Стафилококки - микробиология с техникой микробиологических исследований

Широко распространенные стафилококковые инфекции, начавшись с заболевания верхних дыхательных путей, могут сражать весь организм. В связи с преимущественным поражением тех или иных органов материалом для исследования при стафилококковых инфекциях могут быть мокрота, гной, кровь, полоскательные носоглоточные смывы, отделяемое мочеполового тракта, пищевые продукты (преимущественно молочные и кондитерские изделия), смывы с инфицированных поверхностей, рвотные массы, эксудаты, отобранные в строгом соответствии с правилами аспектики.

При анализе материала используются микроскопический, бактериологический (выделение чистой культуры микробов и их идентификация) и биологический методы.

I. МИКРОСКОПИЧЕСКИЙ МЕТОД

Микроскопический метод имеет самостоятельное значение лишь при асептической работе с материалами, которые у здорового человека стерильны (например, кровь, спинномозговая жидкость). Обнаружение стафилококков при этом имеет самостоятельное диагностическое значение. В остальных случаях микроскопический метод применяется как предварительный, ориентировочный. При его использовании необходимо обращать внимание на количество микроорганизмов в каждом поле зрения (при стафилококковых заболеваниях патогенный возбудитель может вытеснить остальную микрофлору и обнаруживаться в мазках в громадных количествах), размеры гроздей (при высокой патогенности стафилококк усиленно делится, особи не успевают разойтись и дают большие грозди-скопления), величину отдельных особей (патогенные стафилококки в большинстве своем очень мелкие).

II. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД

Бактериологический метод - выделение чистой культуры возбудителей и их идентификация.

Стафилококки относятся к числу весьма распространенных микроорганизмов. Они обнаруживаются и у здорового человека. Поэтому для диагностики заболевания, установления его стафилококковой природы очень важно доказать патогенность выделенных бактерий. Решение диагностической задачи при этом тесно связано с выяснением вопросов эпидемиологии, лечения и профилактики данной инфекции. На этом основании бактериологический метод складывается из нескольких этапов и направлений.

  1. Диагностика заболевания - выделение чистой культуры стафилококка и установление его вирулентности.
  2. Выявление источников инфекции и возможных путей ее распространения - фаготипирование стафилококков, выделенных из разных, но связанных между собою источников.
  3. Выбор наиболее эффективного способа лечения - определение чувствительности культур к антибиотикам и лечебному бактериофагу, в частности поливалентному пиофагу, моновалентному стафилофагу.

Все перечисленные этапы исследования отражены в схеме:

Выделение чистой культуры возбудителя должно осуществляется с учетом его культуральных особенностей галофильности (хорошее развитие в присутствии избыточного содержания поваренной соли при одновременном угнетении прочей микрофлоры), высокой потребности в белках и углеводах. Это достигается путем применения элективных питательных сред, выполняющих одновременно и функции дифференциально-диагностических.

СОСТАВ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД ДЛЯ СТАФИЛОКОККОВ

  • 7,5% солевой МПА с pH 7,2-7,4: мясная вода - 100 мл, пептон-10 г, хлористый натрий-75 г, агар-агар - 20.0. Среда стерилизуется при +100 °C -30 минут.
  • МОЛОЧНО-СОЛЕВОЙ МПА готовят из 7,5% солевого МПА, но с добавлением в расплавленную и остуженную до 45 °Cреду 10-20% стерильного снятого молока. После этого производят дробную стерилизацию 3 дня подряд по 30 минут.
  • КРОВЯНОЙ МПА готовится из обычного МПА при добавлении к нему 5% дефибринированпой кроличьей или бараньей крови. Использование человеческой крови нецелесообразно.

При выполнении анализа необходимо учитывать следующие возможности отклонения от типичной характеристики стафилококков.

  1. Обычная грампозитивность стафилококков может теряться в процессе их изменчивости: при возникновении лекарственной устойчивости, при воздействии ультрафиолетовых лучей, лизоцима. Это надо иметь в виду при изготовлении мазков из крови, культуры с кровяного МПА.
  2. Пигментообразование в последние годы перестало быть устойчивым признаком стафилококков в связи с широким применением антибиотиков и их изменчивостью. Пигмент может меняться при пересевах. Золотистый пигмент не всегда совпадает с патогенностью возбудителя, а наличие белого и других пигментов не исключает участия данного стафилококка в этиологии заболевания.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВИРУЛЕНТНОСТИ

Основными показателями вирулентности стафилококков являются гемолитическая активность, выработка фермента плазмокоагулазы и некротоксичность.

При оценке степени патогенности культур широко используются тесты Гросса, согласно которым все стафилококки можно разделить на три группы. В первую группу безусловно патогенных стафилококков включают бактерии, обладающие (резкой гемолизирующей активностью, свертывающие цитратную плазму в течение 1-2 часов и располагающие выраженными некротизирующими свойствами. Вторую группу условно-патогенных или умеренно-патогенных стафилококков составляют штампы, дающие незначительный гемолиз-на агаре с 5% кроличьей или бараньей крови, свертывающие плазму позже 6 часов, а при внутрикожном введении кролику вызывающие красноту и инфильтрат. К третьей группе непатогенных стафилококков причисляют культуры, не гемолизирующие эритроциты, не коагулирующие плазму и не обладающие некротизирующими свойствами.

Таким образом, оценка вирулентности выделенного стафилококка основана на комплексном испытании трех показателей болезнетворного действия.

Вместе с тем имеются официальные указания на то, что при выделении стафилококков из молочно-кислых продуктов, особенно длительно хранившихся в холодильнике, могут исчезать отдельные, признаки патогенности при сохранении способности к токсинообраэованию в целом. Следовательно, стафилококки, у которых выпадает один из признаков патогенности, должны считаться патогенными (Инструктивное письмо института имени Эрисмана от 1967 года).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕМОТОКСИНА выполняется путем прямого посева культуры на кровяной МПА, содержащий 5-10% дефибринированной кроличьей или бараньей крови. Добавление крови человека нежелательно, так как стафилококки, выделяющие альфа-гемолизин, человеческие эритроциты не разрушают и, следовательно, суждение о патогенности данного штамма, выделеннного от больного человека, окажется недостоверным.

Иногда в результате изменчивости стафилококков, а также при длительном хранении культур в неблагоприятных условиях гемолитическая активность последних ослабляется или вовсе исчезает. Для восстановления гемолизирующей способности бактерий целесообразно добавлять в среду, на которой испытывается гемотоксичность, редуцирующую смесь из расчета 0,015 г на каждые 10 мл среды. Смесь состоит из одной части Na 2 SO 3 (сульфат натрия) и двух частей Na HSO 3 (бисульфат натрия). Восстанавливающую смесь хранят в темноте и добавляют к расплавленной среде ex tempore. С целыо сохранения гемолитичности экзотоксина у стафилококковой культуры рекомендуют также к 100 мл фильтрата культуры добавлять 100 мл насыщенного раствора Na 2 S 2 0 3 (восстановитель) и 250 мл насыщенного раствора гидрохинона (стабилизатор). В. И. Иоффе предлагает для восстановления гемолитической активности добавлять на каждые 0,4 мл лишь 0,1 мл 1% раствора сульфата натрия Na 2 SO 3 .

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛАЗМОКОАГУЛАЗЫ осуществляется путем посева культуры стафилококка в узкую пробирку с 0,5 мл 5% кроличьей или человеческой цитратной плазмы. Посевы помещают в термостат на 6-10 часов с регистрацией результатов через 1, 2, 3 и 6 часов. Плазма человеческой крови дает непостоянные результаты, а донорская плазма с глюкозой и мертиолятом вообще не пригодна. В случае же невозможности замены человеческой плазмы ее используют только после 10-кратного разведения физиологическим раствором.

Наряду с классическим методом определения плазмокоагулазы применяется также реакция плазмокоагуляции на стекле или ускоренный "слид-тест". Этот методический прием основан на способности коагулазоактивных стафилококков склеиваться плазмой крови и коагулировать ее. Коагулазо-отрицательные штаммы таким свойством не обладают. Для выполнения реакции берут каплю воды, суспендируют в ней испытуемую культуру, после чего добавляют одну каплю разведенной плазмы крови кролика или человека. Через 15-60 секунд образуется плазменный сгусток. Более поздняя (позже минуты) реакция считается сомнительной, а реакция, наступившая через 3 минуты,- отрицательной.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕКРОТОКСИНА производится путем внутрикожного введения кролику 0,2 мл взвеси 2 млрд, суточной агаровой культуры стафилококка в физиологическом растворе. Наблюдение за животным ведется в течение 24-48 часов. Как положительная реакция расценивается лишь инфильтрат с желтоватым центром, темным ободком и ярко-красной каймой по периферии с последующими явлениями некроза.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПАТОГЕННОСТИ СТАФИЛОКОККОВ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФЕРМЕНТА ГИАЛУРОНИДАЗЫ осуществляется путем испытания культуры на субстрате, содержащем гиалуроновую кислоту. В качестве последней используются экстракт из пупочных канатиков новорожденного. Для этого пупочные канатики в количестве 3-5 штук, собранные в 0,5% раствор карболовой кислоты, тщательно отмывают от крови дистиллированной водой, очищают от сосудов, мелко нарезают и дважды пропускают через мясорубку. Затем полученный фарш взвешивают и заливают полуторным объемом дистиллированной воды, после чего в течение 30 минут оставляют при комнатной температуре, периодически встряхивая. Далее всю эту массу выливают в воронку с 2-3 слоями стерильной марли, отфильтровывают, отжимают, бросают на минуту в кипящую воду, количественно соответствующую первоначальному весу измельченных канатиков. Дают вскипеть. Жидкость быстро фильтруют через двойной слой стерильной марли в стерильные пробирки и в каждую из них для консервирован,ия субстрата добавляют несколько капель хлороформа. Затем пробирки закрывают ватной пробкой и ставит на холод для сохранения. Эстракт остается при этих условиях почти неизменным в течение нескольких месяцев.

Проба на гиалуронидазу выполняется в два этапа. Первым из них является определение рабочей дозы гиалуроновой кислоты (опыт ставят лишь 1 раз после приготовления экстракта и повторяют 1-2 раза в месяц при длительном хранении), вторым - выявление фермента гиалуронидазы.

Схема определения рабочей дозы и титра гиалуроновой кислоты
Реагенты Пробирки и их содержимое в мл
1 2 3 4 5 6
Экстрат гиалуроновой кислоты 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
Диетил. вода или физ. раствор 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4
В термостат при +37 °C на 15 мин.
15% раствор укс. кислоты (индикатор) 2 к 2 к 2 к 2 к 2 к 2 к
Результат (образование сгустка - + + + + + + + + + + +

Пробирки помещают в термостат при 37 °C на 15 минут, после чего добавляют 2-3 капли 15% раствора уксусной кислоты, осторожно встряхивают и по образованию сгустка читают результаты. Титром гиалуроновой кислоты считается ее минимальное количество, которое при действии уксусной кислоты дает четкий сгусток. В данном примере титр гиалуронового субстрата 0,2 мл. Это же количество принимается за рабочую дозу.

Схемы определения гиалуронидазной активности культур см ниже.

Все содержимое пробирок перемешивают, ставят сначала в термостат на 15 минут, затем на холод - на 5 минут и добавляют 2-3 капли 15% уксусной кислоты. Наличие гиалуронидазы у бактерий регистрируется по отсутствию сгустка в опытной пробе. В контрольной пробирке должен проявиться хороший сгусток за счет присутствия здесь цельной гиалуроновой кислоты.

Для более точного количественного определения гиалуронидазной активности испытуемой культуры проба ставится по следующей развернутой схеме.

