- •Рецензенты
- •Введение
- •Краткий очерк исторического развития микробиологии
- •Часть первая общая микробиология
- •Глава 1 систематика и классификация микроорганизмов
- •Глава II морфология микроорганизмов
- •Бактерии
- •Микоплазмы
- •Плазматическая мембрана (белые стрелки), базальное тельце жгутика в цитоплазме (черная стрелка).
- •Видны жгутики и ворсинки.
- •Спирохеты
- •Актиномицеты
- •Глава III методы микроскопического исследования микробов
- •Микроскопия в световом, оптическом микроскопе
- •Фазово-контрастная микроскопия
- •Электронная микроскопия
- •Глава IV физиология микроорганизмов
- •Химический состав микроорганизмов
- •Питание и метаболизм микроорганизмов
- •Ферменты
- •Дыхание, или биологическое окисление
- •Рост и размножение микроорганизмов
- •Средах.
- •Глава V культивирование микроорганизмов
- •Культивирование бактерий
- •Методы культивирования и получения чистых культур аэробов
- •Методы культивирования анаэробов
- •Культивирование микоплазм и l-форм
- •Культивирование актиномицетов и грибов
- •Культивирование спирохет и простейших
- •Культивирование риккетсий и вирусов
- •Глава VI распространение микробов в природе
- •Микрофлора воды
- •Микрофлора воздуха
- •Нормальная микрофлора человека
- •Глава VII роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе
- •Круговорот углерода в природе
- •Круговорот азота в природе
- •Нитрификация (в почве)
- •Круговорот серы, фосфора и железа
- •Глава VIII влияние факторов внешней среды на микроорганизмы
- •Физические факторы
- •Химические факторы
- •Биологические факторы
- •Стерилизация
- •Стерилизация сухим жаром или горячим воздухом.
- •Глава IX
- •Важнейшие антибиотики, полученные из грибов и актиномицетов
- •Антибиотики животного происхождения
- •Глава X . Бактериофаг и бактериофагия
- •Взаимодействие фагов и бактерии
- •Лизогения
- •Распространение фагов в природе
- •Практическое использование бактериофага
- •Значение бактериофага как фактора изменчивости бактерий
- •Глава XI генетика микроорганизмов
- •Фенотипическая изменчивость, или модификации
- •Генотипическая изменчивость
- •Мутации
- •Генотипические рекомбинации. Конъюгация
- •Трансформация
- •Трансдукция
- •Эписомы
- •Глава XII инфекция
- •Взаимоотношения микробов и макроорганизма
- •Характеристика микроорганизмов — возбудителей инфекционных заболеваний
- •Роль макроорганизма в инфекционном процессе
- •Течение инфекционного процесса
- •Эпидемический процесс
- •Факторы и механизмы иммунитета
- •Защитная функция воспаления и фагоцитоз
- •Гуморальные факторы защиты
- •Антигены *
- •Антитела
- •IMecTo соединения с антигеном (активная группа)
- •Клеточный иммунитет
- •Антигена.
- •Антител.
- •Теории иммунитета
- •Использование иммунологических реакций
- •Реакция агглютинации
- •Реакция гемагглютинации
- •Реакция преципитации
- •Реакция лизиса
- •Реакция связывания комплемента
- •Метод флюоресцирующих антител
- •Реакция нейтрализации
- •Вакцины и сыворотки, принципы их применения
- •Глава XIV аллергия и анафилаксий
- •Аллергические реакции немедленного типа
- •Анафилаксия
- •Повышенная чувствительность замедленного типа
- •Инфекционная аллергия
- •Лекарственная аллергия
- •Сывороточная болезнь
- •Глава XV микробиологическая лаборатория и ее оборудование
- •Глава XVI методы лабораторной диагностики инфекционных заболевании
- •Часть вторая частная микробиология патогенные кокки
- •Стафилококки
- •Стрептококки
- •Наиболее распространенные серологические группы стрептококка в в природе и их патогенные свойства (по а. С. Лабинской)
- •Пневмококки
- •Менингококки
- •Гонококки
- •Семейство кишечных бактерии
- •Эшерихии
- •1 Печатается в сокращенном виде.
- •Шигеллы
- •Клебсиеллы
- •Холерный вибрион
- •Классификация вибрионов (по Хейбергу)
- •Синегнойная палочка
- •Возбудитель дифтерии
- •(Чашка Петри).
- •Возбудитель листериоза
- •Семейство микобактерий
- •Возбудитель туберкулеза
- •Грамму).
- •Синим).
- •Стадии деления токсоплазм; д — псевдоциста токсоплазм. Окраска по Романовскому.
