Экспресс-диагностика

-диагностика заболевания в короткие сроки, в течение первых часов после взятия исследуемого материала.

Для экспрессной диагностики применяют микроскопический метод диагностики и серологические методы индикации микробных антигенов в организме. Среди серологических методов чаще всего в настоящее время используют реакцию иммунофлюоресценции, реакцию преципитации, РОНГА

Серологические реакции широко используются в настоящее время также для экспресс-диагностики инфекционных заболеваний путем выявления в организме антигенов возбудителя. Чаще всего при бактериальных инфекциях применяют РИФ и РП. РОНГА РСК, радиоиммунный и иммуноферментный анализ при бактериальных инфекциях у нас в стране пока используются реже, чем при вирусных. Это положение в последние годы начинает меняться к лучшему, и на Украине открывается все больше лабораторий, которые имеют необходимое оборудование и тест-системы для иммуноферментной диагностики бактериальных инфекций.

Необходимо подчеркнуть, что ни один из методов микробиологической диагностики не дает стопроцентного результата. Успешность диагностики зависит от комплексного исследования с использованием возможно более широкого набора методов и приемов, а также правильной интерпретации полученных результатов лабораторных исследований.

РЕКОМЕНДОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Медична мікробіологія, вірусологія та імунологія : підручник для студ. Вищ. Мед. Навч. заклад. / За редакцією В.П.Широбокова/ Видання 2-е. – Винниця : Нова книга, 2011. – 952 с.

2. Протченко П.З. Загальна мікробіологія, вірусологія та імунологія. Вибрані лекції: Навч. посібник . – Одеса: Одес. Держ. мед. ун-т, 2002. – 298 с.

3. Пяткін К. Д., Кривошеїн Ю.С. Мікробіологія. - К : Высшая школа, 1992. - 432 с.

Тимаков В.Д., Левашев В.С., Борисов Л.Б. Микробиология. - М : Медицина, 1983. - 312 с.

4. Борисов Л.Б., Козьмин-Соколов Б.Н., Фрейдлин И.С. Руководство к лабораторным занятиям по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии / под ред. Борисова Л.Б. – Г. : Медицина, 1993. – 232 с.

5 Медицинская микробиология, вирусология и иммунология: Учебник под ред. А.А.Воробьева. – М.: Медицинское информационное агентство, 2004. - 691 с.

6. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология /ред. Л.Б. Борисов, А.М. Смирнова. - М: Медицина, 1994. - 528 c.

Лекция № 12. Гноеродные КОККИ

1. Общая характерстика гноеродных кокков

Патогенные кокки составляют группу микроорганизмов, которая включает возбудителей многих инфекционных болезней, объединенных рядом общих свойств. Кокки включают стафилококки, стрептококки и нейссерии (менингококки и гонококки).

Они вызывают воспалительные процессы у человека с формированием гноя. По этой причине их называют гноероднымиилипиогенными кокками. Все кокки имеют сферическую форму (приблизительно 1 мкм в диаметре), являются факультативными анаэробами, имеют общие антигены и сходные биохимические свойства (продуцируют ферменты, вызывающие расщепление углеводов без газообразования). В этом ряду (стафилококки, стрептококки, менингококки и гонококки) возрастает уровень патогенности и требовательность к питательным средам (например, стафилококки хорошо растут на простых питательных средах, стрептококки требуют, как минимум, сахарного агара,, а менингококки и гонококки - кровяного, сывороточного или асцитического агара), снижаются ферментативные свойства (например, стафилококки и стрептококки расщепляют многие углеводы, менингококк -только глюкозу и мальтозу, гонококк- только глюкозу).

Между кокками и организмом человека возможны различные типы симбиоза. Сапрофитические и условно-патогенные виды стафилококков и стрептококков вегетируют на коже и слизистых оболочках, в том числе и респираторного тракта. Менингококки могут длительно персистировать в носоглотке, а фекальные стрептококки (энтерококки) в кишечнике. При снижении сопротивляемости организма или повреждении слизистых оболочек эти бактерии проникают в ткани тела и вызывают развитие инфекционного процесса.

Степень органотропности у кокков неодинакова. Наиболее резко она проявляется у менингококков и гонококков, менее выражена у стафилококков и стрептококков.

Cocci принадлежат семействам Micrococcaceae, Streptococcaceae Peptococcaceae, Neisseriaceae.

В группу пиогенных кокков входят грам-положительные (стафилококки и стрептококки) и грам-отрицательные (менингококки и гонококки) бактерии.

2. СТАФИЛОКОККИ

Стафилококки относятся к семейству Micrococcaceae.

