2. Патогенетические факторы микробов. Способы "экранирования" патогенных микробов в организме. Факторы персистенции микроорганизмов. К основным факторам патогенности (вирулентности) относят: токсины – оказывают повреждающее действе на ткани организма ; ферменты агрессии – способствуют распространению микробов в организме; капсула – обеспечивает отрицательный хемотаксис фагоцитов; агрессины – оказывают антифагоцитарное действие.
Размножению бактерий в первичном очаге инфицирования предшествует адгезия , т.е. закрепление бактерий на поверхности клетки, что, собственно, и служит началом инфекционного процесса. Прикрепление к поверхности клеток (например, к эпителию слизистых оболочек) обеспечивают адгезины, или факторы колонизации - различные микробные продукты - молекулы адгезии (белки, ЛПС, липотейхоевые кислоты). Молекулы адгезии могут располагаться непосредственно на поверхности бактериальной клетки либо входить в состав микроворсинок или капсул. У капсулированных бактерий в прикреплении активно участвуют полисахариды капсулы.
Для успешной колонизации очага первичного инфицирования бактерии должны выдержать действие многочисленных и разнообразных микробоцидных факторов хозяина. Для защиты от них микроорганизмы активно используют ряд структур (например, капсулы) и синтезируемые вещества (например, ферменты).
Капсула (или её менее выраженный аналог - слизистый слой) ингибирует начальные этапы защитных реакций - распознавание и поглощение. Гидрофильность капсул затрудняет их поглощение фагоцитами, а само капсульное вещество защищает бактерию от действия лизосомальных ферментов и токсичных оксидантов, выделяемых фагоцитирующими клетками. Большое значение имеет лёгкая отделяемость капсул или слизистого слоя от поверхности бактерий. В частности, при поглощении капсулированных бактерий (например, синегнойной палочки), последние легко «снимают с себя» капсулы и избегают прямого контакта с фагоцитом.
Персистенция (переживание) - способность патогенных видов микроорганизмов к длительному выживанию в организме хозяина. Механизмы развития персистенции разнообразны. Важную роль играют:
Персистенция может проявляться в форме:
латентной инфекции (син. дремлющая инфекция), являющейся своеобразной формой микробоносительства, при которой микроб длительно находится в макроорганизме, но не выделяется в окружающую среду.
Билет №16
1. Определение понятия "генотип", формы генотипической изменчивости. Виды мутационной изменчивости, мутагены.
Генотип – совокупность генов организма.
Генотипическая изменчивость затрагивает генотип. В ее основе лежат мутации и рекомбинации.
Мутации бактерий – наследуемая изменчивость одной клетки. Особенностью мутаций у бактерий является относительная легкость их выявления, так как имеется возможность работать с большими по численности популяциями бактерий.
По происхождению мутаиии могут быть :
Спонтанными;
Индуцированными.
По протяженности :
Точечными;
Генными;
Хромосомными.
По направленности :
- прямыми;
Обратными.
Рекомбинации – наследуемая изменчивость в виде трансформации, трансдукции, коньюгации – между двумя клетками.
Трансформация – передача наследственной информации при помощи изолированных участков ДНК.
Трансдукция – передача наследственной информации при помощи бактериофага.
Коньюгация – передача насл. инф. при непосредственном контакте клеток.
Рекомбинация у бактерий отличаются от рекомбинаций у эукариот :
У бактерий имеется несколько механизмов рекомбинаций;
При рекомбинациях у бактерий образуется не зигота, как у эукариот, а мерозигота (несет полностью генетическую информацию реципиента и часть генетической информации донора в виде дополнения);
У бактериальной клетки-рекомбината , но и количество генетической информации.
