Патогенные коринебактерии, бордетеллы

1.

Патогенные коринебактерии,
бордетеллы.
Зав.кафедрой
д.м.н., профессор Г.И.Чубенко

2. Род Corynebacterium

входит в 15 группу по Берги,
грамположительные, неподвижные,
необразующие спор палочки с булавовидными
утолщениями на концах. В цитоплазме могут
содержать частицы волютина, крахмала и
липидов.

3.

4. Морфология коринебактерий дифтерии

В мазке располагаются в виде римских пятерок. Зерна
волютина окрашиваются метахроматически.
Имеют пили и микрокапсулу. В старых культурах
образует ветвления. В составе клеточной стенки
имеют специфические липиды и фосфатиды.
Кислотонеустойчивы. Могут образовывать L- формы
бактерий.

5. Антигены

группоспецифический полисахаридный
О-Аг, термостабильный, может давать
перекрестные серологические реакции с
микобактериями и нокардиями
К-антиген, термолабильный, связан с
микрокапсулой, дифференцируют на
серовары.

6. Культивирование

Аэробы или факультативные энаэробы. Температурный
оптимум 35-37 оС., рН 7,6-7,8. Нуждаются в
аминокислотах, углеводах, минеральных солях.
Культивируют на средах со свернутой сывороткой
крови, на кровяном агаре с теллуритом калия
(Клауберга), теллурит- шоколадном агаре (Маклеода),
жидкой среде Костюковой.

7.

На сывороточных средах образуют выпуклые сероватобелые колонии. Культура приобретает вид «шагреневой
кожи».
При росте на среде Клауберга восстанавливают
теллурит калия до металлического теллура, который
накапливаясь в колониях придает им темно-серый или
черный цвет.

8. Морфология колоний на кровяно-теллуритовом агаре

C.diphtheriae gravis
C.diphtheriae mitis
8

9. Морфология колоний на кровяном агаре

C.diphtheriae mitis
C.diphtheriae gravis
9

10.

В зависимости от культуральных и биохимических
свойств различают биовары возбудителя дифтерии:
gravis, mitis, intermedius
S- формы колоний ассоциируют с биоваром mitis,
R- формы- с биоваром gravis,
SR формы- intermedius.
Выделяют М- и карликовые Д-формы. колоний

11. Колонии типа Intermedius

12. Биохимическая активность

Сбраживают с образованием кислоты глюкозу,
мальтозу, галактозу. Не разлагают сахарозу,
лактозу, маннит.
Восстанавливают нитраты в нитриты, продуцируют
каталазу, гиалуронидазу, цистеназу, ДНК-азу, не
образуют индол, уреазу, желатиназу.
Обнаружение цистеиназной активности
используют для идентификации возбудителя
дифтерии (проба Пизу) и уреазной активности
(проба Закса).

13.

14. Биохимические свойства патогенных и некоторых непатогенных коринебактерий, встречающихся у человека и растущих на кровяном

теллуритовом агаре (КТА).
Вид
C. diphtheriae
Var. gravis
C. diphtheriae
Var. mitis
C. diphtheriae
Var. intermedius
C. diphtheriae
Var. belfanty
C. ulcerans
C.
pseudotberculosis
C. macginley
C. imitans
C. accolens
C. propincuum
цистин
+
пиразинамид
-
нитраты
+
мочевина
-
расщепление
трегаглюкозы мальтозы сахарозы крахмала лоза
+
+
+
-
гидролиз
желатина
-
+
-
+
-
+
+
-
-
-
-
+
-
+
-
+
+
-
-
-
-
+
-
-
-
+
+
-
-
-
-
+
+
-
в
+
+
+
+
+
+
-
+
-
+
-
+
-
-
сл.
в
в
+
+
+
-
+
+
+
-
+
в
-
+
сл.
-
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.
н. о.

15.

16. Гистотоксин

состоит из двух субъединиц А и В:
субъединица В соединяется с клеткой,
субъединица А- проникает внутрь клетки, где нарушает
работу фермента–- трансферазы-2, участвующей в
синтезе белка.
Токсин нарушает синтез белка, поражает клетки
миокарда, надпочечников, нервных ганглиев.
Демиелинизация нервных волокон может приводить к
параличам и парезам.
Токсин угнетает дыхательный центр.

17.

Образование компонента В
токсина контролируется
бактериальными генами.
Компонента А — генами
фага,
лизогенизированного в
бактериальную клетку.
Только лизогенные клетки
С. diphtheriae могут
секретировать
гистотоксин.

