Возбудители туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis и др.)
Туберкулез (от лат. tuberculum — бугорок) — первично-хроническое заболевание человека и животных, сопровождающееся поражением органов дыхания, лимфатических узлов, кишечника, костей и суставов, глаз, кожи, почек и мочевыводящих путей, половых органов, ЦНС.
Возбудителя туберкулеза — Mycobacterium tuberculosis — открыл в 1882 г. Р. Кох, за что в 1905 г. ему была присуждена Нобелевская премия.
Таксономия
Возбудители туберкулеза относятся к семейству Mycobacteriaceae роду Mycobacterium. Они объединены в комплекс Mycobacterium tuberculosis, включающий M. tuberculosis — человеческий вид, M. bovis — бычий вид, M. africanum — промежуточный вид, Mycobacterium bovis BCG, M. microti, M . canettii, M . caprae, M . pinnepedii и др.
M. tuberculosis вызывает туберкулез у человека в 92% случаев, M. bovis — в 5% случаев, а M. africanum — в 3% случаев. Вариантом M. tuberculosis, адаптированным к организму мышей-полевок, является M. microti. Другой вариант — M. canettii. Они считаются непатогенными для человека, однако могут обнаруживаться при инфекциях у лиц с иммунодефицитами.
Микобактерии комплекса M. tuberculosis обладают большой консервативностью генома. Вместе с тем в геноме у M. tuberculosis обнаружена уникальная область RD1 (region of difference 1), которая отсутствует у M. bovis BCG и большинства других микобактерий, не входящих в комплекс M. tuberculosis. Она кодирует синтез двух секреторных белков — ESAT6 (early secreted antigenic target)
и CFP10 (culture filtrate protein 10), которые формируют длительный иммунный ответ, что важно для диагностики. Синтез этих белков прямо коррелирует с размножением возбудителей туберкулеза, а также развитием специфической патологии.
Родовой признак микобактерий — кислото-, спирто- и щелочеустойчивость, что обусловлено наличием миколовых кислот в клеточной стенке бактерий.
Морфология
Возбудители туберкулеза характеризуются выраженным полиморфизмом. Они имеют форму длинных тонких (M. tuberculosis) или коротких толстых (M. bovis) прямых или слегка изогнутых палочек различной величины с гомогенной или зернистой цитоплазмой, содержащей от 2 до 12 зерен; грамположительны, неподвижны, спор не образуют, имеют микрокапсулу (поверхностный слой микозидов). Клеточная стенка микобактерий содержит пептидогликан, арабиногалактан и липоарабиноманнан. Наружные слои клеточной стенки представлены липидами. Из-за большого количества липидов в клеточной стенке, содержащей миколовую кислоту, микобактерии плохо
воспринимают анилиновые красители. Для их выявления применяют окраску по Цилю–Нильсену: в препаратах микобактерии образуют скопления из ярко-красных кислотоустойчивых палочек, располагающихся поодиночке, парами или в виде групп, напоминающих римскую цифру V. Уникальность миколовых кислот делает их мишенью для химиотерапевтических препаратов. Данные микобактерии могут образовывать различные морфовары, в том числе L-формы
бактерий, длительно персистирующие в организме.
Культуральные свойства
Возбудители туберкулеза характеризуются медленным ростом, требовательны к питательным средам. Им нужны факторы роста: витамины группы B, аспарагиновая и глютаминовая аминокислоты. Стимулятором роста микобактерий является лецитин. Для нейтрализации токсического действия жирных кислот, образуемых в процессе метаболизма, к средам добавляют активированный уголь, сыворотки животных и альбумин. Рост сопутствующей микрофлоры подавляется добавленными к средам малахитовым зеленым и антибиотиками, не действующими на микобактерии. Оптимальные pH 6,8–7,2 и температура культивирования 37–38 С.
М. tuberculosis является аэробом, глицеринзависима. На жидких питательных средах через 5–7 дней растет в виде сухой морщинистой пленки кремового цвета. При внутриклеточном развитии, а также при росте на жидких средах (метод микрокультур Прайса) через 48–72 ч у вирулентных штаммов выявляется характерный корд-фактор (от англ. cord — жгут, веревка), благодаря которому
микроколонии микобактерий растут в виде ≪кос≫ или ≪жгутов≫. На плотных средах рост отмечается на 3–4-й неделе культивирования в виде светло-кремового морщинистого сухого чешуйчатого налета с неровными краями (R-формы), напоминающего манную крупу. По мере роста колонии приобретают бородавчатый вид (похожи на цветную капусту). Под влиянием антибактериальных средств возбудитель изменяет культуральные свойства, образуя влажные гладкие колонии (S-формы).
