Реферат: Возбудители бактериальных инфекций человека

Прихотливые бактерии могут расти только в присутствии обогащающих среду добавок (крови, ее сыворотки, дрожжевого экстракта и др.), содержащих факторы роста– гемин, витамины, аминокислоты, нуклеотиды, липиды. Бактерии, зависящие от тех или иных факторов роста и неспособные синтезировать какие-либо соединения из глюкозы и солей аммония как единственных источников углерода и азота, называют ауксотрофами. Ауксотрофность характерна для многих патогенных бактерий.

Антигенная структура. По локализации, химической природе и физико-химическим свойствам у бактерий различают антигены нескольких типов: –термостабильный О-антиген (соматический) представлен боковыми полисахаридными цепями липополисахарида клеточной стенки грамотрицательных бактерий; –К-антиген (капсульный, или оболочечный)– термостабильными полисахаридами капсулы или термолабильными белками наружной мембраны грамотрицательных бактерий, а также клеточной стенки и капсулы грамположительных бактерий; –Н-антиген (жгутиковый)– термолабильным белком, флагеллином жгутиков.

Различия в строении указанных антигенов определяют принадлежность к тому или иному антигенному (серологическому) варианту микробного вида. Так, внутри вида E.coli насчитывают десятки серогрупп и сероваров, которые имеют специальные обозначения, например E.coli О157:Н7 (возбудитель геморрагического колита с гемолитико-уремическим синдромом).

Патогенность и вирулентность. Как и у других микроорганизмов, бактериальные виды подразделяют на безусловно-патогенные (возбудители классических инфекций), условно-патогенные или потенциально патогенные (возбудители оппортунистических инфекций) и непатогенные для человека (не имеют медицинского значения).

Если первые не встречаются в составе микрофлоры здорового человека и при попадании в его организм, как правило, вызывают развитие инфекции, то вторые часто обнаруживаются у здоровых людей и вызывают инфекционный процесс лишь при особых условиях (дефект или общее снижение антиинфекционной резистентности организма, массивность заражения и др.).

По степени опасности для человека и общества в нашей стране бактерии относят к 4 группам (в порядке убывания опасности): –I– возбудитель чумы; –II– возбудители холеры, сибирской язвы, бруцеллеза и других "особо опасных инфекций"; –III– возбудители туберкулеза, дифтерии, брюшного тифа и других классических инфекций; –IV– стафилококки, клостридии, протеи и другие возбудители оппортунистических инфекций [ 6].

По мере накопления соответствующей информации принадлежность видов к той или иной группе может пересматриваться.

В зависимости от фенотипической выраженности патогенного потенциала конкретный представитель (штамм, клон, вариант) патогенного или условно-патогенного бактериального вида может быть высоко-, умеренно- или маловирулентным.

Вирулентность складывается из патогенных свойств штамма: адгезивности, инвазивности, персистентных характеристик, цитотоксичности, токсигенности и других свойств. Изменение вирулентности штамма может быть следствием приобретения или утраты факторов патогенности: капсулы, белков адгезинов и инвазинов, токсинов и других структур и веществ микроба, обеспечивающих возникновение и развитие инфекции. На практике при решении вопроса об этиологической или эпидемиологической значимости того или иного штамма нередко приходится учитывать выраженность его патогенных свойств, наличие конкретных факторов патогенности и/или соответствующих генетических детерминант (например, токсигенные и нетоксигенные дифтерийные палочки, высоко- и низкоинвазивные иерсинии).

Систематизация бактерий в Определителе Берджи

Принципы идентификации, изложенные в Определителе бактерий Берджи, 9-е издание которого вышло в 1994г. [ 7], нашли наибольшее распространение в практической бактериологии. В соответствии с ними (на основе строения клеточной стенки и отношения к окраске по Граму) бактерии разделены на 35 групп, входящих в 4 категории: I – грамотрицательные эубактерии; II – грамположительные эубактерии; III – эубактерии, лишенные клеточной стенки – микоплазмы (Mollicutes); IV – археобактерии (Archaea).

Патогенные для человека виды относятся к эубактериям (I–III). В табл.1 приведены названия 14 групп, к которым относят бактерии, имеющие медицинское значение [ 2, 7, 8, 9]. Далеко не все представители перечисленных родов имеют медицинское значение. Поэтому на практике необходимо учитывать не только родовую и видовую принадлежность выделенного микроорганизма, но в ряде случаев и патогенный потенциал штамма (например, принадлежность E.coli к определенному патогенному варианту), локализацию его в организме и степень обсеменности им клинического материала.

