ВВЕДЕНИЕ
Таблица 2. Компоненты нормальной микрофлоры человека
Микроорганизмы |
Место обитания |
Микроорганизмы |
Место обитания |
|
|
|
|
Acholeplasma laidlawii |
ÄÏ |
Klebsiella spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ |
Acinetobacter spp. |
ÄÏ, Ê |
Kocuria spp. |
Ê |
|
|
|
|
Actinobacillus spp. |
ÄÏ, Ê, ÌÏÏ |
Lactobacillus spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Actinomyces spp. |
ÄÏ |
Leclercia adecarboxylata |
ÆÊÒ |
|
|
|
|
Aerococcus viridans |
Ê |
Lemonorella spp. |
ÆÊÒ |
Aeromonas spp. |
ÆÊÒ |
Leptotrichia buccalis |
ÄÏ, ÆÊÒ |
Anaerobiospirillum succiniciproducens |
ÆÊÒ |
Malassezia spp .— F |
Ê |
Arcanobacterium haemolyticum |
ÄÏ, Ê |
Megasphera elsdenii |
ÆÊÒ |
|
|
|
|
Arcobacter cryaerophilus |
ÆÊÒ |
Micrococcus spp. |
Ê |
Arthrobacter agikis |
Ê |
Microsporum spp. — F |
Ê |
|
|
|
|
Bacteroides spp. |
ÆÊÒ, ÄÏ, ÌÏÏ |
Mobiluncus spp |
ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Bifidobacterium |
ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Moellerella wisconsensis |
ÆÊÒ |
Bilophilia wadsworthia |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Moraxella catarrhalis |
ÄÏ |
Blastocystis hominis — P |
ÆÊÒ |
Moraxella spp. |
ÄÏ, ÌÏÏ |
|
|
|
|
Blastoschizomyces capitatus — F |
Ê |
Morganella morganii |
ÆÊÒ |
Brachispyria aalborgii |
ÆÊÒ |
Mycoplasma spp. |
ÄÏ, ÌÏÏ |
|
|
|
|
Brevibacterium casei, epidermidis |
Ê |
Neisseria spp. |
ÄÏ |
Burkholderia cepacia |
ÄÏ, ÆÊÒ |
Oligella spp. |
ÌÏÏ |
Butyrivibrio spp. |
ÆÊÒ |
Pantoea agglomerans |
ÆÊÒ |
Campylobacter spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ |
Pasteurella spp. |
ÌÏÏ, ÄÏ |
|
|
|
|
Candida spp. — F |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ, Ê |
Peptococcus niger |
ÌÏÏ, Ê |
Capnacytophaga spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Peptostreptococcus spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Cardiobacterium hominis |
ÄÏ, ÆÊÒ |
Porphyromonas spp. |
ÆÊÒ, ÌÏÏ, ÄÏ |
Chilomastix mesnii — P |
ÆÊÒ |
Prevotella spp. |
ÄÏ, ÌÏÏ |
|
|
|
|
Citrobacter spp. |
ÆÊÒ |
Propionibacterium spp |
Ê |
Clostridium spp. |
ÆÊÒ |
Proteus spp. |
ÆÊÒ, ÌÏÏ |
|
|
|
|
Corporococcus spp. |
ÆÊÒ |
Providencia spp. |
ÆÊÒ |
Corynebacterium spp. |
ÄÏ, Ê, ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Pseudomonas aeruginosa |
ÆÊÒ |
Cryptococcus albidus — F |
ÄÏ |
Retortomonas intestinalis — F |
ÆÊÒ |
Dermabacter hominis |
Ê |
Rhodotorula spp. — F |
Ê |
|
|
|
|
Dermacoccus nishinomiyaensis |
Ê |
Rothia denticairosa |
ÄÏ |
Desulfomonas pigra |
ÆÊÒ |
Ruminococcus productus |
ÆÊÒ |
|
|
|
|
Eikenella corrodens |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Sarcina ventriculi |
ÆÊÒ |
Endolimax nana |
ÆÊÒ |
Selenomonas spp. |
ÄÏ |
Entamoeba spp. |
ÆÊÒ, ÄÏ |
Serratia spp. |
ÆÊÒ |
Enterobacter spp. |
ÆÊÒ |
Staphylococcus aureus |
ÄÏ, ÌÏÏ, Ê |
|
|
|
|
Enterococcus spp. |
ÆÊÒ |
Staphylococcus saprophyticus |
ÌÏÏ, Ê |
Enteromonas hominis |
ÆÊÒ |
Staphylococcus spp. |
Ê, ÄÏ, |
|
|
|
|
Epidermophyton floccosum — F |
Ê |
Stomatococcus mucilaginosus |
ÄÏ |
Escherichia coli |
ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Streptococcus spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ, Ê |
|
|
|
|
Escherichia spp. |
ÆÊÒ |
Succinivibrio dextrinosolvens |
ÆÊÒ |
Eubacterium spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ |
Tissierela preacuta |
ÆÊÒ |
|
|
|
|
Ewingella Americana |
ÄÏ |
Treponema spp. |
ÄÏ, ÌÏÏ, ÆÊÒ |
Fusobacterium spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Trichomonas spp. |
ÌÏÏ, ÄÏ |
Gardnerella vaginalis |
ÌÏÏ, ÆÊÒ |
Trichomonas vaginalis |
ÌÏÏ |
Gemella spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ |
Trichophyton spp. — F |
Ê |
|
|
|
|
Haemophilus spp. |
ÄÏ, ÆÊÒ, ÌÏÏ |
Turicella otitidis |
Ê |
Hafnia alvei |
ÆÊÒ |
Ureaplasma urealyticum |
ÌÏÏ, ÄÏ |
|
|
|
|
Helicobacter pylori |
ÆÊÒ |
Veillonella spp. |
ÄÏ, ÌÏÏ |
Helicobacter spp. |
ÆÊÒ |
Weeksella virosa |
ÌÏÏ |
Kingella spp. |
ÄÏ |
Yersinia frederiksenii |
ÆÊÒ |
|
|
|
|
Обозначения: ДП — дыхательные пути; МПП — мочеполовые пути; ЖКТ — желудочно-кишечный тракт; К — кожа; Р — простейшие; F — грибы
50
Глава 1. Патогенные и условно-патогенные микроорганизмы и их роль в инфекционном процессе
ка, а также наиболее характерные для этих микроорганизмов места обитания в организме человека.
Приведенная классификация крайне важна с практической точки зрения, поскольку она является основой для оценки значимости микроорганизмов, выделяемых из патологи- ческого материала в процессе микробиологи- ческой диагностики инфекционных болезней. Выделение из любого биологического субстрата облигатного патогена, безусловно, означает наличие инфекционной болезни. В случае же выделения условного патогена необходима интерпретация этого факта. Для правильной интерпретации необходимы данные о клинической картине заболевания, особенностях полученного для исследования биологического субстрата.
Современная ситуация осложняется и тем, что с точки зрения их вирулентности многие виды условно-патогенных микроорганизмов нельзя рассматривать как однородные. Так, в составе Escherichia coli — одного из наиболее часто встречающихся в организме человека вида бактерий — можно выделить группы штаммов, обладающих крайне разнообразными свойствами: от комменсалов до штаммов, вызывающих гемолитико-уремический синдром или менингиты новорожденных. К настоящему времени генетические основы этих различий хорошо изучены.
С другой стороны, имеются многочисленные примеры, когда генетически отдаленные микроорганизмы используют сходные механизмы вирулентности. Вполне возможно, что в обозримом будущем для диагностики инфекционной болезни необходимо будет не только выделить возбудитель, но и определить наличие у него детерминант вирулентности.
Таким образом, следует признать, что происходит определенное "размывание" границ между патогенными, условно-патогенными микроорганизмами и комменсалами. Постепенно формируется представление о том, что контакт хозяина и микроорганизма всегда приводит к развитию комплекса генетически запрограммированных процессов как со стороны микро-, так и макроорганизма. Исходы этих процессов для хозяина могут быть самыми разнообразными: от элиминации мик-
роорганизма до более или менее выраженных повреждений хозяина, иногда несовместимых с его жизнью.
На основании анализа накопленных данных A. Casadevall и L.-A. Pirofski предложили унифицировать терминологию, описывающую взаимодействия хозяин — паразит (ðèñ. 5). Для каждого из предлагаемых вариантов взаимодействия характерна определенная динамика повреждения организма хозяина во времени.
Термин "инфекция" (инфекционный процесс) предложено использовать для описания всех процессов приобретения хозяином нового микроорганизма и размножения последнего в организме хозяина. В частности, инфекцией является заселение организма новорожденного "нормальной" микрофлорой.
Для характеристики возможных вариантов исходов и характера течения инфекционного процесса предлагается использовать следующие термины.
Комменсализм — состояние, при котором сохранение микроба в организме хозяина не сопровождается повреждением последнего, однако отмечается активация систем специфической и неспецифической резистентности.
Симбиоз (мутуализм) — состояние, при котором и микроб и хозяин получают адаптивные преимущества.
