНК-геномные вирусы. На геномной РНК вируса с помощью вирусспецифического фермента обратной транскриптазы синтезируется комплементарная нить ДНК, которая преобразуется в двунитевую форму и встраивается в геном клетки хозяина в виде ДНК провируса — интегративная инфекция. Известны два типа вируса ВИЧ1 и ВИЧ 2 , которые отличаются по антигенным и структурным свойствам. Строение вириона. ВИЧ является РНК геномным, имеет сферическую форму. Внешняя оболочка вириона суперкапсид-это липидный слой клеточного происхождения, с которым ассоциированы гликопротеины. Сердцевина вируса cor – это нуклеокапсид с кубическим типом симметрии. Внутри расположены две идентичные нити плюс РНК, представляющие собой геном ВИЧ, три энзима – обратная транскриптаза, протеаза (рибонуклеаза), интеграза – и белки, связывающие эти структуры воедино. Геном ВИЧ – содержит 9 генов – 3 структурных и 6 регуляторных
Эпидемиология. В настоящее время различают следующие пути передачи инфекции: половой, парентеральный, трансплацентарный. Группы риска по заболеваемости ВИЧ-инфекцией, в первую очередь, составляют: люди с заболеваниями крови, наркоманы, а также в силу профессиональной специфики — врачи-лаборанты, хирурги, гинекологи, стоматологи.
Лабораторная диагностика. 1.Серологический метод. Он заключается в обнаружении специфических АТ в сыворотке к антигенам ВИЧ — ИФА. Проводят быстрое скрининговое исследование испытуемой сыворотки. При обнаружении антител к ВИЧ сыворотку исследуют дважды. Проводят подтверждающую пробу (иммуноблотинг), выявляют специфические АТ.
2. Вирусологическое исследование.
4. Иммунологические исследования.
Симптомы ВИЧ инфекции в полости рта
Для диагностики поражения слизистой оболочки рта у ВИЧ-инфицированных больных принята рабочая классификация. Все поражения разделены на 3 группы:
· 1-ая группа — поражения, четко связанные с ВИЧ-инфекцией. В эту группу включены следующие нозологические формы:
o кандидозы (эритематозный, псевдомембранозный, гиперпластический);
o язвенно-некротический гингивит;
o деструктивный пародонтит;
· 2-ая группа — поражения, менее четко связанные с ВИЧ-инфекцией:
o тромбоцитопеническая пурпура.
· 3-я группа — поражения, которые могут быть при ВИЧ-инфекции, но не связанные с нею.
Наибольший интерес вызывают и наиболее часто встречаются поражения, относящиеся к 1-ой группе.
Эритематозный или атрофический, характеризуется гиперемированными участками слизистой без налета с локализацией чаще на твердом нёбе, спинке языка и слизистой щек. При локализации на языке отмечается атрофия сосочков.
Псевдомембранозный- наличие беловато-желтоватых снимающихся бляшек либо налета. Локализация — любой отдел слизистой оболочки
Гиперпластический — налет плотно соединен с подлежащей тканью
Встречаются формы, сочетающие атрофический тип вместе с псевдомембранозным
Ангулярный хейлит — гиперемированные поражения, трещины с эрозированием в области углов рта. Наблюдается на ранних и прогрессирующих стадиях болезни, иногда сочетается с ксеростомией
Волосистая лейкоплакия (ВЛ)
Волосистая лейкоплакия (ВЛ) — встречается у 98% инфицированных ВИЧ-инфекцией.
Причину связывают с вирусом Эпштейна-Бара, но окончательно она не выяснена. По клиническим проявлениям ВЛ выглядит в виде выступающих над поверхностью складок или выступов белого цвета, которые по форме напоминают волосы.
Излюбленная локализация — боковая и нижне-боковая поверхность языка.
Иногда проявления ВЛ могут быть на губе или дне полости рта.
