Збудник газової гангрени - мікробіологія з технікою мікробіологічних досліджень

Газова гангрена - важка, найчастіше полімікробна раневая інфекція. Збудниками цього захворювання є Clostridium perfringens, Clostridium oedematiens, Clostridium septicum і Clostridium histolyticum.

Clostridium perfringens

Cl. perfringens (Вас. perfringens) відкритий в 1892р. М. Уелчем і Г. Неталлем.
Морфологія і тинкторіальних властивості. Cl. perfringens- досить товсті, з обрізаними під прямим кутом краями палички, що мають в довжину 4-8 мк і в поперечнику 1 -1,5 мк. В організмі тварин вони забезпечені капсулою, нерухомі, грамположительни. Утворюють суперечки центральні або субтермінальние (рис. 100, а).
Культуральні та біохімічні властивості. Подібно до інших анаеробів Cl. perfringens вимагають для свого зростання анаеробних умов. Оптимум зростання 37 °. На поверхні агару через 24 години вони утворюють колонії 0,02 мм в діаметрі, круглої форми, з рівними або зубчастими краями. Глибокі колонії (що лежать в товщі агару) Чечевицеподібних форми або у формі трехрогой «аеропланів», утворених двома взаємно перпендикулярними площинами колоній (рис. 101). Желатину розріджують повільно. На бульйоні дають помутніння, потім по осіданні на дно білуватих пластівців настає просвітлення середовища. Clostridium perfringens енергійно розкладає з рясним газоутворенням лактозу, глюкозу, мальтозу і сахарозу. Притаманний приріст на молоці. Воно швидко і бурхливо свертивается- утворюється згусток казеїну розривається бульбашками газу і підкидається вгору, іноді виштовхуючи пробку.

Патогенність для тварин і токсінообразованіе. До Cl. perfringens чутливі кролики і морські свинки.
Мал. 100. Збудники газової гангрени. а - Cl. perfringens- б - С1. oeclematiens- в - Cl. septicum- г - Cl. histolyticum.
Мал. 101. Колонії Cl. perfringens на м`ясо-пептонном агарі.
а - поверхностная- б - глибинна.


У останніх при введенні під шкіру 0,1-1 мл культури мікроба через кілька годин розвивається картина важкого захворювання. Тварина сидить нерухомо, шерсть скуйовджена, на місці ін`єкції утворюється болючий крепитирующий набряк. Через 12-24 години тварина гине. При розтині на місці ін`єкції виявляється набряк, під шкірою велике скупчення газу. М`язи в`ялі, сіруватого кольору. В мазках з ураженої ділянки видно великі грампозитивні палички, оточені капсулами. У внутрішніх органах змін не спостерігається. Cl. perfringens виробляє екзотоксин, що володіє некротическим, летальним і гемолитическим властивостями.

Clostridium oedematiens

Clostridium oedematiens (Вас. Oedematiens) відкритий Ф. Нові в 1894 р
Морфологія і тинкторіальних властивості. Велика паличка з закругленими кінцями, має 5-10 мк в довжину і 1 -1,5 мк в товщину. Паличка рухлива. Утворює спори центральні або субтермінальние- грампозитивних (рис. 100, б).
Культуральні та біохімічні властивості. Clostridium oedematiens розмножується в строго анаеробних умовах. Температурний оптимум зростання 37 °. Культивується з великими труднощами на поживних середовищах. На поверхні цейсслеровского агару утворюються сірі шорсткі колонії з піднятим центром і торочкуватих порізаними краями. В агарі молоді колонії мають вигляд ніжного хмарки неправильної форми з більш грубим центром. Пізніше колонії робляться світлішими і на їх периферії утворюються численні сплітаються нитки. На желатині з 2% глюкозою виходить рясний ріст, желатину розріджується. На простому бульйоні Cl. oedematiens дає убогий зростання. Розкладає глюкозу, мальтозу, лактозу, сахарозу, гліцерин і крохмаль.
Патогенність для тварин і токсінообразованіе. Clostridium oedematiens патогенних для кроликів і мишей, викликаючи в них желеподібний набряк на місці введення культури. Виділяє сильний екзотоксин, основна дія якого проявляється в освіті токсичного набряку.

Clostridium septicum

Clostridium septicum (Vibrio septicus) Септичний вібріон відкритий JI. Пастером в 1877 р
Морфологія і тинкторіальних властивості. Септичний вібріон представляється у вигляді палички або нитки, що має в довжину 2-10 мк і товщину 0,6-1 мк. Утворює центральні або субтермальні суперечки. За Грамом забарвлюється позитивно (рис. 100, в).
Культуральні та біохімічні властивості. Септичний вібріон - строгий анаероб. Оптимум зростання 37 °. Поверхневі колонії прозорі, опалесцентні, краю зубчасті, забезпечені короткими відростками.

