Листерии. Морфология, физиология, антигены листерий. Экология. Роль в патологии женщин

Тема: «Листерии. Морфология, физиология, антигены листерий. Экология. Роль в

                   патологии  женщин.  Иммунитет.  Лабораторная диагностика. Профилактика  и                 

                   лечение».

 

 

 

 

1. Введение
2. Листерии
3. Особенности морфологии
4. Особенности физиологии
5. Антигенные особенности
6. Экология
7. Иммунитет
8. Лечение
9. Заключение
10. Список использованной литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Листерии являются возбудителями острой инфекционной болезни зоонозной природы, называемой листериозом. Листериоз характеризуется множественностью путей заражения, полиморфизмом клинической картины с поражением заглоточных и других лимфатических узлов, мононуклеарной реакцией белой крови, часто с септицемией и поражением центральной нервной системы. Листерии являются аэробами, представляют собой небольших размеров грамположительные или грамвариабельные подвижные - за счёт наличия жгутиков - палочки с тенденцией к образованию цепочек из трёх, пяти и более клеток.

Целью работы явилось изучение частной микробиологии, систематики и методов идентификации бактерий рода Listeria.

Несмотря на то, что с первого установления листериоза у животных прошло более 100 лет, проблема этой инфекции привлекает все возрастающее внимание ветеринарных и медицинских работников. Это обусловлено широкой распространенностью листерий в природе, увеличением числа заболевших листериозом людей, высоким уровнем летальности при генерализированных формах инфекции, бессимптомным листерионосительством, значительным экономическим ущербом от заболеваемости и падежа сельскохозяйственных животных и затратами на профилактические мероприятия.

 

 

1. Особенности морфологии

 

Морфологически листерии представляют собой мелкие кокковидные палочки длиной 0,5—2 мкм и шириной 0,4—0,5 мкм. Палочки слегка изогнутой формы, с закругленными концами, в препарате часто располагаются под углом друг к другу или параллельно (рис. 1). Род Listeria образуют палочковидные бактерии, образующие короткие цепочки из 3-5 клеток. В мазках из молодых S-колоний располагаются в виде палисадника либо V- и Y-образно (Поздеев, 2006).

Бактерии подвижны, имеют один или несколько (1—4) жгутиков (перитрихи) при выращивании при 20-25°С; совершают характерные «кувыркающиеся» движения. Культивирование при 37°С приводит к резкому снижению подвижности вплоть до её потери. Спор и капсул не образуют. Грамположительны, в старых культурах могут быть грамотрицательны (Тимаков, 1983).

 

Рисунок 1. Электронная микрофотография бактерий рода Listeria

 

2. Особенности физиологии

 

Листерии — факультативные аэробы, хорошо, но не обильно развиваются на обычных нейтральных или слабощелочных (при рН 7,0—7,2) мясопептонных средах, пышно растут при добавлении в среды глюкозы или сыворотки (Тимаков, 1983).

На твердых средах при сплошном посеве листерии образуют сплошной тонкий и голубоватый налет, иногда с трудом обнаруживаемый. Культуры имеют характерный запах творога или молочной сыворотки, обусловленный накоплением продуктов углеводного обмена. Изолированные 24-48-часовые колонии мелкие (1-2 мм), больших размеров достигают на средах с глюкозой. Образуют S- и R-диссоциаты. S-колокии гладкие, резко очерченные, вьпуклые (позднее происходит их уплотнение с центральным возвышением), прозрачные, бесцветные или нежно-голубоватые, в падающем свете серовато-молочные.R-колонии шероховатые, с утолщённым зазубренным краем и возвышающейся грубозернистой массой, достигают 1,5-3 мм; S-R-переход сопровождается снижением гемолитической активности ч потерей вирулентности. В жидких средах дают равномерное помутнение, с последующим выпадением осадка, осадок слизистый, трудно диспергируемый. В полужидких средах дают рост по уколу, более обильный у поверхности (факультативный аэроб) с отходящим помутнением (особенно на глубине 3-5мм). В МПЖ некоторые 10- суточные культуры образуют перпендикулярные выросты; в желатине с глюкозой растут в виде «щёточки» или «вязанки хвороста» (Поздеев, 2006).

Оптимальная температура выращивания 37°С, может расти при более низких температурах, физиологическое развитие происходит при 18-20'С (температура оптимальна для образования жгутиков, но удлиняет срок выделения и роста культуры). Ферментативные свойства выражены слабо: они ферментируют до кислоты без газообразования глюкозу, мальтозу, рамнозу, левулезу, эскулин, салицин и непостоянно — сахарозу, глицерин, лактозу; не образуют индол, не гидролизируют мочевину, желатину не разжижают, молоко не свертывают. Каталазоположительны, оксидазоотрицательны. Не ферментируют арабинозу, дульцит, инулин и сорбит, не образуют индола и сероводорода, не разжижают желатин, не восстанавливают нитраты в нитриты. При распаде листерий выделяется эндотоксин, экзотоксина возбудитель не продуцирует (БМЭ, 1980).

