Лабораторная диагностика клебсиелл



    Род Klebsiella в настоящее время объединяет 4 вида бактерий: K . pneumoniae , K . oxytoca , K . terrigena , K . planticola . Вид K . pneumoniae подразделяется на 3 подвида: pneumoniae , ozaenae , rhinoscleromatis.

Клебсиеллы широко распространены в природе и выделяются из мно­жества объектов внешней среды включая почву, воду (как пресную, так и морскую), злаки, овощи, молочные продукты и т.д. (преимущественно K . terrigena , K . planticola). K . oxytoca в большинстве случаев выделяется из желудочно-кишечного тракта млекопитающих. У человека способны вызывать оппортунистические инфекции, внутрибольничные инфекции у новорожденных, урологических больных. Патогенны­ми для животных и человека являются и бактерии рода K . pneumoniae. У человека они вызывают заболевания дыхательных путей: пневмонии, риносклерозы и озены, выделяются при заболеваниях урогенитального трак­та, мозговых оболочек, глаз, суставов, позвоночника, при гнойно-септи­ческих процессах и острых желудочно-кишечных заболеваниях.

Для ветеринарной практики интерес представляет K . pneumoniae под­вида pneumoniae, т.к. не только является представителем резидентной мик­рофлоры кишечника, но может играть роль этиологического фактора при пневмониях, метритах, маститах, септических процессах у крупного ро­гатого скота, свиней, лошадей, обезьян и других видов животных, прини­мать участие в развитии желудочно-кишечной патологии у молодняка жи­вотных.

  Лабораторная диагностика основана на результатах бактериологического исследования.

Бактериологическое исследование включает в себя обнаружение возбудителя в исходном материале методом световой микроскопии, выделение чистой культуры и идентификацию возбудителя по культурально-морфологическим, ферментативным и патогенным свойствам.

 

   Бактериологическое исследование

    Материал для исследования. Свежие трупы павших или убитых с диагностической целью больных жи­вотных целиком, голова, трубчатая кость, доля печени с желчным пузы­рем, почка, селезенка, сердце, перевязанное лигатурой вблизи аорты, бры­жеечные лимфоузлы, отрезок пораженного участка тонкого отдела кишеч­ника, перевязанного с двух сторон.

Для прижизненной диагностики в лабораторию направляют фекалии животных с клиническими признаками диареи.

  Микроскопическое исследование исходного материала. Из поступившего материала готовят мазки-отпечатки, окрашивают по Граму и микроскопируют. Клебсиеллы представляют собой грамотрицательные овальной формы палочковидные клетки размером 0,3-1,5x0,6- 6,0 мкм. Спор не образуют, но имеют капсулу.

     

 

Выделение и идентификация культур клебсиелл

  Культивирование. Клебсиеллы являются факультативными анаэробами, хемоорганотрофы, обладающие и дыхательным и бродильным типами метаболизма. Оптималь­ная температура роста 36-37° С, рН 7,2. Хорошо растут на всех широко используемых в лабораторной практике питательных средах.

Исследуемый материал (за исключением содержимого толстого отдела кишечника и фекалий) высевают в пробирки с МПБ, на МПА, дифференци­ально-диагностические среды Эндо и Плоскирева.

Соскоб с пораженного участка слизистой оболочки тонкого отдела кишечника (примерно 0,5 г) суспендируют в 10 см3 стерильного физиоло­гического раствора, выдерживают для осаждения крупных частиц 10-15 мин при комнатной температуре и надосадочную жидкость высевают на среды Эндо и Плоскирева. Аналогичным образом производится посев фекалий.

Посевы инкубируют при 37° С в течение 18-24 часов. По истечении указанного срока пробирки и чашки Петри с посевами просматривают, отбирают характерные для клебсиелл колонии, готовят из них мазки, кото­рые окрашивают по Граму и по Гинсу (для выявления капсул).

При отсутствии роста на плотных питательных средах, но наличии его в МПБ и при обнаружении в нем небольших грамотрицательных палочек осу­ществляют пересев культур из МПБ на плотные питательные среды. Пере­севы инкубируют при указанных выше условиях.

