113. Основные свойства возбудителя коклюша

1. Морфологические свойства.

Возбудитель коклюша имеет форму овоидной палочки (коккобактерии) размером 0,2 – 0,5 х 1,0 – 1,2 мкм. Паракоклюшная палочка имеет такую же форму, но несколько крупнее (0,6 х 2 мкм). Расположе­ны чаще поодиночке, но могут располагаться попарно. Спор не образуют, у молодых культур и у бактерий, выделенных из макроорганизма, обнаруживается капсула. Бордетеллы неподвижны, за исключением В.bronchiseptica, которая является перитрихом.

2. Тинкториальные свойства.

Хорошо ок­рашиваются всеми анилиновыми красителями. Иногда выявляется биполярная ок­раска за счет зерен волютина на полюсах клетки. Грамотрицательны.

3. Культуральные свойства.

Возбудитель коклюша в гладкой S-форме (так назы­ваемая фаза I), в отличие от двух других видов бордетелл, не растет на МПБ и МПА, так как его размножению мешают накопление в среде ненасыщенных жирных кис­лот, образующихся в процессе роста, а также возникающая при росте коллоидная се­ра и другие продукты метаболизма. Для их нейтрализации (или адсорбции) в среду выращивания коклюшных бактерий необходимо добавлять крахмал, альбумин и древесный уголь или ионообменные смолы. Микроб требует наличия в среде выра­щивания 3 аминокислот – пролина, цистеина и глутаминовой кислоты, источником которых служат гидролизаты казеина или фасоли. Традиционная среда для выращи­вания коклюшной палочки – среда Борде-Жангу (картофельно-глицериновый агар с добавлением крови), на ней она растет в виде гладких, блестящих, прозрачных куполообразных с жемчужным или металлическим ртутным оттенком колоний диа­метром около 1 мм, которые вырастают на 3-4-й день. На другой среде – казеиново-угольном агаре (КУА) – также на 3-4-й день вырастают гладкие выпуклые колонии диаметром около 1 мм, имеющие серовато-кремовый цвет и вязкую конси­стенцию. Колонии паракоклюшных бактерий по внешнему виду не отличаются от коклюшных, но крупнее и выявляются на 2-3-й день, а колонии В.bronchiseptica вы­являются уже на 1-2-й день.

Характерной особенностью коклюшных бактерий является их наклонность к бы­строму изменению культуральных и серологических свойств при изменении состава питательной среды, температуры и других условий выращивания. В процессе пере­хода от S-формы (фаза I) к стабильной шероховатой R-форме (фаза IV) через про­межуточные фазы II и III наблюдаются плавные изменения антигенных свойств; патогенные свойства теряются.

Паракоклюшные бактерии и В.bronchiseptica, а также фазы II, III и IV коклюшных бактерий растут на МПА и МПБ. При выращивании на жидкой среде наблюдается диффузное помутнение с придонным плотным осадком. Клетки могут быть несколь­ко крупнее и полиморфными, иногда образуют нити. В R-форме и промежуточных формах бактерии проявляют выраженный полиморфизм.

На среде Борде-Жангу все бордетеллы образуют вокруг колоний нерезко огра­ниченную зону гемолиза, распространяющуюся диффузно в среду.

4. Физиологические свойства.

Бордетеллы – строгие аэробы, хемоорганотрофы. Оптимальная температура роста – 35-36 °С.

5. Биохимические свойства.

Бордетеллы не ферментируют углеводов, не образуют индола, не восстанавлива­ют нитраты в нитриты (за исключением В.bronchiseptica). Паракоклюшные бакте­рии выделяют тирозиназу, образуя пигмент, окрашивающий среду и культуру в ко­ричневый цвет.

6. Антигенные свойства.

Бордетеллы содержат несколько антигенных комплексов. Соматический О-антиген видоспецифичен. Родовым антигеном является агглютиноген 7. Главные агглютиногены у возбудителя коклюша - 7-й (родовой), 1-й (видовой) и наиболее ча­сто обнаруживаемые типоспецифические 2-й и 3-й. В зависимости от их сочетания у Bordetella pertussis выделяют четыре сероварианта: 1,2,3; 1, 2,0; 1, 0, 3 и 1,0,0.

114. Факторы патогенности коклюшной палочки

Фимбрии (агглютиногны), белок наружной мембраны пертактин (69кД) и филаментозный гемагглютинин (поверхностный белок) отвечают за адгезию возбудителя на цилиарном эпителии средних отделов респираторного тракта (трахея, бронхи). Капсула защищает от фагоцитоза. Часто присутствуют гиалуронидаза, лецитиназа, плазмокоагуляция, аденилатциклаза. В составе эндотоксина (ЛПС) два липида: А и Х. Биологическая активность ЛПС определяется липидом Х, липид А обладает низкой пирогенностью и нетоксичен. ЛПС обладает иммуногенностью (цельноклеточная вакцина), но вызывает сенсабилизацию. Имеются три экзотоксина. Коклюшный токсин (117кД) по структуре и функции подобен холерогену, проявляет активность АДФ-рибозилтрансферазы (риболизирует трансдуцин – белок мембраны клетки-мишени, являющейся частью системы, ингибирующей аенилатциклазу), сильный иммуноген, повышает лимфоцитоз и выработку инсулина. Трахеальный цитотоксин представляет собой фрагмент пептидогликана, обладает пирогенностью, артритогенностью, индуцирует медленноволновой сон и стимулирует продукцию ИЛ-1, в ответ на который синтезируется оксид азота (цитотоксический фактор). Повреждает эпителиальные клетки трахеи и вызывает цилиостаз. Термолабильный дермонекротоксин обладает нейротропностью, сосудосуживающей активностью, гомологичен цитотоксическому некротизирующему фактору 1 (CNF1) кишечной палочки. Мишенью его являются Rho-белки мембран клеток. Обнаруживают дерматотоксин внутрикожной пробой на кроликах (проба Дольда)