МИКРОБИОЛОГИЯ
ХИМИЯ
Главная О компании Партнеры Контакты Новости
МикроБио
МикроБио

(495) 221-20-26
E-mail
Пароль регистрация
напомнить пароль



Сульфитредуцирующие клостридии


SPS agar (Clostridium perfringens)

SPS agar (Clostridium perfringens)

Clostridium perfringens
Clostridium perfringens – это анаэробные, грамположительные, спорообразующие палочки. Широко распространены в окружающей среде, часто обнаруживаются в кишечнике человека, многих домашних и диких животных. Споры сохраняются в почве, донных осадках в районах, подверженных фекальному загрязнению. Споры термоустойчивы и сохраняют жизнеспособность при обычном приготовлении пищи. Некоторые штаммы выдерживают кипячение (100°C) в течение 1 часа. Большинство случаев бактериального отравления связаны с нарушением температурного режима при приготовлении пищи.  Небольшая часть бактерий  часто присутствуют в готовой пище. Размножение бактерий при хранении готовых продуктов может создавать угрозу пищевого отравления. Обычно бактерии хорошо растут на продуктах с высоким содержанием крахмала или белка, таких как бобовые, мясные продукты, густые супы и соусы.

Распространенная форма при бактериальном отравлении C. perfringens характеризуется интенсивными спазмами желудка и диареей. Симптомы проявляются спустя 8-22 ч после употребления продуктов, содержащих большое количество бактерий C. perfringens, продуцирующие токсины, вызывающие пищевые отравления. Отдельные симптомы болезни могут сохраняться у больных на протяжении 1-2 недель. Отмечено несколько смертельных исходов из-за обезвоживания организма и других осложнений. В редких случаях инфицирование также приводит к некротическому энтериту. Смертность от некротического энтерита в результате отравления вызвана некрозом кишечника. Инфекционная доза, как правило, превышает 108 вегетативных клеток. Токсинообразование связано с процессом споруляции бактерий в желудочно-кишечном тракте. 

Патогенность, масштабы заболевания
Пищевые инфекции, вызванные Clostridium perfringens, приобретают все большую  значимость. Clostridium perfringens широко распространен в окружающей среде. Бактерии выделяют из почвы (содержание клеток достигает 104/г), водоисточников, осадков сточных вод. Обнаружение Clostridium perfringens свидетельствует о некогда имевшем место фекальном загрязнении. Бактерии являются постоянными обитателями кишечного тракта человека и домашних животных. В содержимом толстой кишки насчитывается до 1010/г различных видов клостридий. Вегетативные клетки неподвижны, лишены жгутиков, in vivo образуют капсулу. Вместе с почвой и фекальными выделениями сырье, загрязненное клостридиями, в процессе производства инфицирует готовые животноводческие и растениеводческие продукты. У людей и животных бактерии вызывают энтеральные клостридиозы (гастроэнтериты, некротические энтериты, анаэробную энтеротоксемию) и анаэробные раневые инфекции. У людей заболевания возникают после употребления в пищу загрязненных продуктов преимущественно животного происхождения и не соблюдении правил личной гигиены. В тонком кишечнике бактерии быстро размножаются и выделяют токсины, вызывающие геморрагически-некротическое воспаление и общую интоксикацию организма. Вызываемая С. perfringens анаэробная энтеротоксемия – массовое заболевание молодняка домашних животных, причиняющее, в частности, значительный урон промышленному птицеводству.


TSC agar (Clostridium perfringens)

TSC agar (Clostridium perfringens)

Морфология бактерий и колоний
С. perfringens (семейства Bacillaceae) имеют крупные (0,6-1 х 1-1,5 мкм) вегетативные клетки в форме коротких палочек с обрубленными под прямым углом концами. Как правило, бактерии грамположительные (в старых культурах могут быть грамотрицательными), лишены жгутиков и неподвижны, in vivo образуют капсулу. Капсулы наиболее выражены у вирулентных штаммов. Форма клетки может варьировать в зависимости от состава среды. Споры крупные (диаметр больше диаметра бактерии), округлые или овальные, расположены центрально или субтерминально. На плотных средах C. perfringens  образует S- и R-колонии. S-колонии круглые, куполообразные, с гладкими ровными краями, в начале роста прозрачные, напоминающие капли росы, позднее – мутные, серовато-белые. R-колонии неправильной формы, бугристые, с шероховатыми неровными краями, в глубине агара напоминают комки ваты. У некоторых штаммов образуются слизистые М-колонии.

Физиолого-биохимические особенности
C. perfringens – факультативные анаэробы, хемоорганотрофы. Их колонии на плотных средах окружены зоной гемолиза, который может быть либо полным, либо частичным. На жидких и полужидких средах, особенно содержащих глюкозу, рост колоний происходит очень бурно, с выделением Н2 и СО2. C. perfringens  растет в анаэробных условиях на мясных питательных средах с добавлением сахаров, оптимум рН – 7,2-7,4, рост возможен и в интервале рН 5-8,5. Спорообразование обычно происходит в почве и кишечнике. Споры можно получить in vitro на щелочных средах, богатых белком и не содержащих сбраживаемых углеводов. Спорообразование стимулируется прогреванием при 75 °C в течение 10-15 мин. Серовар А относительно толерантен к краткосрочным кислородным воздействиям. При варке мяса некоторые штаммы погибают за несколько минут, тогда как другие (серовары А и С) выживают при  кипячении и даже автоклавировании в течение 1-6 ч. Термоустойчивость спор серотипов B и D относительно невысока (погибают при кипячении в течение 15-30 мин). Споры, находящиеся в жировой ткани, сохраняют жизнеспособность в течение длительного времени. Споры C. perfringens  отличаются высокой устойчивостью к химическим и физическим воздействиям. Протеолитическая активность слабая, оксидазо- и каталазонегативны, интенсивно створаживают молоко.  Расщепляют глюкозу и другие углеводы с образованием кислоты. Только бактерии C. perfringens  способны восстанавливать нитраты, расщеплять лактозу и продуцировать лецитиназу (α-токсин). Серовары (A–F) различают по антигенным свойствам – способности образовывать различные экзотоксины.

