• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2. Мікробіологія особливо небезпечних інфекцій

Тема 1. Мікробіологія чуми і псевдотуберкульозу та кишкового ієрсініозу

Туберкульоз – інфекційна хвороба домашніх та диких тварин, птахів, а також людей, яка перебігає головним чином хронічно, характеризується ураженням різних органів та систем (легень, травного тракту, шкіри, кісток, сечостатевої системи тощо). Збудник туберкульозу людини – Mycobacterium tuberculosis – був відкритий Р. Кохом у 1882 р.. Крім цього виду, захворювання на туберкульоз можуть викликати представники інших видів: M. bovis – збудник туберкульозу великої рогатої худоби; M. avium – збудник туберкульозу птахів; M. africanum – атипічні мікобактерії, які викликають туберкульозні ураження у мешканців тропічної Африки; M. kansasii – обумовлює хронічний туберкульоз легень із слабкою активністю; M. xenopi – збудник захворювання сечостатевої системи, шкіри, хронічного туберкульозу легень; M. ulcerans – викликає виразки шкіри у мешканців Австралії та інших країн; M. microti – збудник туберкульозу полівок (рис. 22).

Морфологічні, культуральні та фізіолого-біохімічні властивості. Збудники туберкульозу відносяться до роду Mycobacterium.

M. tuberculosis – довгі (1 – 3,5 мкм), тонкі (0,2 – 0,4 мкм), дещо зігнуті палички, грампозитивні, нерухомі, спор та капсул не утворюють, фарбуються за Цілем-Нільсоном . Мікобактерії туберкульозу – аероби, оптимальна температура 37°C, температурні межі росту 24 – 42°C, оптимальний рН 6,4 – 7,0, але можуть рости в межах рН 6,8–8,0. Туберкульозні бактерії ростуть на елективних середовищах: згорнута сироватка, гліцериновий агар, картопляно-гліцеринове середовище, гліцериновий бульйон та яєчні середовища (Петрова, Петраньяні, Дерса, Левенштейна-Йенсена, Виноградова та ін.). Їх можна культивувати у синтетичному середовищі Сотона, до складу якого входить аспарагін, гліцерин, цитрат заліза, фосфат калію та інші речовини. Збудники туберкульозу потребують певних концентрацій вітамінів: біотину, нікотинової кислоти, рибофлавіну та ін.). На гліцериновому (2 – 3%) агарі ледь помітний ріст з’являється через 8 – 10 діб після посіву, а через 2 – 3 тижні утворюється сухий наліт жовтуватого кольору.

Краще і швидше (на 6 – 8 день) розвиваються туберкульозні мікобактерії на яєчному середовищі Петрова, до складу якого входять яєчний жовток, м’ясний екстракт, агар, гліцерин та генціановий фіолетовий.

На щільних середовищах утворюються шорсткі опуклі щільні колонії з потовщеною чи зморщеною поверхнею з тонкими нерівними краями. У гліцериновому (4–5%) м’ясо-пептонному бульйоні через 10 – 15 діб утворюється тонка щільна плівка, яка поступово потовщується, стає ламкою, поступово набуває бугристо-зморшкуватого вигляду та жовтуватого кольору, бульйон залишається прозорим.

Колонії туберкульозних мікобактерій дисоціюють з типових R-форм в атипові S-форми, окремі штами у старих культурах виробляють жовтий пігмент. При культивуванні на скельцях у рідкому середовищі, через 3 доби утворюються мікроколонії, де вірулентні мікобактерії розташовуються у вигляді «кіс» чи «джгутів». Туберкульозні мікобактерії виробляють протеолітичні ферменти, які розщеплюють етанол, гліцерин, вуглеводи, лецитин, фосфатиди, сечовину, оливкову і касторову олію тощо. Екзотоксини не утворюють. Містять токсичні речовини, які звільняються при руйнуванні клітин.

Р. Кох у 1890 р. із туберкульозних мікобактерій отримав туберкулін. Існує декілька препаратів туберкуліна. «Старий» туберкулін Коха – це 5 – 6-ти тижнева культура бактерій у гліцериновому бульйоні, стерилізована текучою парою (100°C) протягом 30 хв, випарена при 70°C до 1/10 початкового об’єму і профільтрована через фарфорові свічки. «Новий» туберкулін Коха - це висушені мікобактерії туберкульозу, розтерті у 50% гліцерині до одержання гомогенної маси.

Вважають, що туберкулін – це своєрідний антиген. Туберкульозні мікобактерії і туберкулін при дії на інфікований туберкульозом організм викликають місцеву, осередкову та загальну алергічну реакцію. Туберкулін широко використовується для відтворення алергічної проби, за допомогою якої визначають зараженість туберкульозними мікобактеріями.

Антигенна структура та фактори патогенності. Антигенна структура мікобактерій складна. Антигени зв’язані з клітинною стінкою, рибосомами, цитоплазмою, мають білкову та ліпополісахаридну природу, приймають участь у реакціях гіперчутливості уповільненого типу, проявляють протективну активність. Токсини мікобактерій туберкульозу складаються із альбумінів та нуклеопротеїдів. Із вірулентних туберкульозних мікобактерій виділено фосфатиди; при кип’ятінні з вазеліновим маслом екстрагуються токсичні речовини, які в тисячних долях міліграма згубно діють на морських свинок.