18. Патогенез

К дифтерии восприимчивы люди в любом
возрасте.
Входные ворота –слизистые оболочки.
Инкубационный период 2-10 дней.
Возбудитель локализуется в месте внедрения,
а токсин проникает в кровь.

19.

С помощью пилей и микрокапсулы бактерии
прикрепляются к эпителиоцитам миндалин,
реже гортани, трахеи, половых органов,
вульвы, носа, конъюнктивы глаза.
Колонизация эпителиоцитов сопровождается
возникновением местного фибринозного
воспалительного процесса и развитием
токсинемии.

20.

Если орган покрыт многослойным эпителием (зев,
глотка) то развивается дифтерийное воспаление.
При этом пленка плотно связана с подлежащими
тканями (при удалении пленки - развитие
капиллярного кровотечения).
Если орган покрыт однослойным плоским
эпителием (более низкие отделы - гортань, трахея,
бронхи), то воспаление будет крупозным. Пленка
будет легко отделяться от подлежащей ткани
(сама) и может перекрывать дыхательные пути,
вызывая асфиксию

21. Лабораторная диагностика

бактериоскопический метод,
Бактериологический метод включает
выделение возбудителя, его идентификацию,
определение способности к токсинообразованию.

22. Бактериологический метод

Материалом для исследования служат: слизь
носоглотки, дифтеритические пленки,
отделяемое подозрительных поражений.
Взятие материала осуществляют тампонами.
Тампоны должны быть доставлены в
лабораторию не позднее 2 часов после
взятия материала.
В осенне-зимнее время засеянные чашки и
материал доставляют в лабораторию в
сумках-термосах.

23. Питательные среды для диагностики дифтерии

Среда
Производитель
Бучина;
ОТДМ;
Пизу
НПО "Питательные среды", Махачкала
Коринебакагар
ГосНИИ прикладной микробиологии,
Оболенск
Сыворотка
лошадиная
АОЗТ "Иммунотекс" СПб (ИВС)

24.

25. Определение токсигенности возбудителя дифтерии методом преципитации в геле (тест Элека)

26. Биологические свойства некоторых коринебактерий

Вид коринебактерий
Токсигенность
цистина
глюкозы
сахарозы
крахмала
мочевины
Редукция
нитратов
Разложение:
C.diphteriae вариант gravis
+/-
+
+
-
+
-
+
C.diphteriae вариант mitis
+/-
+
+
-
-
-
+/-
C.ulcerans
+/-
+
+
-
+
+
-
C.pseudotuberculosis (C.ovis)
+/-
+
+
-
-
+
+/-
C.pseudodiphteriticum
-
-
-
-
-
+
+
C.xerosis
-
-
+
+
-
-
+

27. Серологическая диагностика

для оценки уровня (напряженности)
антитоксического иммунитета в РПГА с
эритроцитарным диагностикумом,
также РА-латекса.

28. Специфическое лечение

противодифтерийная антитоксическая
сыворотка (лошадиная). Вводится дробно по
А.Безредки
специфический противодифтерийный
иммуноглобулин для в/введения (из плазмы
иммунизированных доноров). Показан для
лечения токсических форм дифтерии.

29.

препарат Кодивак - для лечения носителей
токсигенных коринебактерий (НИЭМ им
Г.Н. Габричевского)
Приводит к созданию специфического
антимикробного иммунитета, активации
клеточного иммунитета и неспецифических
факторов защиты.

30. Специфическая профилактика

Дифтерийный
анатоксин
(АД-анатоксин).
АДС-анатоксин –
адсорбированный дифтерийно
столбнячный анатоксин.
АДС-М анатоксин (М- минимальный,
cодержит антиген в малых дозах (в 4 раза
меньше доза).
АКДС - вакцина

31.

Имовакс Д.Т. Адюльт
вакцина для профилактики дифтерии и столбняка, аналог
АДС-М (Aventis Pasteur, Франция)
ДТ Вакс
вакцина для профилактики дифтерии и столбняка, аналог АДС
(Aventis Pasteur, Франция)

32.

Тританрикс-вакцина для профилактики коклюша,
дифтерии, столбняка и гепатита В ( СмитКляйн Бичем,
Бельгия)
Тетракок 05- вакцина для профилактики коклюша,
дифтерии, столбняка и полиомиелита (Aventis Pasteur,
Франция)
Инфанрикс- бесклеточная вакцина для профилактики
коклюша, дифтерии и столбняка (Бельгия)
Пентаксим-Вакцина для профилактики дифтерии и
столбняка адсорбированная, коклюша ацеллюлярная,
полиомиелита инактивированная, инфекции, вызываемой
Haemophilus influenzae тип b конъюгированная.

33.

