ЦИКЛ ЛЕКЦИЙ: МЕДИЦИНСКАЯ БАКТЕРИОЛОГИЯ БАКТЕРИИ (истинные бактерии

ЦИКЛ ЛЕКЦИЙ: МЕДИЦИНСКАЯ БАКТЕРИОЛОГИЯ

БАКТЕРИИ (истинные бактерии или эубактерии) КЛЕТОЧНАЯ ФОРМА ЖИЗНИ, относящаяся к домену «BACTERIA» прокариоты – клетки, имеющие нуклеоид (ядро без клеточной оболочки) и 70 S рибосомы

микробиология кокков (2 лекции) 1 -ая лекция q Микробиология бактерий рода Streptococcus (стрептококки): ØS. pyogenes ØS. pneumoniae q Микробиология бактерий рода Enterococcus (энтерококки)

КЛАССИФИКАЦИЯ ДОМЕН Bacteria ТИП Firmicutes КЛАСС Васilli ПОРЯДОК Lactobacillales СЕМЕЙСТВО Streptococcaceae РОД Streptococcus ВИД Streptococcus species (до 50 видов)

Открыты в семидесятых годах 19 века вначале Т. Бильротом (1874), а затем Л. Пастером(1879)

ОСНОВНЫЕ ПРИЗНАКИ РОДА Streptococcus v Клетки сферической или овальной (ланцетовидной) формы 0, 5 -2, 0 мкм. Расположены цепочкой или попарно. v Неподвижны, спор нет. У некоторых видов есть капсула. v Грамположительны. Хемоорганотрофы, требовательны к питательным средам, факультативные анаэробы v Ферментируют сахара с образованием кислоты, но это не является надежным дифференцирующим признаком внутри рода v В отличие от стафилококков отсутствует каталазная активность и цитохромы. v Обычно лизируют эритроциты. По гемолитическим свойствам: бета (полный), альфа (частичный), гамма (нет). Способны образовывать L-формы. .

МОРФОЛОГИЯ БАКТЕРИЙ РОДА STREPTOCOCCUS S. piogenes и большинство других видов S. pneumoniae

ГЕМОЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

ГЕМОЛИТИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ ►(альфа) ØЧастичный гемолиз ØЗеленый цвет ►(бета) ØПолный гемолиз Ø Отсутствие цвета ►(гамма) ØНет гемолиза

АНТИГЕННАЯ СТРУКТУРА РОДА STREPTOCOCCUS • Полисахарид клеточной стенки на основании которого разделены на 20 групп, обозначаемые латинскими буквами. Патогенные виды относятся прежде всего к группе А. и реже к другим группам. Есть виды без группового антигена. • Типоспецифические белковые антигены (М, Т, R). Мбелком обладают патогенные виды. Всего насчитывается свыше 100 серотипов, большинство которых принадлежат стрептококкам группы А. М-белок расположен поверхностно в виде нитевидных образований, оплетающих клетку – фимбрии. • У стрептококков, имеющих капсулу, есть капсульные антигены, различной химической природы и специфичности. • Имеются перекрестнореагирующие антигены

РЕЗИСТЕНТНОСТЬ • Стрептококки устойчивы к низкой температуре, высыханию в белковой среде. На предметах, в пыли сохраняются нескольких дней. При 56 С погибают через 30 мин. • Представители рода, часто являются нормальными обитателями дыхательных путей, пищеварительного и мочеполового трактов. В полости рта составляют основную массу бактерий и обнаруживаются у детей уже первой недели жизни.

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ • Резервуар инфекции – больной или носитель. • Основные пути передачи - аэрозольный, контактный, редко - алиментарный. • Возможно эндогенное заражение. • Распространение из первичного очага лимфогенное и гематогенное. • Основное медицинское значение имеют стрептококки группы А, к которой относится S. pyogenes.

