Приложение 11

Клиническая микробиология инфекционного эндокардита

Возбудителями ИЭ являются более ста видов условно-патогенных микроорганизмов. Основное значение среди них имеют представители следующих родов: Staphylococcus, Micrococcus, Stomatococcus, Streptococcus, Enterococcus, Escherichia, Salmonella, Shigella, Proteus, Klebsiella, Yersinia, Candida, Aspergillus.

Группу аэробных, факультативных грамположительных кокков образуют разнообразные по свойствам бактерии, которые объединяет два общих свойства - сферическая форма, положительная окраска по Граму. Они не образуют спор, подавляющее большинство не обладает подвижностью. Медицинское значение имеют кокки семейств Micrococcaceae, Streptococcaceae. Основными принципами дифференцировки являются наличие или отсутствие цитохромов (отсутствуют у Streptococcaceae), каталазной активности (отсутствует у большинства Streptococcaceae). Каталазаположительные стрептококки дифференцируют от бактерий семейства Micrococcaceae с помощью бензидиновой пробы, положительной у цитохромсодержащих бактерий. Представители семейства Micrococcaceae, способные вызвать ИЭ, входят в роды Staphylococcus, Micrococcus, Stomatococcus.

Poд Staphylococcus. Стафилококки - неподвижные кокки диаметром 0,5-1,5 мкм, располагающиеся одиночно, парами или гроздьями, что обусловлено способностью делиться во взаимно перпендикулярных плоскостях. Стафилококки неподвижны, являются факультативными анаэробами, хемоорганотрофами с окислительным и ферментативным метаболизмом, каталазаположительны. Содержат цитохромы, но обычно оксидазаотрицательны большинство видов.

Бактерии растут на средах с 5-10% раствором NaCl, температурный оптимум - 30-37°С. Предпочтительна слабощелочная реакция среды. На плотных средах образуют мутные, круглые, ровные колонии кремового, жёлтого, оранжевого цвета. Цвет колоний обусловлен наличием липохромного пигмента. Его образование происходит в присутствии кислорода, наиболее выражено на средах, содержащих кровь, углеводы, молоко. На 4-5-е сутки вызывают характерное разжижение желатина с образованием воронки, заполненной жидкостью.

На жидких средах дают равномерное помутнение, а затем рыхлый осадок, превращающийся в тягучую массу. Восстанавливают нитраты, разлагают глюкозу, ксилозу, сахарозу, мальтозу, глицерин, маннит с выделением кислоты. Крахмал не гидролизуют, индол не образуют, уреазаположительны. Видоспецифичными антигенами являются тейхоевые кислоты: для Staph. aureus - рибиттейхоевые, для Staph. epidermidis – глицеринтейхоевые, для Staph. saprophyticus - обе кислоты.

Стафилококки хорошо переносят высушивание, сохраняя вирулентность. Довольно устойчивы к нагреванию. Менее устойчивы к действию дезинфектантов, но резистентны к воздействию 96%-го этилового спирта. На коже, слизистых обнаружены 14 из 27 известных видов: S. aureus, S. epidermidis, S. saprophyticus, S. hominis, S. haemolyticus, S. wameri, S. capitis, S. saccharolyticus, S. auricularis, S. simulans, S. cohni, S. xylosus, S. lugdunensis, S. schleiferi. Большинство из них лучше растёт в аэробных условиях. По наличию коагулазы стафилококки разделяют на две группы. Среди патогенных видов коагулаза-положителен лишь S. aureus. Остальные виды являются коагулаза-отрицательными. Основными возбудителями ИЭ являются S. aureus, S. epidermidis, S. saprophyticus.

Staphylococcus aureus. Золотистый стафилококк входит в состав нормальной микрофлоры человека, обычно колонизирует носовые ходы, брюшную полость, подмышечные области. Хроническое носительство типично для персонала медицинских учреждений, пациентов, страдающих атопическими дерматитами, наркоманов, больных сахарным диабетом, лиц с хроническим гемодиализом. Стафилококковая бактериемия развивается из катетеров, ран, очагов поражений кожи (стрептодермия). В 20% случаев причину бактериемии установить не удаётся. Циркуляция возбудителя в крови вызывает повреждение различных органов. Приблизительно у 40% пациентов с бактериемией развивается ИЭ.

