1.4.3.3. Возбудители микобактериозов.

Многие виды микобактерий могут вызывать у человека оппортунистические заболевания или микобактериозы. Проблема микобактериозов существенно обострилась в связи с глобальным распространением ВИЧ-инфекции. При подавлении клеточного иммунитета микобактерии становятся одними из ведущих оппортунистических патогенов.

Возбудители широко распространены в окружающей среде, обнаруживаются в воде и почве. Они выделяются из организма людей, теплокровных и холоднокровных животных.

Наиболее часто заболевания вызывает близкородственная группа микобактерий, которых относят к комплексу M. avium (M. avium complex или MAC).

Самостоятельные виды микобактериозов связаны с инфекцией M. kansasii, M. ulcerans, M. scrofulaceum, М. chelonae, М. fortuitum.

Комплекс M. avium включает несколько подвидов. Среди них – одноименный подвид M. avium subsp. avium, а также подвиды M. hominissius, M. silvaticum, M. paratuberculosis. К ним примыкает генетически близкий вид M. intracellulare.

M. avium – это возбудитель туберкулеза птиц, однако он может поражать и людей. Инфекция обычно передается воздушно-капельным путем, реже алиментарно.

У больных ВИЧ-инфекцией в стадии СПИДа бактерия вызывает генерализованное поражение с вовлечением респираторного и желудочно-кишечного тракта. Тяжелые микобактериозы отмечаются у 25-30% пациентов с ВИЧ-инфекцией при длительном течении заболевания.

Также M. avium может быть причиной шейного лимфаденита у детей и легочной патологии у взрослых.

Патогенных для человека M. avium предложено отнести к подвиду M. hominissius.

Подвид М. paratuberculosis вызывает гипертрофический энтерит крупного рогатого скота. Предполагается его участие в развитии болезни Крона у человека.

Подвид М. sylvaticum является причиной туберкулеза у лесных голубей.

Вид M. intracellulare был впервые выделен от больного человека. В дальнейшем он был обнаружен у животных, а также на объектах окружающей среды, где бактерии образуют биопленки. У людей он способен вызывать тяжелые заболевания легких, причем может поражать лиц без иммунодефицита.

Другие микобактерии также могут являться причиной легочных поражений. Среди них обнаруживают M. kansasii, М. simiae, M. scrofulaceum. Помимо легочных инфекций, вид M. scrofulaceum часто вызывает шейный лимфаденит у детей.

М. ulcerans является возбудителем язвы Бурули – поражения кожи, подкожной клетчатки с переходом на костную ткань, что сопровождается некрозом и изъязвлением. Болезнь обнаруживается у жителей тропической Африки, Австралии, Латинской Америки. Возбудитель выделяет липидный токсин – миколактон, который способствует развитию заболевания.

Из быстрорастущих видов к патогенным для человека относятся М. fortuitum и М. chelonae. Они могут вызывать раневые инфекции, постинъекционные абсцессы, язвы роговицы, легочные поражения.

Лабораторная диагностика микобактериозов включает микроскопию клинического материала с окраской бактерий по Цилю-Нильсену с последующим их выделением в чистой культуре.

Наиболее современными являются генетические методы идентификации возбудителей микобактериозов.

Для лечения инфекций, вызванных комплексом M. avium, назначают макролидные антибиотики и рифабутин, так как возбудители устойчивы к противотуберкулезным препаратам первого ряда.

Для местных микобактериальных процессов (лимфадениты, язвы) наряду с антибиотикотерапией используют хирургическое лечение.

14.4. Патогенные актиномицеты

Первое описание актиномикоза у людей в 1845 г. было сделано В. Лангенбеком, в чистой культуре возбудитель был выделен в 1887 г. К. Гарцем и в 1888 г. М. Афанасьевым.

Классификация

Данные бактерии относятся к порядку Actinomycetales, семейству Actinomycetaceae, роду Actinomyces. Род включает более 30 видов, среди них A. israelii, A. gerencseriae, A. naeslundii, A. viscosus, A. bovis и мн. др.

