2) защиты от иммунных факторов макроорганизма (+)
3) сохранения во внешней среде
4) защиты от антибиотиков
Капсула — наружный слизистый слой бактерии, чаще состоящий из полисахаридов, реже из полипептидов. Для патогенных бактерий её основное значение заключается в уклонении от иммунной защиты: капсула препятствует адгезии фагоцитов, снижает эффективность опсонизации антителами и фрагментом C3b комплемента, затрудняет поглощение микроорганизма нейтрофилами и макрофагами. Поэтому капсулированные штаммы обычно обладают большей вирулентностью, чем бескапсульные варианты.
Особенно важен этот механизм для Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae типа b и Klebsiella pneumoniae. У пациентов с аспленией, гипоспленией или выраженным дефектом гуморального иммунитета возрастает риск инвазивных инфекций, вызванных такими возбудителями, поскольку селезёнка имеет ключевое значение в удалении опсонизированных капсулированных бактерий из крови. Капсула также может способствовать выживанию во внешней среде и формированию биоплёнок, однако эти свойства не являются её главным иммунобиологическим назначением.
Синтез белка обеспечивается рибосомами и не связан непосредственно с капсулой. Защита от антибиотиков не является универсальной функцией капсулы: устойчивость определяется, прежде всего, ферментативной инактивацией препаратов, изменением мишени, снижением проницаемости мембраны и активным выведением антибиотика. Таким образом, ведущий признак капсулы — антифагоцитарное действие и снижение эффективности факторов врождённого и приобретённого иммунитета.
| Признак | Механизм или критерий | Примеры и клиническое значение |
|---|---|---|
| Химическая природа | Преимущественно полисахаридная оболочка; у отдельных бактерий возможна полипептидная капсула | У Bacillus anthracis капсула состоит из поли-D-глутаминовой кислоты |
| Антифагоцитарное действие | Снижение опсонизации, депонирования C3b и контакта поверхности бактерии с фагоцитом | Повышение выживаемости в крови и тканях; особенно характерно для пневмококка и менингококка |
| Лабораторное выявление | Негативное окрашивание тушью или нигрозином, реакция набухания капсулы, серотипирование антикапсульными сыворотками | Капсула визуализируется как светлый ореол вокруг бактериальной клетки |
| Колониальные признаки | Капсулированные штаммы часто формируют слизистые, блестящие, мукоидные колонии | Выраженный мукоидный фенотип типичен для Klebsiella pneumoniae |
| Связь с иммунодефицитом | Недостаточность селезёнки и антител ухудшает клиренс капсулированных бактерий | Высокий риск сепсиса и менингита у пациентов с аспленией; показана вакцинация против пневмококка и менингококка |
| Отличие от биоплёнки | Капсула окружает отдельную клетку, тогда как биоплёнка представляет собой сообщество микроорганизмов в общей матрице | Обе структуры могут повышать устойчивость к иммунным факторам, но имеют различную организацию |
| Диагностическое и профилактическое значение | Антигенные различия капсул используются для серотипирования и создания конъюгированных вакцин | Конъюгация капсульного полисахарида с белком усиливает иммунный ответ, особенно у детей |
Капсульный антиген является важным фактором патогенности и может определять серотип возбудителя. Антитела к капсуле облегчают опсонизацию и последующее уничтожение бактерий фагоцитами. Именно поэтому конъюгированные вакцины против пневмококка, менингококка и H. influenzae типа b имеют значимое профилактическое значение. При подозрении на инвазивную инфекцию у пациента с аспленией необходимы ранняя диагностика и незамедлительное начало антибактериальной терапии.