Klebsiella pneumoniae микробиология. Санитарная микробиология

Название дано в честь Э. Клебса. К роду Klebsiella относятся два вида: Klebsiella pneumoniae и Enterobacter. Первый вид подразделен на два подвида: К. ozenae, К. rinoscleromatis.

Морфология и физиология. Представители вида Klebsiella pneumoniae - короткие, толстые, неподвижные грамотрицательные палочки, образующие в отличие от других энтеробактерий выраженные полисахаридные капсулы. Клебсиеллы, так же как другие энтеробактерий, нетребовательны к питательным средам. Они ферментируют глюкозу с кислотой и газом и используют ее и цитрат в качестве единственного источника углерода, а аммиак - источника азота. Подвиды клебсиелл различают по биохимическим признакам. В отличие от вида Enterobacter, К. pneumoniae лишены жгутиков, не синтезируют орнитиндекарбоксилазу, ферментируют сорбит. Дифференциация разных видов клебсиелл проводится на основании их неодинаковой способности ферментировать углеводы, образовывать уреазу и лизиндекарбоксилазу, утилизировать цитрат и других признаков. Клебсиеллы образуют слизистые колонии.

Klebsiella

Антигены. Клебсиеллы содержат О- и К-антигены. Всего известно около 11 О-антигенов и 70 К-антигенов. Последние представлены капсульными полисахаридами. Серологическая идентификация клебсиелл основана на их антигенных различиях. Наибольшее число О- и К-антигенов содержат К. pneumoniae. Некоторые О- и К-антигены клебсиелл родственны О-антигенам эшерихий и сальмонелл.

Патогенность и патогенез. Вирулентность клебсиелл пневмонии обусловлена их адгезией, связанной с капсульным полисахаридом, пилями и белком наружной мембраны, последующим размножением и колонизацией энтероцитов. Капсула также защищает бактерии от действия фагоцитирующих клеток. При разрушении бактериальных клеток освобождается эндотоксин (ЛПС). Кроме того, клебсиеллы пневмонии секретируют термостабильный энтеротоксин, усиливающий выпот жидкости в просвет тонкой кишки, что играет существенную роль в патогенезе ОКЗ, и мембранотоксин с гемолитической активностью. Клебсиеллы являются возбудителями пневмонии, ОКЗ, риносклеромы, озены. Они также могут вызывать поражения мочеполовых органов, мозговых оболочек взрослых и детей, токсико-сеп-тические состояния и ОКЗ у новорожденных. Клебсиеллы могут вызывать внутрибольничные инфекции. Для пневмонии, вызванной К. pneumoniae, характерны образование множественных очагов в дольках легкого с последующим их слиянием и ослизнением пораженной ткани, содержащей большое количество клебсиелл. Возможно образование гнойных очагов в других органах и развитие сепсиса. При склероме, вызванной К. rhinoscleromatis, поражается слизистая оболочка носа (риносклерома), носоглотки, трахеи, бронхов. В тканях образуются гранулемы с последующими склеротическими изменениями. При озене, вызванной К. ozenae, поражается слизистая оболочка носа и придаточных полостей с последующей атрофией носовых раковин и выделением зловонного секрета.

Иммунитет. Клебсиеллы вызывают гуморальный и клеточный иммунный ответ. Однако образующиеся антитела не обладают про-тектиными свойствами. Развитие ГЗТ связано с внутриклеточной локализацией клебсиелл.

Экология и эпидемиология. Клебсиеллез является антропонозной инфекцией. Источник инфекции - больные и носители. Заражение происходит через респираторные пути. Клебсиеллы входят в состав кишечного биоценоза, обнаруживаются на коже и слизистых оболочках. Они устойчивы к факторам окружающей среды и сравнительно долго сохраняются в почве, воде, в помещениях. В молочных продуктах выживают и размножаются при хранении их в холодильниках. При нагревании погибают уже при температуре 65°С, чувствительны к растворам обычных дезинфектантов.

Лабораторная диагностика. Диагноз основывается на результатах микроскопии мазков из исследуемого материала (мокрота, слизь из носа и др.) и выделении чистой культуры возбудителя. Дифференцировка клебсиелл и их идентификация проводится по морфологическим, биохимическим и антигенным признакам. Серодиагностику проводят в РСК с сыворотками больных и О-антигеном клебсиелл.

Профилактика и лечение. Специфическая вакцинопрофилактика клебсиеллезов не разработана. Для лечения применяют антибиотики, из которых цефалоспорины третьего поколения являются наиболее эффективными.

Оглавление темы "Клебсиелы. Протеи. Серрации.":

Клебсиелы названы в честь немецкого бактериолога Э. Клебса , обнаружившего клебсиелы в тканях больных, погибших от пневмонии (1875).