Характерной особенностью волосистой лейкоплакии является плотное прикрепление к основанию и отсутствие воспалительной реакции, что подтверждено гистологическими исследованиями. В большинстве случаев течение волосистой лейкоплакии бессимптомно, поэтому осмотр полости рта должен быть очень тщательным
Гингивит возникает в результате обострения бактериальной инфекции. Выделяют маргинальный гингивит или так называемую краевую гингивальную эритему, которая возникает остро, внезапно. Признаки заболевания могут исчезнуть через 3-4 недели, но затем обострения рецидивируют
Язвенно-некротический гингивит характеризуется прогрессированием процесса с изъязвлением и некрозом десневых сосочков и маргинальной десны. Возможны спонтанные кровотечения. Это состояние отмечается у пациентов с высокой иммунной супрессией
Пародонтит характеризуется быстро протекающей деструкцией альвеолярной кости и периодонтальной ткани, сопровождающейся болезненностью и спонтанным десневым кровотечением. Иногда выявляется наличие секвестра. Это состояние связывают с глубокой иммунной супрессией
Рецидивирующий герпетический стоматит
Вирусная инфекция у ВИЧ-инфицированных больных проявляется в виде вирусных папиллом и рецидивирующего герпетического стоматита.
Клиника: появляются круглые или овальные мелкие множественные резко-болезненные язвочки. Локализация — губы, твердое или мягкое нёбо, щеки. Язвочки могут сливаться и образовывать обширные кровоточащие изъязвления, покрытые желтоватым псевдомембранозным налетом. Частые рецидивы и обширные сливные поражения появляются на поздних стадиях ВИЧ-инфекции
Саркома Капоши все случаи были описаны с локализацией на небе.
Клинические проявления характеризуются наличием пятен различной окраски — красные, синеватые, фиолетовые — и различной интенсивности. Позднее пятна темнеют, увеличиваются в размерах, могут изъязвляться. Поражения болезненны. При локализации на десне необходимо дифференцировать с эпулисом. Оральные проявления могут быть первыми признаками Саркомы Капоши.
Нон-Ходжкинская лимфома — поражение, относящееся к новообразованиям, может быть у ВИЧ-инфицированных больных. Локализация — твердое небо и слизистая оболочка альвеолярного отростка
Стоматологическая помощь больным ВИЧ-инфекцией оказывается в полном объеме с соблюдением всех мер безопасности. Медицинский персонал должен быть осведомлен об этиологии, патогенезе, лечении ВИЧ-инфекции, а также об оральных и системных проявлениях, законах, этических нормах, правовых и психологических проблемах.
Лечение ВИЧ инфекции осуществляется химиопрепаратами, нарушающими репродукцию вируса – это ингибиторы обратной транскриптазы – нуклеозидные и нуклеотидные аналоги. Препараты встраиваются в нить ДНК и блокируют его синтез — нарушая процесс обратной транскрипции, а следовательно и репродукцию ВИЧ. Различают нуклеозидные аналоги тимидина и аналоги других нуклеозидов. Производные тимидина: амидотомидин (ретровир, тимидин); ставудин (зерит). Производные других нуклеозидов: диданозин, ламивудин, абакавир. Ингибиторы обратной транскриптазы: ненуклеозидные аналоги – препараты непосредственно соединяются с активным центром активной транскриптазы и блокируют ее – невирапин, ифавиренц.2. Ингибиторы протеазы ВИЧ. 3.Специфическая профилактика ВИЧ инфекции отсутствует.
Практические навыки. Оценка пептолитической активности бактерий (указать принцип изучения, охарактеризовать результаты)
Расщеплять белки могут не все бактерии. Чаще бактерии способны расщеплять
промежуточные продукты распада белков – пептоны, т.е. обладают пептолитической активностью. Продуктами распада пептонов являются: амины (скатол, индол), аминокислоты, газы – сероводород, аммиак, углекислый газ. Их легко обнаружить, укрепив под пробкой пробирки с МПБ индикаторные полоски: лакмусовую для выявления аммиака, смоченную щавелево-уксусной кислотой (реактив Мореля) для выявления индола, уксусно-кислым свинцом — сероводорода. Лакмус синеет в присутствии аммиака, реактив Мореля розовеет в присутствии индола, а при наличии сероводорода на индикаторной полоске
источник
Возбудитель дифтерии. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Выявление антитоксического иммунитета. Специфическая профилактика и лечение
Дифтерия — острая инфекционная болезнь, характеризующаяся фибринозным воспалением в зеве, гортани, реже в других органах и явлениями интоксикации. Возбудителем ее является Corynebacterium diphtheriae.
Таксономия. Corynebacterium относится к отделу Firmicutes, роду Corynebacterium.
