Бактерии рода Salmonella как возбудители бактериальных болезней

Принципы классификации бактерий, их разновидности и общая характеристика. Научная классификация рода Salmonellа. Краткое описание семейства Enterobacteriaceae. Рост и развитие патогенов in vivo и in vitro. Сальмонеллезная инфекция, распространение.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Введение

Расширение спектра возбудителей бактериальных инфекций человека, многообразие их свойств и неодинаковое медицинское значение требуют углубления знаний о бактериях, участвующих в развитии инфекционных процессов.

К роду Salmonella относятся как абсолютно безопасные для человека виды, так и патогенные. Бактерии рода Salmonella являются возбудителями инфекционных болезней, объединенных под общим названием - сальмонеллезы. Заболеваемость сальмонеллезами повсеместно имеет тенденцию к росту, особенно это касается крупных городов с централизованной системой продовольственного снабжения. Сальмонеллезы характеризуются поражением органов ЖКТ (желудочно-кишечного тракта), характеризуются сходными симптомами и течением заболевания. Возбудителей брюшного тифа по степени опасности для человека, относят к III категории бактерий, наравне с возбудителями туберкулеза, дифтерии. Возможны смертельные исходы, поэтому необходимо уделять должное внимание профилактике и информированию о данном виде возбудителей.



1. Научная классификация бактерий рода Salmonella

1.1 Принципы классификации бактерий

бактерия salmonellа патоген

Несмотря на широкую распространенность вирусных инфекций, бактерии остаются наиболее часто распознаваемыми этиологическими агентами инфекционных заболеваний. В связи с этим представляются важными вопросы таксономии бактерий - их описания, названия и идентификации. Этим занимается систематика микроорганизмов. Раздел систематики, изучающий принципы классификации называется таксономией (от греч.taxis - порядок, расположение) [13].

В настоящее время в микробиологии существует два различных подхода к систематике, обуславливающие два принципа классификации. Одни исследователи считают, что классификация должна отражать историю развития организмов и строиться на филогенетической основе. Это естественная классификация. В 1936-1950 гг. исследователи голландской школы А. Юпойвер, К. ван Ниль и Р. Стейниер разрабатывали филогенетические подходы к систематике бактерий. Второй подход к систематике основан на учете легко определяемых признаков, удобных с точки зрения практики. Это искусственная, или традиционная классификация. Она чаще всего заранее подчинена конкретным задачам. При такой классификации признаки, определяющие принадлежность организма к той или иной таксономической единице, часто выбираются произвольно. Иногда микроорганизмы объединяются в группы на основании одного ведущего признака. Поэтому группы микроорганизмов, классифицированные по данной систематике, могут иметь большое практическое значение, но не соответствуют естественной классификации. Искусственная классификация положена в основу определителя Берги, предназначенного для идентификации бактерий по фенотипическим признакам и содержит сведения о видах бактерий [8].

Основой определения систематического положения являются: морфология и тинкториальные свойства клеток (форма, размеры, взаимное расположение, спорообразование, окраска по методу Грама и другими методами), культуральные, биохимические, антигенные характеристики, а также чувствительность к различным антимикробным воздействиям и степень генетического родства с представителями других таксонов (по процентному соотношению содержания гуанина и цитозина в геноме, гомологии нуклеиновых кислот и способности к обмену генетической информацией), патогенность и вирулентность, степень опасности для человека [6, 20].

Различают следующие таксономические категории: царство, подцарство, отдел, класс, порядок, семейство, род, вид и подвид и др. В рамках той или иной таксономической категории выделяют таксоны - группы организмов, объединенные по определенным однородным свойствам. Названия микроорганизмов регламентируются Международным кодексом номенклатуры бактерий. Название вида соответствует бинарной номенклатуре, т.е. состоит из двух слов. Например, возбудитель брюшного тифа пишется как Salmonella typhi. Первое слово - название рода начинается с прописной буквы, второе слово (название вида) - со строчной. При повторном написании, родовое название сокращается до начальной буквы, например S.typhi [13].

Наиболее употребительными во всем мире были классификации Кауфмана [Kauffmann F., 1963-1966], позднее Юинга [Ewing W., 1967-1972] [26].

Однако в 1974 г. Вышел капитальный труд, созданный ведущими бактериологами разных стран 8-е издание Bergeys Маnual оf Determinative Bacteriology «Определитель бактерий Берги», где главными критериями для разделения бактерий на крупные таксоны служили морфология, физиология и биохимические свойства, отчасти генетический анализ. Для дифференциации более мелких категорий некоторых бактерий использованы особые признаки - серологические, отношение к бактериофагам и колицинам [26]. Первое издание Определителя было выпущено в 1923 г. группой американских бактериологов под руководством Д.X. Берги (D. Н. Bergey, 1860-1937) [9, 17].

