Бруцеллы

Бруце́ллы<ref name=atlas>Шаблон:Книга</ref> (лат. Brucella) — род бактерий из семейства Brucellaceae класса альфа-протеобактерий. Назван в честь шотландского военного врача Дэвида Брюса, который первым выделил и описал микроогранизмы на Мальте в 1887 году.

Люди могут подвергаться заражению при вдыхании зараженной пыли или аэрозолей, и поэтому Центр по контролю и профилактике заболеваний США пометил виды Brucella как боевые, пригодные для использования в качестве биологического оружия. По состоянию на август 2013 г., профессор Эллисон Райс-Фихт из Техасского университета A&M и её команда утверждают, что близки к созданию вакцины для человека. В первую очередь он будет использоваться для иммунизации военнослужащих в случае контакта с боевыми штаммами бруцеллы на поле боя<ref>Шаблон:Cite web</ref>.

Морфология и физиология микроорганизмов

Род грамотрицательных, мелких коккобактерий или палочковидных бактерий (~0,5-2,5 мкм). Имеют микрокапсулу, не образуют спор, не имеют жгутиков. Отличаются выраженным полиморфизмом, особенно в молодых культурах. Хемоорганотрофы, каталаза- и оксидазаположительны (кроме Brucella ovis и Brucella neotomae). Строгие аэробы, температурный оптимум 37 °C. Размножаются достаточно медленно, поскольку при первоначальном выделении лучше растут в атмосфере 5-15 % углекислого газа. Они способны к внутриклеточному размножению, что ведёт к их длительному пребыванию в организме. Требовательны к составу питательных сред.

Лабораторная диагностика

Выявляются непосредственно в патологическом материале с помощью реакции прямой и непрямой иммунофлуоресценции (РИФ и РНИФ). При отрицательных результатах бактериологических и серологических исследований ставят кожные аллергические пробы с бруцеллином (белковым экстрактом культуры).

Культивирование на питательных средах

Для культивирования in vitro используют печёночный агар или печёночный бульон. Лишь некоторые штаммы бруцелл ферментируют декстрозу, галактозу, ксилозу, левулезу, арабинозу. Бруцеллы могут синтезировать каталазу, пероксидазу, липазу, фосфатазу. Бруцеллы не разжижают желатин, не свертывают молоко, не обладают гемолитической активностью. Факторами роста являются тиамин, ниацин, биотин. Бруцеллы хорошо растут на агаре из картофельного настоя с сывороткой крови, на сывороточно-декстрозном агаре, триптозно-соевом агаре, триптозном агаре, агаре Альбими, агаре Д. В настоящее время широко используется коммерческая среда для выделения бруцелл — эритрит-агар или бруцеллагар. Для выделения бруцелл из загрязненных посторонней микрофлорой материалов к питательным средам добавляют антибиотики (полимиксин, бацитрацин и др.), угнетающие постороннюю микрофлору и не препятствующие росту бруцелл. При первичном выделении бруцелл из инфицированного материала колонии формируются через 1-3 недели после посева.

Геном

Бруцеллы геном включает в себя две хромосомы: первая хромосома кодирует в основном гены, связанные с метаболизмом, а вторая (меньшая по размеру) включает несколько генов, связанных с патогенностью. Геномы большинства видов Brucella были секвенированы и обычно кодируют от 3200 до 3500 открытая рамка считывания<ref name="GOLD Database">Шаблон:Cite web</ref>

1. Brucella abortus A13334, 3,401 ORFs
2. Brucella canis ATCC 23365, 3,408 ORFs
3. Brucella melitensis 16M, 3,279 ORFs
4. Brucella microti CCM 4915, 3,346 ORFs
5. Brucella ovis ATCC 25840, 3,193 ORFs
6. Brucella pinnipedialis B2/94, 3,505 ORFs
7. Brucella suis 1330, 3,408 ORFs

Данные генома для этих и других штаммов Brucella доступны в базах данных GOLD<ref name="GOLD Database"/> и PATRIC<ref name=Brucella_Patric>Шаблон:Cite web</ref> . Кроме того, была создана общедоступная и редактируемая электронная таблица с аннотациями генома B. abortus 2308W , которая будет обновляться на основе новых открытий.

