Бактерии кишечно-тифозной группы - микробиология с техникой микробиологических исследований
Видео: Исследование пробы питьевой воды на общее микробное число (ОМЧ)
Бактерии кишечно-тифозной группы относятся к семейству Enterobacteriaceae и включают в себя следующие микроорганизмы: 1) Е. coli (род Escherichia),
- S. typhosa, S. paratyphi, S. schottmulleri и возбудители пищевых токсикоинфекций (род Salmonella) и
- Sh. dysenteriae (род Shigella).
Несмотря на то, что бактерии кишечно-тифозной группы отличаются друг от друга степенью патогенности и вызывают различные заболевания, всех их объединяет ряд общих признаков.
Местом их обитания является кишечник. Проникают в организм через рот, вызывают патологические процессы в желудочно-кишечном тракте и имеют ряд общих морфологических и биохимических признаков. Все эти микроорганизмы представляют собой мелкие, не образующие спор и капсул, палочки. Они подвижны (перитрихи) за исключением дизентерийной палочки, окрашиваются обычными анилиновыми красками, грамотрицательны. Растут хорошо на обычных питательных средах, лучше в аэробных условиях, желатину не разжижают и не патогенны для лабораторных животных (исключение составляют возбудители пищевых отравлений — сальмонеллы).
Морфология, культуральные и биохимические свойства бактерий кишечно-тифозной группы позволяют считать, что родоначальником всех патогенных представителей этой группы является кишечная палочка, приспособившаяся в процессе эволюции к существованию в кишечнике животных и человека и обладающая наибольшей из всех видов этой группы микробов биохимической активностью. Е. coli, обладающая большой склонностью к изменчивости в зависимости от условий ее существования в организме животных и человека, постепенно теряла свою биохимическую активность и приобрела патогенные свойства. Так возникли новые виды, приспособленные к паразитическому существованию только в человеческом организме (S. typhosa, Sh. dysenteriae). При этом родоначальником тифозной группы бактерий были подвижные формы кишечной палочки, а дизентерийной группы — неподвижные формы.
Биохимическая активность различных представителей кишечно-тифозной группы бактерий подтверждает правильность этого предположения.
Наибольшей активностью обладают бактерии рода Escherichiae. Они разлагают пептон, ферментируют почти все углеводы до кислоты и газа, свертывают молоко. Из патогенных микробов к кишечной палочке наиболее близко стоит группа паратифозных бактерий, которая отличается от Е. coli тем, что не сбраживает лактозы и сахарозы и не свертывает молока. Наиболее патогенная для человека брюшнотифозная палочка отстоит далеко от кишечной палочки, и поэтому ферментирующая ее способность значительно меньше, чем у паратифозных бактерий (разлагает глюкозу, мальтозу и маннит только до кислоты, без образования газа). Таким образом, если сопоставить патогенность микробов кишечно-тифозной группы с их ферментативной способностью, то оказывается что, чем более патогенны бактерии, тем биохимически они менее активны.
Для выращивания патогенных представителей кишечно-тифозной группы бактерий, а также для их идентификации и в первую очередь для отличия от кишечной палочки используют дифференциально-диагностические и элективные питательные среды. Ввиду того что из всех микробов, входящих в кишечную группу, лишь кишечная палочка разлагает лактозу, этот углевод входит во все дифференциально-диагностические среды, применяемые для отличия патогенных представителей от Е. coli.
С этой целью, кроме среды Эндо, применяют среду Левина, бактоагар Ж(Плоскирева) и др. На этих средах кишечная палочка растет в виде окрашенных в определенный цвет колоний, в то время как колонии патогенных микробов бесцветны. Колонии патогенных бактерий, не разлагающих лактозы, будут бесцветными (рис. 77).
Рис. 77. Рост кишечной и брюшнотифозной палочек на среде Эндо (а) и среде
Левина {б).
Видео: Определение антибиотикочувствительности бактерий
Среда Левина. Приготовляют заранее 0,5% водный раствор метиленовой сини и 2% водный раствор эозина («желтоватого»), стерилизуют в автоклаве при 120°.К 100 мл стерильного расплавленного агара добавляют: 1) 2 г молочного сахара, растворенного и прокипяченного в небольшом количестве воды- 2) 2 мл подогретого раствора сини- 3) 2 мл раствора эозина- 4) 0,2 г двуосновного фосфорнокислого калия (К2НРО4), предварительно растворенного в стерильной воде. Среду разливают по чашкам.
Среда имеет фиолетовый цвет.
На среде Левина кишечная палочка образует синие или черные колонии, а патогенные бактерии — колонии прозрачные, бесцветные или с розоватым оттенком.
В настоящее время выпускается сухая среда Левина (среда с эозином и метиленовой синью). Приготовляется она аналогично сухой среде Эндо.
