Санитарно-микробиологическое значение и методика выявления при ветеринарно-санитарной экспертизе пищевых продуктов микроорганизмов

Министерство Сельского  Хозяйства РФ

Департамент Научно-Технологической  Политики и Образования

ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская  Государственная Академия Ветеринарной Медицины»

 

Кафедра микробиологии, вирусологии  и иммунологии

 

 

 

 

 

Курсовая работа

На тему: «Санитарно-микробиологическое значение и методика выявления при  ветеринарно-санитарной экспертизе пищевых  продуктов микроорганизмов рода Клебсиелла»

 

 

Выполнил: студент 5 курса, 2 группы ВСЭ

Мамин Вадим Викторович

 

Проверил преподаватель:

Смирнова Любовь Ивановна

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2013

Содержание 

Введение………………………………...…………………………………………3

1. Литературный обзор…………….…..…………………………………………4

1.1. Классификация……………………………………………………………...4

1.2. Морфология и основные  биологические свойства………………………5

1.3. Санитарно-микробиологическое значение……………………………….7

1.3.1. Место обитания в природных условиях………………………………..7

1.3.2. Пути распространения  и попадания в пищевые продукты…………...8

1.3.3. Устойчивость к физическим и химическим воздействиям…………….9

1.3.4. Является ли санитарно-показательным микроорганизмом…………..9

1.3.5. Является ли возбудителем болезней животных и человека…………11

1.3.6. Является ли возбудителем микробиологической порчи…………….14

1.3.6.1. Изменения в мясе и мясопродуктах…………………………………14

1.3.6.2. Изменение в молоке и молочных продуктах……………………….15

1.3.6.3. Изменение в пищевых яйцах…………………………………………16

1.3.6.4. Изменение в иных пищевых продуктах……………………………..17

1.3.7. Используется ли в  пищевой промышленности и биотехнологии……19

1.4. Нормативные документы,  регламентирующие содержание данных  микроорганизмов в объектах внешней среды и пищевых продуктах. Нормативы………………………………………………………………….…..21

2. Собственные исследования…………………………………………………24

2.1. Отбор и подготовка пробы продукта…………………………………...24

2.2. Характеристика среды  (сред) накопления и методика посева…………25

2.3. Характеристика плотной  элективной среды (сред) и методика посева.26

2.4. Учет роста на плотной  элективной среде. Характеристика  колоний…29

2.5. Характеристика тестов, необходимых для дифференциации  и идентификации данных микроорганизмов…………………………………..30

Выводы………………………………………………………………………….32

Список литературы……………………………………………………………..34

Введение 

В современном мире наблюдается  рост инфекционных заболеваний, вызванных  различными условно-патогенными микроорганизмами, в частности, бактериями рода Клебсиелла (лат. Klebsiella). Это палочковидный микроорганизм семейства энтеробактерий. В роде клебсиелл выделяют четыре вида. Чаще всего встречается палочка Фридлендера, вызывающая воспаление легких и Klebsiella oxytoca — поражающая желудочно-кишечный тракт — толстый кишечник.

Клебсиелла живет в  организме совершенно здоровых людей, являясь одним из элементов нормальной флоры кишечника. В норме klebsiella может присутствовать на коже, на слизистой оболочке дыхательных путей человека и животных. Бактерия может существовать в почве, воде, пище, пыли. Она является одной из самых распространённых внутрибольничных инфекций. Клебсиелла попадает в желудочно-кишечный тракт с плохо вымытых рук, овощей и фруктов, с водой, с почвой. Когда клебсиелла находится в организме, она имеет палочкообразную форму, но, попав в окружающую среду, начинает видоизменяться — она округляется и покрывается специальной оболочкой – капсулой! Благодаря этому приспособлению, Клебсиеллы весьма устойчивы к действию факторов окружающей среды и высоким температурам.

 

 

 

 

 

 

 

1. Литературный  обзор

1.1. Классификация

Клебсиелла

Klebsiella pneumoniae, СЭМ. 