2
.Патогенетические факторы
:
1)фактор адгезии: Гр+капсульные полисахариды, Гр- ворсинки, пили, липиды. Стадии адгезии: обратимая – сближения и необратимая – специфическое взаимодействие по принципу ключ-замок; 2)фактор колонизации; 3)факторы распространения-агрессии
гиалуронидаза
– расщепляют гиалуроновую к-ту (матрикс соединительной ткани), что облегчает механическое продвижение по ткани;
коллагеназа
– расщепляет коллаген,
нейраминидаза
– сиаловые к-ты,
фибринолизин
– лизирует фибрин,
ДНКаза
снижает вязкость среды; 4)факторы фагоцитарной защиты – чехлы, капсула; 5)выработка токсинов:
экзотоксины
(хар-ны для Гр+),
эндотоксины
(для Гр-). Экзотоксины термолабильны, эндо – термостабильны, отличаются меньшей специфичностью действия, меньшей токсичностью, угнетает фагоцитоз. По механизму действия экзотоксины делятся:
цитотоксины
(блокируют синтез белков),
мембранотоксины
(повышают проницаемость мембраны),
функциональные блокаторы-токсины
, блокирующие функции определённых тканевых систем.
Билет №17
Куриные эмбрионы используют в возрасте 8 – 12 дней, они устойчивы к различным воздействиям. При заражении лабораторных животных недостатком является необходимость последующего заражения клеточной культуры для получения чистой линии.
Методы индикации вирусов :
Гибель или заболевание живой системы
Цитопатогенное действие
Феномен гемадсорбции («зонтик» - положительная, «пуговка» - отрицательная)
Обнаружение внутриклеточных включений
Цветная проба
Метод бляшек на культуре клеток
2. Нормальная микрофлора тела человека: локализация, качественный и количественный состав.
Нормальная микрофлора человека – это совокупность множества микробиоценозов, характеризующихся определенными взаимосвязями и местом обитания, сопутствует своему хозяину на протяжении всей его жизни.
Состав транзиторной микрофлоры может меняться в зависимости : от возраста;условий внешней среды;условий труда, рациона питания; перенесенных заболеваний;травм и стрессовых ситуаций.
В составе нормальной микрофлоры различают :
постоянную, или резидентную микрофлору, - представлена относительно стабильным составом микроорганизмов, обычно обнаруживаемых в определенных местах тела человека у людей определенного возраста;
транзиторную, или временную микрофлору, - попадает на кожу или слизистые оболочки из окружающей среды, не вызывая заболеваний и не обитая постоянно на поверхностях тела человека. Она представлена сапрофитными условно-патогенными микроорганизмами.
В норме многие ткани и органы здорового человека свободны от микроорганизмов, т. е. стерильны.
К ним относятся : внутренние органы;головной и спинной мозг;альвеолы легких; внутреннее и среднее ухо; кровь, лимфа, спинномозговая жидкость;матка, почки, мочеточники и моча в мочевом пузыре.
На всех открытых поверхностях и во всех открытых полостях формируется достаточно стойкая микрофлора, специфичная для данного органа или его участка.
Наиболее богаты микроорганизмами : ротовая полость;толстый кишечник; верхние отделы дыхательной системы;наружные отделы мочеполовой системы;кожа, особенно ее волосистая часть.
В составе резидентной микрофлоры кожи и слизистых оболочек
присутствуют: Staphylococcus epidermidis ; Staphylococcus aureus ; коринеформные бактерии.
В составе транзиторной: Streptococcus spp.;Bacillus subtilis ; Escherichia coli ; и многие другие.
Представителей нормальной микрофлоры полости рта может разделить на 3 категории :
количество бактерий, измеряемое в 10 5 -10 8 КОЕ/мл - стреп тококки, нейссерии, вейлонеллы;
10 3 -10 4 КОЕ/мл - стафилококки, лактобактерии, нитевидны бактерии;
10-10 2 КОЕ/мл - дрожжеподобные грибы.
Постоянство качественного состава микрофлоры
поддерживается физиологическими процессами, обеспечивающими нормальное
функциональное состояние слизистой оболочки и слюнных желез,
а также взаимодействием микробных видов.
У здоровых людей микрофлора пищевода достаточно скудная, состоит из микроорганизмов, поступающих со слюной и пищей.
