Микробиологическая диагностика золотистого стафилококка. Микроскопия золотистого стафилококка. Выделение золотистого стафилококка. Коагулазный тест. Стафилококк и стафилококковые инфекции

№ 7 Стафилококки. Таксономия. Характеристика. Микроби­ологическая диагностика заболеваний, вызываемых ста­филококками. Специфическая профилактика и лечение.
Таксономия: относятся к от­делу Firmicutes, семейству Мicrococcacae, роду Staphylococcus. К данному роду относятся 3 вида: S.aureus, S.epidermidis и S.saprophyticus.
Морфологические свойства: Все виды стафилококков представляют собой округлые клетки. В мазке располагаются не­симметричными гроздьями. Клеточная стенка содержит большое количество пептидогликана, связанных с ним тейхоевых кислот, протеин А. Грамположительны. Спор не образуют, жгутиков не имеют. У некото­рых штаммов можно обнаружить капсулу. Могут образовывать L-формы.
Культуральные свойства : Стафилококки - факультативные анаэробы. Хорошо растут на простых средах. На плотных средах образуют гладкие, выпуклые колонии с различным пигментом, не име­ющим таксономического значения. Могут расти на агаре с высоким содержанием NaCl. Обладают сахаролитическими и протеолитическими ферментами. Стафилококки могут вырабатывать гемолизины, фибринолизин, фосфатазу, лактамазу, бактериоцины, энтеротоксины, коагулазу.
Стафилококки пластичны, быстро приобретают устой­чивость к антибактериальным препаратам. Существенную роль в этом играют плазмиды, передающиеся с помощью трансдуцирующих фагов от одной клетки к другой. R-плазмиды детерми­нируют устойчивость к одному или нескольким антибиотикам, за счет продукции бета-лактамазы.
Антигенная структура . Около 30 антигенов, представляющих собой белки, полисахариды и тейхоевые кислоты. В составе клеточной стенки стафилококка содержится протеин А, который может прочно связываться с Fc-фрагментом молекулы иммуноглобулина, при этом Fab-фрагмент оста­ется свободным и может соединяться со специфическим анти­геном. Чувствительность к бактериофагам (фаготип) обусловлена повер­хностными рецепторами. Многие штаммы стафилококков явля­ются лизогенными (образование некоторых токсинов происхо­дит с участием профага).
Факторы патогенности: Условно – патогенные. Микрокапсула защищает от фагоцитоза, способствует адгезии микробов; компоненты клеточной стенки – стимулируют развитие воспалительных процессов. Ферменты агрессии: каталаза – защищает бактерии от действия фагоцитов, бета-лактамаза – разрушает молекулы антибиотиков.
Резистентность. Устойчивость в окружа­ющей среде и чувствительность к дезинфектантам обычная.
Патогенез. Источником инфекции стафилококков - человек и некоторые виды животных (больные или но­сители). Механизмы передачи - респираторный, контактно-бы­товой, алиментарный.
Иммунитет : Постинфекционный – клеточно-гуморальный, нестойкий, ненапряженный.
Клиника. Около 120 клинических форм прояв­ления, которые имеют местный, системный или генерализованный характер. К ним относятся гной­но-воспалительные болезни кожи и мягких тканей (фурункулы, абсцессы), поражения глаз, уха, носоглот­ки, урогенитального тракта, пищеварительной системы (инток­сикации).
Микробиологическая диагностика . Материал для исследования – гной, кровь, моча, мокрота, испражнения.
Бактериоскопический метод: из исследуемого материала (кроме крови) готовят мазки, окрашивают по Граму. Наличие грам«+» гроздевидных кокков, располагающихся в виде скоплений.
Бактериологический метод: Материал засевают петлей на чашки с кровяным и желточно-солевым агаром для получения изолированных колоний. Посевы инкубируют при 37С в течение суток. На следующий день исследуют выросшие колонии на обеих средах. На кровяном агаре отмечают наличие или отсутствие гемолиза. На ЖСА S. aureus образует золотистые круглые выпуклые непрозрачные колонии. Вокруг колоний стафилококков, обладающих лецитиназной активностью, образуются зоны помутнения с перламут­ровым оттенком. Для окончательного установления вида ста­филококка 2-3 колонии пересевают в пробирки со скошенным питательным агаром для получения чистых культур с последую­щим определением их дифференциальных признаков. S.aureus – «+»: образование плазмокоагулазы, лецитиназы. Ферментация: глюк, маннита, образование а-токсина.
Для установления источника госпитальной инфекции выде­ляют чистые культуры стафилококка от больных и бактерионо­сителей, после чего проводят их фаготипирование с помощью набора типовых стафилофагов. Фаги разводят до титра, указан­ного на этикетке. Каждую из исследуемых культур засевают на питательный агар в чашку Петри газоном, высушивают, а за­тем петлей каплю соответствующего фага наносят на квадраты (по числу фагов, входящих в набор), предварительно разме­ченные карандашом на дне чашки Петри. Посевы инкубируют при 37 °С. Результаты оценивают на следующий день по нали­чию лизиса культуры.
Серологический метод: в случаях хронической инфекции, определяют титр анти-а-токсина в сыворотке крови больных. Определяют титр АТ к риботейхоевой кислоте (компонент клеточной стенки).
Лечение и профилактика . Антибиотики широкого спектра действия (пенициллины, устойчивые к бета-лактамазе). В случае тяжелых стафилококковых инфекций, не поддающихся лечению антибиотиками, может быть использована антитокси­ческая противостафилококковая плазма или иммуноглобулин, иммунизи­рованный адсорбированным стафилококковым анатоксином. Выявление, лечение больных; проведение планового обследования медперсонала, вакцинация стафилококковым анатоксином. Стафилококковый анатоксин: получают из нативного анатоксина путем осаждения трихлоруксусной кислотой и адсорбцией на гидрате оксида алюминия.
Стафилококковая вакцина: взвесь коагулазоположительных стафилококков, инактивированных нагреванием. Применяют для лечения длительно текущих заболеваний.
Иммуноглобулин человеческий противостафилококковый : гамма-глобулиновая фракция сыворотки крови, содержит стафилококковый анатоксин. Готовят из человеч. крови, с высоким содержанием антител. Применяется для специфического лечения.

Стафилококк был обнаружен в 1878 г. Р. Кохом и в 1880 г. Л. Пастером в гнойном материале. Л. Пастер, заразив кролика, окончательно доказал роль стафилококка как возбудителя гнойного воспаления. Название «стафилококк» дал в 1881 г. А. Огстон (из-за характерного расположения клеток), а подробно описал его свойства в 1884 г. Ф. Розенбах. Стафилококки – грамположительные, правильной геометрической формы шаровидные клетки диаметром 0,5 – 1,5 мкм, располагающиеся обычно в виде гроздьев (см. цв. вкл., рис. 92), каталазопозитивны, восстанавливают нитраты в нитриты, активно гидролизуют белки и жиры, сбраживают в анаэробных условиях глюкозу с образованием кислоты без газа. Обычно могут расти в присутствии 15 %-ного NaCl и при температуре 45 °C. Содержание Г + Ц в ДНК – 30 – 39 мол %. Стафилококки не имеют жгутиков, не образуют спор. Они широко распространены в природе. Их главным резервуаром являются кожные покровы человека и животных и их слизистые оболочки, сообщающиеся с внешней средой. Стафилококки – факультативные анаэробы, лишь один вид (Staphylococcus saccharolyticus ) – строгий анаэроб. Стафилококки не требовательны к питательным средам, хорошо растут на обычных средах, температурный оптимум для роста 35 – 37 °C, рН 6,2 – 8,4. Колонии круглые, 2 – 4 мм в диаметре, с ровными краями, выпуклые, непрозрачные, окрашены в цвет образуемого пигмента. Рост в жидкой культуре сопровождается равномерным помутнением, со временем выпадает рыхлый осадок. При росте на обычных средах стафилококки не образуют капсулы, однако при посеве уколом в полужидкий агар с плазмой или сывороткой большинство штаммов S. aureus образует капсулу. Бескапсульные штаммы в полужидком агаре растут в виде компактных колоний, капсульные – образуют диффузные колонии.

Стафилококки обладают высокой биохимической активностью: ферментируют с выделением кислоты (без газа) глицерин, глюкозу, мальтозу, лактозу, сахарозу, маннит; образуют различные ферменты (плазмокоагулазу, фибринолизин, лецитиназу, лизоцим, щелочную фосфатазу, ДНКазу, гиалуронидазу, теллуритредуктазу, протеиназу, желатиназу и др.). Указанные ферменты играют важную роль в метаболизме стафилококков и во многом определяют их патогенность. Такие ферменты, как фибринолизин и гиалуронидаза, обусловливают высокую инвазивность стафилококков. Плазмокоагулаза является главным фактором их патогенности: она защищает от фагоцитоза и переводит протромбин в тромбин, который вызывает свертывание фибриногена, в результате чего каждая клетка покрывается белковой пленкой, защищающей от фагоцитов.