Вірулентні мікобактерії, на відміну від невірулентних, у великій кількості містять полісахаридні компоненти. Дуже високою токсичністю характеризується корд-фактор, який обумовлює вірулентність, склеювання мікобактерій та їхній ріст у вигляді «кіс» та «джгутів». Корд-фактор мікобактерій руйнує мітохондрії клітин інфікованого організму, порушує функцію дихання та фосфорилювання.

Корд-фактор є головним фактором патогенності. Це токсичний гліколіпід, який знаходиться на поверхні та в товщі клітинної стінки. Корд-фактор не тільки здійснює токсичну дію на тканини, але й захищає туберкульозні палички від фагоцитозу шляхом блокування окисного фосфорилювання в мітохондріях макрофагів. Збудник розмножується у фагоцитах і викликає їхню загибель.

Резистентність. Мікобактерії туберкульозу порівняно з іншими, не утворюючими спор бактеріями, більш стійкі до дії зовнішніх факторів. У проточній воді вони зберігаються більше року, в грунті та гної – 6 ‑ 7 місяців, іноді в грунті більше двох років, у висушеній мокроті та пилу житлових приміщень – до 10 місяців, у дистильованій воді – декілька тижнів, у стічній воді, у гниючих харчових продуктах, кислому молоці – виживають декілька тижнів, у маслі – 45 діб, деяких сирах – місяцями, замороженому м’ясі – 1 рік, солоному м’ясі – 45–60 діб, шлунковому соці – 6 год. Вони чутливі до сонячних променів: під впливом прямих сонячних променів гинуть протягом 2 год, розсіяному сонячному світлі ‑ через 5 – 10 діб. При кип’ятінні гинуть через 5 хв, при 70°C – через 20 хв. Низькі температури не здійснюють згубної дії на збудника, мікобактерії туберкульозу стійкі до кислот, лугів, спирту. 5% розчин фенолу вбиває їх через 24 год, 3% розчин їдкого лугу – через 16 год, 5% розчин формаліну – через 12 год, 4% розчин лізолу – через 2 год.

Епідеміологія. Туберкульоз – широко розповсюджена хвороба. Інфікованість населення, захворюваність та летальність досить високі. Чутливість до туберкульозу загальна. На захворюваність впливають соціальні умови життя людей. Джерелом інфекції є хвора людина, рідше – тварина. Від хворого збудник виділяється, головним чином, з харкотинням, а також із сечею, випорожненнями та гноєм. Туберкульозна паличка найчастіше проникає до організму через дихальні шляхи – повітряно-крапельним, і особливо часто, повітряно-пиловим шляхом. Вхідними воротами можуть бути будь-які оболонки і будь-яка пошкоджена ділянка шкіри. Зараження M. bovis від великої рогатої худоби відбувається в основному аліментарним шляхом – через інфіковане молоко і молочні продукти. Туберкульоз, викликаний M. bovis, спостерігається найчастіше у дітей, оскільки молоко для них є головним продуктом харчування. Проте зараження M. bovis від хворої тварини можливе і аерогенним шляхом.

Туберкульоз поширений серед великої рогатої худоби, курей, індиків тощо; рідко хворіють свині, дрібна рогата худоба. До збудника туберкульозу людини M. tuberculosis досить стійка велика та дрібна рогата худоба, чутливі ‑ морські свинки, зараження яких закінчується генералізованою інфекцією та загибеллю тварин, при зараженні кроликів розвивається хронічний туберкульоз.

Бичачий вид туберкульозу M. bovis патогенний для диких та багатьох видів домашніх тварин (корів, вівців, кіз, свиней, коней, кішок, собак тощо). У кроликів та морських свинок при зараженні розвивається гострий туберкульоз.

Пташиний вид – M. avium – викликає захворювання курей, індиків, цесарок, фазанів, павлинів, голубів, водоплаваючих птахів. У природних умовах пташиним видом можуть заражатися домашні тварини (коні, свині, кози, рідко велика рогата худоба), в деяких випадках – люди. Із експериментальних тварин до пташиного виду дуже чутливі кролики, при зараженні яких малими дозами розвивається генералізований туберкульоз. Морські свинки досить стійкі; підшкірне введення культури викликає ураження лімфатичних вузлів з утворенням казеозних осередків.

Мишачий вид M. microti високопатогенний для полівок. У кроликів та морських свинок при штучному зараженні цим видом розвивається хронічний туберкульозний процес.

Лабораторна діагностика. Для лабораторної діагностики туберкульозу застосовують мікробіологічні методи: бактеріоскопічний, бактеріологічний, серологічний, біологічний і алергічні проби.

Вміст мікобактерій туберкульозу в досліджуваному матеріалі може бути незначним, тому для збільшення ймовірності виявлення мікобактерій використовують методи їхнього концентрування за допомогою центрифугування чи флотації, а також фазово-контрастної (для виявлення L-форм) та люмінесцентної мікроскопії (в якості флюорохромів використовують аурамін, аурамін-родамін, акридиновий оранжевий та ін.).

Біологічний метод – зараження морських свинок – один із найбільш чутливих методів; уражуюча доза складає декілька клітин.