Факторами патогенности золотистого стафилококка являются микрокапсула, компоненты клеточной стенки, ферменты, токсичные вещества. Микрокапсула защищает бактерии от комплемент-опосредованного поглощения полиморфноядерными фагоцитами, способствует адгезии микроорганизмов, распространению в ткани. Компоненты клеточной стенки стимулируют развитие воспалительной реакции, усиливают синтез ИЛ-1 макрофагами, активируют систему комплемента, являются мощными хемоаттрактантами для нейтрофилов. Тейхоевые кислоты запускают комплементарный каскад по альтернативному пути, активируют свёртывающую и калликреинкининовую системы, способствуют адгезии к эпителию. Белок А (агглютиноген А) связывает Fе-фрагменты IgG, усиливает активность Т-киллеров. Ферменты проявляют разнонаправленное действие: каталаза защищает бактерии от действия микробицидных механизмов фагоцитов, b-лактамаза разрушает молекулы b-лактамных антибиотиков. Липазы облегчают адгезию и проникновение в ткани. Коагулаза вызывает свёртывание сыворотки крови в результате образования тромбиноподобного вещества, взаимодействующего с протромбином.

Золотистый стафилококк синтезируют 4 типа гемолизинов. А-гемолизин (а-токсин) выявляют наиболее часто, неактивен в отношении эритроцитов человека, но быстро лизирует эритроциты барана. При введении подопытным животным вызывает кожные некротические реакции, гибель. Р-гемолизин (сфингомиелиназа) оказывает умеренное действие на эритроциты человека. Обладает выраженными свойствами холодового гемолизина. Максимально активен при низких температурах. Его выявляют у 20% изолятов. Y-гемолизин - двухкомпонентный гемолизин с умеренной активностью в отношении эритроцитов человека. B-гемолизин обладает цитотоксичностью широкого спектра.

Из токсинов наибольшее значение имеют эксфолиатины А и В, обусловливающие развитие токсического шока за счёт стимуляции выделения ФНО-L, выраженного цитотоксического действия на полиморфно-ядерные лейкоциты. Бактериологическое выделение стафилококка проводят по стандартной схеме (рисунок 2).

Рисунок 2. Бактериологическое выделение золотистого стафилококка.

Через 24 часа S. aureus образует гладкие выпуклые мутные колонии обычно желтоватого цвета около 4 мм в диаметре. Наиболее интенсивно пигмент образуется на агаре с добавлением 10%-го молока. На кровяном агаре колонии окружены зоной полного гемолиза. Иногда формируются карликовые G-колонии (менее 1% изолятов). Они лишённые зон гемолиза, растут в виде сателлитных колоний в смешанных культурах. Стафилококки способны образовывать полиморфные L-формы. Хорошо растут на бульоне, образуя сначала равномерное помутнение, а затем рыхлый хлопьевидный осадок. Дают характерный рост на желатине. Через 24-28 ч происходит разжижение среды, а на 4-5-е сутки образуется направленная вниз воронка, наполненная жидкостью.

Для дифференцировки используют коагулазный тест на свёртывающий фактор (положительный для 95% изолятов), определяют способность ферментировать маннит, исследуют способность синтезировать термостабильную ДНК-азу, агглютинировать частицы латекса. Последний тест позволяет выявлять белок А и свёртывающий фактор, либо оба продукта. В отличие от грамотрицательных бактерий, образование золотистым стафилококком b-лактамаз и хлорамфеникол-трансфераз происходит только в присутствии антибиотиков. Метод типирования стафилококков бактериофагами широко применяют в клинической практике. Для фаготипирования используют стандартный набор из 20 бактериофагов, с помощью которых определяют 60-80% изолятов бактерий.

Staphylococcus epidermidis. Наиболее часто колонизирует кожу, слизистые. Микроорганизм характеризуется слабой вирулентностью. Подавляющее большинство инфекций носит нозокомиальный характер у пациентов с пониженной резистентностью. Типичными для эпидермального стафилококка считают инфекции, обусловленные инфицированием протезов, катетеров, дренажей или гематогенным распространением возбудителя после хирургических операций.

