Микробиологическая диагностика инфекций, вызванных Streptococcus pneumoniae

МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ: мокрота, аспират из трахеи и бронхов, промывные воды бронхов, экссудат из плев­ральной полости, кровь, спинномозговая жидкость при менин­гите, отделяемое зева и носа при ОРЗ.

МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ:

Бактериоскопическое исследование.Мазки для первичной бактериоскопии готовят из патологического материала, за ис­ключением крови, и окрашивают по методу Грама. Наличие в них грамположительных диплококков несколько удлиненных, имеющих ланцетовидную форму (0,5—1,25 мкм), окруженных капсулой (рис. 14.1.1; на вклейке), позволяет поставить пред­варительный диагноз.

Бактериологическое исследование.Материал засевают на кро­вяной агар и/или на сахарный бульон сдобавлением сыворот-"кй крови. После инкубации при 37 °С через 24 ч на агаре образуются мелкие нежные колонии, окруженные небольшой зеленоватой зоной гемолиза. Из колоний делают мазки для изучения морфологии и тинкториальных свойств, а затем пере­севают на скошенный кровяной агар или сывороточный бу­льон для выделения чистой культуры.

Для дифференциации S.pneumoniae от S.pyogenes проверяют чувствительность выделенной культуры к желчи иоптохину и ферментацию инулина.

Серотипирование осуществляют в реакции агглютинации с типоспецифическими сыворотками (из более 80 известных ва­риантов в патологии человека ведущую роль играют 23 основ­ных серовара). Экспресс-методом серотипирования S.pneumo­niae является реакция Нейфельда, которая основана на фено­мене набухания капсулы стрептококка в присутствии типоспе-цифической сыворотки.

Биопроба.Для выделения чистой культуры S.pneumoniae в некоторых случаях материал вводят внутрибрюшинно белым мышам, которые являются высокочувствительными к данному микроорганизму. Культуру стрептококка выделяют из крови и органов погибшего или забитого животного, а также проводят бактериоскопию мазков-отпечатков, сделанных из его органов. В настоящее время метод практически не применяют.

Экспресс-методы диагностики: иммунохимические, биохими­ческие и молекулярно-биологические исследования.Иммуно­химические исследования. Для обнаружения специфи­ческого антигена S.pneumoniae в спинномозговой жидкости па­циентов при менингите используют реакции непрямой латекс-агглютинации, РНГА и др.

Биохимические и молекулярно-биологические исследования. Исследуемый материал, полученный из очага инфекции, используют для обнаружения ДНК возбудителя с помощью ПЦР. В случае обнаружения соответствующих моле­кул можно поставить предварительный диагноз.

• Микробиологическая диагностика респираторных инфекций, вызванных Klebsiella pneumoniae

МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ: мокрота, промывные воды бронхов, экссудат из плевральной полости, кровь, спин­номозговая жидкость при менингите, отделяемое зева и носа при ОРЗ; слизь и соскобы из носа при склероме.

МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ:

Бактериоскопическое исследование.Мазки для первичной бактериоскопии готовят из патологического материала, окра­шивают по методу Грама и Бурри—Гинса. Наличие в мазках грамотрицательных капсульных бактерий (см. рис. 2.2.5) по­зволяет сделать предварительное заключение. В случае склеро­мы при гистологическом исследовании гранулематозной ткани, взятой из носа, обнаруживаются своеобразные гигантские клет­ки Микулича, в которых содержатся клебсиеллы.

Бактериологическое исследование.Материал засевают на чашки Петри с питательным агаром, содержащим пенициллин для подавления роста сопутствующей микрофлоры, или на дифференциально-диагностические среды с лактозой и бром-тимоловым синим. На питательном агаре клебсиеллы образуют блестящие выпуклые слизистые колонии. На дифференциаль­ной бромтимоловой среде колонии K.pneumoniae подвида rhi-noscleromatis и K.pneumoniae подвида ozaenae, не расщепляющие лактозу, окрашены в цвет среды (голубой), а на бромкрезоло-вой — в фиолетовый. Лактозоположительные K.pneumoniae подвида pneumoniae образуют колонии желтого цвета. На 2-й день изподозрительных колоний делают мазки, окрашивают их по методу Грама, Бурри—Гинса и пересевают на скошенный агар или среду Ресселя (см. тему 13.1) для получения чистой культуры. На 3-й день учитывают рост на агаре и среде Ресселя. Лактозоотрицательные бактерии окрашивают только столбик среды в красный цвет, а лактозоположительные — всю среду и часто разрывают среду в результате газообразования при фер­ментации глюкозы. Идентификацию выделенной культуры проводят по наличию капсулы, отсутствию подвижности и

другим признакам. Для установления серовара выделенной культуры проводят реакцию агглютинации или иммунофлюо-ресценции с типоспецифическими противокапсульными сыво­ротками.