Морфологические и тинкториальные свойства. Возбудитель дифтерии характеризуется полиморфизмом: тонкие, слегка изогнутые палочки (наиб. распространенные) встречаются кокковидные и ветвящиеся формы. Бактерии нередко располагаются под углом друг к другу. Они не образуют спор, не имеют жгутиков, у многих штаммов выявляют микрокапсулу. Характерная особенность — наличие на концах палочки зерен волютина (обусловливает булавовидную форму). Возбудитель дифтерии по Граму окрашивается положительно.
Культуральные свойства. Факультативный анаэроб, оптим. температура. Микроб растет на специальных питательных средах, например на среде Клауберга (кровяно-теллуритовый агар), на которой дифтерийная палочка даёт колонии 3 типов: а) крупные, серые, с неровными краями, радиальной исчерченностью, напоминающие маргаритки; б) мелкие, черные, выпуклые, с ровными краями; в) похожие на первые и вторые.
В зависимости от культуральных и ферментативных свойств различают 3 биологических варианта C.diphtheriae: gravis, mitis и промежуточный intermedius.
Ферментативная активность. Высокая. Ферментируют глк и мальтозу в образованием кислоты, не разлагают сахарозу, лактозу и маннит. Не продуцируют уреазу и не образуют индол. Продуцирует фермент цистиназу, рпсщепляющую цистеин до H2S. Образует каталазу, сукцинатдегидрогеназу.
Антигенные свойства. О-антигены – термостабильные полисахаридные, расположены в глубине клеточной стенки. К-антигены – поверхностные, термолабильные, сероватоспецифические. С помошью сывороток к К-антигену С.diph. разделяют на серовары(58).
Факторы патогенности. Экзотоксин, нарушающий синтез белка и поражающий в связи с этим клетки миокарда, надпочечников, почек, нервных ганглиев. Способность вырабатывать экзотоксин обусловлена наличием в клетке профага, несущего tох-ген, ответственный за образование токсина. Ферменты агрессии — гиалуронидазу, нейраминидазу. К факторам патогенности относится также микрокапсула.
Резистентность. Устойчив к высушиванию, действию низких температур, поэтому в течение нескольких дней может сохраняться на предметах, в воде.
Эпидемиология. Источник дифтерии — больные люди Заражение происходит чаще через дыхательные пути. Основной путь передачи воздушно-капельный, возможен и контактный путь — через белье, посуду.
Патогенез. Входные ворота инфекции — слизистые оболочки зева, носа, дыхательных путей, глаз, половых органов, раневая поверхность. На месте входных ворот наблюдается фибринозное воспаление, образуется характерная пленка, которая с трудом отделяется от подлежащих тканей. Бактерии выделяют экзотоксин, попадающий в кровь, — развивается токсинемия. Токсин поражает миокард, почки, надпочечники, нервную систему.
Клиника. Существуют различные по локализации формы дифтерии: дифтерия зева, которая наблюдается в 85—90 % случаев, дифтерия носа, гортани, глаз, наружных половых органов, кожи, ран. Инкубационный период составляет от 2 до 10 дней. Заболевание начинается с повышения температуры тела, боли при глотании, появления пленки на миндалинах, увеличения лимфатических узлов. Отека гортани, развивается дифтерийный круп, который может привести к асфиксии и смерти. Другими тяжелыми осложнениями, которые также могут явиться причиной смерти, являются токсический миокардит, паралич дыхательных мышц.
Иммунитет. После заболевания — стойкий, напряженный антитоксичный иммунитет. Особое значение – образование АТ к фрагменту В. Они нейтрализуют дифтерийный гистотоксин, предупреждая прикрепление последнего к клетке. Антибактериальный иммунитет – ненажняженный, сероватоспецифичен
Микробиологическая диагностика. С помощью тампона у больного берут пленку и слизь из зева и носа. Для постановки предварительного диагноза возможно применение бактериоскопического метода. Основной метод диагностики — бактериологический: посев на среду Клаубера II (кровяно-теллуритовый агар), на плотную сывороточную среду для выявления продукции цистиназы, на среды Гисса, на среду для определения токсигенности возбудителя. Внутривидовая идентификация заключается в определении био- и серовара. Для ускоренного обнаружения дифтерийного токсина применяют: РНГА (реакция непрямой геммаглютинации) с антительным эритроцитарным диагностикумом, реакцию нейтрализации антител (о наличии токсина судят по эффекту предотвращения гемаггютинации); РИА (радиоиммунный) и ИФА(имунноферментный анализ).