Научная классификация 

Царство: Бактерии

Тип: Протеобактерии

Класс: Гамма-протеобактерии

Порядок: Энтеробактерии

Семейство: Энтеробактерии

Род: Клебсиелла

Латинское название Klebsiella

Клебсиелла (лат. Klebsiella) —  род условно-патогенных бактерий, относящихся  к семейству Enterobacteriaceae.

Представители рода встречаются  в фекалиях человека, на коже и слизистых  дыхательных путей, в почве, воде, фруктах и овощах. Благодаря капсуле  устойчивы в окружающей среде.¹

Род состоит из 4 видов: Klebsiella oxytoca, Klebsiella planticola, Klebsiella pneumoniae typus — Клебсиелла пневмонии, или Палочка Фридлендера, Klebsiella terrigena.

Наиболее частыми возбудителями  клебсиеллезов являются Klebsiella pneumoniae и Klebsiella oxytoca.

Клебсиелла классифицируется на следующие виды:

K.pneumoniae (или палочка Френлендера,  который в 1882 году выделил бактерию, имевшую ярко выраженную капсулу, возбудитель пневмонии);

K. rhinoscleromatis (палочка Волковича-Фриша, возбудитель риносклеромы);

K. ozaenae (палочка Абеля,  возбудитель зловонного насморка);

дополнительные виды: K. aerogenes, K. edwardsii var. edwardsii и var, K. oxytoca.

 

1.2. Морфология  и основные биологические свойства

 

Основную роль в патологии  человека из них играет вид Klebsiella pneumoniae, которая подразделяется на три подвида: Klebsiella pneumoniae subsp. pneumoniae, Klebsiella pneumoniae subsp. и Klebsiella pneumoniae subsp. rhinoscleromatis. Однако за последние годы выявлены новые виды клебсиелл (Klebsiella oxytoca, Klebsiella mobilis, Klebsiella planticola, Klebsiella terrigena), которые пока мало изучены и роль их в патологии человека уточняется. Название рода дано в честь немецкого бактериолога Э. Клебса. Клебсиеллы постоянно обнаруживают на коже и слизистых оболочках человека и животных. К. pneumoniae - частый возбудитель внутрибольничных инфекций, в том числе смешанных.

Клебсиеллы - грамотрицательные эллипсоидные бактерии, имеют форму толстых коротких палочек с закругленными концами, размером 0,3-0,6 х 1,5-6,0 мкм, капсульная форма имеет размеры 3-5 х 5-8 мкм. Размеры подвержены сильным колебаниям, особенно у клебсиелл пневмонии. Жгутики отсутствуют, бактерии спор не образуют, у части штаммов имеются реснички. Обычно видна толстая полисахаридная капсула; бескапсульные формы могут быть получены при воздействии на бактерии низкой температуры, сыворотки, желчи, фагов, антибиотиков и при мутациях. Расположены попарно или поодиночке.

Клебсиеллы хорошо растут на простых питательных средах, факультативные анаэробы, хемоорганотрофы. Оптимальная  температура роста 35-37 °С, рН 7,2- 7,4, но могут расти при 12-41 °С. Способны расти на среде Симмонса, т. е. использовать цитрат натрия в качестве единственного источника углерода (кроме К. rhinoscleromatis). На плотных питательных средах образуют мутные слизистые колонии, причем в молодых 2-4-часовых колониях бактерии озены располагаются рассеянно-концентрическими рядами, риносклеромы - концентрическими, пневмонии - петлеобразно, что легко определяется при микроскопии колонии с малым увеличением и может быть использовано для их дифференциации. При росте в МПБ клебсиеллы вызывают равномерное помутнение, иногда со слизистой пленкой на поверхности; на полужидких средах рост более обилен в верхней части среды. Содержание в ДНК Г + Ц - 52-56 мол %.

Рис. 1. Микроорганизмы рода клебсиелла

Клебсиеллы ферментируют углеводы с образованием кислоты или кислоты и газа, восстанавливают нитраты в нитриты. Желатин не разжижают, индола и сероводорода не образуют. Обладают уреазной активностью, не всегда створаживают молоко. Менее всего биохимическая активность выражена у возбудителя риносклеромы.²

У клебсиелл имеются О- и К-антигены. По О-антигену клебсиеллы подразделяют на 11 серотипов, а по капсульному  К-антигену - на 82. Серологическое типирование  клебсиелл основано на определении  К-антигенов. Группоспецифический антиген  обнаружен почти у всех штаммов  клебсиелл. Некоторые К-антигены родственны К-антигенам стрептококков, эшерихий и сальмонелл. Обнаружены О-антигены, родственные О-антигенам Е. coli.

