Материал от больного для микробиологического исследования при чуме
Возбудитель чумы – Yersinia pestis относится к высокопатогенным микроорганизмам (1 группы патогенности). Взятие, доставка материала при подозрении на чуму и работа с ним производятся в специализированных лабораториях с соблюдением особых правил предосторожности (в противочумном костюме, с применением специальных средств и устройств, предотвращающих попадание микроорганизма на кожу, слизистые оболочки и в дыхательные пути медицинского персонала, а также на различные объекты внешней среды).
Лица, контактировавшие с материалом, подозрительным на содержание возбудителя чумы, подвергаются полной санитарной обработке.
Принципы микробиологической диагностики чумы отражены в схеме 4.
Бактериоскопический метод. Мазки, приготовленные из исследуемого материала, фиксируют в смеси Никифорова, окрашивают по Граму и метиленовым синим. С целью экспресс-диагностики мазки обрабатывают также меченой люминесцирующей сывороткой к Y. pestis (прямой ИФМ). Предварительный положительный ответ выдается в случае обнаружения в мазках биполярно окрашенных грамотрицательных овоидных бактерий, окруженных нежной капсулой (рис.7), дающих специфическое свечение в РИФ.
В качестве других методов экспресс-диагностики чумы применяют РНГА с иммуноглобулиновым чумным диагностикумом, ИФА для индикации антигенов возбудителя.
Методы ускоренной и экспресс-диагностики дают возможность дать предварительный ответ через 4 ч от начала исследования, окончательный - через 18-20 ч.
Схема 4. Микробиологическая диагностика чумы
| |
|
|
а б
Рис. 7. Возбудитель чумы(Yersinia pestis). а - чистая культура, окраска метиленовым синим. Палочки овоидной формы, окрашенные биполярно.х 630. б– мазок из материала от больного, окраска по Граму. Грамотрицательные, биполярно окрашенные, капсулообразующие палочки овоидной формы. х1350
Типичные колонии пересевают на скошенный МПА, чистую культуру чумных бактерий идентифицируют по морфологическим, культуральным, ферментативным, антигенным свойствам (РА с использованием диагностических сывороток против высокоспецифичного капсульного и соматического антигенов), фаголизабельности, определяют ее чувствительность к антибиотикам. Возбудитель чумы восстанавливает нитраты в нитриты, ферментирует глюкозу, ксилозу, маннит с образованием кислоты (без газа). В отличие от многих других представителей семейства энтеробактерий имеет более низкий температурный оптимум роста и физиологической активности - 28 °С. В процессе идентификации возбудитель чумы необходимо дифференцировать с другими иерсиниями (табл. 6).
Биологическое исследование. Заражают морских свинок или мышей подкожно, внутрибрюшинно или накожно, материалом от трупов – методом скарификации.
Животные погибают на 2—7-е сутки. Одно из зараженных животных умерщвляют на 2—3-й день с целью выделения культуры иерсиний из крови и внутренних органов. В мазках из внутренних органов, крови, экссудата погибших животных обнаруживают большое количество грамотрицательных, биполярно окрашенных бактерий. После исследования трупы животных погружают в 5% лизол, а затем сжигают.
Рис. 8. Колонии возбудителя чумы(Yersinia pestis). х56
Таблица 6. Биологические свойства иерсиний
| Свойства | Y. pestis | Y. pseudotuberculosis | Y. enterocolitica |
| Подвижность при: 25 0 С 28-37 0 С | - - | + - | + - |
| Ферментация: рамнозы раффинозы инозита мочевины сахарозы | - - - - - | + + - + - | - - + + + |
| уреаза орнитиндекарбоксилаза | - - | - - | + - |
| Фракция 1 | + | - | - |
| Мышиный токсин | + | - | - |
| Пестицин 1 | + | - | - |
| Плазмокоагулаза | + | - | - |
| Фибринолизин | + | - | - |
| Чувствительность к чумному фагу | + | - | - |
| Вирулентная форма колоний | R | S | S |
Серологическое исследование проводится с целью ретроспективной диагностики чумы. Ставят РНГА с эритроцитами, на которых адсорбирован капсульный антиген возбудителя чумы, реакцию нейтрализации антигена (РНАг), ИФА и непрямую РИФ. Диагностический титр 1:40 и выше.
Генодиагностика. Разработана ПЦР для экспресс-диагностики чумы.
↑ Забор материала. Микроскопическое исследование
Чума является чрезвычайно контагиозной, поэтому взятие материала от больного (особенно легочной формы) производится с соблюдением мер предосторожности. Работа в очаге проводится в полном противочумном костюме. В лабораторию могут быть доставлены следующие материалы:
- содержимое бубона (легочная форма чумы);
- отделяемые язвы или пунктет из карбункула (кожная форма чумы);
- материал из зева, взятый тампоном и мокрота (легочная форма чумы);
- секционный материал (кусочки органов трупа, кровь);
- живые грызуны;
- трупы грызунов;
- блохи грызунов;
- вода;
- пищевые продукты.