Streptococcus pyogenes Стрептококки группы А являются частью носоглоточной микрофлоры и в норме на коже не встречаются. Наиболее патогенны для человека гемолитические стрептококки группы А, относящиеся к виду S. pyogenes Стрептококки группы А вызывают инфекции в любом возрасте и наиболее часто у детей от 5 до 15 лет

S. PYOGENES В ГНОЕ

S. pyogenes • Сферическая форма, располагаются цепочками • Бета-гемолитические • Относиться к группе А по полисахариду клеточной стенки • Содержит М-белок (около 60 вариантов) • Капсула представлена гиалуроновой кислотой

ФАКТОРЫ ПАТОГЕННОСТИ СТРЕПТОКОККОВ ГРУППЫ А: СТРУКТУРЫ КЛЕТКИ Капсула (гиалуроно- Антифагоцитарная активность вая к-та) Антифагоцитарная актив. М-белок ность, разрушает комплемент (фимбрии) (C 3 b), суперантиген М-подобные белки Связывают Ig. G, Ig. M, альфа 2 макроглобулин F-белок Прикрепление микроба к эпителиальным клеткам

МОДЕЛЬ М-БЕЛКА

ФАКТОРЫ ПАТОГЕННОСТИ СТРЕПТОКОККОВ ГРУППЫ А: ТОКСИНЫ Пирогенные экзотоксины (эритрогенины А, В, С) Пирогенный эффект, усиление ГЗТ, иммуносупрессивный эффект на В-лимфоциты, появление сыпи, суперантиген Стрептолизины: Разрушают лейкоциты, тромбо. S (устойчив к циты, эритроциты. Стимулируют освобождение лизосомальных кислороду) и ферментов. О (чувствителен к кислороду)

ФАКТОРЫ ПАТОГЕННОСТИ СТРЕПТОКОККОВ ГРУППЫ А: ФЕРМЕНТЫ облегчает инвазию, дезинте. Гиалуронидаза грируя соединительную ткань Стрептокиназа (фибринолизин) Разрушает кровяные сгустки (тромбы), способствует распространению микроба в тканях ДНК-аза Демолимеризует внеклеточную ДНК в гное С 5 а-пептидаза Разрушает С 5 а-компонент комплемента, хемоаттрактант

СХЕМА ЛОКАЛИЗАЦИИ НЕКОТОРЫХ ФАКТОРОВ ПАТОГЕННОСТИ Str. pyogenes

ПАТОГЕНЕЗ ИНФЕКЦИЙ, ВЫЗЫВАЕМЫХ S. pyogenes • Чаще всего вызывает локализованную инфекцию верхних дыхательных путей или кожи, однако может инфицировать любой орган. • Наиболее частые нагноительные процессы: абсцессы, флегмоны, ангины, менингиты, фарингиты, гаймориты, фронтиты. лимфадениты, циститы, пиелиты и др. .

Локальное воспаление приводит к лейкоцитолизу в периферической крови с последующей инфильтрацией тканей лейкоцитами и к локальному образованию гноя.

Ненагноительные процессы, вызываемые S. pyogenes: • • • рожистое воспаление, стрептодермия, импетиго, скарлатина, ревматоидная инфекция (ревматическая лихорадка), • гломерулонефрит, • токсический шок, • сепсис и др. .

РОЖИСТОЕ ВОСПАЛЕНИЕ

СТРЕПТОКОККОВОЕ ИМПЕТИГО

СКАРЛАТИНА • (scarlatum - ярко-красный цвет). острая инфекция, опосредованная действием эритрогенного токсина и характеризующаяся появлением кожных точечных высыпаний (мелкоточечная ярко-красная сыпь на коже и слизистой оболочке полости рта), общей интоксикацией и склонностью к гнойно-септическим и аллергическим осложнениям.

