Tính chất sinh vật hóa học của Shigella

Shigella là những trực khuẩn Gram (-), không di động (khác với Salmonella), không có vỏ, hô hấp hiếu khí hoặc kỵ khí. Shigella không di động, không lên men lactose.

Dựa vào kháng nguyên thân O và các tính chất sinh vật hoá học Shigella được chia thành 4 nhóm:

- Nhóm A: S. dysenteria (có 10 typ huyết thanh; S.shiga có 1 typ huyết thanh).

- Nhóm B: S. flexneri (có 6 typ huyết thanh chính và 6 typ huyết thanh phụ).

- Nhóm C: S. boydii (có 15 typ huyết thanh).

- Nhóm D: S. soinnei (chi có 1 typ huyết thanh).

Shigella thường gây ra hội chứng lỵ trong cộng đồng ở mọi lứa tuổi, đặc biệt là trẻ em. Shigella gây bệnh chủ yếu là S. flexneri, S. sonnei.

Shigella là trực khuẩn đường ruột kháng lại kháng sinh mạnh nhất qua trung gian plasmit. Hiện nay, Shigella đã đề kháng với các kháng sinh tetracyclin, chloramphenicol, ampicyclin, co-trimoxazol đang là vấn đề ở Việt Nam cũng như nhiều nước tại khu vực Tây Thái bình dương. Quynolon là những kháng sinh thay thế có hiệu quả, tuy nhiên đã xuất hiện các chủng Shigelia kháng nalidixic acid.

Tính chất sinh vật hóa học của Shigella


 
2.  Hình thể và tính chất bắt màu

Shigelia là trực khuẩn nhỏ, bắt màu Gram âm, kích thước khoảng 1-3 µm, không di động, không có lông, không sinh nha bào, không có vỏ.

Tính chất sinh vật hóa học của Shigella


    3. Nuôi cấy phân lập

3.1.           Môi trườmg

Shigella phát triển được trên các môi trường nuôi cấy thông thường. Môi trường thường sử dụng để phân lập Shigella từ bệnh phẩm phân là MacConkey, SS (Salmonella-Shigella), DCA (Desoxycholate citrat agar).

- MacConkey là môi trường phân lập ít chọn lọc cho các vi khuẩn họ đường một Enterobacteriaceae nên có thể sử dụng để cấy phân:

+ Muối mật và thuốc nhuộm (crystal violet) có tác dụng ức chế các vi khuẩn Gram (+) và một số vi khuẩn Gram (-) khó mọc. Ức chế sự mọc lan của ProteuS.

+ Sự lên men đường lactose sẽ được phát hiện bằng chi thị màu đỏ trang tính khi pH < 6,8. Vi khuẩn lên men đường lactose khuẩn lạc sẽ có màu đỏ, lên men đường lactose chậm sẽ có màu hồng.

-  DCA (Besoxycholate-Citrate-Agar), SS (Salmonella-Shigella) là những môi trường phân lập chọn lọc cao cho các trực khuẩn Gram (-) đường ruột, ưu tiên cho Salmonella và Shigella phát triển nên thường được sử dụng để cấy phân:

+ Muối mật (sodium desoxycholate) hoặc thuốc nhuộm với nồng độ cao có tác dụng ức chế các vi khuẩn Gram (+) và một số vi khuẩn Gram (-) khó mọc, ưu tiên cho Salmonella và Shigella phát triển và ức chế sự lan của ProteuS.

+ Sự lên men đường được phát hiện bằng chi thị màu trang tính.

+ Sodium thiosulfat là nguồn sulfur, vi khuẩn sinh H2S sẽ có sắc tố đen.

3.2.           Điều kiện ủ ấm

- Khí trường: Shigella thuộc nhóm vi khuẩn hiếu khí tuỳ tiện, có thể ủ ở điều kiện khí trường thường hoặc khí trường 5%C02.

- Nhiệt độ: có thể phát triển ở nhiệt độ 8-40°C và nhiệt độ tối ưu là 37°C.

- Thời gian ủ ấm: 18-24 giờ.

3.3.            Hình thái khuẩn lạc

- Trên môi trường lỏng, vi khuẩn mọc nhanh và làm đục đều môi trường.

- Trên môi trường đặc, khuẩn lạc tròn, lồi, bờ đều, trong, đường kính 2mm sau 24 giờ.

- Trên môi trường có lactose như DCA, SS, Mac Conkey khuẩn lạc trong suốt, hơi hồng (màu môi trường) do không lên men Lactose.

- Trên môi trường có chất ức chế chọn lọc, Shigella phát triển kém.

Tính chất sinh vật hóa học của Shigella


    4. Tính chất hoá sinh chính

Shigella thuộc họ vi khuẩn đường ruột Enterobacteriaceae nên có các tính chất chung của họ này là oxydase (-), glucose (+).

Ngoài ra còn có một số tính chất đặc trưng cho loài như:

- Không lên men đường lactose (trừ S. sonnei lên men chậm sau 48 giờ), saccarose.

- Lên men đường mannitol (trừ S. dysenteria).

