Иерсинии. Антигенная структура и токсинообразование
Тема 2.3.4: «Иерсинии».
ПЛАН
1.Таксономия иерсиний.
2. Морфологические и культуральные свойства
иерсинии энтероколитика.
3.Антигенная структура и токсинообразование.
4. Источники инфекции и пути передачи.
5. Патогенез и клинические формы. Профилактика.
Таксономия иерсиний.
Отдел Gracilicutes, семейство Enterobacteriaceae, род Yersinia, виды:
- Y.pestis возбудитель чумы;
- Y.enterocolitica возбудитель кишечного иерсиниоза(30 сероваров);
- Y.pseudotuberculosis возбудитель псевдотуберкулеза(10 сероваров).
Морфологические и культуральные свойства,
антигенная структура и токсинообразование
Морфология.
Y. enterocolitica грамотрицательные, аспорогенные, бескапсульные палочковидные или коккобактерии, подвижные при 22 С(перитрихи), размером 1,8 -2,3 0,7-0,9мкм, располагающиеся в мазке беспорядочно.
Культуральные свойства.
Факультативные анаэробы! Нетребовательны к питательным средам, т. е. хорошо растут на обычных питательных средах с рН 7-7,2-7,4; optim. t- 22-25С.
На СПА в первых генерациях(при 22оС) колонии Y.enterocolitica небольшие, блестящие, прозрачные, голубоватые, мягкой консистенции, S-формы, которые через 2 суток увеличиваются в размерах, а в последующих генерациях образуют шероховатые колонии.
На СПБ помутнение.
На средах Эндо и Левина в течение первых суток (при 22оС) колонии мелкие («росинки») обычно выпуклые, блестящие, бесцветные, с ровным краем; в течение вторых суток становятся крупнее, при этом колонии Y.enterocolitica (на ЭМС) фиолетовые с металлическим блеском, могут приобретать розовый оттенок.
Y.enterocolitica способны к внутриклеточному паразитированию.
Биохимические свойства.
Как и все энтеробактерии не обладают оксидазной активностью, не разжижают желатин.
Ферментируют с образованием кислоты глюкозу, маннит, мальтозу, сахарозу; не ферментируют лактозу; образуют индол, не образуют сероводород; не утилизируют цитрат, но обладают уреазной активностью. Различают 5 биохимических вариантов.
Антигенная структура и токсинообразование.
Имеет эндотоксин,оказывающий энтеротоксическое действие, у некоторых штаммов обнаружено вещество, соответствующее экзотоксину.
Факторы патогенности: адгезины к клеткам эпителия тонкого кишечника, инвазины, энтеротоксин.
Бактерии имеют О- и Н-антигены. По О-антигену разделены на 30 сероваров; от больных выделяют О3 и О9 серовары.
Резистентность.
Возбудитель иерсиниоза чувствителен к высоким температурам, солнечному свету, дезинфицирующим средствам, но очень устойчив к действию низких температур: хорошо переносит t - 15-20С,при t4С(в холодильнике) может размножаться.
Первые случаи кишечного ирсиниоза были описаны в начале 60-х годов во Франции, Бельгии, Швеции. Сейчас это заболевание встречается во многих странах мира, в том числе и в Белоруссии.
Y.enterocolitica широко распространена в природе, выделяют ее от многих видов грызунов.
Источником инфекции для человека являются в основном больные домашние животные ( свиньи, коровы, кошки, козы), реже - больной человек, т. е. инфекция антропозоонозная, а также бактерионоситель.
Механизм передачи инфекции фекально-оральный.
Пути передачи инфекции основной путь пищевой: заболевание может возникнуть при употреблении молока, мяса, фруктов, овощей, даже хранившихся в холодильнике. Возможны также контактно-бытовой (при контакте людей с больными животными) и водный пути передачи.
Болеют иерсиниозом люди всех возрастов, но более восприимчивы к нему дети 1-3 лет.
Заболевание встречается чаще в холодное время года.
Патогенез и клинические формы.
Y.enterocolitica вызывает у человека кишечный иерсиниоз - инфекционная болезнь,характеризующаяся поражением пищеварительного тракта, тенденцией к генерализации с вовлечением в патологический процесс различных органов и систем, интоксикацией и бактериемией.
Возбудитель, попадая в нижние отделы тонкой кишки, вызывает воспаление (илеит). Иногда в процесс вовлекается аппендикс. У людей ослабленных могут развиться сепсис, септикопиемия с образованием вторичных гнойных очагов в мозге, печени, селезенке.
Заболевание разнообразно по тяжести и клиническим проявлениям.