Принципы идентификации, изложенные в Определителе бактерий Берги, 9-е издание которого вышло в 1994 г., нашли наибольшее распространение и признание в практической бактериологии. В настоящее время бактерии классифицируют в соответствии с Определителем Берги, выпускаемом периодически Международным Комитетом по тематике прокариот с привлечением крупных специалистов разных стран. Ценность Определителя Берги в том, что он представляет собой наиболее полную сводку известных бактерий и содержит необходимые тесты для их идентификации [8]. В СССР был составлен его сокращенный вариант на русском языке - «Краткий определитель бактерий Берги» (1980) [26].

1.2 Научная классификация рода Salmonella

В «Определителе бактерий-9» (1984-1989) прокариоты в зависимости от строения клеточной стенки разделены на 17 частей. Бактерии рода Salmonella в составе семейства Enterobacteriaceae, относятся к Части 5 - факультативно-анаэробные грамотрицательные палочки, Отделу I - Gracilicutes, объединяющим бактерий с тонкой клеточной стенкой. В 1993 г. в определитель Берги были внесены новые изменения, каждый отдел был разделен на группы. В соответствии с этими изменениями бактерии рода Salmonella продолжали входить в Отдел I - Gracilicutes, включены в 5 группу - факультативно-анаэробные грамотрицательные палочки, подгруппа 1 - семейство Enterobacteriaceae [6, 13].

В 2001 г. классификация бактерий Берджи вновь претерпела большие изменения. Первые 3 отдела (Gracilicutes, Firmicutes и Tenericutes) были объединены в новую неформальную группу - домен эубактерий (Bacteria), а 4-й отдел (Mendosicutes) выделен как самостоятельный домен архебактерий (Archaea). Домен эубактерий поделен на 24 типа (филума), которые разделены на 33 класса. В соответствии с новой классификацией бактерии рода Salmonella относятся к домену Bacteria, филуму В12 - Proteobacteria, классу III - Gamma Proteobacteria, порядку 12 - Enterobacteriales, семейству - Enterobacteriaceae, роду - Salmonella [6, 8, 9, 14, 16, 17, 18].

Т.о., научная классификация бактерий рода Salmonella выглядит следующим образом:

Царство: Procariotaе

Подцарство (домен): Bacteria

Отдел: Gracilicutes

Тип: Proteobacteria

Класс: Gamma Proteobacteria

Порядок: Enterobacteriales

Семейство: Enterobacteriaceae

Род: Salmonella

В ряде других классификаций, верхние таксоны могут быть иными: надцарство (домен), империя.

С тех пор как сальмонеллы были объединены в самостоятельный род, их классификация и номенклатура неоднократно подвергались пересмотру и изменениям при этом наибольшую дискуссию вызывал вопрос о том, рассматривать ли входящих в род Salmonella представителей, как виды или типы. В различных классификациях внутри рода Salmonella различали от одного до нескольких тысяч видов. Систематика 1972 г. по Берги включала 11 видов: S. choleraesuis, S. hirschfeldii (S. paratyphi C), S. typhi, S. paratyphi A, S. schottmuelleri (S. paratyphi B), S. typhimurium, S. enteritidis, S. gallinarum, S. salamae, S. arizonae, S. boutenae. Классификация по Юингу 1972 г. включает 3 вида: S. enteritidis, S. choleraesuis, S. typhi [26].

В 1959 г. F. Kauffmann предложил отдельные серотипы рода Salmonella рассматривать, как бактериальные виды. Однако такой принцип классификации L. Le Minor (1958), J. Taylor (1959) и др. не разделяли. Позднее F. Kauffmann дал определение рода Salmonella, как «группы родственных сероферментативных фаготипов», при этом обычная номенклатура серотипов не изменилась [26].

Известны и другие классификационные системы. Так F. Kauffmann и P. Edwards [1952] предложили подразделить род Salmonella на 3 вида: S. choleraesuis (вид он же тип), S. typhosa и S. enterica, при этом все серотипы, не принадлежащие к первым двум, включались в третий вид [26].

Близкое к этому подразделение рода Salmonella на 3 вид было предложено Е. Borman с соавторами (1944): S. choleraesuis, S. typhosa и S. kauffmanii, с учетом того, что серотипы, не принадлежащие к первым двум, включались в третий вид [26].

W. Ewing (1963), принимая принципиально такое деление рода на 3 вида, внес изменения в их названня: S. choleraesuis, S. typhosa и S. enteritidis [26].

F. Kauffmann (1966) подразделил род Salmonella на 4 подрода (I...