- Phản ứng (+): RM, indol (đôi khi (-).

- Phản ứng (-): VP, citrate simmons, H2S, di động, sinh hơi (trừ S. /lexneri typ 4, 6, S. boydii typ 1, 8, 14), LDC, ODC (trừ S. sonnei), ADH.

Nhận định tính chất hóa sinh trên môi trường song đường Kligler:

- Phần tù màu vàng do lên men glucose.

- Phần nghiêng có màu đỏ do không lên men lactose.

Nhận định tính chất hóa sinh trên môi trường Manit:

- Màu vàng do lên men mannitol: S.flexneri, S. boydii, S. sonnei.

- Màu đỏ do khồng lên men mannitol: S. dysenteria.

- Nhận định tính chất hóa sinh trên thạch mềm: không di động.

Hình 26. Khuấn lạc Shigella ịbên trái) không màu do không lên men lactose và E. coli (bên phải) màu đỏ do lên men lactose trên môi trường ss

   5. Chẩn đoán khẳng định

Dựa vào tính chất sinh vật học ngưng kết với các kháng huyết thanh đơn giá. Dựa vào kháng nguyên thân O và các tính chất sinh vật hoá học, Shigella được chia làm 4 nhóm:

- Nhóm A: S. dysenteria (có 10 typ huyết thanh; S. Shiga 1 typ huyết thanh)

- Nhóm B: S. flexneri (có 6 typ huyết thanh chính và 6 typ huyết thanh phụ)

- Nhóm C: S. boydii (có 15 typ huyết thanh).

- Nhóm D: S. sonnei (chỉ có 1 typ huyết thanh)

     6. Chẩn đoán phân biệt

Phân biệt với E. coli:

- Indol (+)

- Lactose (+)

- Di động (+)

Không ngưng kết với kháng huyết thanh Shigella.


Page 2

Shigella được tìm thấy lần đầu năm 1888. Vi khuẩn là tác nhân gây ra bệnh lỵ trực khuẩn. Đây là một bệnh rất hay gặp ở nước ta, có thể rải rác thường xuyên hoặc gây thành dịch địa phương.

Hình thể

– Shigella là trực khuẩn mảnh, bắt màu Gram âm

– Dài khoảng 1 – 3 mm

– Không có lông, vì vậy không có khả năng di động

– Không vỏ và không sinh nha bào.

 Nuôi cấy

Vi khuẩn thuộc loại hiếu khí kỵ khí tùy tiện, nhưng phát triển tốt trong điều kiện hiếu khí. Vi khuẩn mọc dễ dàng trên các môi trường thông thường, như EMB, MC, SS.

– Trên môi trường đặc, vi khuẩn tạo thành khuẩn lạc tròn, lồi, bờ đều, trong,  đường kính khoảng 1- 2 mm sau 24 giờ.

–  Trên môi trường phân lập có lactose, khuẩn lạc không màu.

Tính chất hóa sinh

–  Lên men đường glucose (Glucose (+)), không sinh hơi (trừ S. flexneri typ 6 có sinh hơi yếu).

–  Lactose (-). (trừ S. sonei lactose (+) chậm sau 2 ngày đến 2 tuần).

–  Mannitol (-). (trừ S. dysenteria mannitol (-)).

–  H2S (-).

–  Citrat (-).

–  Indol (-).

Cấu trúc kháng nguyên

  • Tất cả các Shigella đều có kháng nguyên thân O, một số có kháng nguyên K
  • Tất cả đều không có kháng nguyên H.

Phân loại

Dựa trên tính đặc hiệu của kháng nguyên thân O và một số tính chất sinh vật hóa học, người ta chia Shigella ra làm 4 nhóm:

–   Nhóm A: Shigella dysenteriae. Nhóm này không lên men mannitol. có 10 typ huyết thanh. Typ 1 (còn gọi là S. shiga) ngoài nội độc tố còn sinh ra một ngoại độc tố mạnh.

–   Nhóm B: S. flexneri. Có khả năng lên men mannitol. Có 6 typ huyết thanh.

–   Nhóm C: S. boydii. Có khả năng lên men mannitol. Có 15 typ huyết thanh.

–   Nhóm D: S. sonnei. Có khả năng lên men mannitol. Chỉ có 1 typ huyết thanh.

Trong 4 nhóm trên thì nhóm A gây bệnh nặng nhất có lẽ liên hệ đến việc sản xuất độc tố của nhóm này. Ở Việt Nam và các nước đang phát triển thường gặp nhất là nhóm B (S. flexneri). Trong khi Mỹ, Tây Âu và Nhật Bản thì nhóm D chiếm ưu thế.

  BỆNH ĐÁI THÁO ĐƯỜNG VÀ THAI KỲ

Khả năng và cơ chế gây bệnh

–  Shigella là tác nhân gây bệnh lỵ trực khuẩn. Chỉ có người và khỉ mắc bệnh này.

– Trực khuẩn lỵ theo thức ăn, nước uống vào đường tiêu hóa. Chỉ cần số lượng từ 10.2 đến 10.3 vi khuẩn đã có thể gây bệnh.