Лечение. Основной метод терапии — немедленное введение специфической антитоксической противодифтерийной лошадиной жидкой сыворотки. Иммуноглобулин человека противодифтерийный для в/в введения.
Ассоциированные вакцины: АКДС (абсорбированная коклюшно – столбнячная вакцина), АДС (абсорбированный дифтерийно — столбнячный анатоксин).
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
источник
ГБОУ ВПО “Уральский государственный медицинский университет” Министерства здравоохранения Российской Федерации Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии
Методические указания к практическим занятиям для студентов
ООП специальности 060301.65 Фармация Дисциплина С2.Б.11 Микробиология
1. Тема: Возбудитель дифтерии.
2. Цели занятия : Изучить со студентами свойства возбудителя дифтерии, факторы патогенности возбудителя и патогенез дифтерии, методы диагностики, профилактики и лечения дифтерии.
3.1. Изучение свойств возбудителя дифтерии.
3.2. Изучение патогенеза дифтерии.
3.3. Изучение методов диагностики, профилактики и лечения дифтерии.
3.4. Выполнение самостоятельной работы.
4. Продолжительность занятия в академических часах : 3 часа.
5. Контрольные вопросы по теме:
5.1. Морфологические, тинкториальные, культуральные и биохимические свойства возбудителя дифтерии.
5.2. Факторы патогенности возбудителя дифтерии и патогенез вызываемого заболевания.
5.3. Методы диагностики, профилактики и лечения дифтерии.
6. Задания и методические указания к их выполнению.
На занятии студенту необходимо:
6.1. Ответить на вопросы преподавателя.
6.2. Принять участие в обсуждении изучаемых вопросов.
6.3. Выполнить самостоятельную работу.
Теоретическая справка Дифтерия – острое инфекционное заболевание, характеризующееся общей
интоксикацией организма и образованием пленчатых налетов в месте внедрения возбудителя. Дифтерия относится к антропонозным инфекциям.
Возбудитель дифтерии – Corynebacterium diphtheriae — обнаружен впервые в 1883 г. Э. Клебсом в срезах пленок, взятых из зева больных. Получен в чистой культуре в 1884 г. Ф. Лёффлером.
В 1888 г. Э. Ру и А. Иерсен обнаружили способность дифтерийного микроба продуцировать экзотоксин.
В 1892 г. Э. Беринг получил антитоксическую противодифтерийную сыворотку. В последующем он совместно с Ш. Китазато использовал эту сыворотку для лечения больных дифтерией. Лечение с помощью сыворотки называется серотерапией. За внедрение в практику серотерапии при дифтерии Э. Беринг и Э. Ру
в 1901 г. были удостоены Нобелевской премии.
В 1923 г. Г. Рамон разработал метод получения дифтерийного анатоксина (токсоида). Анатоксин представляет собой препарат токсина, утратившего токсические свойства, но сохранившего иммуногенность. Анатоксин получают путем добавления к токсину 0,3-0,4% формалина и инкубирования смеси в течение месяца при 37-40ºС. В настоящее время анатоксин используется для вакцинации людей против дифтерии и для иммунизации животных при получении противодифтерийной сыворотки.
Классификация . Возбудитель дифтерии относится к отделу Firmicutes ,
семейству Corynebacteriaceae , роду Corynebacterium , виду C. diphtheriae . Название микроба происходит от греч. coryne — булава, bacteria — палочка, diphtheria — пленка.
Морфология . С. diphtheriae (палочка Клебса-Лёффлера) — прямые или слегка изогнутые неподвижные грамположительные палочки. Спор и капсул не образуют. Палочки утолщены на концах и напоминают булаву. В мазках бактерии располагаются под углом друг к другу, в виде “растопыренных пальцев”, “иероглифов”, “паркета”, латинских букв V, Y, L и др. На поверхности бактерий имеются фимбрии, облегчающие адгезию к эпителию слизистой оболочки.
При окраске препаратов метиленовым синим или по методу Нейссера на полюсах клеток обнаруживаются гранулы — зерна волютина (зерна Бабеша-Эрнста). По химической природе волютин представляет собой полифосфаты, он является запасом питательных веществ и энергии. При окраске по Граму зерна волютина не
выявляются. При окраске по методу Нейссера палочки окрашиваются в соломенножелтый цвет, а зерна волютина — в темно-коричневый цвет.