- •Гемоглобинофильные бактерии
- •Возбудитель коклюша
- •Возбудитель инфлюэнцы
- •Возбудитель мягкого шанкра
- •Возбудитель туляремии
- •Возбудители бруцеллеза
- •Семейство bacillaceae
- •Возбудитель сибирской язвы
- •Патогенные анаэробы рода клостридий
- •Патогенные спирохеты
- •Трепонемы
- •Боррелии
- •Лептоспиры
- •Риккетсии
- •Возбудитель эпидемического сыпного тифа
- •Возбудитель клещевого риккетсиоза (клещевой сыпной тиф Северной Азии)
- •Возбудитель Ку-лихорадщг
- •Возбудитель орнитоза
- •Возбудитель трахомы
- •Возбудители вирусных заболеваний
- •Поксвирусы
- •Герпесвирусы
- •Вирус ветряной оспы
- •Аденовирусы
- •Миксовирусы
- •Вирус гриппа
- •Рабдовирусы
- •Пикорнавирусы
- •Арбовирусы
- •Актиномицеты
- •Патогенные грибы
- •Патогенные простейшие
- •2 Ядра и более
- •Г амонты
- •1 В периферической крови обнаруживаются только молодые шизонты (кольца) и гамонты.
- •Санитарная микробиология
- •Санитарно-бактериологическое исследование воды
- •Санитарно-бактериологическое исследование воздуха
- •Санитарно-бактериологическое исследование пищевых продуктов
- •Отравление стафилококковым энтеротоксином, отравление ботулиническим экзотоксином
- •Санитарно-бактериологическое исследование смывов с рук и предметов окружающей обстановки
- •Исследование перевязочного и хирургического материала на стерильность
Эшерихии
Кишечная палочка (Е. coli) впервые была выделена из испражнений человека Эшерихом в 1885 г. Встречается много разновидностей кишечных палочек, которые объединены в один род Escherichia. Они являются нормальными обитателями кишечника человека и животных. Обнаружение их во внешней среде указывает на ее фекальное загрязнение, поэтому кишечную палочку относят к санитарно-показательным микроорганизмам.
Морфология и биологические свойства. Е. coli представляют собой короткие полиморфные палочки размером в среднем 0,5—1,0 мкм. Имеют перитрихиально расположенные жгутики. Встречаются неподвижные штаммы. Спор не образуют, грамотрицательны. Некоторые разновидности образуют капсулу. Факультативные анаэробы, хорошо растут на простых питательных средах при pH 7,2—7,8 и температуре 37°С, но выдерживают довольно значительные колебания этих показателей. Штаммы, выделенные из кишечника человека и теплокровных животных, хорошо развиваются при температуре 43—45°С, что используют при выращивании посевов. При росте в жидких средах Е. coli дают диффузное помутнение и осадок. На плотных питательных средах колонии средней величины (2—4 мм), круглые, слегка выпуклые, мутные, с гладкой блестящей поверхностью. На дифференциально-диагностических средах (Эндо, Левина) колонии окрашены в цвет индикаторной краски, входящей в состав среды (рис. 34, 1). Ферментируют с образованием кислоты и газа лактозу, глюкозу, маннит, мальтозу, сахарозу и другие углеводы (см. табл. 7). Большая часть культур образует индол и сероводород, переводит нитраты в нитриты. Желатин не разжижают. Встречаются варианты, не разлагающие лактозу и сахарозу.
Эшерихии содержат эндотоксин, который является «полным» О-антигеном: термостабилен, оказывает эн- теропатогенное действие. Некоторые штаммы Е. coli образуют экзотоксин, термолабильный, легко разрушающийся под действием света. Он действует на нервную систему.
Устойчивость. Кишечные палочки хорошо сохраняются во внешней среде. В воде и почве они месяцами остаются жизнеспособными. .При температуре 60°С погибают в течение 15 мин, 1% раствор карболовой кислоты и 3-^ 5% раствор хлорамина убивают их через 10—15 мин, а раствор сулемы 1 : 1000 — через 2 мин.
Антигенная структура. У эщерихий обнаружено несколько видов антигенов. Основное значение имеют три антигенных комплекса: 1) соматический О-антиген;
поверхностный оболочечный (капсульный) К-антиген;
жгутиковый Н-антиген. О-антиген представляет ли- пополисахаридно-протеиновый комплекс. Известны 163 серологические группы кишечных палочек, отличающиеся по О-антигену. К-антигены полисахаридной природы. Они неоднородны по структуре: различают L-, В-, Vi- (термолабильные) и А-, М- (термостабильные) антигены. • К-антигены препятствуют О-агглютинации живых культур кишечной палочки с О-сыворотками; К настоящему времени обнаружено 94 типа К-антигена. Н-антиген, содержащийся в жгутиках, — протеин, термолабилен. Известно 56 типов Н-антигена. У кишечных палочек имеются антигены, общие с шигеллами и сальмонеллами.
