Тема: Возбудители пастереллёза и туляремии
Цепь занятия:Освоить правила отбора и пересылки патологического материала для бактериологического исследования на пастереллез. Изучить морфологические, культуральные и биохимические свойства возбудителя пастереллеза. Ознакомиться с биологическими препаратами, применяемыми для специфической профилактики и лечения пастереллеза, а также с методами микробиологической диагностики туляремии.
Задание:
1. Приготовить мазки из культуры P. multocida на МПА и МПБ;
2. Окрасить препараты по Граму, синькой Леффлера, микроскопировать и зарисовать в тетради;
3. Сделать препарат "раздавленная капля" с P.Multocida;
4. Вскрыть трупы мышей зараженных P. Multocida, произвести посевы на МПА и МПБ из крови, сердца, селезенки, печени, приготовить препараты из них и окрасить по Граму
5. Окрасить и просмотреть под микроскопом готовые препараты с F. tularensis.
Материалы и оборудование:Культуры P. multocida на МПА, МПБ, 0,3 % МПА в пробирках, на МПА и кровяном агаре в чашках Петри, в МПБ с 0,1 % KN03; трупы белых мышей, зараженных P. multocida; культуры P. multocida на средах Гисса с глюкозой, лактозой, сахарозой, сорбитом; реактивы Гисса и Эрлиха; покровные стекла, стерильные пастеровские пипетки, стерильные питательные среды: МПБ и скошенный МПА в пробирках; биопрепараты — вакцины и сыворотки против пастереллеза; туляремийный антиген для РА и позитивная сыворотка; готовые фиксированные мазки F. tularensis (туляремийныи антиген для РА).
Классификация:
Отдел – Gracilicutes;
Секция – 5, грамотрицательные факультативные анаэробы.
Порядок – Eubacteriales;
Семейство – Pasteurellaceae/ Brucellaceae;
Род – Pasteurella;
Виды – Pasteurella multocida, Pasteurella haemolytica.
Возбудитель пастереллёза (геморрагическая септицемия)— Pasteurella multocida. Пастереллезом болеют многие виды сельскохозяйственных животных. Болезнь характеризуется явлениями септицемии и воспалительно-геморрагическими процессами во внутренних органах, на серозных и слизистых оболочках. Наличие множественных точечных геморрагий (кровоизлияний) – есть характерный патологоанатомический признак. Лабораторная диагностика основывается на выделении культуры возбудителя и изучении ее свойств.
Патологический материал.Для бактериологического исследования от крупных животных в лабораторию направляют печень, селезенку, почку, лимфоузлы, кровь из сердца, трубчатую кость. Трупы мелких животных – целиком. В летнее время и при пересылке на дальнее расстояние органы помещают в 30 %-ный водный раствор глицерина, а трубчатую кость заворачивают в марлю или вату, пропитанные 5—10 %-ным раствором формалина.
Морфология и тинкториальные свойства P.multocida. Препараты-отпечатки высушивают, фиксируют и окрашивают часть по Граму, часть по Романовскому-Гимза, или синькой Лёффлера, разведенным фуксином. В мазках-отпечатках из органов и крови, окрашенных по Граму, пастереллы выявляется в виде грамотрицательных мелких коротких палочковидных бактерий с закругленными концами (0,3x1.5 мкм), овоидной формы. Споры не образует. Многие вирулентные свежевыделенные штаммы формируют капсулу, которая при окраске специальными методами легко выявляется. P. multocida не обладает подвижностью. При окраске синькой Леффлера или по Романовскому-Гимза пастереллы имеют вид биполяров (интенсивно окрашены концевые участки бактериальной клетки, центральная часть окрашена очень слабо). В мазках из культур пастереллы представляют собой коккобактерии или короткие палочки, расположенные одиночно, попарно, иногда в виде коротких цепочек.
Культуральные свойства.P. multocida — аэроб, факультативный анаэроб, температурный оптимум +37—38 °С, оптимальный рН 7,2—7,4. Посевы из исследуемого материала производят на МПА, МПБ, но лучше на обогащенные питательные среды - кровяной МПА, сывороточный МПА или МПБ, бульон Хоттингера или Мартена. Посевы инкубируют 24—48 часов. При отсутствии роста возбудителя на плотных средах посевы целесообразно выдерживать до 4—5 суток. На МПА пастереллы растут в виде мелких, выпуклых, прозрачных, круглой формы колоний, которые флуоресцируют или создают радужность в косопроходящем свете (S-форма), что связано с капсулообразованием. Иногда возбудитель формирует более крупные слизистые (М-форма) или шероховатые колонии (R-форма). Гемолитической активностью P. multocida не обладает. В МПБ пастереллы растут с равномерным помутнением среды и образованием на дне пробирки слизистого осадка, поднимающегося при встряхивании в виде «косички» (S-форма); мукоидные штаммы растут более интенсивно и дают массовый слизистый осадок, диссоциированные пастереллы (R-форма) не вызывают помутнения среды, а на дне пробирки образуется мелкозернистый или хлопьевидный осадок. На МПЖ возбудитель растет вначале отдельными колониями, затем в виде белого стержня без отростков.