Важнейшими факторами вирулентности считают гидрофобные свойства капсулы, облегчающие адгезию, а также поверхностный полисахаридный слой, защищающий от микробицидных, цитотоксических механизмов защиты. Важное патогенетическое значение имеют компоненты клеточной стенки, стимулирующие развитие воспалительной реакции.

Диагностика включает выделение возбудителя по стандартной схеме (рисунок 3). Микроорганизм не проявляет гемолитическую активность, на кровяном агаре образует белые, гладкие, выпуклые колонии. Основным методом дифференцировки от S. aureus считают определение коагулазной активности. Выделенный коагулаза-отрицательный стафилококк следует дифференцировать от микрококков, чаще образующих жёлтые негемолизирующие колонии.

Staphylococcus saprophyticus колонизирует кожу гениталий, слизистую уретры. Прикреплению, росту на эпителий мочевыводящих путей способствуют олигосахаридные поверхностные рецепторы, ферментативные комплексы, подавляющего рост других бактерий. Выделение проводят по вышеуказанной схеме, идентификацию - по чувствительности к новобиоцину и бацитрацину (чувствителен), особенностям физиологии, метаболизма (таблица 12).

Таблица 12. Дифференциальные признаки стафилококков

Примечание: + - выражено, ± - слабо, - - отсутствует.

Семейство Streptococcaceae содержит 7 родов. Возбудители ИЭ относятся к родам Streptococcus, Enterococcus, Aerococcus, Leuconostoc, Pediococcus, Lactococcus. Наибольшее значение имеют стрептококки и энтерококки.

Poд Streptococcus. Род образуют сферические или овоидные клетки размером 0,5-2 мкм. В мазках располагаются парами, короткими цепочками. Под различными воздействиями могут приобретать вытянутую или ланцетовидную форму, напоминая коккобациллы. Эти бактерии спор не образуют, неподвижны. Некоторые виды имеют капсулу, хемоорганотрофы, метаболизм бродильный. Ферментируют глюкозу с образованием молочной кислоты, каталаза-отрицательны. Большинство видов проявляет гемолитическую активность, являются факультативными анаэробами, образуют L-формы. Растут на средах при температуре 25-45^оС, температурный оптимум - 37°С.

Стрептококки классифицируют по наличию специфических углеводов в клеточной стенке. Выделяют 17 серогрупп, обозначаемых заглавными латинскими буквами по специфичности белковых антигенов М, Р, Т. Используют классификацию К. Брауна (1919), основанную на особенностях роста в агаре с кровью барана. Выделяют а - (частичный гемолиз, позеленение среды), р - (полностью гемолизирующие), у - (визуально невидимый гемолиз) стрептококки.

Streptococcus group А. Стрептококки этой группы колонизируют кожу, слизистые. Выраженная адгезия снижает вероятность элиминации с секретом, что обеспечивает быструю колонизацию. Основным адгезином является липотейхоевая кислота, покрывающая поверхностные фимбрии бактерий. Фимбриальный белок (белок М) - основной фактор вирулентности, типоспецифический антиген, препятствующий реализации фагоцитарных реакций. Он связывает фибриноген, фибрин, продукты его деградации. Белок М обладает свойствами суперантигена, вызывая поликлональную активацию лимфоцитов, образование антител с низким аффинитетом. Подобные свойства имеют важное значение в нарушении толерантности к антигенам, развитии аутоиммунопатологии.

Фактором вирулентности является капсула, защищающая стрептококки от антимикробного потенциала фагоцитов, облегчающая адгезию к эпителию. Бактерии способны самостоятельно разрушать капсулу за счёт синтеза гиалуроновой кислоты. Гиалуронидаза участвует в разрушении соединительно-тканной стромы и, возможно, участвует в запуске аутоиммунных реакций. Третьим фактором, подавляющим активность фагоцитов, является пептидаза. Фермент расщепляет и инактивирует С5а-компонент комплемента, являющийся мощным хемоаттрактантом.