По морфологической организации актиномицеты сходны с грибами (название «actinomyces» происходит от двух слов: actis – луч и myces – гриб), однако генетический аппарат у них представлен нуклеоидом.

Морфология

Актиномицеты могут быть представлены прямыми или изогнутыми палочками, часто образуют нити. Имеют ветвистый несептированный субстратный или воздушный мицелий со спорами. Неподвижны, размножаются спорами, почкованием, фрагментацией. Некоторые актиномицеты могут образовывать полисахаридную капсулу вокруг нитей мицелия.

Грамположительны, есть варианты кислотоустойчивые и кислоточувствительные, В поражённых тканях они образуют друзы (переплетающийся мицелий).

Культуральные свойства

Среди актиномицетов встречаются факультативные и строгие анаэробы, последние чаще являются патогенными. Для своего роста актиномицеты нуждаются в СО₂. Оптимальная температура роста 35-37⁰С. Рост медленный, от 7 до 14 дней. Могут диссоциировать на R- и S-формы, давать гладкие и паукообразные колонии.

Хорошо растут на кровяном, сывороточном агаре, среде Сабуро. На кровяном агаре многие виды дают гемолиз, на других плотных средах молодые колонии плоские, легко снимающиеся с агара, зрелые культуры могут быть бугристыми, крошковидными, они более плотно связаны со средой.

Актиномицеты часто имеют пигменты различного цвета (красного, фиолетового, зеленого).

Биохимические свойства

Биохимические свойства вариабельны и отличаются у разных видов. Актиномицеты обладают сахаролитической и протеолитической активностью. Наиболее вирулентные возбудители относятся к строгим анаэробам.

Антигенная структура

Имеют видовой антиген клеточной стенки. По антигенной структуре актиномицеты разделены на 5 серогрупп (А, В, D, Е, F).

Распространение и экология

Актиномицеты входят в состав нормальной анаэробной микрофлоры ротовой полости, желудочно-кишечного тракта, влагалища, много их в строме зубного камня, криптах миндалин, слюнных железах, в конкрементах (камнях) желчевыводящих и мочевых путей. Они естественным путём выделяются в окружающую среду, где могут размножаться при температуре от 3-7⁰С до 40⁰С и сохраняться длительное время. В природе они встречаются во всех географических широтах.

Данные бактерии играют важную роль в экологии почвы, вызывая деградацию растительных остатков, лигнина, хитина. Среди актиномицетов есть штаммы, которые продуцируют антибиотики, бактериоцины, витамины.

Резистентность

Актиномицеты – это резистентные микроорганизмы, они малочувствительны к высушиванию, замораживанию и оттаиванию. Антисептики действуют на них в высоких концентрациях, как и на споровые культуры.

Характеристика заболеваний

Актиномицеты, как представители нормальной микрофлоры, в целом отличаются невысокой вирулентностью.

Однако многие из них могут стимулировать воспалительные процессы различной локализации, в первую очередь, в ротовой полости и челюстно-лицевой области. В большинстве случаев – это неспецифические смешанные инфекции, обусловленные разными видами возбудителей.

В развитии болезней периодонта участвуют A. israelii, A. gerencseriae, A. naeslundii, A. viscosus, A. odontolyticus.

В отдельных случаях актиномицеты могут вызывать урогенитальные инфекции, особенно у женщин, применяющих внутриматочные контрацептивы. Возможны инфекции органов брюшной полости после оперативных вмешательств или травм.

Специфическая инфекция или актиномикоз – это хроническое гранулематозное гнойное поражение различных систем и органов, которое характеризуется инфильтрацией тканей с последующим нагноением и возможным образованием свищей.

Основными возбудителями актиномикоза человека являются A. israelii, реже A. naeslundii, A. viscosus, A. meyeri.

Заболевание может развиваться в результате экзогенного и эндогенного инфицирования, часто в результате аутоинфекции на фоне иммунодефицитов, травм, гнойно-воспалительных поражений.

