Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка)
Один из основных возбудителей инфекционных поражений человека и животных, вызываемых псевдомонадами. Микроорганизм выделяют из кишечника 5% здоровых лиц и до 30% госпитализированных пациентов. Первое описание раневой инфекции, вызванной синегнойной палочкой, принадлежит Люке (1862), отметившему характерное сине-зеленое окрашивание перевязочного материала; в чистой культуре микроорганизм выделил Жессар (1882), изучивший его основные культуральные свойства. Первая вспышка госпитальной инфекции, вызванной Pseudomonas aeruginosa, зарегистрирована в 1897 г (Багински), но уже в 1899 г С. Н. Серковский указывал, что патогенные свойства микроорганизма чаще реализуются в организме лиц с ослабленным иммунитетом (детей и истощенных больных). Начиная с 70-х гг. Pseudomonas aeruginosa — один из основных возбудителей локальных и системных гнойно-воспалительных процессов, особенно в условиях стационаров. Более того, была показана патогенность синегнойной палочки для рыб, различных млекопитающих и даже растений.
Распространение
Pseudomonas aeruginosa распространена повсеместно, ее выделяют из почвы, воды, с растений и от животных (водных или обитающих в ареалах с повышенной влажностью). Вода имеет существенное значение в циркуляции возбудителя, в ней он может выживать до года (при 37°С), в том числе во многих растворах, применяемых в практической медицине и ветеринарии, вплоть до жидкости для хранения контактных линз. Иногда входит в состав нормальной микрофлоры человека; у здоровых индивидуумов Pseudomonas aeruginosa выявляют на коже паха, подмышечных областей и ушей (до 2% лиц), на слизистой оболочке носа (до 3% лиц) и глотки (до 7%), в ЖКТ (3-24%). Поскольку возбудитель особенно обильно обсеменяет медицинское оборудование и циркулирует среди персонала и пациентов, то госпитализация существенно увеличивает колонизацию организма. Риск развития инфекции, вызванной синегнойной палочкой, существенно возрастает у больных с нарушениями барьерных систем и факторов резистентности. Инфицирование Pseudomonas aeruginosa вызывает до 15-20% всех внутрибольничных инфекций, считается одним из основных возбудителей нозокомиальных пневмоний (до 20%), вызывает треть всех поражений мочеполовой системы у урологических больных и считается причиной 20-25% гнойных хирургических инфекций и первичных грамотрицательных бактериемий. В большинстве случаев источник инфекции и путь передачи обнаружить не удается, т к. резервуарами возбудителя могут быть самые различные объекты (например, сырые овощи или букет цветов).
Часто синегнойную инфекцию наблюдают у больных с ожогами, заболеваниями мочевого пузыря, особенно у пациентов, длительно получающих антибиотики, что обусловлено выраженной устойчивостью возбудителя.
Одним из важных факторов инфицирования пациентов считается нарушение правил стерилизации, хранения и применения мочевых и сосудистых катетеров, игл для поясничных пункций, оборудования для обеспечения дыхания больного, а также различных растворов.
Высокий риск развития наблюдают как у лиц с иммунодефицитами (вызванными основной патологией), так и у лиц, длительно получающих цитостатики, глюкокортикоиды и антибиотики.
Морфология и тинкториальные свойства возбудителя
Средние размеры - 1-3´0,5-1 мкм; в нативных препаратах подвижны (имеют один или два полярных жгутика). В мазках чистых культур расположены одиночно, парно, либо в виде коротких цепочек; в мазках из патологического материала их чаще можно обнаружить в цитоплазме фагоцитов, при этом палочки могут быть деформированы; в клиническом материале полиморфизм отсутствует, а каких-либо включений не наблюдают. Синтезирует крахмалоподобное вещество, покрывающее тонким слоем микробную клетку, но не формирующее морфологически очерченного слоя. Более вирулентные штаммы синтезируют повышенное его количество (мукоидные штаммы), что дает основание рассматривать слизь как фактор патогенности. Наиболее часто мукоидные штаммы выделяют из мокроты больных при заболеваниях легких (например, при бронхоэктатической болезни). Формируя капсульное вещество в пораженном организме, клинические изоляты могут легко терять это свойство в первых лабораторных генерациях. Обычно фиксированные препараты окрашиваются по Граму отрицательно.
Культуральные свойства
Растет в широком диапазоне температур (4-42°С), что указывает на способность длительно сохраняться в окружающей среде и противостоять защитному повышению температуры тела. Отличительная особенность — ограниченная потребность в питательных веществах, обеспечивающая сохранение жизнеспособности в условиях почти полного отсутствия источников питания. При полном отсутствии углерода количество палочек и их ферментативная активность за неделю снижаются в 10-100 раз, при внесении минимальных количеств углеродсодержащих питательных веществ число палочек восстанавливается в короткие сроки. Pseudomonas aeruginosa хорошо растет на простых питательных средах в аэробных условиях при температуре 30-37°С, а также и при 42°С (что можно использовать как дифференциально-диагностический признак). Образование слизи — характерная особенность; слизь придает характерную вязкость бульонным культурам и колониям мукоидных штаммов.