Несмотря на подавление активности фагоцитов, стрептококки инициируют выраженную воспалительную реакцию, во многом обусловленную секрецией более 20 растворимых продуктов. Часть из них составляют ферменты стрептолизины S, О, гиалуронидаза, ДНК-азы, НАД-азы, стрептокиназа, другую часть - эритрогенные токсины. Стрептолизин О чувствителен к кислороду, проявляет иммуногенные свойства, вызывает гемолиз эритроцитов в глубине кровяного агара. Стрептолизин S резистентен к О₂, не несёт антигенной нагрузки, вызывает поверхностный гемолиз на кровяных средах. Оба фермента разрушают не только эритроциты, но и фагоциты, поглотившие их. Их роль в патогенезе поражений остаётся недостаточно изученной, но их активируют многие сывороточные агенты (фосфолипиды).

Пирогенные токсины схожи с токсинами стафилококков, подразделяются на 3 типа (А, В, С). Проявляют пирогенную активность за счёт непосредственного действия на гипоталамус, вызывают развитие высыпаний на коже. Кардиогепатический токсин продуцируют некоторые штаммы стрептококков группы А. Токсин вызывает поражение миокарда, образование гигантоклеточных гранулём в печени.

Стрептокиназа активирует плазминоген, что приводит к образованию плазмина, растворению фибриновых волокон. Гиалуронидаза облегчает перемещение бактерий по соединительной ткани. Лабораторная диагностика основана на выделении возбудителя, так как прочие методы имеют различные ограничения (рисунок 3).

Рисунок 3. Бактериологическое выделение стрептококка группы А.

Через 24 часа на кровяном агаре образуются колонии 3-х типов: крупные, блестящие, вязкие, напоминающие каплю воды (S. pyogenes); серые, матовые, зернистые, с неровным краем (характерны для свежевыделенных вирулентных изолятов, имеющих М-антиген); выпуклые прозрачные колонии диаметром около 0,1-0,3 мм характерны для авирулентных лабораторных штаммов. Колонии окружены зоной полного гемолиза, превышающей в 2-4 раза диаметр колонии. На жидких средах дают придонный, иногда поднимающийся вверх рост.

В мазках выявляют типичные грамположительные кокки, образующие короткие цепочки. Обнаруживают полиморфные формы, напоминающие коринебактерии или лактобациллы, грамотрицательные формы у лиц, получавших антибиотики. Для дифференцировки бактерии засевают на тиогликолевую среду, полужидкий агар. Выросшие стрептококки отличаются типичной морфологией. Можно произвести посев на кровяной агар и нанести на его поверхность диск, пропитанный пенициллином (10 ЕД). Через 24 часа исследуют мазки из колоний. Стрептококки приобретают сферическую форму, а лактобациллы сохраняют вытянутую форму. Более 99% бактерий чувствительно к бацитрацину, гидролизуют пирролидонил-нафтиламид (ПИР-тест).

Streptococcus group В. Колонизируют носоглотку, кишечник, влагалище. Значительная часть изолятов идентифицирована как S. agalactiae. Его основным резервуаром считают желудочно-кишечный тракт. Стрептококки этой группы разделяют на серовары Ia, Ib, Ic, II, III. Инфекционный эндокардит развивается при гематогенной диссеминации возбудителя. Это обусловлено дефицитом специфических антител.

Определённую роль играет полисахаридная капсула, снижающая эффективность фагоцитарных реакций. Как патогенетический фактор следует рассматривать нейраминидазу, модифицирующую мембрану клеток и облегчающую адгезию микроорганизмов. Бактериемия часто возникает у людей пожилого возраста, а также лиц, страдающих сахарным диабетом, заболеваниями периферических сосудов, печени, злокачественными новообразованиями.

Принципы лабораторной диагностики аналогичны схеме выделения стрептококков группы А. Колонии, выросшие на кровяном агаре через 24 часа, прозрачные или мутноватые, выпуклые, диаметром 0,5-1 мм, окружены зоной гемолиза. До 15% изолятов не проявляют гемолитических свойств. При выделении атипичных форм используют посев на тиогликолевую среду, полужидкий агар, агар с глюкозой. Далее делают пересев на кровяной агар, используют диски с пенициллином. Стрептококки группы В нечувствительны к бацитрацину, разлагают гиппурат. Дальнейшую идентификацию проводят серотипированием в реакции латекс-агглютинации, коагглютинации. Используют инкубацию с моноклональными антителами, меченными флюоресцеинами.