M. bovis — микроаэрофил, устойчив к пиразинамиду, растет на средах медленнее, чем М. tuberculosis, пируватзависим. На плотных питательных средах образует мелкие шаровидные серовато-белые колонии (S-формы). Из лабораторных животных к М. tuberculosis наиболее восприимчивы морские свинки, а к M. bovis — кролики.
M. africanum — промежуточный по свойствам вид, малопатогенный для человека, выделяется от больных туберкулезом в тропической Африке. Устойчив к тиоцетазону. В наших лабораториях данный вид не идентифицируют. Для культивирования возбудителей туберкулеза, определения чувствительности к антибиотикам и для выделения чистой культуры ВОЗ рекомендует использовать среду Левенштейна–Йенсена и среду Финна 2. В отличие от условно-патогенных микобактерий возбудители туберкулеза растут только при 37 С и не дают роста при 22, 45 и 52 С. Они образуют бесцветные колонии.
Ферментативная активность
Возбудители туберкулеза обладают высокой каталазной и пероксидазной активностью. Каталаза термолабильна, инактивируется при 68 С в течение 30 мин. М. tuberculosis в большом количестве синтезирует ниацин (никотиновая кислота), который накапливается в культуральной среде и определяется в пробе Конно. В отличие от M. bovis M. Tuberculosis редуцирует нитраты в нитриты (положительный нитратредуктазный тест) и обладает пиразинамидазой (пиразинамидазный тест).
Резистентность
Благодаря наличию липидов микобактерии более устойчивы к действию неблагоприятных факторов окружающей среды, чем другие неспорообразующие бактерии. Высушивание мало влияет на их жизнеспособность в патологическом материале (мокрота и др.). При кипячении они погибают через 5 мин, а при пастеризации — в течение 30 мин. Под воздействием УФ-лучей микобактерии погибают через 2–3 мин. Снизить степень инфицированности помещения позволяет адекватная его вентиляция и воздействие УФ-лучей. Для дезинфекции используют активированные растворы хлорамина и хлорной извести, вызывающие гибель микобактерий в течение 3–5 ч.
Эпидемиология
Туберкулез распространен повсеместно и является социальной проблемой. Основной источник инфекции — человек, больной туберкулезом органов дыхания, выделяющий микобактерии в окружающую среду с мокротой. Больные сельскохозяйственные животные и больные люди, выде-
ляющие возбудители с мочой и калом, играют второстепенную роль. Основные пути передачи возбудителя — воздушно-капельный и воздушно-пылевой. Реже заражение может происходить пищевым путем при употреблении не обработанных термически мясомолочных продуктов и контактным путем, через поврежденные кожные покровы и слизистые оболочки. Трансплацентарный путь передачи возможен, но, как правило, не реализуется вследствие тромбоза
кровеносных сосудов плаценты в местах поражения. Внутриутробное заражение плода может происходить не только через пупочную вену и плаценту, но и при заглатывании амниотической жидкости, содержащей микобактерии.
Для инфицирования и развития возбудителей туберкулеза имеет значение массивность инфицирования и длительность контакта с источником инфекции, а также состояние резистентности макроорганизма. Человек высокоустойчив к возбудителям туберкулеза, поэтому инфицирование не всегда ведет к развитию болезни. Первичный туберкулез в результате экзогенного заражения воз-
никает лишь у 10% инфицированных лиц. Остальные переносят первичную туберкулезную инфекцию без клинических проявлений и спонтанно излечиваются. Наступившее заражение проявляется лишь в вираже туберкулиновых проб (переход отрицательной туберкулиновой реакции в положительную).
Патогенез и клиника
В основе патогенеза туберкулеза лежит способность медленно размножающихся микобактерий к длительному переживанию в долгоживущих макрофагах и подавление всех стадий фагоцитоза. Возникновению заболевания способствует генетическая предрасположенность и наличие иммнодефицита.