Схема определения гиалуронидазной активности культур
Компоненты Пробирки
1 2
(основная проба) контроль гиалуронидазовой кислоты
Экстракт гиалуроновой кислоты в рабочей дозе (в мл) 0,2 мл 0,2 мл
Фильтрат - фермент или 2 млрд. взвесь микробов в физиологическом растворе (в мл.) 0,3 мл -
Дистил. вода или физ. раствор (в мл.) 0,2 0,5 мл
В термостат при +37 °C на 15-30 мин, затем на холод на 5 минут для прекращения действия фермента
15% раствор уксусной кислоты 2 капли 2 капли
Схема количественного определения гиалуронидазной активности
Компоненты в мл Пробирки
1 2 3 4 5 6
контроль гиалуроновой к-ты
Экстрат гиалуроновой кислоты в раб. дозе (в мл) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2
Взвесь бактерий 2 млрд. (в мл) 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 -
Дистил. вода или физ. раствор в мл 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
Выдержать в термостате, на холоде добавить индикатор 15% уксусную кислоту
Результат (образование сгустка) - - - + + +

Титр гиалуронидазной активнсти культуры в данном примере 0,3 мл.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИБРИНОКИНАЗЫ основано на способности стафилококка лизировать фибринные сгустки свежей крови. Для испытания берут 0,5 мл бульонной суточной культуры стафилококков, вносят в 0,2 мл свежей человеческой плазмы или крови с 0,8 мл физиологического раствора. Затем осторожно перемешивают, предварительно добавив 0,5 мл 0,25% раствора хлористого калыция. Контролем в данной реакции служит пробирка со всеми теми же компонентами, но без бактерий. Пробирки помещаются в термостат при 37 °C. В течение первых 15 минут наступает свертывание. C этого момента следят за ходом растворения образовавшегося сгустка. Обычно патогенные культуры обеспечивают полный фибринолизис в течение 24 часов.

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ КУЛЬТУР НА СРЕДЕ ЧЕПМЕННА. Приготовление среды: к 1 л 3,5% МПА добавляют 3,3 мл 0,1% водного растзора генцианвиолета или кристал-виолета. Готовую среду разливают в чашки. После застывания она имеет серовато-сиреневый цвет. Патогенные стафилококки дают на ней фиолетовые или оранжевые колонии, непатогенные - белые или сиреневые.

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПАТОГЕННЫХ СТАФИЛОКОККОВ ПО ОТНОШЕНИЮ к манниту осуществляется на жидкой среде Гиоса, содержащей 0,5% многоатомного спирта - маннита. Патогенные стафилококки маннит разрушают через 36 часов, непатогенные значительно позже. Этот признак весьма неустойчив и самостоятельным показателем патогенности не является.

УСКОРЕННЫЙ БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ВЫДЕЛЕНИЯ
И ИНДЕНТИФИКАЦИИ ПАТОГЕННЫХ СТАФИЛОКОККОВ ПО ПЕТРУ ДАНИЛА

Метод основан на комплексном использовании обычного кровяного МПА с бараньими эритроцитами и среды с маннитом, хлористым натрием и теллуритом калия, рецепт которой разработан Петру Данила.

СРЕДА ПЕТРУ ДАНИЛА ИМЕЕТ СЛЕДУЮЩИЙ СОСТАВ: дистиллированная вода-100 мл; пептон - 0,5 г; хлористый натрий -10 г; маннит или лактоза-0,5 г; теллурит калия-0,5 г; бромтимоблау - 0,004 г.

Приготовление среды: в теплой воде растворяют пептон, соль, добавляют 2 мл раствора бромтимолбау (0,1 г на 3,2 мл N/20 раствора едкого натрия и 50 мл дистиллированной воды), стерилизуют при +120 °C в течение 15 минут. После охлаждения добавляют 5 мл 10% водного раствора маннита или лактозы, простерилизованного кипячением и 5 мл 1 % водного раствора теллурита натрия, простерилизованнаго в автоклаве. Среда темно-зеленая, pH -7,6. При синем цвете в нее добавляется несколько капель 10% соляной кислоты. Среду разливают по 1-2 мл в пробирки.

Пожелтение среды Петру Данила через 24 часа после посева культуры и гемолиз вокруг колоний стафилококка свидетельствуют о выделении патогенных бактерий.

УСКОРЕННАЯ КОМПЛЕКСНАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАТОГЕННОГО СТАФИЛОКОККА ПО ПЕТРУ ДАНИЛА

Дифференциация патогенных стафилококков производится в одной пробирке. Метод основан на способности патогенных стафилококков агглютинироваться в присутствии человеческой плазмы, коагулировать ее, а также вызывать при этом агглютинацию гомологичных эритроцитов. Для выполнения пробы к 1 мл нитратной человеческой плазмы добавляют 10 мл физиологического раствора и 0,05 мл осевшей под плазмой эритроцитарной массы. Пробирку встряхивают и 0,5 мл смеси переливают в другую пробирку. Сюда же вносят как можно больше культуры стафилококка, которую осторожно растирают на стенке пробирки близко от жидкого субстрата, слегка прикасаясь к его поверхности. Растирание продолжают до получения гомогенной взвеси. Патогенный стафилококк агглютинируется плазмой, и гомогенизации не происходит, непатогенный - образует равномерную гомогенную массу.

Патогенные стафилококки при растирании культуры в плазменном субстрате образуют зернистую негомогенную взвесь, а после инкубирования в термостате вызывают гемагглютинацию эритроцитов и плазмокоагуляцию. Непатогенные штампы образуют при этом равномерную мутную взвесь, а коагуляции плазмы и склеивания эритроцитов не наступает.

Таб. 1. Типы фагов
Группа Бактериофаги
I 29, 52, 52А, 79, 80
II 3А, 3В, 36, 55, 71
III 6, 7, 42Е, 47, 53, 54, 75, 77, 83А
IV 42Д
V 81 и 187

ФАГОТИПИРОВАНИЕ СТАФИЛОКОККОВ

В различных местностях циркулируют разные фаготипы стафилококков. Поэтому определение их у стафилококковых культур имеет большое значение для выяснения возможного источника инфекции и путей ее распространения.

Среди плазмокоагулирующих стафилококков по номенклатуре Международного Комитета по фаготипированию различают 22 типа фагов (таб.1):

Определение лизируемости стафилококков названными бактериофагами выполняется следующим образом.

ПОДГОТОВКА КУЛЬТУР К ФАГОТИПИРОВАНИЮ

  1. Определение плазмокоагулирующей способности культур (бактериофагами цитируется только коагулазоположительные штаммы).
  2. Подготовка культуры: носер в МПБ с pH -7, 2-7, 4, выращивание при +37 °C 18-24 часа.
  3. На следующий день - пересев в свежий МПБ с тем же pH, подращивание культуры в термостате в течение 3 часов.

ФАГОТИПИРОВАНИЕ

  1. Чашки со свежеприготовленным 1,25% МПА подсушить в термостате в течение 1-1,5 часов.
  2. Разделить дно чашки карандашом по стеклу на 23-24 квадрата, в каждом из которых подписать типы испытуемых бактериофагов.
  3. Засеять чашку 0,2 мл 3-4 часовой культуры выделенного стафилококка и равномерно распределить шпателем по поверхности среды.
  4. Подсушить посев в термостате при +37 °C в течение 30-45 минут.
  5. В каждый квадрат петлей нанести каплю соответствующего бактериофага в десятикратном разведении (1:10), произведенном в бульоне Хоттингерa.
  6. Каплю фага подсушить, чашки поставить в термостат на 18-20 часов в перевернутом виде.
  7. Учет результатов и определение фаготипа стафилококка производится по наличию стерильного пятна на месте лизиса культуры.

Положительным считается результат, степень лизиса при котором определяют не менее как на 2 плюса. В этом случае зона лизиса составляет около 50% площади в месте нанесения бактериофага.

Во многих случаях культуры стафилококков лизируются не одним, а несколькими фагами, образуя своеобразую фагомозаику из стерильных пятен. Стафилококки, обнаруживающие одну и ту же мозаику или отличающиеся на 1 фаг, считаются идентичными.

БИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД

Биологический метод диагностики применяется только при подозрении на пищевую интоксикацию, вызванную энтеротропными стафилококками, выделяющими энтеротоксин. Принцип его сводится к скармливанию остатков пищи, подозрительной на инфицированность стафилококком, выделенной культуры, промывных вод. Лучшей биологической моделью при этом являются 1,5-2-месячные котята (для исследования культуры) и взрослые кошки (при выявлении энтеротоксина). При капельных стафилококковых инфекциих этот метод не применяется.

  1. Руководство по диагностике инфекционных заболеваний под ред. проф. К. И. Матвеева и М. И. Соколова. 1964, стр. 549-553, 489-492.
  2. Предтеченский Б. Е. Руководство по клиническим лабораторным исследованиям, стр. 719-774, 776-786, 890- 896.
  3. Дяченко С. С. Микробиологические методы диагностики инфекционных заболеванияй, стр. 307-313.
  4. Руководство но микробиологии, клинике и эпидемиологии инфекционных заболеваний, т. VI, разд. VI, стр. 475- 487.
  5. Сборник схем бактериологического исследования при некоторых инфекционных заболеваниях. Методическое пособие для врачей-курсантов заочников, под ред. проф. П. Н. Кашкина, 1965, стр. 4
  6. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования, под ред. М. О. Биргер, 1967, стр. 7-16, 250-254.
  7. Выгодчиков Г. В. Стафилококковые инфекции. Медгиз. 1963.

Источник : Мотавкина Н.С., Пьянова Р.Е. Микробиологическая диагностика некоторых капельных инфекций и токсоплазмоза. Методическая разработка для студентов. ВГМУ, 1973

Staphylococcus aureus

Staphylococcus aureus - факультативно анаэробные грамположительные кокки, неподвижные, каталазо- и коагулазоположительные. Некоторые штаммы S. aureus продуцируют стафилококковые энтеротоксины (SEs), вызывающие пищевые отравления. Стафилококки присутствуют в воздухе, пыли, сточных водах, воде, молоке, продуктах питания, а также на оборудовании пищевых производств, на различных поверхностях в окружающей среде, на кожных покровах людей и животных. Именно люди и животные являются основным резервуаром инфекции. Стафилококки присутствуют в полостях носа, и горле, а также на волосах и кожном покрове по крайней мере у 50% здоровых людей. Staphylococcus aureus способен расти в широком диапазоне температур от 7 до 48,5°С (оптимум 30 - 37°С); рН 4,2 - 9,3 (оптимум рН 7,0-7,5) и при высокой концентрации хлорида натрия (до 15% NaCl). Такие свойства позволяют бактериям заселять самые разнообразные продукты. Продукты, наиболее часто являющиеся причиной стафилококковых пищевых отравлений - это мясо и мясопродукты, мясо птицы, яйца, салаты (содержащие яйцо, тунец, курицу, картофель, макароны), кондитерские изделия (например, пирожки с кремом, шоколадные эклеры), начинка сэндвичей, молоко и молочные продукты. Таким образом, продукты, которые в процессе приготовления значительное время обрабатыватся вручную и впоследствии хранятся в тепле, могут быть реальным источником стафилококковых пищевых отравлений.

Интоксикация при стафилококковой инфекции

Причиной болезни являются продуцируемые Staphylococcus aureus токсины, поэтому заболевание характеризуется очень коротким инкубационным периодом - обычно от 0,5 до 6 часов. Восприимчивость больного к токсинам определяется состоянием больного, концентрацией токсина и количеством съеденного зараженного продукта. Инфекционная доза может быть менее 1,0 мкг, что соответствует примерно 100.000 КОЕ/г продукта. Наиболее распространенными симптомами заболевания являются тошнота, рвота, отвращение к пищи, спазмы в животе и диарея. Период реабилитации занимает, как правило, 1-3 дня, но в тяжелых случаях полное восстановление может занять больше времени. Болезнь не передается окружающим, больным необходимо принимать большое количества жидкости.


Патогенность, масштабы заболевания

Коагулозоположитепльные стафилококки - это грамположительные каталазоположительные микроорганизмы, которые образуют типичные колонии на селективно-диагностической питательной среде, дающие положительную реакцию на коагулазу (S. аureus; S. aureus spp. anaerobius) или специфическую для кроличьей плазмы реакцию на агаре с кроличьей плазмой и фибриногеном при определении стандартным методом. Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк) - это коагулозоположительные стафилококки, образующие ацетоин и ферментирующие мальтозу в аэробных условиях в процессе определения этих биохимических тестов стандартным методом.

