Альфа-зеленящие стрептококки: морфология, культуральные, биохимические свойства

Альфа-зеленящие стрептокококки являются представителями семейства Streptococcaceae и являются важнейшим компонентом микробиоценоза организма человека. Как правило, они составляют основу нормальной микрофлоры слизистых оболочек дыхательных путей, пищеварительного тракта и половых органов. Среди них находятся такие стабилизирующие виды микробных сообществ полости рта, слизистых оболочек и кишечника, как S. sanguis, S. gordonii, S. oralis, S. salivarius и S. mutants, без которых просто невозможно представить себе нормальное функционирование макроорганизма.

Однако некоторые виды зеленящих стрептококков могут вызывать гнойные инфекции и, в том числе, нередко являются этиологическими агентами инфекционного эндокардита. Кроме того, выявлена возрастающая роль зеленящих стрептококков как этиологических агентов заболеваний, вызываемых у лиц с недостаточным иммунитетом.

а) Таксономия. На основе сиквенса генов 16S рРНК зеленящие стрептококки разделены на пять групп: Sanguinis, Salivarius, Anginosus, Mutans, Mitis.

б) Морфология. В исследуемом материале — гнойном экссудате, крови, мокроте и т. п., а также при микроскопии колоний, выросших на плотных питательных средах, стрептококки имеют сферическую или овальную форму клеток (от древнегреческого [стрептос] — изогнутый, закрученный + [кбккос] — зернышко, капелька, ягодка). Они могут группироваться в виде дипло-, тетра- и стрептококков или небольших групп. Неподвижны, спор не образуют. Размеры клеток — 0,5-2,0 мкм. Некоторые виды образуют капсулу, она особенно выражена в мазках из клинического материала.

в) Биологические свойства. Альфа-зеленящие стрептококки обитают в молочнокислых продуктах и организме человека, млекопитающих, птиц. Резидентные виды заселяют организм ребёнка уже в первые дни жизни. Колонизируют слизистые оболочки полости рта, респираторного, желудочно-кишечного и урогенитального трактов.

По характеру метаболизма большая часть стрептококков относится к бактериям молочно-кислого брожения, так как продуцирует разнообразные кислоты. Стрептококки — хемоорганотрофы. Факультативные или облигатные анаэробы, многие альфа-зеленящие виды являются микроаэрофилами и капнофилами. Для роста большинства видов требуются животные белковые жидкости, кровь. Стрептококки хорошо растут на жидких питательных средах с 0,2 —0,5 % глюкозы, 10% инактивированной сыворотки, полужидких и плотных средах с 5 % крови. Оптимум pH 7,6-7,8.

Для культивирования стрептококков используют кровяной агар с добавлением 5% крови, предпочтительно барана. При отсутствии крови барана лучше использовать эритроцитарную массу. Из жидких питательных сред рекомендуется использовать 10 %-ный сывороточный бульон.

На 5%-ном кровяном агаре при 37°С через 24 час образуют мелкие (1-2 мм) прозрачные или полупрозрачные колонии, как правило, пигментированные — серовато-бурые или зеленовато-бурые, то есть с α-зеленящим гемолизом или γ-негемолитические (в отличие от β-гемолитических). Зоны α-зеленящего гемолиза являются результатом перехода гемоглобина в метгемоглобин и далее — в биливердин. Гемолитическая активность может меняться в зависимости от условий культивирования. Колонии стрептококков чаще бывают зернистыми с ровными краями «мантии» вокруг более компактного «ядра» или с неровными краями «мантии».

Реакция на каталазу и оксидазу — отрицательная. Обладают разнообразным спектром гликолитической активности, что используется для идентификации основных групп и видов.

Альфа-зеленящие стрептококки: морфология, культуральные, биохимические свойства

г) Патогенность. Основные факторы патогенности стрептококков:
• капсула (адгезия и антифагоцитарная активность),
• М-белок (антифагоцитарная и анти-С3b-активность),
• М-подобные белки (связывания иммуноглобулинов),
• F-белок (адгезия к эпителию),
• белок синергидного гемолиза,
• стрептогиалуронидаза,
• нейраминидаза,
• С5 а-пептидаза (анти-С5 а-активность),
• IgA-протеазы,
• ДНК-за.

Являясь компонентом нормальной резидентной микрофлоры организма человека, стрептококки, тем не менее, часто вызывают воспалительные процессы любых органов и тканей по типу вторичной, эндогенной инфекции.

Наиболее часто возбудителями являются следующие виды альфа-зеленящих стрептококков: S. sanguis, S. gordonii, S. mitis и анаэробный S. intermedins.

Гнойные менингиты, абсцессы, инфекционные эндокардиты, воспалительные процессы респираторного и урогенитального тракта протекают в этих случаях особенно тяжело, так как развиваются у ослабленных людей со сниженной иммунологической реактивностью. Лечение таких процессов представляет значительные трудности, поскольку перечисленные виды нередко обладают множественной резистентностью к антибиотикам.

д) Микробиологическая диагностика. Для выделения чистых культур стрептококков используют самые разнообразные материалы, в зависимости от локализации процесса. Гнойный экссудат, секреты, раневое отделяемое, мокроту, промывные воды бронхов, кровь, мочу, спинномозговую жидкость засевают на 5%-ный кровяной агар (лучше с дефибринированной бараньей кровью), в пробирку с сахарным бульоном или средой АС. Для выделения стрептококков из контаминированного материала используют селективные среды, содержащие колистин и налидиксовую кислоту.

Выделение и идентификация стрептококков включает несколько этапов.

Для более интенсивного роста альфа-зеленящих стрептококков, многие из которых являются микроаэрофилами и капнофилами, рекомендуется использовать анаэ-ростаты с бескислородной азот-водородсодержащей газовой смесью или преобладанием углекислого газа.

Чистые культуры выращивают на бульоне с 0,2-0,5% глюкозы, 10% инактивированной сыворотки или полужидкой среде АС.

Через 24-48 час. изучают колонии и характер роста на сахарном бульоне. Подозрительные колонии пересевают на кровяной агар или в бульонную среду для накопления чистой культуры и её дальнейшей идентификации. В ходе идентификации учитывают культурально-морфологические свойства, ставят каталазный тест (отрицательный результат), определяют группу, вид и серовар стрептококка. Для предварительной идентификации альфа-зеленящих стрептококков применяют тесты на ферментацию углеводов, чувствительность к оптохину и желчи.

Окончательную идентификацию проводят по биохимическим (гликолитическим) и серологическим свойствам (преципитация с группоспецифичными сыворотками), а также с помощью методов генодиагностики (ПЦР и ДНК-ДНК-гибридизации).

Важнейшими биохимическими признаками являются результаты выявления специфических ферментных систем стрептококков: пирролидонил-аминопептидазы (PYR-тест), ферментации трегалозы, сорбита, образования ацетоина (тест Фогеса-Проскауэра), наличия белка синергидного гемолиза (САМР-тест), чувствительности к бацитрацину (диск 0,04 ЕД), рост в присутствии 6,5% натрия хлорида, гидролиз натрия гиппурата и др.

Для идентификации некоторых видов зеленящих стрептококков предложены коммерческие системы идентификации, основанные на трех-семи хромогенных субстратах. Система Fluo-Card Milleri («Key Scientific», Round Rock, Тех.) включает p-d-фукозидазу, Р-глюкозидазу и а-глюкозидазу. Эта система позволяет идентифицировать 88 % штаммов S. intermedius.

- Читать далее "Характеристика основных групп альфа-зеленящих стрептококков"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 16.3.2020

Остались вопросы или замечания?

Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.