Источник инфекции – инфицированные люди или животные.

Пути передачи – воздушно-капельный, контактный, реже алиментарный.

Входные ворота – кожа и слизистые. Развитие инфекции связано с нарушением целостности покровных тканей.

Возбудитель распространяется гематогенно и лимфогенно. В тканях актиномицеты образуют друзы, вокруг них скапливаются лейкоциты, формируется грануляционная ткань, в которой много плазматических, эпителиоидных клеток и фибробластов. В центре друз происходит некроз клеток, распад тканей. Могут присоединяться вторичные инфекции за счет гноеродных кокков. При метастазировании актиномицетов в головной мозг или средостение заболевание часто заканчивается летально (рис. 16).

В зависимости от локализации различают несколько клинических форм заболевания: шейно-лицевую, торакальную, абдоминальную и т.д.

Течение заболевания утяжеляется иммунодефицитами, аутоиммунными реакциями и ГЧЗТ.

Иммунитет

Иммунитет при актиномикозе не формируется. Антитела не выполняют защитной функции.

Лабораторная диагностика

Материал для исследования: гной из свищей, мокрота, трупный материал и др.

Бактериоскопический метод. Готовят препарат «раздавленная капля», эмульгируя материал в 10-20%. Можно готовить мазки и окрашивать их по Романовскому-Гимзе. Обнаруживаются друзы или нити тонкого несептированного неветвящегося мицелия.

Бактериологический метод. Материал засевают на кровяной, сывороточный агары, среду Сабуро или сердечно-мозговой бульон. Посевы инкубируют 1-2 недели в аэробных и анаэробных условиях. Идентификацию проводят с учётом культуральных, биохимических и антигенных свойств.

Аллергический метод. Определяют ГЧЗТ в кожной пробе с актинолизатом.

Серологический метод. В парных сыворотках выявляют нарастание титра антител в ИФА, РСК, РПГА.

Лечение

Возбудители сохраняют чувствительность к пенициллину, можно использовать доксициклин или сульфаниламиды. Длительность приёма лекарственных средств составляет не менее 4-6 недель. Также применяют хирургические методы – иссечение пораженных тканей.

Профилактика заболевания только неспецифическая.

14.5. Листерии

В 1924 г. Э. Мюррей из крови лабораторных животных выделил новый вид грамположительных палочек, которые были названы Bacterium monocytogenes. В 1929 г. А. Нифельдт выделил аналогичного возбудителя от человека с ангиной и высоким моноцитозом. В 1940 г. по предложению Дж. Пири род возбудителя был назван Listeria, а заболевание получило название «листериоз».

Классификация

Возбудители относятся к семейству Listeriaceae, роду Listeria. Род включает 6 видов, среди них L. monocytogenes, L. ivanovii, L. murrayi и др. Типовым видом является L. monocytogenes, представители которого выделяются от человека и животных и могут вызывать у них заболевания.

Морфология

Листерии представляют собой мелкие грамположительные палочки или коккобактерии. Они не имеют спор, капсулы, являются перитрихами (образуют 1-5 жгутиков). Подвижность максимальна при 20-28^оС. В мазках могут располагаться беспорядочно, под углом друг к другу, цепочками или параллельными рядами.

Культуральные свойства

Возбудители культивируются при 35-37^оС на кровяном, шоколадном агаре, триптиказо-соевом бульоне и агаре, тиогликолевой среде. Могут расти и при более низких температурах. Инкубация длится 5-7 дней с ежеденевным контролем роста.

На кровяном агаре образуют мелкие (до 1 мм) полупрозрачные колонии, которые дают узкие зоны β-гемолиза. При росте на большинстве сред колонии напоминают капли росы.

Для улучшения условий выделения применяют селективные среды с антисептиками и антибиотиками (акрифлавином, полимиксином, налидиксовой кислотой.)