Основными факторами патогенности клебсиелл являются К-антиген, подавляющий  фагоцитоз, и эндотоксин. Помимо них, К. pneumoniae может продуцировать термолабильный энтеротоксин - белок, по механизму  действия подобный токсину энтеротоксигенной  кишечной палочки. Клебсиеллы обладают выраженными адгезивными свойствами.

 

 

1.3. Санитарно-микробиологическое  значение

1.3.1. Место обитания  в природных условиях

 

Представители рода встречаются  в фекалиях человека, на коже и слизистых  дыхательных путей, в почве, воде, фруктах и овощах. Клебсиелла неподвижна, не имеет спор и образует капсулу, благодаря которой весьма устойчива  к воздействию окружающей среды. Обитание данной бактерии в небольшом  количестве в толстом кишечнике  организма - считается нормой. Следует  отметить, что условно-патогенные организмы, обитающие в кишечнике составляют значительную часть нормальной аэробной флоры кишечника и обычно не вызывают заболеваний, а, напротив, участвуют в обеспечении его нормального функционирования. Но превышение их количества вызывает кишечные расстройства.³

Клебсиелла – одна из множества бактерий, населяющих человеческий организм. Она относится к разряду условно-патогенных, то есть спокойно существует, не вредя и не мешая, пока сохраняется нормальная микрофлора. Ну а если хорошие бактерии угнетены и не справляются со своими задачами, тогда клебсиелла вместе с сородичами начинает свою вредоносную деятельность⁴.  Мало того, клебсиелла прекрасно себя чувствует и во внешней среде: в воде, почве, продуктах питания. А значит, имеет возможность попадать в организм человека извне, инфицировать, вызывать отравление и различные заболевания. Главные пути передачи – пищевой (чаще всего через молочные и мясные продукты), воздушно-капельный и контактно-бытовой. Кстати, это одна из самых распространенных внутрибольничных бактерий. Именно в стационаре или даже еще в роддоме ее легко подхватить.

 

1.3.2. Пути распространения  и попадания в пищевые продукты

 

Клебсиеллез является чаще всего внутрибольничной инфекцией. Источником служит больной человек и бактерионоситель. Возможно как экзогенное, так и эндогенное заражение. Наиболее частые пути передачи - пищевой, воздушно-капельный и контактно-бытовой. Факторами передачи чаще всего является пищевые продукты (особенно мясные и молочные), вода, воздух. В последние годы частота клебсиеллезов возросла, одна из причин этого - повышение патогенности возбудителя в связи со снижением резистентности организма человека. Этому способствует также широкое использование антибиотиков, изменяющих нормальное соотношение микроорганизмов в естественном биоценозе, иммунодепрессантов и т. д. Следует отметить высокую степень резистентности клебсиелл к различным антибиотикам.⁵

 

1.3.3. Устойчивость  к физическим и химическим  воздействиям

Это грамотрицательные палочки средней  величины, не образующие спор. Факультативные анаэробы. В препаратах располагаются  поодиночке, попарно или короткими  цепочками. Не имеют жгутиков, неподвижны. Спор не образуют.

Клебсиеллы чувствительны к действию различных дезинфицирующих веществ, при температуре 65 °С погибают в течение 1 ч. Довольно устойчивы во внешней среде: слизистая капсула предохраняет возбудителя от высыхания, поэтому клебсиеллы могут сохраняться в почве, пыли палат, на оборудовании, мебели при комнатной температуре неделями и даже месяцами.

 

1.3.4. Является ли  санитарно-показательным микроорганизмом

Это истинно-капсульные бактерии.

Не требовательны к питательным средам.

Клебсиеллы  устойчивы к факторам внешней  среды.