На жидких средах (например, пептонной воде, МПЖ, бульоне Хоттингера) образует характерную серовато-серебристую пленку; по мере старения культур возникает помутнение среды сверху вниз.
На плотных средах (например, МПА, КА, среде Эндо, Левина, Плоскирева, ЦПХ-агаре) образует весьма разнообразные колонии; на средах Эндо и Плоскирева обычно выделяют колонии следующих типов:
– плоские, неправильной формы, иногда склонные к слиянию, с волнистыми краями;
– напоминающие S-колонии Escherichia соli;
– складчатые с неровной поверхностью («маргаритки»);
– слизистые или мукоидные колонии;
– карликовые или точечные, формирующиеся к 18-24 ч роста при 37°С.
При росте на плотных средах у многих штаммов наблюдают феномен радужного лизиса, развивающийся спонтанно. Феномен характерен только для Pseudomonas aeruginosa, его можно рассматривать как таксономический признак. Более того, он индивидуально выражен у отдельных штаммов, и его можно использовать для внутривидовой дифференциальной диагностики. При образовании пигмент окрашивает некоторые среды, например агар Мюллера—Хинтона или МакКонки, в зеленый цвет.
Биохимические свойства
Pseudomonas aeruginosa — выраженный хемоорганотроф; метаболизм дыхательный, никогда не бродильный; строгий аэроб. В качестве источника энергии синегнойная палочка использует Н2 или СО. Универсальный акцептор электронов — молекулярный кислород. Как и большинство патогенных гноеродных микроорганизмов, каталазоположительна. Подобно прочим аэробам, синтезирует цитохромоксидазу (индофенолоксидаза), а оксидазный тест — один из ведущих при идентификации этой палочки. Синтезирует триметиламин, придающий культурам запах жасмина, винограда или карамели. Не нуждается в факторах роста. Способна расти на протяжении нескольких пассажей в чисто минеральной среде при добавлении подходящего единственного источника углерода. Ассимилирует ацетаты, пируваты, сукцинаты. Может утилизировать глюкозу, L-аланин при их содержании в среде не менее 0,5%.
Протеолитическая активность сильно выражена. Разжижает желатин, свертывает сыворотку крови, гидролизует казеин; утилизирует гемоглобин (большинство патогенных штаммов на кровяном агаре образует зону b-гемолиза). Синтезирует гиалуронидазу; гидролизует не только белки, но и отдельные аминокислоты (например, валин и аланин). Лизин и орнитин не декарбоксилирует; восстанавливает нитраты до нитритов и далее до молекулярного азота.
Сахаролитическая активность низкая; окисляет только глюкозу с образованием глюконовой кислоты.
Ввиду явного преобладания протеолитических свойств над сахаролитической активностью для идентификации синегнойной палочки среды Гисса для пестрого ряда готовят с малым содержанием пептона (до 0,1%) и повышенной концентрацией углеводов (до 2%). При посеве можно наблюдать, помимо четкой реакции с глюкозой, непостоянную ферментацию фруктозы и маннита. Тест Хью-Лейфсона положителен только с глюкозой (в аэробных условиях).
Пиоцины. Pseudomonas aeruginosa продуцирует бактериоцины — пиоцины (аэругеноцины); способность к синтезу и чувствительность к ним широко варьируют у различных штаммов, на чем основано пиоцинотипирование псевдомонад, применяемое для внутривидовой дифференциальной диагностики культур. Вирулентные штаммы либо активно продуцируют пиоцины, либо подвержены их действию. В основу метода положены следующие положения.
1. Пиоцины различных штаммов по-разному действуют на индикаторные штаммы.
2. Штамм-продуцент пиоцина резистентен к образуемому им бактериоцину.
3. Различные штаммы обладают разной чувствительностью к набору индикаторных пиоцинов.
4. Пиоцинотипирование используют при эпидемиологической оценке выделенных культур. Для разделения культур на пиоцинотипы используют два основных методических принципа.
– Типирование по продукции или активности пиоцинов в отношении набора индикаторных штаммов.
– Типирование по чувствительности штаммов к наборам известных индикаторных пиоцинов. Соответственно культуры получают наименования: «пиоцинотип» — штамм или культура, подверженная литическому воздействию определенного типа пиоцина; «пиоциногенотип» — штамм или культура, образующая определенный тип пиоцина.
Пигментообразование
Характерный и имеющий важное диагностическое значение признак (у 70-80% клинических изолятов). Среди пигментов наиболее часто встречают:
а. Водорастворимый феназиновый пигмент пиоцианин, окрашивающий питательную среду, отделяемое ран и перевязочный материал в сине-зеленый цвет. В анаэробных условиях пигмент обычно бесцветный, но даже встряхивание среды (частичная аэрация) приводит к появлению окраски.
б. Подавляющее большинство культур образует зеленый пигмент флюоресцеин, или лиовездин, флюоресцирующий при УФ-облучении (с длиной волны 254 нм); для обнаружения можно воспользоваться лампой Вуда.
в. Некоторые штаммы могут синтезировать и другие пигменты — пиорубин (красный), пиомеланин (черно-коричневый), L-оксифеназин (желтый).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 |
Основные порталы (построено редакторами)