Классификация. Род Staphylococcus включает в себя более 20 видов, которые подразделяются на две группы – коагулазоположительные и коагулазоотрицательные стафилококки. Для дифференциации видов используют различные признаки (табл. 22).

Таблица 22

Дифференциальные признаки основных видов стафилококков

Примечание. (+) – признак положительный; (–) – признак отрицательный; + (–) – признак непостоянный;? – неизвестно.

I. Коагулазоположительные стафилококки:

1. S. aureus ***.

2. S. intermedius **.

3. S. hyicus a .

II. Коагулазоотрицательные стафилококки:

* Патогенные только для человека.

** Патогенные только для животных.

*** Патогенные для человека и животных.

a Не все штаммы S. hyicus имеют коагулазу.

Патогенными для человека являются, главным образом, коагулазоположительные стафилококки, но многие коагулазоотрицательные также способны вызывать заболевания, особенно у новорожденных детей (конъюнктивит новорожденных, эндокардит, сепсис, заболевания мочевыводящих путей, острый гастроэнтерит и др.). S. aureus в зависимости от того, кто является его основным носителем, разделяется на 10 эковаров (hominis, bovis, ovis и др.).

У стафилококков обнаружено более 50 типов антигенов, к каждому из них в организме образуются антитела, многие из антигенов обладают аллергенными свойствами. По специфичности антигены подразделяют на родовые (общие для всего рода Staphylococcus ); перекрестно реагирующие – антигены, общие с изоантигенами эритроцитов, кожи и почек человека (с ними связаны аутоиммунные заболевания); видовые и типоспецифические антигены. По типоспецифическим антигенам, выявляемым в реакции агглютинации, стафилококки разделяют более чем на 30 серовариантов. Однако серологический метод типирования стафилококков не получил еще широкого применения. К числу видоспецифических относят белок А, который образует S. aureus . Этот белок располагается поверхностно, он ковалентно связан с пептидогликаном, его м. м. составляет около 42 кД. Белок А особенно активно синтезируется в логарифмической фазе роста при температуре 41 °C, термолабилен, не разрушается трипсином; уникальным его свойством является способность связываться с Fc-фрагментом иммуноглобулинов IgG (IgG 1 , IgG 2 , IgG 4), в меньшей степени с IgM и IgA. На поверхности белка А выявлено несколько участков, способных соединяться с участком полипептидной цепи иммуноглобулина, расположенным на границе доменов СН 2 и СН 3 . Это свойство нашло широкое применение в реакции коагглютинации: стафилококки, нагруженные специфическими антителами, у которых остаются свободными активные центры, при взаимодействии с антигеном дают быструю реакцию агглютинации.

Взаимодействие белка А с иммуноглобулинами приводит к нарушениям функций систем комплемента и фагоцитов в организме больного. Он обладает антигенными свойствами, является сильным аллергеном и индуцирует размножение Т– и В-лимфоцитов. Его роль в патогенезе стафилококковых заболеваний выяснена еще не полностью.

Штаммы S. aureus различаются по чувствительности к стафилококковым фагам. Для типирования S. aureus используют международный набор из 23 умеренных фагов, которые разделены на четыре группы:

1-я группа – фаги 29, 52, 52А, 79, 80;

2-я группа – фаги 3А, 3С, 55, 71;

3-я группа – фаги 6, 42Е, 47, 53, 54, 75, 77, 83А, 84, 85;

4-я группа – фаги 94, 95, 96;

вне групп – фаг 81.

Отношение стафилококков к фагам своеобразное: один и тот же штамм может лизироваться либо одним фагом, либо одновременно несколькими. Но поскольку чувствительность их к фагам является признаком относительно стабильным, фаготипирование стафилококков имеет важное эпидемиологическое значение. Недостаток этого метода состоит в том, что типированию поддается не более 65 – 70 % S. aureus . В последние годы получены наборы специфических фагов и для типирования S. epidermidis .

Факторы патогенности стафилококков. Стафилококк – уникальный микроорганизм. Он может вызывать более 100 различных заболеваний, относящихся к одиннадцати классам по Международной классификации 1968 г. Стафилококки могут поражать любую ткань, любой орган. Это свойство стафилококков обусловлено наличием у них большого комплекса факторов патогенности.

1. Факторы адгезии – прикрепление стафилококков к клеткам тканей обусловлено их гидрофобностью (чем она выше, тем сильнее проявляются адгезивные свойства), а также адгезивными свойствами полисахаридов, возможно также белка А, и способностью связывать фибронектин (рецептор некоторых клеток).

2. Разнообразные ферменты, играющие роль факторов «агрессии и защиты»: плазмокоагулаза (главный фактор патогенности), гиалуронидаза, фибринолизин, ДНКаза, лизоцимоподобный фермент, лецитиназа, фосфатаза, протеиназа и т. д.

3. Комплекс секретируемых экзотоксинов:

эритроцитов, некроз при внутрикожном введении кролику, разрушение лейкоцитов, смерть кролика при внутривенном введении. Однако оказалось, что такой эффект вызывает один и тот же фактор – мембраноповреждающий токсин. Он обладает цитолитическим действием в отношении различных типов клеток, которое проявляется следующим образом. Молекулы этого токсина сначала связываются с неизвестными пока рецепторами мембраны клетки-мишени или неспецифически абсорбируются липидами, содержащимися в мембране, а затем формируют из 7 молекул грибовидный гептамер, состоящий из 3 доменов. Домены, формирующие «шляпку» и «край», расположены на внешней поверхности мембран, а домен «ножки» служит трансмембранным каналом-порой. Через нее и происходит вход и выход небольших молекул и ионов, что ведет к набуханию и гибели клеток, имеющих ядро, и осмотическому лизису эритроцитов. Обнаружено несколько типов мембраноповреждделенных от человека, он лизирует эритроциты человека, кроликов и баранов. Летальный эффект у кроликов вызывает при внутривенном введении через 3 – 5 мин. Гемолизинует эритроциты человека и многих видов животных. Летальное действие на кролика при внутривенном введении вызывает через 16 – 24 – 48 ч. Очень часто у стафилококков об

б) эксфолиативные токсины А и В различают по антигенным свойствам, отношению к температуре (А – термостабилен, В – термолабилен), локализации генов, контролирующих их синтез (А контролируется хромосомным геном, В – плазмидным). Нередко у одного и того же штамма S. aureus синтезируются оба эксфолиатина. С этими токсинами связана способность стафилококков вызывать пузырчатку у новорожденных, буллезное импетиго, скарлатиноподобную сыпь;

в) истинный лейкоцидин – токсин, отличающийся от гемолизинов по антигенным свойствам, избирательно действует на лейкоциты, разрушая их;

г) экзотоксин, вызывающий синдром токсического шока (СТШ). Он обладает свойствами суперантигена. Для СТШ характерны повышение температуры, снижение артериального давления, кожные высыпания с последующим шелушением на кистях и стопах, лимфоцитопения, иногда диарея, поражение почек и др. К продукции и секреции этого токсина способны более 50 % штаммов S. aureus .

4. Сильные аллергизирующие свойства, которыми обладают как компоненты структуры клеток, так и экзотоксины и другие секретируемые бактериями продукты жизнедеятельности. Стафилококковые аллергены способны вызывать реакции гиперчувствительности как замедленного типа (ГЧЗ), так и немедленного типа (ГЧН). Стафилококки являются главными виновниками кожных и респираторных аллергий (дерматиты, бронхиальная астма и т. п.). Особенность патогенеза стафилококковой инфекции и ее тенденция к переходу в хроническую форму коренятся в эффекте ГЧЗ.

5. Перекрестно реагирующие антигены (с изоантигенами эритроцитов А и В, почек и кожи – индукция аутоантител, развитие аутоиммунных заболеваний).

6. Факторы, угнетающие фагоцитоз. Наличие их может проявляться в угнетении хемотаксиса, защите клеток от поглощения фагоцитами, в обеспечении стафилококкам возможности размножаться в фагоцитах и блокировке «окислительного взрыва». Фагоцитоз угнетают капсула, белок А, пептидогликан, тейхоевые кислоты, токсины. Кроме того, стафилококки индуцируют синтез некоторыми клетками организма (например, спленоцитами) супрессоров фагоцитарной активности. Угнетение фагоцитоза не только препятствует очищению организма от стафилококков, но и нарушает функцию процессинга и представления антигенов Т– и В-лимфоцитам, что ведет к снижению силы иммунного ответа.

Наличие капсулы у стафилококков повышает их вирулентность для белых мышей, делает устойчивыми к действию фагов, не позволяет типировать агглютинирующими сыворотками и маскирует белок А.

Тейхоевые кислоты не только защищают стафилококки от фагоцитоза, но, очевидно, играют существенную роль в патогенезе стафилококковых инфекций. Установлено, что у детей, страдающих эндокардитом, в 100 % случаев обнаруживаются антитела к тейхоевым кислотам.

7. Митогенное действие стафилококков в отношении лимфоцитов (этим действием обладают белок А, энтеротоксины и другие продукты, секретируемые стафилококками).