Согласно недавним исследованиям в развитых странах из всех известных инфекций чаще всего к смерти приводит одна из самых известных, «обыкновенных» бактерий - Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк; все штаммы стафилококков, продуцирующие коагулазу, называют золотистыми ). Этот условно-патогенный микроорганизм выделяют у 15-30% здоровых людей, причем носительство у большинства из них ограничено несколькими месяцами. При дефиците иммунитета у больного возбудитель является причиной многочисленных, опасных для жизни зооантропонозных инфекций. Самая распространенная токсическая стафилококковая болезнь - это пищевое отравление. Многие штаммы золотистого стафилококка продуцируют энтеротоксин. Этот яд вызывает диарею, рвоту, боли и спазмы в животе. Согласно проведенного в Новой Зеландии исследования 8,6% детей, госпитализированных с сепсисом, вызванным Staphylococcus aureus, умирают. Дерматовенерологи многих стран обеспокоены увеличением количества стафилококковых инфекций и смертельных случаев из-за стафилококка. Бактерии вызывают порчу пищевых продуктов, включая и так называемые «непортящиеся» продукты. Размножаясь, например, в твердом сыре и салями, бактерии выделяют токсины. Именно они являются наиболее частой причиной серьезных пищевых отравлений. При кулинарной обработке стафилококк гибнет, но его термостабильные токсины не разрушаются. Стафилококки являются причиной множества болезней человека, включая сердечные (эндокардит и перикардит), опорно-двигательного аппарата (остеомиелит и инфекционный артрит). На коже и в мягких тканях стафилококк вызывает так называемый синдром шелушащейся кожи и целлюлиты , являющиеся наиболее частыми инфекционными болезнями кожи. По данным ВОЗ золотистый стафилококк возглавляет список бактерий, которыми наиболее часто заражаются в медицинских учреждениях. Высок риск инфицирования стафилококком при использовании внутривенных катетеров и других медицинских устройств, контактирующих с внутренней средой организма. Фактором риска является и искусственная вентиляция легких. Инфицирование стафилококком может также происходить при нарушении обычных правил гигиены в больницах. Всего на S. аureus приходится около 30% всех «госпитальных инфекций». Стафилококки, выжившие в условиях постоянного применения дезинфицирующих средств и использования антибиотиков - серьезнейший фактор риска для персонала, основа госпитальной инфекции.


Таксономия

Стафилококки - род шаровидных неподвижных аспорогенных грамположительных хемоорганотрофных факультативно-анаэробных или аэробных бактерий из семейства Micrococcaceae. В роду Staphylococcus выделяют около 30 видов, при этом 14 обнаружены на коже и слизистой человека, включая S. aureus , S. epidermidis, S. saprophyticus . Для видовой идентификации используют, в основном, 3 теста: продукцию плазмокоагулазы, анаэробную ферментацию маннита и глюкозы. Антигенная структура бактерии сложная, видоспецифичными антигенами являются тейховые кислоты.

Морфология бактерий и колоний

Бактериальные клетки диаметром 0,5-1,5 мкм делятся в нескольких плоскостях несимметрично, образуя скопления, напоминающие гроздья винограда. Встречаются одиночные клетки, пары и тетрады. Клеточная стенка содержит пептидогликан и глицеринтейховую кислоту. Стафилококки формируют гладкие колонии, окрашенные каротиноидами в желтый или оранжевый цвета. Однако пигментирование не является видовым признаком. При росте на желточно-солевом агаре образуются мутные круглые ровные колонии кремового, желтого или оранжевого цвета. При культивировании в жидких средах бактерии вызывают их равномерное помутнение, а затем образование рыхлого осадка, превращающегося в тягучую массу.


Физиолого-биохимическая характеристика

Стафилококки - факультативные анаэробы, но быстро и обильно растут при наличии кислорода. Хемоорганотрофы с окислительным и ферментатиывным метболизмом. Биохимичесчки очень активны. Продуцируют каталазу, на среде с глюкозой в анаэробных условиях большинство штаммов образуют ацетоин (положительная реакция Фогеса-Проскауэра). Выделяют аммиак при росте на аргениновом бульоне, восстанавливают нитраты до нитритов или молекулярного азота, активно гидролизуют белки, в аэробных условиях расщепляют многие углеводы до уксусной кислоты и углекислого газа. Родовым признаком является ферментация глюкозы в анаэробных условиях, что отличает стафилококки от микрокков. Бактерии растут на основных средах при 37°С (оптимум 35-40°С), но могут расти и в более широком интервале температур (6,5÷46°С). Оптимум роста отмечен при рН 7,0-7,5, но возможен рост в диапазоне рН=4,2÷9,3. Хорошо выдерживают повышенное осмотическое давление, поэтому элективным субстратом для них служат среды с высокой концентрацией хлорида натрия - желточно-солевой или молочно-солевой агар. Стафилококки хорошо переносят высушивание, сохраняя при этом вирулентность; погибают при прямом воздействии солнечного света в течение 10-12 часов. Довольно устойчивы к нагреванию: при 70-80 о С погибают за 20-30 мин, при 150 о С - за 10 мин; сухой жар убивает их за 2 часа. Бактерии устойчивы к действию низких температур, повторное замораживание и оттаивание их не убивает. Менее устойчивы стафилококки к действию дезинфектантов (перекиси водорода и др.), но резистентны к воздействию чистого этанола. При выращивании в аэробных условиях бактерии нуждаются в аминокислотах и витаминах, в анаэробных - требуют дополнительно урацил и дополнительные источники углерода. На кровяном агаре могут образовывать несколько видов гемолизинов - веществ, поражающих эритроциты, лейкоциты и другие клетки. Продуцируют также фибринолизин, фосфатазу, бактериоцины; отдельные штаммы продуцируют коагулазу, ДНК-азу, H 2 S и энтеротоксины (до 10 видов, характеризующихся летальным, гемолитическим или некротическим действием). Ферментируют некоторые углеводы с выделением кислоты без газа. Устойчивы к лизоциму, чувствительны к различным антибиотикам. Патогенные для человека виды обладают одним из 4 факторов токсичности, таким как: 1) экзотоксин, 2) энтеротоксин, 3) лейкоцидин, 4) коагулаза (фермент патогенности). Кросс-резистентность к антибиотикам контролируется R-плазмидой. Другим прокариотамэтот фактор устойчивостипередается трансдукцией.


Источники и факторы передачи инфекции

Стафилококки - условно патогенные микробы. Являются представителями нормальной микрофлоры человека и животных - густо колонизируют различные биотопы организма (кожу, слизистую носа и зева ротовой полости, брюшную полость и подмышечные области). Стафилококки внедряются в организм через кожные покровы и слизистые оболочки воздушно-капельным и воздушно-пылевым путем. Механизм инфицирования обычно связан с переносом возбудителя из участков колонизации на травматизированную поверхность (например, кожные покровы). Существенную роль играют также тесные контакты с носителями и лицами, страдающими стафилококковыми поражениями. Стафилококк устойчив ко многим внешним воздействиям, поэтому обнаруживается во внешней среде - воздухе (пыль), почве, на предметах обихода. Источники и факторы передачи стафилококковой инфекции множественные. Основные источники - больные со стертыми формами стафилококковой инфекции или носители, реже - заболевшие животные, например, (при пищевых стафилококковых отравлениях и энтероколитах) больные маститом коровы. Наибольшую эпидемиологическую опасность представляет медицинский персонал, который может являться носителем госпитальных штаммов стафилококка. Для стафилококковой инфекции характерна множественность механизмов, путей и факторов передачи. Бактерии могут передаваться контактно через нестерильный медицинский инструмент, руки медперсонала, алиментарно с молочными продуктами и кондитерскими изделиями, аэрогенно и парентерально (при инъекциях).



Патогенез

Восприимчивость к стафилококкам очень низкая у лиц с нормальным иммунным статусом и повышенная у иммунокомпромиссных хозяев. Очень часто стафилококковая инфекция развивается на фоне вторичных иммунодефицитов. Факторами патогенности возбудителя является микрокапсула, компоненты клеточной стенки, ферменты агрессии и токсины. Микрокапсула защищает бактерии от фагоцитоза, способствует адгезии микробов и их распространению по тканям. При выращивании in vitro она не образуется. Компоненты клеточной стенки стимулируют развитие воспалительных реакций и нейтрализуют иммуноглобулины, обездвиживают фагоциты. Тейховые кислоты запускают каскад комплимента (компонента иммунологических реакций) по альтернативному пути. Фермент агрессии стафилококков коагулаза существует в трех антигенных формах и вызывает свертывание сыворотки крови. При целом ряде патологических состояний организма стафилококки покидают свои обычные биотопы, преодолевают тканевые барьеры и привносятся кровотоком во внутреннюю стерильную среду организма. Там они вызывают типовую патологическую реакцию - воспаление. Оно проявляется в форме гнойно-воспалительных процессов различной локализации и степени тяжести, вплоть до сепсиса и септикопиемии. Стафилококки являются этиологическим фактором заболеваний, подавляющее большинство которых носят гнойно-воспалительный характер. Бактерии способны поражать практически любые ткани организма. Вызываемые S. aureus инфекции разнообразны и включают более 100 нозологических форм, в числе которых болезни: 1) кожи и подкожной клетчатки (абцессы, панариции, фурункулез и др.), 2) органов дыхания (ангина, плеврит, пневмония и др.), 3) нервной системы и органов чувств (менингит, отит, коньюктивит и др.), 4) органов пищеварения (стоматит, перетонит, энтерит, энтероколит, пищевая интоксикация и др.), 5) костно-мышечной системы и соединительной ткани (артриты, остеомиелит), 6) кровообращения (эндокардит, флебит и др.), 7) мочеполовых органов (цистит, мастит и др.), 8) стафилококковый сепсис . Эти заболевания могут протекать остро или хронически. Пищевые отравления клинически проявляются в форме рвоты и водянистой диареи уже через 2-6 ч после употребления в пищу инфицированных продуктов - кондитерских изделий с кремом, консервов, мясных и овощных салатов и т.д.


Методы обнаружения

На селективных дифференциальных средах вырастают, как правило, только колонии стафилококков. Предположить стафилококковую этиологию заболевания позволяет выделение стафилококка в чистой культуре. Биоматериал для исследования выбирается в зависимости от клинической картины болезни. У штаммов S. aureus, выделенных при пищевой стафилококковой интоксикации, определяют наличие энтеротоксинов в биологических и иммунологических тестах. Традиционными методами предварительные результаты по идентификации стафилококковой инфекции можно получить через 1-2 суток.

Классический метод

Метод обнаружения S. aureus основан на высеве навески продукта и/или разведений его навески в жидкую селективную среду, инкубировании посевов, пересеве культуральной жидкости на поверхность агаризованной селективно-диагностической среды, подтверждении по биохимическим признакам принадлежности выделенных типичных и/или атипичных колоний к S. aureus.


Впервые стафилококки были обнаружены Л. Пастером в 1897 г. Подробно они были изучены А. Огстоном (1882) и Ф. Розенбахом (1884).

Морфология . Стафилококки (от греч. staphyle - виноградная гроздь) имеют вид круглых шаров диаметром 0,5-1,5 мкм. Размножаясь, образуют скопления в виде грозди винограда. Такая форма является результатом деления микробов в различных плоскостях. Однако в гное встречаются единичные и парные кокки. Стафилококки неподвижны, не имеют спор, при специальных условиях культивирования образуют микрокапсулу, грамположительны.

Культивирование . Стафилококки - факультативные анаэробы, однако лучше растут в присутствии кислорода. Растут и размножаются на обычных питательных средах, хорошо растут на средах с кровью, оптимальные условия - температура 37° С, рН 7,2-7,4.

Элективными средами являются желточно-солевой агар и солевой агар. На МПА колонии стафилококка выпуклые, круглые, непрозрачные, блестящие, размером 2-4 мм с ровными краями. При росте стафилококки образуют пигмент: золотистый, лимонно-желтый или белый. Лучше всего пигмент образуется на молочной среде при комнатной температуре и рассеянном свете. Стафилококковый пигмент не растворяется в воде, растворяется в ацетоне, эфире, спирте и т. д. При росте некоторых штаммов стафилококка на агаре с кровью вокруг колонии образуется зона гемолиза. Рост на бульоне характеризуется равномерным помутнением и осадком на дне.

Ферментативные свойства . Стафилококки вырабатывают сахаролитические и протеолитические ферменты. Сахаролитические ферменты расщепляют ряд сахаров: лактозу, глюкозу, сахарозу, мальтозу, глицерин и другие с образованием кислоты.