34. Этиотропная терапия

проводится антибиотиками к которым
возбудитель чувствителен.

35. Бордетеллы

согласно таксономии Берги входят в 4 группу,
объединяющую грамотрицательные
аэробные и микроаэрофильные палочки и
кокки.

36. Род Bordetella включает 6 видов:

Название
микроорганизма
Заболевания у
человека
B. pertussis
коклюш
Примечания
паракоклюш
Выделен от здоровых и
больных
пневмонией
ягнят
бронхоB.bronchiseptica пневмония,
ГСИ
Часто обитает в дыхательных путях животных
(кошек, собак и др.)
B.avium
не патогенен
Вызывает ринотрахеиты
у индюков
B.holmesii
Сообщается
о
Выделены от индеек и
находках
у
цыплят
больных СПИД
B.parapertussis
B.hinzii

37. Морфология бордетелл

Овоидные палочки (коккобактерии) размером 0,5 на
1,2 мкм., возможна биполярная окраска. Могут
располагаться попарно или по одиночке.
Спор не образуют, у молодых культур и культур
выделенных из макроорганизма обнаруживают
капсулу .
Представители рода различаются по своей подвижности
(подвижна B. bronchiseptica).

38. АГ свойства

содержат несколько АГ комплексов:
родовой АГ (общий) является агглютиногеномопосредует реакции агглютинации с гомологичными
сыворотками;
Видоспецифический АГ- является соматическим О-АГ,
обозначается цифрами;
Типоспецифические АГ(капсульные).
У бордетелл выявлено 14 антигенов, из которых
7-родовых, остальные - видовые.

39. Антигенная структура

Антигенные
факторы
B.pertussis
B.parapertuss B.bronchisept
is
ica
Родовые
7
7
7
Видовые
1
14
12
Типовые
2-6,13
8,9,10
8-11,13

40. Культивирование бордетелл

строгие аэробы, хемоорганотрофы.
Оптимальная температура роста 35-360С.
Не растут на основных средах. В среду добавляют
крахмал, альбумин и древесный уголь, для
нейтрализации ненасыщенных жирных кислот,
которые образуются при их росте, т. к. они мешают
размножению возбудителя.
Микроб требует наличия в среде 3х-аминокислот пролина, цистеина и глутаминовой кислоты.

41. Питательные среды для выделения бордетелл

Среда Борде-Жангу
Картофельно-глицериновый бульон + агар-агар + кровь
Молочно-кровяной агар
Питательный агар + обезжиренное молоко + кровь
Казеиново-угольный агар (КУА)
Казеиновый гидролизат + дрожжевой диализат + крахмал +
минеральные соли + уголь
Бордетеллагар
КУА + стимулятор роста гемофильных м-в +цистеин +
аскорбиновая кислота

42.

На среде Борде-Жангу отмечается рост в виде
гладких, блестящих, куполообразных с
жемчужным или металлическим ртутным
оттенком колоний диаметром около 1 мм ,
которые вырастают на 3-4-й день.
На казеиново-угольном агаре на 3-4 -й день
вырастают гладкие выпуклые колонии
диаметром около 1 мм, имеющие сероватокремовый цвет и вязкую консистенцию.

43. Рост бордетелл на среде Борде-Жангу

44.

Колонии паракоклюшных бактерий по
внешнему виду сходны с коклюшным,
по крупнее и выявляются на 2-3 день,
а колонии B.bronchiseptica выявляются на
1-2 день.

45.

S формы колоний (1фаза ) ,
промежуточные фазы
II и III ,
R формы (IV фаза) .
При переходе от S форм к R формам наблюдаются
плавные изменения антигенных и патогенных
свойств.

46. Биохимическая активность

Бордетеллы не ферментируют углеводов, не образуют
индола, не восстанавливают нитраты в нитриты (за
исключением B.brоnchiseptica.), не разжижают
желатины. Каталазоположительны.
Паракоклюшные бактерии выделяют тирозиназу,
образуя фермент, окрашивающий среду и культуру в
коричневый цвет.
У возбудителя коклюша уреаза
отрицательна.

47. Основные свойства видов рода Bordetella

признаки
Рост
на КА
Рост
на Мас
Сonkey
Под
виж
нос
ть
оксидаза
уреаза
тирозиназа
восс.
нитра
тов
Утил.
цитра
тов
ката
лаза
гиа
лур
они
даз
коа
гул
аза
B,pertussis
-
-
-
+
-
-
-
-
+
+
+
B.parapertussis
+
+/-
-
-
+
+
-
-
+
+
+
B.bronchiseptica
+
+
+
+
+*
-
+
+
+
+
+
B.avium
+
+
+
+
-
-
-
+
+
+
+
B.hinzii
+
+
+
+
+/-
-
-
+
+
+
+
B.holmesii
+
+
-
-
-
+
-
-
+
+
+
B.trematum
+
+
+
-
-
-
+/-
-
+
+
+
B.petrii
+
-
+
-
-
-
+
+
+
+
B.ansorpii
+
+
-
-
-
-
+
+
+
+

48.