Материал необходимо брать до назначения лечения. Значение микробиологического диагноза огромно, особенно для выявления первых случаев чумы. Предварительный диагноз устанавливают на основании микроскопического исследования материала, окончательный - на основании выделения и идентификации культуры.
Микроскопическое исследование - мазки фиксируют погружением полностью в жидкость Инпифорова на 20 мин. Окраска по Граму обязательна во всех случаях. Одновременно окрашивают мазок метиленовым синим Лефлера, так как этот метод лучше выявляет биполярность.
Бактериологическое исследование - посевы исследуемого материала производят на агар добавлением стимуляторов роста (кровь, сульфит натрия). При исследовании материала, обильно загрязненного посторонней микрофлорой (загнившие трупы, мокрота) к агару добавляют генциановый фиолетовый 1 : 100 000. В случаях подозрения на наличие бактериофага посевы обрабатывают антифаговой сывороткой. Инкубацию посевов проводят при 28 °С. В положительных случаях через 12 ч появляются колонии в виде характерных "кружевных платочков".
Когда чистая культура выделена путем прямого посева она подлежит идентификации на основании следующих данных:
- внешний вид колонии на агаре;
- характерный рост на бульоне;
- типичная морфология микробов в мазках и отрицательная окраска по Граму;
- типичная патологоанатомическая у лабораторных животных при заражении их чистой культурой;
- агглютинация со специфической сывороткой;
- отношение к специфическому бактериофагу.
Исследование ферментативных свойств, подвижности и т. п., производят лишь в специальных случаях для дифференциального диагноза с родственными видами бактерий. Проба с фагом осуществляется на твердых средах путем нанесения капли фага на свежий посев культуры и на жидких путем добавления в бульонную культуру фага в количестве 1/10 объема культуры. Окончательное заключение делают на основании изучения комплекса признаков исследуемой культуры. При этом не следует забывать явлении изменчивости.
Биологическая проба обязательна при исследовании; наиболее чувствительными из лабораторных животных являются морские свинки и белые мыши. Для постановки биологической пробы животных заражают внутрибрюшинно, подкожно или внутрикожно, а в случае загрязнения материала посторонней микрофлорой - втиранием в скарифицированную кожу.
В зависимости от способа заражения и степени чувствительности к возбудителю животные погибают от чумы на 3-9-й день после инфицирования изменения во внутренних органах в виде геморрагического воспаления, кровоизлияния: в мазках-отпечатках из органов - множество чумных микроорганизмов; посевы инфицированных органов и крови дают обильный рост возбудителя.
Ускоренные методы бактериологического исследования. Метод ускоренного обнаружения возбудителя чумы с помощью бактериофага, внесенного в исследуемый материал, используют для исследования объектов, имеющих основное практическое значение: материал от больного, от трупа, из внешней среды.
Исследуемый материал наносят на 3 агаровые пластины с гемолизированной кровью и генциановым фиолетовым. На первой и второй агаровой пластине в исследуемый материал сразу же вносят чумной бактериофаг (разведенный в 10 раз). На третью чашку бактериофаг не добавляют (контроль).
Результаты начинают читать через 2,5 -- 3 ч после помещения их в термостат. При наличии значительного количества микробов чумы в исследуемом материале уже через 2 ч на фоне начального роста чумного микроба видны мелкие палочки бактериофага. Метод ускоренной диагностики чумы основан на свойстве чумного бактериофага быстро (30-40 мин) размножаться в присутствии микроба чумы.
Большого внимания заслуживает люминесцентно-серологическй метод, с помощью которого можно обнаружить возбудитель чумы в воздухе, воде, пищевых продуктах. Реакция нарастания титра фага (в качестве индикаторного фага предложен чумной бактериофаг, выпускаемый институтом "Микроб" в качестве эталонной культуры). Применение реакции нарастания титра фага для индикации чумных микробов основано на экспериментальном исследовании; пользуясь реакцией нарастания титра фага, за 3-31/2 ч удается обнаружить 1 млн. палочек чумы.
В качестве исследуемого материала могут быть использованы вода, кровь, отпечатки из органов, выделения из бубона. Материал сначала подращивают на средах, затем прибавляют генциан фиолетовый (1 мл 0,1 %-ный водно-спиртовой раствор на 100 мл среды), для подавления посторонней микрофлоры, а затем добавляют в пробирки разные концентрации фага.