В связи с этим приводим данные о частоте обнаружения бактериальных видов в различных биотопах организма человека и их этиологической значимости при соответствующих локальных инфекциях ( табл.2) [ 9]. Конечно, эти сведения будут уточняться по мере накопления клинических данных и результатов таксономических исследований.

Таблица 1. Основные патогенные и условно-патогенные для человека бактерии [ 2, 6, 9, 10, 11, 12].

Группа (категория) Таксоны 1(I) Спирохеты Роды Treponema, Borrelia, Leptospira 2(II) Аэробные и микроаэрофильные, подвижные, спиральные и изогнутые грамотрицательные бактерии Роды Campylobacter, Helicobacter, Spirillum, Wolinella 4(I) Грамотрицательные, аэробные и микроаэрофильные палочки и кокки Роды Achromobacter, Acinetobacter, Agrobacterium, Afipia, Alcaligenes, Bartonella, Bordetella, Brucella *, Burkholderia *, Flaviomonas, Flavobacterium, Francisella *, Kingella, Legionella, Moraxela, Morococcus, Neisseria, Pseudomonas, Stenotrophomonas 5(I) Факультативно-анаэробные грамотрицательные палочки: семейства энтеробактерий(1), вибрионов(2), пастерелл(3), и не отнесенные к ним роды(4) 1. Роды Cedecea, Citrobacter, Edwardsiella, Enterobacter, Escherihia, Ewingella, Hafnia, Klebsiella, Kluyvera, Leclercia, Morganella, Pantoea, Proteus, Providencia, Salmonella, Serratia, Shigella, Tatumella, Yersinia * 2. Роды Aeromonas, Plesiomonas, Vibrio * 3. Роды Actinobacillus, Haemophilus, Pasteurella 4. Роды Calymmatobacterium, Capnocytophaga, Cardiobacterium, Chromobacterium, Eikenella, Gardenella, Streptobacillus 6(I) Грамотрицательные анаэробные прямые, изогнутые и спиральные бактерии Роды Anaerobiospirrilum, Anaerorhabdus, Bacteroides, Bilophila, Fusobacterium, Porphyromonas, Prevotella 8(I) Анаэробные грамотрицательные кокки Род Veillonella 9(I) Риккетсии и хламидии: семейства риккетсий(1) и хламидий(2) 1. Coxiella *, Ehrlichia, Rickettsia * 2. Chlamydia, Chlamydophila 17(II) Грамположительныекокки Роды Aerococcus, Enterococcus, Gemella, Leuconostoc, Peptococcus, Peptostreptococcus, Staphylococcus, Streptococcus 18(II) Грамположительные палочки и кокки, образующие эндоспоры Роды Bacillus *, Clostridium 19(II) Не образующие спор грамположительные палочки правильной формы Роды Erysipelothrix, Listeria 20(II) Не образующие спор грамположительные палочки неправильной формы Роды Actynomyces, Arcanobacterium, Bifidobacterium, Corinebacterium, Eubacterium, Gardnerella, Lactobacillus, Mobiluncus, Propionibacterium, Rothia 21(II) Микобактерии Род Mycobacterium 22, 25, 26(II) Актиномицеты Роды Actinomadura, Gordona, Nocardia, Oerskovia, Rhodococcus, Streptomyces, Tsukamurella 30(III) Микоплазмы (или молликуты) Роды Mycoplasma, Ureaplasma

Примечание. Подчеркнуты роды, содержащие один или несколько безусловно-патогенных видов (вариантов).

* Отмечены роды, в состав которых входит один или несколько возбудителей особо опасных инфекций.

Таблица 2. Частота обнаружения различных бактериальных видов в материале из различных биотопов тела человека и их этиологическое значение [ 9, сдополнениями].

