ГОУ ВПО Московский государственный медицинский университет Николаева Елена

ГОУ ВПО «Московский государственный медицинский университет» Николаева Елена Николаевна профессор кафедры микробиологии, вирусологии, иммунологии ЛЕКЦИЯ № 4 Коринебактерии дифтерии Основные вопросы 1. Этиология и патогенез дифтерии. 2. Основные свойства Corynebacterium diphtheriae. 3. Лабораторная диагностика дифтерии. 4. Специфическая профилактика дифтерии.

Дифтерия – острое инфекционное заболевание, преимущественно детского возраста, вызываемое возбудителем Corynebacterium diphtheriae.

Характеризуется интоксикацией организма дифтерийным токсином и фибринозным (дифтеритическим) воспалением (пленкой) в месте локализации возбудителя (phther – пленка). (устар. ; diphtheritis; греч. diphtherion кожица, пленка + -ит)

Патогенез. В месте внедрения – воспаление с формированием фибринозной пленки (дифтерия зева, носа, глаз и др. ), гистотоксин вызывает структурные и функциональные изменения сердца и кровеносных сосудов, симпатико- адреналовой системы, демиелинизацию нервных волокон, парезы и параличи.

Этиология и патологическая анатомия Дифтерийная палочка Дифтерия носа Острый миокардит Распространенный круп

ЛОКАЛИЗОВАННАЯ ДИФТЕРИЯ РОТОГЛОТКИ пленчатый сероватобелый налет на небной миндалине, гиперемия небной дужки и небного язычка

РАСПРОСТРАНЕННАЯ ДИФТЕРИЯ РОТОГЛОТКИ серовато-белые отторгающиеся налеты на гиперемированных с цианотичным оттенком небных миндалинах, дужках и язычке

ТОКСИЧЕСКАЯ ДИФТЕРИЯ РОТОГЛОТКИ II—III СТЕПЕНИ ТЯЖЕСТИ (второй день лечения противодифтерийной сывороткой): гиперемия с цианотичным оттенком и выраженный отек мягкого неба, небных миндалин и язычка, сероватобелые налеты на небных миндалинах (больше слева) и задней поверхности язычка.

Дифтерия зева Дифтерия глаза

Дифтерия кожи

Адгезия к эндокарду

Выделена в 1884 немецкими бактериологами Edwin Klebs и Friedrich Löffler Возбудитель дифтерии - Corynebacterium diphtheriae (Klebs-Löffler bacillus) и другие представители рода Corynebacterium называют коринеформными (Coryne – булава) бактериями или дифтероидами.

Окраска по Граму Это грам+ палочковидные неподвижные бактерии

с булавовидными утолщениями на концах

Содержат включения – зерна волютина, выявляемые окраской по Нейссеру.

Имеют микрокапсулу и фимбрии, облегчающие адгезию к эпителию слизистых.

В старой культуре in vitro в клеточной стенке бактерий образуются тонкие участки, которые приводят к обесцвечиванию при окраске по Граму, поэтому она может быть вариабельной.

Клетки в мазках находятся под углом друг к другу, образуя иероглифы и другие фигуры. Полиморфны.

Таксономия Отдел - «грам+ бактерии» , подотдел 4 - «бактерии с высоким % содержанием G+C» , порядок - Actinomycetales, семейство - Corynebacteriaceae (коринеформные бактерии), Род - Corynebacterium

Основные виды: n n C. diphtheriae (токсигенные штаммы вызывают дифтерию), имеет 3 биотипа – gravis, mitis, intermedius; C. ulcerans - токсигенные штаммы изредка вызывают дифтерию; С. xerosis – связан с хроническими конъюнктивитами; C. pseudodiphtheriticum (палочка Хофманна) – в носоглотке.

Биотипы образуют различные типы колоний: gravis – R-формы (маргаритки), mitis – мелкие S-формы, intermedius – переходные RS-формы

Культуральные свойства. Культивируют на средах сложного состава с кровью или сывороткой крови, теллуритовой среде, теллурит-шоколадном агаре Маклеода.

Среда Лоффлера Избирательными для дифтерийных бактерий являются свернутые сывороточные среды Ру или Лоффлера, рост на них появляется через 812 ч в виде выпуклых, величиной с булавочную головку колоний серовато -белого или желтоватокремового цвета.