Экспресс-методы диагностики: биохимические и молекулярно-биологические исследования.Исследуемый материал, полу­ченный из очага инфекции, используют для обнаружения ДНК возбудителя с помощью ПЦР. В случае обнаружения соответствующих молекул можно поставить предварительный диагноз.

Серодиагностика.Проводят с сыворотками больных людей в РСК или РИГА с целью ретроспективной диагностики.

• Количественное микробиологическое исследование припнев­мониях и ОРЗ

Оценка результатов микробиологических исследований при воспалительных заболеваниях дыхательной системы, когда вы­севаются разнообразные условно-патогенные микроорганиз­мы, представляет определенные трудности, так как многие из этих бактерий входят в состав нормальной микрофлоры верх­них дыхательных путей. Поэтому в качестве дополнительного метода используют количественный микробиологический учет. Исследуемый материал (мокроту) предварительно гомогенизи­руют в банке со стеклянными бусами, в ступке с кварцевым песком или с помощью магнитной мешалки. Готовят десяти­кратные разведения материала от 10"¹ до10"⁷ и по 0,1 мл соответствующего разведения засевают на питательные среды, состав которых зависит от предполагаемых групп микроорга­низмов (кровяной агар, ЖСА, среда Эндо, среда Сабуро и др.). После инкубации в термостате подсчитывают число выросших колоний, идентифицируют микроорганизмы и оценивают по­лученные результаты.

При воспалительных заболеваниях дыхательной системы увеличивается количественное содержание условно-патоген­ных микроорганизмов в 1 мл мокроты или промывных вод бронхов. Количественные показатели, которые нехарактерны для организма здоровых людей, имеют диагностическое значе­ние и указывают на этиологическую роль микроорганизмов: S.pneumoniae, H.influenzae — 10⁶, Staphylococcus spp. — 10⁵, En-terobacter — 10⁴, Candida spp. — 10³ и более колониеобразую-щих единиц (КОЕ) в 1 мл. В случаях доминирования отдельных видов в микробных ассоциациях, особенно при повторных исследованиях, а также при наличии эпидемиологических дан­ных эти диагностические критерии могут быть снижены на один порядок. Сочетание качественного и количественного микробиологического исследования позволяет получить досто­верные результаты.

Рис. 14.1.2. Колонии Mycoplasma pneumoniae на агаре с лошадиной сывороткой; имеют типичный вид яичницы-глазуньи.

• Микробиологическая диагностика атипичных пневмоний, вызванных Coxiella burnetii, Chlamydophila spp. и Mycoplasma pneumoniae

МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ: мокрота, промывные воды бронхов.

МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ:

Бактериоскопическое исследование.Не применяется, по­скольку малые размеры возбудителей не позволяют использо­вать метод световой микроскопии.

Бактериологическое исследование.Бактериологическая диа­гностика пневмоний, вызванных перечисленными микроорга­низмами, применяется сравнительно редко. Риккетсии и хла­мидий не растут на искусственных питательных средах. Для их культивирования используют куриные эмбрионы или культуры клеток. Выделение риккетсии и хламидий требует длительного времени и не всегда бывает успешным.

Чистую культуру С.burnetii идентифицируют по морфологии бактерий, способности к внутриклеточному росту, отсутствию роста на питательных средах и по антигенным свойствам. Куль­туры хламидий идентифицируют по образованию характерных цитоплазматических включений и в реакции прямой ИФ с противохламидийными флюоресцирующими сыворотками.

M.pneumoniae растет на специальных питательных средах сложного состава с добавлением сыворотки или асцитической жидкости и образует микроскопические колонии (рис. 14.1.2), выделить ее в чистой культуре удается не ранее чем через месяц после посева. Идентифицируют чистую культуру по биохими­ческим и антигенным свойствам.

Биопроба.Для получения чистых культур риккетсии и хла-

мидий также применяют биопробы (заражение морских свинок и мышей соответственно).

Экспресс методы диагностики: иммунохимические, биохими­ческие и молекулярно-биологические исследования.Иммуно­химические исследования. Антигены возбудителей мож­но обнаружить в материале от больного с помощью серологи­ческих реакций (РСК и др.).

Биохимические и молекулярно-биологические исследования. Исследуемый материал, полученный из очага инфекции, используют для обнаружения ДНК возбудителя с помощью ПЦР. В случае обнаружения соответствующих моле­кул можно поставить предварительный диагноз.

Серодиагностика атипичных пневмоний.Одним из ведущих методов диагностики атипичных пневмоний является сероди­агностика. Используют метод парных сывороток.

Серодиагностика Ку-риккетсиоза.Начиная с 8-го дня болез­ни для выявления специфических антител ставят реакцию агг­лютинации или РСК со стандартными диагностикумами из C.burnetii. Титр антител в РСК достигает 1:80—1:160 на 5—6-й неделе болезни. Реакция считается положительной при нараста­нии титра антител не менее чем в 2 раза (табл. 14.1.1). Для серодиагностики также используют РНГА, метод непрямой ИФ, ИФА, РИА. Наиболее информативным для ранней диагностики является выявление антител класса М на 1-й неделе болезни.

