Московский государственный университет
Прикладной биотехнологии
Ветеринарно-санитарный факультет
Кафедра микробиологии и иммунологии
Курсовая работа
по ветеринарной микробиологии и иммунологии
Тема: «Возбудители хламидиоза »
Выполнил студент 2 курса 4 группы
ветеринарно-санитарного факультета
Белова Н.В.
Проверил: доцент Карабанова О.В.
Москва 2008
Введение.
Общие сведения о болезни.
Хламидиоз – инфекционная болезнь, характеризующаяся абортами, эндометритами, вагинитами, рождением мертвых и нежизнеспособных детенышей, энцефаломиелитами, полиартритами, конъюнктивитами, пневмониями, энтеритами, маститами, орхитами, уретритами, баланопоститами и латентным течением. Болезнь может протекать как с разнообразными клиническими признаками у одного вида животных, так и с одинаковыми клиническими признаками у разных видов животных.
Впервые хламидиоз, как болезнь, был описан немецким ученым Юргенсоном в 1874 году у попугаев. В 1879 году швейцарский ученый Риттер установил связь заболевания людей с болезнью попугаев, завезенных из Южной Америки. После завоза из Южной Америки в Европу и Северную Америку попугаев, у людей стали периодически возникать вспышки пневмоний. Самая большая пандемия респираторного хламидиоза была зарегистрирована в 1929-1930 годах в 12 странах Европы и Америки. Болезнь свирепствовала в 34 городах мира, было зарегистрировано 750-800 случаев заболевания людей, из которых 143 случая оказались летальными. После пандемии интерес к болезни возрос.
В период раннего изучения болезни возбудителю присваивали различные названия. Так Гальберштадтер и Провачек в 1907 году предложили название ”chlamydozoon ”. В 1938 году Брумпт предложил название Miagawanella bovis (в честь японского микробиолога Миагавы), а Мейер в 1953 году предложил название ” бедсония пситтация ” (в честь английского ученого Бедсона), Джонс и другие в 1945 году - ” хламидия ”, Шаткин и Караваев в 1974 году – ”гальпровия ” (в честь Гальберштадтера и Провачека). В настоящее время возбудителей хламидиоза относят к роду Chlamydophila.
Для хламидиоза характерно широкое распространение на всех континентах, природная очаговость, а также потенциальная опасность для человека. Не зря возбудитель Chlamydophila psittaci входит в ”Список возбудителей заболеваний человека, животных и растений, которые могут быть применены при создании биологического и токсинного оружия, экспорт которых контролируется и осуществляется по лицензиям”. Работа с животными, зараженными или подозреваемыми в заражении хламидиозом, относится к работам с особо вредными условиями труда.
Таксономия
 |
 |  |  | |||||
 |
|
| ||||
1. Chlamydophilapecorum. Этот вид хламидии описан относительно недавно. Источником инфекции, также как и в отношении C. psittaci, являются только животные. Этот вид хламидии был выделен из материала животных - крупного рогатого скота и овец. Он имеет сходство с C. psittaci, но случаев, чтобы этот вид хламидии вызывал заболевания у человека, медицине пока неизвестны.
2. Chlamydophilapneumoniaе. Абсолютный антропоноз (передается человеку исключительно от больного или инфицированного человека). Является возбудителем острых респираторных инфекций у животных и человека. Независимо от организма-хозяина (человек или животное), где паразитируют штаммы C. pneumoniae, все они имеют сходные между собой генетические и антигенные характеристики. Этот вид хламидии вызывает у взрослых преимущественно острые респираторные заболевания, в частности - бронхиты, и мягкие формы пневмонии (однако, все хламидийные инфекции имеют тенденцию к хронизации процесса). Заражение человека C. pneumoniae происходит воздушно-капельным путем и воздушно-пылевым путем.
3. Chlamydophilapsittaci. Согласно новой классификации вид C. psittaci включает штаммы, которые потенциально способны вызывать заболевания у птиц. Абсолютно все эти штаммы могут передаваться человеку и вызывать пситтакоз, атипичную пневмонию, артрит, пиелонефрит, энцефаломиокардит. Эта хламидия - абсолютный зооноз, то есть, инфекция передается человеку от животного. Пути передачи C. psittaci - воздушно-капельный и воздушно-пылевой. Имеет три биовара: С. abortus, C. caviae, C. felis.