8. Энтеротоксины A, B, C1, C2, C3, D, E. Они характеризуются антигенной специфичностью, термостабильностью, устойчивостью к действию формалина (не превращаются в анатоксины) и пищеварительных ферментов (трипсина и пепсина), устойчивы в диапазоне рН от 4,5 до 10,0. Энтеротоксины являются низкомолекулярными белками с м. м. от 26 до 34 кД со свойствами суперантигенов.

Установлено также, что существуют генетически обусловленные различия в чувствительности к стафилококковой инфекции и характеру ее течения у людей. В частности, тяжелые стафилококковые гнойно-септические заболевания чаще обнаруживаются у людей с группами крови А и АВ, реже – у лиц 0 и В групп.

С синтезом энтеротоксинов связана способность стафилококков вызывать пищевые отравления типа интоксикации. Чаще всего они вызываются энтеротоксинами A и D. Механизм действия этих энтеротоксинов мало изучен, но он отличается от действия других бактериальных энтеротоксинов, которые нарушают функцию аденилатциклазной системы. Все типы стафилококковых энтеротоксинов вызывают сходную картину отравления: тошнота, рвота, боли в поджелудочной области, диарея, иногда головная боль, повышение температуры, мышечный спазм. Эти особенности стафилококковых энтеротоксинов обусловлены их суперантигенными свойствами: они индуцируют избыточный синтез интерлейкина-2, который и вызывает интоксикацию. Энтеротоксины возбуждают гладкую мускулатуру кишечника и повышают моторику желудочно-кишечного тракта. Отравление чаще всего связано с употреблением инфицированных стафилококком молочных продуктов (мороженого, пирожных, тортов, сыра, творога и т. п.) и консервов с маслом. Инфицирование молочных продуктов может быть связано с маститами у коров или с гнойно-воспалительными заболеваниями людей, имеющих отношение к производству продуктов.

Таким образом, обилие различных факторов патогенности у стафилококков и их высокие аллергизующие свойства обусловливают особенности патогенеза стафилококковых заболеваний, их характер, локализацию, тяжесть течения и клинические проявления. Авитаминоз, диабет, снижение иммунитета способствуют развитию стафилококковых заболеваний.

Резистентность стафилококков. Среди не образующих спор бактерий стафилококки, как и микобактерии, обладают наибольшей устойчивостью к внешним факторам. Они хорошо переносят высыхание и остаются жизнеспособными и вирулентными неделями и месяцами в сухой мельчайшей пыли, являясь источником пылевой инфекции. Прямой солнечный свет убивает их лишь в течение многих часов, а рассеянный действует очень слабо. Они устойчивы и к высокой температуре: нагревание до 80 °C выдерживают около 30 мин, сухой жар (110 °C) убивает их в течение 2 ч; низкие температуры переносят хорошо. Чувствительность к химическим дезинфектантам сильно варьирует, например, 3 %-ный раствор фенола убивает их в течение 15 – 30 мин, а 1 %-ный водный раствор хлорамина – за 2 – 5 мин.

Особенности эпидемиологии. Поскольку стафилококки являются постоянными обитателями кожи и слизистых оболочек, заболевания, вызываемые ими, могут иметь характер либо аутоинфекции (при различных повреждениях кожи и слизистых оболочек, в том числе и при микротравмах), либо экзогенной инфекции, обусловленной контактно-бытовым, воздушно-капельным, воздушно-пылевым или алиментарным (при пищевых отравлениях) способами заражения.

Особое значение имеет носительство патогенных стафилококков, так как носители, особенно в медицинских учреждениях (различные хирургические клиники, родильные дома и т. п.) и в закрытых коллективах, могут стать причиной стафилококковых инфекций. Носительство патогенных стафилококков может иметь временный или перемежающийся характер, но особую опасность для окружающих представляют лица, у которых оно является постоянным (резидентные носители). У таких людей стафилококки длительное время и в большом количестве персистируют на слизистых оболочках носа и зева. Причина длительного носительства не совсем ясна. Оно может быть следствием ослабления местного иммунитета (недостаток секреторных IgA), нарушения функций слизистой оболочки, повышения адгезивных свойств стафилококка или обусловлено какими-либо другими его свойствами.

Особенности патогенеза и клиники. Стафилококки легко проникают в организм через мельчайшие повреждения кожи и слизистых оболочек и могут вызвать самые различные заболевания – от юношеских угрей (acne) до тяжелейшего перитонита, эндокардита, сепсиса или септикопиемии, при которых летальность достигает 80 %. Стафилококки вызывают фурункулы, гидрадениты, абсцессы, флегмоны, остеомиелиты; в военное время – частые виновники гнойных осложнений ран; стафилококки играют ведущую роль в гнойной хирургии. Обладая аллергенными свойствами, они могут стать причиной псориаза, геморрагического васкулита, рожистого воспаления, неспецифического полиартрита. Инфицирование стафилококками пищевых продуктов – частая причина пищевых отравлений. Стафилококки – главные виновники сепсиса, в том числе у новорожденных. В отличие от бактериемии (бактерии в крови), которая является симптомом болезни и наблюдается при многих бактериальных инфекциях, сепсис (септицемия – гнилокровие) представляет собой самостоятельную болезнь с определенной клинической картиной, в основе которой лежит поражение органов ретикулоэндотелиальной системы (системы мононуклеарных фагоцитов – СМФ). При сепсисе имеется гнойный очаг, из которого в кровь периодически поступает возбудитель, разносится по организму и поражает ретикулоэндотелиальную систему (СМФ), в клетках которой он размножается, выделяя токсины и аллергены. При этом клиническая картина сепсиса слабо зависит от вида возбудителя, а определяется поражением тех или иных органов.

Септикопиемия – форма сепсиса, при котором возбудитель вызывает гнойные очаги в различных органах и тканях, т. е. это сепсис, осложненный гнойными метастазами.

Бактериемия при сепсисе и септикопиемии может быть кратковременной и длительной.

Постинфекционный иммунитет существует, он обусловлен как гуморальными, так и клеточными факторами. Важную роль в нем играют антитоксины, антимикробные антитела, антитела против ферментов, а также Т-лимфоциты и фагоциты. Напряженность и длительность иммунитета против стафилококков изучены недостаточно, так как у них слишком разнообразна антигенная структура, а перекрестного иммунитета нет.

Лабораторная диагностика. Основной метод – бактериологический; разработаны и внедрены серологические реакции. В случае необходимости (при интоксикациях) прибегают к биологической пробе. Материалом для бактериологического исследования служат кровь, гной, слизь из зева, носа, отделяемое ран, мокрота (при стафилококковой пневмонии), испражнения (при стафилококковом колите), в случае пищевых интоксикаций – рвотные массы, испражнения, промывные воды желудка, подозрительные продукты. Материал засевают на кровяной агар (гемолиз), на молочно-солевой (молочно-желточно-солевой) агар (угнетается рост посторонних бактерий за счет NaCl, лучше выявляются пигмент и лецитиназа). Выделенную культуру идентифицируют по видовым признакам, определяют у нее наличие основных признаков и факторов патогенности (золотистый пигмент, сбраживание маннита, гемолиз, плазмокоагулаза), обязательно проверяют чувствительность к антибиотикам, в случае необходимости проводят фаготипирование. Из числа серологических реакций для диагностики гнойно-септических заболеваний применяют РПГА и ИФМ, в частности для определения антител к тейхоевой кислоте или к видоспецифическим антигенам.

Для определения энтеротоксигенности стафилококков используют три метода:

1) серологический – с помощью специфических антитоксических сывороток в реакции преципитации в геле обнаруживают энтеротоксин и устанавливают его тип;

2) биологический – внутривенное введение фильтрата бульонной культуры стафилококка кошкам в дозе 2 – 3 мл на 1 кг веса. Токсины вызывают у кошек рвоту и понос;

3) непрямой бактериологический метод – выделение из подозрительного продукта чистой культуры стафилококка и определение у него факторов патогенности (образование энтеротоксина коррелирует с наличием других факторов патогенности, в частности РНК-азы).

Наиболее простым и чувствительным является серологический метод обнаружения энтеротоксина.

Лечение. Для лечения стафилококковых заболеваний используют главным образом бета-лактамные антибиотики, к которым прежде всего следует определять чувствительность. При тяжелых и хронических стафилококковых инфекциях положительный эффект дает специфическая терапия – применение аутовакцины, анатоксина, противостафилококкового иммуноглобулина (человеческого), антистафилококковой плазмы.

Специфическая профилактика. Для создания искусственного иммунитета против стафилококковой инфекции применяют стафилококковый анатоксин (жидкий и таблетированный), но он создает антитоксический иммунитет только против стафилококков, лизируемых главным образом фагами I группы. Применение вакцин из убитых стафилококков или их антигенов хотя и приводит к появлению антимикробных антител, но только против тех серовариантов, из которых изготовлена вакцина. Проблема изыскания высокоиммуногенной вакцины, эффективной против многих видов патогенных стафилококков, – одна из важнейших проблем современной микробиологии.

