Д 11
Зм.
м.
Арк.
№ докум.
Підпис
Дата
Аркуш
ПБ.БТ1111.ДП
Дзигун Л.П.
ХАРАКТЕРИСТИКА БІОЛОГІЧНОГО АГЕНТА
Стадія
Аркушів
РОЗДІЛ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА БІОЛОГІЧНОГО АГЕНТА
Основні промислові продуценти
Бактерія роду Erysipelothrix є збудником хвороби — рожі свиней (Erysipelas suum), яка характеризується запальною еритемою шкіри та септичними явищами, а також ураженням суглобів, та некротичними ураженнями шкіри.
Рожа свиней є досить поширеним захворюванням в господарствах на території України. Основним джерелом інфекції є свині, у яких захворювання перебігає найчастіше в гострій формі, та гризуни [4].
Рід Erysipelothrix складається з одного виду, Erysipelothrix rhusiopathiae, раніше відомого як Erysipelothrix insidiosa.
Вперше вид був виділений Кохом в 1878 році. У 1886 році його було описано Лоефлером в якості етіологічного збудника рожі свиней. У 1909 році Розенбах повідомив про виділення даного організму у пацієнта з локалізованих на шкірі виразок. Таким чином було встановлено патогенність даної бактерії і для людини [5].
В утворенні протективного імунітету при рожі головну роль відіграють специфічні антитіла, тому імунопрофілактика захворювання базується на застосуванні вакцин. Широковідомими є вакцинні препарати проти рожі свиней, що містять в своїй основі атенуйовані або інактивовані штами E. rhusiopathiae. Живі — на основі атенуйованих штамів збудника (наприклад, широко розповсюджений штам ВР-2) та інактивовані — на основі бактеринів або лізатів патогенних штамів як суміші можливих антигенів (наприклад штами М-2, 1933, 419, 251) [4,6].
Систематичне положення
Згідно бази даних NCBI систематичне положення Erysipelothrix rhusiopathiae є наступним:
Царство: Bacteria
Тип: Firmicutes
Клас: Erysipelotrichia
Порядок: Erysipelotrichales
Родина: Erysipelotrichaceae
Рід: Erysipelothrix
Вид: Е. rhusiopathiae [7].
Згідно визначника Берджі Erysipelothrix rhusiopathiae належить до 19 групи - грампозитивні неспороутворюючі палички правильної форми.
Ця група включає роди, що об’єднані лише не багатьма морфологічними і фізіологічними особливостями. Тим не менш таке групування є зручним для ідентифікації [8].
Морфолого-цитологічні ознаки
E. rhusiopathiae це прямий або злегка зігнутий, тонкий, паличкоподібної форми організм, розмір якого становить від 0,2 до 04 мкм в діаметрі і від 0,8 до 2,5 мкм в довжину (рис 1.1).
Рисунок 1.1. Морфологія Erysipelothrix rhusiopathiae.
Вони можуть бути розташовані окремо, в короткі ланцюжки, або в парах в конфігурації "V" або ж згруповані у випадковому порядку. Спостерігаються іноді нитки і довгі ланцюги. Неінкапсульовані, неспороутворюючі та нерухомі. Грампозитивні, але може здаватися грам негативними через своє швидке знебарвлення (рис 1.2.) [5,8,9].
Рисунок 1.2. Фарбування Erysipelothrix rhusiopathiae за Грамом.
Культуральні ознаки
Ріст відбувається при температурах в діапазоні від 5 до 44 °С, з оптимальною температурою від 30 до 37 °С, і при значеннях рН від 7,2 до 7,6 (діапазон від 6,8 до 8,2). Це факультативний анаероб. Ріст поліпшується при вмістові від 5 до 10% двоокису вуглецю. На кров'яному агарі може бути α-гемолітичний, але ніколи не β-гемолітичні. Ріст Erysipelothrix rhusiopathiae на твердому поживному середовищі показано на рис.1.3.
Рисунок 1.3. Ріст Erysipelothrix rhusiopathiae на твердих поживних середовищах.
На рідких поживних середовищах збудник рожі свиней дає дуже слабке помутніння без пристіночного кільця і плівки. При струшуванні помітна невелика хвилястість («муарові хвилі»), яку краще проглядати при частковому затемненні. Через 48-72 години росту культура на дні пробірки утворюється невеликий осад, який при струшуванні піднімається в вигляді косички.
Існує подвійний колоніальний і мікроскопічний зовнішній вигляд. Після зростання протягом 24 год. при 37 °С на середовищі МПА, колонії маленькі, круглі, і прозі, з гладкою поверхнею і блискучим краєм. Це гладкі, або S форми. Збудник в S формі зазвичай виділяють при гострому перебігу захворювання. При хронічному захворюванні виділяють О- та R- форми. На МПА такі культури утворюють колонії з нерівними краями та хвилястою поверхнею (перехідні О-форми) або великі колонії з нерівною грубоволокнистою поверхнею з коренеподібними відростками, що відходять від краю (R- форми). Великі колонії з матовою поверхнею і торочкуватим краєм це R-форма, або їх ще називають - грубі колонії [10].