У патогенных кишечных палочек найдено около 50 фаготипов.
У эшерихий обнаружены различные эпиеомные наследственные' факторы. К ним относятся колицины, факторы множественной лекарственной устойчивости, половой F-фактор, различные умеренные фаги. Колицины являются особыми белковыми веществами, которые впервые нашел у кишечной палочки в 1925 г. Градиа. Они вызывают гибель родственных бактерий — некоторых штаммов Е. coli и дизентерийных бактерий. Колицины выделяют только отдельные клетки одной культуры. Эти клетки называются колициногенными. Кишечные палочки выделяют разные типы колицинов. Определение типа колицина позволяет дифференцировать различные штаммы кишечных палочек, что имеет значение при эпидемиологическом анализе заболеваний, вызванных этими возбудителями.
Патогенность для животных. Некоторые серотипы эшерихий вызывают у телят тяжелые заболевания желудочно-кишечного тракта, сопровождающиеся поносом. Из лабораторных животных чувствительны морские свинки, кролики, белые мыши. Внутривенное или внутри- брюшинное введение им культуры кишечной палочки вызывает перитонит и сепсис. При подкожном введении на месте инъекции возникают воспаление и абсцесс.
Патогенез и клиника. Эшерихии являются условно патогенными микроорганизмами. Как сапрофиты они постоянно встречаются в толстом кишечнике человека и играют положительную роль, принимая участие в синтезе витаминов группы В и других веществ. Они обладают антагонистическими свойствами по отношению к возбудителям дизентерии, брюшного тифа и различным гнилостным микробам кишечника. Эта их способность подавлять рост патогенных микробов семейства кишечных бактерий была использована для приготовления лечебных и профилактических препаратов при 'соответствующих кишечных инфекциях (например, колибактерин Перетца). Отсутствие кишечной палочки в толстом кишечнике приводит к тяжелому дисбактериозу. Вместе с тем при определенных условиях (ослабление защитных сил организма) кишечная палочка проникает в различные органы и ткани, вызывая гнойно-воспалительные заболевания: перитонит, пиелит, цистит, холецистит, отит, эндометрит и др. У маленьких детей кишечная палочка при снижении сопротивляемости может из толстого кишечника поступать в тонкий, вызывая тяжелую интоксикацию. Попадая в кровь (во время операций и родов) из пораженных органов и тканей, она может быть причиной тяжелого сепсиса. Механизм возникновения такого рода заболеваний эндогенный, они не передаются от больного человека здоровому. Кишечная палочка вызывает пищевые отравления. Существуют патогенные серотипы кишечных палочек, которые вызывают у детей раннего возраста эпидемические вспышки колиэнтеритов. К энтеро- патогенным относят серотипы 0-111, 0-26, 0-25, 0-55, 0-86 и др.
В последние годы установлено, что серотипы 0-124, 0-144 и 0-143 вызывают дизентериеподобные, а серотип 0-148 — холероподобные заболевания. Инфекция нрсит экзогенный характер, передается через загрязненные руки, предметы обихода, пищевые продукты.
Иммунитет. После перенесенного заболевания нестойкий, малонапряженный, типоспецифический.
Микробиологическая диагностика. При кишечной ко- ли-инфекции, пищевых отравлениях исследуют испражнения, рвотные массы, промывные воды желудка, пищевые продукты, вызвавшие отравление. Материал засевают на дифференциально-диагностические среды Эндо, Левина и др. Дальнейшему изучению подвергают колонии— красные с металлическим блеском на среде Эндо и сине-фиолетовые на среде Левина. Для определения серотипов ставят реакцию агглютинации со специфическими ОВ-сыворотками, снимая для этого часть колонии. Часть колонии, дающей агглютинацию, пересевают на скошенный агар. На следующие сутки после выдерживания при 37°С снова ставят реакцию агглютинации (в пробирках) и дают ответ в зависимости от ее результатов. При подозрении на сепсис засевают 5—10 мл крови в 50—100 мл желчного бульона. После инкубации в термостате при 37°С в течение суток производят высев на дифференциально-диагностические среды. Так как кишечная палочка является санитарно-показательным микроорганизмом, указывающим на фекальное загрязнение, то в целях санитарно-бактериологического контроля проводят исследование воды, пищевых продуктов, смывов с предметов обихода на наличие кишечной палочки. Определяют коли-титр и коли-индекс (см. Санитарная микробиология).