100 р бонус за первый заказ

Выберите тип работы Дипломная работа Курсовая работа Реферат Магистерская диссертация Отчёт по практике Статья Доклад Рецензия Контрольная работа Монография Решение задач Бизнес-план Ответы на вопросы Творческая работа Эссе Чертёж Сочинения Перевод Презентации Набор текста Другое Повышение уникальности текста Кандидатская диссертация Лабораторная работа Помощь on-line

Узнать цену

Стафилококкозы в стационарах 40-60%

В настоящее время род Staphylococcus уже к семейству Micrococcaceae не относится (с начала 90-х годов). Семейства Micrococcaceae не существует (т.к. генетического родства между его составляющими нет). Объединялись лишь по признаку грамположительных аэробных и факультативно-анаэробных кокков, делящихся в нескольких плоскостях.

Micrococcus - генетически родственник актиномицетов.

Staphylococcus – генетически родственник клостридий.

При исследованиях на фузобактерии, правотеллы, бактероиды (строгие анаэробы) на бескислородной среде если не применять среду с антибиотиками (аминогликозиды), то стафилококки (да и энтеробактерии) забьют всё!!!

Метод истощающего посева

Стафилококки – факультативные анаэробы. Micrococcus – строгие аэробы

Дифференциация – тест с аэробным и анаэробным расщеплением глюкозы. Все Staphylococcus глюкоза+ без газа под вазелиновым маслом. Micrococcus – нет.

Staphylococcus – более 30 видов, с подвидами – 44. Дифференцируются они по 33 тестам.

Граница галотолерантности – среда с 7,5 и более % NaCl.

Micrococcus – на 6,5% ещё растут, а выше – только Staphylococcus. (ЖСА – 10% NaCl). Некоторые виды 15% NaCl.

Молочно-солевой агар –растут микрококки, т.к. там NaCl ниже.

У буржуев – среда Чапмена - маннитолово-солевой агар (1% маннита)– 7,5% NaCl. Маннитол=маннит, как глицерол=глицерин

Целенаправленное выделение Staphylococcus (например при санитарно-бактериологических исследованиях). Зона пожелтения за счёт образования кислоты. Как его альтернатива у нас – ЖСА.

Т.е. если выделяем кокки на среда с ≥ 7,5 NaCl то они всегда глюкозо+, т.к. это Staphylococcus, а Micrococcus не растут

Морфология микрококков чуть отличается от стафилококков – и колонии и клетки крупнее , чем у стафилококков.

У каждого человека на коже 7-10 видов микрококков (а всего около 15 видов), М. luteus – преобладает - крупные желтые колонии на неингибиторных средах(старое название – воздушные сарцины, истинные сарцины в аэробных условиях не растут!!!). Равномерно красятся по Граму. В виде кучек, тетрад, пакетов. Другие – белые, бесцветные и т.п. M.livi – эмалево-белые. M.cristi - красные колонии.

Стафилококк по Граму окрашивается неравномерно (ситцевость окраски). Гроздья – чаще дает S. aureus, а так кучки, тетрады, пакеты и т.п. Стафилококки с жидкой стеды – одиночные, пары, кучки.

На средах без желтка пигмент S. aureus не образуется и колонии бывают серыми.

Каротиноиды в воде не растворяются и среда вокруг колонии никогда не окрашивается у Staphylococcus и Micrococcus.

Ангелина Гесс – в середине 19 века ввела агар в среды

Micrococcus тоже УПМФ – сепсис. In vitro чувствителен ко всему. У животных пенициллин – 5 единиц на инъекцию – на уровне изобретения пенициллина – лечит сепсис. Но in vivo лечить очень трудно. Сепсис у больных с сердечным шунтированием. Если попадают в аппарат искусственного кровообращения.

Planococcus – нас не интересуют – в морской воде и человеку не опасны

Стоматококки – 1 вид. Хорошо растут на КА (на КА вообще вырастает что угодно), но на солевых средах они не растут. Особенного клинического значения не имеют. УПМФ. Очень редко вызывают гингивиты и стоматиты (но чаще эти заболевания вызывают анаэробы и вирусы).

S. aureus subsp. aureus

S. aureus subsp. anaerobius - в аэробных условиях не растет (строгий анаэроб)

Среди стафилококков нет сапрофитов – все условно-патогенные . Более 86 нозологических форм заболеваний.

S. aureus и S.epidermidis – по 45 % всех стафилококкозов. Пищевые отравления - только S. aureus (S.epidermidis – может вызывать лишь у грудных детей). Энтеротоксины продуцируют только S. aureus.

У каждого человека 10-12 видов стафилококков живет на коже.

Передние отделы носа – главный биотоп. Там больше всего на единицу площади.

S. epidermidis также может, наряду с S. aureus вызывать вспышки ВБИ.

У новорожденных: конъюнктивиты S. epidermidis раньше в Москве в 70-х годах; госпитальные пневмонии S. epidermidis сейчас.

Плазмиды передаются со скоростью около 2 часов (2 часа стафилококк побыл на коже другого человека и получил новую плазмиду).

Носительство .

В родовспомогательных учреждениях плановое исследование на стафилококк не проводится (только при вспышках) – 345 приказ. У хирургического профиля – 720 приказ до сих пор (нигде в мире не проводится). Количество стафилококковых инфекций одинаково и у «буржуев» и у нас, независимо от санации.

По тест-системам можно дифференцировать до 12-15 видов стафилококков и несколько видов микрококков.

691 приказ – по роддомам отменен. Новый 345 приказ не имеет бактериологической части, поэтому по бактериологии все до сих пор ориентируются по 691 приказу.

Плановое обследование на носительство стафилококка отменено.

Коагулазоположительных стафилококков сейчас 5 видов.

S. aureus не дает коагулазу очень редко – при первичных посевах от больного с массивной антибиотикотерапией. Поэтому пересеваем на косяк и потом снова ставим плазму. Если нет – это не S. aureus.

Пигмент на средах с повышенным содержанием белка и свет (ЖСА, сывороточная среда с белком)

Среди коагулазоотрицательных стафилококков некоторые тоже могут образовывать пигмент. S промагенес – на любой среде образует желтый пигмент

Ацетоин=ацетилметилкарбинол – реакция VP (Фогес-Проскауэра)

Среда Гиса с глюкозой полужидкая. При посеве с солевой среды всегда глюкозоположительны, по крайней мере, в верхней части столбика.

Окончательный отрицательный ответ по полужидкой среде Гиса с глюкозой выдаётся только на 5-е сутки.

Если газ – предполагаем, что микст или вообще не стафилококк.

Полужидкая среда с маннитом исключена в 1974 году – окончательный отрицательный ответ только на 5-е сутки. Ставится только на чашке – ответ наутро.

Плотная среда с глицерином (1%) (может заменяться любым сахаром и спиртом). Жидкие и полужидкие среды для дифференциации внутри родов Staphylococcus и Micrococcus не используются никогда. Индикатор –бромтимолсиний, рН – нейтральный; или бромкрезолкрасный, бромтимолкрасный. Сеем бляшками – до 10 культур на чашку. Радиальной полосой – до 6 культур на чашку. Вокруг стафилококка – пожелтение. Микрококки глицерин не утилизируют.

S. aurecularis на тест-системах он на 95-99% даёт аналогичность S. aureus и только по реакции плазмокоагуляции его можно отличить.

Коагулазоотрицательные стафилококки

При определённых условиях могут давать пигмент.

У стафилококков по 1-2 тестам дифференциацию до вида провести невозможно.

Растет в плазме в виде хлопьев Маннит+ всего 6-7 видов.

У 100% S. aureus гемолитическая активность.

S. saprophiticus встречается очень редко. Циститы и уретриты у женщин молодого возраста – чувствителен к антибиотикам и химиопрепаратам

Коагулазонегативные не могут стать коагулазоположительными.

S. epidermidis никогда не бывает коагулазоположительным, что бы не было написано в 720 приказе

Неспоровая клетка может прожить 10-12 дней.

Щелочная фосфатаза характерна только для S. epidermidis.

Щелочная фосфатаза – паранитрофенолфосфат или фенолфталеинфосфат из тестов на ЩФ в биохимии– 50 мг на 100 мл агара до 20 штаммов на чашку.

Паранитрофенолфосфат → паранитрофенол (желтый) и окраска среды в лимонно-желтый цвет.

Фенолфталеинфосфат → фенолфталеин (бесцветный). Защелачиваем 3-10% р-ром аммиака (капаем на крышку чашки) Колонии малиновые.

Можно купить 10% р-р фенолфталеинфосфата. Хранится в холодильнике годами. 0,5 мл р-ра на 100 мл агара.

S. epidermidis природно чувствительны к новобиоцину.

Лецитовителаза (желточный фактор) – в международной классификации не используется, только у нас.

20-25% S. epidermidis лецитиназопозитивные.

На 80% S. aureus – человеческого происхождения – дают лецитовителазу. Лецитиназонегативные S. aureus – от животных.

Другие стафилококки тоже могут давать. Т. е. Если лецитовителаза+, то это на 80% S. aureus, на 20% другие стафилококки.