Чистую культуру клебсиел впервые выделил немецкий патолог К. Фридлендер (1882). Род Klebsiella образуют прямые неподвижные палочки размером 0,6-6,0x0,3-1,0 мкм, имеющие выраженную капсулу.

В мазках клебсиелы располагаются одиночно, парами или короткими цепочками. Клебсиеллы хемоорганотрофы; оксидаза-отрицательны и каталаза-положительны.

Помимо пневмонии у человека, клебсиелы вызывают также маститы, септицемии и пневмонии у крупного рогатого скота, свиней, лошадей и обезьян. Основное медицинское значение имеет К. pneumoniae.

Эпидемиология клебсиелл. Распространенность клебсиелл. Механизмы передачи клебсиел.

Клебсиеллы широко распространены в природе - их обнаруживают в почве, пресной и морской воде, цветах, зёрнах, фруктах и овощах, промышленных стоках, древесине и т.д.

Заболевания, вызываемые клебсиеллами , регистрируют повсеместно. Предположительный источник клебсиелл - больной человек. К. pneumoniae выделяют из ротоглотки и ЖКТ у 5% здоровых лиц.

Содержание статьи

Клебсиеллы

Морфология и физиология

Представители вида Klebsiella pneumoniae - короткие, толстые, неподвижные грамотрицательные палочки, образующие в отличие от других энтеробактерий выраженные полисахаридные капсулы. Клебсиеллы, так же как другие энтеробактерий, нетребовательны к питательным средам. Они ферментируют глюкозу с кислотой и газом и используют ее и цитрат в качестве единственного источника углерода, а аммиак - источника азота. Подвиды клебсиелл различают по биохимическим признакам. В отличие от вида Enterobacter, К. pneumoniae лишены жгутиков, не синтезируют орнитиндекарбоксилазу, ферментируют сорбит. Дифференциация разных видов клебсиелл проводится на основании их неодинаковой способности ферментировать углеводы, образовывать уреазу и лизиндекарбоксилазу, утилизировать цитрат и других признаков. Клебсиеллы образуют слизистые колонии.

Антигены

Клебсиеллы содержат О- и К-антигены. Всего известно около 11 О-антигенов и 70 К-антигенов. Последние представлены капсульными полисахаридами. Серологическая идентификация клебсиелл основана на их антигенных различиях. Наибольшее число О- и К-антигенов содержат К. pneumoniae. Некоторые О- и К-антигены клебсиелл родственны О-антигенам эшерихий и сальмонелл.

Патогенность и патогенез

Вирулентность клебсиелл пневмонии обусловлена их адгезией, связанной с капсульным полисахаридом, пилями и белком наружной мембраны, последующим размножением и колонизацией энтероцитов. Капсула также защищает бактерии от действия фагоцитирующих клеток. При разрушении бактериальных клеток освобождается эндотоксин (ЛПС). Кроме того, клебсиеллы пневмонии секретируют термостабильный энтеротоксин, усиливающий выпот жидкости в просвет тонкой кишки, что играет существенную роль в патогенезе ОКЗ, и мембранотоксин с гемолитической активностью. Клебсиеллы являются возбудителями пневмонии, ОКЗ, риносклеромы, озены. Они также могут вызывать поражения мочеполовых органов, мозговых оболочек взрослых и детей, токсико-сеп-тические состояния и ОКЗ у новорожденных. Клебсиеллы могут вызывать внутрибольничные инфекции. Для пневмонии, вызванной К. pneumoniae, характерны образование множественных очагов в дольках легкого с последующим их слиянием и ослизнением пораженной ткани, содержащей большое количество клебсиелл. Возможно образование гнойных очагов в других органах и развитие сепсиса. При склероме, вызванной К. rhinoscleromatis, поражается слизистая оболочка носа (риносклерома), носоглотки, трахеи, бронхов. В тканях образуются гранулемы с последующими склеротическими изменениями. При озене, вызванной К. ozenae, поражается слизистая оболочка носа и придаточных полостей с последующей атрофией носовых раковин и выделением зловонного секрета.

Иммунитет

Клебсиеллы вызывают гуморальный и клеточный иммунный ответ. Однако образующиеся антитела не обладают про-тектиными свойствами. Развитие ГЗТ связано с внутриклеточной локализацией клебсиелл.

Экология и эпидемиология

Клебсиеллез является антропонозной инфекцией. Источник инфекции - больные и носители. Заражение происходит через респираторные пути. Клебсиеллы входят в состав кишечного биоценоза, обнаруживаются на коже и слизистых оболочках. Они устойчивы к факторам окружающей среды и сравнительно долго сохраняются в почве, воде, в помещениях. В молочных продуктах выживают и размножаются при хранении их в холодильниках. При нагревании погибают уже при температуре 65°С, чувствительны к растворам обычных дезинфектантов.