–  Tại đường tiêu hóa, Shigella gây tổn thương đại tràng. Trực khuẩn lỵ gây bệnh nhờ khả năng xâm nhậpnội độc tố, S. shiga và S. smitzii còn có thêm ngoại độc tố. Vi khuẩn bám rồi xâm nhập vào niêm mạc đại tràng. Chúng nhân lên nhanh chóng trong lớp niêm mạc:

+  Vi khuẩn chết giải phóng ra nội độc tố gây xung huyết, xuất huyết, tạo thành những ổ loét và mảng hoại tử. Nội độc tố còn có tác động lên thần kinh giao cảm gây co thắt và tăng nhu động ruột. Những tác động đó làm bệnh nhân đau bụng quặn, buồn đi ngoài và đi ngoài nhiều lần, phân có nhầy lẫn máu.

+ Ngoại độc tố của shiga và S. smitzii có tính độc với thần kinh trung ương, có thể gây viêm màng não và hôn mê. Tuy nhiên, vi khuẩn chỉ sinh ra ngoại độc tố sau khi đã xâm nhập vào niêm mạc đại tràng.

+ Bệnh lỵ trực khuẩn thường ở thể cấp tính. Một tỷ lệ nhỏ có thể trở thành mạn tính, những bệnh nhân này thỉnh thoảng lại bị tiêu chảy và thường xuyên thải vi khuẩn ra ngoài theo phân.

– Ở nước ta, đa số trường hợp bị lỵ trực khuẩn do Shigella dysenteriae và S. flexneri.

Miễn dịch

Sau khi nhiễm khuẩn, cơ thể ký chủ sẽ có đáp ứng tạo kháng thể chuyên biệt typ, tuy nhiên hiệu lực bảo vệ của các kháng thể này rất kém, kháng thể trong huyết thanh chống lại kháng nguyên thân của vi khuẩn là IgM. Vai trò bảo vệ chủ yếu là nhờ IgA tiết tại ruột, IgA này có liên quan trong khả năng giới hạn sự tái nhiễm.

Chẩn đoán vi sinh vật

Chẩn đoán trực tiếp

Lấy bệnh phẩm

Bệnh phẩm là phân, nơi có nhầy máu, hoặc lấy trực tiếp từ trực tràng. Nên lấy phân trong thời kỳ đầu của bệnh và chưa điều trị kháng sinh. Làm tiêu bản soi tươi xác định mật độ bạch cầu đa nhân. (Trong bệnh lỵ trực khuẩn, mật độ bạch cầu đa nhân trong phân rất cao). Đồng thời phân phải được nuôi cấy ngay vào các môi trường nuôi cấy vi khuẩn, vì vi khuẩn chỉ sống được trong phân một thời gian ngắn.

Cấy phân

Cấy phân là phương pháp tốt nhất để chẩn đoán bệnh lỵ trực khuẩn. Thường sử dụng các loại môi trường để phân lập vi khuẩn như MC, EMB, SS. Trên các môi trường này người ta có thể phân biệt được loại vi khuẩn lên men đường lactose hay không, bằng cách dựa vào màu sắc của khuẩn lạc. Shigella thuộc loại vi khuẩn cho khuẩn lạc lactose (-).Sau 24 giờ, chọn khuẩn lạc nghi ngờ, xác định tính chất sinh vật hóa học và định loại bằng các kháng huyết thanh mẫu.

Chẩn đoán gián tiếp

Phản ứng huyết thanh rất ít được làm để chẩn đoán bệnh lỵ trực khuẩn vì đây là một bệnh cấp tính cần chẩn đoán nhanh, mặt khác, phản ứng huyết thanh không có tính đặc hiệu cao vì S. flexneri có yếu tố kháng nguyên chung với một số vi khuẩn đường ruột khác. Tuy nhiên, chẩn đoán huyết thanh có giá trị trong nghiên cứu dịch tễ học.

Phòng bệnh và điều trị

Phòng bệnh

–  Thực hiện các biện pháp phòng bệnh không đặc hiệu: vệ sinh ăn uống, sử dụng nước sạch, quản lý và xử lý phân, diệt ruồi; chẩn đoán sớm và cách ly bệnh nhân.

–  Hiện nay ở Việt Nam chưa có vacxin phòng bệnh lỵ trực khuẩn. Một số nước trên thế giới đã và đang nghiên cứu sản xuất vacxin sống giảm độc lực, đưa vào cơ thể theo đường uống.

Điều trị

         Shigella là một trong số các vi khuẩn có tỷ lệ kháng kháng sinh rất cao. Những chủng Shigella mang plasmid chứa các gien kháng lại nhiều kháng sinh đã được phát hiện ở nhiều nước, trong đó có nước ta. Ở nước ta, năm 1996 có tới trên 80% S. flexneri kháng ampicillin, chloramphenicol và co-trimoxazol, là những thuốc thường được dùng trong điều trị lỵ trực khuẩn. Chính vì vậy, việc làm kháng sinh đồ để chọn kháng sinh thích hợp là rất cần thiết.

Vi khuẩn gây bệnh lậu