Возбудители бруцеллеза. Биологические свойства, факторы вирулентности. Правила забора и транспортировки клинического материала в лабораторию. Принципы микробиологической диагностики.

Бруцеллез – зоонозное инфекционно-аллергическое заболевание, характеризующееся длительной лихорадкой, поражением опорно-двигательного аппарата, нервной, сердечно-сосудистой, мочеполовой и других систем организма со склонностью к затяжному, хроническому течению.

Семейство и род: род Brucella, который включает в себя шесть видов: В. abortus – возбудитель бруцеллеза крупного рогатого скота; В. melitensis – овец и коз; В. suis – свиней; В. canis – собак; В. neotomae – кустарниковых крыс; В. ovis – инфекционного эпидидимита баранов. По антигенным и биохимическим свойствам подразделяют В. abortus на девять биоваров, В. melitensis – на три и В. suis – на пять биоваров.

Морфология: Бруцеллы – мелкие коккобактерии (0,3-0,6 мкм) или палочки (0,6-2,5 мкм), в окрашенных препаратах располагаются одиночно, парами и небольшими группами. Неподвижны, спор не образуют. Мукоидные и гладкие варианты синтезируют нежную капсулу. Хорошо окрашиваются анилиновыми красителями, грамотрицательны. При окраске по Козловскому бруцеллы красные, другие микроорганизмы и фон препарата зеленого цвета.

Культивирование: Бруцеллы могут расти на обычных питательных средах при 36-38 0С и рН 6,8-7,2, однако для их культивирования используют специальные среды: мясопептонный печеночный бульон (МППБ), мясопептонный печеночно-глюкозно-глицериновый агар (МППГТА), печеночно-глюкозно-глицериновый бульон и агар (ПГГБ, ПГГА) с 1 % глюкозы и 2-3 % глицерина, картофельный агар, сывороточно-декстрозныйагар и др. Бруцеллы В. abortus и В. ovis – микро-аэрофилы, первые их генерации выращивают в условиях при содержании 10-15 % С02. Выделяемые из первичного материала бруцеллы растут очень медленно, в среднем 15-30 суток, старые лабораторные культуры вырастают уже через 24-48 ч. Вирулентные типичные штаммы (S-форма) на поверхности агара образуют мелкие, 2-3 мм в диаметре, круглые, выпуклые, с гладкой поверхностью и ровными краями, прозрачные с голубоватым оттенком колонии; в бульоне – слабое равномерное помутнение и пристеночное кольцо, в дальнейшем – небольшой осадок.

Авирулентные варианты (R-форма) на агаре образуют шероховатые колонии, в бульоне – неравномерное помутнение с просветлением и крошковатым осадком. На агаре с кровью бруцеллы гемолиза не дают, пигмент не синтезируют.

Ферментативная активность: Сахаролитическая активность у бруцелл выражена слабо. Они утилизируют углеводы, но не образуют кислоту и газ в количествах, достаточных для их идентификации. Нитраты редуцируют в нитриты. Молоко не свертывают, желатин не разжижают. Некоторые виды гидролизуют аминокислоты с образованием аммиака.

В. abortus и особенно В. suis при росте выделяют сероводород; В. melitensis образует его в незначительном количестве на средах с серосодержащими аминокислотами. Могут продуцировать каталазу, пероксидазу, липазу, фосфатазу.

Антигенная структура: Бруцеллы в S-форме трех основных видов обладают двумя соматическими антигенами: М (В. melitensis) и А (В. abortus). М-антигена у В. melitensis в 20 раз больше, чем у других видов, в небольшом количестве также имеется А-антиген; соотношение антигенов А и М у В. abortus составляет 20:1. В. suis содержит больше М-антигена, чем В. abortus. Предполагают, что эти антигены представлены сложным глюцидолипидополипептидным комплексом. Они активно индуцируют синтез антител, выявляемых в реакциях преципитации, агглютинации, РСК и других. Особенности антигенной структуры бруцелл позволяют получить моноспецифические А- и М-антисыворотки. Кроме того, был обнаружен поверхностный L-антиген, сходный с Vj-антигеном сальмонелл.