Клебсиелезы

Клебсиельозы - заболевания, которые вызывают бактерии рода Klebsiella. Они могут быть острыми и хроническими, острые вызывают Klebsiella pneumoniae, Koxytoca, Kplanticola, Kterrigena, хронические - Kozaenae и Krhinoscleromatis. Чаще всего воспалительные и септические процессы вызывает Крпеитопиае - пневмонии, бронхиты, септицемии, отиты, перитониты, желчных и мочевыводящих путей, пищевые токсикоинфекции, госпитальные раневые и ожоговые инфекции подобное. Значительно реже встречаются такие хронические болезни, как зловонный насморк (озена) и риносклерома. В последнее время резистентные к антибиотикам штаммы клебсиелл могут стать возбудителями внутрибольничных инфекций.Основным методом лабораторной диагностики клебсиельозив является бактериологическое исследование. Серологический метод применяют редко. Проводят также микроскопию мазков.Материалом для микробиологического анализа может быть мокроты, слизи из рото-и носоглотки, промывные воды и рвотные массы, гной, кровь, ликвор, моча, желчь, стул, секционный материал, инфильтраты слизистой при риносклероме, корочки при озене, смывы с предметов и т.п..

Бактериоскопия

В мазках, окрашенных по Граму, капсульные формы клебсиелл имеют вид грамотрицательных, эллипсовидные, толстых палочек длиной 5-8 мкм и шириной 3-5 мкм. Безкапсульни формы имеют меньшие размеры (0,3-0,6 х 1-3 мкм), одиночное, парное или цепную расположения. В гистологических срезах с склеромних гранулем видно много гигантских клеток Микулича, наполненных желатиноподибною массой, в которой находятся клебсиеллы, окруженные капсулой.

Бактериологическое исследование

Бактериологическое исследование проводят по такой же схеме, что и при подобных заболеваниях, вызванных другими видами энтеробактерий. Посев материала производят на селективное среду К-2 (МПА с мочевиной, рафиноза, бромтимоловый синим). Через сутки на нем вырастают крупные, выпуклые, блестящие, слизистые колонии желтого, зеленовато-желтого или голубого цвета. На средах Эндо и Плоскирева большинство клебсиелл образуют колонии с металлическим блеском, характерные для лактозоположительных бактерий.На простом или глицериновом агаре через 2-4 ч выращивания основные виды клебсиелл образуют характерные колонии с различной внутренней структурой, выявляемые при агар-микроскопии таких молодых колоний. В К pneumoniae они петлеобразную устройство, у К. rhinoskleromatis - концентрическую, а в К ozenae - рассеянно концентрическую. Это позволяет дифференцировать названные виды клебсиелл между собой.Пожилые колонии микроскопируют и отсеивают на косой агар для выделения чистых культур. Идентификацию последних проводят посевом в среды пестрого ряда Гисса, желчный бульон, определяют подвижность, наличие уреазы. Клебсиеллы неподвижные, большинство штаммов разлагают глюкозу, лактозу, сахарозу, мочевину, дают положительную реакцию Фогес - Проскауэра, не выделяют сероводород.И все же основной и надежной является серологическая идентификация клебсиелл. Для ее проведения используют две реакции: капсульную агглютинацию на стекле с живой культурой и О-агглютинацию. При постановке первой из них на предметное стекло наносят диагностические протиклебсиельозни капсульныесыворотки, а также каплю 0,9% раствора хлорида натрия (контроль). У капель сывороток и изотонического раствора растирают полную петлю исследуемой культуры, смешивают их, добиваясь тщательной гомогенизации. При положительном результате образуется аглютинат в виде грубых нитей или тяжей. В контрольной капли агглютинации не должно быть.Для О-аилютинации выделены культуры стерилизуют в автоклаве в течение 150 мин при 2-х атм. При этом разрушается капсула, культура не взаимодействует с К-сыворотками и аглютинуеться О-сыворотками. Простерилизованную культуру нужно дважды отмыть в физиологическом растворе путем центрифугирования и с осадком поставить реакцию агглютинации на стекле.Из дополнительных методов идентификации клебсиелл используют фаготипирования. Фаги капсульных бактерий имеют четкую видовую специфичность. Техника проведения реакции агглютинации и фаготипирования подробно изложена в инструкции к соответствующим препаратам.Определяют также чувствительность выделенных культур к антибиотикам с помощью дискодифузийного метода.

Серологические исследования

Серологические исследования проводят путем постановки развернутой реакции агглютинации с сывороткой крови больных и капсульный и безкапсульним антигенами, а также связывания комплемента (титр 1:40 и выше) и более чувствительной и специфической реакции непрямой гемагглютинации с эритроцитарным клебсиельозним диагностикумом. Для постановки последней сыворотку больных разводят в лунках полистироловых планшет от 1:20 до 1:320 в объеме 0,25 мл и добавляют такой же объем 1% взвеси сенсибилизированных эритроцитов. Учет результатов проводят через 2 ч экспозиции планшет при 37 ° С. Диагностический титр 1:160 и выше. Надежнее результаты получают при постановке реакции в динамике, когда обнаруживают 4-кратное нарастание титра антител.