Протеолитические свойства стафилококка выражаются в способности растворять казеин, разжижать желатин (медленно), расщеплять другие белковые субстраты.

Стафилококки продуцируют ферменты патогенности: 1) коагулазу (сворачивает плазму крови); 2) гиалуронидазу (фактор распространения); 3) лецитиназу (растворяет лецитин оболочки клеток); 4) фибринолизин (лизирует фибрин); 5) ДНКазу (деполимеризует ДНК); 6) фосфатазу и др.

Наличие плазмокоагулазы позволяет дифференцировать золотистый стафилококк от стафилококков других видов. Многие стафилококки вырабатывают пенициллиназу, разрушающую пенициллин.

Токсинообразование . Стафилококки вырабатывают экзотоксины. К их числу относятся гемолизины четырех типов, из которых наибольшее значение имеет α-токсин. Он обладает следующими свойствами: гемолитическим - вызывает гемолиз эритроцитов, дермонекротическим - при внутрикожном введении вызывает некроз, летальным - при внутривенном введении приводит к гибели чувствительных к нему животных.

Кроме гемолизинов стафилококки образуют лейкоцидин, убивающий лейкоциты, энтеротоксины шести типов, вызывающие пищевые отравления, эксфолиатины двух типов, приводящие к отслаиванию эпидермиса у новорожденных детей.

Антигенная структура . Стафилококки имеют протеиновый антиген А, общий для всех золотистых стафилококков, и полисахаридные антигены: А, Б, С.

Стафилококки выделяют бактериоцины (стафилоцины), которые обладают антагонистическим действием по отношению к микроорганизмам данного рода.

Среди золотистых (реже эпидермальных) стафилокков различают около 40 фаговаров. Определение чувствительности выделенных из различных объектов стафилококковых культур к типовым фагам имеет важное эпидемиологическое значение (при установлении источника и путей передачи возбудителя).

Классификация . В настоящее время стафилококки, выделенные от человека, делят на 3 вида (табл. 23): S. aureus, S. epidermidis, S. saprophyticus.

Примечание. + наличие ферментации, устойчивости, - отсутствие ферментации, устойчивости.

Устойчивость к факторам окружающей среды . Стафилококки довольно устойчивы, поэтому они обнаруживаются в воздухе, почве, воде, на предметах обихода. При температуре 100° С они погибают моментально, при температуре 70° С - через 10-15 мин. Они хорошо переносят низкие температуры. При замораживании сохраняют жизнеспособность в течение нескольких лет. Хорошо переносят высушивание. Прямой солнечный свет убивает их только через несколько часов. Обычные растворы дезинфицирующих веществ (например, сулема в разведении 1:1000) убивают их через 15-20 мин. При обезвреживании выделений, содержащих гной, белок, мокроту, не следует применять фенол. Это дезинфицирующее вещество вызывает коагуляцию белков, что предохраняет микроорганизмы от гибели. Стафилококки чувствительны к бриллиантовому зеленому.

Восприимчивость животных . К стафилококку чувствительны крупный и мелкий рогатый скот, лошади, свиньи, куры. Из экспериментальных животных - кролики, белые мыши и котята.

Источники инфекции . Больной человек и бактерионоситель.

Пути передачи . Контактно-бытовой, воздушно-капельный, воздушно-пылевой, пищевой.

Заболевания у человека . Пиодермия, фурункулы, карбункулы, панариции, абсцессы; воспалительные процессы различных органов и тканей; ангины, циститы, остеомиелиты, холециститы, маститы; сепсис и септикопиемия; пищевые токсикоинфекции и многие другие. Описано около 120 нозологических форм стафилококковой этиологии.

Патогенез . Стафилококки проникают через кожу и слизистые оболочки.

Преимущественное значение при стафилококковых заболеваниях имеет золотистый стафилококк (S. aureus). Менее выражена роль в патологии человека S. epidermidis и S. saprophyticus. Патогенез обусловливается свойствами возбудителя - ферментами, экзотоксинами, веществами бактериальной клетки и состоянием иммунной системы макроорганизма.

Чаще поражается кожа и подкожная клетчатка - возникают пиодермиты, фурункулы, панариции. Нередко стафилококки обусловливают вторичные заболевания, например пневмонию при гриппе. Они также вызывают раневые инфекции. Особенно велика роль стафилококков в акушерской практике, так как новорожденные очень чувствительны к ним. В течении стафилококковых заболеваний имеет значение развитие аллергии, поэтому заболевание характеризуется рецидивами.

Особое место среди стафилококковых заболеваний занимают пищевые интоксикации. Клинически они протекают как токсикозы, сопровождаются рвотой, поносом, головной болью и другими явлениями.

Иммунитет . У человека имеется естественная резистентность, связанная с механическими факторами, фагоцитозом и наличием антител. Воспалительный процесс, возникающий в месте внедрения возбудителя, обусловливает задержку стафилококков и затрудняет их распространение по организму. В образовавшемся очаге стафилококки подвергаются фагоцитозу.

Образующийся в процессе заболевания антитоксин является важным фактором в общем комплексе иммунитета. Однако приобретенный иммунитет нестойкий, поэтому наблюдаются рецидивы.

Профилактика . Сводится к улучшению санитарно-гигиенических условий, активному выявлению больных и бактерионосителей, правильному режиму работы больничных учреждений.

Специфическая профилактика . Стафилококковый анатоксин и антистафилококковый иммуноглобулин.

Лечение . Антибактериальные препараты, поливалентный стафилококковый бактериофаг, антистафилококковая плазма и иммуноглобулин. В некоторых случаях при хроническом течении стафилококковых инфекций применяют аутовакцину.

Контрольные вопросы

1. По какому признаку кокки объединены в одну группу?

2. Какие ферменты и факторы патогенности продуцируют стафилококки?

3. Какие заболевания вызывают стафилококки?

4. Какие виды стафилококков Вы знаете?

Микробиологическое исследование

Цель исследования: выделение и идентификация стафилококков.

Материал для исследования

1. Гной (фурункулы, карбункулы, абсцессы).

2. Слизь из зева (ангина).

3. Мокрота (пневмония).

4. Моча (пиелиты и циститы).

5. Дуоденальное содержимое (холецистит).

6. Кровь (подозрение на сепсис).

7. Рвотные массы, промывные воды желудка, пищевые продукты (пищевые отравления).

8. Слизь из носа (обследование на бактерионосительство).

Основные методы исследования

1. Микроскопический.

2. Микробиологический.

3. Биологический.

Ход исследования

Все посевы ставят в термостат на сутки.

Обнаружение стафилококков при микроскопии гноя из закрытого абсцесса и осадка мочи, взятой катетером, позволяет дать предварительный положительный ответ: обнаружен стафилококк.

Второй день исследования

Посевы на плотных и жидких питательных средах вынимают из термостата и изучают. Подозрительные в отношении стафилококка колонии, выросшие на желточно-солевом агаре, отсевают на скошенный агар для получения и дальнейшего изучения чистой культуры. При этом учитывают наличие лецитиназы, которое проявляется в образовании радужного венчика вокруг колонии. Чашки с оставшимися колониями оставляют на 2-3 дня при комнатной температуре для выявления пигмента. Просматривают посевы на чашках с агаром, содержащим кровь. Колонии с четкой зоной гемолиза (просветление) вокруг них выделяют на скошенный агар. Посев крови в сахарном бульоне инкубируют 10 сут, производя через 2-3 дня высевы на агар с кровью и желточно-солевую среду.

При отсутствии роста на плотных питательных средах делают высев из бульона с глюкозой на агар с кровью. Посевы ставят в термостат на сутки.

Третий день исследования

Вынимают посевы из термостата. Из выделенных на скошенный агар культур делают мазки, окрашивают по Граму и микроскопируют. При наличии грамположительных стафилококков проводят дальнейшее изучение выделенной культуры:

а) ставят реакцию плазмокоагуляции;

б) изучают гемолитические свойства;

в) определяют продукцию ДНКазы;

г) определяют ферментацию маннита в анаэробных условиях;

д) определяют устойчивость к новобиоцину.

Реакция плазмокоагуляции . Цитратную плазму, полученную из крови кролика, разводят изотоническим раствором натрия хлорида в соотношении 1:4 и наливают в две преципитационные пробирки по 0,3-0,5 мл. В одну пробирку вносят петлю исследуемой культуры, другая пробирка служит контролем. Обе пробирки ставят в термостат при температуре 37° С. Учет реакции производят через 2-3 ч. При отсутствии свертывания плазмы посевы оставляют при комнатной температуре на 24 ч, после чего учитывают реакцию. При наличии фермента коагулазы плазма свертывается (не выливается из перевернутой пробирки). В контрольной пробирке консистенция плазмы не изменяется.

Ускоренный метод определения коагулазы. В стерильной капле воды на предметном стекле суспендируют выделенную культуру, к ней прибавляют одну каплю неразведенной плазмы. При положительной реакции из микробных клеток в течение 20-60 с образуются крупные хлопья. Этот метод используют при массовых обследованиях.

Определение гемолитических свойств . Производят посев на агар с 5% крови (штаммы, продуцирующие α-гемолизин, дают зоны просветления среды и на кроличьей и на бараньей крови, продуцирующие β-гемолизин лизируют только эритроциты барана).

Определение ДНКазы . Исследуемую культуру засевают на среду, содержащую ДНК. Посевы инкубируют. Через 18-20 ч на чашку с выросшими колониями стафилококка добавляют 5-7 мл раствора хлороводородной кислоты. ДНК реагирует с кислотой и среда становится мутной. Если выделенная культура продуцирует фермент ДНКазу, он деполимеризует ДНК и помутнение не образуется.

Расщепление маннита в анаэробных условиях . Исследуемую культуру засевают уколом на полужидкий агар с маннитом. Поверхность среды заливают вазелиновым маслом. Инкубируют 18-24 ч при 37° С. Положительная реакция характеризуется изменением цвета среды (в среде имеется индикатор).

Четвертый день исследования

Производят учет результатов (табл. 24).

Примечание. + положительная реакция.

Наличие перечисленных признаков позволяет отдифференцировать золотистые стафилококки от стафилококков других видов и дать окончательный ответ: выделен S. aureus (рис. 37).

Для установления эпидемиологической цепочки выделенную культуру фаготипируют. Фаготипирование может подтвердить идентичность стафилококков, выделенных от разных больных и из объектов внешней среды.

Для фаготипирования используют критические тест-разведения фагов. Критическим тест-разведением называют то максимальное разведение фагов, при котором происходит полусливной лизис соответствующего штамма стафилококка.

Методика фаготипирования . В чашку Петри наливают 20 мл 1,5% МПА, дают ему застыть и подсушивают в термостате в течение 30-40 мин. На поверхность агара наносят 1 мл 4-6-часовой культуры выделенного стафилококка, распределяют по поверхности всей чашки, избыток жидкости отсасывают или дают ей испариться в термостате в открытой чашке. Предварительно дно чашки делят на секторы или квадраты. Число квадратов или секторов должно соответствовать количеству используемых фагов. Затем на каждый квадрат или сектор наносят один фаг.

Чашки ставят в термостат при температуре 37° С. Результаты определяют через 6-7 ч. Если чашки оставляют при комнатной температуре, то учет фаголизиса производят через 18-24 ч.

Биологические пробы . Проба на определение летальных свойств культуры. Для выявления летального действия токсина кролику вводят внутривенно (или внутрибрюшинно) фильтрат бульонной культуры стафилококка из расчета 0,1-0,2 мл фильтрата на 1 кг массы кролика. Гибель кролика через 3-4 дня свидетельствует о наличии летального действия токсина.

Дермонекротическая проба. Пробу ставят на кролике (наиболее чувствительному к этому токсину животному). Предварительно на боку или на спине животного выщипывают шерсть и вводят внутрикожно 0,2 мл двухмиллиардной взвеси стафилококковой культуры в изотоническом растворе натрия хлорида. При наличии в выделенной культуре некротических свойств в месте введения образуется инфильтрат, сопровождающийся некрозом.

Реакцию учитывают через 24-18 ч.

Полученную культуру стафилококка проверяют на чувствительность к антибиотикам методом бумажных дисков (см. главу 9).

Контрольные вопросы

1. Какой материал исследуют при заболеваниях, вызываемых стафилококками?

2. Каковы основные методы лабораторного исследования для выявления стафилококков?