Сухой бактоагар Ж (Плоек и рев а). Выпускается обычно в виде готовой питательной среды. Предназначен для выделения тифо-паратифозных и дизентерийных бактерий из испражнений больного. Гигроскопичный и светочувствительный порошок надо хранить герметически закрытым в темноте. Индикатором является нейтральрот. Препарат содержит также соли желчных кислот. Для изготовления среды 7 г порошка высыпают в 100 мл холодной дистиллированной воды, разбалтывают до полного смачивания порошка водой. Смесь нагревают до кипения, не допуская прогорания, и кипятят 2 минуты, затем охлаждают до 50° и разливают в чашки, хорошо подсушивают, приоткрывая крышки, и предохраняют от действия света. Бактерии, разлагающие лактозу (кишечная палочка), образуют красные колонии, а бактерии, не разлагающие лактозы (тифо-паратифозные и дизентерийные), дают прозрачные, бесцветные колонии. Рост сопутствующей микрофлоры, в том числе кишечной палочки, сильно подавляется. Учитывая бактерицидные свойства среды, ее можно разливать в нестерильные чашки.
Для идентификации выделенной культуры применяют «пестрый ряд» углеводов, среду Ресселя, а также молоко с лакмусом.
Среда Ресселя. К 100 мл мясо-пептонного агара (рН = 7,2) добавляют 1 г лактозы, 0,05 г глюкозы и 1 мл реактива Андредё. Разливают в пробирки по 10—15 мл и стерилизуют текучим паром 3 дня по 30 минут. После стерилизации агар следует скосить так, чтобы нижняя половина осталась столбиком, а верхняя — в виде скошенного агара. При сбраживании глюкозы покраснение наблюдается только в столбике агара, при разложении лактозы резко краснеет вся среда как по уколу, так и по штриху. Разрыв агара свидетельствует о газообразовании.
Техника посева на среду Ресселя следующая. Стерильной петлей снимают с чашки подозрительную (на наличие патогенных бактерий) колонию, вносят уколом в столбик среды, а остаток микробов на петле засевают штрихом по скошенной поверхности.
Молоко с лакмусом. К молоку добавляют 5—10% лакмусовой настойки и столько же 10% раствора углекислого натрия, чтобы пена молока приняла синевато-фиолетовый оттенок. Разливают в пробирки и стерилизуют дробно 3 дня подряд по 30 минут.
Кроме перечисленных питательных сред, для выращивания патогенных представителей кишечно-тифозной группы пользуются элективными питательными средами (среда с желчью, висмут-сульфит-агар).
Бульон с желчью. К мясо-пептонному бульону добавляют 10—25% желчи, разливают по флаконам, куда вкладывают бродильные трубки. Стерилизуют при 112° в течение 20 минут или текучим паром 3 дня подряд по 20—30 минут.
Среда Рапопорт и Вайнтруба. К 1 л мясо-пептонного бульона добавляют 100 мл желчи, 20 г глюкозы или маннита и кислый фуксин до отчетливо розового цвета, разливают по 50— 100 мл во флаконы с поплавками. В колбочки с 50 мл питательной среды опускают трубочки-поплавки с поперечным диаметром 0,8—0,9 см и такой длины, чтобы после засева они возвышались на 3—3,5 см над уровнем жидкости. Стерилизуют текучим паром 3 дня подряд по 30 минут. Незасеянная среда имеет слегка желтоватый оттенок. После посева она окрашивается в коричневый цвет вследствие гемолизирующего действия желчи. При росте брюшнотифозных бактерий цвет среды изменяется при росте паратифозных бактерий, отмечается диффузный рост, покраснение и газообразование»
Висмут-сульфит-агар (среда Вильсона —Влера) п о М и и к е в и ч у. 1. Смешивают 1 г глюкозы, 1,25—1,5 г сернокислого натрия, 1 г двуосновного фосфорнокислого натрия и растворяют в. 20 мл подогретой до 85° стерильной дистиллированной воды. 2. Готовят раствор висмута, растворяя 0,4 г лимонно-аммонийного висмута при встряхивании в 5 мл горячей дистиллированной воды, куда добавляют 0,1 мл 10% раствора едкого натра- раствор становится молочно-мутным. Эти два раствора смешивают и полученную смесь добавляют к 100 мл расплавленного и охлажденного до 60° агара, к которому предварительно прибавляют 1 мл 8% раствора сернокислого железа. После этого к среде добавляют 0,4 мл 1% водного раствора бриллиантгрюна- полученную молочно-мутноватую среду (pH 8,0—8,1) разливают по чашкам и подсушивают в термостате.
Брюшнотифозные бактерии на этой среде через 24 часа дают плоские колонии темного грязно-дымчатого цвета на белом фоне в проходящем свете. К концу 2 суток колонии увеличиваются в объеме и принимают темно-зеленую окраску, иногда более светлую на периферии. Паратифозные бактерии дают слизисто-влажные, слегка выпуклые, черного цвета с темными ореолами колонии. Кишечные палочки образуют колонии коричневые, вязкие, которые вырастают позже колоний брюшнотифозных бактерий.
Выпускаемую сухую среду висмут-сульфит-агар по Вильсону — Блеру приготовляют аналогично среде Эндо.