↑ Лабораторная диагностика чумы
Серологические реакции в практике нашли широкое применение. Они используются при подозрительных на чуму заболеваниях для ретроспективного диагноза, при обследования природных источников чумы. С этой целью применяют иммуноферментную агглютинацию, реакцию пассивной гемагглютинации, реакции непрямой агглютинации. Экспресс-методом является люминесцентно-серологический, позволяющий обнаружить возбудителя в исследуемом материале через 2 ч.
Чума – острое антропозоонозное инфекционное заболевание, характеризующееся тяжелой интоксикацией, поражением лимфоузлов с развитием септицемии и тенденцией к эпидемическому и пандемическому распространению.
В самом начале третьей пандемии были сделаны важнейшие открытия: выделен возбудитель и доказана роль крыс в распространении чумы. Заболевание изучил Г.Н. Минх (1878 г.). Возбудителя чумы обнаружили во время эпидемии в Гонконге одновременно и независимо друг от друга французские ученые А. Иерсен и Ш. Китазато в 1894 году.
Возбудитель расщепляет многие сахара (глюкозу, галактозу, мальтозу, маннит и многие другие) до кислоты без газа. По отношению к глицерину различают 2 варианта возбудителей: глицерин-позитивный (континентальный – с суши) и глицерин-негативный (океанический – с моря). Не ферментирует лактозу, сахарозу и рамнозу. Реакция Фогес-Поскауэра – отрицательная. Протеолитическая активность отсутствует (желатин не разжижает, не восстанавливает нитраты, индол, сероводород и аммиак не образует, молоко не свертывает).
Yersinia pestis содержит до 18 антигенов, но не все они хорошо изучены. Выделяют антигены клеточной стенки:
1. О-антиген – соматический антиген, термостабильный липополисахарид, является эндотоксином.
2. ОСА – основной соматический антиген, белковой природы, является экзотоксином, обладающим гемолитическими свойствами, токсичен для человека и животных (белых крыс и мышей).
1. F1-антиген (фракция-1) – термолабильный гликопептид, не обладает токсическими свойствами, но защищает возбудителей чумы от фагоцитоза и обуславливает иммуногенные свойства.
2. VW – антиген вирулентности, это фактически два антигена, но они всегда встречаются вместе: V-антиген – белок, а W-фракция – липопротеин. VW обладает антифагоцитарным действием и способствует внутриклеточному размножению возбудителя чумы.
Ферменты – гиалуронидаза, нейроминидаза, лецитиназа, фибринолизин, плазмокоагулаза.
Структурные и химические компоненты клетки: пили I порядка, капсула, плазмиды (в них локализованы гены, детерминирующие синтез большинства факторов патогенности), бактериоцины (пестицины).
Из-за наличия большого набора агрессивных факторов возбудитель чумы относится к I группе микроорганизмов по степени опасности для человека.
Возбудитель чумы обладает значительной устойчивостью во внешней среде:
- В воде, почве, на одежде – от 1 до 5 месяцев;
- В трупах погибших больных, особенно при низких температурах – неопределенно длительное время (психрофилы);
- В организме блох – живут до 1 года;
- В гнойном содержимом бубонов – 20-30 дней;
- В мокроте больных – до 10 суток;
- На овощах, фруктах – 6-11 суток.
Но высоко чувствительны к УФЛ, высушиванию, повышенной температуре (до 60 0 С – погибают за 1 час, кипячение – 1 минута), действию дезинфиктантов (5% раствор карболовой кислоты убивает за 5-10 минут), антибиотикам (стрептомицину, тетрациклину, левомицитину, хлоранфениколу).
Зооантропоноз (больные легочной формой могут выделять возбудителя). Основной резервуар и источник инфекции – грызуны (около 300 видов):
- в природе – сурки, суслики, песчанки, полевки;
- в синантропных очагах (городах) – серые крысы, домашняя мышь.
- Чаще всего трансмиссивный (путь – контаминационный, т.е. при втирании в ранку от укуса блохи ее фекалий и рвотных масс, содержащих возбудителя, переносчики – блохи);
- Фекально-оральный (путь – алиментарный – при приеме пищи, инфицированной возбудителем, например, мяса больных животных, не подвергавшегося достаточной термической обработке);
- Контактный (путь – прямой контактный, когда возбудитель проникает через поврежденную кожу или слизистые при разделке туш зараженных животных);
- Аэрогенный (путь – воздушно-капельный, реализуется при легочной форме чумы, когда возбудитель в больших количествах попадает в воздух с мокротой больного, выделяемой при кашле).
Инкубационный период – 3-6 суток.
Патогенез и клинические особенности.