Морфология. Стафилококки имеют шаровидную форму, диаметр их в среднем равен 1 мкм, располагаются в виде бессистемных неправильных скоплений, похожих на кисти винограда. В мазках из культур и гноя встречаются короткие цепочки, иногда парные и одиночные кокки. Под влиянием физических, химических и биологических факторов (антибиотиков) в культурах стафилококков могут появляться большие шаровидные (L) или очень мелкие(G) и даже фильтрующиеся формы. Стафилококки грамположительны, не имеют жгутиков, не образуют спор и обычно не имеют капсулы. На ультратонких срезах стафилококков, выделенных от инфицированных мышей, можно обнаружить микрокапсулу. В старых культурах отдельные клетки окрашиваются грамотрицательно.

Культивирование. Стафилококки - факультативные анаэробы. Они хорошо развиваются на простых питательных средах с рН 7,2-7,4. При комнатной температуре, широкой аэрации и рассеянном свете стафилококки вырабатывают золотистые, белые, лимонно-желтые и другие пигменты, являющиеся липохромами. Пигменты не растворяются в воде, но растворяются в эфире, бензине, ацетоне, хлороформе и алкоголе. Наилучшее образование пигментов происходит на молочном агаре и картофеле при температуре 20-25° С. На мясо-пептонном агаре стафилококки растут в виде выпук­лых с ровными краями колоний размером 1-4 мм в диаметре. При микроскопическом исследовании колонии имеют грубозернистую структуру и плотный центр, непрозрачны. Цвет их зависит от вырабатываемого микробами пигмента. Кроме типичных S-форм, стафилококки могут образовывать R-, G- и L-формы колоний.

При росте на мясо-пептонном бульоне стафилококки вызывают диффузное помутнение с последующим выпадением осадка. В некоторых случаях при достаточной аэрации стафилококки образуют на поверхности бульона пленку. Они хорошо растут на картофеле и свернутой сыворотке. На желатине (обычно через 1-2 суток) по ходу укола можно отметить наряду с обильным ростом разжижение среды, которое с 4-5-му дню принимает вид воронки, наполненной жидкостью. На кровяном arape патогенные стафилококки вызывают гемолиз. К стафилококковому гемотоксину наиболее чувствительны эритроциты кролика и барана.

Ферментативные свойства. Стафилококки вырабатывают протеолитические и сахаролитические ферменты. Они не образуют индола в молодых культурах, разжижают желатин, свертывают молоко, иногда сыворотку, восстанавливают нитраты в нитри­ты, продуцируют уреазу, каталазу, фосфатазу, образуют амми­ак и сероводород, ферментируют глюкозу, левулезу, мальтозу, лактозу, сахарозу, маннит, глицерин с образованием кислоты. Обнаружена связь между аргиназной активностью и уровнем продукции a-токсина.

Токсинообразованис. Стафилококки продуцируют a-, b-, d-, и у-гемолизины, которые характеризуются гемолитическим, летальным и дермонекротическим действием. В фильтратах бульонных куль­тур некоторых стафилококков обнаруживаютэнтеротоксин, вызывающий при попадании с пищей в желудочно-кишечный тракт пищевые отравления. Стафилококки выделяют эксфолиатины (эпидермолитические токсины), вызывающие стафилококковое импетиго у детей и пузырчатку у новорожденных.

Стафилококки продуцируют такжелейкоцидин, который разрушает лейкоциты, вызывает гибель гематобластов костного мозга и нервных клеток. Кроме того, стафилококки обладают способ­ностью коагулировать плазму крови. Признак плазмокоагуляцииявляется сравнительно стабильным и используется для дифференциации патогенных видов стафилококков от непато­генных. Коагулаза термоустойчива. Ее можно выделить из бульонной культуры стафилококков.

Стафилококки продуцируют фибринолизин, при добавлении которого к сгустку крови через 1-2 суток происходит его растворение. Стафилококки вырабатывают фермент гиалуронидазу, разрушающую гиалуроновую кислоту, входящую в состав соединительной ткани.

Коагулазу, фибринолизин, лецитиназу, гиалуронидазу, дезоксирибонуклеазу, протеиназы, липазу и фос­фатазу относят к группе ферментов патогенности. Лецитиназа разрушает лецитин, входящий в состав оболочек эритроцитов человека, барана, кролика. В стафилококковых культурах выявлен также антикоагулянт, препятствующий свертыванию крови. Антикоагулянт образуется в воспалительных экссуда­тах, возникающих при стафилококковых заболеваниях. В филь­тратах стафилококковых культур обнаружены гемагглютинины, обусловливающие склеивание эритроцитов кроликов. Виру­лентные стафилококки продуцируют лейкотоксины, которые угнетают фагоцитарную активность лейкоцитов.