Источники и факторы передачи инфекции
Инфицирование клостридиозом происходит фекально-оральным и контактным способами. Споры С. perfringens способны длительное время сохраняться в окружающей среде, в частности, они вегетируют в почве, богатой гумусом. В почве и испражнениях теплокровных наиболее часто обнаруживается бактерии серотипа А. Из почвы эти бактерии с пылью попадают в приземную атмосферу и открытые водоисточники. При газовой гангрене бактерии, а чаще их споры могут быть занесены в раны из внешней среды, а также с кожи или из желудочно-кишечного тракта больного. Место постоянного обитания серотипа С пока не установлено. Эти бактерии вызывают пищевые токсикоинфекции у человека, их выделяют из мясных и рыбных консервов.


Инкубация в анаэробных условиях (Anaerobic Jar + газ-пак Anaerocult A)

Инкубация в анаэробных условиях (Anaerobic Jar + газ-пак Anaerocult A)

Патогенез
У человека С. perfringens вызывает три типа поражений – пищевые токсикоинфекции (энтеротоксемию), некротический энтерит и газовую гангрену (анаэробный сепсис). Для человека патогенными являются серовары А (преимущественно), а также C и D, для животных – B, C, D, E. Токсины и ферменты – основные факторы патогенеза. Мишенью их действия являются клеточные мембраны, что приводит к нарушению клеточной проницаемости. Следствием является отек пораженной ткани, активация эндогенных протеаз и автолиз тканей. Серовары А и С продуцируют энтеротоксин – термолабильный протеин, вызывающий пищевые токсикоинфекции средней тяжести. Заболевание проявляется в острой форме, сопровождается общей слабостью, головокружением, но температура повышается редко.

Некротический энтерит (возбудитель – штаммы серовара С) протекает в более тяжелой форме. При острых формах заболевание может закончиться смертью пациента в течение 12-24 ч.  

Газовая гангрена развивается при попадании клеток С. perfringens на раневые поверхности, где в условиях пониженного содержания кислорода бактерии активно размножаются. Возбудитель продуцирует, как минимум, 12 токсинов и ферментов – факторов патогенеза. Поражение характеризуется некрозом тканей и образованием газа с гнилостным запахом. Обильное образование газа свидетельствует о преимущественно анаэробных раневых инфекциях. Их возбудитель - палочка газовой гангрены. Характерная особенность гистологических препаратов, из очагов поражения – практически полное отсутствие фагоцитов. 


Fluorocult TSC agar (Cl. perfringens)

Fluorocult TSC agar (Cl. perfringens)

Методы обнаружения
Количественный учет клостридий предусмотрен при исследовании потенциальных источников пищевых отравлений – пищевых продуктов  (мясных, молочных, рыбных, мяса птицы), а также почвы, воды открытых водоемов и лечебных грязей. Выявление спор С. рerfringens рекомендовано при оценке эффективности технологических процессов очистки воды, поскольку эти споры весьма устойчивы к обеззараживанию хлором и другими дезсредствами.

Классический метод

Питательные среды Мерк
111699 DRCM broth - Дифференциальный улучшенный клостридиальный бульон
108191 Fluid thioglycolate medium (Тиогликолевая среда)
105411 RCM medium (Улучшенный клостридиальный бульон)
105410 RCA agar (Улучшенный клостридиальный агар)
105264 TSN agar - TSN агар для определения сульфитредуцирующих клостридий
111972 TSC agar для определения сульфитредуцирующих клостридий
110235 SPS-agar (Сульфит-полимиксин-сульфадиазин агар)
110259 DCA-agar (Дифференциальный клостридиальный агар)
110864 Sulfite iron agar (Железо-сульфитный агар)

Бактерии С. perfringens при росте в селективных (железо-сульфитных) средах  образуют типичные, окрашенные в черный цвет колонии (трансформация сульфита до сульфида). Данный признак используется для выявления бактерии. Сущность метода заключается в посеве в чашки Петри определенного количества исследуемого образца (или его разведения). Затем добавляют селективную среду  и посев сверху заливают слоем той же среды. Посев инкубируют в анаэробных условиях при 370С в течение 20 (±2) ч, после чего проводят подсчет типичных колоний. Затем подтверждают ряд типичных колоний и определяют количество колоний С. perfringens (КОЕ на 1 г или 1 см3  образца).  

Альтернативные (ускоренные) методы
111972 TSC agar с хромогенной добавкой для определения сульфитредуцирующих клостридий

Нормативная документация
- ГОСТ Р 53400-2009  (ИСО 7937:2004) Микробиология пищевых продуктов и кормов для животных. Метод подсчета колоний Clostridium perfringens.


МикроБио, (495) 221-20-26, info@mibio.ru Создание сайта Wilmark Design

Карта сайта  Яндекс.Метрика