S-форми колоній відокремлюють, щоб дати початок проміжній та R-формі колоній. R-форма колоній також призводить до виникнення S форм.
Клітини колоній S-форми мають розміри від 0,3 до 0,6 та 0,8 до 2,5, мкм, в той час, як організми R-форми можуть утворювати довгі нитки більше 60 мкм в довжину.
Морфологія змінюється залежно від середовища, рН і температури інкубації. Кислий рН і температура 37 °С сприяють появі R-форми. Лужне рН (7,6 до 8,2) і температуру 30 ° С,сприяють появі S-форми [5].
Фізіолого-біохімічні ознаки
E. rhusiopathiae є каталазо і оксидазо негативним. Ріст поліпшується з використанням крові або сироватки, триптофану, і глюкози. Кращий ріст відбувається з вмістом 0,1% глюкози в бульйоні або 0,5% глюкози в агарі. Велика кількість глюкози може давати інгібуючий вплив.
Належить до хемоорганотрофів.
Метаболізм глюкози здійснюється через реакції гліколізу, з невеликою кількістю по гексозомонофосфатному шунту. Ферментативна активність слабка. Крім молочної кислоти, утворюються в невеликій кількості оцтова кислота, мурашина кислота і етиловий спирт. Утворення кислоти відбувається ( без утворення газу), протягом 48 год. з глюкози, лактози, фруктози і галактози. За бродіння мальтози кислота утворюється через 6 - 7 днів. Ксилозу, маніт та сахарозу не ферментують.
Більшість штамів продукують сірководень (рис 1.4), але результати можуть змінюватися залежно від середовища, що використовується [5,9].
Рисунок 1.4. Виділення сірководню під час культивування Erysipelothrix rhusiopathiae.
E. rhusiopathiae чутливий, in vitro та in vivo головним чином, до пеніцилінів та до цефалоспоринів (цефотаксим, цефтриаксон), тетрацикліну (хлортетрациклин, окситетрацикліну), хінолонів (ципрофлоксацин, цефлоксацин), кліндаміцину, еритроміцину, іміпенему і піперациліну. Він стійкий до ванкоміцину, хлорамфеніколу, даптоміцину, гентаміцину, нетилміцину, поліміксину В, стрептоміцину, тейкопланіну, тетрацикліну [6].
Серологічні ознаки
На сьогодні відомо 28 серотипів клітин E. rhusiopathiae. Від хворих на рожу свиней найчастіше виділяють ізоляти, що належать до серотипів 1 та 2. На території України зареєстровані штами серотипів 1a (40%), 1b (24%), 2a (17%), 2b (13%), 5(1,4%) та 9 (4,3%).
У всіх преставників цього виду є групові антигени та специфічні антигени. У серологічному відношенні бактерії бешихи поділяються на кілька груп, всі вони містять один загальний видовий антиген, а крім того, ще два гапетина. Залежно від наявності та переважання того чи іншого гаптена всі штами діляться на два основних типи: А і В. Штами що містять лише загальний видовий антиген і не містять гаптенів, належать до типу N. Хворобу викликає переважно тип А, рідше тип В і дуже рідко тип N ( його часто виділяють від здорових тварин).
Найбільшу цікавість становлять штами, що належать до типу В, тому що вони володіють найбільш вираженими імуногенними властивостями і найбільше придатні для отримання проти рожевої сироватки та виготовлення вбитих вакцин [11].
В-антиген, був виділений з ацетонового екстракту клітин E. rhusiopathiae за допомогою хроматографії на DEAE -целюлозі і був додатково очищений за допомогою гель-фільтрації Sephadex і електрофорезу. Даний антиген очевидно аналогічний іншому типу антигену - A-антигену, отриманому з клітинної стінки організму. C-антиген, який також отриманий за допомогою хроматографії на DEAE-целюлозі [12].
В даний час розробляється система серологічного контролю імунної відповіді при вакцинації свиней проти рожі, на підставі виявлення в сироватці крові імунізованих тварин в пробі зростання проти рожистих антитіл.
Поширення в природі
Зазвичай вони зустрічаються в асоціації з рослинами чи тваринами або в органічних речовинах, що розкладаються, в складі деяких родів є патогенні організми. Широко розповсюджені в природі, зазвичай як паразити ссавців, птиці, риб, деякі штами патогенні для ссавців та риб [8].
Керівник
Затвер.
НТУУ «КПІ»
ФБТ