Культуральные свойства . Дифтерийная палочка является аэробом или факультативным анаэробом, температурный оптимум для роста 35-37°С, оптимальная рН 7,6-7,8. Лучше растет на средах, содержащих кровь или сыворотку крови животных, хорошо растет на средах с теллуритом калия. В бульоне наблюдается равномерное помутнение или нежная пленка.
Элективные среды для выращивания C. diphtheriae :
— свернутая кровяная сыворотка (среда Ру);
— сыворотка с добавлением сахарного бульона (среда Ру-Лёффлера);
— кровяной теллуритовый агар (среда Клауберга II);
— цистин-теллурит-сывороточная среда Тинсдаля-Садыковой. Биохимическая активность . Возбудитель дифтерии разлагает глюкозу,
мальтозу, галактозу с образованием кислоты без газа, но не ферментирует сахарозу. Возбудитель продуцирует цистиназу (положительная проба Пизу – почернение столбика сывороточного агара или образование коричневого облачка вокруг линии укола в результате образования сернистого свинца при взаимодействии с уксуснокислым свинцом сероводорода, образующегося при расщеплении цистина или цистеина цистиназой). Не образует уреазу (отрицательная проба Закса – цвет бульона с мочевиной и феноловым красным не изменяется). Не образует индола.
Биовары возбудителя . По культуральным и биохимическим свойствам возбудитель дифтерии подразделяется на биовары:
Биовары различаются между собой по форме колоний на средах с теллуритом, по характеру роста в жидких средах, по гемолитической активности, по ферментации углеводов и морфологии клеток.
Биовар gravis на плотных средах образует сухие серовато-черные плоские радиально исчерченные колонии размером 2-3 мм (R-форма, вид “маргаритки”). В жидких средах растет в виде пленки на поверхности и зернистого осадка, жидкость остается прозрачной. Не вызывает гемолиза. Ферментирует глюкозу, мальтозу, крахмал, гликоген. Палочки короткие, с небольшим количеством гранул.
Биовар mitis образует мелкие (1-2 мм) гладкие блестящие черные колонии с ровными краями (S-форма), в бульоне вызывает равномерное помутнение и порошкообразный осадок. Обладает гемолитической активностью, разлагает глюкозу и мальтозу. Палочки длинные, изогнутые, содержат много зерен волютина.
Биовар intermedius образует круглые гладкие блестящие (S-форма) или шероховатые колонии с изрезанными краями (RS-форма) диаметром менее 1 мм. Клетки самые крупные, с бочковидными очертаниями и внутриклеточными перегородками. Ферментируют глюкозу, мальтозу, гликоген.
Антигенная структура . C. diphtheriae содержит соматический термостабильный О-антиген липидно-полисахаридной природы (родовая специфичность) и поверхностный термолабильный К-антиген белковой природы
(обладает типовой специфичностью). По особенностям К-антигена выделяют 58 сероваров, в том числе у биовара gravis 14 сероваров, у биовара mitis – 40 сероваров, у биовара intermedius – 4 серовара.
Факторы патогенности возбудителя дифтерии:
1. Поверхностные структуры способствуют адгезии микроорганизмов в месте входных ворот инфекции и препятствуют фагоцитозу:
— корд-фактор липидной природы; — микрокапсула, содержащая миколовые кислоты.
2. Ферменты агрессии и инвазии :
— нейраминидаза – расщепляет нейраминовую кислоту слизи;
— гиалуронидазу — разрушает гиалуроновую кислоту. 3. Токсины :
— гемолизин – разрушает эритроциты крови;
— дермонекротоксин – вызывает некроз клеток в месте локализации возбудителя;
— дифтерийный экзотоксин (гистотоксин) – основной фактор патогенности дифтерийного микроба. Он является одним из наиболее сильных биологических ядов. Представляет собой термолабильный полипептид — разрушается при 56-60ºС в течение 1-2 часов, при 80ºС — в течение нескольких минут. Инактивация токсина происходит под влиянием прямого солнечного света, УФ лучей (в течение 1-2 часов), кислорода воздуха.