СКАРЛАТИНА

РЕВМАТИЧЕСКАЯ ЛИХОРАДКА • Системное заболевание, возникающее обычно через 1 -5 недель после стрептококковой инфекции верхних дыхательных путей (около 1% нелеченных инфекций приводит к ревматической лихорадке). • Штаммы стрептококков, являющиеся «ревматогенными» - относятся только к определенным Мсеротипам и содержат эпитопы, общие с белками ткани сердца человека (перекрестные антигены). • Ревматический кардит развивается под влиянием антистрептококковых антител, которые перекрестно реагируют с антигенами сердца. • Ревматическая лихорадка не ограничивается миокардом: повреждаются клапаны сердца, суставы, сосуды, кожа и ЦНС.

ОСТРЫЙ ГЛОМЕРУЛОНЕФРИТ • Механизм развития отличается от механизма ревматической лихорадки по двум аспектам: Ø Гломерулонефрит возникает только после инфицирования одним из нескольких «нефритогенных» штаммов по М-белку (12 -й серотип), в то время как с ревматической лихорадкой связаны несколько, но не все серотипы стрептококков группы А Ø Гломерулонефрит вызывается отложением циркулирующих иммунных комплексов (стрептококк-Ig. G), а не перекрестно реагирующими антителами.

СИНДРОМ ТОКСИЧЕСКОГО ШОКА • Иногда S. pyogenes может вызвать синдром токсического шока, гипотензию и полиорганную недостаточность, с процентом летальности 2030%. • Штаммы, вызывающие развитие «синдрома шока» , продуцируют пирогенный экзотоксин А, который отвечает за развитие указанного синдрома с его характерными клиническими симптомами.

СТРЕПТОКОККИ ДРУГИХ СЕРОЛОГИЧЕСКИХ ГРУПП • Из стрептококков группы В медицинское значение имеет вид S. agalactiae. Колонизирует носоглотку, ЖКТ, влагалище. Вызывают менингиты у новорожденных, пневмонии, сепсис. • Стрептококки групп С и G в большей степени патогенны для животных, но и у человека могут вызвать фарингиты, поражения кожи и мягких тканей, послеродовые инфекции, менингиты, эндокардиты. • Очень часто патологией, вызываемой стрептококками является зубной кариес. Это прежде всего виды S. mutans и S. mitis. Они не имеют группового антигена, дают зеленящий гемолиз

S. Pneumoniae ( «пнвмококк» ) Впервые выделен Л. Пастером в 1881 году Один из основных возбудителей острых и хронических бактериальных пневмоний (до 80%) До 1 млн. смертей в год в мире

ХАРАКТЕРИСТИКА S. pneumoniae • Грамположительные кокки, обычно ланцетовидной формы, располагающиеся парами (диплококки) или короткими цепочками, размеры 0, 5 х 1, 2 мкм. • Не имеет спор и жгутиков, образуют полисахаридную капсулу. • Факультативные анаэробы. Образуют на кровяном агаре колонии с альфа-гемолизом. Лизируются на средах с 10 % желчью. Ферментируют инулин. Чувствительны к оптохину

ЭЛЕКТРОННАЯ ФОТОГРАФИЯ S. pneumoniae

КАПСУЛА S. PNEUMONIAE

АНТИГЕНЫ S. pneumoniae • Не содержит группового полисахарида • М-белок отличается по специфичности от белка S. pyogenes • По полисахаридному капсульному антигену имеется 84 сероварианта. Является Т-независимым антигеном. • У детей развитие адекватного гуморального иммунного ответа на такие антигены наступает к 4 -6 годам. До этого возраста дети особенно восприимчивы к пневмококковой инфекции.

Факторы вирулентности S. pneumoniae Факторы вирулентности Биологический эффект Капсула(основной фактор) Антифагоцитарная активность Протеин-адгезин Адгезия к эпителию Протеаза секреторного Ig. A Разрушает секреторный Ig. A Пневмолизин Вызывает гемолиз. Разрушает реснички мерцательного эпителия, активирует комплемент по классическому пути, подавляет «дыхательный взрыв» при фагоцитозе Тейхоевая кислота Фрагменты пептидогликана Активирует комплемент по альтернативному пути

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ ПНЕВМОКОККОВЫХ ИНФЕКЦИЙ • Естественным хозяином является человек, у которого пневмококк вегетирует на слизистых верхних дыхательных путей. • Важный момент в патогенезе - нарушение эпителия слизистой в результате других инфекций, часто вирусных. • Путь передачи воздушно-капельный и контактный.

ЗАБОЛЕВАНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ S. pneumoniae • Наиболее восприимчивы дети и лица пожилого возраста • Вызывает острые и хронические воспалительные заболевания легких (пневмонии), менингит, ползучую язву роговицы, синусит, отит, эндокардит, перитонит, сепсис.

ИММУНИТЕТ К СТРЕПТОКОККОВЫМ ИНФЕКЦИЯМ • Широкое распространение стрептококков в организме без проявления болезни часто связывают с хорошим видовым иммунитетом к ним. • Приобретенный иммунитет по механизму больше гуморальный и носит антитоксический и антимикробный характер. • Антитоксический иммунитет (прежде всего после перенесенной скарлатины) прочный, напряженный, длительный. • Антитела к М-белку также обеспечивают длительную невосприимчивость, но большое количество серотипов снижает эффективность защиты. • Иммунитет на капсульный антиген S. pneumoniae также типоспецифический.

ЛЕЧЕНИЕ СТРЕПТОКОККОВЫХ ИНФЕКЦИЙ • Осуществляется прежде всего антибиотиками: цефалоспорины, макролиды, линкозамиды

ПРОФИЛАКТИКА СТРЕПТОКОККОВЫХ ИНФЕКЦИЙ • Важны общие санитарно-гигиенические мероприятия, предупреждение и лечение острых местных стрептококковых инфекций. Для предупреждения рецидивов (ревматическая лихорадка) антибиотикопрофилактика. • Препятствие созданию вакцин - большое количество серотипов, что с учетом типоспецифичности иммунитета делает их получение мало реальным. В перспективе синтез полипептидов М-белка и гибридомный путь его получения. • За рубежом производятся ассоциированные препараты для иммунотерапии инфекций, вызванных условнопатогенными микробами – от 4 до 19 видов. В эти вакцины входят S. pyogenes и S. pneumoniae. • Иммунопрофилактика пневмококковых инфекций вакцина из полисахаридов 12 -14 серовариантов, которые чаще вызывают заболевания. • Ведется разработка вакцины против кариеса.

КЛАССИФИКАЦИЯ ДОМЕН Bacteria ТИП Firmicutes КЛАСС Васilli ПОРЯДОК Lactobacillales СЕМЕЙСТВО Enterococcaceae РОД Enterococcus ВИД Enterococcus species

ХАРАКТЕРИСТИКА • Энтерококки — условно-патогенные бактерии. Род Enterococcus включает 16 видов. • Сферические или овоидной формы (0, 6 -2, 0 х 0, 62, 5 мкм) грамположительные, располагаются парами или короткими цепочками. Капсул не образуют. Изредка обладают жгутиками. • Факультативные анаэробы. Хорошо растут на кровяном агаре. Виды идентифицируются по биохимическим и культуральным признакам.

Факторы вирулентности энтерококков

E. Faecalis (окрашивание по Граму)

РОЛЬ В ПАТОЛОГИИ ЧЕЛОВЕКА • Широко встречаются в окружающей среде, особенно в фекалиях позвоночных. У человека в норме может быть до 106 -107 бактерий в 1 г фекалий. • Наибольшее значение в патологии имеют Е. faecalis и Е. faetium. Ранее относились к роду Streptococcus, серологическая группа D. • Вызывают внутрибольничные инфекции у больных со сниженным иммунитетом: гнойные инфекции мочевыводящих путей (особенно у пациентов после катетеризации), внутрибрюшинные абсцессы, эндокардиты, раневые инфекции, бактериемию и др.