У бруцелл выявлено до 15 антигенных фракций: родовые и видовые поверхностные антигены.

1. Выделяют два соматических антигена – А и М, причем М-антиген доминирует у В. melitensis, А-антиген преобладает у B. abortus и B. suis.

2. Третий – L(Vi)-антиген – поверхностно расположенный капсульный антиген вирулентности, термолабильный, имеет сходство с Vi-антигеном сальмонелл.

Факторы патогенности.

Токсины. Бруцеллы обладают эндотоксином (ЛПС КС), имеющим высокую инвазивную способность.

Ферменты – гиалуронидаза и нейроминидаза.

Структурные и химические компоненты клетки: пили I порядка и белки клеточной стенки (адгезивные свойства), капсула.

Считают, что бруцеллы обладают высокой инвазивностью: могут проникать в организм человека через неповрежденные кожные и слизистые покровы.

Также являются факультативными внутриклеточными паразитами.

Эпидемиология.

Типичный зооноз.

Основной резервуар и источник инфекции – больные домашние животные: овцы, козы, свиньи, КРС.

Механизмы передачи:

Фекально-оральный (путь – алиментарный – большую опасность представляет сырое молоко и молочные продукты, не подвергающиеся в процессе приготовления тепловой обработке, например, сыр, брынза);

Контактный (путь – прямой контактный – при попадании возбудителя на поврежденные кожные или слизистые покровы при уходе за больными животными);

Аэрогенный (путь – воздушно-пылевой – описан при вдыхании воздушно-пылевой смеси, содержащей инфицированные частицы шерсти, навоза, земли во время уборки помещения).

Для бруцеллеза свойственен выраженный профессиональный характер заболевания!

Патогенез. Независимо от места внедрения в организм бруцеллы распространяются по лимфатическим путям и задерживаются в регионарных лимфатических узлах, где размножаются, затем проникают в кровяное русло и попадают в паренхиматозные органы. Бруцеллы – внутриклеточные паразиты, обитающие в клетках лимфоидно-макрофагальной системы. В местах их размножения образуются специфические гранулемы. При обострении процесса бруцеллы из клеток вновь проникают в кровь, вызывая различной интенсивности бактериемию и рецидив. В результате гибели бруцелл происходит освобождение эндотоксина, который обусловливает соответствующую симптоматику острого и хронического бруцеллеза.

Плодные оболочки многих животных содержат эритриол – фактор роста для бруцелл. Этим можно объяснить особенно высокую восприимчивость к инфекции беременных животных.

В патогенезе бруцеллеза определенное значение имеют L-формы бруцелл, которые длительное время персистируют в организме. При хроническом процессе от животных выделяли культуры бруцелл стабильных L-форм.

Клиника: Эпизоотологические данные. Бруцеллез распространен во многих странах мира, является хронической инфекционной болезнью животных и человека и в связи с социальной опасностью включен в список карантинных болезней. К бруцеллезу восприимчив крупный и мелкий рогатый скот, свиньи, лошади, олени, верблюды, пушные звери, собаки, грызуны. Птицы устойчивы к бруцеллезу даже при экспериментальном заражении.

Более 20 видов диких животных являются носителями бруцелл. Источник возбудителя – больные животные (они особенно опасны при клиническом проявлении болезни), бруцеллоносители, выделяющие возбудителя при аборте, во время родов, с калом, мочой, молоком. Основные пути заражения – алиментарный, через неповрежденную слизистую оболочку, при случке, через кожу (поврежденную и неповрежденную). Молодняк может заразиться как от больной матери, так и при искусственном кормлении его необезвреженным молоком. Ведущими факторами передачи возбудителя бруцеллеза являются: сырье животного происхождения, продукты, контаминированные бруцеллами, предметы ухода, корма, подстилка, вода, почва, одежда обслуживающего персонала. Возникновению болезни способствуют снижение резистентности животных при неудовлетворительных ветеринарно-санитарных условиях содержания поголовья, несвоевременная уборка последов и абортированных плодов, некачественная дезинфекция.