Глибокі колонії на агарі ніжні, з різко вираженим центром і розгалуженим відростками. Бульйон спочатку каламутніє, потім прояснюється, а на дні утворюється осад. Септичний вібріон розріджує желатину, повільно створаживаться молоко. Резистентність суперечка веліка- в грунті вони зберігаються досить довго.
Патогенність для тварин і токсінообразованіе. До септичного вібріону чутливі кролики, морські свинки і білі миші. На місці ін`єкції утворюється темно-червоного кольору набряк з бульбашками газу. Септичний вібріон виділяє екзотоксин, який володіє гемотоксіческім властивістю.

Clostridium histolyticum

Clostridium histolyticum (Вас. Histolyticus) виділено в 1916 р М. В. Вейібергом і К. Сегеном.
Морфологія і тинкторіальних властивості. Clostridium histolyticum (рис. 100, г) являє собою паличку довжиною 3,5 км і товщиною 0,2-0,5 мк. Мікроби рухливі утворюють суперечки. За Грамом забарвлюються позитивно.
Культуральні та біохімічні властивості. На кров`яному агарі Цейсслера Cl. histolyticum утворює маленькі круглі колонії. У високому агаровом стовпчику вони мають неправильну форму, оточені численними тонкими відростками.
Cl. histolyticum володіє різко вираженою протеолітичної здатністю, швидко розчиняє шматочки печінки, яєчного білка, згорнуту сироватку. Молоко пептонізірует до повного розчинення казеїну. Желатину енергійно розріджує. Культури позбавлені гнильного запаху.
Токсиноутворення. Фільтрат 18-24-годинний бульонной культури має токсичну дію. Введення такого фільтрату в вену тварині вбиває останнім через 10-20 хвилин. При внутрішньом`язовому введенні в кінцівки менших доз на місці ін`єкції розвивається прогресуюча виразка з розплавленням м`яких тканин до самих кісток.
Патогенез і клініка газової гангрени. Природним резервуаром клостридий газової гангрени є кишечник людини і тварин. З фекаліями вони потрапляють в грунт, де вегетативні форми швидко відмирають, а суперечки залишаються життєздатними протягом
дуже тривалого часу, вхідними воротами інфекції є ранова поверхню, через яку вглиб проникають разом з грунтом суперечки клостридій. Далеко не кожен випадок зараження ран патогенними анаеробами призводить до розвитку газової гангрени. Будучи некропаразітамі, збудники гангрени можуть розмножуватися в Райе і викликають патологічний процес лише при наявності певних умов, що призводять до некрозу тканин. Такими умовами є:

1. Наявність великих рваних і розтрощених ран, утворених великими осколками металу, особливо при забрудненні ран землею.
2. Наявність великих, глибоко проникають ран зі сліпими «кишенями», размозжением м`яких тканин, переломами і роздроблення кісток, з утворенням в глибині кров`яних згустків.
3. Попадання в рани різноманітних сторонніх предметів (грудки землі, шматки одягу, осколки снаряда і т. Д.).

Потрапили в рану суперечки при сприятливих для них умовах починають проростати і переходити в вегетативні форми. Останні розмножуються, виділяють екзотоксин, і анаеробна ранова інфекція перетворюється в загальне токсінеміческое захворювання.
При газової гангрени розрізняють три головні клінічні форми:

1. Емфізематозная форма характеризується рясним і швидко поширюється газообразованием навколо місця поранення. На місці проникнення мікроба з`являється некротизированная тканину сіруватого кольору. При натисканні з неї випливає піниста рідина. Температура підвищена, пульс частий. Збудниками цієї форми є Cl. perfringens і Cl. septicum.
2. Набряково-токсична форма характеризується швидким розвитком набряку і різким зблідненням шкіри. Інтоксикація різко виражена. Збудник - Cl. oedematiens.
3. Змішаній формі властиві набряк і газоутворення. Ця форма викликається різними асоціаціями анаеробних та інших мікроорганізмів.