Фактор
Пили и пертактин
Вызываемый эффект
Адгезия на клетках мерцательного эпителия
Связывание с рецепторами клеток мерцательного
эпителия, полиморфно-ядерных лейкоцитов, инициация
фагоцитоза
Коклюшный токсин S1 субъединица -мембранный белок, подавляет
(пертуссин)
активность фагоцитов и миграцию моноцитов;
S2 субъединица- связывается с гликолипидами
поверхности клеток респираторного тракта;
S3 субъединица - связывается с ганглиозидами
поверхности фагоцитов
аденилатциклаза
Подавляет киллинг- активность фагоцитов и миграцию
моноцитов
дермонекротоксин Повреждение кожи, летальный фактор для
лабораторных животных
Трахеальный токсин Пептидогликановый фрагмент. Разрушает реснитчатые
клетки дыхательных путей, стимулирует реализацию
интерлейкииа 1
Филаментозный
гемагглютинин
Эндотоксин
Активирует комплемент, стимулирует выработку
цитокинов

49.

Аденилатциклазный токсин- инициирует коклюшную
инфекцию.
Термолабильный (дермонекротический) токсин-его
действие связано с вазоконстрикторным эффектом на
кровеносные сосуды, что приводит к тканевой ишемии с
последующими некрозом.
ЛПС – его состав входят 2 липида А и Х.
Х- определяет биологическую активность
липополисахарида,
А-низкой пирогенностью, не токсичен, обладает
иммуногенностью; с ним связывают реактогенность
цельноклеточной вакцины.

50.

Основной механизм заражения воздушнокапельный.
Источник инфекции - больной типичной или
скрытой формой,
Индекс контагиозности составляет 97-100%.
При заболеваниях, вызванных B.bronchiseptica
источником инфекции могут быть домашние и
дикие животные (свиньи, кролики, кошки, собаки
и тд.).

51. этиопатогенез

Бордетеллы обладают
тропизмом к циллиарному
эпителию респираторного тракта. Возбудитель
размножается в клетках циллиарного эпителия
верхних дыхательных путей
Бронхиальным путем распространяется в более
низкие отделы (бронхиолы, альвеолы, мелкие
бронхи).

52. 1 стадия - адгезия

Обусловлена:
Коклюшный токсин
Филаментный
гемагглютинин
Фимбрии
Пертактин – белок
наружной мембраныфактор колонизации трахеи
Kenneth Todar University of
Wisconsin Department of
Bacteriology//Bacteriology 330

53. 2 стадия – локальное повреждение

Трахеальный
цитотоксин
Коклюшный цитотоксин
3 стадия – системные
проявления
Кровоизлияния под конъюнктиву
Кашель
Коклюшный цитотоксин

54.

Под действием экзотоксина
эпителий слизистой
оболочки некротизируется
Раздражаются кашлевые рецепторы и создается
постоянный поток сигналов в кашлевой центр
продолговатого мозга, в котором формируется
стойкий очаг возбуждения, что приводит к
возникновению спазматических приступов кашля.
При коклюше наблюдается выраженная токсинемия.

55. Стадии заболевания :

Катаральный
период,
длится около 2 недель
и сопровождается
сухим кашлем,

56.

конвульсивный или спазматический период,
длящийся до 4-6 недель (до 20-30 раз в сутки
приступами неукротимого “лающего кашля”).
Приступы провоцируют и неспецифические
раздражительны (свет, звук, запах и
т.д.).Возможно угнетение сознания.
Разрешение- длится 2-4 недели, в который
отторгаются некротизированные участки
Постепенно уменьшается частота и выраженность
приступов.

57.

58. Иммунитет

После перенесенного заболевания формируется стойкий,
пожизненный.
Опосредуется гуморальными и клеточными иммунными
реакциями.
Поствакцинальный иммунитет начинает ослабевать
через 2 года и к 7 летнему возрасту детей сохраняется
лишь 46% вакцинированных.

59. Лабораторная диагностика

бактериологический.
серологический
При посеве материала можно использовать метод
«кашлевых пластинок», либо заднеглоточный
тампон.

60.

Низкая высеваемость обуславливается:
*медленным ростом возбудителя;
*контаминацией исследуемого материала сопутствующей
микрофлорой;
*неправильным забором материала;
*поздним сроком обследования больных;
*предшествующей антибиотикотерапией;
*низким качеством питательных сред.

61.

Идентифицируют возбудителя по
морфологическим, культуральным признакам, в
реакции агглютинации со специфическими
видовыми антисыворотками и (при
возможности) с адсорбированными
монорецепторными сыворотками к
агглютиногенам (факторам) 1 и 14.
(Титр 1:10 и более).

62. Биохимические свойства

признак
сроки появления колоний
Размер колоний в мм
Окраска по граму
Подвижность
Зернистость колоний
Рост на сахарном бульоне
Рост на простом питательном агаре
Изменение цвета питательных сред
(побурение)
Редукция ниратов
Образование уреазы
B.pertussis
B.parapert.
B.bronchiseptica
48-72
1-2
-
23-48
2-4
+
+
+
+
18-24
2-4
+
?
?
+
-
-
+
+
+/-

63. Серологические методы диагностики

РА,
РСК,
РНГА
Латекс-микроагглютинация
Реакция нейтрализации

64.

Оценку сывороточных антител проводят и в
парных сыворотках с интервалом 3 недели.
Недостатком является отсроченность
постановки диагноза.
Лабораторные исследования проводятся:
1 . С диагностической целью (2-кратно
ежедневно или через день на 1-3 неделях болезни)
2. По эпидпоказаниям (однократно, лицам,
бывшим в контакте с больным).

65.

Все работы осуществляют в соответствии с
СП 1.3.2322-08 и МУ-2014.
Исследуемым материалом является слизь из ВДП,
осаждающаяся при кашле на задней стенки
глотки.
Взятие материала для увеличения числа полож.
находок рекомендуется производить 2
тампонами: сухим и увлажненным.

66.

1 чашку. Материал с сухого тампона засевают
обязательно на месте взятия, а с влажного не
позднее
2-4 часов после взятия материала.
Методика взятия материала сухим и влажным
тампоном одна и та же.
Взятие материала «кашлевыми пластин.»
Одну чашку можно использовать 2 раза.

67. Экспресс диагностика коклюша

Реакция иммунофлуоресценции с
моноклональными антителами
ПЦР – полимеразная цепная реакция
ИФА – индикация Аг

68.

Преимущество ПЦР – быстрое получение
результатов- в течение одного дня. Результаты
ПЦР могут быть + в течение 21 дня после
начала продромального периода и, по крайней
мере, в течение 14 дней после установления
пароксизмального кашля.
По чувствительности и специфичности
ПЦР сопоставима с определением
противококлюшных антител в ИФА.

69. Лечение

в катаральной стадии (эритромицин,
тетрациклин, левомицетин).
В пароксизмальной стадии антибиотики не
оказывают влияния на течение болезни, но
полезны для профилактики вторичных
осложнений

70.

3.1. Профилактика инфекционных
болезней
Санитарно-эпидемиологические
правила
СП 3.1.2.1320-03
«Профилактика коклюшной
инфекции»
(утв. Главным государственным
санитарным врачом РФ
27 апреля 2003 г.)
Дата введения: 25 июня 2003 г.

71. Иммунопрофилактика

убитая коклюшная вакцина из бактерий I фазы;
содержит коклюшный токсин, агглютиногены и Аг
капсулы
Адсорбированный коклюшный анатоксин - индуцирует
высокие титры токсиннейтрализующих АТ.
Пентаксим- ассоциированная вакцина для
профилактики дифтерии, столбняка, коклюша,
полиомиелита и инвазивной инфекции, вызываемой
Haemophilus influenzae тип b

72.

вакцина Инфанрикс®( Бельгия) содержит
антигены дифтерийного и столбнячного
анатоксина и компоненты клеточной стенки
возбудителя коклюша. В отличие от
цельноклеточных вакцин (АКДС) такой способ
производства позволяет значительно снизить
реактогенность
вакцины

73.

Вакцина Инфанрикс Гекса® (Бельгия)
является одной из самых современных,
комбинированных вакцин- адсорбированная
ацеллюлярная (бесклеточную) коклюшнодифтерийно-столбнячная вакцина,
инактивированную полиомиелитную вакцину,
рекомбинантную вакцину против вируса гепатита
В и вакцину для профилактики Haemophilus
influenzae тип b.

74. Специфическое лечение

В ранние сроки заболевания или первую
неделю спазматического периода применяют
противококлюшный антитоксический
иммуноглобулин - дает обрывающий эффект
или переводит заболевание в легкую форму.

75.

Благодарим за внимание!