CẦU KHUẨN VÀ TRỰC KHUẨN GRAM ÂM HIẾU KHÍ (HỌ NEISSERIACEAE)

TS. Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 55 Chương 3 CẦU KHUẨN VÀ TRỰC KHUẨN GRAM ÂM HIẾU KHÍ (HỌ NEISSERIACEAE) I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA HỌ NEISSERIACEAE 1. Phân loại Các vi khuẩn Neisseria, Moraxella, Branhamella, Acinetobacter và Kingella đều thuộc họ Neisseriaceae. Chi Neisseria ngoài N. meningitidis, N. gonorrhoeae còn có 9 loài khác. Các vi khuẩn hai loài này thường được biết như não cầu khuẩn (meningococcus) và lậu cầu khuẩn (gonococcus), sống ở đường hô hấp trên, cơ quan sinh dục - tiết niệu, . của người và động vật. Chi Moraxella có 6 loài, trong đó có M. bovis, còn chi Branhamella có 4 loài trong đó có B. ovis và đều phân lập được từ kết mạc mắt và đường hô hấp trên của người và động vật. Có người cho rằng nên coi Branhamella là "chi phụ" (hay "á chi") của chi Moraxella. Chi Acinetobacter chỉ có 1 loài nhưng có đến 6 dạng phân loại theo tính tương đồng DNA (DNA homology). Đây là những vi khuẩn hoại sinh phổ biến trong tự nhiên như đất, nước, . Thuộc họ Neisseriaceae còn có chi Kingella gồm 3 loài. 2. Hình thái Các vi khuẩn chi Neisseria là những cầu khuẩn Gram âm, đường kính 0,6 - 1,0 μm. Thường có dạng hình hạt đậu, xếp thành đôi gồm 2 tế bào hình bán cầu với các mặt phẳng tiếp giáp nhau. Các tế bào có giáp mô và tiêm mao nhưng không hình thành nha bào. Các vi khuẩn chi Moraxella là những trực khuẩn ngắn, có kích thước 0,5 - 1,0 × 1,0 - 2,0 μm, còn các Branhamella lại là những cầu khuẩn có đường kính 0,6 - 1,0 μm, thường quan sát thấy dạng song cầu. Các vi khuẩn này đều có giáp mô và nhung mao (fimbria hay pili) nhưng không hình thành nha bào và tiêm mao (flagellum). Các vi khuẩn chi Acinetobacter là những trực khuẩn ngắn (0,9 - 1,6 × 1,5 - 2,5 μm), thường hình thành dạng song liên cầu hoặc song cầu. Không có nhung mao, không hình thành nha bào nhưng hình thành giáp mô. 3. Tính trạng sinh hóa Các tính trạng sinh hóa chủ yếu của các loài vi khuẩn chủ yếu thuộc họ Neisseriaceae được kê ở bảng I-23. Các loài đều là những vi khuẩn Gram âm nhưng cũng có thể gặp một số tế bào bắt màu đậm bất thường, yều cầu dinh dưỡng nghiêm ngặt, để phát triển cần đủ độ ẩm và CO 2 trong khí quyển. Thường sử dụng môi trường thạch máu hay môi trường máu đun (chocolate agar) để nuôi cấy. Các phản ứng catalase, oxidase dương tính, không di động, phân giải đường theo phương thức ôxy hóa. N. gonorrhoeae và N. meningitidis có sức đề kháng thấp, ở 55 °C bị hủy diệt sau 5 phút. Ở nhiệt độ thấp và khô cũng rất yếu, bộc lộ trong không khí 1 - 3 giờ cũng không thể tồn tại. Trên môi trường nuôi cấy cũng dễ dàng bị chết, thường tự ly giải sau 2 - 3 ngày. TS. Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 56 Chi Moraxella có phản ứng oxidase dương tính, nhưng M. bovis có phản ứng catalase tùy thuộc chủng, không di động, phân giải đường theo phương thức ôxy hóa, không sản sinh indol và urease, không sử dụng được citrate. Để phát triển M. bovis cần ẩm độ thích hợp, yêu cầu dinh dưỡng nghiêm ngặt, trên môi trường thạch máu và thạch máu đun thì hình thành những khuẩn lạc nhỏ, nhưng không yêu cầu các yếu tố V và X, . như những yếu tố đặc biệt tăng cường sự phát triển. Nếu bồi dưỡng trên thạch máu 24 giờ thì phát triển thành khuẩn lạc dung huyết beta (β). Có thể phân biệt thành 3 loại dựa và đặc điểm khuẩn lạc và sự hiện diện của nhung mao. Do đó, có khuẩn lạc dạng R tương đối lớn, phẳng, ăn vào môi trường, tế bào vi khuẩn có nhiều nhung mao. Khuẩn lạc dạng S tương đối nhỏ, tròn lồi, không ăn sâu vào môi trường, tế bào vi khuẩn không có nhung mao. Ngoài ra còn có dạng trung gian R - S. Phát triển rất kém ở môi trường thạch thường và canh thang, nếu nuôi cấy trên môi trường canh thang thêm máu thì lúc đầu đục đều, sau trải qua thời gian mà tế bào vi khuẩn lắng xuống đáy, môi trường trở nên trong. Phản ứng hoàn nguyên nitrate âm tính, gelatinase dương tính, sản sinh protease, phản ứng noãn hoàng (lecithinase) dương tính, phân giải tween 80 (tức phản ứng lipase dương tính), không phát triển trên môi trường MacConkey. Chi Branhamella có các phản ứng oxidase, catalase, gelatinase dương tính, urease âm tính, phân biệt với Neisseria nhờ không sản sinh sắc tố, không phân giải đường, phản ứng hoàn nguyên nitrate dương tính. Acinetobacter biểu hiện tính yêu cầu mạnh đối với ôxy, có thể phát triển trên môi trường thạch thường và thạch MacConkey. Phản ứng catalase dương tính, oxidase âm tính, không di động, không phân giải hoặc phân giải các đường nhờ ôxy hóa, không hoàn nguyên nitrate. Vi khuẩn này gần giống Moraxella, Brucella, Pseudomonas, Bordetella, . nhưng khác ở các đặc tính: không di động, phản ứng oxidase âm tính, không sản sinh sắc tố, phát triển trên môi trường MacConkey và đề kháng penicillin. Bảng I-23. Các đặc tính chủ yếu của họ Neisseriaceae có ý nghĩa thú y Tính trạng Neisseria Moraxella Branhamella Acinetobacter Hình thái Hình cầu Hình que ngắn Hình cầu Hình que ngắn Catalase + + + + Oxidase + + + - Di động - - - - OF (glucose) O - - O/- Hoàn nguyên nitrate - - D - G+C (mol%) 46,5 - 53,5 40 - 47,5 40 - 47,5 38 - 47 Loài chủ yếu N. gonorrhoeae N. meningitidis và 9 loài khác M. bovis và 5 loài khác B. bovis và 5 loài khác A. calcoaceticus 4. Tính gây bệnh Các bệnh do các vi khuẩn chủ yếu thuộc họ Neisseriaceae được kê ở bảng I-24. Trong chi Neisseria, vi khuẩn gây bệnh chủ yếu là N. meningitidis và N. gonorrhoeae. N. meningitidis là nguyên nhân bệnh viêm não - màng não lưu hành ở người, đôi khi ký sinh ở họng hầu của người khỏe mạnh. N. gonorrhoeae TS. Phạm Hồng Sơn *** Giáo trình Vi sinh vật học thú y *** Huế 2006 57 là vi khuẩn lậu ở người, ở đàn ông gây viêm ở niệu đạo, ở phụ nữ gây viêm niệu đạo và cổ tử cung. Các Neisseria không biểu hiện tính gây bệnh ở động