Ферментативные свойства.Производят посев культуры на среды Гисса с углеводами. Обычно P. multocida ферментирует глюкозу, сахарозу, маннит, сорбит с образованием кислоты без газа; не ферментирует лактозу и дульцит. Редуцирует нитраты, является продуцентом индола, не образует уреазу, не обладает гемолитической активностью, не разжижает желатину, не свертывает и не пептонизирует молоко. Редукцию нитратов определяют путем выращивания культуры в МПБ с 0,1 % KN03 в течение 1—2 суток, затем в пробирку с культурой пастерелл добавляют 2—3 капли реактива Гисса. В положительном случае появляется фиолетово-красное окрашивание среды. Образование индола определяют общепринятыми способами с использованием 3—4-суточной культуры в бульоне Хоттингера или Мартена. Каталазоположительные.
Биопроба.Заражение лабораторных животных проводят с целью выделения чистой культуры возбудителя или испытания ее вирулентности. Исследуемым материалом от крупного рогатого скота, свиней, овец заражают белых мышей и кроликов, от птиц — голубей, кур, уток. Голубям суспензию материала вводят внутримышечно в дозе 0,3 мл, белым мышам и кроликам подкожно в дозе 0,2 мл первым и 0,5 мл — вторым. Кроликов перед заражением исследуют на пастереллоносительство. С этой целью кроликам вводят по 2 капли 0,5 %-ного водного раствора бриллиантовой зелени в течение трех дней до заражения. Появление гнойного истечения из носовой полости свидетельствует о пастереллоносительстве. Носителей исключают из опыта. При наличии в патологическом материале пастерелл перечисленные виды животных погибают в течение 18—36 часов. При испытании вирулентности выделенных культур пастерелл проводят подкожное заражение бульонной культурой в тех же дозах голубей, белых мышей или кроликов.
Положительный бактериологический диагноз на пастереллез ставят при выделении из патологического материала культур грамотрицательных, капсулообразующих, неподвижных палочковидных бактерий, редуцирующих нитраты, образующих индол, обычно расщепляющих глюкозу, сахарозу, сорбит и маннит, не обладающих гемолитической активностью и вирулентных для лабораторных животных.
Туляремия – природно-очаговая острая инфекционная болезнь животных и человека, характеризующуюся лихорадкой, параличами у молодняка, увеличением лимфатических сосудов и абортами.
Классификация:
Отдел – Gracilicutes;
Секция – 4, грамотрицательные аэробные палочки и кокки.
Порядок – Eubacteriales;
Семейство – Brucellaceae;
Род – Francisella;
Вид – Francisella tularensis.
Возбудитель туляремии — Francisella tularensis.У домашних животных чаще протекает в септической форме и характеризуется увеличением подкожных лимфатических узлов, нервными явлениями; у крупного рогатого скота может проявляться маститами, у лошадей — абортами. В естественных условиях к возбудителю туляремии восприимчивы грызуны (около 40 видов), насекомоядные, рептилии, амфибии и др. Из сельскохозяйственных животных наиболее восприимчивы ягнята, поросята, цыплята.
Патологический материал.При жизни животного исследуют пунктат из увеличенных лимфатических узлов, от абортированного плода или плод целиком, мочу, фекалии; после гибели животного — печень, почки, селезенку, увеличенные лимфоузлы от крупных животных, трупы грызунов и других мелких животных. При необходимости патматериал можно консервировать в растворе глицерина или в смеси стерильного вазелинового масла с парафином (25 мл масла и 2,5 мл парафина).
Все работы по выделению и идентификации возбудителя туляремии можно проводить только в лабораториях со специальным режимом для особо опасных инфекций.
Микроскопия.Мазки-отпечатки, приготовленные из патологического материала, окрашивают по Граму и по Романовскому — Гимзе в течение 1—1,5 часов или разведенным фуксином. Необходимо помнить, что обнаружить возбудителя туляремии можно только при обильном обсеменении патологического материала. F. tularensis — мелкая грамотрицательная коккоподобная бактерия в мазках из культуры, и тонкая палочка — в препаратах из органов. Величина 0,03-0,7 х 0,2-0,4 мкм. Споры не образует, неподвижная. В организме животного образует нежную капсулу (не всегда). По Романовскому — Гимзе окрашивается в розово-голубой цвет, часто биполярно.