3. Какова методика постановки реакции плазмокоагуляции?

4. На какой среде выявляют гемолитические свойства стафилококков?

5. С какой целью проводят фаготипирование?

Задание

Проверьте, к какому антибиотику чувствительна выделенная культура стафилококка.

Питательные среды

Желточно-солевой агар Чистовича . Готовят желточную смесь (1 желток куриного яйца на 150 мл стерильного изотонического раствора натрия хлорида). К мясопептонному солевому агару (8-10% натрия хлорида), растопленному и остуженному до 45° С, добавляют 20% желточной взвеси (соблюдают стерильность) и разливают в чашки.

Агар с кровью . См. главу 7.

Солевой бульон, солевой агар . Готовят как обычные среды - МПБ и МПА, только натрия хлорид вносят в большем количестве (8-10%). Бульон разливают в колбы, пробирки, агар - в чашки.

Стафилококки — сферические грамположительш.н: неподвижные аспорогенные бактерии рода Staphylococcus из семейства Micrococcaceae. Открыты в 1880 г. независимо друг от друга Л. Пастером и А. Огстоном и более детально изучены Ф. Розенбахом в 1884 г.

В 1976 г. Международным комитетом по таксономии стафилококков официально утверждены следующие три вида: S.aureus, S.epidermidis и S.saprophyticus. К настоящему времени описано 19 видов стафилококков, изолированных от животных и человека.

Стафилококки имеют важное значение в инфекционной патологии животных: практически любой орган и любая ткань могут быть поражены этими микробами. Они вызывают фурункулы, абсцессы, флегмоны, остеомиелиты, маститы, эндометриты, бронхиты, пневмонии, менингиты, пиемии и септицемии, энтероколиты, пищевые токсикозы, стафилококкоз птиц.

Морфология. Стафилококки — сферические клетки диаметром 0,5—1,5 мкм. В препаратах из гноя и молодых бульонных культур располагаются одиночно, парами, короткими пеночками или небольшими кучками; в мазках из агаровых культур — и виде отдельных скоплений неправильной формы, напоминаюших гроздь винограда. Жгутиков и капсул не имеют, спор не образуют. Хорошо окрашиваются анилиновыми красителями, грамположительны, в старых культурах отдельные клетки окрашиваются грамотрицательно.

Культивирование. Факультативные анаэробы. Хорошо растут на универсальных питательных средах. при температуре 35—40 °С (возможен рост а интервале 6,5—46 °С), оптимум рН 7,0—7,5. Добавление к питательной среде глюкозы или крови ускоряет рост стафилококков. Характерное свойство большинства штаммов — способность расти в присутствии 15% хлорида натрия или 40 % желчи. На МПА образуют круглые, слегка возвышающиеся над поверхностью агара колонии с ровными краями диаметром 2—5 мм. Колонии могут быть окрашенными, так как стафилококки вырабатывают нерастворимые в воде пигменты, относящиеся к каротиноидам. Наиболее интенсивно пигменты образуются на агаре с 10% обезжиренного молока после 24-часовой инкубации при 37 °С и на картофеле при температуре 20—25 "С в аэробных условиях на свету. S.aureus синтезирует золотистый или оранжевый пигмент, встречаются и беспигментные штаммы; S.epidermidis, как правило, синтезирует пигмент белого или желтого цвета; у большинства штаммов S.saprophyticus пигмент отсутствует.

При росте с МП6 стафилококки вначале вызывают диффузное помутнение с последующим выпадением рыхлого хлопьевидного осадка. Характерно растут в столбике желатина. Через 18—26 ч наряду с обильным ростом по уколу намечается начальное разжижение среды, которое затем увеличивается, и к 4—5-му дню по ходу укола образуется воронка, наполненная жидкостью. На кровяном агаре патогенные штаммы стафилококков образуют значительную зону гемолиза.

Биохимические свойства. Стафилококки ферментируют с образованием кислоты без газа глюкозу, мальтозу, фруктозу, сахарозу, ксилозу, глицерин, маннит и не разлагают дульцит, салицин, инулин, раффинозу. Выделяют аммиак и. сероводород, не образуют индол, восстанавливают нитраты в нитриты; продуцируют каталазу, фосфатазу, уреазу; патогенные штаммы — аргиназу. Свертывают и пептолизируют молоко, разжижают желатин, иногда свернутую сыворотку крови.

Однако протеолитическая активность у стафилококков может варьировать в значительной степени.

Токсинообразование. Патогенные стафилококки синтезируют и секретируют высокоактивные экзотоксины и ферменты. Среди экзотоксинов выделяют четыре типа гемотоксинов (стафилолизинов), лейкоцидин и энтеротоксины.

К гемотоксинам относятся альфа-, бета-, гамма- и дельта-гемолизины.

Альфа-гемолизин вызывает лизис эритроцитов овец, свиней, собак, обладает летальным и дерматонекротическим действием, разрушает лейкоциты, агрегирует и лизирует тромбоциты.

Бета-гемолизин лизирует эритроциты человека, овец, крупного рогатого скота, летален для кроликов.

Гамма-гемолизин обнаруживается у штаммов, выделенных от человека, его биологическая активность низкая.

Дельта-гемолизин вызывает лизис эритроцитов человека, лошадей, овец, кроликов, разрушает лейкоциты.

Все стафилококковые гемолизины—мембранотоксины: они способны лизировать мембраны клеток эукариотов.

Лейкоцидин негемолитический экзотоксин, вызывает дегрануляцию и разрушение лейкоцитов.

Энтсротоксины — термостабильные полипептиды, образуются при размножении энтеротоксигенных стафилококков в питательных средах, продуктах питания (молоко, сливки, творог и др.), кишечнике. Устойчивы к действию пищеварительных ферментов. Известно шесть антигенных вариантов. Энтеротоксины вызывают пищевые токсикозы человека, к ним чувствительны кошки, особенно котята, и щенки собак.

К факторам патогенности стафилококков также относятся ферменты коагулаза, гиалуронидаза, фибринолизин, ДНК-аза, лецитовителлаза и др. Коагулаза — бактериальная протеиназа, свертывающая плазму крови животных. Наличие коагулазы является одним из наиболее важных и постоянных критериев патогенности стафилококков.

Антигенная структура. У стафилококков лучше всего изучены антигены клеточной стенки: пептидогликан, тейхоевые кислоты и белок А. Пептидогликан — общий видовой для стафилококков антиген. Тейхоевые кислоты —видоспецифические полисахаридные антигены. S.aureus содержит рибитолтейхоевую кислоту (полисахарид A), S. epidermidis — глицеринтейхоевую кислоту, называемую полисахаридом В. Протеин А обнаружен у золотистого стафилококка. Это низкомолскулярный белок, имеющий свойство соединяться с Fc-фрагментами IgG млекопитающих. Штаммы, продуцирующие большое количество белка А, обладают более высокой резистентностью к фагоцитозу. У мукоидных штаммов золотистого стафилококка выявлен также капсульный полипептидный антиген.

Устойчивость. Стафилококки относительно резистентные микроорганизмы. Прямые солнечные лучи убивают их только через несколько часов. В пыли сохраняются 50—100 дней, в высушенном гное — более 200 дней, в бульонной культуре — 3—4 мес, на полужидком агаре — 6 мес. В жидкой среде при 70 °С погибают через 1 ч, при 85 °С — через 30 мин, при 100 °С — за несколько секунд. Из дезинфектантов 1 %-ный раствор формалина и 2 %-ный раствор гидроокиси натрия убивают их в течение 1 ч, 1 %-ный раствор хлорамина — через 2—5 мин. Стафилококки обладают высокой чувствительностью к бриллиантовому зеленому и пиоктанину.

Многие штаммы чувствительны к бензилпенициллину, полусинтетическйм пенициллинам, стрептомицину, левомицетину, тетрациклину, фузидину и другим антибиотикам, а также нитрофурановым препаратам. Однако немало и резистентных к антибиотикам штаммов. Они, как правило, характеризуются множественной лекарственной устойчивостью, которая контролируется R-плазмидой и может распространяться путем транедукции. Стафилококки, синтезирующие пенициллиназу (бетта-лактамазу), способны разрушать некоторые пенициллины. К сульфаниламидам стафилококки весьма устойчивы.

Патогенность. Основная роль в инфекционной патологии животных и человека принадлежит S. aureus. Возбудителями стафилококковых инфекций могут быть также S. epidermidis и S. saprophyticus. Пигментообразование и расщепление углеводов не могут служить критерием патогенности стафилококков. Главнейшими факторами, определяющими патогенность этих бактерий, является способность продуцировать экзотоксины и ферменты коагулазу, фибринолизин и гиалуронидазу.

К стафилококкам чувствительны лошади, крупный и мелкий рогатый скот, свиньи, утки, гуси, индейки, куры, из лабораторных животных — кролики, белые мыши, котята. При внутрикожном введении кроликам культуры патогенных стафилококков развивается воспаление и затем некроз кожи, при внутривенной инъекции фильтрата культур у кроликов наступает острое отравление и гибель через несколько минут.

Патогенез. В организм стафилококки проникают через поврежденную кожу и слизистые оболочки, энтеротоксины — с пищей.

Стафилококковые инфекции чаще развиваются и тяжелее протекают в условиях снижения естественной резистентности организма и при иммунодефицитных состояниях. В патогенезе стафилококковых процессов ведущая роль принадлежит экзотоксинам и ферментам патогенности. Важное значение может иметь и аллергия. Все эти факторы вместе и определяют, возникнут ли локальные гнойно-воспалительные очаги, системные заболевания внутренних органов, сепсис или пищевые токсикозы.

Лабораторная диагностика. Исследуют раневой экссудат, гной абсцессов, ран, молоко при маститах, выделения из половых органов при эндометрите, кровь из яремной вены при септицемии.

Из патологического материала готовят мазки, окрашивают по Граму, микроскопируют. Прямая микроскопия позволяет дать только предварительный ответ. Одновременно сеют материал в чашки с кровяным, молочно-солевым и желточно-солевым агаром.

Патогенные штаммы на кровяном агаре образуют вокруг колоний зону гемолиза. На чашках с молочно-солевым агаром учитывают образование пигмента. На желточно-солсвом агаре большинство патогенных стафилококков вызывает лецитовителлазную реакцию, проявляющуюся в образовании вокруг колонии зоны помутнения с радужным венчиком по периферии. Для получения чистой культуры и дальнейшего изучения материал из характерной колонии отсевают на МПА. Чистую культуру микроскопируют, после чего ставят реакцию плазмокоагуляции с цитратной плазмой крови кролика. При наличии фермента коагулазы плазма свертывается. Дополнительно определяют ДНК-азу и расщепление маннита в анаэробных условиях.

Выявляют летальные свойства культуры на кроликах и проводят дерматонекротическую пробу. С этой целью в выбритый участок кожи кролика вводят внутрикожно 0,2 мл 2-миллиардной взвеси культуры. В положительном случае в месте введения образуется инфильтрат и наступает некроз.

S. aureus в отличие от других видов ферментирует маннит в анаэробных условиях. Патогенные стафилококки кроме гемолитической и лецитиназной активности обладают способностью коагулировать плазму, вызывать некроз кожи и разрушать ДНК.

Гибель же кролика свидетельствует о наличии летального действия токсина.

При необходимости установления источника возникновения стафилококковой инфекции и путей ее распространения выделенные культуры подвергаются фаготипированию. Международный набор стафилококковых фагов состоит из 22 типов, разделенных на 4 группы. Энтеротоксины в пищевых продуктах и культурах определяют в РДП со стафилококковыми антисыворотками к энтеротоксинам А, В, С, D, E, F.

В связи с широким распространением штаммов стафилококков, резистентных к лекарственным препаратам, проводят определение чувствительности выделенных культур к антибиотикам на плотной среде методом бумажных дисков или реплик. Это очень важно для выбора рациональной химиотерапии.

Иммунитет. У здоровых животных имеется естественная резистентность к стафилококковой инфекции. Она обусловлена барьерной функцией кожи, слизистых оболочек, фагоцитозом и наличием специфических антител, синтезированных в результате скрытой иммунизации. Также препятствует распространению микробов в организме воспалительная реакция в месте внедрения возбудителя.

