Ешерихії. Мiкробiологiчна дiагностика коліентеритів.

Сальмонели. Мiкробiологiчна дiагностика черевного тифу i паратифiв.

Мiкробiологiчна  дiагностика сальмонельозних гастроентеритів.

 

РОДИНА ENTEROBACTERIACEAE

До родини Enterobacteriaceae входять 14 родів: Salmonella, Shigella та ін. Бактерії цієї родини — це грамнегативні палички 0,3— 1 мкм завширшки й 1—6 мкм завдовжки. Вони не утворюють спор, не мають оксидази, відновлюють нітрати в нітрити, ферментують глю­козу з утворенням або без утворення газу, рухливі (перитрихи) або нерухомі, добре ростуть на звичайних середовищах, факультативні анаероби.

Одні види бактерій постійно живуть у кишках людини (Е. соlі), інші — тільки частково або під час захворювання.

Ферментативна здатність у них різна: Е. соїі відрізняється від сальмонел черевного тифу, паратифів А, В та інших бактерій цієї родини   більш   вираженою   біохімічною   активністю.

Деякі види бактерій мають фімбрії, за допомогою яких вони при­кріплюються до рецепторів клітин хазяїна. Багато сероварів ентеро-бактерій продукують бактеріоцини (коліцини та ін.), що виконують селективну роль в екологічному балансі. Вважають, що вони беруть участь у формуванні бактеріального ценозу кишок.

Імунітет при ентеробактеріальних інфекціях антиінфекційний (гу­моральний  і  клітинний).

Диференціацію кишково-тифозно-паратифозних і дизентерійних бактерій здійснюють за такими ознаками: рухливістю, ферментацією вуглеводів, амінокислотним метаболізмом, утворенням індолу і сір­ководню, а також за антигенними властивостями, що виявляються в серологічних реакціях із наперед відомими видоспецифічними, групоспецифічними і типоспецифічними аглютинуючими сироватками.

Нижче докладніше розглядаються деякі представники родів Sal­monella, Shigella, Escherichia, Klebsiella, Proteus, Yersinia, які мають найбільше значення для медичної мікробіології.

Токсиноутворення грамнегативних бактерій

Ендотоксини - складні ліпополісахаридні комплекси, які утворюються клітинними  стінками бактерій і виділяются при лізісі мікробів. Це термостабільні речовини загальною малекулярною масою від 100000 до 900000. Ліпополісахариди можуть бути екстраговані з бактерій сумішшю фенол-вода. Вони складаються з трьох фрагментів:

- комбінації олігосахаридів, які повторюються  (маноза-рамноза-галактоза) і є типоспецифічнми гаптенними детермінантами;

- N-ацетилглюкозамін, глюкоза, галактоза, гептоза (однакові у всіх грамнегативних бактерій);

- основа з гептоз і фосфатних  груп, які чергуються, звязаніз ліпідом.

Дія всіх  ендотоксинів незалежить від їх походження.

Введення ендотоксину тваринам або людям призводить до розвитку явищ, повязаних із захватом його ретикулоендотеліальними і ендотеліальними клітинами  клітинами, наступної деградації або нейтралізації. В клінічних експериментах відмічено такі найбільш виражені зміни:

 

- гарячка ( через 60-90 хвилин після введення токсину);

- лейкопенія (пізніше розвивається лейкоцитоз);

- гіпотонія;

- порушення кровопостачання органів і ацидоз;

- активація С3-фракції та системи комплементу (за рахунок цього прискорюється продукція анафілотоксинів, хемотаксис, пошкодження мембран);

- дисемінована внутрішньосудинна коагуляція (активація ХІІ фактора - фактора Хагемана) - приклеювання тромбоцитів до ендотелія судин і закупорка дрібних кровоносних судин, що в свою чергу спричиняє  розвиток  ішемічного та геморагічного некрозу в різних органах;

- смерть (через виражений розлад функцій органів, шок, ДВК.

               

При введенні ендотоксину розвиваються різноманітні прояви імунологічних реакцій у вигляді гіперергічних реакцій прискореного та сповільненого типів, імунологічної толерантності (IgM можуть попереджати розвиток ДВК), утворення антитіл (вини захищають людину від шоку і смертельного наслідку при бактеріємії, що викликаються грамнегативними бактеріями

Ешеріхії (РІД ESCHERICHIA)

Представники цього роду - обширна група мікроорганізмів, що складаються з близьких за біологічними властивостями мікроорганізмів. Обєднує лактозопозитивні та лактозонегативні різновидності, в тому числі й безгазові.

Природне місце знаходження - вміст товстого кишечника людей, савців, більшості птахів, багатьох плазунів, риб, комах. З випорожненнями вони попадають в оточуюче середовище (грунт, вода, овочі, фрукти), де легко призвичаюются  до нових умов існування.

Історія відкриття. T. Escherich - педіатр, професор клініки дитячих хвороб в Граце, шукав збудник “дитячої холери”, що панувала в місті. В 1895 р. з фекалій хворого немовля виділив бактерії, запідозрив їх як збудник дитячої діареї. Невдозі подібні мікроорганізми було знайдено у калі здорових дітей, а потім - в кишечнику людей різного віку. Їх було названо Bacterium coli cоmmunae. На початку століття виявилось, що це не одна різновидність, а група бактерій.

 

Ешерихії викликають кишкові інфекції та парентеральні форми ешерихіозів, які перебігають як менінгіт, сепсис,  енцефаліт, множиннй неврит, пієліт, пієлонефрит, цистит, холецистит, перитоніт, апендицит, панкреатит, пневмонія, бронхіальна астма, назофарингіт, отит, конюнктивіт, офтальміт, тиреоїдит, виділяють при отітах, з ран.

Ешерихіозна інфекція характеризується поліморфізмом клінічної картини, що повязано не тільки  з особливостями організму хворого, але біологічними валстивостями збудника. В цьому плані особливий інтерес представляють генетичні детермінанти  - плазміди, яким притаманна передача не тільки в межах одного виду, але й серед інших родів бактерій.

Морфологія.Ешерихії - дрібні і середні, рухомі і нерухомі, грамнегативні, неспороносні палички, деколи мають капсулу, добре ростуть на простих твердих і рідких поживних середовищах.

 

Культуральні властивості.На твердому середовищі утворюють  опуклі, середньої величини, блискучі, круглі, прозорі і непрозорі колонії з рівними краями (S-, гладенька форма).

                                                                      

В рідких середовищах ростуть  дифузно або дають осад або плівку на поверхні, кільце на стінці.

На селективно-диференціальних середовищах типу Ендо - червоні з металевим блиском,  Левіна - сині, Плоскирєва - червоні.

                                                                      

E. coli ферментують вуглеводи з газоутворенням, не ферментують адоніт, інозит, не утворюють сірководень на середовищах з FeCl3, не утілізують цитрат, не мають фенілаланіндезаміназної активності, не продукують уреази, желатинази, негативні в реакції Фогес-Проскауера, продукують лізиндекарбоксилазу.

 
                          Ферментативні властивості ешеріхій і тифозно-паратифозних бактерій

Вид

Лактоза

Глюкоза

Мальтоза

Маніт

Сахароза

Індол

H2S

Escherichia coli

Salmonella typhi

Salmonella paratyphi A

Salmonella schottmuelleri

кг*

-

-

-

кг

к

кг

кг

кг

к

кг

кг

кг

к

кг

кг

кг±

-

-

-

+

-

-

-

±

+

-

+

 

Примітка: «к» - розкладання цукру з виділення кислоти; «г» -  розкладання цукру з виділенням газу

   Антигени. Антигенна структура кишкових паличок дуже складна. Описано антигени О, R, K, (L, B, A), H, M, CFA/1, f+,  a, b  та інші. Структурно ці антигени розміщено неоднозначно: О-атигеннийкомплекс - в оболонці; рібосомні - в середині цитоплазми; f+ - фімбріальні; К - в оболонці або за її межами; a, b - подібні до еритроцитарних антигенів.

За хімічним складом О-антигени  ешерихій поділено на хемотипи.  Деякі антигени - спільні  для ешерихій та сальмонел (1-8, Х-ХІІІ), клебсієл, шигел, інші - специфічні.

За морфологічними, ферментними, культуральними властивостями патогенні та непатогенні ешерихії не диференціюються. Тому надзвичайно актуальним є пошук в матеріалі патогенних ешерихій. Для цього використовуються орієнтовна реакція аглютинації.

 

При ешерихіозній інфекції, напевно, найбільше патогенентичне значення має система захисту, повязана з К-антигенами і коліцинами; фактори колонізації (адгезії), зумовлені фімбріями; наявність у ешерихій власних агресивних речовин - токсинів, гемолізинів, які контролюються плазмідами  Ent, Hly; фактори активного захисту, детерміновані R-плазмідами. Всі детермінанти, які контролюють певні власивості ешерихій та їх здатність до внутрішньоепітеліального розмноження, корелюють з вірулентністю E. Coli і певним патогенезом захворювання, тому їх вважають і факторами патогенності.

 

                                           Класифікація діареєгенних ешеріхій

Ураження

Серогрупи

О-антиген

Н-антинген

К-антинген

Кишечник

Ентеротоксигенні

(ЕТКП)

 

 

06, 08, 011, 015, 020, 025, 027, 063, 078, 080, 085, 0114, 0115, 0126, 0128, 0139, 0148, 0153, 0159, 0166, 0167

 

 

Н4, Н7, Н9, Н11, Н12, Н19, Н20, Н21, Н28, Н40

 

Ентеропатогенні

(ЕПКП)

018, 026, 044, 055, 086, 011, 0112, 0114, 0119, 0125, 0127, 0128, 0142, 0158

 

Н2, Н6, Н7, Н11, Н12, Н14, Н18

 

 

Ентероінвазивні

(ЕІКП)

 

 

Ентерогеморагічні

(ЕГКП)

 

 

028, 029, 0112, 0115, 0124, 0135, 0136, 0143, 0144, 0152, 0164, 0167

 

026, 0111, 0157

 

 

 

 

 

Н6, Н7, Н8, Н11

 

Сечовивідні шляхи

01, 02, 04, 06, 07, 08, 09, 011, 018, 022, 025, 062, 075

 

К1, К2, К5, К12, К13

Бактеріємія

01, 02, 04, 06, 07, 08, 09, 011, 018, 022, 025, 075

 

К1, К2, К5, К12, К15, К23

Менінгіти

01, 06, 07, 016, 018, 083

 

К1

 

 

Фактори вірулентності Escherichia coli

Діареєгенні  E. coli

Фактори вірулентності

Ентеротоксигенні  E. coli

Термолабільний токсин (LT)

Термостабільний токсин (ST) Колонізуючий фактор  (фімбрії)

Ентерогеморагічні E. coli

Шигаподібний токсин І, ІІ (SLT-I,  SLТ-II)

Колонізуючий фактор  (фімбрії)

Ентероінвазивні E. coli

Шигаподібний токсин І, ІІ (SLT-I,  SLТ-II)

Здатність проникати в епітеліальні клітини

Ентеропатогенні  E. coli

Адгезивний фактор до епітеліальних клітин

E. coli, що спричиняють  ураження сечовивідної системи

P- фімбрії

E. coli, що спричиняють менінгіти

K-1 капсули

 

За останні роки в звзку з розповсюдженням епідемій холери особливу увагу привертають ентеротоксигенні кишкові палички (ЕТКП), які викликають діарейні захворювання у дорослих і дітей (холероподібні захворювання, «діарею мандрівників»), при якій зневоднення виражене більше, ніж при холері. Ці форми ешерихіоза надзвичайно контагіозні, особливо розповсюджені в літній період. Шляхи передачі - вода, харчові продукти. У тварин вони викликають ентеротоксигенний колібацильоз, наносячи високі збитки, викликаючи високу смертність худоби.