Наиболее частыми возбудителями ИЭ являются негемолитические (зеленящие) стрептококки, S. рneumoniae. Последний не содержит группового антигена, серологически неоднороден. Овальные или ланцетовидные кокки диаметром около 1 мкм. В мазках располагаются парами, каждая из которых окружена толстой капсулой. По антигенам капсульных полисахаридов выделяют 84 серовара.

На питательных средах могут располагаться цепочками. На простых средах образуют тонкую капсулу. Её развитие стимулирует внесение крови, сыворотки, асцитической жидкости. Спор не образуют, аэробы или факультативные анаэробы. При культивировании необходимо наличие 5-10% С0₂. Хорошо растут на кровяных и сывороточных средах, дополненных 0,1% глюкозой при температуре 37°С, рН 7,8. На жидких средах дают равномерное помутнение, небольшой хлопьевидный осадок. На агаре образуют нежные, полупрозрачные, очерченные колонии диаметром 1 мм. Подобно прочим стрептококкам, колонии никогда не сливаются между собой. На кровяном агаре колонии окружает зона гемолиза в виде зеленоватого обесцвеченного ободка.

Основным фактором вирулентности является капсула, защищающая бактерии от фагоцитов, действия опсонинов. Некапсулированные штаммы практически авирулентны. Большую часть противопневмококковых антител составляют антитела к антигенам капсулы. Важное значение имеет холинсодержащая тейхоевая кислота клеточной стенки, специфически взаимодействующая с С-реактивным белком.

Следствием подобного реагирования являются активация комплементов, высвобождение медиаторов острой фазы воспаления. Их аккумуляция в ткани стимулирует миграцию полиморфноядерных фагоцитов. Формирование воспалительных инфильтратов сопровождается нарушением целостности ткани. Развитие ИЭ происходит, как правило, гематогенным путём из очага воспаления лёгочной ткани при снижении иммунитета.

На пневмококковую инфекцию указывает наличие нейтрофилов, грамположительных ланцетовидных диплококков (не менее 10 в поле зрения) в мазках клинического материала. В противном случае прибегают к выделению возбудителя. Принципиальная схема лабораторной диагностики возбудителя представлена на рисунке 4.

Материал необходимо исследовать быстро, так как бактерии склонны к аутолизу, обусловленному активностью внутриклеточных ферментов. Для дифференцировки от других стрептококков используется проба с оптохином, угнетающим их рост. От зеленящих стрептококков отличается способностью ферментировать инулин, хорошей чувствительностью к жёлчи (дезоксихолатная проба). Изоляты серотипируют с использованием реагентов для реакций латекс-агглютинации или коагглютинации, выявляющих капсульные антигены.

Streptococcus viridans (негемолитические стрептококки) составляют гетерогенную группу бактерий, дающих неполный а-гемолиз. Поскольку они вызывают позеленение кровяных сред, их также обозначают как зеленящие стрептококки. Не взаимодействуют с групповыми антисыворотками по Лэнсфилд. Зеленящие стрептококки составляют 30-60% всей микрофлоры ротовой полости, кишечника (таблица 13).

Рисунок 4. Бактериологическое выделения пневмококков.

Таблица 13. Характеристика негемолитических стрептококков

Примечание: * - фенотипически гетерогенны, включают S. constellatus, S. intemedius, S. milleri, стрептококки групп M, G, F, образующие мелкие гемолитические колонии, ** - группа из S. mutans, S. rattus, S. cricetus, S. sobrinus, S. fetus, S. мacacae, S. downei.

Микроорганизмы отличает низкая вирулентность. Вызываемые ими инфекционные поражения являются оппортунистическими. Основную их часть составляют ИЭ, развивающиеся после проникновения бактерий в кровоток при травматизации слизистой во время чистки зубов, пережёвывания грубой пищи. Способность вызывать ИЭ обусловлена особенностями структуры гликанов (декстранов) клеточной стенки, облегчающих адгезию стрептококков к агрегатам тромбоцитов, фибрина повреждённых клапанов сердца. Течение заболевания характеризуются лихорадкой, снижением массы тела, потливостью, артралгиями, эмболией сосудов (в центральную нервную систему - в 30% случаев, селезёнку - в 40%, кожу и глаза - в 20-40%). Поражения кожи чаще представлены узелками Ослера, симптомом Джейнуэя на ладонях. Первые обусловлены пролиферацией эндотелия капилляров при отложении иммунных комплексов с последующим тромбозом, некрозом. На сетчатке образуются пятна Рота - белые очаги в центре кровоизлияний, состоящих из скоплений лимфоцитов.