Для серологічної діагностики туберкульозу застосовують реакцію зв'язування комплементу, реакцію прямої гемаглютинації, реакцію преципітації, методи імуноферментного аналізу, радіоімунний метод, імуноблотинг та ін. Використання різних антигенів дозволяє виявити наявність певних антитіл. Для вдосконалення діагностики велике значення має отримання моноклональних антитіл до різних антигенів мікобактерій.

Найбільше значення має бактеріологічний метод діагностики. Досліджуваний матеріал перед посівом необхідно обробити слабким розчином сірчаної кислоти (6 – 12 %) для знищення супутньої мікрофлори. Виділення чистих культур проводять враховуючи швидкість росту, пігментоутворення та синтез ніацину. Диференціацію між окремими видами здійснюють, базуючись на біологічних властивостях.

Вірулентність мікобактерій визначають за допомогою біологічних проб на основі визначення наявності корд-фактора. Для цієї мети запропоновані цитохімічні реакції: вірулентні мікобактерії (ті, які містять корд-фактор) міцно зв’язують фарби: нейтральний червоний чи нільський блакитний ‑ і при додаванні лугу зберігають колір фарби, а розчин з невірулентними мікобактеріями змінює своє забарвлення.

Для більш швидкого виділення збудника туберкульозу запропоновано метод мікрокультур. Суть його полягає в тому, що на предметне скло наносять досліджуваний матеріал, обробляють сірчаною кислотою, відмивають, скло поміщають у цитратну лізовану кров та інкубують при 37°C.

Вже через 3 – 4 доби ріст мікобактерій на склі проявляється у вигляді мікроколоній, які до 7 – 10 доби досягають максимального розвитку, а мікобактерії добре виявляються при мікроскопії. При цьому вірулентні мікобактерії утворюють змієподібні колонії, а невірулентні ростуть у вигляді аморфних скупчень (рис. 23).

Профілактика здійснюється шляхом ранньої діагностики, своєчасного виявлення хворих, диспансеризації, знезараження молока та м’яса від хворих тварин, проведенням соціальних заходів. Велике значення має активна імунізація людей. Вона здійснюється вакциною БЦЖ, отриманою А. Кальметтом і Ш. Гереном із послабленого багаторічними пересіваннями штама М. bovis. Вакцинації підлягають усі немовлята на 5 – 7 добу життя. Вакцину, яка містить 0,05 мг сухих живих бактерій в об'ємі 0,1 мл вводять внутрішньошкіряно. Ревакцинацію проводять у віці 7 – 12 – 17 – 22 і 27 – 30 років тільки особам, які негативно реагують на внутрішньошкіряну пробу Манту. Велике значення в боротьбі з туберкульозом має створення спеціалізованих лікувальних закладів, у тому числі диспансерів, санаторіїв тощо і проведення обов'язкового масового флюорографічного обстеження населення.

Тема 2. Збудники бруцельозу

Бруцельоз – хронічна інфекційна хвороба тварин та людини, збудниками якої є бактерії роду Brucella. У тварин він перебігає частіше всього в латентній формі і проявляється абортами. У людини хвороба характеризується тривалою лихоманкою, ураженням опорно-рухового апарату, нервової, серцево-судинної та статевої систем. Назва роду пов’язана з ім’ям Д. Бруса, який у 1886 році відкрив збудника захворювання.

Основними збудниками бруцельозу у людини є три види бруцел: Brucella melitensis – основні носії хвороби кози та вівці; B. abortus – викликє інфекційні аборти у великої рогатої худоби та B. suis – викликає інфекційні аборти у свиней. Виділені та досліджені інші види бруцел, які спричиняють захворювання інших видів тварин, але у патології людини мають менше значення.

Бруцели – аероби та мікроаерофіли, в анаеробних умовах не ростуть. Оптимальна температура для росту 36 – 37°C, рН – 7,0 – 7,2; добре ростуть на звичайних поживних середовищах, краще з додаванням сироватки чи крові. Культивують їх на: МПА з додаванням 5% сироватки та глюкози; агарі, приготованому на картопляному настої з додаванням 5% сироватки; кров’яному агарі; м’ясо-пептонному печінковому агарі; м’ясо-пептонному бульйоні. Відмінністю виду B. abortus є потреба у підвищеному вмісті СО₂ (5 – 10%) в атмосфері росту. Бактерії дуже повільно ростуть, особливо перші генерації: при висіві від людини та тварин ріст іноді з’являється через 2 – 4 тижні. Колонії безбарвні, округлі, опуклі – S-форми, або шорсткі – R-форми, ніжні й прозорі спочатку, поступово мутніють. Біохімічна активність бруцел невисока. Вони не розріджують желатину, не денатурують казеїн молока, не утворюють індол, не ферментують вуглеводи. При рості на м’ясо-пептонному печінковому бульйоні викликають помутніння середовища та утворюють сірувато-білий слизоподібний осад. На картопляному середовищі з гліцерином утворюють суцільний наліт коричневого кольору. B. аbortus та B. suis виділяють сірководень.

Антигенна структура, фактори патогенності. Бруцели мають два різновиди О-антигена – А та М, у B. melitensis міститься більше М-антигену, у B. abortus та B. suis переважає А-антиген. Патогенність бруцел повיязана з утворенням ендотоксину, здатністю пригнічувати фагоцитоз, синтезувати гіалуронідазу та інші ферменти. Бруцелам також властиві алергенні властивості, які в значній мірі обумовлюють патогенез та клініку бруцельозу.