Ентеротоксигенність повязана з 2 токсинами, неоднаковими за своєю стійкістю до нагрівання - стабільний токсин (ST), низькомолекулярний, не має антигенних властивостей і лабільний (LT), який за токсичними і антигенними властивостями близький до холерогену. Синтез його закодований   на плазміді. Не виявлено біохімічних відмінностей між токсигенними і нетоксигенними штамами. ДО цієї групи належать кишкові палички О-8,  О-15, О-25, О-73, О-115 О-128, О-138, О-139, О-142, О-148.

Ентероінвазійні кишкові палички (ЕІКП) викликають епітеліальну інвазію, мають антигенні звязки з шигелами. Вони вважаються  збудниками дизентерієподібних захворювань. Найбільш відомі кишкові палички серотипів О-124:К-72, О-144. Як  шигели, вони здатні викликати кератоконюнктивіт у гвінейських свинок.

Ентеропатогенні кишкові палички (ЕПКП) здатні викликати коліентерити у дітей до 1-2-х років.  Це мікроорганізми серотипів О-26, О-55, О-111.

Ешерихії різних сероварів можуть мати однакові та неоднакові біологічні властивості, тому не слід вводити інші позначення E. coli, як дизентерієподібні, холероподібні, ентеропатогенні кишкові палички. Як епідеміологічний маркер використовують коліциногенність (визначення коліцинів) та коліциночутливість (визначення коліциноварів), деколи - фаготипів.

Сальмонельози (РІД  SALMONELLA)

Історія відкриття. Родова назва була дана J. Lignieres в 1900 р. на честь американця D. Salmon, який в 1885 р. описав B. suipestifer (тепер S. cholerae-suis), і якого вважали збудником чуми свиней (зараз доказали, що вона супутник віруса. Першим доказав бактеріальну етіологію сальмонельозів A.  Gärtner, який в 1888 р. під час спалаху ентериту у Франкенхаузені виділив з мяса забитої корови і померлої людини ідентичні бактерії S. enteritidis.  В 1880 р. C. Eberth описав збудника черевного тифу при мікроскопічному дослідженні селезінки та інших внутрішніх органів людей, що померли від черевного тифу.

В 1884 р. учень Р. Коха  G. Gaffky виділив в чистій культурі   S. typhi. В 1892 р. Löffler  від мишей під час епізоотії в пітомнику Грейсвальдського університету виділив  S. typhimurium. В 1896 р. Achard, Bensaund, а в 1898  Schottmüller  описали S. paratyphi B; в 1898 р. Gwyn, Kayser - S. paratyphi A, потім  S. paratyphi C.

Зараз ця група мікроорганізмів надзвичайно обширна. В назвах мікроорганізмів відбито назви хвороб людей або тварин (S. typhi, S. paratyphi A, S. paratyphi B, S. enteritidis, S. abortus-bovis, S. abortus-equi, S. cholerae-suis, S .typhimurium), країн (S. brasil, S. canada, S. congo), міст (S. aberden, S. hamburg, S. moscow, S. dar-es-salam), кварталів міст (S. amager), вулиць, де знаходився інститут, що виділив сальмонели (S. kuessel, S. sterrenbos), вулиць, де жив хворий (S. irenea), шпиталів (S. blegdam, S. virchow), прізвища осіб, що її описали (S. arechavaeeta, S. morehead), зоологічні назви тварин (S. fulica, S. cairina), матеріал, з якого виділено  (S. aqua, S. os),  назви річок (S. humber, S. mendosa), гір, долин (S. carmel, S. emek, S. shubra), комбінації складів,  літер [S. anfo (animal food), S. ceyco (ceylonese coconut0, S. chinovum (chinese ovum), S. ank (adress not known)],  прізвища композиторів і лібретистів (з свіжезаморожених яєць виділено S. sullivan i S. gilbert), описано S. charity (милосердя), S. verity (істина), S. patience (терпіння). Щорічно список поповнюється 50 новими назвами.

 

                                                                              Класифікація сальмонел

Рід Salmonella

Види:

*               Salmonella choleraesuis

*               Salmonella bongory

Підвиди  Salmonella choleraesuis

*              S. choleraesuis

*              S. salamae

*              S. arizonae

*              S. diarizonae

*              S. houtenae

*              S. indica

 

У подальшому сальмонели поділяються за антигенними властивостями на понад 2300 сероварів

 

Сальмонели належать  до мікроорганізмі, розповсюджених в усіх країнах світу. При цьому S. typhimurium - убіквітарна, решта - зустрічаються в окремих регіонах  (S. berta - в Північній Америці,  S. sendai -  на Далекому Сході, S. uganda -  в Африці, S. altona - в Південній Америці). Вони мають виражену поліпатогенність. Більшість патогенні і для  людини, і для тварин, птахів. Виняток -  S. typhi, S. paratyphi A, C,         S. schotmülleri (правда, остання деколи викликає захворювання у тварин).  Господарі  сальмонел можуть бути самі різноманітні: для S. dublin - велика  рогата худоба,              S. choleraesuis - свині,  S. abortus-ovis - вівці,  S. abortus-equi,  S. gallinarum.  Але всі вони здатні викликати захворювання у людини.

Морфологія.Сальмонели представляють собою дрібні палички із заокругленими кінцями 1-3 мкм довжиною, 0, 3-0, 8 мкм шириною, рухомі, так як мають перитрихіально розміщені джгутики.

 

Резистентність до навколишнього середовища.У них відносно виражена здатність зберігатись в оточуючому середовищі і навіть розмножуваись в ньому.

У воді відкритих водоймищ та питній воді сальмонели зберігаються 11-120 днів, в морській воді - 15-27 днів, грунті - 1-9 місяців, кімнатному пилу - 3-18 місяців, ковбасних виробах - 60-130 днів, замороженому мясі - 6-13 місяців, яйцях - 13 місяців, заморожених овочах та фруктах - 2 тижні - 2, 5 місяці.

Температурні  межі росту - +7-+45 °С. При температурі понад 45 °С їх ріст повністю припиняється. Оптимальне значення рН - 4,1-9,0.

Сальмонели помірно стійкі до дії високих температур. При 57 °С в рідкому середовищі гинуть за 1-3 хвилини. Кіпятіння вбиває миттєво.

Культуральні властивості.Ростуть добре на звичайних поживних середовищах. На середовищі Ендо - рожевуваті прозорі колонії, на Плоскирева - безбарвні, але більш щільні та мутні.

 

Виняток -  S. paratyphi A, яка дає ніжні, світлі, зеленуваті колонії, так як мікроби не  продукують H2S.

Більшість сальмонел - аерогенні, за винятком S. typhi (не продукує газ). Ферментативні валстивості різноманітні, варіюють навіть в межах серовару. Як правило, утворюють H2S (виняток  S. paratyphi A) і не утворюють індол.

 

                                   Ферментативні властивості ешеріхій і тифозно-паратифозних бактерій

Вид

Лактоза

Глюкоза

Мальтоза

Маніт

Сахароза

Індол

H2S

Escherichia coli

Salmonella typhi

Salmonella paratyphi A

Salmonella schottmuelleri

кг*

-

-

-

кг

к

кг

кг

кг

к

кг

кг

кг

к

кг

кг

кг±

-

-

-

+

-

-

-

±

+

-

+

 

Примітка: «к» - розкладання цукру з виділення кислоти; «г» -  розкладання цукру з виділенням газу

 

Антигенна структура

Антигенна структура сальмонел складна.  У них розрізняють О- та Н-антигени. В залежності від О-антигену, який позначається арабськими цифрами, сальмонели поділяють а сеологічні групи. Специфічність О-антигену зумовлена полісахаридними ланцюгами:  9 (група D) - поліозид (дідезоксигексоза) тівелози, 4 (група В) - абеквоза, 2 (група А) - паратоза.

Н-антигени існують в 2 фазах - 1-ій і 2-ій, відповідно  специфічній та неспецифічній. Н-антигени  1-ої фази позначаються  прописними літерами латинського алфавіту, 2-ої фази - арабськими цифрами абро прописними  латинськими літерами з арабськими цифрами.Сальмонели, у яких Н-антиген представлено двома фазами, називають двофазними, а одією фазою - монофазними.

Одним з компонентів О-антигену є Vi-антиген, антиген групи К-антигенів. Проте він не є прямим антигеном вірулентності, може бути й у інших сальмонел, ешерихій, цітробактера.

Vi-антигени термолабільні, руйнуються повністю при кіпятінні протягом 10 хвилин, частково при нагріванні до температури 60 °С протягом години і під дією фенолу. Чутливий до дії соляної кислоти етанолу. Vi-антиген - полімер N-ацетиламіно-гексуронової кислоти. Він гальмує аглютинабельність О-сироваткою.

Виявлено ще М-антиген - слизовий - у S. schottmülleri, S. cholerae-suis, Т-антиген (transient).

В цілому у сальмонел нестабільна антигенна струтура, а в комплексах антигенів можуть спостерігатись раптові варіації. Деякі  антигени, зокрема, О-1,   зумовлюються  фагами (явище лізогенної конверсії). Це призводить до можливості заміни виду сальмонел за допомогою бактеріофагів (S. anatum  (O 3,  10) перетворена в                S. newington (O 3, 15).

 

Серологічна класифікація сальмонел (фрагмент)

Група

Вид

О-антиген

Н-антиген

1 фаза

2 фаза

А

S. paratyphi A

1, 2, 12

a

-

В

S. schottmeulleri

S. aboni

S. typhimurium

S. derby

S. haifa

S. heidelberg

1, 4, 5, 12,

1, 4, 5, 12

1, 4, 5, 12

1, 4, 5, 12

1, 4, 5, 12

1, 4, 5, 12

b

b

i

f, g

z

r

1, 2

e, n, x

1, 2

1,2

1, 2

1, 2

С

S. hirschfeldii

S. choleraesuis

S. thomson

S. newport

S. bonn

6, 7, Vi

6, 7

6, 7

6, 8

6, 7

c

c

k

e, h

e,v

1, 5

1, 5

1, 5

1, 2

e, n, x

Д

S. typhi

S. enteritidis

S. dublin

S. rostoc

S. moscow

S. gallinarum

9, 12, Vi

1, 9, 12

1, 9, 12

1, 9, 12

1, 9, 12

1, 9, 12

d

g, m

g, p

g, p, u

g, q

-

-

1, 7

-

-

-

-

Е

S. london

S. anatum

S. amsterdam

S. zanzibar

3, 10

3, 10

3, 10

3, 10

l, v

e, h

g, m, s

k

1, 6

1, 6

-

1, 5

    

 

 

Існуюють варіації V-W. V-форми сальмонел містять велику кількість Vi-атигену, вони О-інаглютинабельні. У W сальмонел немає  Vі-антигену, вони О-аглютинабельні. VW сальмонели мають Vi-антиген і зберігають О-аглютинабельні властивості.

Ці особливості антигені покладено в основу серологічної класифікації  Куфмана-Уайта.

Для визначення серотипу невідомої сальмонели в реакції аглютинації на склі спочатку використовують полівалентну сироватку ABCDE. Якщо  реакція негативна, застосовують полівалентну сироватку проти антигенів, які рідко зустрічаються - 11, 13, 14, 16, 17, 23. Потім в аналогічних реакція за допомогою монорецепторних сироваток визначають  наявність О-антигенів, специфічних і неспецифічних Н-антигенів.

 

Як епідеміологічні маркери використовують визначення:

а) біоварів (за біохімічними властивостями збудників);

б) фаговари (S. typhi, S. paratyphi A, S . schottmülleri, які мають Vi-антиген).