Инкубационный период составляет от 3–8 нед. до 1 года и более (даже до 40 лет). В развитии болезни выделяют первичный, диссеминированный и вторичный туберкулез, который чаще всего является результатом эндогенной реактивации старых очагов. Развитие вторичного туберкулеза возможно также в результате нового экзогенного заражения возбудителями туберкулеза
(суперинфекция) вследствие тесного контакта с бактериовыделителем.
В зоне проникновения микобактерий или участках, наиболее благоприятных для размножения микробов, возникает первичный туберкулезный комплекс, состоящий из воспалительного очага (в легких это пневмонический очаг под плеврой), пораженных регионарных лимфатических узлов и ≪дорожки≫ измененных лимфатических сосудов между ними. Диссеминация микробов может
происходить бронхогенно, лимфогенно и гематогенно. При заживлении очаг воспаления рассасывается, некротические массы уплотняются, а вокруг формируется соединительнотканная капсула (очаг Гона), микобактерии трансформируются в L-формы. Активация этих очагов ведет к развитию вторичного туберкулеза.
В основе специфического воспаления при туберкулезе лежит гиперчувствительность IV типа — образование гранулемы, что препятствует распространению микробов по организму. В то же время развитие гранулемы сопровождается выраженным повреждением тканей вследствие гибели макрофагов и развития некроза. Развитие фиброзной ткани ведет к снижению или полной утрате функций пораженного органа.
Различают три клинические формы заболевания: первичная туберкулезная интоксикация у детей и подростков, туберкулез органов дыхания, туберкулез других органов и систем. Чаще возникает туберкулез органов дыхания (легких и внутригрудных лимфатических узлов), поскольку микробы обладают сродством к хорошо аэрируемой легочной ткани, а лимфатическая система бедна ферментами, обусловливающими устойчивость к микобактериям. Основными симптомами легочного туберкулеза являются субфебрильная температура тела, кашель с мокротой, кровохарканье и одышка.
Иммунитет
нестерильный; обусловлен наличием в организме L-форм микобактерии. Исход болезни определяется активностью клеточных факторов иммунитета. Микобактерии индуцируют развитие гиперчувствительности IV типа. Во-первых, он нестерильный, т.е. поддерживается бактериями, персистирующими в организме и обеспечивающими состояние инфицированности. Во-вторых, он
неустойчивый, т.е. те самые бактерии, которые обеспечивают инфицированность, могут явиться причиной эндогенной инфекции. В-третьих, антитела не играют существенной роли в противотуберкулезном иммунитете. Антитела являются лишь “свидетелями” иммунитета и не оказывают ингибирующего действия на возбудителя. В-четвертых, основной механизм
противотуберкулезного иммунитета клеточный, реализуемый через гиперчувствительность замедленного типа. Определенное значение имеют и механизмы неспецифической защиты.
Лечение
Противотуберкулезные препараты разделяют на две основные группы. К первой группе относят изониазид, рифампицин, пиразинамид, этамбутол, стрептомицин. Их называют основными, или препаратами первого ряда, так как используют у больных с впервые выявленным туберкулезом, а возбудитель чувствителен к действию данных препаратов. К препаратам второго ряда относят протионамид, этионамид, канамицин, флоримицин, циклосерин, фторхинолоны и др. Их называют резервными, так как применяют для лечения туберкулеза, вызванного микробами, устойчивыми к препаратам первого ряда, или при непереносимости последних. Лечение направлено на уничтожение как активно размножающихся форм микробов, расположенных внеклеточно, так и длительно персистирующих, расположенных внутриклеточно ≪дремлющих форм≫ микробов. При раннем и своевременном выявлении больных прогноз благоприятный. Эффект комплексной терапии достигается только при организации строго контроля приема противотуберкулезных препаратов медицинским персоналом. Комплексная терапия туберкулеза включает также применение иммуномодуляторов, туберкулинотерапию и БЦЖ-терапию.