Чашки ЖСА на просвет – зона просветления (протеаза) – нам она не важна.

Помутнение – преобладают липазы – также не важны.

Буржуйские кровяные среды – из эритроцитов барана. Считалось, что человеческие штаммы S. aureus продуцируют только α-гемотоксин, но сейчас есть и β-гемотоксин. Это можно разобрать только на эритроцитах барана.

β-гемотоксин даёт зону неполного гемолиза через сутки, а если затем поставить до конца рабочего дня в холодильник – то зона полностью просветлеет.

S. aureus продуцирует 2 фермента

1) термолабильная ДНКаза (нуклеаза) – она есть у всех стафилококков и у большинства других микробов.

2) Термостабильная ДНКаза (нуклеаза) – есть только у S. aureus. Не разрушеется при кипячении и даже кратковременном автоклавировании.

И по нашим приказам определяется только термолабильная ДНКаза (смысла нет).

В прогретой пище (при скрытии факта ПТИ) стафилококк разрушается, а токсины остаются. По наличию термостабильной ДНКазы можно определить, был ли S. aureus.

По приказам высокополимеризированную ДНК 1-2 мг на 1 мл среды (рН=8,0). Посев на чашку бляшками (или уколом). 24 часа. Проявляем, заливая чашку 3N HCl, образуется преципитат ДНК с HCl и где ДНКаза сработала – видим зону просветления. У S. aureus радиус её 10-12 мм, у S. epidermidis её радиус 4-5 мм. Вокруг лунки с убитой культурой S. aureus – 7-8 мм.

S. epidermidis образует только термолабильную ДНКазу, S. aureus – обе ДНКазы – зона больше.

Широко распространенные стафилококковые инфекции, начавшись с заболевания верхних дыхательных путей, могут сражать весь организм. В связи с преимущественным поражением тех или иных органов материалом для исследования при стафилококковых инфекциях могут быть мокрота, гной, кровь, полоскательные носоглоточные смывы, отделяемое мочеполового тракта, пищевые продукты (преимущественно молочные и кондитерские изделия), смывы с инфицированных поверхностей, рвотные массы, эксудаты, отобранные в строгом соответствии с правилами аспектики.

При анализе материала используются микроскопический, бактериологический (выделение чистой культуры микробов и их идентификация) и биологический методы.

I. МИКРОСКОПИЧЕСКИЙ МЕТОД

Микроскопический метод имеет самостоятельное значение лишь при асептической работе с материалами, которые у здорового человека стерильны (например, кровь, спинномозговая жидкость). Обнаружение стафилококков при этом имеет самостоятельное диагностическое значение. В остальных случаях микроскопический метод применяется как предварительный, ориентировочный. При его использовании необходимо обращать внимание на количество микроорганизмов в каждом поле зрения (при стафилококковых заболеваниях патогенный возбудитель может вытеснить остальную микрофлору и обнаруживаться в мазках в громадных количествах), размеры гроздей (при высокой патогенности стафилококк усиленно делится, особи не успевают разойтись и дают большие грозди-скопления), величину отдельных особей (патогенные стафилококки в большинстве своем очень мелкие).

II. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД

Бактериологический метод - выделение чистой культуры возбудителей и их идентификация.

Стафилококки относятся к числу весьма распространенных микроорганизмов. Они обнаруживаются и у здорового человека. Поэтому для диагностики заболевания, установления его стафилококковой природы очень важно доказать патогенность выделенных бактерий. Решение диагностической задачи при этом тесно связано с выяснением вопросов эпидемиологии, лечения и профилактики данной инфекции. На этом основании бактериологический метод складывается из нескольких этапов и направлений.

1. Диагностика заболевания - выделение чистой культуры стафилококка и установление его вирулентности.
2. Выявление источников инфекции и возможных путей ее распространения - фаготипирование стафилококков, выделенных из разных, но связанных между собою источников.
3. Выбор наиболее эффективного способа лечения - определение чувствительности культур к антибиотикам и лечебному бактериофагу, в частности поливалентному пиофагу, моновалентному стафилофагу.

Все перечисленные этапы исследования отражены в схеме:

Выделение чистой культуры возбудителя должно осуществляется с учетом его культуральных особенностей галофильности (хорошее развитие в присутствии избыточного содержания поваренной соли при одновременном угнетении прочей микрофлоры), высокой потребности в белках и углеводах. Это достигается путем применения элективных питательных сред, выполняющих одновременно и функции дифференциально-диагностических.

СОСТАВ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД ДЛЯ СТАФИЛОКОККОВ

• 7,5% солевой МПА с pH 7,2-7,4: мясная вода - 100 мл, пептон-10 г, хлористый натрий-75 г, агар-агар - 20.0. Среда стерилизуется при +100 °C -30 минут.
• МОЛОЧНО-СОЛЕВОЙ МПА готовят из 7,5% солевого МПА, но с добавлением в расплавленную и остуженную до 45 °Cреду 10-20% стерильного снятого молока. После этого производят дробную стерилизацию 3 дня подряд по 30 минут.
• КРОВЯНОЙ МПА готовится из обычного МПА при добавлении к нему 5% дефибринированпой кроличьей или бараньей крови. Использование человеческой крови нецелесообразно.

При выполнении анализа необходимо учитывать следующие возможности отклонения от типичной характеристики стафилококков.

1. Обычная грампозитивность стафилококков может теряться в процессе их изменчивости: при возникновении лекарственной устойчивости, при воздействии ультрафиолетовых лучей, лизоцима. Это надо иметь в виду при изготовлении мазков из крови, культуры с кровяного МПА.
2. Пигментообразование в последние годы перестало быть устойчивым признаком стафилококков в связи с широким применением антибиотиков и их изменчивостью. Пигмент может меняться при пересевах. Золотистый пигмент не всегда совпадает с патогенностью возбудителя, а наличие белого и других пигментов не исключает участия данного стафилококка в этиологии заболевания.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ВИРУЛЕНТНОСТИ

Основными показателями вирулентности стафилококков являются гемолитическая активность, выработка фермента плазмокоагулазы и некротоксичность.

При оценке степени патогенности культур широко используются тесты Гросса, согласно которым все стафилококки можно разделить на три группы. В первую группу безусловно патогенных стафилококков включают бактерии, обладающие (резкой гемолизирующей активностью, свертывающие цитратную плазму в течение 1-2 часов и располагающие выраженными некротизирующими свойствами. Вторую группу условно-патогенных или умеренно-патогенных стафилококков составляют штампы, дающие незначительный гемолиз-на агаре с 5% кроличьей или бараньей крови, свертывающие плазму позже 6 часов, а при внутрикожном введении кролику вызывающие красноту и инфильтрат. К третьей группе непатогенных стафилококков причисляют культуры, не гемолизирующие эритроциты, не коагулирующие плазму и не обладающие некротизирующими свойствами.

Таким образом, оценка вирулентности выделенного стафилококка основана на комплексном испытании трех показателей болезнетворного действия.

Вместе с тем имеются официальные указания на то, что при выделении стафилококков из молочно-кислых продуктов, особенно длительно хранившихся в холодильнике, могут исчезать отдельные, признаки патогенности при сохранении способности к токсинообраэованию в целом. Следовательно, стафилококки, у которых выпадает один из признаков патогенности, должны считаться патогенными (Инструктивное письмо института имени Эрисмана от 1967 года).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕМОТОКСИНА выполняется путем прямого посева культуры на кровяной МПА, содержащий 5-10% дефибринированной кроличьей или бараньей крови. Добавление крови человека нежелательно, так как стафилококки, выделяющие альфа-гемолизин, человеческие эритроциты не разрушают и, следовательно, суждение о патогенности данного штамма, выделеннного от больного человека, окажется недостоверным.

Иногда в результате изменчивости стафилококков, а также при длительном хранении культур в неблагоприятных условиях гемолитическая активность последних ослабляется или вовсе исчезает. Для восстановления гемолизирующей способности бактерий целесообразно добавлять в среду, на которой испытывается гемотоксичность, редуцирующую смесь из расчета 0,015 г на каждые 10 мл среды. Смесь состоит из одной части Na 2 SO 3 (сульфат натрия) и двух частей Na HSO 3 (бисульфат натрия). Восстанавливающую смесь хранят в темноте и добавляют к расплавленной среде ex tempore. С целыо сохранения гемолитичности экзотоксина у стафилококковой культуры рекомендуют также к 100 мл фильтрата культуры добавлять 100 мл насыщенного раствора Na 2 S 2 0 3 (восстановитель) и 250 мл насыщенного раствора гидрохинона (стабилизатор). В. И. Иоффе предлагает для восстановления гемолитической активности добавлять на каждые 0,4 мл лишь 0,1 мл 1% раствора сульфата натрия Na 2 SO 3 .

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛАЗМОКОАГУЛАЗЫ осуществляется путем посева культуры стафилококка в узкую пробирку с 0,5 мл 5% кроличьей или человеческой цитратной плазмы. Посевы помещают в термостат на 6-10 часов с регистрацией результатов через 1, 2, 3 и 6 часов. Плазма человеческой крови дает непостоянные результаты, а донорская плазма с глюкозой и мертиолятом вообще не пригодна. В случае же невозможности замены человеческой плазмы ее используют только после 10-кратного разведения физиологическим раствором.