Токсин состоит из двух фрагментов — А и В. Фрагмент В обеспечивает адсорбцию и проникновение фрагмента А в клетку. Дифтерию вызывают только токсигенные штаммы, которые несут в своем геноме гены умеренного бактериофага. Таким образом, способность к образованию токсина проявляется только у лизогенных штаммов, то есть у клеток, содержащих в своем геноме умеренный профаг (бета-фаг), несущий tox-гены. Утрата клеткой профага делает клетку мало токсигенной. Напротив, лизогенизация нетоксигенных С. diphtheriae конвертирующим фагом превращает их в токсигенные бактерии. Конверсия нетоксигенного штамма в токсигенный может происходить как in vivo, так и in vitro.
Резистентность . В пыли возбудитель сохраняет жизнеспособность и вирулентность в течение 5 недель, на различных предметах – до 5,5 месяцев, на посуде и игрушках – до 15 дней, в воде и молоке – в течение 6-20 дней. При 60ºС погибает в течение 10 минут, при кипячении — через 1 минуту. Чувствительный к дезинфицирующим веществам.
Возбудитель дифтерии хорошо переносит высушивание и долго сохраняется
в высохшей слизи, слюне, в частичках пыли. В высушенных пленках выдерживает температуру 98°С в течение 1 часа, а при комнатной температуре может сохраняться до 7 месяцев.
Для обнаружения токсигенных дифтерийных бактерий используют метод преципитации в геле (метод иммунодиффузии Илека) . Полоску стерильной фильтровальной бумаги смачивают антитоксической противодифтерийной сывороткой и наносят на поверхность плотной питательной среды в чашке Петри. Чашку подсушивают в термостате 15-20 минут. Испытуемые культуры засевают бляшками по обе стороны от полоски фильтровальной бумаги. Чашки с посевами инкубируют при 37°С, результаты учитывают через 24-48 часов. Результатом
взаимодействия токсина и антитоксина является образование в геле четкой линии преципитации.
Эпидемиология . В естественных условиях восприимчив к дифтерии только человек. Источник инфекции – больной человек или бактерионоситель. Больные заразны с появления первых признаков болезни до периода реконвалесценции. Особенно опасны больные стертыми, атипичными формами и бактерионосители. Пик заболеваемости приходит на осенне-зимний период . Заражение происходит
воздушно-капельным , воздушно-пылевым путем , контактно-бытовой (через различные предметы, бывшие в употреблении у больных или бактерионосителей: посуда, книги, белье, игрушки и т. п.). В случае инфицирования пищевых продуктов (в основном, молочные продукты) возможно заражение алиментарным путем . Чаще болеют дети младшего возраста. Однако заболевание встречается у подростков и взрослых.
Патогенез . Входные ворота — слизистые оболочки верхних дыхательных путей (миндалины, зев, носоглотка, гортань, трахея), реже – конъюнктива глаз, кожа, слизистая половых органов. В месте входных ворот происходит адгезия
возбудителя, его размножение и продуцирование дифтерийного токсина . В
результате этого наблюдается некроз эпителия , выход фибриногена из сосудистого русла, превращение фибриногена в фибрин и образование фибринозной пленки . Пленка представляет собой скопление нитей фибрина, некротизированных клеток эпителия, эритроцитов, лейкоцитов, бактерий. В полости рта, зеве, глотке, где слизистая выстлана многослойным эпителием, образуется дифтеритическая пленка , плотно соединенная с подлежащей тканью. На слизистой дыхательных путей, покрытых однослойным эпителием, возникает крупозная пленка , рыхло связанная с подлежащей тканью.
Экзотоксин оказывает не только местное, но и общее действие. Развивается токсинемия . При этом поражаются различные органы, но в наибольшей степени страдают сердечная мышца, нервная ткань, надпочечники и почки (в этих тканях происходит дегенерация паренхимы, жировая инфильтрация, некроз, иногда возникают обширные кровоизлияния).
Клиника. Инкубационный период — 2-10 дней (в среднем 5-7 дней).
Различают следующие периоды болезни :
— период манифестных проявлений и ранних токсических осложнений (5-10
— период поздних токсических осложнений (до 6 недель);
— период реконвалесценции (2-3 месяца).
— распространенные токсические формы;
В зависимости от локализации входных ворот различают дифтерию зева, носа, гортани, трахеи, глаза, уха, половых органов, кожи. При локализации процесса в зеве увеличиваются региональные (шейные) лимфатические узлы, в области шеи развивается выраженный отек (“бычья шея”).