 

Епідеміологія черевного тифу і паратифів

 Черевним тифом, паратифами А і В  в природних умовах хворіють тільки  люди. Тварини до збудникі черевного тифу і паратифу А нечутливі, а збудники паратифу В деколи можуть викликати захворювання у окремих домашніх тварин і птахів.

Тобто, джерелом інфекції при черевному тифі і паратифі А можуть бути тільки люди (хворі або бактеріоносії), а при паратифі В - додатково хворі тварини і птахи, отже інфекція антропозоонозна.

 Хворі на черевний тиф і паратифи заразні з перших днів захворювання.  Вони виділяють збудник з випорожненями, рідше - сечею.  В 1 г випорожнень може міститись до сотен мільйонів збудників, а в 1 мл сечі - до 200  мільйонів. Деколи  мікроорганізми можуть знаходитись в слюні, поті, молоці жінок, що годують немовлят.

В епідеміологічному відношенні найбільшу небезпеку створюють хворі із стертими , атиповими і абортивними формами хвороби, так як вони вчасно не  розпізнаються.

Бактеріоносійство також має  велике значення в розповсюдженні захворювання.

 

Бактеріоносіїв можна поділити на три основних групи:

- гострі (продукують збудники протягом 3-ох місяців після захворювання);

- хронічні (виділяють бактерії понад 3 місяці, яасто роками, деколи до кінця життя);

- транзиторні (коли збудник попадає в кишечник людини нечутливої до нього внаслідок перенесеної хвороби або щеплення; через декілька днів організм людни від збудника звільняється).

 

Найнебезпечніші носії, які працюють на підприємствах водопостачання, громадського харчування, в харчовій торговій мережі, на молочних підприємствах, в дитячих закладах, лікарнях.

Слід памятати, що епідеміологічна роль визначається ще й санітарно-побутовими  умовами, рівнем санітарної культури населення.

У воді відкритих водоймищ, у стічних водах, грунті збудники зберігаються від 30 до 90 днів; на овочах, фруктах лишаються життєздатними 5-10 днів; на льоду - понад 60 днів. При 50 °С гинуть через 1 годину, при 100 °С - миттєво. Дезинфікуючі розчини  (5 % фенол, 3 % лізол) вбивають бактерії  за 2-3 хвилини.

Механізм зараження черевними тифом і паратифами - фекально-оральний (аліментарний).

Вода є одними з найважливіших факторів розповсюдження захворювань. Водні епідемії носять катастрофічний характер, охоплюють великів контингенти людей. Прикладом може бути епідемія черевного тифу в Барселоні ( Іспанія) в 1914 р. Вона виникла внаслідок пошкодження фільтрів на сних спорудах. З 606 тисяч населення захворіло 18500 чол. УВ Ростові-на-Дону в 1926 р. була подібна ситуація: розрив каналізаційного колектора призвів до попадання нечистот у водну мережу. Недивлячись на швидку ліквідацію розриву, через 3-4 дні почалось масове захворювання на гастроенетерит (до 40000 чоловік), а за 2 тижні - на черевний тиф (2935 осіб).

Харчові продукти також відіграють важливу роль у розповсюдженні тифо-паратифозних захворювань. Як правило, вони забруднюються частинкам випорожнень через брудні руки бактеріоносіїв або хворих на легкі чи атипові форми хвороби. Велике значення мають ті харчові продукти, які перед вживанням не підлягають  термічній обробці (овочеві салати, фрукти, ягоди, холодець) або інфікуються після термічної обробки (молоко, молочні продукти). Великі харчові епідемії можуть бути викликані інфікованим морозивом.

Щорічні сезонні підйоми захворюваності можуть бути зумовлені мушиним фактором передачі. На поверхні тіла мух мікроби здатні зберігатись до 2ох днів, а в кишечнику - 7 діб.

Передача інфекції може відбуватись безпосередньо через брудні руки, а також за допомогою різних предметів - посуд, іграшки, дверні ручки, перила східців, білизна тощо.

                                                                      Патогенез захворювань

Збудники проникають в організм  через рот. Разом із зараженою водою, їжею він попадає в шлунково-кишковий тракт. Внаслідок тривалого філогенетичного розвитку вони виробили тропізм до епітеліальних клітин слизової тонкої кишки, отже, бактерії фіксуються до них, потім проникають в середину клітини і розмножуються в слизовій оболонці, особливо в її лімфоїдній тканині, що ї вихідними етапом формування тифо-паратифозної інфекції (солітарні фолікули, пейерові бляшки, можливо, наіть і мигдалики). Це відбувається недивлячись на на перший потужний фізіологічний барєр - кислий вміст шлункового соку, наявність місцевого імунітету у вгляді IgA, колонізаційну резистентність слизової, яка забезпечується нормальною мікрофлорою кишечника. На цьому завершується дигестивна та інвазійна фази патогенезу хвороби (інкубаційний період).

Розмноження збудника в лімфатичсних утвореннях супроводжується запальною реакцією з гіперплазією  клітин ретикулоендотелію і утворенням специфічних черевнотифозних гранульом. Розвиваються лімфаденіт і лімфангіт. Особливо інтенсивно збудник розмножується в лімфатичних вузлах брижі, барєрна функція яких внаслідок запалення порушується, і черевнотифозні палички поступають в кров - розвивається фаза бактеріємії.  Її розвиток знаменує закінчення інкубаційного періоду і початок клінічних проявів хвороби.

Частина циркулюючих мікробів при цьому гине через бактерицидні властивості сироватки крові. При цьому вивільняється ендотоксин. Клінічно це проявляється пропасницею, затьмарення свідомості, апатією, вялістю (мялістю), безсонням, маренням, зниженням або втратою апетиту, брадикардією, гіпотензією та іншими симптомами. Таким чином, циркуляція великої кількості ендотоксина і продуктів тканинного розпаду викликають стан глибокої інтоксикації, яку називають “status typhosus”.

У цій фазі спостерігаються значні зміни імунологічной реактивності організму: в крові знаходять підвищення титрів аглютининів, пропердину, комплементзв`язуючих антитіл, бактеріолізинів. Проте на фоні зростаючої імунологічної реактивності циркулюючі в крові мікроби розносяться по всім тканинам, локалізуючись переважно  в органах багатих на лімфоїдні та ретикулоендотеліальні клітини - лімфатичних вузлах, селезінці, печінці, легенях, кістковому мозку. З одного боку це захисний механізм, так як  сприяє локалізації збудника ( перетворює генералізовану інфекцію в локалізовану), з іншого - виникають вогнищеві ураження у вигляді холециститу, пієліту, бронхопневмоній, менінгіту.

Ця фаза називається фазою паренхіматозної дифузії.

В подальшому проходить очищення організму від інфекційного агенту. Мікроби з організму виділяються через шлунково-кишковий тракт (жовчно-печінкову систему), нирки, травні залози кишечнику (ліберкюнові залози), а також через потові, слинні, молочні (у жінок, які годують)  залози.

Основна маса збудників виділяється з випорожненнями, частина знову попадає в лімфатичні фолікули, які раніше були сенсибілізовані бактеріальними антигенами. При цьому розвивається запально-некротична реакція з утворенням виразок (за типом феномену Артюса-Сахарова) - утворення імунних комплексів. Утворення розеол при ЧТ також в значній мірі зумовлюється алергічним компонентом.

Ця фаза дістала назву: видільно-алергічна.

В заключній фазі - реконвалесценції - спостерігається остаточне вивільнення організму від збудника, максимальне напруження специфічних механізмів захисту (імунітет) і неспецифічної резистентності організму.

Проте в деякому проценту випадків, незважаючи на достатньо стійкий і напружений імунітет, формується явище бактеріоносійства - хронічна форма черевнотифозної інфекції. Ії розглядають як процес, що формується в зв`язку з порушенням імунологічних реакцій і здатністю черевно-тифозної палички до L-трансформації. Первинно локалізуючись у ретикулоендотеліальних клітинах у змінених карлікових та L-формах, збудники червного тифу можуть при певних умовах реверсувати, зумовлюючи бактеріємію.

                                       Лабораторна діагностика черевного тифу і паратифів

Бактеріологічне обстеження проводять з різною метою:

- обстеження хворого для підтвердження або виключення діагнозу ЧТ;

- обстеження реконвалесцента для виявлення бактеріоносійства;

- обстеження осіб, які мали контакти з хворим;

- обстеження здорових осіб ( працівників харчових підприємств, наприклад) для виявлення хронічних бактеріоносіїв;

- обстеження різних харчових продуктів, води, об`єктів довкілля для виявлення факторів передачі інфекції;

- слід пам`ятати, що успіх бактеріологічного обстеження у значній мірі залежить від правильності, своєчасності забору матеріала, кратності обстеження, строків його прроведення.

Бактеріологічне дослідження крові є самим раннім і надійним метоом діагностики. Отже, кров слід брати в найбільш ранні строки захворюваня.

Кров беруть з вени ліктьової (у маленьких дітей з п’ятки або мочки вуха) у кількості 5-10 мл і безпосередньо у ліжка хворого засівають у флакони з 100 мл 10-20 % жовчного бульйона або середовища Рапопорт.

За методом Клодницького і Самсонова - на стерильну водопровідну воду.

Найбільший процент висівання бактерій спостерігається в ранні строки хвороби (90-100 % випадків), на 2-й - 70-80 %, на 3-й - 40-60 %. Якщо на початку хвороби достатньо для посіву 5-10 мл, то в більш пізні строки доцільно брати 15-20 мл крові. Метод виділення бактерій із крові носить назву виділення гемокультури. Його можна застосовувати від перших днів хвороби і до закінчення гарячкового періоду.

Позитивна гемокультура - це абсолютний діагостичий показник.

Іншим основним і обов`язковим дослідженням є посіви випорожнень і сечі. Частіше позитивна копрокультура буває з 2-3 тижня захворювання, а уринокультура - з кінця 2 тижня хвороби.

Однак  як  діагностичний показник ці методи мають відносне значення, так як  вони можуть бути позитивними при хронічному бактеріоносійстві.

Позитивною білікультура (жовч) може бути протягом всього періоду захворювання аж до періоду реконвалесценції, і виявляється в 1,5 рази частіше, ніж копро - і уринокультура. Однак метод білікультури через труднощі і небезпеку (застосування проносного) доуденального зондування під час гарячкового  періоду використовують в основному для обстеження реконвалесцентів і бактеріоносіїв.

Посів пунктатів кісткового мозку грудини або тазових кісток може проводитьсь незалежно від періоду і важкості хвороби. Позитивна мієлокультура буває протягом гарячкового періоду, але й при нормальній температурі. Особливе значення він має при діагностиці важких випадків. Однак метод мієлокультури через відносну складність техніки забору пунктату мозку  не одержав широкого застосуваня у практиці.

Метод розеолокультури поступається лише методу гемокультури, а частота висівання вище, ніж при посіві калу і сечі. Однак цей метод не є методом ранньої діагностики, так як розеола з`являється на 2-му тижні захворювання. Крім того, не завжди можна користуватись цим методом, так як розеола не є обов`язковою ознакою у хворих на тифо-паратифозні захворювання.

, в той час як до виділення сальмонел з фекалій, сечі, кісткового мозку тобто, з перерахованих методів діагностичними тестами є позитивні гемо- і розеолокультури мозку слід відноситись критично, так як вони можуть бути позитивними при хронічному бактеріоносійстві.

 

                                                                   Серологічні методи.

Найбільш розповсюдженим методом є реакція Відаля, суть якої полягає у знаходженні в крові антитіл проти збудників ЧТ і ПТ.

Для діагностики захворювання реакція Відаля ставиться в динаміці, і лише наростання титру має достовірне значення.