Бактерии Частота обнаружения и этиологическое значение* РТ ЖКТ МПТ КР Г У Achromobacter xylosoxidans C 1 C 2 Acidaminococcus fermentans C 1 Acinetobacter spp. B 2 B 2 B 2 B 2 Actinobacillus actinomycetemcomitans C 2 Actinomadura madurae C 2 Actinomyces spp. A 2 B 2 B 2 C 2 Aerococcus viridans B 1 Aeromonas spp. B 2 B 2 Agrobacterium tumefaciens C 2 C 2 Alcaligenes spp. B 2 C 2 Alloiococcus otitidis C 2 Anaerobiospirillum succiniproducens c 2 Arachnia propionica B 1 Arcanobacterium haemolyticum B 3 C2 Azotobacter spp. C 1 Bacillus anthracis C 3 C 3 C 3 Bacillus spp. B 1 B 2 C 1 B 1 B 2 Bacteroides spp. A 2 A 2 A 2 B 2 C 2 C 2 Bartonella spp. C 3 Bifidobacterium spp. B 1 B 1 C 1 B 2 C 2 C 2 Bilophila wadsworthia C 2 Bordetella pertussis B 3 Borrelia spp. B 1 Brucella spp. C 3 C 3 Calymmatobacterium granulomatis C 3 Campylobacter spp. B 1 B 3 C 2 Capnocytophaga spp. B 2 Cardiobacterium hominis B 1 Chlamydia psittaci B 3 B 2 Chlamidia trachomatis C 3 B 3 B 3 Chlamydophila pneumoniae B 3 Clostridium spp. B 2 A 2 A 2 B 2 C 2 C 2 Corinebacterium diphtheriae (токсигенные) C 3 C 3 C 3 C 3 Corynebacterium spp. B 1 B 1 B 2 B 2 B 2 C 1 Coxiella burnetii C 3 Eikenella corrodens B 2 C 3 Enterobacteriaceae B 2 A 2 A 2 B 2 B 2 B 2 Enterococcus spp. C 1 A 2 B 2 B 2 Erysipelothrix spp. C 3 Eubacterium spp. A 1 B 2 C 1 Flavobacterium spp. C 2 C 2 B 2 Francisella tularensis C 3 C 3 Fusobacterium spp. A 2 A 2 B 1 B 2 C 2 C 2 Gardnerella vaginalis B 2 Gemella spp. B 1 Haemophilus influenzae A 3 C 3 B 3 Haemophilus influenzae биоварIII (H.aegyptius) B 3 Haemophilus ducreyi B 3 Haemophilus spp. A 2 Helicobacter pylori B 3 Kingella spp. C 2 Lactobacillus spp. B 1 A 1 A 1 C 2 Legionella spp. B 2 Leptospira interrogans C 3 Leptospira spp. C 3 C 3 Leptotrichia buccalis B 1 Listeria spp. C 2 C 2 Micrococcus spp. A 1 A 1 Mobiluncus spp. B 2 Moraxella catarrhalis B 2 C 1 B 1 B 2 Moraxella spp. B 1 B 1 C 2 B 2 Mycobacterium spp. B 2 B 2 B 2 B 2 C 2 C 2 Mycobacterium tuberculosis B 3 C 3 Mycoplasma hominis B 2 Mycoplasma pneumoniae B 2 Neisseria gonorrhoeae C 3 C 3 B 3 B 3 Neisseria meningitidis B 2 C 3 B 3 Neisseria spp. A 1 B 1 B 1 B 1 Nocardia spp. B 3 C 2 C 3 Pasteurella spp. C 2 C 2 Pediococcus spp. C 1 Peptococcus spp. B 2 A 1 B 2 C 2 C 2 Peptostreptococcus spp. A 2 B 2 B 1 B 2 C 2 C 2 Plesiomonas shigelloides C 2 C 2 Porphyromonas spp. A 2 A 2 A 2 B 2 Prevotella spp. A 2 A 2 A 2 B 2 Propionibacterium spp. B 1 A 2 B 2 B 2 Pseudomonas aeruginosa B 2 B 2 B 2 B 2 B 2 Pseudomonas spp. B 2 B 3 B 2 B 2 Rhodococcus spp. C 2 C 2 Rickettsia spp. C 3 B 3 Rothia dentocariosa B 1 Ruminococcus bromii C 1 Selemonas spp. C 1 B 1 Spirillum minus C 3 Staphylococcus spp. A 2 B 2 A 2 A 2 A 2 B 2 Stenotrophomonas maltophilia B 2 C 2 B 2 Stomatococcus mucilaginosus B 1 Streptobacillus moniliformis C 2 Streptococcus pneumoniae B 2 C 3 B 3 Streptococcus pyogenes B 2 B 3 Streptococcus spp. A 2 B 2 B 2 B 2 B 2 B 2 Streptomyces somaliensis C 2 Succinimonas spp. B 1 Succinivibrio spp. B 1 Treponema pallidum B 3 B 3 Treponema spp. B 2 B 3 Ureaplasma urealyticum B 1 Veilonella spp. A 1 B 2 B 2 C 2 C 2 Vibrio spp. B 1 B 2 C 2 C 2 Wolinella recta B 1