Иммунитет . После переболевания формируется пожизненный напряженный антибактериальный и антитоксический иммунитет. Повторное заболевание возможно в 5-6% случаев.
Материал для исследования — слизь из зева и носа, пленка с входных ворот инфекции.
1. Бактериоскопия при окраске по Граму и по Нейссеру (используется
2. Бактериологический метод :
— посев на элективные среды;
— выделение чистой культуры на скошенном сывороточном агаре.
— укороченный пестрый ряд (глюкоза, мальтоза, сахароза, мочевина);
— способность к росту в анаэробных условиях в столбике 0,5% сахарного агара (растет только дифтерийный микроб).
4. Проверка культуры на токсигенность (реакция иммунодиффузии).
5. Серологические методы при дифтерии являются методами ретроспективной диагностики, поэтому они имеют вспомогательное значение. В настоящее время для оценки напряженности антитоксического иммунитета используют РНГА .
Окончательный ответ по токсигенным бактериям выдается через 48-72 часа. Окончательный ответ по биохимическим свойствам нетоксигенных бактерий выдается через 79-96 часов.
Лечение проводится в стационаре. Специфическим средством лечения дифтерии является внутримышечное введение противодифтерийной
антитоксической лошадиной сыворотки (антитоксина) , применение
антибиотиков (пенициллины, тетрациклины, эритромицин и др.) и сульфаниламидных препаратов. Проводят также детоксикационную терапию.
Сыворотку следует вводить как можно раньше. Введение сыворотки после третьего дня считается поздним. Сыворотку вводят дробно по методу Безредки для профилактики анафилактического шока.
Специфическая профилактика . Для специфической профилактики дифтерии используют препараты, содержащие дифтерийный анатоксин:
— адсорбированная коклюшно-дифтерийно-столбнячная вакцина (АКДС-
— адсорбированный дифтерийно-столбнячный анатоксин (АДС-анатоксин);
— адсорбированный дифтерийно-столбнячный анатоксин с уменьшенным содержанием антигенов (АДС-М-анатоксин):
— адсорбированный дифтерийный анатоксин с уменьшенным содержанием антигена (АД-М-анатоксин).
Компоненты адсорбированы на гидроокиси алюминия.
Первая вакцинация проводится в 3 месяца, вторая в 4,5 месяца, третья – в 6 месяцев, ревакцинация – в 18 месяцев, 6 и 14 лет.
После обсуждения теоретических вопросов преподаватель объясняет порядок проведения самостоятельной работы.
1. Приготовить два препарата из чистых культур дифтероидов, окрасить один из них щелочным метиленовым синим по Леффлеру в течение 3-5 минут, а второй – по Граму. Препараты промикроскопировать, результаты зарисовать в рабочей тетради.
2. Зарисовать в рабочей тетради схему лабораторной диагностики дифтерии.
7. Оценивание знаний, умений, навыков по теме занятия:
Ответы на вопросы и активность на занятии оцениваются по 5-балльной системе.
8. Литература для подготовки темы:
1. Галынкин В., Заикина Н., Кочеровец В. Основы фармацевтической микробиологии. 2008.
2. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: учебник для студентов медицинских вузов. Под ред. А.А. Воробьева. Учебники и учеб. пособия для высшей школы. Издательство: Медицинское информационное агентство, 2012. – 702 с.
3. Микробиология: учеб. для студентов учреждений высш. проф. образования, обучающихся по специальности 060301.65 “Фармация” / под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. – 608 с.: ил.
4. Одегова Т.Ф., Олешко Г.И., Новикова В.В. Микробиология. Учебник для фармацевтических вузов и факультетов. — Пермь, 2009. — 378 с.
1. Коротяев А.И. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология: Учебник для студентов мед. вузов / А.И. Коротяев, С.А. Бабичев. — 5-е изд., испр. и
доп. – СПб.: СпецЛит, 2012. – 759 с.: ил.
2. Медицинская микробиология: учебник. 4-е изд. Поздеев О.К. / Под ред. В.И. Покровского. – 2010. – 768 с.
3. Руководство по медицинской микробиологии. Общая и санитарная микробиология. Книга 1 / Колл. авторов // Под редакцией Лабинской А.С., Волиной Е.Г. – М.: Издательство БИНОМ, 2008. – 1080 с.: ил.
Методические указания переработаны и дополнены профессором Литусовым Н.В.
Обсуждены на заседании кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии.
источник