Антитіла в крові з’являються до 4-го дня хвороби, їх концентрація збільшується до 7-8 дня, досягаючи максимуму на 2-3 тижні, потім вона дещо знижується, і через 2-3 міс. знаходять лише їх невелику кількість.

Проте ця реакція має ряд недоліків: вона випадає в діагностичних титрах на 2-3 тижнях, у ослаблених хворих і людей зі зниженою  реактивністю або лікованих антибіотиками може бути негативною протягом всієї хвороби, може бути позитивною при будь-якому інфекційному захворюванні з гарячкою (анамнестична реакція) або у тих, кого щеплювали проти ЧТ. Дехто вважає, що вона не достатньо специфічна, і, дійсно, буває позитивною при висипному тифі, бруцельозі, міліарному туберкульозі, трихінельозі.

У зв`язку з появою О-антитіл в крові в більш ранні строки хвороби, а Н-антитіл - в більш пізні, цю  реакцію краще ставити окремо з соматичним О- та джгутиковим - Н-антигенами (діагностикумами). Реакція Відаля вважається позитивною при титрі не меньш, ніж 1:200, при наступному його наростанні.

Позитивна реакція з Н-антигеном може бути у людини, яка недавно перенесла черевний тиф або  щепленого проти нього. Одночасна позитивна реакція з О- і Н-антигенами при переважанні титру О-аглютинації свідчить про те, що у хворого - черевний тиф.

                                                                   Виявлення Vi-антитіл.

Vi-антитілам не відводять великої ролі в інфекційному процесі, не надають діагностичного і прогностичного значення.

Інакше відбувається при бактеріоносійстві. Більша резистентність бактерій, що містять Vi-антиген, до захисних сил організму зумовлює і більш тривале носійство цих форм (Vi-форм) тифозних паличок, ось чому в крові знаходять Vi-антитіла.

Зараз для знаходження Vi-антитіл використовують PHГА, яка значно чутливіша за просту РА. Vi-антиген при цьому знаходиться на сенсибілізованих еритроцитах людей І (0) гр. крові.

Для діагностики черевнотифозного бактеріоносійства використовують бактеріологічний метод - виділення копрокультури. Попередньо їм дають (за 2-3 год.) 25-30 г сірчанокислої магнезії (жовчогінний і проносний засіб). Випорожнення збирають на стерильні емалеві тарілки, лотки, картонні тарілки в картонні стаканчики. Для дослідження відбирають остання порції фекалій. Можна збирати матеріал після дефекації за допомогою ректальних трубочок. Засів матеріалу попередньо на селенітове середовище збагачення (середовище Мюллера) значно підвищує шанси виділити сальмонели.

З метою виявлення джерела інфекції використовують метод фаготипування. В основу покладено специфічне відношення бактерій до Vi-бактеріофагів ІІ серотипу. Схема типування включає  понад 96 бактеріофагів. суть полягає в тому, що на поверхню агару прозорого газоном засівають досліджувану культуру мікроорганізмів, а після підсумування петлею або пастерівською піпеткою наносять краплі бактеріофагів. Фаготип визначають за характером чутливості культури до типових бактеріофагів.

 

Профілактика черевного тифу і паратифів

Крім неспецифічної профілактики існує специфічна профілактика. З цією метою використовується хімічна сорбована тифо-паратифозна В вакцина; ТАВТ - тифо-паратифозна В і правцева  вакцина; черевнотифозна спиртова вакцина, збагачена Vi- антигеном; полівалентний черевнотифозний сухий бактеріофаг (вкритий твердою оболонкою).

Хімічна вакцина  забезпечує захист від захворювання протягом 10 міс. у 53-78 % щеплених осіб.

 

    Крім черевного тифу і паратифів сальмонели викликають сальмонельоз - гостру інфекційну хворобу тварин і людини, яка передається в більшості випадків через харчові продукти і характеризується переважним ураженням шлунково-кишкового тракту. Клінічні прояви захворювання надзвичайно різноманітні - від субклінічних форм і легких гастроентеритів до важких форм хвороби з різко вираженою інтоксикацією і тривалою гарячкою.

 

Резистентність.Сальмонели мають також досить високу стійкість у зовнішньому середовищі, воді, харчових продуктах. Так, в кімнатній пилюці вони зберігаються до 3 місяців, в ґрунті - понад 125 днів, в сухих фекаліях тварин - до 4 років. У воді при 0* зберігають життєздатність до 72 днів. В харчових продуктах не тільки зберігають життєздатність, але й розмножуються. Особливо небезпечно м’ясо, так як зберігають її навіть при солінні і копченні його: наприклад, в м`ясному розсолі (29 %  солі) при температурі в 12* - протягом 4-8 місяців.

Хорошим середовищем для розмноження є молоко і молочні продукти. В сирому молоці при t 18-20 * мікроби знаходять протягом 11-12 днів, у вершковому маслі при кімнатній температурі - 128 днів.

Будь-яка обробка м`яса веде до його забруднення бактеріями. В 1 г свіжовиготовленного фаршу знаходиться до 2 млн бактерій, через 24 год. - 100 млн, а через 48 год - 1,2 млрд.

Сальмонели досить резистентні до високих температур. Так, в кусках м`яса вагою 400 г товщиною 9 см, заражених S. cholerasuis або  S. typhimurium, бактерії гинуть тільки після 2,5 год варки при закладанні у холодну воду. При закладанні в окріп подібний ефект досягався в кусках вагою 200 г при товщині 5-5,5см. В бульйоні сальмонели гинуть при температурі 60* протягом 1 години, при 70 °C - 20хв, при 75 °C - 5хв.

Джерело інфекції.Сальмонельоз - це зооантропонозна інфекція. Основний резервуар сальмонел в природі і джерело інфікування людини є численні тварини (домашні та дикі), птахи, риба, людина (хвора або здоровий бактеріоносій). Для тварин, птахів сальмонели є представниками нормальної мікрофлори кишечнику. Основні джерела - велика і дрібна рогата худоба. свині, коні, домашні і птахи (качки, гуси), можуть бути собаки, коти, щурі, миші.

Зараження людини відбувається аліментарним, або аерогеним (госпітальні інфекції) шляхом. Факторами передачі  будуть різні продукти, переважно м`ясні, молочні, кондитерські вироби, які виготовляли використовуючи термічно необроблені яйця.

Інфікування м`яса може бути прижиттєвим (інтравітальним) - при попаданні в кров сальмонел з кишечнику внаслідок  зниженої реактивності тварин. А також постмортальним - в процесі забою тварин, обробки туш, при зберіганні та термічній обробці.

Епідемічні закономірності госпітального сальмонельозу відрізняються від традиційного:

- вибірковою локалізацією вогнищ ( дитячі стаціонари, рододопоміжні служби);

- втягування в епідпроцес винятково дітей першого року життя;

- тяжким клінічним перебігом з високою  летальністю;

- моноетіологічністю (S. typhimurium);

- виникненням вогнищ переважно в холодну пору року;

                              

Джерело інфекції при цьому - тільки людина, частіше за все діти.

Патогенез цього захворювання складний і до кінця не вивчений.

Для виникнення хвороби в кишечник повинно попасти 580 тис-67 млн сальмонел. Основна  маса сальмонел, яка пройшла через шлунок і лишилась неушкодженою попадає в кишечник і швидко попадає в тканини 12 палої і тонкої кишки. В них проходить розмноження збудника, а також в мезентеріальних вузлах, селезінці, печінці. Процес їх накопичення супроводжується їх інтенсивною загибеллю, розпадом, отже, викидом токсинів, що означає кінець інкубаційного періоду і початок захворювання.

Місцева реакція на ендотоксин полягає в розвитку неспецифічного ентериту. Запальні явища виникають після того, як сальмонели пройдуть через епітеліальний бар`єр і захопляться макрофагами і лейкоцитами. В наслідок цього не тільки гинуть сальмонели, але й фагоцити, інші клітини, що вивільняє додаткові порції токсинів, гістаміну, інших біологічно активних речовин - серотоніна, катехоламінів, кінінів. Останні через аденілатциклазну систему ведуть до розвитку ентериту з відомим комплексом неспецифічних функціонально-морфологічних зрушень з боку: підвищення t тіла, блювота, понос, розвиток порушень водно-електролітного балансу, зрушенням в системі серцево-судинній.

     Бактеріологічному дослідженню підлягають випорожнення, блювотні маси, промивні води шлунка, сеча, кров, жовч, гній з вогнищ, продукти.

Виділяють чисту культуру за загальноприйнятою схемою. Проте особливу увагу звертають на антигенні властивості збудників. Для цього ставлять орієнтовну реакцію аглютинації на склі з сумішшю сироваток А, В, С, Е. При позитивній реакції - з культурою працюють як із сальмонелою.

Визначають антигенну структуру сальмонел за допомогою монорецепторних О- та Н - сироваток, а за антигенною формулою - належність куьтури до певного серовару.

 Спочатку виявляють О-антигени груп А, В, С, Д (1, 2, 4, 6, 9), а потім Н антигени першої та другої фази.

Із серологічних реакцій використовують РА і РНГА.

 

                                                                        Профілактика.

В основному, неспецифічна через велике різноманіття серологічних варіантів сальмонел. Вона складна, вимагає чіткої координації багатьох служб: ветеринарної, медичної тощо.

                                   

Додаткові мватеріали по лабораторній діагностиці інфекцій

         Лабораторна діагностика ешріхіозу. Взяття матеріалу для дослідження. До початку етіотропного лікування у хворих беруть випорожнення, блювотні маси, дуоденальний вміст, кров, сечу, гній, спинномозкову рідину, від трупів - кров із серця, вміст кишок, шматочки легень, печінки, селезінки, нирок. При необхідності досліджують промивні води шлунка, залишки їжі, змиви з рук обслуговуючого персоналу, повітря палат тощо.

Бактеріологічне дослідження. В окремих випадках роблять первинну мікроскопію крові, сечі, ліквору, гнійних виділень, секретів слизових оболонок у мазках, забарвлених за Грамом. Виявлення грамнегативних паличок допомагає бактеріологові вибрати відповідні живильні середовища і наступні етапи лабораторної діагностики. Початкова бактеріоскопія випорожнень не проводиться.

Бактеріологічне дослідження. З останніх порцій випорожнень тампоном беруть частину фекалій у пробірку з транспортним середовищем (30 % гліцерину і 70 % фосфатного буферу) або безпосередньо біля ліжка хворого сіють на середовище Ендо (Левіна, Плоскірєва, Аселя-Лібермана). При цьому  невелику кількість фекалій емульгують у 0,85 % розчині хлориду натрію у співвідношенні 1 : 10. Через кілька хвилин після осідання грубих решток 1-2 краплі рідини вносять на поверхню середовища і скляним шпателем розтирають її на невеликій ділянці. Відірвавши шпатель від агару роблять посів на решту поверхні середовища. Якщо виникає потреба посіяти на другу і третю чашки, матеріал наносять повторно. Кров (10 мл) засівають у флакон із МПБ. Посів інших матеріалів роблять так само, як і випорожнень.