Энтеротоксины. Обычно до 65 % штаммов Staph. aureus продуцируют пять типов энтеротоксина (типы A-E), иногда каждый в отдельности, и иногда несколько типов в комбинации. Эти токсические белки термостабильны, выдерживают обработку при 100 °C в течение нескольких минут. Когда употреляются зараженные пищевые продукты, содержащие преформированный токсин, микрограммы токсина могут через несколько часов вызвать тошноту, рвоту и диарею (то есть признаки стафилококкового пищевого отравления). Серотипы A-E могут быть обнаружены различными чувствительными серологическими методами (например, латекс- агглютинацией). Энтеротоксины , кроме того, являются мощными митогенами, которые стимулируют выделение лимфоцитами медиаторов типа интерлейкина-1 и вызывают системные воздействия.

Эпидермолитические токсины. Два вида эпидермолитического токсина (типа А и B) обычно продуцируются штаммами, главным образом принадлежащими к фагогруппе II, которые вызывают волдырные поражения. Волдырь является следствием расщепления толщи эпидермиса, вызванное действием токсина. Такие волдыри могут различаться от обычных до напряженных волдырей при пузырчатке новорожденных или сглаженных волдырей при импетиго. Вспышки пузырчатки новорожденных обычны в отделениях по уходу за новорожденными, где необходимо неукоснительно соблюдать гигиенические нормы для предупреждения поражений кожи. Наиболее драматическое проявление действия эпидермолитического токсина - синдром Лайела, при котором у лиц с недостаточностью нейтрализующих антитоксинов токсин распространяется системно, поражаются обширные площади кожи, которые после развития болезненных высыпаний, слущиваются; поверхность кожи походит на обожженную. Такие волдырные поражения встречаются главным образом, но не исключительно, у маленьких детей.

Токсин синдрома токсического шока (ТСТШ - 1).Этоттоксин был обнаружен ранее всего в 1980 г. в США в результате эпидемиологических и микробиологических исследований новой болезни, названной «синдром токсического шока». Это полисистемное, а иногда - фатальное состояние может встречаться у любого неиммунного человека, инфицированного штаммом-продуцентом токсина синдрома токсического шока. Заболевание стало предметом общего интереса, когда появились сообщения о большом числе случаев у молодых менструирующих женщин, причем была установлена связь с использованием высоко гигроскопичных тампонов. Колонизация влагалища токсикогенным Staph. aureus в присутствии тампона создавала благоприятные условия для размножения микроорганизмов и продукции токсина. В таких случаях показателем высокого риска было отсутствие циркулирующих антител к ТСТШ-1.

Многие штаммы стафилококков вырабатывают пенициллиназу (b-лактамазу), разрушающую пенициллины.

Патогенные штаммы стафилококков содержат в своей оболочке протеин А, способный реагировать неспецифически с Fc-фрагментом IgG, что защищает стафилококки от действия антител и фагоцитов.

Стафилококковый экзотоксин, обезвреженный 0,3-0,5 % формалином при температуре 37° С в течение 7-28 суток (стафилококковый анатоксин), при парентеральном введении людям и животным обусловливает синтез антител - антитоксинов, способных нейтрализовать стафилококковый токсин.

Антигенная структура.Из культур стафилококков получены полисахариды А, В и С при поочередной обработке кислотой и щелочью и удалении белков трихлоруксусной кислотой. Полисахариды обладают весьма выраженной специфично­стью и позволяют дифференцировать стафилококки на серовары. Они дают хорошо видимую реакцию преципитации даже в разведении 1 : 1000000. Однако, многие штаммы стафилококков не поддаются серологичекому типированию, а белковый антиген является общим для всех видов и типов стафилококков поэтому изучение антигенной структуры стафилококков не имеет практического значения.

Резистентность. Стафилококки характеризуются сравнитель­но высокой устойчивостью к высушиванию, замораживанию, действию солнечного света и химических веществ. В высушен­ном состоянии они сохраняются более 6 мес., в пыли-50-100: дней. Повторное замораживание и оттаивание не убивает стафилококков. Они не погибают в продолжение многих часов от действия прямых солнечных лучей. Стафилококки могут выдерживать нагревание при температуре 70° С более одного: часа. При температуре 80° С они погибают через 10-60 мин, от кипячения-мгновенно; 50 % раствор фенола убивает стафило­кокки в течение 15 - 30 мин. Стафилококки очень чувствитель­ны к некоторым анилиновым красителям, особенно к бриллиан­товому зеленому, который успешно применяют при лечении поверхностных гнойных поражений кожи. Стафилококки обла­дают высокой резистентностью к антибактериальным препара­там; 70-80% из них устойчивы одновременно к 4 -5 препаратам. У них отмечается перекрестная резистентность к антиби­отикам группы макролидов (эритромицин, олеандомицин и др.).

Классификация.В настоящее время имеется приблизительно 27 различных видов стафилококков. Они разделяются на две главные группы по способности свертывать плазму в результате действия фермента коагулазы: на каугулазо-позитивные(Staphylococcus aureus) и coagulase-негативные (Staph. epidermidis и Staph. saprophyticus).