Иммунитет при стафилококковых инфекциях преимущественно антитоксический, слабой напряженности и непродолжительный. Поэтому не исключены частые рецидивы. Тем не менее высокие титры антитоксинов в крови животных повышают их устойчивость к повторным заболеваниям. Антитоксины не только нейтрализуют экзотоксины, но и обусловливают быструю мобилизацию фагоцитов.

Стафилококки также индуцируют гиперчувствительность замедленного типа. Известно, что повторные стафилококковые поражения кожи приводят к более выраженным деструктивным изменениям.

Биопрепараты. Предложены очищенный адсорбированный стафилококковый анатоксин и аутовакцина — прогретый при 70—75 °С смыв агаровой культуры стафилококка, выделенного из организма больного животного. Иногда местно применяют фаг и антивирус-фильтрат 2—3-недельной культуры стафилококка.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Во второй половине XX века патогенные стафилококки, вытеснив многие микроорганизмы, стали ведущими возбудителями разнообразных, тяжело протекающих заболеваний.

К ним относятся пневмонии, абсцессы легких, менингиты, перитониты, сепсис, эндокардиты, токсические энтериты, воспаление мочевого тракта, гинекологические заболевания, гнойные осложнения после ранений и операций, отиты, послеродовые маститы и другие. Патогенный стафилококк может вызывать и пищевые отравления, проявляющиеся в виде эпидемических вспышек.

Актуальность изучения стафилококковых инфекций трудно переоценить. В связи с повсеместным ростом стафилококковых инфекций исследования лабораторной диагностики и профилактики стафилококковых заболеваний приобретает большое значение.

В природе -- в живом мире, окружающей среде, воздухе -- очень широко распространены болезнетворные (патогенные) и безвредные (непатогенные) разновидности стафилококков.Патогенный стафилококк является санитарно-показательным микроорганизмом воздуха.

Самое трудное и важное в исследовании стафилококка, как патогенного так и не патогенного является, является время для роста культуры. Для того чтобы выделить чистую культуру стафилококка нужно от 2-3 дней.

Цель работы заключается в изучении возбудителя стафилококка и их выявления в микробиологической диагностике.

· Изучить морфологию стафилококков.

· Изучить культуральные свойства стафилококков.

· Изучить биохимические свойства стафилококков.

· Изучить токсинообразование и антигенную структуру стафилококков.

· Изучить устойчивость стафилококков.

· Охарактеризовать патогенез и клинику.

· Охарактеризовать классификацию.

· Проанализировать стафилококк гемолитический.

· Проанализировать стафилококк эпидермальный.

· Проанализировать стафилококк сапрофитный.

· Проанализировать стафилококк золотистый.

· Рассказать о методах лабораторной диагностики.

Историческая справка.

Патогенный стафилококк (Staphylococcus aureus) обнаружен Р. Кохом (1878), выделен из гноя фурункула Л. Пастером (1880), описан как возбудитель многих нагноительных процессов А. Огюстоном (1881), обстоятельно изучен Ф. Розенбахом (1884).Название стафилококк произошло от греческого словосочетания «гроздь винограда».

1. Характеристика стафилококков

Стафилококк - это бактерии семейства Micrococcaceae.

Опасность данных микроорганизмов состоит в том, что они вырабатывают токсины и ферменты, являющиеся патогенными для клеток и нарушающие их жизнедеятельность. Бактерии разрушительно влияют на соединительные ткани, кожу и подкожную клетчатку. Они вызывают ряд опаснейших заболеваний, среди которых - сепсис, токсический шок и другие. Часто именно со стафилококковой инфекцией связывают осложнения после различных болезней.

1.1 Морфологические особенности

Все виды стафилококков имеют шаровидную форму. В разных источника их размер различен. Среднее значение размера от 0,5- до 2 мкм. В мазках их культур располагаются в виде гроздей винограда. В патологическом материале они могут обнаруживаться в виде отдельно лежащих одиночных кокков, диплококков, коротких цепочек. Спор не образуют, жгутиков не имеют. У некоторых штаммов стафилококков обнаруживают капсулу. Под действием пенициллина и других веществ стафилококки могут образовывать L-формы. Стафилококки хорошо окрашиваются анилиновыми красками, грамположительны. Являются факультативными анаэробами.

1.2 Культуральные свойства

Стафилококки - аэробы и факультативные анаэробы. Хорошо развиваются на обычных питательных средах при температуре от 10°С до 43°С (оптимум 30-37°С) при рН - 7,2-7,6. Рост возможен и в слабокислой среде. Стафилококки вызывают диффузное помутнение МПБ с последующим выпадением небольшого осадка. Через 2-3 суток на поверхности бульона образуются пленка и пристеночное кольцо. На МПА стафилококки растут в виде выпуклых, с ровными краями колоний диаметром от 1 до 4 мм.

При 20-25°С, доступе кислорода и рассеянном свете стафилококки вырабатывают золотистый, белый, лимонно-желтый, оранжевый и другие пигменты, являющиеся липохромами, каталазоположительны, оксидазоотрицательны. Растут на средах с 5-10% NаС1.

В качестве избирательных сред предложены: желточно-солевой агар, молочно-солевой агар и др. Чаще всего используют среду ЖСА (желточно-солевой агар), позволяющую уже в первичных посевах выявить колонии патогенных стафилококков.

При росте на желточно-солевом агаре вокруг колоний патогенных стафилококков образуются радужные венчики и зоны помутнения. На молочно-солевом агаре колонии стафилококков имеют форму дисков с ровными краями, образующие разнообразные пигменты (золотистый, белый и др.).

Ввиду сходства стафилококков по морфологии и культуральным свойствам, выросшие на питательных средах колонии отвивают на скошенный мясопептонный агар и проводят идентификацию: ставят реакцию плазмокоагуляции (патогенные стафилококки способные коагулировать цитратную кроличью плазму, как правило лизируются фагами), каталазный тест, проводят посевы на углеводные среды с маннитом и др.

Ненадежно также определение патогенных стафилококков по ихспособности давать гемолиз при росте на кровяном агаре. Гемолитическая способность этих микробов колеблется в широких пределах в зависимости от ряда факторов: вида используемой крови, содержание в ней антигоксина, концентрации эритроцитов в агаре, толщина слоя среды и др. Поэтому гемолитический признак на практике не обеспечивает дифференциацию гноеродных (патогенных) стафилококков от сапрофитных видов. Поэтому при санитарно-микробиологических исследованиях учитывают только типичные коагулазопозитивные штаммы гноеродных стафилококков.

Реакция плазмокоагуляции. В пробирку с 0,5 см3 стерильной плазмы крови вносят одну бактериальную петлю агаровой али 0,1 см3 бульонной 18-24-часовой культуры испытуемого микроорганизма, инкубируют при 37°С и учитывают результат через 30 мин, 2,4 и 24 ч. При положительном результате образуется плотный или рыхлый сгусток. Если использовали разведенную плазму, то сгусток плавает в жидкости.

1.3 Биохимический свойства

Стафилококки обладают сахаролитическими и протеолитическими свойствами. Сахаролитические ферменты расщепляют лактозу, глюкозу, маннит, сахарозу, мальтозу, глицерин до кислоты. Протеолитические свойства стафилококка выражаются в разжижении желатина, казеина и других белковых субстанций.

1.4 Токсинообразование и антигенная структура

Патогенные свойства стафилококков обусловлены способностью вырабатывать экзотоксины и ферменты агрессии. В настоящее время выделяют четыре типа стафилококковых токсинов: альфа (а), бета (b), дельта (d), гамма (у). Они являются самостоятельными субстанциями и вызывают лизис эритроцитов, оказывают летальное и некротическое действие. Эти свойства неодинаково выражены у различных типов токсинов. Наиболее изучены гемолитические свойства токсинов, поэтому их часто называют гемолизинами. Гемолитическую способность стафилококков можно определить при посеве на кровяной агар, на котором через 18--24 ч вокруг колонии стафилококка видна зона гемолиза. Некротическое действие можно установить, вводя культуру стафилококка внутрикожно кролику. Через 24--48 ч на месте инъекции наступает некроз кожи (положительная дермо-некротическая проба). Летальные свойства определяют внутривенным введением 0,2--0,4 мл стафилококкового токсина кролику. Смерть животного наступает через 5--10 мин.

Альфа - токсин наиболее изучен. Относится к истинным токсинам. Разрушает эритроциты кролика и барана, слабо -- эритроциты человека. Термолабилен. Оказывает летальное и некротическое действие. Обладает антигенными и иммуногенными свойствами, легко переводится в анатоксин.

Дельта-токсин в основном продуцируется штаммами стафилококков, выделяемыми из патологического материала от больных. Действует на эритроциты человека и лошади. Вызывает гибель кроликов при внутривенном введении 125 мкг очищенного токсина. Антигенные свойства выражены слабо, не переводится в анатоксин.

Гамма-токсин малоизучен. Вызывает лизис эритроцитов кролика, барана и человека. Термолабилен.

Установлено, что патогенные стафилококки выделяют вещества, губительно действующие на лейкоциты человека и различных видов животных. Эти вещества получили название лейкоцидинов. У стафилококков описано четыре типа лейкощщинов. Они обладают антигенными свойствами. При иммунизации животных можно получить иммунную сыворотку, обладающую способностью нейтрализовать лейкоцитолитическое действие яда.

Патогенные стафилококки способны продуцировать энтеротоксин, который вызывает пищевые отравления. Стафилококковые пищевые интоксикации возникают после приема пищи, содержащей энтеротоксин, выделенный стафилококками при размножении в продукте. Важной особенностью стафилококкового энтеротоксина является его термоустойчивость. Поэтому продукты, содержащие энтеротоксин, даже после термической обработки могут явиться причиной пищевого отравления.

В последние годы у некоторых патогенных стафилококков найден особый экзотоксин, который был назван Стафилококки, выделяющие этот вид токсина, вызывают эксфолиативные поражения кожи (пузырчатка новорожденных, локальное буллезное импетиго, скарлатинозоподобная сыпь).

К токсическим субстанциям относятся выделяемые стафилококками ферменты агрессии:

1) плазмокоагулаза, вызывающая свертывание плазмы крови;

2) гиалуронидаза, расщепляющая гиалуроновую кислоту, которая входит в состав основного вещества соединительной ткани;

3) фибринолизин, растворяющий фибрин;

4) фосфатаза. Кроме того, установлено, что патогенные свойства стафилококков связаны со способностью их продуцировать дезоксирибонуклеазу (ДНК-азу), лецитовителлазу, липазу, лизоцим. Стафилококки могут продуцировать антибиотические вещества -- бактериоцины (стафилоцины). Установлено, что стафилоцины не только подавляют рост других штаммов стафилококков, но и оказывают ингибиторное действие на дифтерийные палочки, а также различные виды бацилл и клостридий.

Антигенная структура - изучена недостаточно. Выделены около 30 полисахаридных типоспецифических антигенов и один общий белковый антиген. К этим антигенам получены агглютинирующие и преципитирующие сыворотки. Однако довольно большое количество культур стафилококков не поддается серологическому типированию.

1.5 Устойчивость во внешней среде

Стафилококк содержится в почке, воздухе, воде и на предметах обихода.

Среди патогенных микробов стафилококки наиболее устойчивы во внешней среде. Они хорошо переносят замораживание, сохраняя при этом жизнеспособность в течение нескольких лет, и высыхание, являясь в дальнейшем источником пылевой (воздушной) инфекции. Прямой солнечный свет убивает стафилококки в течение нескольких часов. При нагревании до 70°С они погибают в течение 1 ч, до 80°С -- через 10--20 мин. Менее устойчивы стафилококки к действию различных химических веществ: 0,1% раствор сулемы и 3% раствор карболовой кислоты убивают их в течение 15--30 мин, 1% раствора хлорамина -- через 2--5 мин. Стафилококки устойчивы к повышенной концентрации хлорида натрия. Поэтому при выделении их из загрязненного материала используют питательные среды с повышенным содержанием NaCl (7--10%). Стафилококки быстро приобретают устойчивость к антибиотикам. Особенно распространены штаммы, устойчивые к пенициллину, так как стафилококки обладают ферментом пенициллиназой. Стафилококки чувствительны к бриллиантовому зеленому.