Таблица 14.1.1. Результаты РСК с тремя диагностикумами

Диагностикум	Разведение сыворотки
	1:10	1:20	1:40	1:80	1:160	1:320	1:640

Coxsiella burnetii +

Chlamydophila pneumonia — — — — — —

Mycoplasma pneumonia +++ +++ +++ +++ +++ +

Серодиагностика пневмоний,вызванных Chlamydophila spp. Для

подтверждения диагноза пневмонии, вызванной C.psittaci — пситтакоза (орнитоза), — ставят РСК со стандартным орнитоз-ным диагностикумом и сыворотками больного, взятыми первый раз на 7-й день заболевания, а второй — в конце 3-й недели. При отсутствии нарастания титра антител реакцию повторяют через 4 нед после начала заболевания. Диагностическое значение име­ет нарастание титра антител не менее чем в 2 раза (см. табл. 14.1.1). Для ранней диагностики пневмонии, вызванной Cpneumoniae, применяют метод непрямой ИФ, позволяющий выявлять антитела класса М, что особенно важно для своевре­менной диагностики заболевания у новорожденных.

Серодиагностика пневмонии, вызванной M.pneumoniae. Анти-

тела в сыворотках больных обнаруживают в РСК со стандарт­ным микоплазменным диагностикумом или в РНГА, в которой используют эритроциты барана с адсорбированным на них микоплазменным антигеном. Диагностическое значение имеет нарастание титра антител в 4 раза и более в парных сыворотках крови, взятых от больного на 7—8-й день и в конце 2-й недели болезни. Высокий титр антител, выявленный в этих реакциях при однократном исследовании, не является доказательством заболевания,' так как положительная реакция часто возникает после перенесения заболевания даже в форме бессимптомной инфекции. Комплементевязывающие антитела сохраняются после перенесения заболевания около 1,5 лет, а антитела, вы­являемые в РНГА, несколько дольше. В лабораторных услови­ях РСК нередко ставят одновременно с риккетсиозным, орни-тозным и микоплазменным диагностикумами по следующей схеме (см. табл. 14.1.1).

Кожно-аллергическая проба.Для диагностики орнитоза ста­вят кожно-аллергическую пробу с аллергеном C.psittaci.

• Микробиологическая диагностика легионеллеза

Лабораторная диагностика легионеллеза проводится в слу­чаях тяжелых пневмоний неясной этиологии.

МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ: мокрота, промывные воды бронхов.

МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ:

Бактериологическая диагностика.Для выделения возбудителя используют селективные питательные среды сложного состава, содержащие дрожжевой экстракт и другие факторы роста, а также различные антибиотики для подавления роста сопутст­вующей микрофлоры. Легионеллы относятся к медленно рас­тущим микроорганизмам. Микроколонии, видимые под мик­роскопом, появляются на 2-е сутки роста, макроскопические — через 3—5 сут. Колонии имеют правильную округлую форму, ровные края, блестящую поверхность и мелкие размеры (2—4 мм). У молодых колоний наблюдается характерный ро­зовый или сине-зеленый ободок и опалесцирующий центр. Идентификация выделенной чистой культуры осуществляется по морфологии, тинкториальным, культуральным и биохими­ческим признакам до рода. Для видовой идентификации ис­пользуют методы прямой ИФ, а также биохимические и моле­кулярно-биологические исследования: газожидкостную хрома­тографию, рестрикционный анализ, метод ДНК-зондов.

Экспресс-методы диагностики: иммунохимические, биохими­ческие и молекулярно-биологические исследования.Иммуно­химические исследования.

♦ Материал из очага исследуют прямым ИФ методом, по­зволяющим выявить антигены возбудителя.

♦ Обнаружение растворимых антигенов легионелл. Антиге­
ны возбудителя могут присутствовать не только в мате­
риале из очага инфекции, но также в крови и моче и
выявляются с помощью чувствительных серологических
реакций (ИФА, РИА).

Биохимические и молекулярно-биологические исследования. Исследуемый материал, полученный из очага инфекции, используют для обнаружения ДНК возбудителя с помощью ПЦР. В случае обнаружения соответствующих моле­кул можно поставить предварительный диагноз.

Серодиагностика.Для определения антител используют ме­тод непрямой ИФс антигеном из легионелл. Диагностическое значение имеет титр антител 1:32 и более и нарастание его в 4 раза и более в динамике заболевания. Реже применяют другие серологические реакции (ИФА, РИГА, микроагглютинации и ДР-)-

• Диагностические, профилактические и лечебные препараты

Диагностические сыворотки противопневмококковые типоспе-цифические I, II и III типов.Используют для типирования (установления серовара) стрептококков пневмонии.