Различают клинические формы:
- гастроинтестинальная форма
- абдоминальная форма
- генерализованная форма
- смешанная форма
- вторично-очаговые формы
- бактерионосительство
Инкубационный период 1-4 дня. Заболевание начинается остро, повышается температура тела до 38-39 С, появляются признаки общей интоксикации, развиваются симптомы в зависимости от формы болезни.
В Белоруссии ведущая форма гастроэнтероколит, чаще энтероколит.
Клиника энтероколита обычная, наблюдаемая при заболеваниях другой этиологии: боли в животе, понос (2-3-15 раз в сутки), жидкий стул иногда со слизью и кровью. Тошнота и рвота встречаются значительно реже. При тяжелых формах типичны интоксикация, обезвоживание, повышение температуры тела до 39-40 С. Продолжительность легких форм 1-3 дня, тяжелых до 2 недель. В последние годы в Белоруссии несколько возросла частота септических форм, хотя в целом сепсисы иерсиниозной этиологии редкое явление.
Иммунитет при иерсиниозе мало изучен.
Методы микробиологической диагностики кишечного иерсиниоза.
Материалом для исследования служат испражнения, кровь, ликвор, лимфоузлы, аппендикс (после операции), моча, желчь, гной и др. Испражнения для посева берут сразу после дефекации, правила забора материала такие же, как при выделении других энтеробактерий, но нельзя использовать глицериновый консервант. Для накопления иерсиний при исследовании всех материалов применяют буферную среду обогащения для иерсиний или ИХН.Засеянную буферную среду или ИХН сохраняют в холодильнике (4-6 С) до 14 дней (с целью накопления).
Методы микробиологической диагностики:
1.Бактериологический
2.Микроскопический
3.Серологический
Основной метод диагностики бактериологический, позволяющий идентифицировать возбудителя, определить антибиотикограмму, провести внутривидовую идентификацию (установить серовар, биохимический вариант, фаговар).
Бактериологическое исследование проводится по этапам:
I этап
1.Посев испражнений на 6 чашек Петри (как при выделении E.coli) 22С 24-48 часов.
2.Фагодиагностика с чумным и псевдотуберкулезным диагностическими фагами.
II этап
1.Отбирают по культуральным свойствам типичную для иерсиний изолированную колонию и часть ее пересевают на одну из сред первичной идентификации энтеробактерий : Клиглера, или Ресселя, или Олькеницкого
22С 24 часа.
2.Оставшуюся часть этой же колонии пересевают на скошенный СПА 22С 24 часа.
III этап
1.Проверяют однородность выделенной чистой культуры, т. е. делают мазок и окрашивают по Граму, микроскопируют.
2.Проводят первичную идентификацию выделенной культуры по характеру ее роста на среде Клиглера (или Ресселя, или Олькеницкого).
3.Проба на оксидазу (-).
4.Посев на короткий «пестрый» ряд Гисса и СПБ с 2 индикаторными бумажками на индол и сероводород 22С 24 часа.
5.Посев в 2 столбика полужидкого агара, один посев инкубируют при22С
24 часа (подвижны), а другой при 37С 24 часа (неподвижны).
6.Посев на среду Симмонса 22С 24 часа (не утилизируют цитрат все три вида иерсиний).
7.Посев на среду с мочевиной 22С 24 часа (+).
8.РА с чистой культурой и чумной агглютинирующей сывороткой ( - ).
9.Фаголизабельность: с чистой культурой повторяют пробу с диагностическими фагами чумным и псевдотуберкулезным.
10.Проба на чувствительность к антибиотикам - посев на среду АГВ 22С 24 часа.
IV этап
1.Учет результатов всех тестов.
2.Выдача окончательного ответа: «Выделена Y. enterocolitica………».
В качестве вспомогательного метода применяют серодиагностику.
Ставят РНГА с сывороткой крови обследуемого, которую разводят в 3-х рядах пробирок от 1:50 до 1: 25600. В каждый ряд добавляют по 0,2 мл 1%
рабочей взвеси одного из 3-х эритроцитарных антигенных иерсиниозных диагностикумов: О3, О9, псевдотуберкулезного. Реакцию ставят по общепринятой методике.
При серологической диагностике кишечного иерсиниоза рекомендуется обследовать больного не менее двух раз; первую сыворотку берут в начале заболевания, вторую с интервалом 10-15 дней. Условно-диагностический титр для взрослых равен 1:160 1:200, для детей до 10 лет 1:80 1:160.
Диагностически достоверным является 4-кратный и более интенсивный прирост уровня антител.
Специфическая терапия и профилактика кишечного иерсиниоза.
Назначают антибиотики с учетом полученной антибиотикограммы и бисептол, курс 14и дней; полезна смена препарата каждые 6-7 дней.