 

Класифікація діареєгенних ешеріхій

 

Серогрупи

Ураження

О-антиген

Н-антинген

К-антинген

Кишечника

Ентеротоксигенні

(ЕТКП)

 

 

06, 08, 011, 015, 020, 025, 027, 063, 078, 080, 085, 0114, 0115, 0126, 0128, 0139, 0148, 0153, 0159, 0166, 0167

 

 

Н4, Н7, Н9, Н11, Н12, Н19, Н20, Н21, Н28, Н40

 

Ентеропатогенні

(ЕПКП)

018, 026, 044, 055, 086, 011, 0112, 0114, 0119, 0125, 0127, 0128, 0142, 0158

 

Н2, Н6, Н7, Н11, Н12, Н14, Н18

 

 

Ентероінвазивні

(ЕІКП)

 

 

Ентерогеморагічні

(ЕГКП)

 

 

028, 029, 0112, 0115, 0124, 0135, 0136, 0143, 0144, 0152, 0164, 0167

 

026, 0111, 0157

 

 

 

 

 

Н6, Н7, Н8, Н11

 

Сечовивідні шляхи

01, 02, 04, 06, 07, 08, 09, 011, 018, 022, 025, 062, 075

 

К1, К2, К5, К12, К13

Бактеріємія

01, 02, 04, 06, 07, 08, 09, 011, 018, 022, 025, 075

 

К1, К2, К5, К12, К15, К23

Менінгіти

01, 06, 07, 016, 018, 083

 

К1

 

Після інкубації в термостаті при 37 0С протягом доби вивчають характер росту на елективно-диференціальних середовищах. На агарі Ендо колонії мають дисковидну форму злегка опуклі з рівними краями, малиново-червоного кольору. На середовищі Левіна вони забарвлені в темно-синій колір, а на середовищах Плоскірєва і Аселя-Лібермана - в рожевий. До складу останнього середовища входить агар, лактоза ( або сахароза ) та індикатор коного-червоний. Середовище з сахарозою використовують для індикації тих ентеропатогенних ешеріхій, які ферментують цей вуглевод.  У зв'язку з тим, що колонії патогенних і непатогенних кишкових паличок на вказаних середовищах не відрізняються, належність виділених культкр до патогенних серогруп визначають за допомогою слайд-аглютинації з діагностичними полівалентними ОК-сироватками, або адсорбованими О-сироватками, що містять антитіла до певних О-антигенів. Мікробіологічна промисловість випускає 5 наборів діагностичних ОК-сироваток: ОКА, ОКВ, ОКС, ОКД і ОКЕ. Основна полівалентна сироватка ОКА містить антитіла до О- і К-антигенів більше 20 головних серологічних груп. Суміш ОК-сироваток готують так, щоб кінцеве розведення кожної з них було 1 : 10. Аглютинують 10 лактозопозитивних колоній. Матеріал із кожної колонії беруть петлею так, щоб частина її залишилась для подальшого пересіву.кщо одна з колоній дала позитивну слайд-аглютинацію, її залишок пересівають на середовище Олькеницького. Через 18-20 год враховують ферментацію лактози і глюкози (пожовтіння та розрив стовпчика і скошеної частини агару), виділення Н2S (утворення чорного кільця на межі стовпчика і скошеної частини). Виділену культуру орієнтовно відносять до певної серогрупи.

Для остаточної ідентифікації збудника необхідно поставити розгорнуту реакцію аглютинацію в пробірках для окремого виявлення його О- і К-антигенів. Діагностичні аглютинуючі сироватки розводять у двох рядах пробірок (у першому - О-сироватку, у другому - К-сироватку) до титру, що вказаний на етикетках ампул. Для визначення О-антигена в кожну пробірку першого ряду вносять по 2 краплі 2-х млрд суспензії виділеної культури, прогрітої протягом 2 год при 100 0С. При кип'ятінні інактивується К-антиген, який локалізується поверхнево і затримує аглютинацію О-антигена. Останній при прогріванні не руйнується. Для виявлення К-антигену в кожну пробірку другого ряду з розведеною до титру сироваткою вносять по 2 краплі супсензії живої (не кип'яченої культури). Пробірку вміщують у термостат при 37 0С на 18-20 год. При позитивній реакції розгорнутої аглютинації до титру (або, принаймні, до половини титру) роблять остаточний висновок про виділення відповідного серовару патогенних ешеріхій. Негативна слайд-аглютинація 10 лактозопозитивних колоній ешеріхій дає право дати відповідь про відсутність ентеропатогенних кишкових паличок.

Виділену на середовищі Олькеницького культуру, що дала позитивну розгорнуту реакцію аглютинації, сіють на середовища Гісса для вивчення її цукролітичних, пептолітичних властивостей і рухливості. Після інкубації посівів протягом доби враховують результати. Патогенні ешеріхії ферментують лактозу, глюкозу, мальтозу, маніт, сахарозу (окремі штами), арабінозу, ксилозу, трегалозу, утворюють індол, не виділяють H2S (деякі штами утворюють сірководень), не розкладають інозит і сечовину, не дезамінують фенілаланін, дають негативну реакцію Фогеса-Проскауера і не синтезують ДНК-азу. Для виявлення джерела інфекції проводять фаго-та кальцинотипування виділених культур.

Ідентифікація діареєгенних серотипів можлива також на основі виявлення специфічних маркерів. Культури типу ЕТКП продукують два види токсинів: термостабільний виявляють на мишатах-сисунцях, термолабільний - на культурах Y1 наднирників. Для швидкої фдентифікації ЕПКП використовують реакцію коаглютинації на склі для виявлення білка зовнішньої мембрани. Серотипи ЕГКП, особливо серовар 0157 : Н 7, не ферментують сорбіт. Ентероінвазивні кишкові палички (ЕІКП) викликають кон'юнктивіт у гвінейських свинок при внесенні бактерій у кон'юктивальний мішок (тест Серені), нерухливі, не ферментують саліцин. Вони також виділяють шигаподібні токсини SLT-1 і SLT-2, які виявляють у виорожненнях хворих за допомогою ІФА. Адгезивні властивості ешеріхій (ЕАКП) виявляють на культурах Hela і Hep-2

Найшвидшим і високоспецифічним методом діагностики захворювань, викликаних ентеропатогенними ешеріхіями, є використання специфічних ДНК-зондів. Вони дають змогу виявити гени плазмід, що кодують патогенність кишкових паличок або синтез їх цитотоксинів. Метод оснований на тому, що одноланцюгова молекула ДНК може гібридизуватися з комплементарним до неї другим ланцюгом ДНК. У більшості патогенних ешеріхій гени вірулентності локалізовані у плазмідах. Отже зондом для виявлення цих бактерій можуть бути мічені послідованості, клоновані з таких плазмід.

Серологічне дослідження. Виявлення антиешеріхіозних аглютинінів у сироватці крові хворих з діагностичною метою в рутинній лабораторній практиці не знайшло широкого використання. Антитіла якщо й виявляються то в низьких титрах (не вище 1 : 100). Для серологічної діагностики колі-інфекцій більш чутливою і специфічною є реакція непрямої гемаглютинації (РНГА). Специфічний антиген для цієї реакції виготовляють шляхом сенсибілізації еритроцитів барана суспензією 48 год агарової культури ешеріхій, прогрітої 2 год при 100 0С. Отже за допомогою РНГА можна виявити лише О-антитіла, що може бути використано для диференціації захворювань від бактеріоносійства, особливо якщо взяти для реакції еритроцитарний діагностикум з автоштамом.

Достовірність серологічної діагностики ешеріхіозів зростає при виявленні окремих класів імуноглуболінів. Зміна підвищеної концентрації IgM на IgG обумовлена гострим інфекційним процесом. Виявлення в сироватці крові антитіл лише класу IgG свідчить про бактеріоносійство.

Отже лабораторна діагностика ешеріхіозів основана на виділенні збудника захворювання і наступній ідентифікації патогенних і непатогенних штамів кишкових паличок за допомогою діагностичних ОК-сироваток в орієнтованій і розгорнутій реакціях аглютинації.

 

Черевиний тиф і паратифи

 

Черевний тиф і паратифи - гострі інфекційні захворювання, які супроводжуються бактеріємією, тривалою постійною гарячкою, ураженням лімфатичних утворів кишечника, вираженою інтоксикацією, мають фекально-оральний механізм передачі. Збудниками черевного тифу є Salmonella typhi, паратифу А - S. paratyphi A,  паратифу В - S. schottmuelleri, паратифу С - S. paratyphi C. Черевний тиф і паратиф А - типовові антропонози, збудники паратифів В і С окрім людини можуть ще викликати захворювання тварин і птахів. Всі названі бактерії належать до роду Salmonella, родини Enterobacteriaceaе. Хворі або бактеріоносії виділяють збудників з випорожненнями, сечею і слиною. За клінічною картиною розрізнити черевний тиф і паратифи практично неможливо. Остаточний клінічний діагноз можна встановити лише після виділення та ідентифікації збудника.

Взяття матеріалу для дослідження. Важливе значення для успішного проведення лабораторної діагностики черевного тифу і паратифів має правильний і своєчасний забір досліджуваного матеріалу в залежності від фази патогенезу і строків черевнотифозного захворювання. Мікробіологічні дослідження при паратифах проводять так само, як і при черевному тифі. Досліджуваний матеріал для виділення чистої культури збудника по можливості слід брати до початку антибіотикотерапії. Найчастіше беруть кров, кістковий мозок, дуоденальний вміст (жовч), ексудат із розеол, випорожнення, сечу, гній, спинномозкову рідину, секційний матеріал при летальних випадках.

 

Бактеріологічні методи дослідження

 

 Для ранньої діагностики черевного тифу і паратифів найефективнішим є виділення збудника з крові й кісткового мозку, в меншій мірі з жовчі, сечі, випорожнень та інших досліджуваних матеріалів. Висів паличок черевного тифу і паратифів із кров'яного русла чи кісткового мозку має абсолютну, 100 % діагностичну цінність.

Метод гемокультури. Ретельно дотримуючись правил асептики кров хворого в кількості 10 мл беруть за допомогою шприца із ліктьової вени в ранні строки (починаючи з перших годин захворювання) й біля ліжка хворого сіють у флакон із 100 мл жовчного бульйону або середовища Рапопорт (10 % жовчний бульйон із 2 % глюкози, 1 % індикатора Андраде; перед стерилізацією в середовище вміщають скляний поплавок для уловлювання газу).

 В разі неможливого посіву крові біля ліжка хворого її доставляють до лабораторії в пробірці. Сироватку відділяють від згустка і використовують для серологічного дослідження. Згусток ретельно подрібнюють і засівають на ті ж самі середовища у співвідношенні 1:10. Таке розведення необхідне для усунення бактерицидних властивостей крові. У більш пізні періоди хвороби при наявності гарячки треба брати 15-20 мл крові й сіяти на 150-200 мл живильного середовища. Жовчні середовища є елективними для збудників черевного тифу і паратифів. У маленьких дітей кров для посіву беруть із мочки вуха, п'ятки або пальця і в меншій кількості.

Засіяні флакони інкубують при 37 0С. На другий день вивчають характер росту. При відсутності росту флакони залишають у термостаті до 10 днів, а при підозрінні на L-форми - до 3-4 тижнів. Наступні висіви на диференціальні середовища роблять через 48 і 72 год, на 5 та 10 добу.

Сальмонели черевного тифу викликають почервоніння бульйону Рапопорт внаслідок ферментації глюкози до кислоти, а збудники паратифів ще й газ, який накопичується у поплавку. Культуру, що виросла у флаконі, висівають на трицукрове середовище Олькеницького та Ендо (Плоскірєва, Левіна, вісмут-сульфіт-агар). Якщо культура чиста (при мікроскопії грамнегативні палички), далі працюють лише з середовищем Олькеницького.

Посіви лише на Ендо (або інші елективні середовища) досліджують у тих випадках, коли на агарі Олькеницького виростає не чиста культура, що трапляється рідко. В такому разі типові ізольовані колонії пересівають на середовище Олькеницького (або скошений МПА), отримують чисту культуру й ідентифікують її. Колонії всії трьох збудників на середовищах Ендо, Левіна і Плоскірєва безбарвні, ніжні, прозорі, на вісмут-сульфітному агарі - чорного кольору.