vật. Các vi khuẩn trong chi Moraxella được phân lập khá thường xuyên từ kết mạc, cơ quan hô hấp của động vật, nhưng trong số đó liên quan đến lĩnh vực thú y chỉ có M. bovis gây chứng viêm giác mạc - kết mạc truyền nhiễm ở bò. Các chủng mới phân lập biểu hiện dung huyết, các chủng dung huyết có độc tính cao hơn các chủng không dung huyết. Các chủng có nhung mao cũng có độc lực cao hơn các chủng không có nhung mao, tính dung huyết và nhung mao liên quan mật thiết với độc lực của vi khuẩn. Vi khuẩn này sản sinh nội độc tố hoại tử da, hình thành ổ bệnh kết mạc điển hình ở kết mạc bê nghé. Branhamella chủ yếu được phân lập từ xoang mũi, xoang miệng và đường hô hấp trên của động vật và người. B. ovis tuy được phân lập từ chứng viêm giác - kết mạc truyền nhiễm của cừu và bò nhưng tính gây bệnh thấp. Acinetobacter nói chung không có tính gây bệnh nhưng khi người và động vật giảm sức đề kháng vi khuẩn phát huy tính gây bệnh, tạo nên bệnh cảm nhiễm cơ hội. Vi khuẩn này thường phân lập được trong thai gà bị ung nên có thể coi phôi thai gà chế t do cảm nhiễm Acinetobacter. Bảng I-24. Bệnh tiêu biểu ở động vật do cảm nhiễm vi khuẩn thuộc họ Neisseriaceae Tên bệnh Bệnh nguyên Động vật cảm nhiễm Bệnh trạng Bệnh lậu N. gonorrhoeae Người Viêm niệu đạo, viêm cổ tử cung Bệnh viêm não màng não tủy N. meningitidis Người Viêm màng não - tủy M. bovis Bò Viêm giác mạc, viêm kết mạc Bệnh viêm giác - kết mạc truyền nhiễm B. ovis Cừu, bò Viêm giác mạc, viêm kết mạc Bệnh cảm nhiễm Acinetobacter A. calcoaceticus Trứng gà phát dục Phôi thai gà bị ung II. BỆNH CẢM NHIỄM MORAXELLA Bệnh viêm giác - kết mạc ở bò (infectious bovine keratoconjunctivitis) Là một bệnh cấp tính hoặc mãn tính của bò với triệu chứng chủ yếu đặc trưng là viêm kết mạc và viêm giác mạc. Bò nuôi đàn tập trung, đặc biệt trong thời gian chăn thả mùa xuân ở các nước ôn hàn đới bệnh thường đa phát, chảy nước mắt, sợ ánh sáng, sưng mí mắt, trắng đục giác mạc, loét giác mạc, . là triệu chứng thường thấy, các mạch máu chung quanh giác mạc thường sưng, sung huyết, tròng trắng của mắt có màu đỏ nhạt. Bệnh này chủ yếu đa phát ở bò chăn thả mùa xuân, dùng canh khuẩn M. bovis đơn độc tuy không tạo được bệnh cảm nhiễm thực nghiệm nhưng nếu trước khi gây nhiễm mà chiếu tia tử ngoại vào bò thí nghiệm thì rất dễ thiết lập được cảm nhiễm thực nghiệm. Do đó, ánh sáng mặt trời, bụi, khô, . làm mắt bị kích thích và tổn thương là những yếu tố cảm ứng quan trọng cho vi khuẩn phát bệnh. Do vi khuẩn này thường phân lập được từ mắt và xoang mũi của bò nên bò được coi là nguồn bệnh. . 2006 55 Chương 3 CẦU KHUẨN VÀ TRỰC KHUẨN GRAM ÂM HIẾU KHÍ (HỌ NEISSERIACEAE) I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA HỌ NEISSERIACEAE 1. Phân loại Các vi khuẩn Neisseria,. biết như não cầu khuẩn (meningococcus) và lậu cầu khuẩn (gonococcus), sống ở đường hô hấp trên, cơ quan sinh dục - tiết niệu, . của người và động vật.