Профилактика
туберкулеза заключается в своевременном выявлении больных, а также проведении вакцинации. Специфическую профилактику проводят с помощью живой вакцины BCG (БЦЖ), полученной А. Кальметтом и К. Гереном путем длительного культивирования M. bovis на картофельно-глицериновом агаре с добавлением бычьей желчи (штамм BCG-1). Препарат вводят
внутрикожно на 2–5-й день после рождения ребенка с последующей ревакцинацией. У новорожденных со сниженной резистентностью применяют менее реактогенную вакцину BCG-M. Кроме туберкулеза, БЦЖ защищает организм человека от возбудителя лепры и микобактериоза, вызванного M. ulcerans. Химиопрофилактика заключается в применении противотуберкулезных
препаратов в целях предупреждения инфицирования, развития заболевания и генерализации инфекции у лиц, подвергающихся опасности заражения туберкулезом.
ПРОБА МАНТУ
В России массовая туберкулинодиагностика проводится ежегодно – не реже 1 раза в год.
Два раза в год проводят туберкулиновую пробу:
Ø Детям, не вакцинированным против туберкулеза, независимо от их возраста
Ø Детям, находящимся в контакте с больным туберкулезом
Ø Детям из групп риска по результатам туберкулинодиагностики
Ø Детям из групп медико-биологического риска: больным сахарным диабетом, язвенной болезнью, болезнями крови, системными заболеваниями, получающим длительно (более 1 месяца) кортикостероидную терапию, ВИЧ-инфицированным, детям с хроническими неспецифическими заболеваниями
Ø Детям из социальных групп риска
ОЦЕНКА ВНУТРИКОЖНОЙ ПРОБЫ МАНТУ
Результаты пробы Манту оцениваются через 72 часа путем измерения размера инфильтрата (папулы) в миллиметрах. Измеряется поперечный (по отношению к оси предплечья) размер инфильтрата. При отсутствии инфильтрата измеряется размер гиперемии.
При постановке пробы Манту реакция считается:
Ø Отрицательной при полном отсутствии инфильтрата или гиперемии, при наличии уколочной реакции (0-1 мм).
Ø Сомнительной при инфильтрате размером 2-4 мм или только гиперемии любого размера.
Ø Положительной при наличии инфильтрата размером 5 мм и более.
Ø Гиперергической при наличии инфильтрата 17 мм и более, а также везикуло-некротических реакций независимо от размера инфильтрата с лимфангоитом или без него. 
Таксономия
Возбудитель дифтерии относится к роду Corynebacterium виду C. diphtheriae (от греч. coryne — булава и diphthera — пленка).
Факторы патогенности
Коринебактерии дифтерии имеют широкий спектр факторов патогенности, обеспечивающих адгезивные, инвазивные и токсические свойства. Основными из них являются ферменты, токсины, а также поверхностные структуры липидной и белковой природы, к которым относится корд-фак-
тор, вместе с К-антигенами и миколовыми кислотами входящий в состав микрокапсулы. Поверхностные структуры способствуют адгезии бактерий в месте входных ворот инфекции, препятствуют их фагоцитозу, оказывают токсическое воздействие на клетки макроорганизма, разрушают митохондрии. C. diphtheriae образует ферменты агрессии и инвазии: нейраминидазу
и N-ацетилнейрамиатлиазу, гиалуронидазу, гемолизин и дермонекротоксин.
Нейраминидаза отщепляет N-ацетилнейраминовую кислоту от гликопроте инов слизи и поверхности клеток, а N-ацетилнейрамиатлиаза расщепляет ее на N-ацетилманнозамин и пируват, который служит источником энергии, стимулируя рост C. diphtheriae.
Гиалуронидаза повышает проницаемость кровеносных сосудов и выход плазмы за их пределы, что ведет к отеку окружающих тканей.
Дермонекротоксин вызывает некроз клеток в месте локализации возбудителя. Вышедший за пределы сосудов фибриноген плазмы, контактируя с тромбокиназой некротизированных клеток макроорганизма, превращается в фибрин, что и является сущностью дифтеритического воспаления. Находясь внутри дифтеритической пленки, коринебактерии дифтерии находят отличную защиту от действия эффекторов иммунной системы макроорганизма и антибиотиков. Размножаясь, они образуют в большом количестве основной фактор патогенности — дифтерийный гистотоксин.