 

Метод мієлокультури. У фазі перенхіматозної дифузії збудники черевного тифу і паратифів можна виділити з кісткового мозку. Методика стернальної пункції безпечна для хворого, вона розширила можливості бактеріологічної діагностики цих захворювань. Місце пункції обробляють спиртом, знеболюють новокаїном. Для забору матеріалу використовують голку Біра з рухливою муфтою, що дозволяє регулювати глибину проникнення голки. Після проколу за допомогою шприца відсмоктують 0,3-0,5 мл пунктату з грудної кістки і сіють у 5-10 мл жовчного бульйону або середовища Рапопорт. Виділення чистої мієлокультури проводять так само, як і при посіві крові. Метод мієлокультури дає позитивні результати частіше ніж метод гемокультури. Його особливо рекомендують застосовувати при легких і стертих клінічних формах захворювань.

Метод білікультури. Для бактеріологічного дослідження жовчі проводять дуоденальне зондування. Спочатку через тонкий зонд вводять у дванадцяти палу кишку 30-40 мл 25 % розчину сірчанокислої магнезії. До лабораторії доставляють пробірки з двома або трьома порціями жовчі (А і В, або А, В, С). Кожну з порцій можна сіяти окремо або ж суміш усіх трьох разом у кількості 5-10 мл засівають у флакони з 50-100 мл селенітового бульйону чи середовища Рапопорт. Кислий дуоденальний вміст, білуватий його відтінок та наявність пластівців роблять матеріал непридатним для бактеріологічного дослідження. Посіви інкубують при 37 0С протягом 18-20 год, виділяють та ідентифікують чисті культури. Метод заслуговує особливої рекомендації для виявлення бактеріоносіїв та встановлення формування стійкого бактеріоносійства у реконвалесцентів.

Метод розеолокультури використовують у випадках невиразного перебігу хвороби, коли методи гемо- та білікультури не дали позитивних результатів а на шкірі хворого є типова висипка. Шкіру в місці локалізації розеоли протирають спиртом, гострим скальпелем скарифікують розеол до появи крапельок лімфи. Стерильною піпеткою на них наносять кілька крапель жовчного бульйону, змішують і швидко втягують суміш у пастерівську піпетку. Посів роблять біля ліжка хворого у 50 мл селенітового або жовчного бульйону. При необхідності доставляти матеріал до лабораторії кінець піпетки запаюють на вогні.

Метод урінокультури застосовують переважно для діагностики бактеріоносійства у реконвалесцентів. Найчастіше бактерії в сечі виявляють на 3-4 тижні хвороби. Після ретельного туалету зовнішніх статевих органів сечу краще брати за допомогою катетера в стерильний посуд. У лабораторії 30-50 мл сечі центрифугують і осад сіють в середовище збагачення (селенітове, Мюллера, Кауфмана), а також на 1-2 чашки з середовищем Ендо (Плоскірєва, вісмут-сульфіт-агар). Виділення й ідентифікацію проводять так само, як і при дослідженні інших матеріалів.

Метод копрокультури для діагностики захворювання використовують рідко так як бактерії в фекаліях появляються пізно. Частіше його застосовують для обслідування реконвалесцентів на бактеріоносійство та здорових осіб, які поступають на роботу і працюють в системі громадського харчування, водопостачання та дитячих закладах. Матеріал у хворих і реконвалесцентів беруть без дачі проносного. Здоровим особам за 3-4 год до забору матеріалу дають 30 г магнезіальної солі. Пробу відбирають з рідкої частини фекалій. При патологічних домішках у випорожненнях (слиз, гній, кров) їх включають до взятого матеріалу. Проби фекалій в кількості 5-10 г набирають дерев'яним шпателем у спеціальні стандартні стерильні пластмасові патрони одноразового використання або скляні широкогорлі баночки. На них наклеюють етикетку де вказують дату забору, прізвище та ініціали хворого і мету дослідження. Краще всього посів зробити біля ліжка хворого. При неможливості швидко доставити матеріал до лабораторії його вносять у консервант у співвідношенні 1 : 3. Найчастіше для цього використовують рідину, що містить 30 % стерильний розчин гліцерину у фосфатному буфері.

У бактеріологічній лабораторії фекалії сіють одночасно двома способами - прямим на елективне середовище (вісмут-сульфат-агар, Плоскірєва, Ендо, Левіна) і на одно із середовищ збагачення (селенітове, Мюллера, Кауфмана). Вибір середовищ проводить бактеріолог.

При прямому висіві на відповідне щільне середовище невелику кількість випорожнень розміщують у пентонній воді або у 0,85 % розчині хлориду натрію і залишають на 30 хв для осідання крупних частинок. Із поверхні рідини беруть краплю матеріалу і засівають у чашки з елективним середовищем.

Посів на середовище збагачення (в ньому сальмонели розмножуються краще і швидше ніж супутня мікрофлора) одночасно з прямим посівом є обов'язковим при дослідженні здорових людей на бактеріоносійство, оскільки вони виділяють невелику кількість бактерій. Однак, у зв'язку з широким вживанням населенням різноманітних антибіотиків, необхідно використовувати середовища збагачення і при посівах випорожнень від хворих, особливо при епідемічних показаннях.

При посіві на середовища збагачення шматочок фекалій емульгують у 10 мл цього ж середовища. Наступний висів із нього на щільне елективне середовище доцільно робити вже через 5-6 год підрощування в термостаті.

Спинномозкову рідину досліджують при наявності менінгеальних і менінгоенцефалітичних синдромів. Посіви гною, ексудату, мокротиння, грудного молока породіль проводять у такому ж порядку, як описано вище. При дослідженні секційного матеріалу сіють кров із серця, шматочки паренхіматозних органів, вміст тонкого кишечника. В лабораторії матеріал розтирають у ступках із стерильним піском, переводять у рідку фазу і досліджують так само, як і випорожнення.

Дослідження води на виявлення тифозних і паратифозних мікробів проводять при розслідуванні водних спалахів захворювань та інших епідеміологічних показаннях. Оскільки збудники у воді знаходяться у невеликій кількості, для їх надійнішого виявлення застосовують методи, які дозволяють концентрувати бактерії з досліджуваного об'єму води. Найкраще це можна зробити за допомогою мембранних фільтрів. Для цього 2-3 л води пропускають через фільтри № 2 (або № 3). Фільтри з адсорбованими на них бактеріями опускають у селенітовий бульйон або накладають на вісмут-сульфітний агар. Через 8-10 год інкубування в термостаті роблять висів із селенітового бульйону на одне з диференціальних щільних середовищ з метою отримання ізольованих колоній і наступного виділення чистих культур. Із поверхні фільтрів на вісмут- сульфіт-агарі після 24-48 год вирощування в термостаті пересівають колонії чорного кольору на середовище Олькеницького й ідентифікують виділені культури.

Якщо виявити збудників черевного тифу і паратифів не вдається, можна досліджувати воду на наявність відповідних бактеріофагів. Для цього воду спочатку фільтрують через фільтр і 1-2 мл фільтрату вносять у стерильну чашку Петрі, заливають 15 мл розтопленого і охолодженого до 45-50 0С МПА, ретельно переміщують. На поверхню застиглого агару засівають секторами культури збудників черевного тифу і паратифів. Поява негативних колоній свідчить про присутність відповідного фагу.

Ідентифікація чистих культур. Виділенні культури ідентифікують за морфологічними, культуральними, біохімічними властивостями, антигенною структурою та фаголізабельністю. При мікроскопії мазків, забарвлених за Грамом, черевнотифозні і паратифозні бактерії мають вигляд паличок червоного кольору із заокругленими кінцями розміром 0,5-0,8 ´ 1-3 мкм, активно рухливі у висячій чи надавленій краплі.

Ріст у МПБ супроводжується помутнінням. На МПА виростають ніжні, круглі, гладенькі, прозорі або напівпрозорі колонії розміром 2-4 мм. Однак колонії тифозних мікробів, що мають Vi-антиген, каламутні. У S. paratyphi B колонії грубіші, через кілька днів по периферії колоній утворюються слизовий валик.

На середовищах Ендо, Левіна, Плоскірєва колонії безбарвні, прозорі, часом рожевуваті (Ендо) або злегка голубуваті (Левіна). На вісмут-сульфітному агарі черевнотифозні мікроби утворюють колонії чорного кольору, іноді зі світлим обідком. Паратифозні бактерії на цьому середовищі можуть утворювати коричневі або зеленуваті колонії. Після зняття колонії на середовищі залишається чорний слід.

На середовищі Олькеницького тифозна паличка розкладає глюкозу до кислоти (жовтіє стовпчик агару), не ферментує лактозу і сахарозу (забарвлення скошеної частини не змінюється), виділяє сірководень (почорніння на межі стовпчика і скошеної частини). Паратифозні бактерії ферментують глюкозу до кислоти і газу (пожовтіння та розриви стовпчика агару).

Біохімічні ознаки тифозно-паратифозних мікробів вивчають при посіві на середовища "строкатого" ряду Гісса

 

Ферментативні властивості ешеріхій і тифозно-паратифозних бактерій

Вид

Лактоза

Глюкоза

Мальтоза

Маніт

Сахароза

Індол

H2S

Escherichia coli

Salmonella typhi

Salmonella paratyphi A

 Salmonella schottmuelleri

кг

-

-

-

кг

к

кг

кг

кг

к

кг

кг

кг

к

кг

кг

кг±

-

-

-

+

-

-

-

±

+

-

+

 

Більш надійною є серологічна ідентифікація виділених культур в реакціі аглютинації з діагностичними сироватками. Спочатку реакцію ставлять на склі з адсорбованими аглютинуючими сироватками, які містять антитіла до антигенів 09 (S. typhi), 02 (S. paratyphi A) і 04 (S. schottmuelleri). Якщо виділена культура за біохімічними властивостями подібна до тифозної, але не аглютинується 09-сироваткою, її необхідно проаглютинувати з Vi-сироваткою.

Для постановки реакції аглютинації на предметне скло наносять краплю відповідної сироватки і рядом краплю фізіологічного розчину. Бактеріологічною петлею набирають культуру з середовища Олькеницького, емульгують її в краплі фізіологічного розчину і з'єднують із краплею сироватки. При відповідності культури і сироватки появляється аглютинація, за результатами якої визначають належність досліджуваної культури до серогрупи. Серовар встановлюють в реакції аглютинації з монорецепторними Н-сироватками.

В разі відсутнності в лабораторії адсорбованих монорецепторних сироваток ставлять розгорнуту реакцію аглютинацію в пробірках (р-ція Грубера) з видовими тифозними і паратифозними сироватками. Діагностичну сироватку необхідно розводити до титру, вказаного на етикетці ампули. Якщо реакція аглютинації випадає до титру, або, принаймі, до половини титру, тоді культура відповідає виду сироватки.

Фаготипування виділених культур. Важливе епідеміологічне значення, особливо для встановлення джерела інфекції має фаготипування тифо-паратифозних мікробів. Збудники черевного тифу з Vi-антигеном лізуються Vi-бактеріофагами. Іх нараховують 86 типів. Всі вони високоспецифічні. Є набори фагів і для типування паратифозних сальмонел.

Для фаготипування беруть молоді культури (4-6-годинні) досліджуваних штамів, набори типових бактеріофагів у тест-розведеннях та стандартне свіжовиготовлене й добре підсушене середовище. Культуру засівають суцільним газоном, чашки обов'язково підсушують у термостаті. На поверхню газону пастерівською піпеткою, штампом-реплікатором або каліброваною петлею наносять типові фаги. Попередньо дно чашки розмічують на квадрати, в яких вписують номер типового фагу. Після підсихання крапель чашки інкубують у термостаті 5-6 год і враховують результати. Фаготип встановлюють по наявності лізису культури відповідним фагом. Для визначення джерела інфекції проводять також каліцинотипування сальмонел.