Наряду с классическим методом определения плазмокоагулазы применяется также реакция плазмокоагуляции на стекле или ускоренный "слид-тест". Этот методический прием основан на способности коагулазоактивных стафилококков склеиваться плазмой крови и коагулировать ее. Коагулазо-отрицательные штаммы таким свойством не обладают. Для выполнения реакции берут каплю воды, суспендируют в ней испытуемую культуру, после чего добавляют одну каплю разведенной плазмы крови кролика или человека. Через 15-60 секунд образуется плазменный сгусток. Более поздняя (позже минуты) реакция считается сомнительной, а реакция, наступившая через 3 минуты,- отрицательной.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕКРОТОКСИНА производится путем внутрикожного введения кролику 0,2 мл взвеси 2 млрд, суточной агаровой культуры стафилококка в физиологическом растворе. Наблюдение за животным ведется в течение 24-48 часов. Как положительная реакция расценивается лишь инфильтрат с желтоватым центром, темным ободком и ярко-красной каймой по периферии с последующими явлениями некроза.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПАТОГЕННОСТИ СТАФИЛОКОККОВ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФЕРМЕНТА ГИАЛУРОНИДАЗЫ осуществляется путем испытания культуры на субстрате, содержащем гиалуроновую кислоту. В качестве последней используются экстракт из пупочных канатиков новорожденного. Для этого пупочные канатики в количестве 3-5 штук, собранные в 0,5% раствор карболовой кислоты, тщательно отмывают от крови дистиллированной водой, очищают от сосудов, мелко нарезают и дважды пропускают через мясорубку. Затем полученный фарш взвешивают и заливают полуторным объемом дистиллированной воды, после чего в течение 30 минут оставляют при комнатной температуре, периодически встряхивая. Далее всю эту массу выливают в воронку с 2-3 слоями стерильной марли, отфильтровывают, отжимают, бросают на минуту в кипящую воду, количественно соответствующую первоначальному весу измельченных канатиков. Дают вскипеть. Жидкость быстро фильтруют через двойной слой стерильной марли в стерильные пробирки и в каждую из них для консервирован,ия субстрата добавляют несколько капель хлороформа. Затем пробирки закрывают ватной пробкой и ставит на холод для сохранения. Эстракт остается при этих условиях почти неизменным в течение нескольких месяцев.

Проба на гиалуронидазу выполняется в два этапа. Первым из них является определение рабочей дозы гиалуроновой кислоты (опыт ставят лишь 1 раз после приготовления экстракта и повторяют 1-2 раза в месяц при длительном хранении), вторым - выявление фермента гиалуронидазы.

Пробирки помещают в термостат при 37 °C на 15 минут, после чего добавляют 2-3 капли 15% раствора уксусной кислоты, осторожно встряхивают и по образованию сгустка читают результаты. Титром гиалуроновой кислоты считается ее минимальное количество, которое при действии уксусной кислоты дает четкий сгусток. В данном примере титр гиалуронового субстрата 0,2 мл. Это же количество принимается за рабочую дозу.

Схемы определения гиалуронидазной активности культур см ниже.

Все содержимое пробирок перемешивают, ставят сначала в термостат на 15 минут, затем на холод - на 5 минут и добавляют 2-3 капли 15% уксусной кислоты. Наличие гиалуронидазы у бактерий регистрируется по отсутствию сгустка в опытной пробе. В контрольной пробирке должен проявиться хороший сгусток за счет присутствия здесь цельной гиалуроновой кислоты.

Для более точного количественного определения гиалуронидазной активности испытуемой культуры проба ставится по следующей развернутой схеме.

Титр гиалуронидазной активнсти культуры в данном примере 0,3 мл.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИБРИНОКИНАЗЫ основано на способности стафилококка лизировать фибринные сгустки свежей крови. Для испытания берут 0,5 мл бульонной суточной культуры стафилококков, вносят в 0,2 мл свежей человеческой плазмы или крови с 0,8 мл физиологического раствора. Затем осторожно перемешивают, предварительно добавив 0,5 мл 0,25% раствора хлористого калыция. Контролем в данной реакции служит пробирка со всеми теми же компонентами, но без бактерий. Пробирки помещаются в термостат при 37 °C. В течение первых 15 минут наступает свертывание. C этого момента следят за ходом растворения образовавшегося сгустка. Обычно патогенные культуры обеспечивают полный фибринолизис в течение 24 часов.

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ КУЛЬТУР НА СРЕДЕ ЧЕПМЕННА. Приготовление среды: к 1 л 3,5% МПА добавляют 3,3 мл 0,1% водного растзора генцианвиолета или кристал-виолета. Готовую среду разливают в чашки. После застывания она имеет серовато-сиреневый цвет. Патогенные стафилококки дают на ней фиолетовые или оранжевые колонии, непатогенные - белые или сиреневые.

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ ПАТОГЕННЫХ СТАФИЛОКОККОВ ПО ОТНОШЕНИЮ к манниту осуществляется на жидкой среде Гиоса, содержащей 0,5% многоатомного спирта - маннита. Патогенные стафилококки маннит разрушают через 36 часов, непатогенные значительно позже. Этот признак весьма неустойчив и самостоятельным показателем патогенности не является.

УСКОРЕННЫЙ БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ВЫДЕЛЕНИЯ
И ИНДЕНТИФИКАЦИИ ПАТОГЕННЫХ СТАФИЛОКОККОВ ПО ПЕТРУ ДАНИЛА

Метод основан на комплексном использовании обычного кровяного МПА с бараньими эритроцитами и среды с маннитом, хлористым натрием и теллуритом калия, рецепт которой разработан Петру Данила.

СРЕДА ПЕТРУ ДАНИЛА ИМЕЕТ СЛЕДУЮЩИЙ СОСТАВ: дистиллированная вода-100 мл; пептон - 0,5 г; хлористый натрий -10 г; маннит или лактоза-0,5 г; теллурит калия-0,5 г; бромтимоблау - 0,004 г.

Приготовление среды: в теплой воде растворяют пептон, соль, добавляют 2 мл раствора бромтимолбау (0,1 г на 3,2 мл N/20 раствора едкого натрия и 50 мл дистиллированной воды), стерилизуют при +120 °C в течение 15 минут. После охлаждения добавляют 5 мл 10% водного раствора маннита или лактозы, простерилизованного кипячением и 5 мл 1 % водного раствора теллурита натрия, простерилизованнаго в автоклаве. Среда темно-зеленая, pH -7,6. При синем цвете в нее добавляется несколько капель 10% соляной кислоты. Среду разливают по 1-2 мл в пробирки.

Пожелтение среды Петру Данила через 24 часа после посева культуры и гемолиз вокруг колоний стафилококка свидетельствуют о выделении патогенных бактерий.

УСКОРЕННАЯ КОМПЛЕКСНАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАТОГЕННОГО СТАФИЛОКОККА ПО ПЕТРУ ДАНИЛА

Дифференциация патогенных стафилококков производится в одной пробирке. Метод основан на способности патогенных стафилококков агглютинироваться в присутствии человеческой плазмы, коагулировать ее, а также вызывать при этом агглютинацию гомологичных эритроцитов. Для выполнения пробы к 1 мл нитратной человеческой плазмы добавляют 10 мл физиологического раствора и 0,05 мл осевшей под плазмой эритроцитарной массы. Пробирку встряхивают и 0,5 мл смеси переливают в другую пробирку. Сюда же вносят как можно больше культуры стафилококка, которую осторожно растирают на стенке пробирки близко от жидкого субстрата, слегка прикасаясь к его поверхности. Растирание продолжают до получения гомогенной взвеси. Патогенный стафилококк агглютинируется плазмой, и гомогенизации не происходит, непатогенный - образует равномерную гомогенную массу.

Патогенные стафилококки при растирании культуры в плазменном субстрате образуют зернистую негомогенную взвесь, а после инкубирования в термостате вызывают гемагглютинацию эритроцитов и плазмокоагуляцию. Непатогенные штампы образуют при этом равномерную мутную взвесь, а коагуляции плазмы и склеивания эритроцитов не наступает.

ФАГОТИПИРОВАНИЕ СТАФИЛОКОККОВ

В различных местностях циркулируют разные фаготипы стафилококков. Поэтому определение их у стафилококковых культур имеет большое значение для выяснения возможного источника инфекции и путей ее распространения.

Среди плазмокоагулирующих стафилококков по номенклатуре Международного Комитета по фаготипированию различают 22 типа фагов (таб.1):

Определение лизируемости стафилококков названными бактериофагами выполняется следующим образом.

ПОДГОТОВКА КУЛЬТУР К ФАГОТИПИРОВАНИЮ

1. Определение плазмокоагулирующей способности культур (бактериофагами цитируется только коагулазоположительные штаммы).
2. Подготовка культуры: носер в МПБ с pH -7, 2-7, 4, выращивание при +37 °C 18-24 часа.
3. На следующий день - пересев в свежий МПБ с тем же pH, подращивание культуры в термостате в течение 3 часов.

