Биология сибиреязвенного возбудителя, культуральные свойства

Возбудитель сибирской язвы неприхотлив и может развиваться на различных лабораторных средах - на мясопептонном агаре и бульоне, желатине, молоке, экстрактах из семян растений, различных углеводных средах и даже настое сена. Палочка сибирской язвы является факультативным аэробом, поэтому на бактериологических питательных средах, при температуре 37-38 °С, хорошо растет при свободном доступе кислорода.

На поверхности мясопептонног о агара возбудитель сибирской язвы вырастает в виде типичных матового цвета, шероховатых безкапсульных колоний, состоящих из сплетений нитей с отростками ("львиная грива", "голова медузы"). Гладкие, слизистые полупрозрачные колонии вырастают на поверхности при 80 °С на лошадиной сыворотке, отдельные палочки и цепочки колоний снаружи покрыты капсулой.

В мясопептонном бульон бактерии сибирской язвы дают рост в виде комка ваты на дне пробирки, без помутнения среды. Капсулы при этом не образуются. Капсульная форма этого микроба является вирулентной. Оптимум роста находится в пределах 36 °С.

При истощении и высыхании среды вегетативные формы микроба переходят в споровые. При этом в каждой палочке образуется одна центральная спора. Обязательным условием спорообразования является доступ кислорода и температура в пределах 12- 2 °С. В организме человека и в невскрытом трупе споры не образуются. Вегетативные формы без кислорода растут очень медленно. При посеве уколом в столбик агара или желатины растет "елочной верхушкой вниз"; верхняя часть желатины разжижается ("пуговка") протеолитическим ферментом.

На кровяном агаре - рост без гемолиза. Молоко свертывается на 2-4-е сутки с последующей пептонизацией. Большинство штаммов разлагают галактозу, глюкозу, мальтозу, сахарозу (медленно), левулезу с образованием кислоты без газа.

Сероводород образуется не всегда. При повышении щелочности в бульонной культуре может иметь место помутнение. Отдельные штаммы одновременно с образованием типичного осадка на дне сосуда с жидкой средой могут вызывать умеренное помутнение жидких сред.

Вирулентность возбудителя сибирской язвы связана с капсулой в организме инфицированных животных. Капсула не только предотвращает фагоцитоз возбудителя, защищает его от воздействия бактерицидных веществ инфицированного организма, но и способствует фиксации капсульных бацилл на клетках, которые затем подвергаются дегенерации и гибели. Бескапсульные сибиреязвенные бациллы этими свойствами не обладают.

Вирулентность бацилл антрацис обусловлена также образованием ими токсина, как капсульными, так и бескапсульными штаммами.

В теле возбудителя сибирской язвы содержится термостабильный "соматический" антиген полисахаридной природы, сохраняющийся длительное время в трупном материале; в капсуле обнаружен протеиновый антиген - полипептид D-глютаминовой кислоты.

Исключительный интерес представляет наследственно измененные штаммы возбудителя сибирской язвы - мутанты, утратившие способность образовывать специфическую капсулу, превратившиеся из высоковирулентных штаммов в вакцинные штаммы, что используется для практических целей. Из наследственно измененных авирулентных штаммов изготавливают иммунопрофилактические вакцины, применяемые в медицинской и ветеринарной практике.

 

Вопрос 71. Возбудитель сибирской язвы. Устойчивость к физико-химическим факторам. Лабораторная диагностика

Устойчивость

Вегетативные формы микробов без доступа кислорода относительно быстро отмирают, особенно под влияние мгнилостной флоры. Они быстро погибают при нагревании до 50 °С в течение 30 мин, при температуре 75 - 80°С - через минуту, а при воздействии различных дезинфицирующих средств - от действия сулемы, формальдегида, хлора в обычных концентрациях, гибель возбудителя наступает через несколько мин. К низкой температуре бациллы сибирской язвы весьма устойчивы.