Бруцеллез в хозяйстве может возникнуть после ввода в стадо животных, закупаемых из неблагополучных ферм или у населения при несоблюдении правил карантинирования или при совместном выпасе здорового и больного скота. Кроме того, распространению эпизоотии способствуют собаки и крысы, поедающие последы и абортированные плоды. Бруцеллез распространяется в основном в стаде в период стойлового содержания. Эпизоотический процесс активизируется при поступлении в стадо новой партии животных. Перегруппировка животных в неблагополучном хозяйстве способствует появлению вспышек бруцеллеза.

Лабораторная диагностика: Предубойная диагностика. Характерных признаков бруцеллеза у убойных животных чаще нет, так как болезнь протекает бессимптомно (латентная форма), поэтому согласно Инструкции по борьбе с бруцеллезом животных введены обязательные серологические или аллергические методы исследования. Серологически исследуют в реакции агглютиниации в пробирках, реакции связывания комплемента, роз бенгал проба, кольцевая проба с молоком, реакции иммунодиффузии с О-ПС антигеном. Однако в ряде случаев отдельные признаки могут давать повод к подозрению на бруцеллезную инфекцию: у коров и овец – задержание последа с развитием слизисто-гнойного, а также гнойно-фибринозного эндометрита, маститы, аборты во второй половине беременности. При тяжело протекающих воспалительных процессах повышается температура тела. Заболевание бруцеллезом может также сопровождаться серозными бурситами, гагромами, артритами, тендовагинитами, абсцессами, а у быков, баранов и хряков – орхитами и эпидидимитами.

Послеубойная диагностика. Патологоанатомические изменения весьма многообразны, при этом очень часто отсутствуют специфические изменения. В печени, почках, селезенке и других органах нередко обнаруживают различной величины абсцессы. В печени порой находят множественные гранулы с некрозом в центре. При хроническом генерализованном процессе кроме половых органов поражаются лимфатические узлы (они увеличены). На тушах в подкожной клетчатке отмечаются абсцессы.

Лабораторная диагностика. Для диагностики бруцеллеза используют бактериологический, биологический, серологический и аллергический методы. В лабораторию направляют абортированный плод с плодными оболочками или желудок плода с содержимым, кусочки печени селезенки, содержимое гигром, абсцессов, молоко; от убитых животных – лимфоузлы, кусочки паренхиматозных органов, костный мозг, матку, яичники, семенники, вымя; от баранов – семенники с придатками. Для серологическоого исследования направляют кровь или сыворотку крови и молоко.

Бактериологическое исследование. Патологический материал высевают на ПГГБ, ПГГА, МППБ, МППГГА или сывороточный декстразныйагар. С целью подавления посторонней микрофлофы в среды можно добавлять генцианвиолет (1:200000) или кристаллвиолет (1:100000). При исследовании материала от крупного рогатого скота одну часть посевов инкубируют в атмосфере с содержанием 10-15 % С02, другую – в обычных условиях. Для выделения культур В. ovis и В. abortus используют плотные или полужидкие печеночно-сывороточный или печеночно-аминопептидныйагар при содержании 10-15 % С02. В. melitensis растет в обычных атмосферных условиях. Посевы инкубируют при 37-38 0С в течение 30 суток.

Культуры бактерий, обладающие типичными морфологическими, тинкториальными и культуральными свойствами, дающие положительную РА с позитивной бруцеллезной сывороткой, относят к бруцеллам.

Виды бруцелл дифференцируют по способности роста в отсутствие повышенной концентрации С02, выделению HS2, чувствительности к фагу Тб, бактериостатическому действию анилиновых красителей и агглютинации моноспецифическими сыворотками

Лечение: Основное лечение – антибиотикотерапия. Очень редко используют для вакцинотерапии убитую вакцину.

Профилактика: Основная роль в профилактике бруцеллеза принадлежит санитарно-гигиеническим мероприятиям (в том числе пастеризации молока). Кроме того, применяют по эпидемическим показаниям живую бруцеллезную вакцину.