Останнім часом в дбре оснащених мікробіологічних лабораторіях використовують більш чутливі й специфічні методи лабораторної діагностики черевного тифу і паратифів. Так, для виявлення О- і Vi-антигенів в крові, випорожненнях та інших матеріалах застосовують РЗК, реакцію непрямої гемаглютинації з еритроцитарними антитільними (О- і Vi) діагностикумами. Перспективне також використання реакції коаглютинації, агрегат-аглютинації та ІФА. Для прискореної ідентифікації збудників черевного тифу і паратифів застосовують ДНК-зонд, що несе на собі ген Vi-антигена. Результат отримують через 3-4 год.

Серологічне дослідження проводиться як для діагностики захворювання, так і для встановлення бактеріоносійства. З діагностичною метою ставлять розгорнуту об'ємну реакцію Відаля і РНГА з О- і Vi еритроцитарними діагностикумами. РНГА є більш надійна й специфічна. Останнім часом все ширше використовують виявлення антитіл за допомогою методу ІФА. Діагностична цінність серологічних реакцій значно підвищується при постановці їх методом парних сироваток.

Реакція Відаля. Аглютиніни до збудників черевного тифу і паратифів виявляють у сироватці крові починаючи з 8-10 дня захворювання й пізніше. Динаміка їх накопичення досить своєрідна: спочатку появляються антитіла до О-антигена, але їх титр швидко зменшується після видужування. Н- і Vi-антитіла з'являються пізніше, але роками зберігаються у високих титрах після хвороби, щеплень і у бактеріоносів. У зв'язку з цим для вірної оцінки серологічної реакції важливо одночасно виявляти всі типи аглютинінів.

Для постановки реакції  аглютинації Відаля необхідно три компоненти: 1) антитіла (сироватка хворого); 2) антиген (бактерійний або еротрицитарний діагностикум); 3) 0,85 % розчин хлориду натрію (електроліт).

Для одержання сироватки у хворого з вени, пальця або мочки вуха в стерильну пробірку беруть 2-3 мл крові, ставлять її в термостат на 30 хв для згортання. Утворений згусток обводять пастерівською піпеткою, відділяючи його від стінок пробірки, вміщують на 30-40 хв у холодильник, відсмоктують сироватку і роблять її робоче розведення 1 : 50. Потім у шести паралельних рядах аглютинаційних пробірок роблять наступні розведення сироватки від 1 : 100 д 1 :1600 за стандартною схемою

 

Схема постановки реакції Відаля

 

Компоненти

                          Номери пробірок

 

1

2

3

4

5

6 кс

7 кд

0,85 % розчин хлориду натрію, мл

1

1

1

1

1

-

1

Сироватка хворого в розведенні 1:50, мл

1 ®

1 ®

1 ®

1 ®

1 ¯

1

-

Одержане розведення сироватки

1:100

1:200

1:400

1:800

1:1600

1:100

-

Діагностикум, краплі

2

2

2

2

2

-

2

Інкубація в термостаті при 370С 2 год; 180С 18 год 

 

 

 

 

 

 

 

Облік реакції

 

 

 

 

 

 

 

 

Примітка: КС - контроль сироватки, Кд - контроль діагностикумуму.

   

В якості антигенів для реакції аглютинації використовують черевнотифозні монодіагностикуми 0901 і Hd а також паратифозні О- і Н-діагностикуми. Вони являють собою 3-х млрд зависі вказаних бактерій, вбитих нагріваннями або формаліном. О-діагностикуми готують кип'ятінням культур або обробляють їх спиртом, Н-діагностикуми - обробкою культур формаліном. В кожну пробірку ряду окрім шостої (контроль сироватки - КС) добавляють по 2 краплі діагностикуму. Сьома пробірка є контролем діагностикуму (КД). Штативи з пробірками енергійно струшують і ставлять на 2 год у термостат, після чого роблять попередній облік результатів реакції. Остаточний облік проводять через 18-20 год знаходження пробірок при кімнатній температурі. При позитивній реакції аглютинації утворюється білуватий осад на дні пробірки і більш менш прозорою рідиною над ним. При негативній реакції рідина залишається каламутною, осад на дні пробірки відсутній. Аглютинацію вважають специфічною, коли в контрольних пробірках (КС і КД) аглютинат не утворюється. Під час обліку результатів звертають увагу на характер аглютинатів: О-аглютинація буде дрібнозернисою а Н-аглютинація - крупнопластівцевою.

При типовій клінічній картині черевного тифу діагностичним титром реакції Відаля у хворих, що не прищеплювалися, вважають розведення 1 : 100 і вище, при атипових чи стертих формах захворювання - не нижче 1 : 200. Останнім часом реакцію Відаля не вважають дуже специфічною. Вона може бути позитивною і при інших захворюваннях, що супроводжуються гарячкою, після щеплення або раніше перенесеної хвороби тощо. І все ж висока специфічність реакції може бути виявлена при її постановці в динаміці методом парних сироваток. Ні анемнестичні, ні прищепні чи групові антитіла не покажуть наростання титру з другою сироваткою, взятою через 10-12 днів. Всі ці особливості в якійсь мірі обмежили постановку цієї реакції з діагностичною метою. Особливо це проявляється при раньому лікуванні хворих антибіотиками. Останні значною мірою інактивують антигени (збудники), титр антитіл у таких пацієнтів низький і не може вважатись діагностичним.

Реакція Vi-гемаглютинації. При серологічній діагностиці черевного тифу і паратифів останнім часом ширше використовують РНГА, особливо для виявлення Vi-анитіл. Вона ставиться спочатку з комплексним еритроцитарним діагностикумом АВСДЕ, потім з черевнотифозним еритроцитарним 09- і Hd діагностикумом, і, насамкінець, з Vi-еритроцитарним діагностикумом.

Vi-антитіла при черевному тифі не мають значного діагностичного чи прогностичного значення. Виявлення цих антитіл має важливе значення для виявлення осіб, підозрілих на бактеріоносійство.

Реакцію ставлять у пластмасових планшетах з лунками. Кров у хворих чи бактеріоносіїв беруть так само, як і для реакції Відаля. Сироватку розводять у лунках від 1 : 10 до 1 : 160 в об'ємі 0,5 мл. У кожну лунку потім вносять по 0,25 мл еритроцитарного діагностикуму. Планшети ставлять у термостат на 2 год, потім залишають при кімнатній температурі ще на 18-20 год. Результати враховують за чотириплюсовою системою: ++++ - еритроцити повністю аглютинувались, на дні лунки пухкий осад у вигляді перекинутої "парасольки"; +++ - "парасолька" менша, не всі еритроцити аглютинувались; ++ - аглютинат маленький, є осад неглютинованих еритроцитів; (-) - негативна реакція, на дні лунки щільний осад еритроцитів у вигляді "монетного стовпчика".

Діагностичне значення має реакція в титрі 1:40 і вище. Але для постановки остаточного діагнозу "бактеріоносійство" потрібно обов'язково виділити чисту культуру збудника за методом копро-  білі-  чи урінокультури.

Постановка алергічної проби. Як допоміжний метод діагностики черевного тифу використовують шкірну алергічну пробу з Vi-тифіном, що містить Vi-алегрен який при взаємодії з Vi-антитілами викликає місцеву алергічну реакцію шкіри у вигляді почервоніння і набряку через 20-30 хв. Проба з Vi-тифіном стає позитивною в період реконвалесценції й може бути використана для ретроспективної діагносики.

 

Сальмонельози (харчові токсикоінфкції)

 

Гастроентерити сальмонельозної етіології - гострі антропо-зоонозні інфекції, які викликають численні бактерії з роду Salmonella; характеризуються переважним ураженням кишкового тракту й інтоксикацією. Всього відомо понад 2200 сероварів сальмонел, із них більше 400 є патогенними для людини. Переважна їх більшість патогенні як для людей, так і для різних видів тварин та птахів. Винятком є сальмонели черевного тифу, паратифу А, які патогенні лише для людини і викликають зовсім інші клінічні форми захворювань.

Основними збудниками найпоширеніших сальмонельозів є S. typhimurium, S. enteritidis, S. choleraesuis, S. heidelberg, S. anatum, S. haifa, S. derby та ін. Сальмонели мають О-, Н- і К-антигени. За О-антигеном вони поділяються на 50 серологічних груп, які позначаються великими літерами латинського алфавіту (A-Z) і цифрами (51-65).

Головним методом лабораторної діагностики сальмонельозів, виявлення бактеріоносіїв і контамінації харчових продуктів та інших об'єктів оточуючого середовища є бактеріологічне дослідження.

Взяття досліджуваного матеріалу. Від хворих на сальмонельоз забирають блювотні маси, промивні води шлунка, випорожнення, кров (у перші години захворювання при підозрі на бактеріємію), кістковий мозок, жовч, сечу, спинномозкову рідину. Для виявлення бактеріоносіїв серед працівників підприємств громадського харчування, водопостачання та дитячих закладів досліджують фекалії після прийому проносного. При розтинні трупів беруть вміст шлунка і кишок, кров із серція, шматочки паранхіматозних органів, лімфатичні вузли брижі.

При діагностиці харчових токсикоінфекцій обов'язково беруть також залишки підозрілої їжі, продукти, з яких її готували, змиви з поверхні столів, кухонних дощок, рук обслуговуючого персоналу тощо. Досліджуваний матеріал забирають в стерильний посуд у таких кількостях: випорожнення, блювотні маси - 50 мл; промивні води - 100-150 мл; м'ясо і м'ясні продукти - 0,5 кг; креми, масло, морозиво, молоко, сметану та інші рідкі й напіврідкі продукти - 100-150 г; тушки птахів направляють цілком.

До лабораторії матеріали доставляють негайно в упакованому та опечатаному вигляді. При неможливості швидкої доставки їх зберігають при

4-6  0С не більше доби.

Перед посівом наважку щільних (густих) матеріалів гомогенізують у стерильній ступці з пептонною водою або 0,85 % розчином хлориду натрію у співвідношенні 1:5. Блювотні маси та кислі харчові продукти нейтралізують 10% розчином бікарбонату натрію. Випорожнення розмішують у стерильному фізіологічному розчині 1:10. Поверхню м'яса, шинки, ковбаси, сиру стерилізують, прикладаючи розжарений металевий шпатель, вирізають пробу з глибини, роблять мазки-відбитки для первинної мікроскопії, потім вносять її у фарфорову ступку, розтирають із стерильним піском і добавляють ізотонічний розчин хлориду натрію.

Бактеріологічне дослідження. Посів крові для виділення гемокультури проводять так само, як і при черевному тифі у флакон із жовчним бульйоном чи середовищем Рапопорт. Випорожнення, сечу, промивні води, блювотні маси, гній, секційний матеріал, харчові продукти й змиви обов'язково  сіють в середовище накопичення (селенітовий, магнієвий чи жовчний бульйон) а також паралельно на середовище Плоскірєва або вісмут-сульфітний агар. Крем, масло, морозиво сіють після їх розтоплення при 43-45 0С (краще з додаванням Твіну-80).Посіви вирощують при 37 0С. Через 6-8 год із середовища накопичення роблять пересів на агар Плоскірєва. Наступного дня досліджують ізольовані лактозонегативні колонії (безбарвні на середовищі Плоскірєва і чорні або зеленкуваті на вісмут-сульфітному агарі), мікроскопують їх і пересівають на трицукровий агар Олькеницького для накопичення чистої культури. На третій день виділені культури ідентифікують.