Профилактика и лечение

Специфическая вакцинопрофилактика клебсиеллезов не разработана. Для лечения применяют антибиотики, из которых цефалоспорины третьего поколения являются наиболее эффективными.

Род Klebsiella, относящийся к семейству энтеробактерий, объединяет капсульные бактерии, вызывающие различные заболевания: пневмонию и гнойно-воспалительные процессы - К. pneumoniae, риносклерому - К. rinoscleromatis, озену (зловонный насморк) - К. ozaenae.

Морфология . Клебсиеллы - короткие толстые палочки, размером 0,6-6,0 × 0,3-1,5 мкм с закругленными концами. Неподвижны. Образуют капсулу. В мазках располагаются одиночно, попарно или короткими цепочками.

Культивирование . Клебсиеллы - факультативные анаэробы. Хорошо растут на простых питательных средах при 35-37° С. На плотных средах образуют куполообразные слизистые колонии, на бульоне - интенсивное помутнение.

Ферментативные свойства . Ферментируют лактозу, расщепляют глюкозу и маннит с образованием кислоты и газа, разлагают мочевину, не образуют индола и сероводорода.

Токсинообразование . Обладают эндотоксином. Вирулентность их зависит от наличия капсулы - бескапсульные формы менее вирулентны.

Антигенная структура . Клебсиеллы содержат капсульые К- и соматические О-антигены. Сочетание этих нтигенов обусловливает принадлежность культур к определенным сероварам. В настоящее время известно 80 К- и 11 О-антигенов.

Устойчивость к факторам окружающей среды . Благодаря наличию капсулы клебсиеллы устойчивы и длительно сохраняются в почве, воде, на предметах обихода. При 65° С погибают в течение часа. Чувствительны к действию растворов дезинфицирующих веществ (хлорамина, фенола и др.). Отмечается высокая резистентность к антибиотикам.

Восприимчивость животных . В естественных условиях вызывают заболевания различных животных: коров, свиней, лошадей (мастит, пневмонию, септицемию).

Источники инфекции . При экзогенной инфекции источником инфекции являются больной человек и здоровый носитель.

Пути передачи . Контактно-бытовой (грязные руки, предметы обихода). В детских учреждениях и больницах инфекция часто передается через белье, инструментарий, игрушки.

Патогенез . Клебсиеллезы развиваются большей частью как вторичная инфекция у лиц с пониженной сопротивляемостью и у новорожденных (недоношенных). Бактерии из верхних дыхательных путей и кишечника проникают в различные органы и кровь и вызывают гнойно-воспалительные процессы, сепсис, менингит.

Иммунитет . Послеинфекционный иммунитет непродолжителен и развивается только в отношении одного определенного возбудителя (серовара).

Профилактика . Соблюдение санитарно-гигиенического режима в родильных домах, больницах, детских учреждениях. Специфическая профилактика отсутствует.

Лечение затруднено в связи с высокой устойчивостью клебсиелл к антибиотикам. Наиболее эффективно применение гентамицина, канамицина, иногда ампициллина.

Микробиологическое исследование

Цель исследования: выделение и идентификация клебсиелл из патологического материала и объектов внешней среды.

Материал для исследования

1. Мокрота.

2. Слизь из зева, гной из уха, отделяемое раны.

3. Испражнения.

4. Смывы с предметов окружающей среды.

Основные методы исследования

1. Микробиологический.

2. Серологический.

Ход исследования

Второй день исследования

Делают мазки, окрашивают по Граму. При наличии амотрицательных палочек отбирают слизистые колонии (4-5) и пересевают их на скошенный агар и среду Ворфель - Фергюсона (для выделения чистой культуры) и на комбинированную среду Рассела (или среду с мочевиной) для определения ферментативных свойств и подвижности. В пробирку под пробку опускают полоски бумаги, пропитанные реактивами для определения индолообразования и сероводорода.

Делают высев из глюкозного агара на плотные питательные среды для проведения (если понадобится) дополнительного исследования.

Третий день исследования

При росте неподвижной культуры, ферментирующей лактозу, глюкозу, мочевину, не образующей индола и сероводорода, делают посев на среды с цитратом и малонатом и мазки для определения наличия капсулы. При наличии капсулы ставят реакцию агглютинации на стекле с агглютинирующими К-сыворотками. Просматривают дополнительный посев на плотные питательные среды. Можно выдать ориентировочный ответ: "Выделены клебсиеллы".