Характерные для клебсиелл колонии, состоящие из грамотрицатель­ных, образующих капсулу палочек, отбирают для дальнейших исследо­ваний.

 

Характер роста клебсиелл на питательных средах. В жидких питательных средах клебсиеллы растут в виде равномер­ного помутнения с образованием осадка, пленки на поверхности среды, а иногда и пристеночного кольца. Наряду со штаммами, хорошо фер­ментирующими лактозу, имеются и штаммы со слабой лактазной актив­ностью. Поэтому, в зависимости от степени ферментации лактозы, на дифференциально-диагностических средах колонии могут быть как крас­ные, розовые, непрозрачные с металлическим блеском (т.е. напоминаю­щие лактозопозитивные эшерихии), так и прозрачные, бледно-розовые или бесцветные. На среде Плоскирева колонии могут иметь бежевый или желтый оттенок. Во всех случаях колонии имеют гладкую выпук­лую поверхность, ровные края, чаще всего слизистую консистенцию.

На МПА клебсиеллы образуют характерные крупные, выпуклые, сли­зистые, часто сливающиеся колонии. Чаще всего они непрозрачны в прохо­дящем свете, а в косопроходящем свете имеют яркую розово-дымчатую окраску. В мазках, приготовленных из таких колоний и окрашенных по-Гинсу, отчетливо выявляется капсула.

Поскольку характер роста на дифференциально-диагностических сре­дах малоинформативен для суждения о принадлежности выделяемых куль­тур к клебсиеллам, выделение возбудителя из исследуемого материала для учшей дифференциации от эшерихии рекомендуют проводить на 48-часовой агаровой культуре.

 

    Морфология клебсиелл в культуре. В мазках, приготовленных с питательных сред, клебсиеллы обнаружи­вают в виде неподвижных, овальной формы палочек размером 0,3-1,5x0,6-6,0 мкм. Грамотрицательные. Спор лишены, образуют капсулу. В мазках располагаются поодиночке, парами или цепочками.

Идентификация клебсиелл по ферментативным признакам. Выделенные чистые культуры микроорганизмов с характерными для клеб­сиелл культуральными, морфологическими и тинкториальными свойства­ми идентифицируют с целью установления родовой, видовой и подвидовой принадлежности на основании изучения ферментативных свойств.

Клебсиеллы оксидазоотрицательные. Индол не выделяют (за исклю­чением K . oxytoca ). По пробе с метиловым красным, реакции Фогеса-Проскауэра, способности расти на среде Симмонса с цитратом виды ва­рьируют. Как правило, по лизиндекарбоксилазе положительные, по орнитиндекарбоксилазе и агрининдигидролазе отрицательные. Некоторые виды уреазоположительные. Сероводород не образуют. Способны расти в присутствии KCN. Желатину не разжижают. Большинство видов сбра­живает все обычно тестируемые углеводы, за исключением дульцитола и эритритола с образованием кислоты и газа. Встречаются штаммы, не об­разующие газ.

Дифференцирующие признаки видов рода Klebsiella представлены в таб­лице 18, ферментативные свойства, отличающие подвиды вида K . pneumoniae — в таблице 19.

Определенные трудности возникают в отличии штаммов K . pneumoniae от неподвижных штаммов Enterobacter aerogenes, которые очень медлен­но разжижают желатину. Решающее значение при этом имеют тесты на уреазу (K . pneumoniae подвида pneumoniae уреазоположительные) и орнитиндекарбоксилазу (K . pneumoniae подвида pneumoniae имеют отрица­тельный признак).

 

Таблица 18 - Дифференцирующие признаки видов

                     рода Klebsiella

Тест или субстрат K.pneumoniae K.oxytoca K.terrigena K.planticola
Индол - + - X
Газ из лактозы: при 44,5° С   при 37° С   + -        -     +   - -   - -
Рост при 10° С - + + +
  Ферментация: инулина   D-мелезитозы   L-сорбозы - - X     +   X   + X   +    + X - +
  Утилизация: Гентизата   m-гидроксибензоата   гидрокси-L-пролина - - X     +   +   X     +   +   X   - -   +

Обозначения:«+» — 90% и более штаммов позитивны по данному признаку; «—» — 90% и более штаммов негативны по данному признаку; «х» — 11 - 89% штаммов имеют положительный признак.