Патогенез чумы включает три стадии:
1. Внедрение возбудителя в организм в месте укуса блохи (на месте проникновения образуется карбункул), от куда он быстро попадает в лимфоузлы (чаще подмышечные и паховые), где развивается некрозно-геморрагическое воспаление (образуются чумные бубоны, размером могут достигать куриного яйца).
2. Распространение возбудителя в кровоток (бактериемия).
3. Диссеминация возбудителя по различным органам и системам.
Клинически различают следующие формы чумы:
Постинфекционный иммунитет – в основном, клеточный, напряженный, пожизненный.
Основным методом является бактериологическое исследование. Выделенную культуру дифференцируют от других иерсиний по биохимическим и серологическим признакам. Для серодиагностики используют РНГА и другие реакции.
Проводится вакцинация по эпидпоказаниям, а также планово – группам риска (в основном, военнослужащим) живой аттенуированной вакциной из штамма EV или химической вакциной.
Специфическое лечение – противочумной иммуноглобулин.
1. БАКТЕРИИ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ ЧУМУ, ОТНОСИТСЯ К РОДУ
Правильный ответ 4
2. БАКТЕРИИ ЧУМЫ
1) окрашиваются биполярно
2) образую споры
5) не окрашиваются по Граму
Правильный ответ 1
3. КУЛЬТУРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ЧУМНЫХ БАКТЕРИЙ
1) строгий анаэроб
2) растут только в бульоне
3) оптимум Т +45°С
5) требуют значительного защелачивания среды
Правильный ответ 4
4. КОЛОНИИ ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ
2) прозрачные S-формы
3) слизистые, выпуклые
Правильный ответ 5
5. ЧУМНЫЕ БАКТЕРИИ РАСТУТ НА МПБ В ВИДЕ
3) тонкой, нежной пленки на поверхности
4) плотного придонного осадка
Правильный ответ 2
6. ИДЕНТИФИКАЦИЮ ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ ПРОВОДЯТ С УЧЕТОМ
1) биохимических свойств
2) антигенных свойств
3) вирулентности для лабораторных животных
4) морфо-тинкториальных свойств
5) всего вышеперечисленного
Правильный ответ 5
7. НАИБОЛЬШУЮ ОПАСНОСТЬ ПРЕДСТАВЛЯЮТ БОЛЬНЫЕ ЧУМОЙ ПРИ КЛИНИЧЕСКОЙ ФОРМЕ
Правильный ответ 2
8. СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА ЧУМЫ
1) отказ от внутривенного введения наркотиков
2) соблюдение вегетарианской диеты
3) вакцинирование живой вакциной EV
4) дератизация и десинсекция в очаге
5) ношение противочумного костюма
Правильный ответ 3
9. ДОСТАВЛЯТЬ ИССЛЕДУЕМЫЙ МАТЕРИАЛ НА ЧУМУ КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО
1) в стерильной посуде
2) в герметичной банке, обернутой марлей, смоченной дез. раствором и помещенной в металлический бикс
3) в сопровождении врача или ответственного лица
4) в почтовом конверте или бандероли
5) с соблюдением режима работы с ООИ
Правильный ответ 4
10. МАРКЕРЫ ВОЗБУДИТЕЛЯ ПРИ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКЕ ЧУМЫ
1) специфические антитела
4) cпецифические антигены, ДНК
5) мышиный токсин
Правильный ответ 4
11. ПАНДЕМИИ ЧУМЫ ОТМЕЧАЛИСЬ В ЕВРОПЕ И АФРИКЕ
1) более чем 2 тыс. лет назад
3) только с позднего средневековья
4) с середины XIX века
5) не регистрировались
Правильный ответ 1
12. ПЕРЕНОСЧИКАМИ ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ ЯВЛЯЮТСЯ
Правильный ответ 4
13. ДЛЯ ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКИ ЧУМЫ ПРИМЕНЯЮТ
1) РИФ с исследуемым материалом
2) кожно-аллергическую пробу
3) выделение гемокультуры
4) определение специфических антител
5) биологическую пробу
Правильный ответ 1
14. СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ТЕРАПИЯ ЧУМЫ
4) противочумный иммуноглобулин
5) чумной бактериофаг
Правильный ответ 4
15. УНИКАЛЬНОЕ СВОЙСТВО ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩЕЕ НЕОБХОДИМОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОТИВОЧУМНОГО КОСТЮМА I ТИПА