1.6 Патогенез и клиника

Как уже отмечено, стафилококки широко распространены во внешней среде. Они являются сапрофитами кожи и слизистых оболочек человека. У здоровых людей наряду с не патогенными довольно часто встречаются патогенные стафилококки. Преимущественная их локализация -- слизистая оболочка носа и зева. Установлено, что только у небольшой части людей в организме постоянно отсутствует патогенный стафилококк.

У большинства он имеется периодически, а некоторые лица являются постоянными бактерионосителями. Имеется категория «злостных» носителей, в носоглотке которых постоянно и в большом количестве обитают патогенные стафилококки, устойчивые к антибиотикам, определенных фаготипов и называемые «эпидемическими», так как они часто являются причиной стафилококковых массовых заболеваний в больницах. Такие носители, особенно среди медицинского персонала, а также лица, страдающие стафилококковыми заболеваниями, являются основным источником стафилококковой инфекции в больницах.

Стафилококки играют огромную роль в патологии. Они вызывают самые разнообразные гнойные заболевания: гнойничковые поражения кожи и подкожной клетчатки, ангины, отиты, пневмонии, уретриты, холециститы, энтероколиты, сепсис и др. Особенно велика их роль в акушерско-гинекологической практике и хирургии. Стафилококки являются наиболее частой причиной гнойно- воспалительных заболеваний у новорожденных вплоть до генерализованной инфекции -- сепсиса, маститов у рожениц, гнойных осложнений после операций у хирургических больных. Патологический процесс вызывается, как правило, патогенными стафилококками. Однако у лиц с пониженной сопротивляемостью инфекционный процесс может быть обусловлен непатогенным стафилококком. Стафилококковые заболевания протекают тяжело, с высокой летальностью, особенно у детей раннего возраста и ослабленных больных.

Инфекция передается главным образом контактным путем или через воздух. При некоторых заболеваниях (гнойничковые болезни кожи, ангины и др.) инфекция может быть эндогенной.

Среди стафилококковых заболеваний особое место занимают пищевые интоксикации, возникающие в результате употребления в пищу продуктов (чаще всего молочных, мясных и сладких блюд), в которых произошли размножение стафилококка и накопление энтеротоксина.

Они имеют наибольший удельный вес среди пищевых отравлений микробной природы. Стафилококковые пищевые отравления называют токсикозами, так как характерная клиническая картина (многократная рвота, головная боль, сердечная слабость, иногда понос) обусловлена действием не стафилококка, а его энтеротоксина.

1.7 Классификация

· Стафилококк золотистый (Staphylococcus aureus), как наиболее патогенный для человека. Назван по способности образовывать золотистый пигмент. Может вызывать у человека гнойные воспалительные процессы почти во всех органах и тканях.

· Стафилококк эпидермальный (Staphylococcus epidermidis) -- часто встречается на коже и слизистых оболочках человека, может вызывать сепсис, эндокардит, конъюнктивит, гнойную инфекцию ран и гнойные инфекции мочевыводящих путей.

· Стафилококк сапрофитный (Staphylococcus saprophyticus) -- может вызывать острый цистит и уретрит.

· Стафилококк гемолитический (Staphylococcus haemolyticus)

1.8 Гемолитический стафилококк

Гемолитический стафилококк (Staphylococcus haemolyticus) по статистике, в пятидесяти процентах случаев провоцирует тонзиллит и ангину. Это связано с тем, что в первую очередь поражаются слизистые в дыхательных путях. Раздражение способствует ускорению воспалительного процесса. По мнению специалистов, избавиться от этого микроорганизма полностью практически невозможно. Лечение стафилококка гемолитического направлено на облегчение симптомов. В ходе терапии происходит подавление деятельности патологических бактерий. Следует отметить, что в медицинской практике гемолитический стафилококк менее распространен, нежели золотой. Именно последний является основной причиной возникновения различных гнойных процессов. К патологиям, в частности, относят пневмонии, маститы, отиты. Часто стафилококк вызывает пищевые отравления. Внешне заражение может сопровождаться сыпью.

Клиническая картина заболевания. Стафилококк в носоглотке или миндалинах, как правило, находится в спокойном «спящем» состоянии. Но ряд факторов (переохлаждение, например) могут активизировать его, спровоцировать размножение. Инкубационный период обычно продолжается порядка сорока восьми часов.

За это время микроорганизмы активно расселяются в гортани, распространяются по дыхательной системе. После этого начинают проявляться клинические симптомы патологии. В частности, пациент чувствует боль в горле, которая становится интенсивнее при чихании, глотании, кашле, во время разговора. Также увеличиваются миндалины, вероятно повышение температуры. Пациент может ощущать слабость, недомогание. В районе горла наблюдается покраснение кожи. Кроме того, вероятно развитие осложнений: возникновение отита, скарлатины, воспаления узлов шеи.

Терапия. Облегчение симптомов осуществляется посредством антибактериальных препаратов. Следует, однако, заметить, что микроорганизмы обладают способностью быстро привыкать к медикаментам. В связи с этим при диагностике штамм бактерии должен быть четко определен. Кроме того, в ходе продолжительной терапии целесообразно менять препараты периодически. Часто гемолитический стафилококк активизируется в период беременности. В этом случае медикаменты назначаются в зависимости от срока. Врачи назначают щадящие антибиотические средства. Кроме того, рекомендованы препараты для местного применения, облегчающие симптомы. К таким средствам относят различные капли в нос, полоскания, орошения для горла. После проведения терапевтического курса врач назначает исследование: посев на бактерию. Если даже микроорганизм найден, то это не значит, что имеет место серьезное заболевание. В таких случаях специалисты рекомендуют укреплять здоровье, повышая иммунитет. Во время беременности следует включать в рацион больше овощей и фруктов (свежих), избегать нервных, стрессовых ситуаций, эмоциональных состояний. Не следует забывать о том, что каждый человек подвергается атаке миллионов патологических бактерий. Следует сказать, что гемолитический стафилококк не всегда предполагает прием антибиотиков. В зависимости от стадии патологии врач подберет подходящую терапию.

Сапрофитный стафилококк (Staphylococcus saprophyticus) считается самым мирным, и редко поражает детей. Основное его место обитания - это стенка мочевого пузыря и кожа вблизи гениталий, поэтому нетрудно догадаться, что он является возбудителем цистита, которому больше подвержены женщины.

И хотя по статистике, данный микроорганизм обнаруживается у 5% обследованных, далеко не у всех он вызывает какие-либо заболевания. Если у человека крепкий иммунитет, то он является только носителем стафилококка. Если же защитные функции организма ослаблены, то бактерия начинает активно размножаться, что проявляется стандартными симптомами цистита:

· нарушение мочеиспускания (недержание мочи и частые позывы);

· болезненность мочеиспускания;

· жгучие боли в промежности и зуд;

· возможны общие интоксикационные симптомы, такие, как головокружение, слабость, тошнота и др., но они тревожат не так часто.

В редких случаях сапрофитный стафилококк может вызвать воспаление в почках, и наряду с циститом нужно лечить пиелонефрит.

2. Лечение стафилококка

Лечение стафилококка сапрофитикуса сводится к употреблению показанных антибиотиков, не говоря о само собой разумеющемся симптоматическом лечении, предусматривающем спринцевание, теплые ванны и употребление фитопрепаратов. Однако к курсу антибиотиков нужно отнестись максимально серьезно, и пропить его до конца, даже, если болезненные симптомы уже перестали тревожить.Угнетение стафилококка приводит к усилению интоксикационных бактерий ввиду того, что организму нужно выводить погибшие микроорганизмы и токсичные продукты их жизнедеятельности.При разовом употреблении антибиотиков, убивается большая часть стафилококка, и оставшиеся микроорганизмы уже не могут размножаться и «атаковать» с той же силой, из-за чего пациент чувствует облегчение. Однако если бросить прием антибиотиков, то возможен скорый рецидив заболевания, который будет вылечить куда сложнее.

Дело в том, что оставшиеся стафилококки становятся резистентными, т.е. устойчивыми к данному медикаменту, и необходимо уже применение более сильных средств с возможными системными побочными эффектами. Кроме того, каждая последующая мутация стафилококка лишь увеличивает его способность к выживанию в самых тяжелых условиях.

Лечение сапрофитного стафилококка при беременности.

Особенно ярко данный вид бактерии проявляется во время беременности, поскольку этому способствуют ослабленный иммунитет, измененный гормональный фон и подверженность разным стрессам. В принципе, проявившись в виде слабого цистита, порой можно обойтись и симптоматическим лечением. Однако если женщина находится в группе риска, т.е. болела тяжелым циститом или даже пиелонефритом до беременности, необходимо начинать полное лечение щадящими антибиотиками.

На третьем триместре они не настолько опасны для малыша ввиду сформировавшейся плаценты, способной отторгать патологические воздействия. А вот вредоносное распространение стафилококка может оказаться куда опаснее, поэтому при появлении первых симптомов цистита нужно пройти обследование у квалифицированного специалиста.

Эпидермальный стафилококк.

Эпидермальный стафилококк (Staphylococcus epidermidis) в отличие от «золотистого стафилококка» является представителем нормальной микрофлоры кожи человека, поэтому вреда здоровому человеку он практически не способен принести. Развивается в основном у ослабленных истощенных людей, при дисбактериозе, беременных женщинах, и тех которые недавно перенесли операции или находятся в отделениях реанимации. Микроб проникает в организм через раны, сосудистые и мочевые катетеры, дренажи. В связи с этим может возникнуть заражение крови или воспаление внутренней оболочки сердца (эндокардит). Поэтому эпидермальный стафилококк служит главным наказанием для многих хирургов, занимающихся внутренним протезированием. Так как если сосуды и искусственные клапаны инфицируются, то именно этим микробом.

Инфицирование при имплантации длительное время обычно проходит в скрытом характере. У больных с нейропенией происходит развитие массивной бактериемии с тяжелой интоксикацией, которая может привести к смерти. Инфицирование сосудистых имплантатов приводит к развитию ложных аневризм, что впоследствии может также угрожать жизни пациента.

У женщин при инфицировании эпидерминальным стафилококком поражаются мочеиспускательные каналы, вызывая при этом воспаление поверхностных тканей. Сначала появляются неприятные боли в области живота, температура тела доходит до 40 градусов, самочувствие ухудшается, могут появиться различные высыпания на коже в виде прыщей. При осложнении необходима срочная госпитализация. Но прежде врач должен провести полную диагностику заболевания, далее учитывая силу воздействия стафилококка, назначает курс -- вспомогательных медикаментов (ферменты, витамины и другие).

Лечение эпидермального стафилококка.

Самый лучший способ для предохранения от болезни -- это соблюдение личной гигиены. Лечение стафилококковых болезней - довольно сложная задача, так как нет такого микроба, чтобы мог сравниться по способности к выработке устойчивости к антибактериальным средствам и антибиотикам. Применение пенициллина доказало этот факт. Из этого следует вывод, что применение антибиотиков совсем необязательно, о чем говорит случай связанный с пищевым отравлением. Данная стафилококковая болезнь в антибиотиках не нуждается, так как здесь в большей степени играет роль не микроб, а его токсины.

В настоящее время новые бактериологические методы позволяют не только обнаружить эпидермальный стафилококк, но и определить чувствительность к лекарствам. На основании таких методов врач назначает соответствующую терапию.

Печально то, что перенесенная инфекция не оставляет за собой длительного иммунитета. Совсем скоро при ослабленной иммунной системе человек снова может заболеть. К токсинам одного стафилококка появляются антитела, которых организм еще не в состоянии определить.

Золотистый стафилококк.

Чаще всего золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus)образуется в носовых проходах, подмышечной области. Хроническими переносчиками являются работники медицинских учреждений, больные атопическим дерматитом, наркоманы.

У здоровых людей основной пристанью стафилококка является полость носа. Хотя может быть и такое, что они обитают в гортани, промежностях, подмышечной области, желудочно-кишечном тракте и волосяной части головы.

20 % детей до 2х лет жизни могут быть носителями золотистых стафилококков. Инфекция поселяется в носовой полости. Уже в возрасте от 4х до 6ти лет это проявляется у 30-50 % детей. У взрослых же процент носителей колеблется от 12% до 50%.