Бактерии могут диссоциировать на S- и R-формы. S-формы – это мелкие, круглые, слабовыпуклые, полупрозрачные колонии; R-формы – шероховатые, грубозернистые колонии с неровными краями.

На жидких средах листерии дают равномерное помутнение с последующим образованием осадка.

Биохимические свойства

Относятся к факультативным анаэробам. Возбудители каталазоположительны.

Выражена сахаролитическая активность. Разлагают до кислоты глюкозу, мальтозу, медленно ферментируют сахарозу, глицерин и лактозу. Не разлагают маннит и крахмал.

Не образуют индола и сероводорода, не восстанавливают нитраты в нитриты.

Антигенная структура

Листерии имеют соматический, термостабильный О-антиген и жгутиковый термолабильный Н-антиген. Известно 13 различных сероваров.

Факторы патогенности

Микробные адгезины и тейхоевые кислоты ответственны за адсорбцию возбудителя на клетках. Ведущим адгезином является белок интерналин.

Основным токсином листерий является гемолизин или О-листериолизин. Он повреждает мембраны клеток (порообразующий токсин) и обеспечивает выход листерий из фагосом при фагоцитозе. Сходным действием обладают ферменты фосфолипазы.

Поверхностный белок ActA вызывает полимеризацию актина в пораженных клетках, что обусловливает внутриклеточную подвижность листерий и их межклеточное распространение.

О-листериолизин, фосфолипазы и белок ActA кодируются генами хромосомного острова патогенности листерий.

Микробные сидерофоры обеспечивают возбудителей ионами железа.

Гликолипидный аналог эндотоксина стимулирует воспаление.

Резистентность

Возбудители обладают значительной резистентностью. Они длительное время сохраняются в почве и сточных водах, способны размножаться в фекалиях и органических растительных остатках. В сравнении с другими бесспоровыми бактериями листерии устойчивы к нагреванию, высушиванию, замораживанию.

Патогенез и характеристика заболевания

Листериоз – это зоонозное заболевания, которое сопровождается поражением иммунной и нервной системы с вовлечением внутренних органов и последующей септицемией.

Листериоз – болезнь с природной очаговостью. Резервуаром возбудителя в природе являются многие виды грызунов.

Источниками инфекции могут быть многие домашние и дикие животные, птицы (всего более 50 видов).

Пути передачи заболевания – человек заражается чаще всего алиментарным путём через загрязнённую возбудителем воду и пищевые продукты, реже – воздушно-капельным и контактным путями при разделывании мяса, обработке шкур и даже транссмиссивным через клещей и других кровососущих членистоногих.

Возможен вертикальный путь заражения от больной матери, риск заражения плода при беременности увеличивается более чем в 10 раз.

Инфицирующая доза у чувствительных лиц невелика (менее 1000 микроорганизмов).

Инкубационный период может длиться от нескольких дней до 2-3 недель.

Бактерии попадают в организм человека через воздухоносные пути, желудочно-кишечный тракт, слизистые зева, глаз, через поврежденную кожу.

Листериоз – это внутриклеточная инфекция. Микробные адгезины обеспечивают плотное прикрепление возбудителя к эпителию. Мембранными рецепторами для интерналина листерий являются клеточные молекулы-кадгерины. Связывание интерналина приводит к захвату и фагоцитозу листерий эпителиальными клетками, макрофагами и моноцитами, нейтрофилами.

После попадания листерий внутрь клеток они разрушают мембрану фагосомы при помощи О-листериолизина и выходят в цитоплазму фагоцитов. Это предохраняет бактерии от переваривания.

При 37^оС в клетках организма человека бактерии теряют подвижность. Однако листериозный белок ActA полимеризует внутриклеточный актин, вызывая образование актиновых филаментов. Филаменты прикрепляются к полюсу микробной клетки. Образуется «актиновая комета» (или «пропеллер»), которая обеспечивает внутриклеточную подвижность листерий.

Пораженные клетки эпителия образуют мембранные выросты или филоподы, через которые листерии заражают соседние клетки.