Профилактика и лечение. Профилактические мероприятия сводятся к соблюдению санитарно-гигиенического режима и правил личной гигиены. Специфическую профилактику не проводят. Для лечения используют левомицетин. неомицин и другие антибиотики. При хрони
ческой инфекции применяют бактериофаги и аутовакцину. При кишечном дисбактериозе используют колибакте- рин, приготовленный из живой культуры штамма кишечной палочки М17.
Сальмонеллы
Род Salmonella объединяет более 1500 представителей, широко распространенных в природе. Они вызывают заболевания у человека и животных. К роду сальмонелл относятся возбудители брюшного тифа, паратифов А и В и пищевых токсикоинфекций.
Возбудитель брюшного тифа (S. typhi) был впервые обнаружен в 1880 г. Эбертом в органах людей, умерших от брюшного тифа. Позднее, в 1896 г., Ашар и Бансод нашли в гное и моче больных, у которых наблюдалась клиническая картина брюшного тифа, палочки, по биохимическим и серологическим свойствам отличающиеся от возбудителя брюшного тифа. Они были названы паратифозными — S. paratyphi А и S. paratyphi В. Из возбудителей пищевых отравлений первым был открыт в 1885 г. Сальмоном возбудитель холеры свиней — S. cholerae suis. В 1888 г. Гертнер при вспышке пищевых токсикоинфекций после употребления в пищу мяса больной коровы выделил S. enteritidis. В дальнейшем были описаны сальмонеллы мышиного тифа — S. typhimurium и другие микробы., которые по ряду признаков были сходны между собой и объединены в род Salmonella, названного в честь Сальмона.
Морфология и биологические свойства. Сальмонеллы представляют собой короткие палочки с закругленными концами, размером в среднем 1—2 мм. Все они подвижны благодаря наличию перитрихиально расположенных жгутиков. Спор и капсул не образуют. Хорошо красятся анилиновыми красками, грамотрицательны. Факультативные аэробы. Хорошо растут на простых питательных средах в пределах температуры 20—40°С и pH от 5,0 до 8,0 при оптимуме 37°С и pH 7,2—7,4. На жидких средах дают равномерное помутнение. На мясо-пептонном агаре колонии более мелкие, чем у кишечных палочек, нежные, полупрозрачные. На дифференциально-диагностических средах Эндо, Левина, Плоскирева колонии мелкие, бесцветные (рис. 34,2). На висмутсульфит-агаре колонии черного цвета (рис. 34,3).
Ферментативные свойства сальмонелл (см. табл. 7) довольно постоянны: не разлагают лактозу и сахарозу, ферментируют глюкозу и маннит с образованием кислоты и газа, хотя встречаются типы, ферментирующие их только до кислоты (например, сальмонелла тифа). Большинство сальмонелл расщепляет белки с образованием сероводорода, не образует индола, не разжижает желатин, восстанавливает нитраты в нитриты. Сальмонеллы содержат эндотоксин липополисахаридно-протеиновой природы. Он термоустойчив, обладает антигенными свойствами.
Устойчивость. Сальмонеллы устойчивы во внешней среде. В пыли, во льду, в чистой воде Сохраняются до 3 мес. При температуре 70°С гибнут в течение 5—10 мин, при 100°С — мгновенно. В соленом и копченом мясе сальмонеллы сохраняют жизнеспособность 2*/г мес. В молоке могут размножаться. Под действием 1% раствора сулемы, 3—5% карболовой кислоты и хлорамина погибают в течение нескольких минут.
Антигенная структура и классификация. Сальмонеллы содержат два основных антигенных комплекса: О-со- матический и Н-жгутиковый. О-антиген — липополисаха- ридно-протеиновый комплекс, термостабилен, инактивируется под действием формалина, соответствует эндотоксину бактериальной клетки. Н-антиген белковой природы, термолабилен, спирт и фенол легко разрушают его. Он устойчив к действию формалина. На этом свойстве основано получение Н-диагностикумов. О- и Н-анти- гены у различных представителей сальмонелл неоднородны, что было положено в основу классификации этих бактерий, разработанной Кауфманом и Уайтом (табл. 8). Они разделили все сальмонеллы по О-антигенам на группы: А, В, С, D, Е и т. д. Каждая группа характеризуется наличием определенного О-антигена (например, в группе В это «4»). Некоторые группы имеют общие О-антигены (например, группа А, В и D — «1,12»). Сальмонелла тифа содержит Vi-антиген, который располагается более поверхностно, чем О-антиген, и может препятствовать агглютинации с О-сывороткой. Утрата его ведет к восстановлению O-ai глютинации. Vi-антиген легко разрушается при кипячении культуры в течение 10 мин, при добавлении в среду фенола, выращивании микроба на искусственных средах.
У Н-антигенов сальмонелл различают I и II фазы. Первая фаза Н-антигенов различна у серотипов, входя-