1) заражение при вдыхании аэрозоли
2) проникновение через слизистые оболочки дыхательных путей
3) заражение при укусе блох
4) заражение при разделке тушек грызунов
5) способность проникать через неповрежденную кожу
Правильный ответ 5
16. ИССЛЕДУЕМЫЙ МАТЕРИАЛ ПРИ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ БУБОННОЙ ФОРМЫ ЧУМЫ
2) мокрота, кровь
3) пунктат бубонов, кровь
4) пунктат бубонов, сыворотка
5) пунктаты бубонов, селезенки
Правильный ответ 3
17. ОСНОВНАЯ КЛИНИЧЕСКАЯ ФОРМА ЧУМЫ В ЭНДЕМИЧНОМ ОЧАГЕ
Правильный ответ 4
18. СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА ЧУМЫ
1) использование репелентов
2) дератизация в эндемичных очагах
3) вакцинирование живой вакциной EV
4) запрет на посещение эндемичных очагов
5) ношение противочумного костюма
Правильный ответ 3
19. ВОЗБУДИТЕЛЬ ТУЛЯРЕМИИ ОТНОСИТСЯ К
Правильный ответ 3
20. ОСОБЕННОСТЬ ВОЗБУДИТЕЛЯ ТУЛЯРЕМИИ
1) хорошо растет в обычных питательных средах
2) работа с возбудителем проводится в обычных баклабораториях
3) требует сложных питательных сред с яичным желтком
4) оптимум Т +20-25°С
5) растет чрезвычайно быстро
Правильный ответ 3
21. ТУЛЯРИН – ЭТО
Правильный ответ 3
22. ВЫДЕЛЕНИЕ КУЛЬТУРЫ ПРИ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ НА ТУЛЯРЕМИЮ В ЛАБОРАТОРИИ ОСОБО ОПАСНЫХ ИНФЕКЦИЙ ВОЗМОЖНО ТОЛЬКО ПРИ
1) заражении мышей
2) прямом посеве на специальную среду Мак-Коя
3) заражении обезьян
4) заражении волонтеров
5) заражении культуры клеток ткани
Правильный ответ 1
23. КРАСНОЯРСКИЙ КРАЙ ЭНДЕМИЧЕН ПО
4) лихорадке Эбола
Правильный ответ 3
Правильный ответ 1
25. ИССЛЕДУЕМЫЙ МАТЕРИАЛ НА ТУЛЯРЕМИЮ В ЛАБОРАТОРИЯХ ЛПУ
1) пунктат бубона
2) сыворотка крови
5) отделяемое конъюнктивы
Правильный ответ 2
26. С ВОЗБУДИТЕЛЕМ ТУЛЯРЕМИИ РАБОТАЮТ
1) в лабораториях противочумных институтов и станций
2) в лабораториях крупных лечебных учреждений
3) в лабораториях районных центров Госсанэпиднадзора России
4) в лабораториях медицинских ВУЗов
5) в лабораториях медицинских училищ
Правильный ответ 1
27. В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ ТУЛЯРЕМИЕЙ ВЕДУЩАЯ РОЛЬ ПРИНАДЛЕЖИТ
1) плазмозаменяющим препаратам
2) дезинтоксикационным препаратам
4) солевым растворам
Правильный ответ 5
28. ОСНОВНОЙ СПОСОБ ПРОФИЛАКТИКИ ТУЛЯРЕМИИ В ЭНДЕМИЧНЫХ ОЧАГАХ
4) запрет на посещение леса
5) приём антибиотиков
Правильный ответ 3
29. С ВОЗБУДИТЕЛЕМ ТУЛЯРЕМИИ РАБОТАЮТ
1) в противогазах
3) в противочумных костюмах II типа
4) в обычных медицинских халатах
5) только в перчатках
Правильный ответ 3
30. ПОСТИНФЕКЦИОННЫЙ ИММУНИТЕТ ПРИ ТУЛЯРЕМИИ
1) малонапряженный, непродолжительный
2) напряженный, продолжительный
Правильный ответ 2
31. ОСОБЕННОСТЬ ВОЗБУДИТЕЛЯ ТУЛЯРЕМИИ
1) быстро растет
2) не дает роста при прямом посеве материала от больного человека
3) культивируется на обычных питательных средах
4) оптимум Т +28°С
5) микроаэрофил, капнофил
Правильный ответ 2
32. ЧУМА И ТУЛЯРЕМИЯ - ИНФЕКЦИИ
1) особо опасные
5) всё выше перечисленное
Правильный ответ 5
33. ВОЗБУДИТЕЛЬ ТУЛЯРЕМИИ ОТНОСИТСЯ К РОДУ
Правильный ответ 4
34. ТУЛЯРИН – ЭТО
2) протективный антиген
3) взвесь убитых микроорганизмов
4) ДНК возбудителя туляремии
5) моноклональные антитела
Правильный ответ 3
35. УНИКАЛЬНОЕ ОТЛИЧИЕ ВОЗБУДИТЕЛЯ ЧУМЫ СОСТОИТ В СПОСОБНОСТИ ПРОНИКАТЬ В ОРГАНИЗМ
2) через слизистые оболочки
3) через неповрежденную кожу
4) через конъюнктиву глаза
5) при сексуальных поцелуях
Правильный ответ 3
36. ВОЗБУДИТЕЛЬ ТУЛЯРЕМИИ
3) окрашивается биполярно
4) в организме образует споры
Правильный ответ 2
37. ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ВОЗБУДИТЕЛЯ ТУЛЯРЕМИИ ИСПОЛЬЗУЮТ