Примечание. РТ– респираторный тракт, ЖКТ– желудочно-кишечный тракт, МПТ– мочеполовой тракт, КР– кожа и раневое отделяемое, Г– глаза, У– уши; A– часто присутствуют в клиническом материале, B– изредка присутствуют в клиническом материале, C– редко присутствуют в клиническом материале; 1– редко (если когда-либо) имеют этиологическое значение, 2– иногда бывают причиной заболевания, 3– обычно бывают причиной заболевания.

В отношении системных инфекций следует отметить, что у здоровых лиц кровь, ликвор и внутренние органы, не сообщающиеся с внешней средой, обычно стерильны, и обнаружение тех или иных бактерий в соответствующем клиническом материале обычно считается клинически значимым. Несмотря на отсутствие общей закономерности в присутствии тех или иных бактериальных видов, есть наблюдения, свидетельствующие о преобладании в указанных материалах определенных микроорганизмов при различных клинических ситуациях.

Так, из крови при лихорадке неясного происхождения нередко высевают сальмонеллы, пневмококки, бруцеллы, менингококки, пастереллы, листерии, при бактериальных эндокардитах – зеленящие стрептококки, энтерококки, стафилококки, коринебактерии, в случае бактериемии на 1-й неделе жизни– Streptococcus agalactiae, E.coli и S.aureus, после травм или операций на брюшной полости – грамотрицательные палочки (энтеробактерии, облигатные анаэробы кишечника, псевдомонады).

При менингите в ликворе помимо менингококков могут быть обнаружены пневмококки, Haemophilus influenzae, листерии, сальмонеллы, возбудители туберкулеза, у новорожденных при септицемии и менингите– S.agalactiae, грамотрицательные палочки и листерии. При внутричерепных абсцессах преобладают анаэробы (пептострептококки, бактероиды и близкородственные бактерии, актиномицеты), а из аэробов чаще обнаруживаются стрептококки [ 9].

Заключение

Вопросы классификации и номенклатуры бактерий важны не только для специалистов в области таксономии, основной задачей которых является уточнение систематического положения и филогенетической близости видов. Они определяют практические подходы к выделению и идентификации микроорганизмов, имеющих медицинское значение, проведению адекватной антимикробной терапии и профилактики, обеспечивают унификацию терминов и понятий. Без этого невозможно эффективное взаимодействие врачей разных специальностей, имеющих дело с проявлениями инфекционного процесса.

Список литературы

LengelerJ.W., DrewsG., SchlegelH.G., editors. Biology of the Procaryotes. 1st ed. New York: Thieme; 1999.

HoltJ.G., editor. Bergey`s manual of systematic bacteriology. 1st ed. Baltimor: Williams&Wilkins; 1986.

Медицинская микробиология. Гл. ред. В.И.Покровский, О.К.Поздеев. М.: ГЭОТАР Медицина; 1998.

MadiganM.T., MartinkoJ.M., ParkerJ., editors. Biology of microorganisms. 8^th ed. New Jersey: Simon&Schuster; 1997.

GilbertD.N., MoelleringR.C., SandeM.A., editors. The Sanford guide to antimicrobial therapy. 29^th ed. Hyde Park: Antimicrobial Therapy, Inc.; 1999.

Порядок учета, хранения, передачи и транспортирования микроорганизмов I–IV групп патогенности. 1.2.Эпидемиология. Санитарные правила СП 1.2.036–95. М.: Госкомсанэпиднадзор России; 1996.

HoltJ.G., editor. Bergey`s manual of determinative bacteriology. 9^th ed. Baltimor: Williams&Wilkins; 1994.

Определитель бактерий Берджи. Под ред. Дж.Хоулта, Н.Крига, П.Снита, Дж.Стейли, С.Уильямса. 9-е изд. В 2 т. Пер. с англ. под ред. Г.А.Заварзина. М.: Мир; 1997.