Патогенность и патогенез

Фактор патогенности бруцеллы	Биологический эффект
Микрокапсула	Препятствие фагоцитозу
Эндотоксин	Лихорадка
Гиалуронидаза, нейраминидаза, каталаза, уреаза	Разрушение тканевых барьеров, подавление активных форм кислорода
Белки наружной мембраны	Адгезия микробных клеток

Бруцеллы обладают высокой проникающей способностью, внедряются в организм даже через неповреждённые слизистые оболочки пищеварительного тракта, лёгких, глаз, кожу, распространяются по лимфотоку и депонируются в лимфатических узлах. Бруцеллы сохраняются внутри фагоцитов, выделяя низкомолекулярные факторы, ингибирующие слияние фагосом с лизосомами. Внутри фагоцитов бруцеллы могут переходить в L-формы и длительно персистировать, что приводит к появлению гранулём. Процесс поглощения бруцелл и их высвобождения из фагоцитов многократно повторяется, . Поэтому течение болезни принимает характер хрониосепсиса с периодическими рецидивами и аллергизацией организма рецидив болезни. Из разрушенных макрофагов бруцеллы через кровоток попадают в печень, селезёнку, почки, костный мозг и эндокард. Температура тела пациента при этом обычно повышается во второй половине дня; падение температуры в ночное время сопровождается обильным потоотделением — ундулирующая лихорадка. Бруцеллёзная лихорадка длительная, сохраняющаяся месяцами.

Резистентность

Бруцелла относительно устойчива к воздействиям окружающей среды:

Факторы среды	Устойчивость
во влажной почве и воде	до 4,5 месяцев
в молоке	до 273 дней
в кефире	до 11 дней
в замороженном мясе	до 60 дней
при 55°С	погибают в течение 1 часа
прямые солнечные лучи	в течение 4,5 часов

Эпидемиология

На сентябрь 2015 г. выделено 11 видов бруцелл, из которых 4 вида:

• Brucella melitensis (мальтийская) козье-овечий вид, возбудитель бруцеллеза мелкого рогатого скота (овец, коз), патогенен для человека, имеет 3 биовара (биотипа)<ref name="Литусов Н.В.">Шаблон:Книга</ref>,
• Brucella abortus (Brucella bovis, бычья) коровий вид, возбудитель бруцеллеза крупного рогатого скота (болезни Банга), патогенен для человека, включает 7 биоваров (биотипов)<ref name="Литусов Н.В."/>,
• Brucella suis (свиная) свиной вид, возбудитель бруцеллеза свиней, патогенен для человека, имеет 5 биоваров (биотипов); носителем 2-го биовара являются также зайцы, 4-го биовара — олени, а 5-го биовара — мышевидные грызуны<ref name="Литусов Н.В."/>,
• Brucella canis (собачья) — вызывают болезнь у человека — патогенен для человека<ref name="Литусов Н.В."/>,
• Brucella neotomae — возбудитель бруцеллеза кустарниковых (лесных) крыс<ref name="Литусов Н.В."/>,
• Brucella ovis — возбудитель инфекционного эпидидимита баранов и аборта овец<ref name="Литусов Н.В."/>,

Распространены повсеместно, особенно в сельскохозяйственных областях, традиционно занимающихся скотоводством — Поволжье, Северном Кавказе.

Литература

• Поздеев, О. К. Медицинская микробиология. — М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. — 394—396 с. — С. 768. — ISBN 5-9231-0249-8.
• Саркисян Н. С., Куличенко А. Н., Ковалевич Н. И., Санникова И. В., Махиня О. В. Комплексная оценка цитокинового профиля, протеинограмм и белков острой фазы воспаления у пациентов с острым бруцеллезом. Иммунология. 2021; 42 (5): 511—517. DOI: https://doi.org/10.33029/0206-4952-2021-42-5-511-517