Дифтерийный гистотоксин — главный фактор патогенности. Это экзотоксин, синтез которого обусловлен наличием профага в геноме. В зависимости от способности синтезировать данный токсин возбудители дифтерии подразделяются на токсигенные и нетоксигенные штаммы. Дифтерию вызывают лишь токсигенные штаммы. При этом все биовары возбудителя образуют токсин,
идентичный по своим антигенным свойствам и механизму действия. Молекула дифтерийного гистотоксина состоит из А- и В-фрагментов, соединенных дисульфидными мостиками. А-фрагмент обладает энзиматической активностью,а В-фрагмент обусловливает взаимодействие гистотоксина с рецепторами мембран чувствительных клеток и участвует в образовании транспортного канала
для фрагмента А. Дифтерийный гистотоксин синтезируется в виде протоксина, который активируется под действием протеаз возбудителя, сопутствующей микрофлоры либо под действием протеаз макроорганизма, что ведет к образованию бифункциональной А–В-структуры токсина. Восстановление дисульфидных групп в сульфгидрильные ведет к завершению фрагментирования цепи, но расхождение образовавшихся фрагментов А и В происходит только после контакта с рецепторами чувствительной клетки. Таким образом, рецепторы связывают дифтерийный гистотоксин, который находится в интактном состоянии. Попав в цитозоль клетки, он становится недосягаемым для антител, так как последние через мембрану клетки не проникают. Проникновение гистотоксина в клетку влечет за собой нарушение синтеза белка, приводящее к ее гибели. В основе ингибиции синтеза белка лежит блокада А-фрагментом фактора элонгации EF-2, что вызывает нарушение процессов трансляции на рибосомах.Дифтерийный гистотоксин обладает строгой специфичностью действия, поражая клетки миокарда и сердечно-сосудистой системы, нервной системы, почек,надпочечников.
Из лабораторных животных к дифтерийному гистотоксину чувствительны морские свинки, кролики, обезьяны, а также собаки, кошки, цыплята и голуби. Определение токсигенности C. diphtheriae также проводят на куриных эмбрионах и культурах клеток.
Резистентность
Благодаря наличию липидов C. diphtheriae обладает значительной устойчивостью в окружающей среде. Бактерии достаточно устойчивы к высушиванию и действию низких температур. Выживаемость их на предметах окружающей среды может достигать 5,5 мес. Они хорошо размножаются в молоке, что имеет эпидемиологическое значение. В то же время при кипячении
бактерии погибают в течение 1 мин, в 10% растворе перекиси водорода — через 3 мин, в 5% карболовой кислоте — через 1 мин.
Эпидемиология
Дифтерия — антропонозное заболевание. Источником инфекции являются больные и носители токсигенных штаммов C. diphtheriae. Основной механизм заражения аэрозольный, а путь передачи воздушно-капельный. Не исключены контактно-бытовой и алиментарный пути передачи инфекции. Восприимчивость к дифтерии высокая. Возбудитель дифтерии поражает в основном детей, однако в последние десятилетия дифтерией стали болеть и взрослые, у которых заболевание протекает тяжело и может закончиться летальным исходом.
Патогенез
Дифтерия — токсинемическая инфекция, входными воротами которой служат слизистые оболочки зева и носа, дыхательных путей, глаз, половых органов, раневая поверхность. В месте входных ворот развивается фибринозное воспаление, образуется пленка, которая с трудом отделяется от
подлежащих тканей. Размножаясь в месте входных ворот инфекции, возбудитель продуцирует дифтерийный гистотоксин, который, оказывая местное воздействие на ткани, также поступает в кровь, что ведет к развитию токсинемии. Дальнейшее развитие инфекционного процесса может быть различным. Возникновение классической клинической картины дифтерии чаще наблюдается у па-
циентов с отсутствием антитоксического иммунитета. К формированию легких форм дифтерии и бактерионосительства токсигенных штаммов С. Diphtheriae предрасполагает наличие антитоксических антител в высоких титрах.
Клиника. Существуют разные по локализации формы заболевания. Чаще встречается дифтерия ротоглотки, чему способствуют воздушно-капельный путь передачи инфекции, тропизм микробов к слизистой оболочке и барьерная функция лимфоидного глоточного кольца. Инкубационный период чаще равен 2–5 дням, иногда удлиняясь до 10 дней. Заболевание начинается с повышения температуры тела, боли при глотании, появления на поверхности миндалин пленки сероватого или желтоватого оттенка, увеличения лимфатических узлов. Фибринозная пленка плотно спаяна с подлежащими тканями и не снимается тампоном при осмотре. При попытке ее снять слизистая оболочка кровоточит.