Инфекционная болезнь — клинические проявления повреждений макроорганизма, возникающие в результате взаимодействия хозяин—паразит.
Персистенция — состояние, при котором факторы резистентности хозяина не обеспечивают элиминацию микроорганизма, сопровождается длительным по времени, но незначительным повреждением, в зависимости от баланса взаимодействия хозя- ин—паразит может эволюционировать в инфекционную болезнь.
Колонизация — состояние, развивающееся вслед за приобретением хозяином нового микроорганизма, характеризуется динамичностью и неустойчивостью взаимоотношений хозяин—паразит, эволюционирует в другие формы взаимоотношений.
Дифференцирование патогенных, услов- но-патогенных и апатогенных микроорга-
51
ВВЕДЕНИЕ
Рисунок 5. Взаимодействия хозяин — паразит
В результате контакта хозяина и паразита развивается инфекционный процесс. Варианты развития инфекционного процесса А — Элиминация микроорганизма в результате физических или иных факторов резистентности
В — При быстром нарастании повреждения отмечается развитие клинически выраженного инфекционного процесса, характеризующегося нарастанием во времени повреж дения организма хозяина
H — При неконтролируемом нарастании повреждения происходит смерть
G — При полном купировании повреждения отмечается эрадикация возбудителя и выздоровление I — При фиксации повреждения на одном уровне складывается персистенция
J— При медленном нарастании повреждения макроорганизма формируется колонизация, исходом которой может быть элиминация возбудителя (D), болезнь (E), персистенция (F)
Ê— При отсутствии после контакта микроба и хозяина повреждения последнего формируется комменсализм, исходом которого может быть симбиоз (L) или болезнь (С)
низмов является чисто практической зада- чей. Объектом антибактериальной терапии должны быть те микроорганизмы, которые вызвали инфекционный процесс у конкретного больного. Ошибка в выборе объекта терапии ведет не только к неоправданному назначению антибиотиков, но и к высокому риску неблагоприятного исхода болезни.
Литература
1.Whittaker R.H. New concepts of kingdoms or organisms. Evolutionary relations are better represented by new classifications than by the traditional two kingdoms. Science 1969; 163 (863): 150—160.
2.Whittaker R.H., Margulis L. Protist classi-
fication and the kingdoms of organisms. Biosystems 1978; 10 (1—2): 3—18.
3.Woese C.R., Kandler O., Wheelis M.L. Towards a Natural System of Organisms: Proposal for the Domains Archaea, Bacteria and Eucarya. PNAS 1990; 87 (12): 4576—9.
4.Woese C. The universal ancestor. PNAS 1998; 95 (12): 6854—9.
5.Gupta R.S. Protein Phylogenies and Signature Sequences: A Reappraisal of Evolutionary Relationships among Archaebacteria, Eubacteria and Eukaryotes. Microbiol Mol Biol Rev 1998; 62 (4): 1435—91.
6.Casadevall A., Pirofski L. Host-Pathogen Interactions: Basic Concepts of Microbial Commensalism, Colonization, Infection and Disease. Infect Immun 2000; 68 (12): 6511—18.
52
Глава 2. Микробиологическая диагностика инфекционных заб олеваний
Глава 2. Микробиологическая диагностика инфекционных заболеваний
Бактериемия, |
|
фунгиемия |
53 |
Инфекции |
|
органов дыхания |
55 |
Инфекции системы |
|
органов пищеварения |
57 |
Инфекции |
|
мочевыводящих путей |
58 |
Инфекции, |
|
передаваемые |
|
половым путем |
60 |
Инфекции ЦНС |
63 |
Инфекции органов |
|
зрения и слуха |
64 |
Хирургические |
|
инфекции |
65 |
Автоматизация |
|
при идентификации |
|
и определении |
|
антибиотикочувстви- |
|
тельности |
|
микроорганизмов |
|
различных групп |
68 |
|
|
Бактериемия, фунгиемия
Кровь как объект бактериологического исследования
Кровь — один из наиболее распространенных материалов, используемых для бактериологического исследования. В норме кровь стерильна, наличие в ней бактерий (бактериемия) или грибов (фунгиемия) является патологией. Исследование крови (ðèñ. 6) проводится при:
лихорадке (температура тела 38 °С и выше) неясного генеза;
гипотермии (температура тела 36 °Ñ è íèæå);
лейкоцитозе (сдвиг лейкоцитарной формулы влево);
гранулоцитопении.