Факторы патогенности: 1) обладают выраженными адгезивными свойствами; 2) капсула, защищающая от фагоцитоза; 3) имеют К-антиген, подавляющий фагоцитоз; 4) выделяют эндотоксин.

Источниками инфекции могут быть больной, бактерионоситель, объекты внешней среды. Пути передачи – воздушно-капельный, контактно-бытовой.⁶

K. pneumoniae может вызывать у человека пневмонию, поражение суставов, мозговых оболочек, мочеполовых органов, гнойные послеоперационные осложнения, сепсис.

K. ozaenae поражает слизистую оболочку верхних дыхательных путей и придаточных пазух носа, вызывая их атрофию.

K. rhinoscleromatis поражает слизистую оболочку носа, трахею, бронхи, глотку, гортань.

Постинфекционный  иммунитет нестойкий.

Этиотропная терапия: 1) антибиотики, фторхинолоны; 2) убитая лечебная вакцина Солко-Уровак; 3) вакцина ВП-4 (для лечения инфекций дыхательных путей).

Специфическая профилактика: вакцина IRS19.

Klebsiella pneumoniae чаще всего вызывают  заболевание, протекающее по типу  кишечной инфекции и характеризующееся  острым началом, тошнотой, рвотой, болями в животе, диареей, лихорадкой  и общей слабостью. Продолжительность  болезни - 1-5 дней. Клебсиеллы могут вызывать поражение органов дыхания, суставов, мозговых оболочек, конъюнктивы, мочеполовых органов, а также сепсис и гнойные послеоперационные осложнения. Наибольшей тяжестью отличается генерализованное септико-пиемическое течение болезни, приводящее нередко к летальному исходу.⁷

Klebsiella ozaenae поражает слизистую оболочку  носа и его придаточных пазух,  вызывает их атрофию, воспаление  сопровождается выделением вязкого  зловонного секрета. К. rhinoscleromatis поражает не только слизистую  оболочку носа, но и трахею, бронхи, глотку, гортань, при этом в  пораженной ткани развиваются  специфические гранулемы с последующим  склерозированием и развитием  хрящевидных инфильтратов. Течение  заболевания хроническое, смерть  может наступить на фоне обтурации  трахеи или гортани.

Постинфекционный иммунитет непрочный, носит в основном клеточный характер. При хроническом заболевании  иногда развиваются признаки ГЧЗ.

 

1.3.5. Является ли  возбудителем болезней животных  и человека.

В случаях ослабления собственных  факторов защиты — иммунитета, клебсиелла активно размножается в тканях и вызывает эндотоксемию, воспалительный процесс в органах.⁸ Особенно часто встречаются заболевания, вызванные клебсиеллой, у грудничков. Это связано с особенностью иммунитета малышей и недостаточностью при рождении нормальных микроорганизмов в кишечнике, дыхательных путях, на коже. Симптомы клебсиеллы у грудничка схожи с симптомами дисбактериоза. Поэтому, при любом расстройстве стула, нужно обязательно сдать кал ребёнка на анализ, чтобы точно выявить, какие именно бактерии вызвали изменение состояния ребёнка. У грудничка Клебсиелла может вызывать симптомы инфекционного заболевания, протекающего в лёгкой форме, а может, в зависимости от силы иммунитета, приводить к тяжёлому течению: с повышением температуры, ознобом, лихорадкой, болями в животе, диареей и сильным обезвоживанием организма. При появлении таких симптомов необходимо обратиться к врачу, а также сдать кал малыша на исследования. Если в анализе была выявлена клебсиелла, но заболевание малыша протекает в лёгкой форме, то лечение проводят пробиотиками, синбиотиками — Нормофлоринами. Большую роль в восстановлении иммунитета и нормальной микрофлоры у малыша играет грудное вскармливание. При высокой обсеменённости клебсиеллой и тяжёлой форме заболевания назначают сложную терапию с применением антибиотиков. В ряде случаев у грудничка обнаруживается повышенное содержание клебсиеллы в кале, но при этом он чувствует себя нормально. Тогда препараты с лакто- и бифидобактериями — биокомплексы Нормофлорины назначают для вытеснения излишнего количества клебсиеллы, повышения иммунитета и улучшения собственной полезной микрофлоры.⁹