ФАГОТИПИРОВАНИЕ

1. Чашки со свежеприготовленным 1,25% МПА подсушить в термостате в течение 1-1,5 часов.
2. Разделить дно чашки карандашом по стеклу на 23-24 квадрата, в каждом из которых подписать типы испытуемых бактериофагов.
3. Засеять чашку 0,2 мл 3-4 часовой культуры выделенного стафилококка и равномерно распределить шпателем по поверхности среды.
4. Подсушить посев в термостате при +37 °C в течение 30-45 минут.
5. В каждый квадрат петлей нанести каплю соответствующего бактериофага в десятикратном разведении (1:10), произведенном в бульоне Хоттингерa.
6. Каплю фага подсушить, чашки поставить в термостат на 18-20 часов в перевернутом виде.
7. Учет результатов и определение фаготипа стафилококка производится по наличию стерильного пятна на месте лизиса культуры.

Положительным считается результат, степень лизиса при котором определяют не менее как на 2 плюса. В этом случае зона лизиса составляет около 50% площади в месте нанесения бактериофага.

Во многих случаях культуры стафилококков лизируются не одним, а несколькими фагами, образуя своеобразую фагомозаику из стерильных пятен. Стафилококки, обнаруживающие одну и ту же мозаику или отличающиеся на 1 фаг, считаются идентичными.

БИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД

Биологический метод диагностики применяется только при подозрении на пищевую интоксикацию, вызванную энтеротропными стафилококками, выделяющими энтеротоксин. Принцип его сводится к скармливанию остатков пищи, подозрительной на инфицированность стафилококком, выделенной культуры, промывных вод. Лучшей биологической моделью при этом являются 1,5-2-месячные котята (для исследования культуры) и взрослые кошки (при выявлении энтеротоксина). При капельных стафилококковых инфекциих этот метод не применяется.

1. Руководство по диагностике инфекционных заболеваний под ред. проф. К. И. Матвеева и М. И. Соколова. 1964, стр. 549-553, 489-492.
2. Предтеченский Б. Е. Руководство по клиническим лабораторным исследованиям, стр. 719-774, 776-786, 890- 896.
3. Дяченко С. С. Микробиологические методы диагностики инфекционных заболеванияй, стр. 307-313.
4. Руководство но микробиологии, клинике и эпидемиологии инфекционных заболеваний, т. VI, разд. VI, стр. 475- 487.
5. Сборник схем бактериологического исследования при некоторых инфекционных заболеваниях. Методическое пособие для врачей-курсантов заочников, под ред. проф. П. Н. Кашкина, 1965, стр. 4
6. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования, под ред. М. О. Биргер, 1967, стр. 7-16, 250-254.
7. Выгодчиков Г. В. Стафилококковые инфекции. Медгиз. 1963.

Источник : Мотавкина Н.С., Пьянова Р.Е. Микробиологическая диагностика некоторых капельных инфекций и токсоплазмоза. Методическая разработка для студентов. ВГМУ, 1973

Впервые стафилококки были обнаружены Л. Пастером в 1897 г. Подробно они были изучены А. Огстоном (1882) и Ф. Розенбахом (1884).

Морфология . Стафилококки (от греч. staphyle - виноградная гроздь) имеют вид круглых шаров диаметром 0,5-1,5 мкм. Размножаясь, образуют скопления в виде грозди винограда. Такая форма является результатом деления микробов в различных плоскостях. Однако в гное встречаются единичные и парные кокки. Стафилококки неподвижны, не имеют спор, при специальных условиях культивирования образуют микрокапсулу, грамположительны.

Культивирование . Стафилококки - факультативные анаэробы, однако лучше растут в присутствии кислорода. Растут и размножаются на обычных питательных средах, хорошо растут на средах с кровью, оптимальные условия - температура 37° С, рН 7,2-7,4.

Элективными средами являются желточно-солевой агар и солевой агар. На МПА колонии стафилококка выпуклые, круглые, непрозрачные, блестящие, размером 2-4 мм с ровными краями. При росте стафилококки образуют пигмент: золотистый, лимонно-желтый или белый. Лучше всего пигмент образуется на молочной среде при комнатной температуре и рассеянном свете. Стафилококковый пигмент не растворяется в воде, растворяется в ацетоне, эфире, спирте и т. д. При росте некоторых штаммов стафилококка на агаре с кровью вокруг колонии образуется зона гемолиза. Рост на бульоне характеризуется равномерным помутнением и осадком на дне.

Ферментативные свойства . Стафилококки вырабатывают сахаролитические и протеолитические ферменты. Сахаролитические ферменты расщепляют ряд сахаров: лактозу, глюкозу, сахарозу, мальтозу, глицерин и другие с образованием кислоты.

Протеолитические свойства стафилококка выражаются в способности растворять казеин, разжижать желатин (медленно), расщеплять другие белковые субстраты.

Стафилококки продуцируют ферменты патогенности: 1) коагулазу (сворачивает плазму крови); 2) гиалуронидазу (фактор распространения); 3) лецитиназу (растворяет лецитин оболочки клеток); 4) фибринолизин (лизирует фибрин); 5) ДНКазу (деполимеризует ДНК); 6) фосфатазу и др.

Наличие плазмокоагулазы позволяет дифференцировать золотистый стафилококк от стафилококков других видов. Многие стафилококки вырабатывают пенициллиназу, разрушающую пенициллин.

Токсинообразование . Стафилококки вырабатывают экзотоксины. К их числу относятся гемолизины четырех типов, из которых наибольшее значение имеет α-токсин. Он обладает следующими свойствами: гемолитическим - вызывает гемолиз эритроцитов, дермонекротическим - при внутрикожном введении вызывает некроз, летальным - при внутривенном введении приводит к гибели чувствительных к нему животных.

Кроме гемолизинов стафилококки образуют лейкоцидин, убивающий лейкоциты, энтеротоксины шести типов, вызывающие пищевые отравления, эксфолиатины двух типов, приводящие к отслаиванию эпидермиса у новорожденных детей.

Антигенная структура . Стафилококки имеют протеиновый антиген А, общий для всех золотистых стафилококков, и полисахаридные антигены: А, Б, С.

Стафилококки выделяют бактериоцины (стафилоцины), которые обладают антагонистическим действием по отношению к микроорганизмам данного рода.

Среди золотистых (реже эпидермальных) стафилокков различают около 40 фаговаров. Определение чувствительности выделенных из различных объектов стафилококковых культур к типовым фагам имеет важное эпидемиологическое значение (при установлении источника и путей передачи возбудителя).

Классификация . В настоящее время стафилококки, выделенные от человека, делят на 3 вида (табл. 23): S. aureus, S. epidermidis, S. saprophyticus.

Примечание. + наличие ферментации, устойчивости, - отсутствие ферментации, устойчивости.

Устойчивость к факторам окружающей среды . Стафилококки довольно устойчивы, поэтому они обнаруживаются в воздухе, почве, воде, на предметах обихода. При температуре 100° С они погибают моментально, при температуре 70° С - через 10-15 мин. Они хорошо переносят низкие температуры. При замораживании сохраняют жизнеспособность в течение нескольких лет. Хорошо переносят высушивание. Прямой солнечный свет убивает их только через несколько часов. Обычные растворы дезинфицирующих веществ (например, сулема в разведении 1:1000) убивают их через 15-20 мин. При обезвреживании выделений, содержащих гной, белок, мокроту, не следует применять фенол. Это дезинфицирующее вещество вызывает коагуляцию белков, что предохраняет микроорганизмы от гибели. Стафилококки чувствительны к бриллиантовому зеленому.

Восприимчивость животных . К стафилококку чувствительны крупный и мелкий рогатый скот, лошади, свиньи, куры. Из экспериментальных животных - кролики, белые мыши и котята.

Источники инфекции . Больной человек и бактерионоситель.

Пути передачи . Контактно-бытовой, воздушно-капельный, воздушно-пылевой, пищевой.

Заболевания у человека . Пиодермия, фурункулы, карбункулы, панариции, абсцессы; воспалительные процессы различных органов и тканей; ангины, циститы, остеомиелиты, холециститы, маститы; сепсис и септикопиемия; пищевые токсикоинфекции и многие другие. Описано около 120 нозологических форм стафилококковой этиологии.

Патогенез . Стафилококки проникают через кожу и слизистые оболочки.

Преимущественное значение при стафилококковых заболеваниях имеет золотистый стафилококк (S. aureus). Менее выражена роль в патологии человека S. epidermidis и S. saprophyticus. Патогенез обусловливается свойствами возбудителя - ферментами, экзотоксинами, веществами бактериальной клетки и состоянием иммунной системы макроорганизма.

Чаще поражается кожа и подкожная клетчатка - возникают пиодермиты, фурункулы, панариции. Нередко стафилококки обусловливают вторичные заболевания, например пневмонию при гриппе. Они также вызывают раневые инфекции. Особенно велика роль стафилококков в акушерской практике, так как новорожденные очень чувствительны к ним. В течении стафилококковых заболеваний имеет значение развитие аллергии, поэтому заболевание характеризуется рецидивами.

