Грамотрицательные диплококки в микробиологии¶

Грамотрицательные диплококки — группа бактерий, клетки которых в окраске по Граму не удерживают кристаллический фиолетовый краситель (то есть относятся к грамотрицательным), а в морфологическом отношении образуют пары соединённых между собой округлых клеток — диплококки. К этой группе относятся как патогенные, так и условно-патогенные и сапрофитные микроорганизмы, встречающиеся в организме человека и животных, а также в окружающей среде.

¶Морфология и окраска

Диплококки представляют собой сферические или слегка овальные клетки диаметром обычно от 0,5 до 1,5 мкм, которые располагаются попарно. Форма пары зависит от вида: у одних клетки имеют вид кофейных зёрен, обращённых вогнутыми сторонами друг к другу, у других — почти правильные шары, соприкасающиеся плоскими поверхностями. Деление происходит в одной плоскости, поэтому после расхождения дочерние клетки часто остаются связанными.

Грамотрицательная окраска обусловлена строением клеточной стенки: наружная мембрана с липополисахаридами и тонкий слой пептидогликана не задерживают комплекс красителя с йодом при обесцвечивании спиртом. В результате при микроскопии такие бактерии выглядят розовыми или красными на фоне грамположительных сине-фиолетовых форм.

¶Основные представители

Наиболее известны два рода грамотрицательных диплококков, имеющих медицинское значение.

¶Нейссерии

Род Neisseria включает несколько видов, обитающих на слизистых оболочках человека. Клетки располагаются парами, часто внутри фагоцитов. Основные виды:

• Neisseria meningitidis — возбудитель менингококковой инфекции, передаётся воздушно-капельным путём, может вызывать назофарингит, менингит и менингококцемию;
• Neisseria gonorrhoeae — возбудитель гонореи, передаётся преимущественно половым путём;
• Neisseria sicca, Neisseria flava и другие — комменсалы верхних дыхательных путей, редко вызывающие оппортунистические инфекции.

Нейссерии требовательны к питательным средам, хорошо растут при повышенном содержании углекислого газа, на средах с кровью или сывороткой.

¶Моракселлы и близкие роды

Род Moraxella (в частности Moraxella catarrhalis) — грамотрицательный диплококк, колонизирующий дыхательные пути; у детей и лиц с ослабленным иммунитетом способен вызывать отит, синусит, бронхит. Ранее его относили к роду Branhamella. К морфологически сходным группам относят также Acinetobacter (коккобациллы) и Kingella.

¶Патогенность и факторы вирулентности

Патогенные нейссерии обладают рядом факторов, обеспечивающих адгезию и выживание в макроорганизме:

• пили — обеспечивают прикрепление к эпителию;
• капсула у N. meningitidis — защищает от фагоцитоза;
• IgA-протеазы — разрушают секреторные иммуноглобулины;
• эндотоксин (липоолигосахарид) наружной мембраны — вызывает лихорадку и воспалительную реакцию;
• белки наружной мембраны — участвуют в связывании с рецепторами клеток хозяина.

Гонококк не образует капсулы и не синтезирует экзотоксин, но способен менять антигенные свойства поверхностных структур, что затрудняет формирование стойкого иммунитета.

¶Диагностика

Лабораторное выявление грамотрицательных диплококков основано на нескольких методах:

Для менингококка и гонококка применяют также иммунофлуоресцентные и молекулярно-генетические методы, позволяющие быстро идентифицировать возбудителя без длительного культивирования.

¶Лечение и профилактика

Основу терапии инфекций, вызванных патогенными нейссериями, составляют антибактериальные препараты. Исторически применяли пенициллин, однако широкое распространение приобрели штаммы, устойчивые к нему и к тетрациклинам, поэтому используются цефалоспорины третьего поколения, макролиды, фторхинолоны. Выбор препарата определяется результатами определения чувствительности.

Профилактика включает специфическую вакцинацию против менингококковых серогрупп A, C, W, Y (и B в отдельных вакцинах), раннее выявление и изоляцию больных, а также барьерные меры при половых контактах. Для Moraxella catarrhalis специфическая вакцина не разработана.

¶Значение в микробиологии

Грамотрицательные диплококки служат классическим объектом изучения в медицинской микробиологии: на примере нейссерий описывают механизмы адгезии, антигенной изменчивости и формирования устойчивости к антибиотикам. Морфологический признак — парное расположение грамотрицательных кокков — остаётся важным ориентиром при первичной микроскопии клинического материала, позволяющим выбрать направление дальнейшего исследования.

Источники: учебники по медицинской микробиологии, руководства по клинической лабораторной диагностике, обзоры по нейссериальным инфекциям.