За частотою виявлення в рані збудники газової гангрени розташовуються в такому порядку:

1. Cl. perfringens (в 90-100%)
2. Cl. oedematiens (в 20-35%)
3. Cl. septicum (в 4-12%)
4. Cl. histolyticum (в 0,2-0,4%)

Лабораторна діагностика. Для діагностики газової гангрени на дослідження беруть шматочки уражених тканин, отечную рідина з глибини рани, також виявляються в рані сторонні предмети (шматки одягу, осколки снарядів, частки землі). Крім того, випускається перев`язувальний матеріал (бинти, вата і т. Д.) Також обстежують на відсутність патогенних анаеробів. Якщо раневая інфекція обумовлюється асоціацією мікробів газової гангрени зі стафілококом або стрептококом, то матеріалом для дослідження служить гній. Так само як при правці, матеріал з рани вивчається бактериоскопически, посівом на поживні середовища та біологічної пробою. З нього готують мазки і фарбують синню і по Граму. Вивчення мазків не дає можливості поставити бактериоскопический діагноз на анаеробів. Бактеріоскопічне дослідження дає лише орієнтовне уявлення про флору, що важливо для подальшого проведення дослідження. Посів виділень рани проводиться на середу Кітт - Тароцці (стор. 96), молоко і кров`яний агар з глюкозою. Через 18-20 годин переглядають посіви, причому відзначають: 1) характер росту на середовищі Кітт-Тароцці, вивчають форму і рухливість виросли мікробів- 2) згортання молока (характер згустку) - 3) форму і будову колоній, гемоліз на кров`яному агарі.
З середи збагачення виробляють пересівши на поверхню глюкозо-кров`яного агару в чашках Гейденрейха- Петрі або в агар із стовпчиком по Віньяль-Вейону. Всі виділені чисті культури вивчають на сахаролитические і протеолітичні властивості. Для визначення протеолітичної здатності проводять посів досліджуваної культури на бульйон з шматочком вареного курячого білка, на бульйон з шматочком м`яса або м`ясним фаршем, згорнуту сироватку, молоко і мозкову середу. Під впливом протеолітичних ферментів згорнута сироватка розріджується, молоко прояснюється або згорток казеїну розчиняється, м`ясо перетравлюється.
Перегляд культури ведуть щодня. Остаточний результат відзначають не раніше 5 днів зростання культури в термостаті при 37 °.
Сахаролитические властивості вивчають в посівах на бульйон з різними вуглеводами. Перегляд культур щоденний. Остаточний результат отримують не раніше 5 днів.
Випробування вірулентності виділених культур проводиться зараженням тварин. Для цієї мети готують рівномірну суспензію мікробів, яку вводять тваринам внутрішньом`язово в дозі 0,5-1 мл. Після смерті тварин розкривають і визначають характер захворювання.
Для швидкого виявлення Cl. perfringens використовують посів на середу Вільсона-Блера і посів на молоко.
Посів на середу Вільсона-Блера. Це середовище складається з м`ясо-пептонного агару, глюкози, хлористого заліза і сульфіту натрію. Середовище готують в пробірках високий стовпчиком (див. Стор. 460 «Дослідження мікрофлори повітря»).
Перед посівом агар розплавляють і охолоджують до 45 ° і в глибину такого агару роблять посів. Агар дають охолонути і посів поміщають в термостат при 37 ° (краще 43 °). Завдяки різкій редуцирующей здатності Cl. perfringens відбувається відновлення сульфіту натрію до Na2S, який, з`єднуючись із залізом, утворює чорне сірчисте залізо. Тому колонії С1. perfringens в глибині агару будуть чорними. При наявності великої кількості бацил все середовище дифузно чорніє, а стовпчик агару розривається за рахунок утворюється з глюкози газу. Реакція проявляється швидко (через 1-3 години).
Посів на молоко. Вихідна мова або Мова збагачений на середовищі Кітт-Тароцці матеріал засівають в кількості 0,5-1 мл в молоко, налите в пробірки високим стовпчиком, і ставлять в термостат, краще при 43 °.
При наявності Cl. perfringens швидко (через 4-6 годин) настає бурхливий згортання молока з відділенням прозорої рідини і освітою губчастого згустку.
Специфічна профілактика і терапія. Практичні заходи щодо боротьби з газовою гангреною зводяться до серопрофілактиці і серотерапії вже зареєстрованого захворювання. З огляду на полімікробна характеру захворювання застосовують суміш моновалентних сироваток проти трьох основних збудників (Cl, perfringens, Cl. Oedematiens, Cl. Septicum). У разі розплавлення тканин додають ще сироватку проти Cl. histolyticum.
Останнім часом поряд з серотерапія і хірургічною обробкою рани з великим успіхом застосовують пеніцилін у великих дозах.