Лабораторная диагностика, помимо общих лабораторных исследований, включает выделение возбудителя по стандартной схеме (рисунок 5). На наличие бактерий указывает появление а-гемолизирующих или негемолизирующих колоний. S. anginosus образует мелкие колонии (> 0,5 мм), окружённые зоной а- или р-гемолиза. Дифференцировку проводят по отсутствию роста на жидких средах с 6,5% NaCl (в отличие от энтерококков), неспособности гидролизовать эскулин в присутствии солей жёлчных кислот, отсутствию чувствительности к оптохину.

Streptococcus group С, G колонизируют кожу, зев, мочеполовую систему, кишечник. У человека наиболее часто выделяют S. equisimilis, S. dysgalactiae, S. zooepidermicus, S. equi и недифференцированные виды, образующие крупные колонии. К этой группе относятся некоторые изоляты S. anginosus, не проявляющие микроаэрофильных или анаэробных свойств. Основные факторы патогенности: гиалуронидаза, фибринолизины, стрептокиназа, стрептолизин О, эритрогенные токсины. S. defectives и S. adjacens, требующие для роста внесения в среду витамина В₆, редко вызывают ИЭ. Дифференцировку проводят на основании результатов реакций латекс-агглютинации, изучения биохимических особенностей.

Streptococcus group D с 1984 года выделены в род Enterococcus. Энтерококки обитают в кишечнике, органах мочевыводящей системе. Образуют овальные бактерии размером 0,6-2х0,6-2,5 мкм. В мазках из культур, выращенных на жидких средах, располагаются парами или короткими цепочками. Спор и капсул не имеют, некоторые виды ограниченно подвижны (имеют небольшие жгутики). Являются факультативными анаэробами с ферментативным метаболизмом. Расщепляют углеводы с образованием молочной кислоты без газа. Растут при температуре 10-45°С, температурный оптимум - 37°С. Лабораторная диагностика имеет некоторые особенности (рисунок 5). Наиболее часто ИЭ вызывают E. f aecalis, E. faecium, Е. durans. Их отличительные признаки представлены в таблице 14.

Рисунок 5. Схема бактериологического выделения энтерококков.

Таблица 14. Характеристика энтерококков

Эта группа грамотрицательных бактерий включает семейства Enterobacteriaceae, Vibrioceae, Pasteurellaceae, несколько родов факультативно-анаэробных палочек.

Семейство Enterobacteriaceae. К семейству кишечных бактерий принадлежат микроорганизмы, для которых средой обитания является кишечник. Семейство включает 30 родов. В организме человека энтеробактерии входят в состав микробных биоценозов тонкой, толстой кишки. Среди энтеробактерий имеются патогенные, условно-патогенные, сапрофитные виды. Инфекционный эндокардит вызывают условно-патогенные бактерии родов Escherichia (Е. coli), Salmonella, Shigella, Klebsiella (Enterobacter, К. pneumoniae), Proteus (P. vulgaris), Yersinia (Y. enterocolitica, Y. pseudotuberculosis) при выраженном иммунодефиците. Как правило, их обнаруживают в ассоциациях с другими бактериями (Staphylococcus, Streptococcus, Proteus, Pseudomonas aeruginosa, грибы).

Микроорганизмы представляют собой небольшие палочки, которые хорошо окрашиваются анилиновыми красителями, грамотрицательны. Многие из них подвижны благодаря наличию жгутиков, имеют капсулу или микрокапсулу, спор не образуют. У эшерихий, сальмонелл, шигелл, клебсиелл есть ворсинки, определяющие адгезию бактерий. Все энтеробактерии являются факультативными анаэробами, хорошо растут на средах с мясным экстрактом. Обладают выраженной ферментативной активностью, связанной с образованием сахаролитических, протеолитических ферментов.