4. Chlamydophila abortus вызывают заболевания у животных, приводящих к последствиям, отраженным в названии этой группы хламидий. В литературе описаны случаи спорадических абортов и у женщин, ухаживавших за овцами, вызванные С. abortus - гестационный пситтакоз.
5. Chlamydophila caviae впервые была выделена из конъюнктивы морской свинки. В лабораторных условиях было показано, что этот микроорганизм может вызывать у морских свинок инфекции половых органов, сходные по своим проявлениям с аналогичными заболеваниями у человека.
6. Chlamydophila felis. У домашних кошек вызывает риниты и конъюнктивиты. У людей в медицинской практике отмечены зоонозные (животного происхождения) инфекции, вызванные этим микроорганизмом, которые проявляются в виде конъюнктивита.
7. Chlamydia trachomatis. Этот вид хламидии встречается только у человека, и вызывают широчайший спектр болезней, включая урогенитальные заболевания, конъюнктивиты, некоторые формы артритов. Выявлено 18 вариантов (серотипов, сероваров) C. trachomatis. Серотипы А, В, Ва, С являются возбудителями трахомы. Переносчиками этих серотипов являются насекомые, и основной путь заражения - трение глаз, слизистой его оболочки, грязными руками. В результате инфицирования и развития инфекционного процесса образуются рубцы, которые приводят к потере зрения.
8. Chlamydia suis. Впервые была выделена у свиньи (Sus scrofa). Различные штаммы C. suis вызывают конъюнктивит, энтерит и пневмонию у животных и характеризуются повышенной резистентностью к сульфадиазину и тетрациклину.
9. Chlamydia muridarum. Является возбудителем заболеваний грызунов семейства Muridae. Два штамма этого рода выделены у мышей и хомяков.
2. Физиология возбудителей хламидиоза.
Хламидии - патогенные граммотрицательные облигатные внутриклеточные бактерии, размером 250-300 нм. При первичном инфицировании поражают клетки основных барьерных систем организма. Существуют в 3 формах: элементарных телец (инфекционная форма), ретикулярных телец (обитают только в клетке, малоинфекционны, размножающаяся форма) и переходных телец. Размножаются бинарным делением, весь цикл развития составляет 48-72 часов. Морфологически все хламидии одинаковые и имеют округлую или овальную форму. Для хламидий характерно наличие тонкой клеточной стенки, плазматическая мембрана 3-х слойная. Внутри элементарных телец имеются рибосомы, нуклеоид представлен кольцевой молекулой ДНК, кроме того, имеется РНК. Хламидии размножаются только в клетках с высоким обменом веществ, так как не способны продуцировать собственную АТФ и зависят от энергии клетки.
Каждый штамм хламидий имеет индивидуальный состав полипептидов, однако, имеются и общие для всех штаммов полипептиды. Хламидии имеют 2 основных вида антигенов: 1) родоспецифический (термостабильный) – содержит углеводы, липиды и, возможно, небольшое количество белка, 2) видоспецифический (термолабильный) - тесно связан с клеточной стенкой. Кроме того, выделяют подвидо - и серотипоспецифические антигены. Родоспецифический антиген несут большинство штаммов. Хламидии имеют эндотоксин, прочно связанный со стенкой инфекционных частиц. Возбудители хламидиоза обладают политропностью и нестрогой хозяиноспецифичностью. Возбудители размножаются только в клетках организма, проникая в них путем эндоцитоза (впячивания). Возможно культивирование хламидий на культурах клеток, куриных эмбрионах и в организме лабораторных животных.
Хламидии имеют все основные признаки бактерий:
- содержат два типа нуклеиновых кислот - ДНК и РНК
- рибосомы;
- мурамовую кислоту (это компонент клеточной стенки, аналогичный
компоненту клеточных стенок граммотрицательных бактерий).