В результате инфицирования макрофагов, моноцитов, нейтрофилов бактерии распространяются в организме, проникают в кровь, лимфу. Могут поражать миндалины, печень, селезёнку, легкие, надпочечники, центральную нервную систему.

Клинические проявления заболевания очень разнообразны. Развивается лихорадка. Локальная форма листериоза протекает по типу гастроэнтерита.

Чаще встречается ангино-септическая форма, реже нервная, глазо-железистая. Отмечаются пневмонии, менингиты.

Листериоз у беременных часто ведет к гибели плода, спонтанным абортам и невынашиванию. У новорожденных возникает септико-гранулематозная форма болезни или листериозный менингит.

Прогноз заболевания обычно благоприятный, однако при развернутой клинической картине болезни летальность остается весьма высокой – 25-30%. При листериозной септицемии летальность превышает 50%, при менигите – более 70%.

Иммунитет

Иммунитет носит клеточный характер, в меньшей степени – гуморальный. Считается, что большинство взрослого населения имеет сенсибилизированные лимфоциты к возбудителю.

После заболевания формируется долгоживущий клон клеток памяти, это обеспечивает стойкий иммунитет.

Лабораторная диагностика

Материал зависит от стадии и формы заболевания. Исследуют слизь из зева, пунктат увеличенных лимфоузлов, кровь, ликвор, у новорожденных – пуповинную кровь. При гибели плода исследуют секционный материал.

Предварительный диагноз некоторых форм листериоза может быть установлен при бактериоскопии амниотической жидкости или ликвора с окраской по Граму.

Бактериологический метод. Исследуемый материал засевают на глюкозо-печёночный или глюкозо-глицериновый бульон. Культивируют при 37⁰С до трёх недель. Суточные колонии, имеющие зоны гемолиза, изучают под микроскопом. Затем пересевают на глюкозо-кровяной агар или другие плотные среды.

Выделенную культуру идентифицируют по морфологическим, культуральным, тинкториальным, биохимическим и антигенным свойствам в реакции агглютинации. Возможно использование систем автоматизированной биохимической идентификации возбудителей.

Таблица

Основные характеристики, используемые для дифференциации L.monocytogenes от других видов листерий

Признак	L.monocytogenes	L.ivanovii	L.seeligeri	L.innocua	L.welshimeri	L.grayi
Ферментация маннита Ферментация ксилозы Ферментация рамнозы	- - +	- + -	- + -	- - +/-	- + +/-	+ - +/-
Бета-гемолиз	+	+	+	-	-	-
САМР-тест - усиление гемолиза около штриха: Rhodococcus equi Staphylococcus aureus	-/+ +	+ +	- +	- -	- -	-/+ -
Гидролиз лецитина без угля Гидролиз лецитина с углем	- +	+ +	- -	- -	- -	- -
Патогенность для человека	Высокая		Низкая		Отсуствует

Серологический метод используют со второй недели заболевания в динамике. Ставят РСК, реакцию агглютинации, ИФА или непрямую РИФ.

Экспресс-диагностика. Для выявления антигена в исследуемом материале используют РИФ. Можно использовать полимеразную цепную реакцию (ПЦР) для определения нуклеиновых кислот возбудителя.

Реже применяют биологическую пробу на белых мышах. После гибели мышей делают протокольные посевы из внутренних органов трупа, выделяют и идентифицируют культуру.

Лечение

Возбудитель устойчив к цефалоспоринам, умеренно устойчив к фторхинолонам. Лечение проводится бензилпенициллином или амоксициллином, возможна комбинация с макролидами. При аллергии на β-лактамы применяют ко-тримоксазол, доксициклин.

Профилактика только неспецифическая. Она сводится к комплексу санитарно-ветеринарных мероприятий, проводимых в животноводческих хозяйствах, на бойнях. В очагах проводят дератизацию, уничтожение бродячих кошек и собак. В неблагоприятных по листериозу районах молочные продукты подлежат обязательной термической обработке.