Для вичення біохімічних властивостей їх сіють у середовища Гісса або досліджують у стандартних ентеростестах. Більшість сальмонел розкладають глюкозу, мальтозу, маніт до кислоти і газу, не ферментують адоніт, лактозу, сахарозу, саліцин, не продукують індол, виділяють сірководень, не розкладають сечовину, не розріджують желатин, дають негативну реакцію Фогеса-Проскауера.

Для надійнішої ідентифікації сальмонел використовують реакцію аглютинації на склі з адсорбованими груповими сироватками А, В, С, Д і Е. Саме серед цих п'яти серогруп зустрічаються сальмонели, які найчастіше викликають захворювання. При отриманні позитивного результату хоча б із однією груповою сироваткою, наступну реакцію алгютинації проводять з адсорбованими  О-сироватками, характерними для даної серогрупи, а потім і з монорецепторними Н-сироватками (першої, а при необхідності й другої фази). При цьому необхідно користуватись схемою класифікації сальмонел за Кауффманом і Уайтом

На основі реакції аглютинації з адсорбованими і монорецепторними сироватками роблять остаточний висновок про вид і серовар збудника. Для цієї мети можна також використати реакцію флуоресценції з міченими флуорохромами антитілами і метод ІФА. Культури, які не аглютинуються сальмонельозними сироватками, ідентифікують за морфологічними, культуральними, біохімічними властивостями а також за допомогою О-1

бактеріофага, який лізує переважну кількість сальмонел.

Збудники сальмонельозів найчастіше виділяють із фекалій хворих, рідше з блювотних мас і промивних вод, ще рідше з крові, жовчі та сечі. Ці результати мають неоднакову діагностичну значимість. Виділення збудників із крові, кісткового мозку, спинномозкової рідини, блювотних мас і промивних вод є беззаперечним підтвердженням діагнозу. Знаходження сальмонел у випорожненнях, сечі, жовчі може бути обумовлене бактеріоносійством. Важливим доказом етіологічного значення сальмонел у виникненні гастроентеритів є наростання титру антитіл у реакції аглютинації з автоштамом.

 

Серологічна класифікація сальмонел (фрагмент)

Група

Вид

О-антиген

Н-антиген

 

 

 

1 фаза

2 фаза

А

S. paratyphi A

1, 2, 12

a

-

В

S. schottmeulleri

S. aboni

S. typhimurium

S. derby

S. haifa

S. heidelberg

1, 4, 5, 12,

1, 4, 5, 12

1, 4, 5, 12

1, 4, 5, 12

1, 4, 5, 12

1, 4, 5, 12

b

b

i

f, g

z

r

1, 2

e, n, x

1, 2

1,2

1, 2

1, 2

С

S. hirschfeldii

S. choleraesuis

S. thomson

S. newport

S. bonn

6, 7, Vi

6, 7

6, 7

6, 8

6, 7

c

c

k

e, h

e,v

1, 5

1, 5

1, 5

1, 2

e, n, x

Д

S. typhi

S. enteritidis

S. dublin

S. rostoc

S. moscow

S. gallinarum

9, 12, Vi

1, 9, 12

1, 9, 12

1, 9, 12

1, 9, 12

1, 9, 12

d

g, m

g, p

g, p, u

g, q

-

-

1, 7

-

-

-

-

Е

S. london

S. anatum

S. amsterdam

S. zanzibar

3, 10

3, 10

3, 10

3, 10

l, v

e, h

g, m, s

k

1, 6

1, 6

-

1, 5

    

Постановка біопроби. На відміну від паратифозних мікробів сальмонелі, що викликають гастроентерити, патогенні для білих мишей. Цю особливість можна використати для диференціації вказаних бактерій. Білих мишей на початку аналізу перорально заражують досліджуваним матеріалом, а після виділення культури - суспензією бактерій. Через 1-2 доби після зараження тварини гинуть від септицемії. Із крові чи паренхіматозних органів загиблих мишей виділяють культуру сальмонел. Постановка біологічної проби має допоміжне значенння.

Серелогічна діагностика. У тих випадках, коли принаявності клінічних симптомів, характерних для сальмонельозної токсикоінфекції, мікробіологічне дослідження не проводилось, або збудник не віділено, ставлять реакцію аглютинації з сироваткою крові перехворілих. Серологічні дослідження проводять також з метою ретроспективного аналізу масових захворювань на підприємстах громадського харчування і в організованих колективах.

Сироватку крові беруть у перші дні а потім через 8-10 днів від початку хвороби. Реакцію аглютинації ставлять одночасно з обома сироватками щоб виявити наростання титру антитіл в динаміці. Діагностичне значення має підвищення титру аглютинінів у 4 рази більше.

Перевагу віддають постановці РНГА з полівалентними еритроцитарними діагностикумами, що містять антигени серогруп А, В, С, Д, Е. Методика постановки РНГА така ж сама, як і при черевному тифі. Можливе визначення титру аглютинінів і методом ензиммічених антитіл.

 

 

Клебсієльози

Клебсієльози – захворювання які викликають бактерії роду Klebsiella. Вони можуть бути гострими і хронічними; гострі викликають Klebsiella pneumoniae, K. oxytoca, K. planticola, K. terrigena, хронічні –                                    K. ozaenae i K. rhinoscleromatis. Найчастіше запальні і септичні процеси викликає K. Pneumoniae – пневмонії, бронхіти, септицемії, отити, перитоніти, інфекції жовчних і сечовивідних шляхів, харчові токсикоінфекції, госпітальні ранові та опікові інфекції тощо. Значно рідше зустрічаються такі хронічні хвороби як смердючий нежить (озена) і риносклерома. Останнім часом антибіотикорезистентні штами клебсієл стають збудниками внутрішньолікарняних інфекцій.

Основним методом лабораторної діагностики клебсієльозів є бактеріологічне дослідження. Серологічний метод застосовують рідко. Проводять також мікроскопію мазків.

Матеріалом для мікробіологічного аналізу може бути харкотиння, слиз із рото- і носоглотки, промивні води і блювотні маси, гній, кров, ліквор, сеча, жовч, випорожнення, секційний матеріал, інфільтрати слизової при риносклеромі, кірочки при озені, змиви з предметів, тощо.

 

Бактеріоскопія. У мазках, забарвлених за Грамом, капсульні форми клебсієл мають вигляд грамнегативних, еліпсоподібних, товстих паличок довжиною 5-8 мкм і шириною 3-5 мкм. Безкапсульні форми мають менші розміри (0,3-0,6 ´ 1-3 мкм), поодиноке, парне або ланцюжкове розташування. У гістологічних зрізах із склеромних гранулем видно багато гігіантських клітин Мікуліча, наповнених желатиноподібною масою, в якій знаходяться клебсієли, оточені капсулою.

Бактеріологічне дослідження проводять за такою ж схемою, що й при подібних захворюваннях, викликаних іншими видами ентеробактерій. Посів матеріалу роблять на селективне середовище К-2 (МПА з сечовиною, рафінозою, бромтімоловим синім). Через добу на ньому виростають крупні, опуклі, блискучі, слизуваті колонії жовтого, зеленувато-жовтого або голубого кольору. На середовищах Ендо і Плоскирєва більшість клебсієл утворюють колонії з металевим блиском, характерні для лактозопозитивних бактерій.

На простому або гліцериновому агарі через 2-4 год вирощування основні види клебсієл  утворюють характерні колонії з різною внутрішньою структурою, що виявляють при агар-мікроскопії таких молодих колоній. У           К. pneumoniаe вони мають петлеподібну будову, у K. rhinoskleromatis – концентричну, а у K. ozenae – розсіяно концентричну. Це дає змогу диференціювати названі види клебсієл між собою.

Зрілі колонії мікроскопують і відсівають на косий агар для виділення чистих культур. Ідентифікацію останніх проводять посівом в середовища строкатого ряду Гісса, жовчний бульйон, визначають рухливість, наявність уреази. Клебсієли нерухомі, більшість штамів розкладають глюкозу, лактозу, сахарозу, сечовину, дають позитивну реакцію Фогеса – Проскауера, не виділяють сірководень.

 

Диференціальні ознаки клебсієл

 

Вид

 

Ферментація

 

Індол

 

 

Реакція Фогеса-Проскаурера

 

 

Утилізація цитрату

 

 

Глю-коза

Лак-тоза

 

Саха-роза

 

 

Сечо-вина

 

K.pneumoniae

+

+

+

+

-

+

+

K.oxytoca

+

+

+

+

+

+

+

K.planticola

+

+

+

+

±

+

+

K.terrigena

+

+

+

-

-

+

±

K.ozaenae

±

±

+

-

-

-

±

K.rhinoskleromatis

±

-

±

-

-

-

-

 

І все ж основною й надійнішою є серологічна ідентифікація клебсієл. Для її проведення використовують дві реакції: капсульну аглютинацію на склі з живою культурою і О-аглютинацію. При постановці першої з них на предметне скло наносять діагностичні протиклебсієльозні капсульні сироватки а також краплю 0,9% розчину хлориду натрію (контроль). Біля крапель сироваток і ізотонічного розчину розтирають повну петлю досліджуваної культури, змішують їх, добиваючись ретельної гомогенізації. При позитивному результаті утворюється аглютинат у вигляді грубих ниток або тяжів. У контрольній краплі аглютинації не повинно бути.

Для О-аглютинації виділені культури стерилізують в автоклаві протягом 150 хв при 2-ох атм. При цьому руйнується капсула, культура не взаємодіє з   К-сироватками  і аглютинується О-сироватками. Простерилізовану культуру потрібно двічі відмити у фізіологічному розчині шляхом центрифугування і з осадом поставити реакцію аглютинації на склі.

Із  додаткових методів ідентифікації клебсієл використовують фагоготипування. Фаги капсульних бактерій мають чітку видову специфічність. Техніка проведення реакції аглютинації та фаготипування детально викладена в інструкціях до відповідних препаратів.

Визначають також чутливість виділених культур до антибіотиків за допомогою дискодифузійного методу.

Серологічні дослідження проводять шляхом постановки розгорнутої реакції з сироваткою крові хворих і капсульним та безкапсульним антигенами а також зв’язування комплементу (титр 1:40 і вище) та більш чутливої і специфічної реакції непрямої гемаглютинації з еритроцитарним клебсієльозним діагностикумом. Для постановки останньої реакції сироватку хворих розводять у лунках полістиролових планшет від 1:20 до 1:320 в об’ємі 0,25 мл і добавляють такий же об’єм 1% зависі сенсибілізованих еритроцитів. Облік результатів проводять через 2 год експозиції планшет при 37 оС. Діагностичний титр 1:160 і вище. Надійніше результати отримують при постановці реакції в динаміці, коли виявляють 4-кратне наростання титру антитіл.  

                                                                          

             Використана література:

  1.  І. О. Ситник, С. І. Климнюк, М. С. Творко. Практична мікробіологія. Тернопіль.  2004. - с.  190-221   

  2. К. Д. Пяткін, Ю. С. Кривошеїн. Мікробіологія. К. , 1992. - с. 202-216, 226-230

               Посилання

http://en.wikipedia.org/wiki/Escherichia_coli

http://www.yromed.ru/kishka.htm

http://www.primer.ru/std/gallery_std2/enterobacter.htm

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%B8%D1%88%D0%B5%D1%87%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BF%D0%B0%D0%BB%D0%BE%D1%87%D0%BA%D0%B0

http://www.medicusamicus.com/index.php?action=704-13e

http://www.membrana.ru/articles/global/2005/08/18/193300.html

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%80%D1%8E%D1%88%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D1%82%D0%B8%D1%84

http://www.privivka.ru/info/infections/typhoid.xml

http://medbookaide.ru/books/fold1002/book1107/p17.php

http://health.centrmia.gov.ua/002.htm