У клебсиелл известно более 80 капсульных (К) антигенов, связанных с их капсульной полисахаридной субстанцией.

Лучшее образование последней отмечается при использовании сред, обо­гащенных углеводами или азотом. Капсулы разных К-антигенов имеют принципиально сходное строение. Основу их полисахаридов составляют галактоза, глюкоза, манноза, фруктоза, рамноза. Сахара связаны между собой глюкуроновыми или реже галактоуроновыми кислотами. Это сходство, по мне­нию многих исследователей, является основной причиной наличия выра­женных перекрестных реакций, затрудняющих серотипирование клебсиелл по К-антигену.

О-антигены клебсиелл (известно более 10; однозначного мнения по от­дельным из них у различных авторов нет) также являются полисахаридами.

В отличие от К-антигенов в их составе нет гексуроновых кислот, но имеются типичные для О-антигенов глюкозамин, гептоза и другие компо­ненты. Серотипирование клебсиелл по О-антигену затруднено т.к. требует бескапсульных форм бактерий. Термообработка для этих целей непригод­на, т.к. капсула термостабильна. Получение бескапсульных форм путем длительного пассирования культур на 50%-ном желчном бульоне, рекомен­дованное F.Kauffmann (1966), также вызывает значительные трудности и малопригодно для повседневной лабораторной практики 

 

Таблица19 - Дифференцирующие признаки

                       подвидов K . pneumoniae

 

Тест или субстрат Pneumoniae Ozaenae Rhinoscieromatis
Газ из глюкозы + X +
Кислота из: лактозы дульцита + X ср -
Реакция с метиловым красным - + +
Реакция Фогес-Проскауэра + - -
Цитрат Симмонса + X -
Малонат натрия + - +
Урсаза + X -
Утилизация органических кислот (Кауфман-Петерсон): Цитрата Тартрата М уката X X +     X       X X           - - -
Лизиндекарбоксилаза + X -
Аргининдегидролаза - X -

Обозначения: то же, что в табл. 109; «ср» — слабая реакция.

В силу вышеперечисленного методы серотипизации клебсиелл для ла­бораторной диагностики к настоящему времени отсутствуют.

 

Определение патогенности. Патогенность клебсиелл обусловлена такими факторами вирулентнос­ти, как фимбрии, которые подобно фимбриальным антигенам других энтеробактерий способствуют их адгезии на эпителиальных клетках слизистых оболочек. В пользу того, что одним из факторов вирулентности является капсула, свидетельствует тот факт, что она обнаруживается у большин­ства свежевыделенных от людей и животных штаммов (бескапсульные штаммы часто выделяются из мочи), а бескапсульные варианты клебсиелл могут восстанавливать капсулу не только при пассировании на углеводсодержащих средах, но и через организм животных. Установлено, что K . pneumoniae продуцирует термостабильпый и термолабильный токсины. Последний снижает интенсивность торможения агрегации тромбоцитов.

  Для определения патогенных свойств K . pneumoniae готовят суточ­ные агаровые культуры из штаммов, выделенных из двух внутренних органов и тканей погибших или фекалий больных животных. Каждую из двух культур смывают стерильным физиологическим раствором, готовят суспензии концентрацией 1 млрд. микробных клеток в 1см3 по опти­ческому стандарту мутности, после чего смешивают их в равной про­порции.

Приготовленной суспензией заражают внутрибрюшинно трех белых мы­шей живой массой 14-15 г в дозе 0,5 млрд. микробных клеток (0,5 см3). Патогенность считают установленной, а изучаемые штаммы K . pneumoniae относят к возбудителю болезни, в случае гибели двух и более мышей в те­чение трех суток после заражения.

При выделении культур K . pneumoniae из селезенки, крови сердца, костного мозга, головного мозга (не менее чем из двух перечисленных органов и тканей) патогенные свойства этих культур в биопробе на бе­лых мышах не определяют и относят такие культуры к возбудителю бо­лезни. 


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 269; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!