Особое место среди стафилококковых заболеваний занимают пищевые интоксикации. Клинически они протекают как токсикозы, сопровождаются рвотой, поносом, головной болью и другими явлениями.

Иммунитет . У человека имеется естественная резистентность, связанная с механическими факторами, фагоцитозом и наличием антител. Воспалительный процесс, возникающий в месте внедрения возбудителя, обусловливает задержку стафилококков и затрудняет их распространение по организму. В образовавшемся очаге стафилококки подвергаются фагоцитозу.

Образующийся в процессе заболевания антитоксин является важным фактором в общем комплексе иммунитета. Однако приобретенный иммунитет нестойкий, поэтому наблюдаются рецидивы.

Профилактика . Сводится к улучшению санитарно-гигиенических условий, активному выявлению больных и бактерионосителей, правильному режиму работы больничных учреждений.

Специфическая профилактика . Стафилококковый анатоксин и антистафилококковый иммуноглобулин.

Лечение . Антибактериальные препараты, поливалентный стафилококковый бактериофаг, антистафилококковая плазма и иммуноглобулин. В некоторых случаях при хроническом течении стафилококковых инфекций применяют аутовакцину.

Контрольные вопросы

1. По какому признаку кокки объединены в одну группу?

2. Какие ферменты и факторы патогенности продуцируют стафилококки?

3. Какие заболевания вызывают стафилококки?

4. Какие виды стафилококков Вы знаете?

Микробиологическое исследование

Цель исследования: выделение и идентификация стафилококков.

Материал для исследования

1. Гной (фурункулы, карбункулы, абсцессы).

2. Слизь из зева (ангина).

3. Мокрота (пневмония).

4. Моча (пиелиты и циститы).

5. Дуоденальное содержимое (холецистит).

6. Кровь (подозрение на сепсис).

7. Рвотные массы, промывные воды желудка, пищевые продукты (пищевые отравления).

8. Слизь из носа (обследование на бактерионосительство).

Основные методы исследования

1. Микроскопический.

2. Микробиологический.

3. Биологический.

Ход исследования

Все посевы ставят в термостат на сутки.

Обнаружение стафилококков при микроскопии гноя из закрытого абсцесса и осадка мочи, взятой катетером, позволяет дать предварительный положительный ответ: обнаружен стафилококк.

Второй день исследования

Посевы на плотных и жидких питательных средах вынимают из термостата и изучают. Подозрительные в отношении стафилококка колонии, выросшие на желточно-солевом агаре, отсевают на скошенный агар для получения и дальнейшего изучения чистой культуры. При этом учитывают наличие лецитиназы, которое проявляется в образовании радужного венчика вокруг колонии. Чашки с оставшимися колониями оставляют на 2-3 дня при комнатной температуре для выявления пигмента. Просматривают посевы на чашках с агаром, содержащим кровь. Колонии с четкой зоной гемолиза (просветление) вокруг них выделяют на скошенный агар. Посев крови в сахарном бульоне инкубируют 10 сут, производя через 2-3 дня высевы на агар с кровью и желточно-солевую среду.

При отсутствии роста на плотных питательных средах делают высев из бульона с глюкозой на агар с кровью. Посевы ставят в термостат на сутки.

Третий день исследования

Вынимают посевы из термостата. Из выделенных на скошенный агар культур делают мазки, окрашивают по Граму и микроскопируют. При наличии грамположительных стафилококков проводят дальнейшее изучение выделенной культуры:

а) ставят реакцию плазмокоагуляции;

б) изучают гемолитические свойства;

в) определяют продукцию ДНКазы;

г) определяют ферментацию маннита в анаэробных условиях;

д) определяют устойчивость к новобиоцину.

Реакция плазмокоагуляции . Цитратную плазму, полученную из крови кролика, разводят изотоническим раствором натрия хлорида в соотношении 1:4 и наливают в две преципитационные пробирки по 0,3-0,5 мл. В одну пробирку вносят петлю исследуемой культуры, другая пробирка служит контролем. Обе пробирки ставят в термостат при температуре 37° С. Учет реакции производят через 2-3 ч. При отсутствии свертывания плазмы посевы оставляют при комнатной температуре на 24 ч, после чего учитывают реакцию. При наличии фермента коагулазы плазма свертывается (не выливается из перевернутой пробирки). В контрольной пробирке консистенция плазмы не изменяется.

Ускоренный метод определения коагулазы. В стерильной капле воды на предметном стекле суспендируют выделенную культуру, к ней прибавляют одну каплю неразведенной плазмы. При положительной реакции из микробных клеток в течение 20-60 с образуются крупные хлопья. Этот метод используют при массовых обследованиях.

Определение гемолитических свойств . Производят посев на агар с 5% крови (штаммы, продуцирующие α-гемолизин, дают зоны просветления среды и на кроличьей и на бараньей крови, продуцирующие β-гемолизин лизируют только эритроциты барана).

Определение ДНКазы . Исследуемую культуру засевают на среду, содержащую ДНК. Посевы инкубируют. Через 18-20 ч на чашку с выросшими колониями стафилококка добавляют 5-7 мл раствора хлороводородной кислоты. ДНК реагирует с кислотой и среда становится мутной. Если выделенная культура продуцирует фермент ДНКазу, он деполимеризует ДНК и помутнение не образуется.

Расщепление маннита в анаэробных условиях . Исследуемую культуру засевают уколом на полужидкий агар с маннитом. Поверхность среды заливают вазелиновым маслом. Инкубируют 18-24 ч при 37° С. Положительная реакция характеризуется изменением цвета среды (в среде имеется индикатор).

Четвертый день исследования

Производят учет результатов (табл. 24).

Примечание. + положительная реакция.

Наличие перечисленных признаков позволяет отдифференцировать золотистые стафилококки от стафилококков других видов и дать окончательный ответ: выделен S. aureus (рис. 37).

Для установления эпидемиологической цепочки выделенную культуру фаготипируют. Фаготипирование может подтвердить идентичность стафилококков, выделенных от разных больных и из объектов внешней среды.

Для фаготипирования используют критические тест-разведения фагов. Критическим тест-разведением называют то максимальное разведение фагов, при котором происходит полусливной лизис соответствующего штамма стафилококка.

Методика фаготипирования . В чашку Петри наливают 20 мл 1,5% МПА, дают ему застыть и подсушивают в термостате в течение 30-40 мин. На поверхность агара наносят 1 мл 4-6-часовой культуры выделенного стафилококка, распределяют по поверхности всей чашки, избыток жидкости отсасывают или дают ей испариться в термостате в открытой чашке. Предварительно дно чашки делят на секторы или квадраты. Число квадратов или секторов должно соответствовать количеству используемых фагов. Затем на каждый квадрат или сектор наносят один фаг.

Чашки ставят в термостат при температуре 37° С. Результаты определяют через 6-7 ч. Если чашки оставляют при комнатной температуре, то учет фаголизиса производят через 18-24 ч.

Биологические пробы . Проба на определение летальных свойств культуры. Для выявления летального действия токсина кролику вводят внутривенно (или внутрибрюшинно) фильтрат бульонной культуры стафилококка из расчета 0,1-0,2 мл фильтрата на 1 кг массы кролика. Гибель кролика через 3-4 дня свидетельствует о наличии летального действия токсина.

Дермонекротическая проба. Пробу ставят на кролике (наиболее чувствительному к этому токсину животному). Предварительно на боку или на спине животного выщипывают шерсть и вводят внутрикожно 0,2 мл двухмиллиардной взвеси стафилококковой культуры в изотоническом растворе натрия хлорида. При наличии в выделенной культуре некротических свойств в месте введения образуется инфильтрат, сопровождающийся некрозом.

Реакцию учитывают через 24-18 ч.

Полученную культуру стафилококка проверяют на чувствительность к антибиотикам методом бумажных дисков (см. главу 9).

Контрольные вопросы

1. Какой материал исследуют при заболеваниях, вызываемых стафилококками?

2. Каковы основные методы лабораторного исследования для выявления стафилококков?

3. Какова методика постановки реакции плазмокоагуляции?

4. На какой среде выявляют гемолитические свойства стафилококков?

5. С какой целью проводят фаготипирование?

Задание

Проверьте, к какому антибиотику чувствительна выделенная культура стафилококка.

Питательные среды

Желточно-солевой агар Чистовича . Готовят желточную смесь (1 желток куриного яйца на 150 мл стерильного изотонического раствора натрия хлорида). К мясопептонному солевому агару (8-10% натрия хлорида), растопленному и остуженному до 45° С, добавляют 20% желточной взвеси (соблюдают стерильность) и разливают в чашки.

Агар с кровью . См. главу 7.

Солевой бульон, солевой агар . Готовят как обычные среды - МПБ и МПА, только натрия хлорид вносят в большем количестве (8-10%). Бульон разливают в колбы, пробирки, агар - в чашки.