1) холодовое обогащение
2) заражение лабораторных животных
3) первичный посев в среду накопления
4) первичный посев методом секторных посевов
5) заражение культуры клеток ткани
Правильный ответ 2
38. СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА ТУЛЯРЕМИИ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ
1) живой вакциной EV
2) убитой вакциной
3) живой вакциной СТИ
4) соблюдением личной гигиены
5) живой вакциной Гайского-Эльберта
Правильный ответ 5
Последнее изменение этой страницы: 2019-08-18; Нарушение авторского права страницы
Глава 26. Возбудитель чумы
Бактерии чумы открыты были Иерсеном в Гонконге в 1894 г. и в честь него весь род был назван иерсиниями. Большой вклад в изучение чумы внесли русские ученые Д. К. Заболотный, Н. К. Клодницкий, И. А. Лебединский, Н. Ф. Гамалея и индийские ученые, предложившие для лечения чумы стрептомицин.
К роду иерсиний относятся три вида бактерий:
1. Yersiniae pestis - возбудители чумы.
2. Yersiniae pseudotuberculosis - возбудители псевдотуберкулеза.
3. Yersiniae enterocolitica - возбудители кишечных инфекций.
Все представители этого рода грамотрицательные палочки, имеющие чаще овоидную форму и величину 0,4-0,7 × 1-2 мкм. Спор не образуют. У возбудителей псевдотуберкулеза и иерсиний энтероколитика имеются жгутики. Все иерсиний неприхотливы к питательным средам. Ферментативно они активны: расщепляют ряд углеводов с образованием кислоты.
Морфология. Возбудитель чумы - бвоидная палочка, средний размер 0,3-0,6 × 1-2 мкм. Они очень полиморфны. В мазках с плотной питательной среды палочки бывают удлиненными, нитевидными, описаны также фильтрующиеся формы. Бактерии чумы не имеют спор, жгутиков, образуют нежную капсулу. Грамотрицательны. Ввиду неравномерного распределения цитоплазмы концы палочек окрашиваются интенсивнее. Такая биполярность хорошо видна при окраске их метиленовым синим (рис. 46).
Рис. 46. Морфологические и культуральные свойства возбудителя чумы (Jersinia pestis). а - бактерии чумы (окраска синим Леффлера); б - рост на МПА: 1 - через 24 ч в виде битого стекла; 2 - через 48 ч в виде кружевного платочка; в - рост на МПБ - 'сталактитовый'
Культивирование. Возбудители чумы - факультативные анаэробы. Не прихотливы, растут на обычных питательных средах при температуре 28-30° С, рН среды 7,0-7,2. Рост появляется через 12-14 ч. Для ускорения роста применяют стимуляторы (экстракты некоторых бактерий, например сарцин, свежегемолизированную кровь, сульфит натрия и др.). Элективными средами для выращивания возбудителей чумы являются казеиновые среды и гидролизаты кровяных сгустков. Выросшие колонии через 18-24 ч инкубации имеют вид мелких глыбок с неровными краями, через 48 ч края колоний приобретают фестончатый вид и напоминают "кружевной платочек" (см. рис. 46).
На скошенном агаре культура растет в виде вязкого налета; на НПБ - в виде рыхлых хлопьев, взвешенных в прозрачной жидкости. При более длительном росте с поверхности среды спускаются рыхлые нити: "сталактитовый рост". Бактерии чумы растут в R-форме, которая является вирулентной. Однако они легко диссоциируют под влиянием ряда факторов, например бактериофага и через О-форму переходят в S-авирулентную форму.
Ферментативные свойства. У чумных бактерий выражена сахаролитическая активность - они расщепляют сахарозу, мальтозу, арабинозу, рамнозу, глюкозу (не всегда) и маннит с образованием кислоты. Различают два варианта бактерий чумы - разлагающие и не разлагающие глицерин. Протеолитические свойства выражены слабо: они не разжижают желатин, не свертывают молоко, образуют сероводород.
Бактерии чумы продуцируют фибринолизин, гемолизин, гиалуронидазу, коагулазу.
