Микробиологическая диагностика анаэробных инфекций.
Патогенные анаэробы.
В отличие от аэробов и факультативных анаэробов, строгие (облигатные) анаэробы живут только в условиях либо полного отсутствия кислорода, либо при незначительном его содержании. Однако они столь же широко распространены в природе, как и первые. Естественной средой их обитания являются почва, особенно ее глубокие слои, ил различных водоемов, сточные воды, кишечный тракт млекопитающих животных, птиц, рыб и человека. Анаэробы встречаются всюду, где есть органические или неорганические вещества и нет кислорода. Им принадлежит важная роль в процессах круговорота веществ в природе, в особенности азота и углерода, так как они обусловливают процессы соответственно гниения и брожения. Вместе с тем, строгие анаэробы составляют основную массу нормальной микрофлоры кишечника человека и млекопитающих животных, играют важную роль в обеспечении их видового иммунитета и поддержании нормальной жизнедеятельности.
Строгие анаэробы можно разбить на 2 основные группы: спорообразующие и не образующие спор. Спорообразующие анаэробы относят к роду Clostridium семейства Bacillaceae, а не образующие спор грамотрицательные бактерии — к родам Bacteroides и Fusobacterium; грамположительные — к роду Bifidobacterium и к семейству Lactobacillaceae. Существуют строгие анаэробы и среди грамположительных (семейства Micrococcaceae и Streptococcaceae) и грамотрицательных (семейство Veillonellaceae) кокков.
К строгим анаэробам относятся также метанообразующие (Methanobacteriaceae) и некоторые другие бактерии. В патологии человека и животных основную роль играют анаэробные спорообразующие бактерии, относящиеся к роду Clostridium, а также неспорообразующие бактерии, принадлежащие к родам Bacteroides, Fusobacterium и Campylobacter.
Клостридии
Бактерии рода Clostridium образуют овальные или круглые споры, располагающиеся субтерминально, центрально или терминально. Как правило, споры имеют диаметр больше диаметра вегетативной клетки, поэтому палочка со спорой приобретает сходство с веретеном, отсюда и произошло название рода Clostridium (веретеноподобные). Клостридии чрезвычайно широко распространены в природе. Естественной средой их обитания служит кишечник травоядных животных и человека, а также почва, куда они поступают с испражнениями. В кишечнике человека и животных клостридии появляются вскоре после рождения. Удобренная навозом земля полей, пастбищ, огородов и садов всегда содержит споры клостридий, которые при благоприятных условиях могут прорастать, а клостридии — размножаться (в летнее время и при наличии в почве необходимых питательных веществ). Для некоторых видов клостридий именно почва, содержащая органические вещества, является естественной средой обитания. Проникнув вместе с кормом и пищей, загрязненными почвой, в кишечник животных ичеловека, клостридии обычно не вызывают заболевания. Патогенные клостридии вызывают заболевание в тех случаях, когда они проникают в раны, т. е. являются возбудителями раневых инфекций — газовой гангрены и столбняка; или когда они попадают в пищевые продукты, размножаются в них, выделяют экзотоксины и вызывают пищевые токсикоинфекции (например, ботулизм). В иных случаях клостридиальная инфекция может иметь эндогенную природу, например, псевдомембранозный колит возникает как следствие нерациональной антибиотикотерапии, в результате которой в кишечнике начинает интенсивно размножаться Clostridium difficile, вызывая эту тяжелую болезнь.
Ключевые признаки рода Clostridium: крупные палочки с закругленными концами, обычно подвижные, с перитрихиальными жгутиками, иногда неподвижные. Они образуют овоидные или круглые споры, которые расширяют клетку; грамположительны, по крайней мере, в течение ранней стадии роста; хемоорганотрофы, не восстанавливают сульфаты. Некоторые виды обладают сахаролитическими, другие — протеолитическими свойствами; некоторые виды — обоими, некоторые — ни теми, ни другими. Ферментируют глюкозу и другие углеводы с образованием кислоты и газа, некоторые штаммы не ферментируют глюкозу. Большинство штаммов является строгими -анаэробами, хотя некоторые могут расти в присутствии воздуха. Некоторые виды фиксируют азот; каталазы обычно не образуют, а когда она есть, то в небольшом количестве. Содержание Г+Ц в ДНК варьирует в пределах 23—43 моль. По крайней мере еще 36 видов клостридий были выделены из клинического материала от людей и 24 вида — от больных животных. Однако лишь для немногих доказана патогенность для человека и животных. К их числу относятся следующие виды: C.tetani — споры располагаются терминально, гидролизуют желатин — rpynnalV; C.botulinum, C.perfringens, C.novyi, C.septicum, C.sordellii, C.histolytlcum, C.difficile, C.sporogenes (расположение спор субтерминальное, желатин гидролизуют, относятся к группе II).