Колонии на кровяном агаре Corynebacterium diphtheriae

Среда с Теллуритом

теллурит-шоколадный агар Маклеода

• Биохимические свойства. • Коринебактерии дифтерии ферментируют глюкозу и мальтозу, • Имеют цистиназу (проба Пизу), • Не имеют уреазу • не расщепляют сахарозу и мочевину.

проба Пизу Выявление фермента цистиназы на среде Пизу (сывороточный агар, содержащий цистин и уксуснокислый свинец).

Антигенные свойства • Имеют О- и К- антигены. • Полисахаридные компоненты О-Аг клеточной стенки аналогичны Аг микобактерий и нокардий (актиномицет). • Капсульные белковые К- антигены имеют видо- и серовар-специфические компоненты. • Из 11 сероваров серовары 1 - 5 и 7 относятся к типу gravis.

Факторы патогенности. Основной фактор – термолабильный, высокотоксичный, иммуногенный экзотоксин белковой природы. в концентрации 100 – 150 ng/kg вызывает гибель людей (кроликов, обезьян, морских свинок).

Состоит из полипептидной цепи из 535 аминокислотных остатков, которые образуют три домена: А - каталитический; В – рецепторный домен и Т- трасмембранный, способствующий прохождению домена А через мембраны клеток. (DT)

EF-2 – фактор элонгации белков

Дифтерийный токсин продуцируют только токсигенные штаммы (лизогенные штаммы, несущие гены умеренного профага – бетафага, отвечающие на токсинообразование, в своей хромосоме).

Лабораторная диагностика. Основной метод – бактериологический. Для идентификации используют такие показатели, как образование теллура и темных колоний, проба Пизу, ферментация углеводов (глюкоза, мальтоза, сахароза) и мочевины, рост в анаэробных условиях. Определяется токсигенность культур – биопроба на морских свинках, преципитация в агаре, ИФА, ПЦР для выявления фрагмента А гена tox. Серодиагностика – РА, РПГА, ИФА.

Соскоб кожи – смешанная культура грамотрицательных коккобацилл и грамположительных дифтерийных палочек

Экссудат из поврежденного участка при дифтерии кожи

КОРИНЕБАКАГАР Corynebacterium diphtheriae gravis колоний с диаметром большинства из них не менее 0. 6 мм на всех трех чашках. Под микроскопом (25 х) колонии плоские с неровными краями и несколько шероховатой поверхностью. Corynebacterium diphtheriae mitis Рост темно-серых круглых, выпуклых, блестящих колоний с диаметром большинства из них не менее 0. 5 мм на всех трех чашках. Под микроскопом (25 х) колонии круглые с ровными краями блестящие.

Methylene blue stain

Лабораторная диагностика. Определяется токсигенность культур – биопроба на морских свинках, преципитация в агаре, ИФА, ПЦР для выявления фрагмента А гена tox. Серодиагностика – РА, РПГА, ИФА.

преципитация в агаре

преципитация в агаре

Тестирование вирулентности

Tissue culture test

Исследуемый материал Мазок с носоглотки, пленки с миндалин. Методики выделения ДНК «Проба-НК» , «Проба-ГС» Аналитические 400 геном-эквивалентов характеристики на мл образца Условия хранения +2…+8°С Срок годности 6 месяцев

ПЦР для выявления фрагмента А гена tox

Риботипы коринебактерий

Постинфекционный иммунитет – стойкий, преимущ. антитоксический. Профилактика. Иммунизация дифтерийным анатоксином (АКДС, АДС-М, АД и АД-М).

АКДС-вакцина Vaccinum pertussico-diphterico-tetanicum aluminio hydroxydato absorbtum fluidum Рег. N 114/03 -3002 00 000

ПЕНТАКСИМ ВАКЦИНА (дифтерия, столбняк, коклюш, полиомелит)

(дифтерия, столбняк, коклюш, ХИБ-инфекция - гемофильная инфекция тип b )

Вакцинация детей (базовый курс). Ревакцинация детей, подростков и взрослых

Wadsworth Center laboratories

1906

Diphtherie-Antitoxin, historisch

Эпидемиология. Резервуар – больной, реконвалесцент, носитель. Передача – воздушно-капельная, холодный период года.

Заболеваемость дифтерией по данным ВОЗ (WHO 1997) Красный - более 100 Оранжевый - 50 -100 Желтый -1 - 49 Серый – крайне низкая

New York City's Central Park honors Balto, one of the sled dogs who carried diphtheria antitoxin to Nome in 1925. © Kim Heacox/Peter Arnold, Inc.

Дифтероиды распространены в природе, многие – нормальные обитатели слизистых и кожи.