Токсинообразование. Токсин чумной палочки представляет собой особый белок, сочетающий свойства экзо- и эндотоксина, он состоит из двух белковых фракций (А и В), различающихся по аминокислотному составу и антигенным свойствам. Он очень токсичен для человека. Чумный токсин называют мышиный яд, так как мыши высоко чувствительны к его действию.
Антигенная структура бактерий чумы сложна. Микробы чумы содержат около десяти различных антигенов: фракции F, V, W и др. Фракция F - основной компонент, связанный с капсулой; V и W компоненты препятствуют фагоцитированию клетки. У бактерий чумы имеются общие антигены с возбудителем псевдотуберкулеза, эшерихиями, шигеллами и эритроцитами человека О-группы.
Устойчивость к факторам окружающей среды. Высокие температуры (100° С) губят чумные бактерии мгновенно, 80° С - через 5 мин. Низкие температуры чумные бактерии переносят хорошо: при 0° С сохраняются 6 мес, в замороженных трупах - год и больше. Прямые солнечные лучи убивают их через 2-3 ч. Чумные бактерии очень чувствительны к высыханию. В пищевых продуктах они сохраняются от 2 до 6 мес. В блохах - до года.
Обычные концентрации дезинфицирующих растворов убивают их через 5-10 мин. Особенно они чувствительны к сулеме и карболовой кислоте.
Восприимчивость животных. Основными носителями чумы являются грызуны: сурки, суслики, тарабаганы; они обусловливают природную очаговость чумы. Очень чувствительны к чуме серые и черные крысы, мыши; восприимчивы также верблюды, лисицы, кошки. К экспериментальному заражению чувствительны мыши, крысы, морские свинки и др.
Источники заражения. Больные животные, в основном грызуны. Эпидемии у людей часто предшествуют эпизоотии у грызунов.
Пути передачи и переносчики. 1. Основной путь передачи - трансмиссивный. Переносчики - блохи (грызуны → блохи → человек).
2. Воздушно-капельный путь (заражение человека от человека при легочной форме чумы).
3. Пищевой - при употреблении в пищу плохо проваренного зараженного мяса (этот путь бывает редко).
Патогенез и формы заболевания. Входными воротами являются кожа и слизистые оболочки дыхательных путей и пищеварительного тракта. Возбудители чумы обладают большой инвазивной способностью. На месте проникновения возбудителя образуются папулы, переходящие в пустулу с кровянисто-гнойным содержимым. В патологический процесс вовлекаются регионарные лимфатические узлы, через которые микробы проникают в кровь, вызывая бактерифмию. С кровью они попадают во внутренние органы.
В зависимости от места локализации у человека могут возникнуть разные формы заболевания: кожная, кожно-бубонная, кишечная, легочная, первично-септическая; каждая форма может закончиться сепсисом (вторичная септицемия). Наиболее часто возникает бубонная форма. Бубон болезнен. При попадании большой дозы возбудителя и малой разистентности организма может возникнуть первично-септическая форма. Заболевание начинается остро и протекает с явлениями интоксикации - высокой температурой, головной болью и т. д.
Иммунитет. Напряженный и продолжительный (в прошлые века в период больших эпидемий переболевших использовали для ухода за больными). Иммунитет обусловливается системой макрофагов. Большое значение имеет фагоцитарный фактор.
Профилактика. Общие мероприятия заключаются в ранней диагностике, изоляции больных. Установление карантина для людей, находившихся в контакте с больными. Проведение в очагах дезинсекции и дератизации. Защита медицинского персонала, находящегося в очагах, проводится введением стрептомицина и противочумной вакцины. Выполнение международных конвенций по профилактике чумы (дератизация и дезинфекция кораблей в портах). Охрана государственных границ.
Специфическая профилактика. В СССР применяют живую вакцину EV. Этот штамм был получен из вирулентной культуры путем последовательных пересевов возбудителя на питательные среды в течение 5 лет. Штамм потерял вирулентность, сохранив при этом иммуногенные свойства. Иммунитет длится около года. Вакцинируют только людей, которым угрожает опасность заражения.
Лечение. Стрептомицин, тетрациклин, специфический фаг и противочумный иммуноглобулин.
Большой вклад в изучение профилактики и лечения чумы внесли советские ученые М. П. Покровская и Н. Н. Жуков-Вережников.
1. К какой группе инфекций относится чума?
2. Как растет возбудитель чумы на плотных и жидких питательных средах? Какая форма является вирулентной - R или S?
3. Какой токсин образует возбудитель чумы и какие Вы знаете ферменты патогенности?
4. Кто является источником и переносчиком чумы?
5. Какие формы заболевания вызывает палочка чумы?
Цель исследования: выявление возбудителя чумы.
1. Отделяемое язвы или пунктат из карбункула - кожная форма.