Резистентність. Бруцелам властива висока стійкість у навколишньому середовищі. У вологому грунті та воді вони зберігаються до 2 – 3 місяців, а при температурі 11 – 13°C – до 4 ‑ 5 місяців, у непротічних водоймах – до 3 місяців, у молоці – до 273 діб, маслі – до 142 діб, сирі – до 1 року, бринзі – до 72 діб, кислому молоці – до 30 діб, кефірі – до 11 діб, в замороженому м’ясі – до 60 діб. Але вони дуже чутливі до нагрівання: при 70°C гинуть через 10 хв, при 80 – 90°C – через 5 хв, при кип’ятінні – через декілька секунд. Бруцели чутливі до різних хімічних дезінфектантів. При дії 1 – 3% розчину фенолу гинуть через 1 год, 1 – 2% формаліну – через 3 год, 5% свіжепогашеного вапна – через 2 год.

Епідеміологія. Джерелом інфекції є велика та дрібна рогата худоба, свині, рідше олені, коні, собаки, кішки та інші тварини. В Європі та Азії основним джерелом виділення B. melitensis є вівці (95 – 97% усіх випадків бруцельозу), B. abortus ‑ корови. B. abortus частіше викликає латентну форму захворювання. На американському континенті основну небезпеку складає B. suis. Хворі люди не є джерелом інфекції. Зараження відбувається аліментарним способом при вживанні сирих молочних продуктів, м’яса, води. Часто хворіють люди, які контактують з хворими тваринами, наприклад – доярки, пастухи. Зараження відбувається контактним та контактно-побутовим шляхом. При цьому бруцели проникають в організм людини через шкіру, слизові оболонки порожнини рота, носа, очей, куди заносяться руками.

Патогенез, клініка, імунітет. Бруцели проникають в організм через слизові оболонки та шкіру, потрапляють у регіональні лімфатичні вузли, потім у кров, її током розносяться по всьому організму і проникають в органи ретикулоендотеліальної системи (печінку, селезінку, кістковий мозок). Там вони можуть тривалий час зберігатися і знову потрапляють у кров. При руйнуванні клітин бруцел вивільняється ендотоксин, який викликає інтоксикацію організму. У патогенезі захворювання важливу роль відіграє сенсибілізація організму бруцелами. Інкубаційний період складає від 1 до 3 тижнів. Симптоми різноманітні. Бруцельоз супроводжується тривалою лихоманкою, ознобом, пітливістю, болями у суглобах. Результатом їхнього ураження можуть стати радикуліти та міозити. У патологічний процес включається серцево-судинна, сечостатева та інші системи. Хвороба має затяжний характер. Після перенесеного захворювання формується нестійкий, короткочасний імунітет, який зберігається протягом 6 – 9 місяців. Люди, які перенесли бруцельоз, можуть знову захворіти цією хворобою.

Лабораторна діагностика. Матеріалом для дослідження слугують кров, кістковий мозок, кон’юнктивальний секрет, сеча, грудне молоко матерів, які годують, рідше – фекалії, навколосуглобова рідина. Мікроскопічне дослідження матеріалу від хворого не дає позитивних результатів і практично не застосовується. Основним методом діагностики є біологічна проба, бактеріологічний метод, серологічні реакції (прискорена реакція аглютинації на склі – реакція Хедельсона і розгорнута реакція аглютинації в пробірках – реакція Доста), алергічна проба Бюрне, метод ДНК/ДНК-гібридизації. Схема мікробіологічної діагностики бруцельозу наведена у таблиці 11.

Профілактика. Основна роль у профілактиці бруцельозу належить санітарно-гігієнічним заходам, зокрема при пастеризації молока. М’ясо, отримане від бруцельозних тварин, знезаражують, проварюють, переробляють на ковбаси та консерви. Шкіру дезінфікують. Ендокринні залози, отримані від тварин, позитивно реагуючі в РА на бруцельозний алерген, заборонено використовувати для виготовлення медичних препаратів.

Специфічна профілактика здійснюється за допомогою живої вакцини, виготовленої із штаму B. abortus (жива бруцельозна вакцина – ЖБВ) тільки в осередках козячо-овечого бруцельозу. Вакцину застосовують нашкірно одноразово. Ревакцинацію проводять тільки тоді коли проба Бюрне і серологічні реакції негативні. ЖБВ викликає сильну алергічну реакцію, тому замість неї запропонована хімічна бруцельозна вакцина (ХБВ), виготовлена із антигенів клітинної стінки бруцел. Вона характеризується високою імуногенністю, але в меншій мірі алергенна. Суміш убитих бруцел (убита лікувальна вакцина) чи ХБВ можуть використовуватися для лікування хронічного бруцельозу (стимулює формування постінфекційного імунітету).

Тема 3. Мікробіологія туляремії

Туляремія – первинна хвороба тварин (переважно гризунів), у людини протікає у вигляді гострого інфекційного захворювання з різноманітною клінічною картиною та повільним відновленням працездатності.

Збудник хвороби – Francisella tularensis – був відкритий Г. Мак-Коєм та Х. Чепіном у 1912 р. під час дослідження епізоотій серед земляних білок у місцевості біля озера Туляре в Каліфорнії. Назва роду пов'язана з ім'ям Е. Френсиса, який детально вивчив цей мікроорганізм.

Морфологічні, культуральні та фізіолого-біохімічні властивості. F. tularensis – дуже дрібні (0,2 х 0,2–0,7 мкм) кокоподібні чи еліпсоподібні поліморфні палички (рис. 20), які при спеціальних методах пофарбування дають біполярне забарвлення, нерухомі, грамнегативні, спор не утворюють, каталазо-негативні, утворюють H₂S, аероби, оптимальна для росту температура складає 37°C, рН – 6,7 –7,2.

Вірулентні штами мають капсулу, утворюють кислоту без газу при ферментації деяких вуглеводів (глюкози, мальтози, манози, фруктози, декстрину). На звичайних поживних середовищах не ростуть. Вирощують на середовищах з додаванням жовтка, крові, екстрактів тканин тварин та цистину. На яєчно-жовточному середовищі виростають дрібні, у вигляді краплинок роси колонії. Потім культура набуває характеру ніжного шагреневого нальоту зі слабо вираженою слизовою консистенцією. Е. Френсіс запропонував для вирощування бактерії поживний агар (МПА) з додаванням 0,05 – 0,1% цистину, 1% глюкози і 5 – 10% крові. На такому середовищі ріст більш пишний та грубий – колонії округлі, поверхня гладенька, оточені характерним зеленим ореолом. Ріст повільний, максимального розміру (1 – 4 мм) колонії досягають на 3 – 5 добу. Добре розмножуються в жовтковому мішці курячого ембріона, викликаючи його загибель на 3 – 4 добу.

Для росту F. tularensis потрібні такі амінокислоти: аргінін, лейцин, ізолейцин, лізін, метіонін, пролін, треонін, гістідін, валін, цистін; для деяких підвидів – серин, тирозин, аспарагінова кислота. Крім того, вони потребують пантотенової кислоти, тіаміну та іонів Mg²⁺. З урахуванням цих особливостей, для культивування F. tularensis можна використовувати синтетичні середовища.

Антигенна структура та фактори патогенності. Збудник туляремії є внутрішньоклітинним паразитом. Його вірулентність зумовлена капсулою, яка пригнічує фагоцитоз, нейрамінідазою, яка сприяє адгезії, ендотоксином; алергенними властивостями клітинної стінки, а також здатністю розмножуватися у фагоцитах і пригнічувати їхній кілерний ефект.

F. tularensis у S-формі (вірулентній) має два антигени: О та Vi (капсульний антиген). О-антиген виявляє подібність до антигенів бруцел. Дисоціація S→ SR → R призводить до втрати капсули, вірулентності, імуногенності.

Патогенез, клініка, імунітет. У місці проникнення збудника розвивається первинний осередок. Головне значення у патогенезі має розповсюдження збудника по лімфатичних судинах. Збудник та його токсини, проникаючи до крові, викликають ураження лімфатичних вузлів (утворення бубонів).

Інкубаційний період у людини при туляремії варіює від 2 до 8 діб. Хвороба починається гостро: з'являється лихоманка, головний біль, біль у м'язах, гіперемія обличчя. Подальший розвиток хвороби залежить від місця вхідних воріт, залежно від чого розрізняють: виразково-залозисту (бубонну), око-залозисту, ангінозно-залозисту, абдомінальну (кишкову), легеневу та генералізовану форми. Летальність при туляремії не перевищує 1 – 2%.

Після перенесеного захворювання імунітет зберігається довго, іноді все життя, розвивається алергізація до антигенів збудника.

Імунітет має клітинну природу, зумовлений, головним чином, Т-лімфоцитами і макрофагами.

Резистентність. F. tulareusis тривалий час зберігається в навколишньому середовищі особливо при низькій температурі: при температурі 4°С у воді та вологому грунті понад 4 місяці, при 1°С у воді до 9 місяців, при 20–25°С гинуть через 30–60 діб. В зерні та соломі при температурі нижче 0°С зберігаються до 6 місяців. До високих температур F. tulareusis чутлива: кип'ятіння вбиває миттєво, нагрівання до 60°С викликає загибель через 20 хв, під дією прямих сонячних променів гине через 20–30 хв.

У молоці і вершках при 8–10°С збудник виживає протягом тижня, замороженому молоці та м'ясі – до 3 місяців, в солоному м'ясі – до 31 доби, кислому молоці та сирі – 2 доби. Збудник туляремії чутливий до дезінфікуючих речовин. Так, 3% розчин фенолу викликає його загибель через 3 – 5 хв, 50% розчин етилового спирту – через 5 хв, 1 – 3% розчин лізолу – через 3 хв.

Епідеміологія. F. tulareusis досить стійка в зовнішньому середовищі, особливо якщо міститься в матеріалі (фуражі, зерні), забрудненому виділеннями гризунів, серед яких у природі спостерігаються епізоотії. Людина заражається тільки від тварин, від людини до людини збудник не передається. Збудник знайшли у 82 видів гризунів та зайцеподібних, найчастіше зустрічається у представників 4 родин: мишоподібних, заячих, більчачих та тушканчикових. На території Євразії основними носіями є мишоподібні гризуни: водяні щури, звичайні полівки, домові миші, ондатри.

За чутливістю до туляремії тварин можна поділити на чотири групи:

– найбільш чутливі – полівки, водяні щури, хатні і білі миші, морські свинки, тощо; мінімальна смертельна доза – 1 мікробна клітина;

– менш чутливі – сірі щури, ховрахи, інші; мінімальна летальна доза – 1 млрд мікробних клітин;

– стійкі до високих доз – захворювання перебігає без видимих проявів – хижаки: кішки, лисиці, тхори;

– нечутливі до туляремії – копитні тварини, холоднокровні, птахи.

З лабораторних тварин більш чутливі до експериментального зараження морські свинки, білі миші, кролики. Для людини – мінімальна інфікуюча доза – 1 мікробна клітина. Зараження відбувається всіма можливими шляхами: прямим та непрямим контактом із хворими гризунами, їхніми трупами чи предметами, забрудненими гризунами; аліментарним шляхом – при вживанні харчових продуктів та води, інфікованих гризунами; повітряно-пиловим та трансмісивним шляхами; через укуси кровосисними комахами. Особливо велике значення мають кліщі, в яких збудник зберагіється протягом усього життя і навіть передаєься трансоваріально нащадкам. Зараження людини кліщами відбувається не під час укусу, а в результаті потрапляння збудника на шкіру разом з фекаліями кліща.

Лабораторна діагностика. У зв'язку з поліморфною клінічною картиною туляремії в її діагностиці вирішальне значення мають лабораторні методи: бактеріологічні, біологічні, серологічні реакції та алергічна проба. Бактеріологічний метод має певну особливість. Оскільки виділити збудника безпосередньо від хворої людини не вдається, досліджуваним матеріалом (пунктатом бубону, гноєм із кон'юнктиви, плівкою із зеву, мокротою, фекаліями, шматочками органів з трупів тварин) спочатку заражають під шкіру білих мишей чи морських свинок, а потім роблять посів крові чи матеріалу із органів для отримання чистої культури, яку ідентифікують за морфологічними, культуральними властивостями, за реакцією аглютинації зі специфічною сироваткою. Закінчується діагностика біологічною пробою на білих мишах.

F. tularensis можна виділити шляхом зараження в жовточний мішечок курячих ембріонів. Збудник добре там виявляється за допомогою методу імунної флюоресценції. Слід пам'ятати, що біологічні проби та бактеріологічні дослідження туляремії можна проводити тільки в спеціальних лабораторіях. У звичайних клінічних умовах для діагностики туляремії застосовують тільки серологічні реакції та алергічну пробу з тулярином. Схема мікробіологічного дослідження при туляремії наведена в таблиці 13.

Лікування та профілактика. Для лікування туляремії використовують антибіотики: аміноглікозиди (стрептоміцин, канаміцин тощо), тетрациклін, левоміцетин, еритроміцин. Профілактичні заходи зводяться до боротьби з гризунами, захисту водних джерел, санітарно-просвітницкої роботи. Для створення активного імунітету за епідеміологічними показниками застосовують ефективну живу туляремійну вакцину.

Тема 4. Мікробіологія сапу та меліоідозу

Сап – зоонозна інфекційна хвороба, збудником якої є Pseudomonas mallei; характеризується септикопіємією, пошкодженням шкіри, слизових оболонок та внутрішніх органів. Захворювання серед людей зустрічається рідко.

Морфологічні, культуральні та фізіолого-біохімічні властивості. Збудник сапу був відкритий у 1882 р. Ф. Леффлером та Х. Шютцем. Це поліморфна паличкоподібна грамнегативна бактерія, розміром 0,8 × 2 – 5 мкм. У молодих культурах зустрічаються короткі кокоподібні палички, в старих – клітини видовжуються, іноді набувають форми ниток з розгалуженнями. У мазках-відбитках, виготовлених з патологічного матеріалу, збудник може мати вигляд зернистих коротких паличок. Джгутиків, спор та капсул не утворює (рис. 24).

P. mallei добре фарбується основними аніліновими фарбами, але краще сприймає фарбу після попереднього протравлення чи при фарбуванні з підігрівом.

Збудник сапу аероб, добре росте на звичайних поживних середовищах – м'ясо-пептонному агарі та бульйоні рН 7,0 – 7,2. Додавання до середовища 3% гліцерину значно покращує ріст бактерій. При інкубації посівів при 37°С вже через добу на агарі з'являються круглі сірувато-білі колонії з перламутровим блиском та слизовою консистенцією. У бульйоні спочатку спостерігається помутніння, а потім на дні пробірки утворюється слизистий осад. Характерним є ріст на картоплі. Шматочки свіжої картоплі обробляють 1% розчином бікарбонату натрію, просякають 5% розчином гліцерину, поміщають у широкі пробірки та стерилізують. При 37°С на 3 добу з'являється слизистий ріст бурштинно-коричневого кольору, який нагадує краплі меду. На 8 – 10 добу культура втрачає прозорість і набуває червоного відтінку.

P. mallei не має виражених протеолітичних властивостей. Желатину не розщеплює, молоко згортає повільно (на 10 – 12 добу), індол не утворює. Лактозу і глюкозу розщеплює з утворенням кислоти без газу.

Резистентність. Збудник сапу в зовнішньому середовищі в гниючому матеріалі виживає 15 – 20 діб. Бактерії чутливі до високої температури. При 75°С гинуть через 5 хв, при 100°С – миттєво; до низьких температур стійкі: при –10 – 15°С зберігають життєздатність протягом декількох місяців. У виділеннях хворих тварин, воді та грунті зберігаються до місяця. Чутливі до хімічних дезінфікуючих речовин: під дією 1% розчину хлорного вапна, 1% розчину NaOH, 2% розчину фенолу, 2% розчину формаліну гинуть через 1 год. Для дезінфекції приміщень використовують 5% розчин хлорного вапна.

Епідеміологія. Основним джерелом інфекції є хворі домашні тварини – коні, мули, віслюки, верблюди. У більшості випадків хвороба в них протікає хронічно з утворенням гнійних виразок на слизовій оболонці носа. Виділення із носа містять збудників. Описані випадки захворювання сапом хижих звірів: лева, леопарда, барса, рисі, степової кішки. Велика рогата худоба, свині, кози, вівці, птахи сапом не хворіють. У коней хвороба протікає в хронічній та гострій формах.

За локалізацією сап підрозділяють на легеневий, носовий та шкіряний. При шкіряній формі в лімфатичних вузлах утворюються інфекційні гранульоми, які розростаються в центрі з утворенням виразок.

Із експериментальних тварин чутливими є морські свинки, кішки, сірі миші. При зараженні морських свинок на місці введення збудника з'являється припухлість, розм'якшення, розпад тканини з утворенням виразок та вузликів у внутрішніх органах.

При внутрішньочеревному зараженні самців морських свинок на 2 – 3 добу виникає гнійне запалення оболонок яєчка, з'являються припухлість і почервоніння (феномен Штрауса). При зараженні сірих мишей розвивається септицемія (білі миші не заражаються).

Чутливість людей до сапу висока. Зараження людини відбувається при потраплянні виділень хворих тварин на шкіру, слизові оболонки очей, носової порожнини, перорально та аерогенно – через верхні дихальні шляхи. Зараження можливе через інфіковані збрую, відра, мішки, корм, воду. Хворіють частіше конюхи, ветеринарні та лабораторні працівники. Зараження від хворої людини малоймовірне.

Хвороба у людини буває гострою та хронічною. При гострій формі на місці проникнення збудника виникає припухлість, утворюється вузлик, який руйнується з утворенням виразки. Пізніше розвивається запалення регіональних лімфатичних вузлів, пустульозні висипання на шкірі та слизових оболонках, розвиваються гнійовички в м'язах та підшкірній клітковині. Можуть вражатися суглоби, обличчя. Хвороба супроводжується високою температурою, загальною розбитістю. Іноді розвивається септицемія. При розтині виявляються гнійні осередки в легенях, селезінці, печінці, кістковому мозку, слинних залозах. При хронічній формі, виникають місцеві гранульоми з утворенням виразок. Хвороба триває декілька місяців, супроводжується рецидивами. Летальність при гострій формі у випадку пізнього діагнозу чи відсутності лікування досягає 100%, при хронічних формах – 50% і вище. Сап супроводжується алергією.

Лабораторна діагностика. Проводять мікроскопічне дослідження відділяємого із виразок, порожнини носа, пунктатів із лімфатичних вузлів, абсцесів. Здійснюють посів патологічного матеріалу на згорнену сироватку, картоплю, гліцериновий бульйон. Проводять виділення чистої культури та ідентифікацію, зараження виділеною культурою лабораторних тварин. При лабораторній діагностиці сапу тварин основним методом є поставновка реакції зв'язування комплементу та малеїнової проби (малеїн – фільтрат убитої культури збудника захворювання). Для розпізнавання сапу людей ставлять малеїнову шкіряну пробу.

Для лікування застосовують комбінації тетрациклінів із сульфаніламідними препаратами.

Профілактика. Cпецифічна профілактика не розроблена. Неспецифічна включає старанне дотримання вимог індивідуального захисту при догляді за хворими чи підозрілими на захворювання тваринами, ветеринарно-санітарний нагляд з метою раннього розпізнавання хвороби тварин. Хворих тварин знищують. З метою профілатики сапу проводять вакцинацію тварин.

В Україні та країнах СНД сап протягом останніх десятиліть не реєструвався. Хвороба зустрічається в країнах Африки, Азії та Америки.

Тема 5. Мікробіологія сибірської виразки

Сибірська виразка – гостра інфекційна хвороба тварин та людини, яка характеризується ураженням шкіри (98% випадків захворювання), кишечнику чи легень. Може супроводжуватись ускладненням у вигляді сепсису. Захворювання у тварин може перебігати миттєво, гостро, підгостро і хронічно.

Морфологічні, культуральні та фізіолого-біохімічні властивості. Збудник сибірської виразки – Bacillus anthracis – відноситься до роду Bacillus. Це велика паличкоподібна бактерія довжиною 5 – 8, іноді до 10 мкм, діаметром 1,0 – 1,5 мкм. Кінці живих клітин дещо округлені, в неживих начебто обрубані і дещо ввігнуті. У мазках розташовуються парами, часто ланцюжками, які нагадують бамбукову палицю. Грампозитивна, добре фарбується всіма аніліновими барвниками, джгутиків не має. В організмі, а також при вирощуванні на середовищі з кров'ю, плазмою чи сироваткою крові здатна утворювати капсули (рис. 15.а), в зовнішньому середовищі – розташовані центрально овальні спори, діаметр яких не перевищує діаметра клітини.

Капсулоутворення – захисний механізм, який індукується речовинами, що містяться в крові та тканинах. Утворення ендоспор відбувається, коли бактерії відчувають дефіцит джерела енергії, амінокислот чи азотистих основ. Для спороутворення потрібен кисень, певна вологість та температура. Оптимальною є температура 30 – 35°С, нижче 12°С та вище 43°С спороутворення не відбувається.

B. anthracis – аероб чи факультативний анаероб. Оптимальна температура для росту 37 – 38°C, рН середовища 7,2 – 7,6. Не вимогливі до поживних середовищ. На щільних поживних середовищах утворюють великі матові шорсткі колонії R-форми. Структура колоній, завдяки ланцюжковому розташуванню паличок, має подібність до кучерів чи лев’ячої гриви (рис. 14.б). На МПА з пеніциліном через 3 доби бактерії розпадаються на окремі кульки, які розташовуються у вигляді ланцюжка, створюючи феномен «намиста з перлин». У МПБ бактерії у R-формі ростуть на дні, утворюючи осад у вигляді жмутка вати, середовище залишається прозорим. R-форма вірулентна, при переході у S-форму вірулентність втрачається. Такі бактерії на щільному середовищі утворюють округлі, гладенькі колонії з рівними краями, а в бульйоні – рівномірне помутніння. При цьому палички втрачають здатність розташовуватись у мазках ланцюжками і набувають форми кокобактерій, розташованих скупченнями. B. anthracis характеризується добре вираженою біохімічною активністю: ферментує з утворенням кислоти без газу глюкозу, сахарозу, мальтозу, трегалозу, денатурує білок молока – казеїн, а потім пептонізує його, утворює каталазу, нітратредуктазу, желатиназу, H₂S. Розрідження желатини пошарове, при засіві в стовпчик з МПЖ ріст нагадує перевернуту ялинку.

B. anthracis від інших видів роду Bacillus диференціюється за наступними ознаками: рухомість, утворення капсул, гемоліз, ріст на середовищі з желатиною, патогенність для лабораторних тварин (табл. 9).

Антигенна структура та фактори патогенності. B. anthracis має соматичний і капсульний антигени. Соматичний антиген полісахаридної природи, термостабільний, зберігається тривалий час в зовнішньому середовищі і в трупах тварин. На його виявленні основана діагностична реакція термопреципітації Асколі. Капсульний антиген білкової природи складається із D-глутамінової кислоти, утворюється, головним чином, в організмі людини та тварин. Збудник сибірської виразки має також антигени, загальні для роду Bacillus.

Найважливішим фактором патогенності є капсула. Втрата капсули призводить до втрати вірулентності. Капсула захищає B. аnthracis від фагоцитозу. Іншим важливим фактором вірулентності, що відповідає за смерть тварин є синтез складного токсину, який складається з трьох компонентів: фактора набряку (викликає набряк), протективного антигену та летального чинника.

Резистентність. У живому організмі збудник існує у вегетативній формі, в зовнішньому середовищі утворює ендоспори. Вегетативні клітини малостійкі: гинуть при 60°С протягом 15 хв, при кип’ятінні – через 1 – 2 хв, у трупах тварин під дією продуктів життєдіяльності гнилісних бактерій – через декілька днів. Спори надзвичайно стійкі: у ґрунті зберігаються десятки років, у воді – декілька років.

Під дією сонячного світла гинуть через 20 і більше діб, при кип’ятінні руйнуються через 60 хв, в автоклаві при 121°C – через 15 – 20 хв, під дією сухого жару (140°С) – через 2 – 3 год. Спори довго зберігаються у шерсті та шкурах тварин та в засоленому м’ясі. 3%-ий розчин креоліну знищує спори через 48 год, 5%-ний розчин формальдегіду – через 1 год, 5%-ий розчин фенолу – через 24 години, а 10%-ний розчин NaOH – через 2 год.

Читайте також:

1. I. Особливості аферентних і еферентних шляхів вегетативного і соматичного відділів нервової системи
2. IV. ВИМОГИ ПРОФЕСIЇ ДО IНДИВIДУАЛЬНО-ПСИХОЛОГIЧНИХ ОСОБЛИВОСТЕЙ ФАХIВЦЯ
3. V міні – модуль
4. VI.3.3. Особливості концепції Йоганна Гайнріха Песталоцці
5. VI.3.4. Особливості концепції Йоганна Фрідриха Гербарта
6. А. Особливості диференціації навчального процесу в школах США
7. Аварії на пожежно-вибухонебезпечних об’єктах
8. Аварії на радіаційно небезпечних об’єктах.
9. Аварії на хімічно небезпечних об’єктах.
10. Аварії на хімічно-небезпечних об’єктах та характеристика зон хімічного зараження.
11. Агітація за і проти та деякі особливості її техніки.
12. Аграрне виробництво і його особливості

Переглядів: 1735