В проксимальной его части можно обнаружить бактерии, типичные для микрофлоры полости рта и глотки, в дистальных отделах - стафилококки, дифтероиды, молочнокислые бактерии.
В желудке кислая реакция среды (действие соляной кислоты) и наличие лизоцима, различных ферментов желудочного сока способствуют резкому снижению содержания микроорганизмов до 10 3 -10 4 КОЕ/мл содержимого. Видовой состав пред ставлен : лактобактериями;бифидобактериями;бактероидами;
стрептококками;дрожжеподобными грибами.
По мере того как реакция содержимого кишечника становится более щелочной, в начальных отделах кишечника - двенадцатиперстной кишке и тонкой кишке - постепенно увеличивается количество постоянной микрофлоры, но все микроорганизмы присутствуют сравнительно в небольших количествах - 10 4 - 10 5 КОЕ/мл содержимого.
Микрофлора представлена в основном : молочнокислыми бактериями (лактобактериями); бифидобактериями; бактероидами; энтерококками;
в дистальных отделах тонкого кишечника появляются фекальные микроорганизмы, характерные для толстой кишки. По мере продвижения к Остальному отделу толстого кишеч ника действие бактерицидных и бактериостатических факторов ослабевает, и у входа в толстый кишечник для бактерий благо приятные условия , что способствует интенсивному раз множению бактерий.
постоянная нормальная микрофлора толстого кишечни ка у взрослых занимает первое место по численности (10 й - 10 12 КОЕ/г фекалий) и многообразию (более 100 различных видов микроорганизмов постоянно).
В связи с анаэробными условиями у здорового человека в составе нормальной микрофлоры в толстом кишечнике преобладают (96-98%) анаэробные бактерии . И только 14% микрофлоры составляют аэробные и факульта тивно-анаэробные микроорганизмы :
Всегда необходимо помнить, что при диареях количество бактерий в значительной степени снижается, тогда как при кишечном стазе их содержание увеличивается. .
Билет №18
1. Методы определения родовой и видовой идентификации прокариот. Диагностическое значение экзоферментов прокариот. Диагностическое значение бактериофагов.
Поскольку ферментативный спектр является таксономическим признаком, характерным для семейства, рода и, в некоторых случаях, для видов. Изучение ферментов патогенных бактерий позволяет дифференцировать между собой различные виды микроорганизмов и ставить диагноз заболевания(используют «среды Гисса» для биохимической идентификации бактерий).
Бактериофаги используют в лабораторной диагностике инфекций при внутривидовой идентификации бактерий, т.е. определение фаговара. Для этого принимают метод фаготитрования. Методику фаготипирования используют для выявления источника и путей распространения инфекций. По содержанию бактериофагов в объектах окружающей среды можно судить о присутствии в них соответсвующих патогенных бактерий
2. Учение об иммунитете. Определение и сущность понятия "иммунитет". Основные формы иммунного ответа.
Иммунитет – это способ защиты организма от генетически чужеродных веществ – антигенов экзогенного и эндогенного происхождения, направленный на поддержание и сохранение гомеостаза, структурной и функциональной целостности организма, биологической (антигенной) индивидуальности каждого организма и вида в целом.
Виды иммунного ответа
Иммунный ответ
представляет собой реакцию организма на внедрение в него микробов или различных ядов. Исходя из механизмов, задействованных в его реализации, иммунный ответ может быть различным.
Неспецифический иммунный ответ
- это первый этап борьбы с инфекцией он запускается сразу же после попадания микроба в наш организм. В его реализации задействованы система комплимента , лизоцим, тканевые макрофаги. Неспецифический иммунный ответ практически одинаков для всех типов микробов и подразумевает первичное разрушение микроба и формирование очага воспаления Специфический иммунитет
это вторая фаза защитной реакции организма. Основной характеристикой специфического иммунного ответа является распознавание микроба и выработка факторов защиты направленных специально против него. Процессы неспецифического и специфического иммунного ответа пересекаются и во многом дополняют друг друга.
Специфический иммунный ответ может быть двух типов : клеточный и гуморальный.
Клеточный иммунный ответ подразумевает формирование клона лимфоцитов (К-лимфоциты, цитотоксические лимфоциты), способных разрушать клетки мишени, мембраны которых содержат чужеродные материалы (например, вирусные белки).
Клеточный иммунитет задействован в ликвидации вирусной инфекции, а также таких типов бактериальных инфекций как туберкулез, проказа, риносклерома. Раковые клетки тоже разрушаются активированными лимфоцитами.
Гуморальный иммунный ответ опосредован В-лимфоцитами, которые после распознания микроба начинают активно синтезировать антитела по принципу один тип антигена – один тип антитела. Антитела (иммуноглобулины, Ig) – это молекулы белков, способные прилипать к определенной структуре микроорганизма, вызывая его разрушение или скорейшее выведение из организма. Существует несколько типов иммуноглобулинов, каждый из которых выполняет специфическую функцию. Ig A, IgG, IgM,D,E.
Билет №19
3. Простейшие. Особенности морфологии и жизненного цикла. Принципы классификации. Способы микроскопического изучения.
П р о ст е йшие ( Pro t ozoa ) – это эукариоты животной природы. Не имеют клеточную стенку. Характерная черта морф олог ии все х пр ос те йш их – наличие ядра (или нескольких), имеющего мембрану, кариолимфу, хроматин (хромосомы) и ядрышки. Большинство простейших обладает относительно постоянной формой тела, что обусловлено наличием плотной эластичной мембраны (пелликула ). Некоторые простейшие имеют опорные фибриллы и минеральный скелет. Цитоплазма простейших содержит ЭПР, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи, лизосомы, различные типы вакуолей и др. Многие простейшие способны активно перемещаться. Движение может осуществляться посредством псевдоподий (временные выросты цитоплазмы, амебоидное движение), жгутиков или ресничек (постоянные органеллы). Дыхание осуществляется всей поверхностью тела. Большинство обладает гетеротрофным типом обмена веществ. У простых форм захват пищи осуществляется посредством фагоцитоза , у более сложно организованных имеются специальные структуры. Многие простейшие являются паразитами человека. Амёбы, лямблии и балантидии могут образовывать цисты .
1. Микроорганизм – возбудитель
2. Восприимчивый макроорганизм – хозяин
3. Условия внешней среды
Факторы, связанные с микроорганизмом:
1. Патогенность и вирулентность
2. Инфицирующая доза
3. Входные ворота
Патогенность - потенциальная способность того или иного микроорганизма вызывать инфекционный процесс.
Островки патогенности - фрагменты ДНК, кодирующие функции патогенности.
Отличаются от хромосомной ДНК по % содержанию G+C.
Отсутствуют в геноме непатогенных бактерий
Способны к горизонтальной внутривидовой и межвидовой передаче
Составляют от 10 до 30 % генома (до 300 генов)
По патогенности микроорганизмы:
1. Облигатно-патогенные
2. Условно-патогенные
3. Непатогенные
Вирулентность –мера патогенности.
Единицы измерения: DL50, DLC, DLM, признак индивидуальный (штаммовый), динамичный и вариабельный.
По вирулентности микроорганизмы:
Высоковирулентные
Умеренновирулентные
Слабовирулентные
Авирулентные
Аттенуация – процесс искусственного стойкого снижения вирулентности. Лежит в основе создания живых вакцин. Разработан Л. Пастером.
Персистенция микробов в широком смысле слова означает способность переживать в опасном для них мире. Она обусловлена их резистентностью к защитным реакциям хозяина.
Механизмы персистенции микроорганизмов:
1. Факторы адаптации(конкуренция с нормальной микрофлорой):
Выделение бактериоцинов
Синтез индуцибельных ферментов
Локальное изменение рН
2. Адгезины – факторы прикрепления:
Белки и тейхоевые кислоты клеточной стенки (у грам+)
Капсульные полисахариды, белки наружной мембраны, ЛПС
3. Инвазины – факторы проникновения:
Механический фактор (жгутики, активная подвижность)
Биологическое проникновение (внутри макрофагов, с помощью переносчиков)
Химические вещества (ферменты):
а) гиалуронидаза
б) нейраминидаза
в) фибринолизин и др.