2. Содержимое бубона - бубонная форма.
3. Мокрота - легочная форма.
4. Испражнения - кишечная форма.
5. Кровь - при всех формах.
6. На вскрытии берут кусочки органов трупа, кровь, костный мозг.
7. Блохи - содержимое кишечника.
8. Крысы, мыши и другие погибшие грызуны (и болеющие) - вскрывают, исследуют органы и кровь.
Способы сбора материала
4. Люминесцентно-серологический метод (см. главу 2).
Методы серодиагностики не нашли широкого применения.
Первый день исследования
Посев. Незагрязненный посторонней флорой материал засевают на плотные и жидкие питательные среды (МПА и МПБ) с прибавлением к ним стимуляторов: кровь, сульфит натрия и др. Стимуляция роста необходима, так как посевная доза может быть недостаточной. Материал, содержащий постороннюю флору (мокрота, содержимое открытых язв), засевают на среду Туманского или среду Коробковой. Эти среды содержат генциановый фиолетовый (1:50000), подавляющий рост посторонней флоры. Посевы инкубируют в термостате при 28° С.
Биологическая проба. Биопробу ставят на морских свинках и белых мышах. Метод введения исследуемого материала зависит от характера материала. Мокроту, гной из открытого абсцесса вводят путем втирания в кожу брюшной стенки (предварительно кожу эпилируют, обрабатывают стерильным изотоническим раствором натрия хлорида и скарифицируют). На скарифицированный участок наносят исследуемый материал, втирая его плоской частью скальпеля, под прикрытием специальной воронки или стеклянной крышки от чашки Петри. Незагрязненный материал (кровь, содержимое закрытого бубона) вводят животным подкожно или внутрибрюшинно. В зависимости от метода введения животное погибает на 3-9-й день.
Посевы вынимают из термостата. Изучают рост на плотной и жидкой питательной среде.
Из бульонной культуры при типичном росте делают мазки, окрашивают по Граму и метиленовым синим. Микроскопируют. Из плотной питательной среды при наличии типичных колоний выделяют чистую культуру и помещают в термостат. На 2-3 подозрительные в отношении возбудителя чумы колонии наносят чумный бактериофаг. Инкубируют в термостате. Через 10-12 ч колонии изменяются - лизируются. Лизис колоний под действием чумного бактериофага имеет диагностическое значение.
Вынимают из термостата пробирки с культурой на скошенном агаре. На поверхности агара чумная палочка образует вязкий серовато-белый налет. Выделенную культуру проверяют микроскопически. При наличии типичных палочек проверяют сахаролитические свойства посевом на сахара: глюкозу, мальтозу, сахарозу, рамнозу, маннит. Ставят пробу с бактериофагом.
Производят учет результатов: 1. Ферментативные свойства (табл. 42).
Таблица 42. Ферментативные свойства возбудителей чумы
Примечание. к - кислота; - отсутствие расщепления; ± не всегда расщепляет; + расщепление.
Проба с бактериофагом - лизис колоний.
Ускоренный метод пробы с бактериофагом. Исследуемый материал наносят на 3 чашки со средой Туманского.
1-я чашка - засевают вместе с чумным бактериофагом.
2-я чашка - засевают равномерным распределением материала по поверхности среды (шпателем), после чего делают дорожку из чумного бактериофага.
3-я чашка (контрольная) - засевают только исследуемым материалом. Посевы инкубируют при 28° С. Через 12-14 ч чашки вынимают из термостата.
При наличии в исследуемом материале возбудителя чумы отмечают:
в 1-й чашке - негативные колонии (лизис колоний чумы), во 2-й чашке - стерильную дорожку, в 3-й чашке - типичные колонии чумных бактерий.
Проводят дифференциацию чумных бактерий от бактерий псевдотуберкулеза (табл. 43).
Таблица 43. Дифференциация возбудителей чумы и бактерий псевдотуберкулеза
Продолжают наблюдение за животными, зараженными в первый день исследования. Павших или убитых животных вскрывают. Изучают изменения в органах. Обычно у животных, павших от чумы, увеличены регионарные узлы, в органах - геморрагические и некротические участки. Печень и селезенка увеличены. При вскрытии из органов и крови делают мазки-отпечатки на специальные среды. Дальнейшее исследование ведут описанным выше способом.
1. Какой режим работы необходимо соблюдать при работе с возбудителями чумы?
2. Какие методы являются ведущими? В каких случаях следует прибавить в среду генциановый фиолетовый?
3. На каких животных ставят биопробу? Какие изменения обнаруживают у павших животных?
4. Как дифференцируют возбудителей чумы от бактерий псевдотуберкулеза?
Читайте также:
