Возбудитель дифтерии. Культуральные свойства серовариантов Corynebacterium diphtheriae

Возбудитель ДИФТЕРИИ

Хабаровск 2016

• Дифтерия – острое инфекционное заболевание, характеризующееся токсическим поражением сердечно-сосудистой и нервной систем, а также специфическим фибринозным (дифтеритическим) воспалением в месте входных ворот.

Таксономия

• Семейство – Corynebacteriaceae
• Род – Corynebacterium
• Вид – C. diphtheriae

Морфология

• Прямые или изогнутые палочки
• (0,3-0,8×1-8 мкм);
• Спор не образуют;
• Неподвижны;
• Имеют микрокапсулу;
• Расположение бактерий в мазке – под углом друг к другу (в виде V, X, L) более характерно для патогенных дифтерийных палочек;
• На концах булавидные утолщения (зерна волютина – гранулы полиметафосфата);

• По Граму

• По Нейссеру

Культуральные свойства

• Факультативные анаэробы;
• Оптимальная температура 370С;
• рН 7,3-8,0;
• Требовательны к питательным средам:
• среда Леффлера (свернутая лошадиная сыворотка с добавлением глюкозы) – серовато-кремовые сухие морщинистые колонии по типу «шагреневой кожи»;
• среда Бучина с хинозолом – плоские темно-синие колонии;
• Дифференциально-диагностические среды с теллуритом (Клауберг II, Тиндаль) – серовато-черные колонии.

Культуральные свойства серовариантов Corynebacterium diphtheriae

gravis

Посев на шоколадно-теллуритовый агар

intermedius

mitis

Биохимические свойства серовариантов C. diphtheriae

Антигенные свойства C. diphtheriae

О-соматический антиген (межвидовая специфичность)

К-капсульный антиген (видовая специфичность)

11 серотипов

58 серовариантов

Патогенность C. diphtheriae

Факторы адгезии

К-антиген, липиды клеточной стенки, фимбрии

Гиалуронидаза, фибринолизин, нейраминидаза, протеаза, токсический гликолипид (димиколят трегалозы) – корд-фактор

Факторы инвазии

ФАКТОРЫ ПАТОГЕННОСТИ

Факторы агрессии

Микрокапсула, липиды клеточной стенки

Токсино-образование

Экзотоксин – дифтерийный гистотоксин

Фрагмент А

Фрагмент В

Истинный токсин (фермент) блокирует активность ферментов, отвечающих за элонгацию ПП цепи на рибосомах клеток → блокада синтеза белка → дистрофические и некротические процессы

Связывается с рецепторами чувствительных клеток, участвует в образовании трансмембранного канала через который фрагмент А проникает в клетку

ДИФТЕРИЙНЫЙ ГИСТОТОКСИН

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГИСТОТОКСИНА С ЧУВСТВИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКОЙ

Обратимое

Необратимое

Непрочная связь с рецепторами чувствительной клетки (до 30 мин), введение антитоксической сыворотки приводит к разрыву этой связи

Прочная связь с образованием трансмембранного канала (антитоксическая сыворотка не эффективна)

Эпидемиология заболеваний, вызываемых C.diphtheriae

• Источник инфекции:
• Больной человек, носитель

• Механизмы и пути заражения:
• аэрогенный,
• воздушно-капельный,
• воздушно-пылевой,
• контактно-бытовой,
• алиментарный

ПАТОГЕНЕЗ ДИФТЕРИИ

Входные ворота инфекции: слизистая оболочка дыхательных путей

Крупозное воспаление

Дифтеритическое воспаление

Слизистые оболочки, покрытые однослойным цилиндрическим эпителием → некроз эпителиального слоя → легко отделяемая фибриновая пленка → отделение пленки → угроза асфиксии → гистотоксин лишь в малых количествах проникает в кровоток.

Слизистые оболочки, покрытые многослойным плоским эпителием → воспалительные и деструктивные изменения → трудно отделяемая толстая фибриновая пленка, плотно связанная с окружающими тканями → гистотоксин в полном объеме всасывается в кровоток → общая интоксикация, поражение миокарда, почек, надпочечников, нервной системы, печени.

Дифтеритическкое воспаление

Локализованная (ограниченная) форма

Токсическая форма

Заболевания, вызываемые Corynebacterium diphtheriae

• По локализации патологического процесса:
• зева;
• гортани ;
• уха ;
• ран ;
• носа ;
• наружных половых органов

Основные принципы МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ дифтерии

• Материал для исследования: слизь из зева и носа, пленки с миндалин, раневое отделяемое, кровь
• Бактериоскопический метод
• (Окраска мазков-препаратов по методу Грама, Нейссеру, Леффлеру с последующей микроскопией)

1. Бактериологический метод
2. I этап: Посевы на элективные и дифференциально-диагностические среды
3. Инкубация посевов в термостате при 37С в течение 18-24 ч

Кровяной агар

Кровяной-теллуритовый агар

Среда Пергола

Полужидкий сахарный агар

• II этап: Пересев типичных колоний на сывороточный, мясо-пептонный скошенный агар для получения чистой культуры, подозрительные колонии пересевают на среду Ру, Леффлера

• III этап: Идентификация полученной чистой культуры

2

3

1

По культуральным свойствам

По биохимическим свойствам

По морфологическим свойствам

Анализ полученных колоний

Посев на «пестрый» ряд Гисса, уреазная активность, цистиназная активность

Окраска по методу Грама, Нейсера, Лефлера

5

4

Определение чувствительности к антибиотикам

По антигенным свойствам

Реакция преципитации и агглютинации, фаготипирование

Метод дисков

Метод серийных разведений

1. Пробы на токсигенность

2

3

Метод преципитации в геле агара с антитоксической противодифтеритической сывороткой (метод Илека и Оухтерлони) (среды Кинг, Парсонс, Фробишер)

Проба Пизу

1

Биологическая проба

4

Заражение фильтратом бульонной культуры морских свинок (в/к, п/к) (гибель животных на 4-5 день)

Проба Шика накожная

Заражение куриных эмбрионов (гибель)

Заражение культур клеток – цитопатический эффект

Реакция Шика - тест для определения восприимчивости человека к дифтерии. Небольшое количество дифтерийного токсина вводится под кожу пациента; Покраснение и припухлость места введения свидетельствуют об отсутствии у человека иммунитета к дифтерии.

• Для определения цистиназы (проба Пизу) в столбик питательного агара с цистином уколом засевают исследуемую культуру. Посевы инкубируют при 37° С до следующего дня. Истинные дифтерийные палочки вызывают почернение среды по ходу посева (в результате образования сульфида свинца), вокруг которого появляется зона коричневого цвета, а на глубине 1 см от поверхности в среде образуется коричневое «облачко».

1. Серологический метод:
2. Реакция непрямой гемагглютинации, реакция агглютинации ориентировочная