Длительное время после открытия хламидий в процессе пристального их изучения остро стоял вопрос, к какому типу паразитов отнести хламидии – к вирусам или к бактериям. Размеры хламидийной клетки таковы, что она занимают промежуточное положение между бактериями и вирусами. На сегодняшний день считают, что хламидии – это мельчайшие бактерии, и по современной классификации хламидии помещены в одну группу с риккетсиями, с которыми их объединяет, помимо размера, внутриклеточный паразитизм. Однако, имеется сходство хламидий и с вирусами – наличие внешней оболочки, построенной по типу элементарных мембран. А в цикле развития наряду со стадиями, характерными для клеточных организмов-риккетсий, имеются стадии, характерные для вирусов, особенно на начальном периоде развития. Только впоследствии у вирусов сохраняется одна-единственная нуклеиновая кислота до конца цикла репродукции, а у хламидии на поздних стадиях развития появляется вторая (ДНК и РНК).
Жизненный цикл хламидий.
Жизненный цикл хламидий представлен двумя клеточными формами, способными существовать как внутри, так и внеклеточно: высокоинфекционными, внеклеточными, не проявляющими метаболической активности элементарными тельцами - ЭТ и вегетативной формой - репродуктивными внутриклеточными ретикулярными тельцами - РТ.
Носителем видовых признаков хламидий служат элементарные тельца. Они не имеют аналогов среди бактерий. Жизненный цикл хламидии начинается с инфицирования элементарными тельцами чувствительных клеток хозяина посредством фагоцитоза.
Первая ступень инфекционного процесса - прикрепление метаболически неактивной, но инфекционной формы хламидии – ЭТ к клетке хозяина. Обычно это клетки нереснитчатого цилиндрического или кубического эпителия слизистых оболочек (конъюнктива, уретра, эндометрий, маточные трубы), эпителиальные клетки различных органов, клетки ретикулоэндотелия, лейкоциты, моноциты и макрофаги. После прикрепления следует фагоцитоз элементарного тельца (проникновение в клетку-хозяина), им же и индуцируемый. Внутри клетки ЭТ хламидии существует в цитоплазматической вакуоли - фагосоме, где они остаются весь цикл роста, образуя своеобразную микроколонию. Для своего размножения, роста и развития хламидия использует клеточную АТФ, а защищается от разрушения оболочкой цитоплазматической вакуоли - фагосомной мембраной. В клетке может одновременно находиться несколько ЭТ, то есть в цитоплазме клеток может оказаться несколько микроколоний хламидий.
В вакуоли элементарное тельце трансформируется в ретикулярное (инициальное) тельце: после 6 - 8 часов развития ЭТ хламидии через промежуточные тельца преобразуются в сетчатые тельца (ретикулярные, инициальные тельца), которые в три раза больше элементарных телец и обладают выраженной метаболической активностью - способностью к делению и размножению. Ретикулярные тельца хламидий также не образуют своей энергии и живут за счет клетки хозяина. Способностью к инфицированию ретикулярные тельца не обладают, не могут они выжить и вне клетки-хозяина.
Подобно другим бактериям, РТ подвергаются делению. Инициальные тельца хламидии делятся от 8 до 24 часов, в зависимости от условий. Ретикулярные тельца делятся бинарно всего 8-12 циклов деления, причем некоторые из дочерних РТ начинают уменьшаться в размерах, конденсируются, уплотняются, преобразуются в промежуточные тельца и далее трансформируются в новые ЭТ второго поколения, которые заполняют клетку.
В завершение внутри цитоплазматической колонии формируется микроколония хламидий - хламидийные включения, состоящие из ретикулярных и элементарных телец. Эта микроколония спустя 24-72 часа достигает размеров лейкоцита и хорошо видна в оптическом микроскопе. Через 48-72 часа микроколония разрывает оболочку клетки, в результате чего во внеклеточное пространство выходит несколько сотен вновь образованных элементарных и ретикулярных телец хламидий. Новые ЭТ вновь фагоцитируются чувствительными клетками и инфицирование прогрессирует. Так заканчивается жизненный цикл хламидий.
Каждый цикл размножения хламидий длится в среднем от 48 до 72 часов. Однако, под влиянием ряда факторов, таких как, дефицит питательных веществ, низкий уровень у-интерферона, воздействие теплового шока на инфицированные клетки, неадекватная терапия, он может задерживаться в репродуктивной фазе на неопределенный период - от дней до месяцев.