Основными признаками, указывающими на принадлежность энтеробактерий к одному из пяти перечисленных родов, являются: характер продукта, образующегося при сбраживании глюкозы (кислота, бутандиол, их смеси); реакция с метиловым красным; образование ацетилметилкарбинола, положительная реакция Фогеса-Проскауэра; восстановление нитратов; образование уреазы. Главными биохимическими признаками, служащими для определения вида энтеробактерий, являются их способность ферментировать различные углеводы до образования кислоты или газа, образование индола, сероводорода, декарбоксилаз аминокислот (лизина, орнитина), утилизация цитрата (таблица 15).

Таблица 15. Дифференциально-диагностические признаки энтеробактерий

Примечание: + - постоянный признак, - - отсутствие признака, + - вариабельное проявление признака.

Антигенное строение является существенным критерием, на котором основывается классификация и идентификация энтеробактерий. Различают три основных типа антигенов: О-соматический антиген, Н-жгутиковый антиген, К-антигены. О-антиген является составной частью липополисахарида наружного слоя клеточной стенки. Специфичность О-антигена определяется гексозами и аминосахарами, связанными с липополисахаридами клеточной стенки. Н-антиген локализован в жгутиках клетки. Он состоит из белка флагеллина.

Капсульные К-антигены содержатся в клеточной стенке, но в более поверхностном слое. Они маскируют О-антигены. В связи с этим для определения О-антигена необходимо кипячение или автоклавирование культуры. К-антигены по химическим свойствам относятся к кислым полисахаридам. Все эти антигены характеризуются иммунохимической специфичностью, что позволяет дифференцировать роды, виды, выделять серогруппы, серовары. Антигенное строение энтеробактерий изучают в реакциях агглютинации, непрямой (пассивной) гемагглютинации, преципитации с соответствующими диагностическими сыворотками.

Патогенное действие энтеробактерий обусловлено белками клеточной мембраны, капсульным полисахаридом, ворсинками, токсинами. Вирулентность энтеробактерий определяется повышенной адгезией, положительным хемотаксисом между поверхностными структурами микроба и рецепторами эпителия. Кроме того, адгезивная способность определяется наличием ворсинок, структурой липополисахаридов. Токсичность энтеробактерий обусловлена эндотоксином, экзотоксинами (энтеротоксинами, цитотоксинами). Первый представляет собой липополисахарид клеточной стенки, выделяемый после разрушения бактериальных клеток. Эшерихии продуцируют два типа энтеротоксина белковой природы, различающиеся чувствительностью к температуре.

Возбудители ИЭ чаще представлены серогруппами вида Е. coli, включающими различные условно-патогенные штаммы. Е. coli - факультативный анаэроб, хорошо растёт на обычных слабощелочных питательных средах при оптимальной температуре 37°С. Однако размножение бактерий возможно при значительных колебаниях рН среды, температурного режима. Кишечная палочка обладает высокой ферментативной активностью. Утилизирует ацетат в качестве единственного источника углерода, восстанавливает нитраты в нитриты. Ферментирует глюкозу, другие углеводы. Большинство штаммов ферментирует лактозу с образованием кислоты, газа. Сравнительная характеристика Е. coli с другими родами энтеробактерий представлена в таблице 15, схема выделения - на рисунке 6.

Рисунок 6. Схема бактериологического выделения Е. coli.

Кишечная палочка имеет сложную антигенную структуру. Она содержит соматический (О-антиген), капсульный К-антиген, жгутиковый Н-антиген. О-антигены у бактерий рода Escherichia имеют сходную химическую структуру и связаны с липополисахаридами клеточной стенки. Н-антигены есть только у жгутиковых форм бактерий. О-антигены являются основными антигенами, определяющими серологическую группу эшерихий. К-антигены представлены тремя антигенами, обозначаемыми буквами А, В, L. К-антигены обладают способностью маскировать О-антигены, которые можно выявить только после кипячения культуры. Н-антигены являются типоспецифическими.

Инфекционный эндокардит вызывается условно-патогенными грибами из родов Candida, Aspergillus. Грибы Candida, входят в состав нормальной микрофлоры организма человека. Проявляют свое патогенное действие в ассоциациях с условно-патогенными бактериями у лиц, длительно получающих антибиотики широкого спектра действия, кортикостероиды, цитостатики. Наряду с условно-патогенными бактериями в таких микробиоценозах могут присутствовать сапрофиты, безусловно-патогенные виды. Для реализации патогенных свойств грибов необходим иммунодефицит.

