2) облигатными аэробами
3) факультативными аэробами
4) микроаэрофилами (+)
Микроаэрофилы — это микроорганизмы, для роста и энергетического обмена которых необходим кислород в концентрации ниже атмосферной. Оптимальным обычно является содержание O2 около 2–10%, нередко с повышенным уровнем CO2. Атмосферная концентрация кислорода (примерно 21%) может подавлять их развитие, поскольку при интенсивном окислительном метаболизме образуются активные формы кислорода — супероксид-анион, перекись водорода и гидроксильные радикалы, а системы антиоксидантной защиты у таких бактерий выражены ограниченно.
В лабораторной диагностике микроаэрофильные бактерии культивируют в специальных газовых условиях: в микроаэрофильных инкубаторах или герметичных системах с газогенерирующими пакетами, формирующими пониженную концентрацию O2 и повышенную концентрацию CO2. К клинически значимым представителям относятся Campylobacter jejuni, Helicobacter pylori и некоторые виды рода Borrelia. Поэтому отсутствие роста на обычных аэробных питательных средах не исключает инфекцию, если материал не инкубировали в требуемой атмосфере.
Отмеченный вариант отличается от факультативных анаэробов, способных размножаться как в присутствии кислорода, так и без него, и от облигатных аэробов, которым обычно необходим атмосферный или близкий к нему уровень O2. Микроаэрофильность является физиологической характеристикой, которую оценивают по условиям роста и распределению колоний в градиенте кислорода.
| Группа микроорганизмов | Отношение к кислороду | Типичные условия культивирования | Примеры |
|---|---|---|---|
| Облигатные аэробы | Для роста необходим кислород; лучше развиваются при его атмосферной концентрации | Обычная аэробная атмосфера | Pseudomonas aeruginosa, Mycobacterium tuberculosis |
| Микроаэрофилы | Требуют сниженной концентрации O2, обычно около 2–10%; избыток кислорода угнетает рост | Микроаэрофильная атмосфера, часто с 5% CO2 и повышенной влажностью | Campylobacter jejuni, Helicobacter pylori |
| Факультативные анаэробы | Растут с кислородом и без него; при наличии O2 часто получают энергетическое преимущество | Аэробные или анаэробные условия | Escherichia coli, Staphylococcus aureus |
| Облигатные анаэробы | Кислород токсичен или резко подавляет рост | Строго анаэробная атмосфера с удалением O2 | Clostridium spp., Bacteroides fragilis |
| Аэротолерантные анаэробы | Не используют кислород для дыхания, но переносят его присутствие | Могут расти при контакте с воздухом, преимущественно за счёт ферментации | Streptococcus spp., Lactobacillus spp. |
| Диагностический критерий микроаэрофилов | Лучший рост в зоне пониженного содержания O2, а не на поверхности среды при обычной аэрации | Специализированная газовая смесь и контролируемая инкубация | Характерно для Campylobacter и Helicobacter |
Для выявления микроаэрофилов важны правильный забор и быстрая доставка клинического материала, поскольку контакт с атмосферным воздухом может снизить жизнеспособность возбудителя. При подозрении на кампилобактериоз или инфекцию, вызванную H. pylori, необходимо заранее выбрать питательную среду и атмосферу инкубации с учётом требовательности микроорганизма. Таким образом, ключевым признаком микроаэрофилов является потребность не просто в кислороде, а в его пониженной концентрации.