В результате исследований было установлено:
- цикл развития всех хламидий имеют сходный характер;
- имеется общий групповой антиген;
- одинаковый химический состав;
- обе формы (элементарное и ретикулярное тельца) имеют трехслойную оболочку;
ЭТ возникают из предшествующих им крупных форм (ретикулярных телец) путем бинарного деления;
- деление в какой-то момент останавливается и появляется новая популяция возбудителя, состоящая из абсолютно разных форм развития.
Лечение хламидиозов антибиотиками эффективно только во время репродуктивной фазы хламидийной инфекции (на стадии РТ).
Хламидии отличаются от других возбудителей не только уникальнымжизненным циклом, но своей не менее уникальной возможностью образовывать атипичные формы и образовывать скрытые, неинфекционные формы, локализованные в клетках хозяина и вызывающие очень слабый иммунный ответ.
3.Диагноз.
Постановка диагноза на хламидиоз представляет определенную трудность. Это прежде всего связано с малой изученностью болезни, недостаточно разработанными методами диагностики, а также с многообразием форм проявления болезни и отсутствием патологоанатомических, присущих только хламидиозу, признаков. В результате этого нередки случаи, когда хламидиоз не диагностируют. Обычно необходимость исследовать на хламидиоз возникает после исключения бактериальных инфекций.
Диагноз на хламидиоз может быть поставлен на основании комплекса клинических, микроскопических, вирусологических, серологических исследований с учетом результатов патологоанатомического вскрытия. Но основой является выделение культуры хламидий.
При постановке диагноза должны приниматься во внимание эпизоотологические особенности хламидиоза: энзоотичность вспышек, возрастная восприимчивость, стационарность болезни на фермах, влияние неблагоприятных факторов, снижающих резистентность животных. При этом учитывают:
- низкий процент получения телят на 100 коров
- количество абортов и рождение мертвых плодов
- задержание последов, эндометриты и вагиниты
- у молодняка - энтериты, бронхопневмонии, артриты и конъюнктивиты.
В лабораторию для исследования на хламидиоз направляют:
- материал от абортировавших животных (кусочки плаценты, влагалищную слизь);
- абортированные плоды целиком или паренхиматозные органы от них;
- сыворотку крови в количестве 2-3 мл от абортировавших и подозрительных по заболеванию животных.
Материал отбирают не позднее 2-х часов после аборта в стерильные, герметически закрывающиеся флаконы. Флаконы с материалом помещают в термос со льдом, а абортированные плоды во влагонепроницаемую тару и в этот же день, но не позже чем через 24 часа после аборта, доставляют в лабораторию с соблюдением мер, исключающих распространение инфекции.
Микроскопический метод. Из доставленного материала готовят мазки-отпечатки для световой микроскопии и окрашивают по методу Стемпа или Романовского-Гимза.
Окрашенные и высушенные мазки просматривают под иммерсией в микроскопе. Результаты микроскопии считают положительными при обнаружении в мазках отпечатках хламидий, которые имеют округлую форму и расположены отдельно или скоплениями внутри и вне клеток.
При окраске по Стемпу хламидии ярко-красные на зеленоватом фоне клеток.
При окраске по Романовскому-Гимза хламидии темно-фиолетовые на синем фоне клеток.
Кроме световой микроскопии с успехом используют метод иммунофлюорисценции.
Вирусологический метод. Выделение хламидий проводят на куриных эмбрионах или лабораторных животных. Для заражения куриных эмбрионов необходимо брать как можно больше разных органов и тканей от трупа: пораженные участки плаценты, легкие, селезенку, печень, мозг, лимфоузлы, перитонеальную и плевральную жидкости плода. При специфической гибели куриных эмбрионов на 5-10 сутки или белых мышей на 5-7 день после заражения готовят мазки-отпечатки из желточных мешков эмбрионов или из легких, селезенки и печени мышей. Препараты окрашивают по Стемпу и исследуют под микроскопом.
При подкожном заражении беременных морских свинок возникают аборты через 10-20 дней после введения материала. Хламидий обнаруживают в перитонеальном экссудате и в плаценте.
Серологический метод. Исследуются парные пробы сыворотки крови в РСК и РДСК.