Сибиреязвенные споры высоко устойчивы во внешней среде. В воде сохраняются жизнеспособными в течение нескольких лет, в почве - десятки лет; сухой жар губит их при 140 °С за 3 ч, кипячение - через 45-60 мин. Споры устойчивы и к дезинфицирующим средствам; в шкурах животных, выделанных дублением, они могут сохраняться живыми длительное время, засаливание мяса не уничтожает спор.

Выявление специфических свойств и отношение возбудителя к внешней среде имеют большое значение в связи с трудностями дифференциальной диагностики. В природе широко распространены ложносибиреязвенные палочки, которые морфологически невозможно отличить. Помимо этого имеются и другие спорогенные аэробы, такие как сенная, картофельная, капустная и корневидная палочки, которые могут находиться в различных объектах среды. Из старых лабораторных культур, почвы и сточных вод выделен специфический сибиреязвенный фаг, используемый для дифференциальной лабораторной диагностики возбудителя сибирской язвы.

 

Лабораторная диагностика

Лабораторная диагностика сибирской язвы состоит в:

· бактериоскопии нативного материала,

· посева его на питательные среды,

· заражении животных (биологическая проба),

· постановки реакции термопреципитации по Асколи.

Для диагностики сибирской язвы у больных и ретроспективного анализа используют внутрикожную пробу с антраксилом. Для лабораторного исследования от больного в стерильную посуду берут содержимое пустулы, гной, отделяемое карбункула, кровь, мочу, мокроту, испражнения, рвотные массы, соблюдают при этом правила работы с особо опасными инфекциями.

Исследование начинают с бактериоскопии мазков, окрашенных по Граму и анилиновыми красками. Окраску мазков производят также раствором Ребигера на предмет обнаружения капсульных форм бацилл сибирской язвы - капсулы окрашиваются в красно-фиолетовый цвет, бактерии в темно-фиолетовый. Для бактериологического исследования материал засевают в чашки Петри на мясопептонный агар и в пробирки с мясопептонным бульоном. Через 24 ч выращивания в термостате при 37 °С в положительных случаях на поверхности агара можно видеть матовые шероховатые колони с ворсистыми краями типа "львиной гривы", в пробирках с мясопептонным бульоном сибиреязвенный возбудитель растет на дне пробирки в виде комка ваты. Выделенные культуры в мазках исследуют под микроскопом на морфологию и в висячей капле - на подвижность.

Биологическая проба. Окончательное подтверждение видовой принадлежности, выделенной культуры устанавливают путем подкожного заражения белых мышей, морских свинок, кроликов эмульсией из однодневной агаровой культуры. Наблюдение за животными проводят 10 дней. Павших животных вскрывают: делают мазки - отпечатки из внутренних органов для микрокопирования, производят посевы из крови, сердца, селезенки и инфильтрата на месте инъекции.

Для ускоренной диагностики сибиреязвенной инфекции используют иммунофлюорецентный метод. Этот метод состоит в обработке мазков культур микробов люминесцентными сыворотками и просмотре их в люминесцентном микроскопе - бациллы сибирской язвы выглядят в виде палочек с ободком, светящимся зеленом цветом. Лаборатория может дать предварительное заключение по исследуемому материалу через сутки после его получения и окончательное через 3-4 дня после результатов постановки биологической пробы.

Реакцию термопреципитации по Асколи проводят с целью обнаружения сибиреязвенного антигена. Для этого измельчают кусочки органов трупа, кожи, шерсти животных и кипятят в физиологическом растворе 10-15 мин. Полученный термоэкстракт фильтруют. Фильтрат наслаивают на преципигирующую сыворотку, разлитую в узкие пробирки. В положительных случаях на границе обеих жидкостей появляется мутно-белое кольцо преципитации.

Аллергическая проба состоит во внутрикожном введении 0,1 мл антраксина - антигена, извлекаемого из оболочки сибиреязвенного возбудителя. На месте введения у больных и переболевших сибирской язвой появляются гиперемия и инфильтрат размером 3,5 х 3 см.