Бактериемия является характерной особенностью течения брюшного тифа, бруцеллеза, лептоспироза. Транзиторная бактериемия возникает при различных инфекциях, травмах или раневых инфекциях и др. Всегда проходит спонтанно при отсутствии иммунодефицита. Длительная бактериемия характерна для ангиогенных инфекций (эндокардит, инфицированная аневризма, тромбофлебит).
Бактериемия, а также фунгиемия могут развиться при внутривенном введении лекарственных средств (ЛС). В этом случае они наиболее часто обусловлены "оппортунистическими" микроорганизмами. Cепсис и бактериемия (фунгиемия) могут быть вызваны практически всеми микроорганизмами: как патогенными, так и "оппортунистическими" бактериями и грибами.
Бактериоскопия |
Среда для выделения |
|
|
гемокультур (флакон) |
|
Ø À |
ÊÀ |
ÑÑ |
Бактериоскопия |
Идентификация |
Определение |
чувствительности |
||
|
|
к антибиотикам |
Рисунок 6. Схема бактериологического исследования крови |
||
Обозначения: ША — шоколадный агар; КА — кровяной агар; CC — cреда Сабуро (грибы)
53
ВВЕДЕНИЕ
Правила взятия проб крови
По возможности кровь следует брать до назначения противомикробных средств. Если же антибактериальная терапия уже проводится, то кровь следует забирать непосредственно перед очередным введением (приемом) ЛС. Оптимальное время взятия пробы крови — при ознобе или на подъеме температурной реакции.
Как правило, забираются две пробы из вен разных рук с интервалом 30 мин. Для повышения вероятности выделения возбудителя в течение 1 часа следует произвести забор трех проб крови из разных вен. Получение образца крови из катетера, за исключением тех случаев, когда имеется подозрение на катетер-ассоциированные инфекции, или невозможен забор крови из вены, не допускается. Количество крови для одной пробы составляет:
у взрослых — 10,0 мл;
у детей — 2,0—5,0 мл;
у новорожденных и детей неонатального периода — 1,0—2,0 мл.
Участок кожи над веной, откуда будет взята кровь, предварительно дезинфицируют настойкой йода, 10% поливидон-йо- даната, 70% спиртом или 0,5% раствором хлоргексидина в 70% спирте. При этом дезинфектант должен испариться с кожи до взятия пробы. Следует отметить, что даже после тщательной обработки кожных покровов в глубоких слоях кожи могут остаться S. epidermidis, Propionibacterium acnes и др., которые впоследствии могут попасть в образцы крови (псевдобактериемия). Псевдобактериемия может также встречаться при контаминации антисепти- ческих растворов, шприцев или игл, используемых при взятии анализа крови.
Питательные среды для культивирования образцов крови
В качестве питательной среды для культивирования образцов крови обычно используется жидкая питательная основа, обеспечивающая условия роста всех видов клинически значимых бактерий и грибов.
Согласно рекомендации ВОЗ, это трипти- казо-соевый бульон (ТСБ). Однако отече- ственные нормативы допускают использование и других питательных сред.
Кровь смешивают с бульоном в соотношении 1:10 (10,0 мл крови и 100,0 мл бульона). Если предполагается выделить из образца крови только аэробные бактерии или грибы, то флаконы следует предварительно разгерметизировать, проткнув простерилизованную мембрану (крышку). При исследовании образца крови на бруцеллы и другие медленно растущие микроорганизмы рекомендуется использовать так называемые двухфазные флаконы, заполненные бульоном (жидкая фаза) и скошенным агаром (твердая фаза). Для приготовления бульона и агара следует использовать ТСБ. При этом газовая среда флакона должна быть насыщена двуокисью углерода.
Частота выделения микроорганизмов из крови при использовании флаконов лабораторного приготовления ниже, чем при использовании готовых флаконов промышленного производства, поскольку последние содержат стандартную питательную основу (сывороточные белки, аминокислоты и ростовые добавки), имеют постоянную газовую атмосферу и антикоагулянт, нейтрализующий бактерицидное действие сыворотки крови.
Этапы выполнения анализа
Основными этапами анализа являются:
посев;
субкультивирование.
Посев полной бактериологической петли проросшего бульона на соответствующую плотную питательную среду представлен на рисунке 6. Инкубация, как правило, длится 7—10 дней. Большие сроки инкубации целесообразны при подозрении на наличие бруцелл или других требовательных к питательным средам микроорганизмов, а также в случаях эндокардита или проводимой антибиотикотерапии.
Отметим также, что пневмококки имеют тенденцию к аутолизу и быстро погибают. В связи с последним обстоятельством субкультивирование для их обнаружения ре-
54