Морфология и культуральные свойства
Гемофильная палочка относится к семейству Pasteurellaceae. Это грамотрицательные, мелкие, неподвижные бактерии без спор, но с пилями. Для них характерен плеоморфизм: в мазках можно встретить сферические, овоидные и палочковидные формы, а также короткие нити. Важнейший, хотя и непостоянный, структурный элемент — капсула.
По типу дыхания это факультативные анаэробы. Их ключевая метаболическая особенность — неспособность синтезировать дыхательные ферменты. Для роста им требуются готовые факторы из крови:
- X-фактор (протопорфирин X) — нужен для синтеза ферментов дыхательной цепи.
- V-фактор (НАД или НАДФ) — кофактор окислительно-восстановительных реакций.
На обычном кровяном агаре рост скудный, так как V-фактор разрушается НАДазами целых эритроцитов. Среда выбора — шоколадный агар. При его приготовлении кровяной агар нагревают до 80 °C, что вызывает гемолиз (высвобождает факторы X и V) и инактивирует разрушающие их ферменты. Также характерен феномен сателлита («кормушки»): гемофилы обильно растут вокруг колоний стафилококков, которые выделяют в среду НАД и лизируют эритроциты.
Антигены и факторы патогенности
У бактерии есть соматический О-антиген и капсульный полисахаридный К-антиген. По капсуле выделяют 6 серотипов (a–f). Наибольшее клиническое значение имеет тип b (Hib), капсула которого состоит из полирибозорибитолфосфата (PRP).
Основные факторы патогенности:
- Капсула — ведущий фактор. Обладает антикомплементарным действием, защищает от фагоцитов, помогает бактерии выживать и инвазировать ткани.
- Эндотоксин (липоолигосахарид) — повышает проницаемость тканевых барьеров (включая гематоэнцефалический) и вызывает паралич ресничек мерцательного эпителия.
- IgA-протеаза — инактивирует защитные антитела слизистых оболочек.
- Пили — обеспечивают адгезию к эпителию. Интересно, что бескапсульные штаммы обладают большей адгезивностью, поэтому они остаются во входных воротах и вызывают локальные воспаления.
Эпидемиология и патогенез
Haemophilus influenzae — строгий антропоноз. Источник инфекции — больной или бактерионоситель (чаще носителями выступают бескапсульные штаммы). Путь передачи — воздушно-капельный.
Заболеваемость жестко привязана к возрастной иммунологии. До 3-6 месяцев младенцы защищены материнскими IgG. Затем их уровень падает, а собственная выработка антител к Т-независимому капсульному антигену у детей до 2 лет физиологически снижена. В этот период возникает пик тяжелых инфекций.
Варианты течения инфекции:
- Бескапсульные штаммы: вызывают синуситы, средний отит, бронхит и пневмонию (часто у пожилых, курильщиков и лиц с иммунодефицитом).
- Капсульные штаммы (Hib): вызывают генерализованные формы за счет гематогенной диссеминации. Это гнойный менингит (с риском потери зрения, глухоты и гидроцефалии) и острый бактериальный эпиглоттит (молниеносный отек гортани с угрозой асфиксии). Летальность тяжелых форм без лечения достигает 90%.
Диагностика и лечение
Диагноз при менингитах можно предварительно поставить микроскопией ликвора. Для экспресс-поиска капсульного антигена применяют ПЦР, РИФ и латекс-агглютинацию. Основной метод — бактериологический: посев на шоколадный агар с подтверждением потребности в X- и V-факторах.
При генерализованных формах терапию начинают немедленно (эмпирически) цефалоспоринами III поколения (цефтриаксон). Около 25% штаммов вырабатывают $\beta$-лактамазы, поэтому для лечения локальных форм используют защищенные пенициллины (амоксициллин + клавулановая кислота).
Профилактика: применяют конъюгированные вакцины (где капсульный антиген PRP связан с белком-носителем, например, дифтерийным анатоксином). Это превращает антиген в Т-зависимый и позволяет успешно вырабатывать иммунитет у детей с раннего возраста.
Ассоциация для культуральных свойств: «Шоколад XV». Гемофильная палочка предпочитает Шоколадный агар, потому что там есть факторы X и V.
Вопросы с занятий и экзамена
Почему Haemophilus influenzae не растет на обычном кровяном агаре?
В интактных эритроцитах присутствуют ферменты НАДазы. Они разрушают V-фактор (НАД), который жизненно необходим гемофильной палочке для работы дыхательных ферментов.
Чем принципиально отличаются капсульные и бескапсульные штаммы?
Бескапсульные штаммы обладают высокой адгезией, колонизируют носоглотку и вызывают только местные воспаления (отит, синусит). Капсульные (в первую очередь тип b) способны преодолевать барьеры, попадать в кровь и вызывать генерализованные инфекции (менингит, сепсис).
Зачем в вакцине от гемофильной палочки используют белок-носитель?
Капсульный антиген гемофил является Т-независимым, и иммунная система маленьких детей на него почти не реагирует. Связывание антигена с белком-носителем делает его Т-зависимым, позволяя формировать мощный иммунитет даже у младенцев.
Что ещё разобрать по теме
- Биохимическая активность: ферментация углеводов и редукция нитратов
- Иммунологический парадокс: пневмонии и артриты у взрослых при наличии антител к PRP
- Механизм феномена сателлита при совместном культивировании со стафилококком
- Патоморфология гнойного менингита: субдуральный отек и поражение сосудов оболочек мозга
Разберите тему целиком в курсе «Микробиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Гемофильная палочка» 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.