Культивирование.F. tularensis — аэроб, температурный оптимум +37—38 °С, оптимальный рН 6,7-7,4. Культуры возбудителя выделяют посевом на специальные питательные среды: свернутую желточную среду Мак-Коя, шоколадный агар Френсиса, кровяную среду Емельяновой.
Среда Мак-Коя: на 60 частей куриных желтков добавляют 40 частей стерильного физиологического раствора (дистиллированную воду для физраствора подщелачивают до рН 7,6—7,2). Для свертывания среды ее выдерживают при +80 °С 1 часов. Среда Френсиса: к МПА с 1 % пептона и 0,5 % NaCI (рН 7,3) добавляют 0,1 % цистина и 1 % глюкозы, кипятят несколько минут, затем охлаждают до +50 °С и добавляют 10 % дефибринированной, стерильно полученной крови кролика. Среда Емельяновой: в рыбно-дрожжевой агар вносят 0,1 % цистина и 1 % глюкозы. Затем агар расплавляют, охлаждают до +45°С, к нему добавляют 10 % дефибринированной крови, разливают по чашкам Петри или в пробирки. Данная среда наиболее чувствительна.
Методом прямых посевов культуры возбудителя туляремии можно выделить только от грызунов (мыши, крысы и др.). Из организма сельскохозяйственных животных и пушных зверей возбудителя выделяют биологическим методом путем 2—3 «слепых» пассажей через высокочувствительных животных (белых мышей, морских свинок). Посев на твердые среды проводят путем прикладывания к поверхности среды небольшого кусочка ткани, взятого из глубины исследуемого материала, тканевой сок втирают в поверхность среды. На средах с кровью через 1—2 дня культивирования появляются мелкие колонии беловатого цвета с голубоватым оттенком, круглые, выпуклые с ровна, краями, гладкие, блестящие. На жидких средах F. tularensis растет плохо. При культивировании следует учитывать, что типичной формой колонии является S-форма, обладающая Vi- и О-антигенами, вирулентная и иммуногеная.
R-форма F. tularensis содержит лишь 0-антиген и авирулентна.
Биохимические свойствавыражены слабо, но на специальных питательных средах с пониженным содержанием белка F. tularensis ферментирует с образованием кислоты без газа глюкозу, мальтозу, маннозу, глицерин, декстрин. Обладает протеолитическими свойствами, расщепляет белки с образованием сероводорода. Индол не образует.
Биопробаоснована на заражении белых мышей и морских свинок суспензией, растертых тканей патологического материала подкожно и внутрибрюшинно (в дозе 0,5 мл). Белые мыши погибают на 3—4-й день (иногда 8—12-й), морские свинки — через 4—5 дней. Если в материале мало клеток возбудителя, гибель животных возможна на 8—15-й день. При вскрытии трупов отмечают некротические очаги в легких, селезенке, печени, лимфатических узлах; из внутренних органов делают посевы с целью выделения культуры возбудителя, которую идентифицируют в пробирочной РА. В качестве антигена используют 2-суточную культуру, выращенную на среде Мак-Коя. Микробную массу снимают петлей (смывать нельзя), суспендируют в физиологическом растворе, доводят концентрацию до 5 млрд микробных клеток в 1 мл по стандарту для туляремийного микроба. Микробную взвесь в дозе 0,5 мл вносят в пробирки со специфической сывороткой в разных разведениях, не менее чем до 1:20000, встряхивают, помещают на 2 часа в термостат, затем оставляют при комнатной температуре на 20— 22 часа. Положительным результатом считают четко выраженную агглютинацию при полной прозрачности жидкости над агглютинатом. Для быстрого обнаружения возбудителя в органах и тканях исследуемого животного применяют РСК или РП. В качестве антигена используют экстракт из тканей поступившего в лабораторию трупа животного (грызуны, пушные звери).
Контрольные вопросы:
1. Особенности морфологии и тинкториальных свойств пастерелл.
2. Культуральные и ферментативные свойства пастерелл.
3. Значение биопробы в диагностике пастереллеза.
4. Схема бактериологического исследования на пастереллез.
5. Биопрепараты: вакцины, лечебно-профилактические сыворотки.
6. Морфология, тннкториальные, культуральные свойства возбудителя туляремии.
7. Патогенные свойства возбудителя туляремии
8. Питательные среды, применяемые для культивирования F. Tularensis. Культуральные и биохимические свойства возбудителя туляремии.
9. Бактериологическая и серологическая диагностика туляремии.