Общая характеристика рода
Род Yersinia назван в честь Александра Иерсена, открывшего возбудителя чумы в 1894 году. Включает 11 видов, классификация которых основана на биохимических свойствах и подвижности. Морфологически это грамотрицательные палочки, часто овоидной формы. Для Y. pestis характерна биполярная окраска (концы прокрашиваются интенсивнее) и наличие нежной капсулы. Все иерсинии — факультативные анаэробы, способные расти на простых питательных средах.
Интересной особенностью является психрофильность (холодолюбивость) многих представителей, особенно Y. pseudotuberculosis и Y. enterocolitica. Они могут размножаться даже при температуре холодильника (4 °C) и длительно сохраняться в замороженном состоянии.
Чума (Yersinia pestis)
Чума — особо опасная, карантинная природно-очаговая инфекция. Возбудитель обладает колоссальной агрессивностью, вызывая тяжелую интоксикацию, лихорадку, поражение лимфоузлов (бубоны) и легких, с частым исходом в сепсис и высокой летальностью.
Особенности возбудителя чумы:
- Неподвижен.
- Температурный оптимум роста: 28 °C.
- На плотных средах формирует колонии типа «битого стекла» (в начале роста) и «кружевных платочков» (вирулентные R-формы).
- В жидких средах растет в виде поверхностной пленки со «сталактитами».
- Содержит сложный антигенный комплекс, включая термостабильные О-антигены и капсульный F1-антиген (защита от фагоцитоза).
Механизмы передачи:
- Трансмиссивный — укус инфицированной блохи (специфического переносчика).
- Контактный — при разделке туш зараженных животных (грызунов).
- Алиментарный — через контаминированные продукты.
- Аэрогенный — от больных легочной формой.
Энтеропатогенные иерсинии
К ним относятся возбудители псевдотуберкулеза (Y. pseudotuberculosis) и кишечного иерсиниоза (Y. enterocolitica). Это типичные сапронозы — их естественной средой обитания является внешняя среда (вода, почва).
Они способны накапливаться на овощах в овощехранилищах при низких температурах (холодовое обогащение). Попадая в организм теплокровного (при 37 °C), бактерии активируют факторы патогенности. Проникают через М-клетки кишечника, вызывая мезентериальный лимфаденит и абдоминальный синдром, часто имитирующий острый аппендицит. Взаимодействие с макрофагами приводит к незавершенному фагоцитозу.
Генетика патогенности
Патогенность иерсиний контролируется хромосомой и специфическими плазмидами. Переход от «сапрофитного» к «паразитическому» существованию зависит от температуры.
- Хромосомные гены (inv-ген): активируются при 37 °C, обеспечивают проникновение (трансцитоз) через кишечный барьер.
- Плазмида pYV / pCad: кодирует систему секреции III типа (молекулярный «шприц») и эффекторные белки Yops, которые блокируют фагоцитоз, позволяя бактериям выживать внутри макрофагов.
- У возбудителя чумы дополнительно есть плазмиды pPst (ферменты инвазии) и pFra (капсульный F1-антиген и «мышиный токсин»).
Коротко: ответы на вопросы по теме
Какие антигены входят в антигенную структуру Yersinia pestis?
В антигенную структуру Yersinia pestis входит сложный комплекс антигенов, включающий термостабильные соматические (О-антигены) и термолабильные капсульные антигены. Видоспецифическими антигенами чумного микроба являются:
- FI — капсульный антиген (обладает протективной активностью);
- FII — мышиный токсин;
- PI — пестицин;
- Fb — фибринолизин;
- Pq — плазмокоагулаза.
Также возбудитель имеет общие антигены с эритроцитами человека 0(I) группы крови, что обуславливает антигенную мимикрию.
Какие факторы патогенности иерсиний кодируются хромосомными генами?
Хромосомными генами иерсиний кодируются факторы, обеспечивающие начальный этап инфекции, диссеминацию и защиту от фагоцитоза. К ним относятся:
- Белок наружной мембраны (кодируется inv-геном) — обеспечивает взаимодействие с М-клетками и трансцитоз через кишечный барьер;
- Иерсиниабактин (сидерофор) — система поглощения железа, необходимая для утилизации железа хозяина и быстрой диссеминации;
- Антиген рН6 — фимбриоподобные структуры, играющие роль Fc-рецепторов (антигенная мимикрия), обладающие цитотоксичностью к макрофагам и тормозящие их переваривающую способность.
Какие биохимические тесты используются для внутриродовой дифференциации иерсиний?
Для внутриродовой дифференциации иерсиний (разделения видов внутри рода) оценивают подвижность и биохимические свойства. В качестве дифференциальных тестов определяют способность бактерий:
- разжижать желатин;
- расщеплять мочевину;
- ферментировать углеводы (рамнозу, сахарозу, декстрин).
Для внутривидовой классификации (выделения хемоваров и биотипов) дополнительно используют тесты на способность утилизировать глицерин (глицерол) и редуцировать нитраты.
Какие виды животных являются основными природными резервуарами возбудителя чумы?
Основными природными резервуарами возбудителя чумы (Yersinia pestis) являются дикие, синантропные и домашние животные. Наибольшее значение имеют:
- грызуны — сурки, суслики, песчанки, полевки, крысы, зайцы;
- зайцеобразные — зайцы, пищухи.
Во вторичных антропоургических очагах источниками являются домовые виды крыс и мышей; из домашних животных вовлекаются верблюды и кошки, заражающиеся от грызунов.
У зимоспящих грызунов инфекция может переходить в хроническую латентную форму, что сохраняет возбудителя в межэпидемический период.
Какие основные клинические формы чумы выделяют в зависимости от локализации патологического процесса?
В зависимости от локализации и распространенности патологического процесса (согласно классификации Г.П. Руднева) выделяют следующие основные клинические формы чумы:
- Преимущественно локальные формы — кожная, бубонная и кожно-бубонная;
- Внутренне диссеминированные (генерализованные) формы — первично-септическая и вторично-септическая;
- Внешне диссеминированные формы — первичная лёгочная, вторичная лёгочная и кишечная.
Также по МКБ-10 дополнительно выделяют чумной менингит и другие формы (абортивная, бессимптомная, малая).
Вопросы с занятий и экзамена
Почему возбудителя чумы сложно уничтожить в природе?
В природных очагах инфекция поддерживается среди грызунов. У зимоспящих животных инфекция переходит в латентную форму, сохраняя бактерии до весны. Кроме того, они устойчивы к низким температурам.
В чем особенность диагностики псевдотуберкулеза?
Используется метод «холодового обогащения»: посев материала выдерживают при 4 °C длительное время, так как эти бактерии психрофильны и размножаются на холоде, обгоняя другую флору.
Как работает антифагоцитарная защита иерсиний?
С помощью системы секреции III типа они вводят в фагоциты специальные белки Yops. Это приводит к незавершенному фагоцитозу — бактерии поглощаются, но не перевариваются, а выживают внутри макрофагов.
Что ещё разобрать по теме
- Клинические формы чумы и их патогенез
- Микробиологическая диагностика чумы в спец. лабораториях
- Вакцинопрофилактика чумы (штамм EV)
- Дальневосточная скарлатиноподобная лихорадка
- Биохимическая классификация Y. enterocolitica
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Иерсинии» и ещё 4 383 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 141 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Палочки грамотрицательные факультативно-анаэробные (Энтеробактерии, Вибрионы, Гемофильные, Пастереллы)»
Бесплатные видеоуроки: микробиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.