Коринебактерии
Коринебактерии – бактерии, входящие в род Corynebacterium, относящийся к семейству Corynebacteriaceae, входящему в порядок Actinomycetales. В этот род входит возбудитель дифтерии – C. diphtheriae, а также 19 других видов, которые обозначаются термином «дифтероиды». Иногда к дфтероидам относят и бактерии других видов, морфологически, а именно – наличием зерен волютина – схожих с возбудителем дифтерии. В пределах вида C. diphtheriae различают четыре биовара: gravis, mitis, intermedius, belfantii, основными из которых являются два первых. Таким образом, возбудитель дифтерии существует в двух основных вариантах: C. diphtheriae, var. gravis и C. diphtheriae, var mitis.
Возбудитель дифтерии
C. diphtheriae представляют собой грамположительные тонкие (var. gravis – короткие, var mitis – длинные) палочки средних размеров, располагающиеся в мазке попарно, под углом друг к другу. Как и для всех коринебактерий, для них характерны включения зерен волютина (зерен Бабеша-Эрнста), для выявления которых используется или окраска по Леффлеру или окраска по Нейссеру. У возбудителя дифтерии таких зёрен два – на полюсах клетки. По Леффлеру (метиленовым синим) зерна волютина окрашиваются более интенсивно, чем цитоплазма клетки, т.е. для коринебактерий, как и для возбудителей чумы, характерно явление метахромазии. По Нейссеру зерна волютина окрашиваются в темный, почти коричневый, цвет, а цитоплазма клетки – в желтый.
Дифтерийная палочка растет на сложных питательных средах при 370С. На жидких средах формирует пленку и осадок (var. gravis) или мутит среду с образованием осадка (var mitis). Быстрее всего, за 10-12 часов, возбудитель дифтерии вырастает на среде Ру (свернутая лошадиная сыворотка), на которой его колонии не сливаются, каким бы густым не был засев. В результате рост дифтерийной палочки на свернутой лошадиной сыворотке сравнивают с шагреневой кожей. Из других сред (на которых дифтерийная палочка растет в течение суток) наиболее часто используют теллуритовые среды, например, среду Клауберга – кровяно-теллуритовый агар. На среде Клауберга C. diphtheriae формирует серовато-черные R-колонии, похожие на цветок маргаритки из-за неровного края и радиальной исчерченности (var. gravis), или мелкие черные S-колонии (var mitis).
Из биохимических тестов для идентификации вида C. diphtheriae используется проба Пизу (тест на наличие цистиназной активности) и проба Закса (тест на наличие уреазной активности). У C. diphtheriae проба Пизу положительная, а проба Закса отрицательная, у дифтероидов – наоборот. Для идентификации биовара gravis можно использовать его способность, в отличие от биовара mitis, ферментировать крахмал и гликоген.
Дифтерийная палочка обладает О-антигеном, общим с микобактериями и нокардиями, и К-антигеном, по которому она классифицируется на несколько десятков сероваров. Однако, антигенный состав дифтерийной палочки неоднороден и ее серологическая классификация не общепринята.
К факторам вирулентности C. diphtheriae относятся токсин, ферменты вирулентности (гиалуронидаза и нейраминидаза), повышающие проницаемость ткани, и гликолипид (корд-фактор), угнетающий фагоциты.
Основной фактор вирулентности дифтерийной палочки – дифтерийный токсин (дифтерия является токсикоинфекцией, т.е. патологический процесс вызывается именно токсином).
Дифтерийный токсин блокирует синтез белка на стадии элонгации и в результате токсинемии (распространения по кровяному руслу) поражает клетки миокарда, надпочечников, почек и ганглиев периферической нервной системы.
В нервной ткани этот токсин вызывает демиелинизацию нервных волокон и, как результат – развитие парезов и параличей.
Местно дифтерийный токсин вызывает некроз и отек тканей.
Ген, детерминирующий синтез дифтерийного токсина, принадлежит умеренному фагу. Следовательно, токсигенностью обладает лишь лизогенная культура (типичный пример фаговой конверсии).
Резистентность во внешней среде дифтерийной палочки достаточно высока, что позволяет ей сохраняться несколько дней на предметах (на детских игрушках – до 15) и в воде. Но к дезинфектантам она чувствительна (так, 5% раствор карболовой кислоты убивает C. diphtheriae в течение одной минуты).