Переходу носительства условно-патогенных грибов в микотические поражения препятствуют механизмы антифунгальной защиты. Выделяют три уровня морфологических структур, выполняющих защитную роль. К ним относятся надэпителиальный, эпителиальный, соединительнотканный. Эпителиальный уровень участвует в рецепторно-лигандных взаимодействиях, между рецепторами эпителиоцитов и лигандами грибов, обеспечивая адгезию с последующей колонизацией слизистых оболочек.

Рецепторы эпителиоцитов в норме заняты представителями нормальной микрофлоры. Поэтому грибы, проникшие в определенные биотопы организма, должны обладать антагонистическими свойствами по отношению к данной микрофлоре, чтобы освободить соответствующие локусы для адгезии, последующей инвазии возбудителя в ткани.

Проявление условно-патогенными грибами вирулентных свойств обусловлено способностью к адгезии, колонизации, инвазии на фоне иммунодефицита. Исключение составляют дрожжеподобные грибы рода Candida, которые изначально присутствуют в организме человека. Вследствие чего для манифестации инфекции необходимо только снижение резистентности организма.

Аспорогенные дрожжи рода Candida - диморфные грибы. Они близки к дрожжам - сахаромицетам. В патологическом материале образуют овальные, почкующиеся дрожжевые клетки, псевдомицелий. Хорошо растёт на обычных питательных средах при температуре 20-37°С. На основании культуральных, микроскопических, биохимических характеристик дифференцируют более 100 видов рода Candida.

Гликопротеины клеточных стенок дрожжеподобных грибов определяют их видовую антигенную специфичность. Штаммы подразделяют на 3 серовара - А, В, С. Спорообразующие сахаромицеты, аспорогенные дрожжи рода Candida имеют общие антигены. Факторами патогенности являются гемолизины, эндоплазмокоагулаза, липиды, полисахариды, некоторые гидролазы, эндотоксин.

Для лабораторной диагностики проводят микроскопические, культуральные, биохимические, серологические исследования. Микроскопируют патологический материал в целях обнаружения почкующихся дрожжевых клеток, элементов псевдомицелия. Культуры получают на агаре Сабуро, сусло-агаре при температуре 20°С, 37°С (рисунок 7).

Рисунок 7. Бактериологическое выделение грибов Candida, Aspergillus.

Грибы рода Candida на 2-3-й день после посева образуют мелкие выпуклые колонии. Они сливаются в мощные образования, врастающие в питательную среду. Идентификацию проводят на основании данных микроскопии патологического материала, культуральных признаков, биохимической активности, типов роста нитей (филаментации). Образование нитей происходит за счёт псевдомицелия, который отличается от истинного тем, что не имеет общей оболочки и перегородок. Он состоит из длинных, тонких клеток. Псевдомицелий возникает путем последовательного бокового или концевого почкования. Серодиагностику проводят с помощью реакций агглютинации, связывания комплемента, преципитации, иммунофлюорисценции, иммуноэлектрофореза.

Возбудителем ИЭ являются грибы рода Aspergillus. Известно 150 видов и подвидов аспергиллов, наиболее патогенен Aspergillus fumigatus. Аспергиллы относятся к головчатым плесеням, строгие аэробы, хорошо растут на различных питательных средах при рН 6-6,5. Оптимальными источниками углерода являются олигосахариды, источниками азота - аммонийные соли, некоторые аминокислоты. Антигенные свойства аспергиллов мало выражены. Факторами патогенности являются гидролазы, небелковые экзотоксины.

При росте на среде Сабуро, сусло-агаре при 20°С они образуют септированный мицелий с конидиофорами, несущими стеригмы, конидиоспоры серого, зелёного, сине-зелёного, чёрного цвета. В тканях, экссудате, мокроте аспергиллы выявляются в виде септированных ветвящихся гиф. В лабораторной диагностике используют микроскопию для определения септированных ветвящихся гиф или “пробок” из мицелия. Получают также чистые культуры при посеве крови на агар Сабуро или сусло-агар.