Пройдя госпитализацию, процент пациентов колеблется в пределах 20ти-30ти. Это больше относится к тем пациентам, которые принимали антибиотики, болеют диабетом или какими-либо инфекционными заболеваниями или находятся на гемодиализе. В стационарах штаммы золотистых стафилококков берут ответственность за гнойные воспаления и раневые инфекции. Причиной раневых инфекций могут быть стафилококки в носовых проходах.

Среди работников больниц и поликлиник процент работников, которые являются переносчиками золотистого стафилококка, достигает 35%.

После первой менструации у женщин, в 5-15ти процентах случаев, может появиться стафилококк. Во время менструаций этот процент увеличивается и может достигать до 30% женщин.

Некоторые штаммы выработали стойкость к антибиотикам, таким как цефалоспорины и пенициллины (оксациллин, нафциллин, диклоксациллин, метициллин). Их ещё называют метициллин-резистентые золотистые стафилококки. И каждый год число таких штаммов растет. Подхватить заразу можно в любом общественном месте. Смертность от него составляет 30 %.

Выявление стафилококка.

Выявить количество золотистого стафилококка можно с помощью анализа кала на дисбактериоз. Проверку проходят при подозрениях, в родильных домах, при периодическом обследовании медицинского персонала. Поскольку золотистый стафилококк - единственный коагулаза-положительный патогенный стафилококк, то проверка проводится тестом на коагулазу.

Степени золотистого стафилококка.

В медицине считается нормой, если выявился стафилококк 4й степени по результатам анализов, такой результат требует минимального лечения.

В него входят профилактические действия, поддержание иммунитета, избавление от авитаминоза.

Выявленные стафилококки 10 в 4 степени не являются очень опасными, но тем не менее лечение требуется, тем более, что вылечить золотистый стафилококк вылечить наиболее тяжело, в отличии от других. Во-первых, следует не допустить привыкание к антибиотику, который назначит исключительно врач, во-вторых, в тонусе нужно держать иммунную систему, что повлечет за собой восстановление микрофлоры в организме. Курс лечения должен быть пройден до конца, иначе оставшиеся золотистые стафилококки выживут и станут неуязвимые для данного лечения.

Симптомы золотистого стафилококка.

Золотистый стафилококк вызывает гнойные и воспалительные процессы не только на коже, но и на различных органах, проявляется в виде прыщей, фурункулов, карбункулов, сыпи, гнойного мастита на груди кормящей матери. Если инфекция попадает на слизистую носоглотки, то возможно это будет причиной развития ангины, синусита, отита и других заболеваний дыхательных верхних путей. Если инфекция попадет в легкие новорожденного, то это может вызвать сильнейшую пневмонию, при поражении костей вызовет остеомиелит, почек -- пиелонефрит сердца - эндокардит, и этот список можно продолжать. Самое страшное, что может произойти, это заражение крови, что приведёт к сепсису. Это может быть пупочный сепсис, пузырчатка, что ещё называется «синдромом ошпаренных младенцев», то есть широкое гнойное поражение кожи.

Если стафилококк попадает в кишечник, то это проявляется в нарушении работы ЖКТ, происходит отравление. Иммунитета к болезни не формируется, поэтому нужно быть аккуратным при повторном заражении.

Признаки, свидетельствующие о поражении стафилококковой инфекцией:

· Помимо фурункулов, прыщей и других различных нарушениях на коже, могут быть воспаления, похожие на скарлатину. Это говорит о внутреннем поражении организма, об остеомиелите, например, сепсисе. Нужно быть аккуратным со злокачественным сепсисом, так как это может привести даже к сепсису мозга.

· Течение проходит остро и быстро, происходит сильная лихорадка, могут развиваться отдышка, гиперемия, тахикардия. Не исключена пневмония.

· На груди кормящей матери может возникнуть гнойный мастит. В таком случае кормление останавливают.

· На 5-6 сутки резко повышается температура и кишечное отравление.

· Если проявляется ангина, вызванная стафилококком, то она выглядит как стрептококковая, но пенициллином не лечится.

· Продолжительный сепсис

· Токсический шок

Лечение золотистого стафилококка.

Задача это очень сложная, но реальная. Нужно набраться терпения и не запускать. После того, как будет сдан анализ на антибиотиков чувствительность, врач должен назначить комплексное лечение. Лечение проводит врач-дерматовенеролог. Применяют обычно сульфаниламидные препараты и антибиотики. Так как именно золотистый стафилококк имеют такую особенность, что вырабатывает устойчивость к антибиотикам, поэтому лечение - задача не простая, тем более, если поражение организма случается не в первый раз.

После пройденного курса лечения, анализы сдают повторно, и если произошло полное выздоровление, то лечение прекращается. Если имеется стафилококк 4 степени, то нужно пройти профилактические меры, устранить авитаминозы, соблюдать правила личной гигиены, избегать травматизма и следить за потливостью.

Лабораторная диагностика.

Методы исследования:

1. Микроскопический

2. Бактериологический

Материал для исследования:

1) Гной- при фурункулах, карбункулах, абсцессах;

2) Слизь из зева - при ангинах;

3) Мокрота- при пневмониях;

4) Моча при циститах;

5) Дуоденальное содержимое - при холециститах;

6) Кровь - при подозрении на сепсис;

7) Промывные воды желудка, остатки пищи при подозрении на пищевые отравления;

8) Раневое отделяемое.

Микроскопический метод приминается как фрагмент бактериологического.

Бактериологический метод исследования.

Первый день.

Биоматериал, взятый у пациента поступает в микробиологическую лабораторию.

Далее биоматериал засевают на ЖСА (желточно-солевой агар), МСА (молочно-солевой агар) и кровяной агар. Ставят в термостат при 37С на 24 часа. При подозрении на сепсис кровь в количестве 10-15 мл засевают во флаконы с сахарным бульоном 1:10 в среду Китт-Тароцци для выделения анаэробного стафилококка, ставят в термостат на 24 часа при температуре 37С. В течении 20 суток производят высевы на кровяной агар.

Второй день.

Изучение культуральных свойств:

a) на ЖСА патогенные стафилококки - вокруг колонии образуется помутнение в виде радужного (перламутрового) венчика, т.к лецитовителаза стафилококка расщепляет лецитин питательной среды;

b) на МСА - колонии по цвету желтые, лимонно-желтые или белые.

c) на КА зоны гемолиза.

Подозрительные колонии пересевают на МПА (мясо-пептонный агар) для выделения чистой культуры.

Третий день

1. Определяют чистоту выделенной культуры - окрашивают препарат по Граму - стафилококки в мазке - Гр+ кокки, располагаются в виде гроздей винограда.

2. Определяют патогенные свойства:

а) с чистой культуры ставят реакцию плазмокоагуляции, для этого цитратную кроличью плазму разводят 1:5 физиологический раствором, затем наливают по 0,5 мл в 2 пробирки, в опытную пробирку бактериологической петлей внося чистую культуру стафилококка, вторая пробирка контрольная (без посева). Учет реакции производят через 2,6 и 18 часок (патогенный стафилококк продуцирует фермент коагулазу и вызывает свертывание плазмы - осадок в виде желе, в контрольной пробирке коагуляция не происходит);

б) посев на ЖСА - учет перламутрового венчика;

в) посев на МПА с 1 % маннитом - производится укол в столбик;

г) посев на КА - для выявления гемолитических свойств.

3. Фаготипировение - для выявления источника инфекции. Для этого используют 20 типовых фагов. Дно чашки Петри делят на 20 одинаковых квадратов. В чашку Петри заливают МПА с глюкозой. Чистую культуру стафилококка засевают сплошным газоном и в каждый квадрат вносят типовой фаг. Ставят в термостат при 37С на 24 часа.

4. Посев культуры на МПА - для определения культуральных свойств.

5. Посев культуры стафилококка сплошным газоном для определения чувствительности к антибиотикам.

Четвертый день.

Учет результатов и идентификация выделенной культуры:

1. Реакция плазмокоагуляции - положительна;

2. На ЖСА - перламутровый венчик вокруг колонии;

3. Расщепление маннита в анаэробных условиях (изменение цвета среды);

4. На КА вокруг колонии зона гемолиза;

5. Лизис бактерий в соответствующем квадрате с фагом;

6. Диффузное помутнение на МПБ;

7. Определение зоны задержки роста - учет чувствительности к антибиотикам.

Выдача ответа: Выделен стафилококк золотистый (патогенный).

Заключение

патогенный токсин стафилококковый клинический

Несмотря на то, что стафилококки принадлежат к числу наиболее легко обнаруживаемых и распознаваемых микроорганизмов, не требующих сложных диагностических приемов для их выявления, в практической работе микробиологи до сих пор испытывают определенные трудности при установлении их причинной роли в ряде различных заболеваний. С одной стороны, присутствие патогенных стафилококков, обнаруживаемое в исследуемом материале, не всегда является убедительным доказательством их этиологического значения. С другой, учитывая большое разнообразие проявлений биологической активности этих микробов, зависящее от разных, не всегда поддающихся учету факторов, широкую их изменчивость под влиянием лекарственных веществ и самого макроорганизма, довольно сложно бывает определить их потенциальную патогенность.Наконец, третья причина связана с тем, что стафилококки являются представителями нормальной микрофлоры из группы условно патогенных микроорганизмов и, наряду с непатогенными, патогенные представители обитают в организме людей, распространяясь при этом весьма неравномерно на разные участки человеческого тела.

Список используемой литературы

1) Основы микробиологии, вирусологии и иммунологии К.С. Камышева.

2) Медицинская микробиология - Поздеев Оскар Кимович.

3) Медицинская микробиология учебное пособие - А.М. Корлюка.

4) Микробиология - Ф.К. Черкес, Л.Б. Богоявленска.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Виды и пути передачи стафилококка. Клинические проявления факультативных анаэробов. Современные методы диагностики заболевания. Современный подход к лечению стафилококковых инфекций. Укрепление иммунитета человека, соблюдение санитарно-гигиенических норм.

    презентация , добавлен 22.10.2014

    Этиология и патогенез исследуемого заболевания, общее описание возбудителя и механизм его действия внутри человеческого организма. Клиническая классификация и формы протекания, предпосылки развития. Диагностика и построение схемы лечения, прогноз.

    презентация , добавлен 17.02.2015

    Понятие лептоспироза - инфекционного заболевания, вызывающего поражение кровеносных капилляров, печени, почек, мышц. Морфология и тинкториальные свойства лептоспироза, эпидемиология, патогенез и клиническая картина. Методы микробиологической диагностики.

    презентация , добавлен 03.05.2015

    Лейкозы - заболевания опухолевой природы. Их классификация в зависимости от морфологических свойств опухолевых клеток. Причины возникновения заболевания, его клиническая картина, стадии протекания. Анализы и обследования, специфика лечения заболевания.

    презентация , добавлен 31.10.2012

    Понятие лептоспироза, его возбудитель. Морфология и тинкториальные свойства, культивирование и антигенная структура. Эпидемиология и патогенез болезни, ее клиническая картина и микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение лептоспироза.

    презентация , добавлен 25.05.2015

    Микробиологическая характеристика возбудителя чумы. Пути передачи инфекции. Клиническая картина заболевания. Эпидемиологические особенности чумы. Описания трёх пандемий чумы, которые прошли в течение двух последних тысячелетий. Чума в современном мире.

    реферат , добавлен 18.09.2013

    Виды стафилококка: золотистый, эпидермальный, сапрофитный и гемолитический. Высокая устойчивость бактерии к высушиванию, замораживанию, действию солнечного света и химических веществ. Пути передачи возбудителя и основные клинические проявления болезни.

    презентация , добавлен 13.11.2014

    Определение понятия "эндометриоз". Участие в механизме заболевания клеточных ферментов, рецепторов к гормонам, а также генных мутаций. Этиология, патогенез, классификация и клиническая картина генитального эндометриоза. Диагностика и лечение заболевания.

    презентация , добавлен 23.09.2014

    Анатомия и физиология, определение понятия "острый аппендицит", типичная клиническая картина заболевания. Клиническая характеристика острого аппендицита: диагностика, симптоматика и возможные осложнения. Особенности диагностирования и протекания болезни.

    презентация , добавлен 08.11.2013

    Выделение возбудителя в начальном периоде болезни при микробиологической диагностике, исследование крови, изучение колоний на дифференциальной среде. Исследование дуоденального содержимого с диагностической целью, при обследовании на бациллоносительство.