Дифтерия зева может протекать как локализованная, распространенная и токсическая. Наибольшее значение в генезе осложнений имеет прямое действие токсина на различные органы и ткани, в первую очередь на сердце, нервную систему, почки и надпочечники.
Иммунитет
После перенесенного заболевания формируется длительный и напряженный гуморальный антитоксический иммунитет. В отличие от него антибактериальный иммунитет ненапряженный, серовароспецифичный. Наличие антитоксического иммунитета не препятствует формированию носительства токсигенных штаммов С. diphtheriae.
Лечение
Используют пенициллин, эритромицин, цефалоспорины, тетрациклин и др. Однако главным в лечении является нейтрализация дифтерийного токсина введением антитоксической противодифтерийной лошадиной сыворотки или иммуноглобулина человека противодифтерийного для внутривенного введения. Для предотвращения возможных аллергических реакций перед вве-
дением лошадиной сыворотки ставят кожную пробу с лошадиной сывороткой в разведении 1:100 для определения чувствительности больного к белкам сыворотки лошади. Противодифтерийную сыворотку вводят дробно по Безредке.
При лечении бактерионосителей, кроме назначения антибиотиков, стимулируют антибактериальный иммунитет с помощью субклеточной вакцины Кодивак (антигены клеточных стенок нетоксигенных штаммов С. diphtheriae).
Профилактика
Применяют вакцины, содержащие дифтерийный анатоксин: АКДС, адсорбированный дифтерийно-столбнячный анатоксин (АДС), адсорбированный дифтерийно-столбнячный анатоксин с уменьшенным содержанием компонентов (АДС-М) и их зарубежные аналоги, а также АД-М.
Согласно рекомендации ВОЗ, лицам, имевшим тесный (семейный, половой) контакт с больным дифтерией, до получения результатов посева проводится антибиотикопрофилактика для предупреждения заболевания и ограничения распространения инфекции носителями. Назначают оральные препараты (феноксиметилпенициллин, эритромицин или другие макролиды), а при невозможности обеспечить дальнейший прием препарата — инъекцию бензатинпенициллина.
Возбудители туберкулеза (Mycobacterium tuberculosis и др.)
Туберкулез (от лат. tuberculum — бугорок) — первично-хроническое заболевание человека и животных, сопровождающееся поражением органов дыхания, лимфатических узлов, кишечника, костей и суставов, глаз, кожи, почек и мочевыводящих путей, половых органов, ЦНС.
Возбудителя туберкулеза — Mycobacterium tuberculosis — открыл в 1882 г. Р. Кох, за что в 1905 г. ему была присуждена Нобелевская премия.
Таксономия
Возбудители туберкулеза относятся к семейству Mycobacteriaceae роду Mycobacterium. Они объединены в комплекс Mycobacterium tuberculosis, включающий M. tuberculosis — человеческий вид, M. bovis — бычий вид, M. africanum — промежуточный вид, Mycobacterium bovis BCG, M. microti, M . canettii, M . caprae, M . pinnepedii и др.
M. tuberculosis вызывает туберкулез у человека в 92% случаев, M. bovis — в 5% случаев, а M. africanum — в 3% случаев. Вариантом M. tuberculosis, адаптированным к организму мышей-полевок, является M. microti. Другой вариант — M. canettii. Они считаются непатогенными для человека, однако могут обнаруживаться при инфекциях у лиц с иммунодефицитами.
Микобактерии комплекса M. tuberculosis обладают большой консервативностью генома. Вместе с тем в геноме у M. tuberculosis обнаружена уникальная область RD1 (region of difference 1), которая отсутствует у M. bovis BCG и большинства других микобактерий, не входящих в комплекс M. tuberculosis. Она кодирует синтез двух секреторных белков — ESAT6 (early secreted antigenic target)
и CFP10 (culture filtrate protein 10), которые формируют длительный иммунный ответ, что важно для диагностики. Синтез этих белков прямо коррелирует с размножением возбудителей туберкулеза, а также развитием специфической патологии.