Листерии высокоустойчивы во внешней среде, растут в широком интервале температур (от 1 до 45°С) и рН (от 4 до 10), хорошо переносят низкие температуры и способны размножаться при температуре 4—6°С в почве, воде, на растениях, в органах трупов. В различных пищевых продуктах (молоко, масло, сыр, мясо и др.) листерий размножаются при температуре бытового холодильника, при 70°С погибают через 20—30 мин, при 100°С — через 3—5 мин; инактивируются растворами формалина (0,5—1%), хлорамина (3— 5%) и другими обычными дезинфицирующими средствами. Листерий чувствительны к пенициллином, тетрациклином, аминогликозидам, фторхинолонам нового поколения, устойчивы к цефалоспоринам (Кареткина, 2008).

 Входные ворота для  возбудителя— миндалины, слизистые оболочки глаз, дыхательных путей, полости рта и кишечника, а также микротравмы кожных покровов. Возбудитель может диссемииировать по кровеносным и лимфатическим путям и проникать в различные органы и ткани, а том числе мозговые оболочки и ЦНС (Радчук, Дунаев, 1991).

Важным фактором патогенности (табл. 1) листерий является листериозин О, обладающей гемолитической активностью и определяющей вирулентность микроба; к менее значимым факторам их патогенности относятся фосфатидилиназитол, интерналин А, интерналин В, белок ActA и др. (Кареткина, 2008).

Лучше всего изучен листериозин О – порообразующий тиолзависимый гемолизин с молекулярной массой 58 кДа. Листериозин, "главный фактор" патогенности листерий, обладает выраженным токсическим эффектом при заражении лабораторных животных, вызывая их гибель. При взаимодействии с эукариотической клеткой листериозин О участвует в лизисе вакуоли (первичной и вторичной), обеспечивая свободное деление листерий в цитоплазме (Черкасский, 2002).

Металлопротеаза – полипептид с молекулярной массой около 60 кДа. Благодаря металлопротеазе неактивная форма лецитиназы с молекулярной массой 33 кДа переходит в активную форму с молекулярной массой 29 кДа.

На этапах инвазии выявлена роль нескольких поверхностных белков. Интерналин А (InlA), белок с молекулярной массой 88 кДа, участвует в инвазии эпителиальных клеток. Интерналин В, белок клеточной стенки с молекулярной массой 65 кДа, необходим для инвазии клеток гепатоцитов, но не эпителия кишечника. По-видимому, экспрессия inlA и inlB отражает специфику клеточного тропизма листерий. На этапе инвазии важную роль играет главный внеклеточный белок Р60. Это муреингидролаза, необходимая также для клеточного деления и выявляемая у всех видов рода Listeria.

Способность листерий индуировать полимеризацию актина обеспечивает возможность активного движения возбудителя по цитоплазме клеток. В этом процессе участвует поверхностный белок actA с молекулярной массой 67 кДа, индуцирующий полимеризацию актина. Гены, кодирующие известные факторы вирулентности, расположены на фрагменте хромосомы размерами около 10 тыс. пар нуклеотидов. Функционально они объединены в 4 оперона, транскрипция которых полностью (ген plcA и гены mpl – actA оперона) или частично (hly и inlAB) находится под контролем регуляторного белка PrfA. Сам ген prfA может транскрибироваться как с двух собственных PrfA-независимых промоторов, так и в составе бицистронного транскрипта, индуцирующегося на промоторе гена plcA. Это позволяет PrfA контролировать свою собственную экспрессию (Поздеев, 2006).

 

3. Антигенные особенности

Листерии имеют два типа антигена: соматический (О-Аг) и жгутиковый (Н-Аг). По структуре пяти термолабильных жгутиковых (Н-) и: четырнадцати термостабильных углеводных соматических Аг выделено 16 сероваров. Три серовара (4b, l/2b, 1/2а) вызывают 90% всех случаев листериоза человека (Радчук, Дунаев, 1991).

Листерии имеют антигенное родство со стафилококками, энтерококками, сенной палочкой и особенно с возбудителем свиной рожи (эризипелоид), что затрудняет серологическую диагностику болезни (Черкасский, 2002).

 

4. Экология и распространение

Листерии широко распространены во внешней среде. Встречаются в почве, воде, растениях. Чаще всего листерии выделяли из почвы тех полей, где травы не скашивались несколько лет, поскольку увядшая и разложившаяся трава способствует их размножению (Тимаков, 1983).

