МОРФОЛОГИЯ И ТИНКТОРИАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА

Средние размеры синегнойной палочки 1-3x0,5-1 мкм; в нативных препаратах бактерии под­вижны (имеют один или два полярных жгутика). В мазках чистых культур палочки расположены одиночно, попарно либо в виде коротких цепочек. В мазках из патологического материала их чаще можно обнаружить в цитоплазме фагоцитов, при этом палочки могут деформироваться. Поверхность бактерий покрыта микроворсинками; кроме того, P. aeruginosa синтезирует слизи­стое вещество, покрывающее тонким слоем микробную клетку. Более вирулентные, так называе­мые мукоидные штаммы,секретируют это вещество наиболее интенсивно, что даёт основа­ние рассматривать слизь как фактор патогенности.

Культуральные свойства

Синегнойная палочка растёт в широком диапазоне температур (4-42 °С), что указывает на способность длительно сохраняться в окружающей среде и противостоять защитному действию повышения температуры тела инфицированного человека. Отличительная особенность мик­роорганизма — ограниченная потребность в питательных веществах, обеспечивающая со­хранение жизнеспособности в условиях почти полного отсутствия источников питания. P. aeruginosa хорошо растёт на простых питательных средах в аэробных условиях при темпера­туре 30-37 °С, а также и при 42 "С, что можно использовать как дифференциально-диагности­ческий признак. Образование слизи — характерная особенность вирулентных штаммов', слизь придаёт вязкость бульонным культурам и колониям. В жидких средахсинегнойная палочка образует характерную серовато-серебристую плёнку;

по мере старения культуры возникает помутнение среды по направлению сверху вниз. На плотных средахобычно образует небольшие (2-5 мм) выпуклые S-колонии (рис. 17-2). Бактерии также могут формировать плоские, неправильной формы колонии с волнистыми краями либо складчатые колонии с неровной поверхностью («маргаритки»). На плотных сре­дах у многих штаммов синегнойной палочки наблюдают феномен радужного лизиса— появление на поверхности колоний плёнки, переливающейся всеми цветами радуги в отражён­ном свете. Феномен радужного лизиса обусловлен спонтанным действием бактериофага и характерен только для P. aeruginosa (его можно рассматривать как дополнительный таксоно­мический признак).

Биохимические свойства

P. aeruginosa — выраженный хемо-органотроф и строгий аэроб. Палочка способна расти на чисто минеральных средах при добавлении подходящего единственного источника углерода. Ха­рактерная особенность — образование триметшшмина, придающего культу­рам запах жасмина или карамели. Как и большинство патогенных гноеродных бактерий, синегнойная палочка катала-за-положительна. Подобно прочим аэробам она синтезирует цитохромоксидазу (индолфенолок-сидаза), а оксидазный тест служит одним из ведущих при идентификации бактерий.

• Протеолитическая активность высокая — бактерии разжижают желатину, свёртывают сы­воротку крови, гидролизуют казеин; утилизируют гемоглобин (большинство патогенных штам­мов на КА образует зону р-гемолиза). Микроорганизмы расщепляют не только белки, но и отдельные аминокислоты (например, валин и аланин).

• Сахаролитическая активность низкая — бактерии способны окислять только глюкозу с об­разованием глюконовой кислоты.

• Ввиду явного преобладания протеолитических свойств над сахаролитической активностью для идентификации синегнойной палочки среды «пёстрого ряда» готовят с малым содержанием пептона (до 0,1%) и высокой концентрацией углеводов (до 2%). Тест Хью-Лёйфсона поло­жителен только с глюкозой (в аэробных условиях).

Образование бактериоцинов P. aeruginosa синтезирует пиоцины — бактериоцины, угне­тающие жизнедеятельность грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также прояв­ляющие умеренную фунгицидную активность. Вирулентные штаммы либо активно синтезируют пиоцины, либо подвержены их действию. Способность к синтезу и чувствительность к пиоцинам широко варьируют у разных штаммов, на чём основано пиоцинотипирование псевдомонад. Его обычно используют при эпидемиологической оценке выделенных культур.

Образование пигментов— важный диагностический признак, его наблюдают у 70-80% клинических изолятов. Бактерии образуют водорастворимый пигмент пиоцианин, окрашивающий питательную среду, отделяемое ран и перевязочный материал в сине-зелёный цвет (рис. 15,см. цветную вклейку). Более вирулентные штаммы образуют большее количество пигмента. Подавляю­щее большинство культур также образует зелёный пигмент флюоресцеин (пиовердин), флюоресциру­ющий при УФ-облучении (с длиной волны 254 нм). Некоторые штаммы могут синтезировать и другие пигменты: пиорубин (красный), пиомеланин (черно-коричневый) и L-оксифеназин (жёлтый).

Образование токсинов.P. aeruginosa образует комплекс экзотоксинов, а также эндоток­син, высвобождающийся при гибели бактерий.

Экзотоксины представлены метаболитами с широким спектром биологической активности; среди них основное значение имеют следующие экзотоксины.

Экзотоксин А — термолабильный белок, самый токсичный из всех остальных продуктов жизнедеятельности синегнойной палочки. Механизм действия связан с подавлением син­теза белков через АТФ-рибозилирование и нарушением организации матрицы белкового синтеза. То есть во многом аналогичен действию дифтерийного токсина, так как его мише­нью также является фактор элонгации 2. Действие экзотоксина А проявляется в общем токсическом эффекте, отёках, некрозах, артериальной гипотензии с последующим коллап­сом, метаболическом ацидозе, дыхательной недостаточности и т.д.

Экзоэнзим S — термостабильный белок с АДФ-трансферазной активностью. Первоначально он образуется в форме неактивного белка-предшественника. Его действие проявляется раз­витием патологических процессов в лёгких.

 

Цитотоксин проявляет выраженное цитотоксическое действие, в том числе и на сегментоядер-ные нейтрофилы, способствуя развитию нейтропении. Он вызывает ультраструктурные из­менения в клетках, нарушение физиологических градиентов К⁺, Na⁺, Ca²⁺ и глюкозы посред­ством повышения проницаемости клеточных мембран, что обусловливает набухание клеток и потерю крупных (например, белковых) молекул.

Бактерии образуют две гемолитические субстанции: термолабильный гемолизин с лецитиназ-ной активностью (фосфолипазу С) и термостабильный гемолизин (фосфолипазу). Токсины вызывают солюбилизацию и гидролиз фосфолипидов с образованием фосфорилхолинов — источника неорганических фосфатов. Действие гемолизинов проявляется развитием некро­тических поражений (особенно в печени и лёгких). Действие эндотоксина приводит к развитию пирогенной реакции и стимулирует воспаление, как

и эндотоксины прочих грамотрицательных бактерий.