Необходимо применение дезинтоксикационных, десенсибилизирующих средств;, рекомендуется общеукрепляющая терапия и витамины.
Летальность составляет 0,3%.
Диспансерное наблюдение 21 день за реконвалесцентами, т. к. возможны рецидивы заболевания.
Специфическая профилактика не разработана.
Общая профилактика: строгое соблюдение санитарно-гигиенического режима, особенно в больницах, детских учреждениях, коллективах, изоляция больных; соблюдение санитарно-гигиенических правил, особенно при хранении и приготовлении пищи; борьба с грызунами, охрана от грызунов овощехранилищ.
Краткие сведения об Y. pseudotuberculosis.
Морфология.
Y.pseudotuberculosis - грамотрицательные, аспорогенные коккобактерии, образуют капсулу, подвижны при 22 С, размером 1,2-0,5 мкм.
Культуральные свойства.
Факультативныу анаэробы! Нетребовательны к питательным средам, т. е. хорошо растут на обычных питательных средах с рН 7-7,2-7,4; optim. t- 22-28С.
На СПА колонии S- и R-формы, полупрозрачные, беловато-желтые .
На СПБ помутнение.
Биохимические свойства.
Как и все энтеробактерии не обладают оксидазной активностью, не разжижают желатин.
Ферментируют с образованием кислоты глюкозу, маннит, мальтозу, не ферментируют лактозу и сахарозу; не образуют индол и сероводород; не утилизируют цитрат, но обладают уреазной активностью.
Токсинообразование и антигенная структура.
Имеет эндотоксин,который и является фактором патогенности.
Бактерии имеют 3 антигена: Н-антиген, жгутиковый и 2 соматических О-антигена: S и R. R общий для всех иерсиний; по S-антигену различают 10
Сероваров. От людей выделяют 1, 3, 4 серовары; 1 и3 серовары токсигенны.
Резистентность.
Чувствителен к высоким температурам, солнечному свету и высушиванию, хорошо переносит t - 15-20С,при t4С(в холодильнике) может размножаться.
Эпидемиология.
Псевдотуберкулез - токсикоинфекция с циклическим течением. Это инфекция птиц, грызунов, от них людям редко передается. Факторы передачи: загрязненные экскрементами грызунов продукты, особенно овощи и фрукты. Пути передачи: пищевой и контактно-бытовой.
Патогенез
Возбудитель, попадая в тонкий кишечник, внедряется в мезентериальные лимфоузлы и вызывает их воспаление (лимфаденит). По лимфососудам возбудитель попадает в кровь и развивается бактериемия, к которой присоединяются аллергия и токсикоз.
Заболевание разнообразно по тяжести, при хроническом течении развивается сепсис и возможен летальный исход.
Различают клинические формы:
- кишечная (абдоминальная) форма
- катаральная
- желтушная
- артралгическая
- скарлатиноподобная
- генерализованная (септическая) форма
- смешанная форма
- стертая
- латентная
Инкубационный период 3-10 дней (до 20 дней).
Иммунитет после заболевания нестойкий, возможны повторные случаи заболевания.
Материал для исследования различный, но при всех формах обязательно исследуются фекалии.
Методы микробиологической диагностики как при кишечном иерсиниозе.
Можно ставить РПГА или РИФ для обнаружения возбудителя в материале с 7-14 дня болезни.
Лечение как при кишечном иерсиниозе.
Специфическая профилактика не разработана.
Общая профилактика: строгое соблюдение санитарно-гигиенических правил, особенно при хранении и приготовлении пищи; борьба с грызунами, охрана от грызунов овощехранилищ.
Таблица 155
Дифференциация рода Yersinia
Тесты |
Y.pestis |
Y.pseudotuberculosis |
Y.enterocolitica |
Глюкоза |
+ |
+ |
+ |
Сахароза |
- |
- |
+ |
Эскулин |
+ |
+ |
- |
Рамноза |
+ |
+ |
- |
Салицин |
+ |
+ |
- |
Ксилоза |
+ |
- |
+ |
Адонит |
- |
+ |
- |
Индол |
- |
- |
+ |
Сероводород |
+ |
- |
- |
Мочевина |
- |
+ |
+ |
Утилизация цитрата |
- |
- |
- |
Подвижность |
- (37 С) + (22 С) |
- (37оС) + (22оС) |
- (37оС) + (22оС) |
Фаголизабельность 1)чумным фагом |
+ |
- |
- |
2)псевдотуберкулезным фагом |
- |
+ |
- |
РА с противочумным агглютинирующей сывороткой |
+ |
- |
- |
Биопроба на морской свинке |
+ |
- |
- |