Родовой признак микобактерий — кислото-, спирто- и щелочеустойчивость, что обусловлено наличием миколовых кислот в клеточной стенке бактерий.
Морфология
Возбудители туберкулеза характеризуются выраженным полиморфизмом. Они имеют форму длинных тонких (M. tuberculosis) или коротких толстых (M. bovis) прямых или слегка изогнутых палочек различной величины с гомогенной или зернистой цитоплазмой, содержащей от 2 до 12 зерен; грамположительны, неподвижны, спор не образуют, имеют микрокапсулу (поверхностный слой микозидов). Клеточная стенка микобактерий содержит пептидогликан, арабиногалактан и липоарабиноманнан. Наружные слои клеточной стенки представлены липидами. Из-за большого количества липидов в клеточной стенке, содержащей миколовую кислоту, микобактерии плохо
воспринимают анилиновые красители. Для их выявления применяют окраску по Цилю–Нильсену: в препаратах микобактерии образуют скопления из ярко-красных кислотоустойчивых палочек, располагающихся поодиночке, парами или в виде групп, напоминающих римскую цифру V. Уникальность миколовых кислот делает их мишенью для химиотерапевтических препаратов. Данные микобактерии могут образовывать различные морфовары, в том числе L-формы
бактерий, длительно персистирующие в организме.
Культуральные свойства
Возбудители туберкулеза характеризуются медленным ростом, требовательны к питательным средам. Им нужны факторы роста: витамины группы B, аспарагиновая и глютаминовая аминокислоты. Стимулятором роста микобактерий является лецитин. Для нейтрализации токсического действия жирных кислот, образуемых в процессе метаболизма, к средам добавляют активированный уголь, сыворотки животных и альбумин. Рост сопутствующей микрофлоры подавляется добавленными к средам малахитовым зеленым и антибиотиками, не действующими на микобактерии. Оптимальные pH 6,8–7,2 и температура культивирования 37–38 С.
М. tuberculosis является аэробом, глицеринзависима. На жидких питательных средах через 5–7 дней растет в виде сухой морщинистой пленки кремового цвета. При внутриклеточном развитии, а также при росте на жидких средах (метод микрокультур Прайса) через 48–72 ч у вирулентных штаммов выявляется характерный корд-фактор (от англ. cord — жгут, веревка), благодаря которому
микроколонии микобактерий растут в виде ≪кос≫ или ≪жгутов≫. На плотных средах рост отмечается на 3–4-й неделе культивирования в виде светло-кремового морщинистого сухого чешуйчатого налета с неровными краями (R-формы), напоминающего манную крупу. По мере роста колонии приобретают бородавчатый вид (похожи на цветную капусту). Под влиянием антибактериальных средств возбудитель изменяет культуральные свойства, образуя влажные гладкие колонии (S-формы).
M. bovis — микроаэрофил, устойчив к пиразинамиду, растет на средах медленнее, чем М. tuberculosis, пируватзависим. На плотных питательных средах образует мелкие шаровидные серовато-белые колонии (S-формы). Из лабораторных животных к М. tuberculosis наиболее восприимчивы морские свинки, а к M. bovis — кролики.
M. africanum — промежуточный по свойствам вид, малопатогенный для человека, выделяется от больных туберкулезом в тропической Африке. Устойчив к тиоцетазону. В наших лабораториях данный вид не идентифицируют. Для культивирования возбудителей туберкулеза, определения чувствительности к антибиотикам и для выделения чистой культуры ВОЗ рекомендует использовать среду Левенштейна–Йенсена и среду Финна 2. В отличие от условно-патогенных микобактерий возбудители туберкулеза растут только при 37 С и не дают роста при 22, 45 и 52 С. Они образуют бесцветные колонии.
Ферментативная активность
Возбудители туберкулеза обладают высокой каталазной и пероксидазной активностью. Каталаза термолабильна, инактивируется при 68 С в течение 30 мин. М. tuberculosis в большом количестве синтезирует ниацин (никотиновая кислота), который накапливается в культуральной среде и определяется в пробе Конно. В отличие от M. bovis M. Tuberculosis редуцирует нитраты в нитриты (положительный нитратредуктазный тест) и обладает пиразинамидазой (пиразинамидазный тест).
Дата: 2019-07-30, просмотров: 230.