Способность листерий размножаться в почве зависит от температуры, содержания гумуса, влажности и величины pH. Листерии живут в достаточно широком температурном диапазоне (3-45 °С). Листерии — психрофилы, то есть, способны к активному размножению при низких температурах (4-10 °С). Поэтому их численность активно увеличивается весной и осенью, летом же в почве отмечается значительное уменьшение концентрации листерий. Зимнее промерзание почвы не оказывает отрицательного влияния на их жизнеспособность. Листерии требовательны к наличию в почве органических веществ. Они размножаются и длительно сохраняются в почвах с высоким процентом гумуса. В хвойных лесах они отсутствуют. Быстро погибают в пустынных и песчаных почвах. Водный баланс почвы также весьма важен для листерий. В кислых почвах листерии не размножаются, для них оптимальны значения pH, близкие к нейтральным (Поздеев,2006).

Листерии выделяют также из сточных вод, речной воды, ила, навозной жижи. Жизнеспособность листерий в воде зависит как от величины pH, так и от жёсткости воды. Листерии способны проникать в вегетативные органы растений через корневую систему и сохраняться там в высокой концентрации в течение месяца. Таким образом, листерии способны адаптироваться к существованию в широком диапазоне условий внешней среды. Им свойственна высокая метаболическая пластичность, способность перехода от сапрофитического образа жизни к паразитическому, и наоборот.

5.Иммунитет

При листериозе наблюдается гуморальный и клеточный иммунный ответ. При этом происходит стимуляция активности макрофагов и формирование ГЗТ. Все это приводит к благоприятному исходу болезни.

 

6.Лечение

Листерии чувствительны к пенициллинам, тетрациклинам, аминогликозидам, устойчивы - к цефалоспоринам. При локализованной железистой форме используется один из следующих препаратов: ампициллин (амоксициллин), котримоксазол, эритромицин, доксициклин, левомицитин в средних терапевтических дозах. При генерализованных формах (нервная, септическая), листериозе новорожденных рекомендуется сочетание ампициллина (амоксициллина) с гентамицином.

Лабораторная диагностика ранее проводилась бактериологическим, серологическим и аллергологическим (внутрикожная проба с листериозным аллергеном) методами. Серологические исследования (реакции агглютинации, РНГА и РСК) проводят с интервалом 10-14 дней. Диагностическим считается нарастание титра антител в 4 раза. Антигенное родство листерий со стафилококками, энтерококками и особенно с эризипелоидом затрудняет серологическую диагностику листериоза. В настоящее время нет достаточно специфических тест-систем, позволяющих достоверно выявлять антитела к листериям. Поэтому в практической медицине в диагностических целях используют прямые методы – посевы и ПЦР. Необходима дифференциация от сходного с листериями возбудителя свиной рожи эризипелоида.

Пробы для прямых методов лабораторных исследований: кровь (при септической форме), спинномозговая жидкость (при нервной форме), пунктат из лимфатического узла, мазки с миндалин, смывы из зева, отделяемое из глаз, околоплодные воды, выделения влагалища, мазки/соскобы с шейки матки, цервикального канала, у новорожденых – меконий, кровь, моча, СМЖ.

ПЦР – наиболее чувствительный и специфичный метод выявления листерий. Мы разработали две видоспецифичные ПЦР-тест-системы, основанные на выявлении специфичных участков генов гемолизина и фосфолипазы С (двух основных антигенов листерий). Специфичность данных тест-систем близка к 100%, а чувствительность равна 50 молекул ДНК в реакции, т.е. они позволяют обнаруживать в исследуемом биоматериале не менее 5000 кл/мл.

Обследование беременных на носительство листерий или листериоз методом ПЦР рекомендовано МЗ РФ.

 

 

 

7.Заключение

 

Морфологически листерии представляют собой мелкие кокковидные палочки длиной 0,5—2 мкм и шириной 0,4—0,5 мкм, факультативные аэробы, хорошо, но не обильно развиваются на обычных нейтральных или слабощелочных (при рН 7,0—7,2) мясопептонных средах, пышно растут при добавлении в среды глюкозы или сыворотки. Листерии ферментируют глюкозу, каталазоположительны, оксидазоотрицательны, образуют цитохромы. Листерии некислотоустойчивы. Не образуют споры и капсулы, факультативные анаэробы, хемоорганогетеротрофы.

Практически весь спектр современных методических подходов пытались использовать для ускоренного выявления листерий: иммунофлюоресценцию, иммуноферментный анализ, моноклональные антитела, радиоиммунологический метод, ДНК-зонды, ПЦР, проточную цитометрию и др. Однако в клинической диагностике листериоза они не нашли применения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы:

1.Литвин В.Ю., Емельяненко Е.Н., Пушкарева В.И. Патогенные бактерии, общие для человека и растений: проблемы и факты / В.Ю. Литвин , Е.Н. Емельяненко , В.И. 2.Пушкарева // Микробиология, 1996.- №2.-С.76-83.

3.Тартаковский И.С. Листерии: роль в инфекционной патологии человека и лабораторная диагностика / И.С. Тартаковский.-М.: Наука, 2002.- с.130-145.

4.http://lages-lab.ru/article_14.htm