4. Факторы подавления защитных сил организма:
Антифагоцитарные:
а) капсула
б) подавление слияния фагосомы с лизосомой
в) продукция каталазы
Антисывороточные:
а) капсульное вещество
б) белок А стафилококков (связывает Ig)
в) ферменты, разрушающие лизоцим, комплемент, Ig G, A и др.)
Антигенная изменчивость
Антигенная мимикрия
5. Факторы повреждения:
Экзотоксины
Эндотоксины
Ферменты-токсины
6. Белки теплового шока – синтезируются в экстремальных условиях (при воздействии температуры), предназначены для защиты бактерий in vivo.
7. Суперантигены –
белковые молекулы, которые активируют иммунокомпетентные клетки (Т-лимфоциты) к продукции цитокинов – «цитокиновый шторм», шоковый синдром.
Фенотипическим признаком патогенного микроорганизма является его вирулентность , т.е. свойство штамма, которое проявляется в определенных условиях (при изменчивости микроорганизмов, изменении восприимчивости макроорганизма и т.д.). Вирулентность можно повышать, понижать, измерять, т.е. она является мерой патогенности. Количественные показатели вирулентности могут быть выражены в DLM (минимальная летальная доза), DL« (доза, вызывающая гибель 50 % экспериментальных животных). При этом учитывают вид животных, пол, массу тела, способ заражения, срок гибели.
К факторам патогенности относят способность микроорганизмов прикрепляться к клеткам (адгезия), размещаться на их поверхности (колонизация), проникать в клетки (инвазия) и противостоять факторам защиты организма (агрессия).
Адгезия является пусковым механизмом инфекционного процесса. Под адгезией понимают способность микроорганизма адсорбироваться на чувствительных клетках с последующей колонизацией. Структуры, ответственные за связывание микроорганизма с клеткой называются адгезинами и располагаются они на его поверхности. Адгезины очень разнообразны по строению и обусловливают высокую специфичность - способность одних микроорганизмов прикрепляться к клеткам эпителия дыхательных путей, других - кишечного тракта или мочеполовой системы и т.д. На процесс адгезии могут влиять физико-химические механизмы, связанные с гидрофобностью микробных клеток, суммой энергии притяжения и отталкивания. У грамотрицательных бактерий адгезия происходит за счет пилей I и общего типов. У грамположительных бактерий адгезины представляют собой белки и тейхоевые кислоты клеточной стенки. У других микроорганизмов эту функцию выполняют различные структуры клеточной системы: поверхностные белки, липополисахариды, и др. Инвазия. Под инвазивностью понимают способность микробов проникать через слизистые, кожу, соединительно-тканные барьеры во внутреннюю среду организма и распространятся по его тканям и органам. Проникновение микроорганизма в клетку связывается с продукцией ферментов, а также с факторами подавляющими клеточную защиту. Так фермент гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав межклеточного вещества, и, таким образом, повышает проницаемость слизистых оболочек и соединительной ткани. Нейраминидаза расщепляет нейраминовую кислоту, которая входит в состав поверхностных рецепторов клеток слизистых оболочек, что способствует проникновению возбудителя в ткани. Агрессия. Под агрессивностью понимают способность возбудителя противостоять защитным факторам макроорганизма. К факторам агрессии относятся: протеазы - ферменты, разрушающие иммуноглобулины; коагулаза - фермент, свертывающий плазму крови; фибринолизин - растворяющий сгусток фибрина; лецитиназа - фермент, действующий на фосфолипиды мембран мышечных волокон, эритроцитов и других клеток. Патогенность может быть связана и с другими ферментами микроорганизмов, при этом они действуют как местно, так и генерализовано.
Важную роль в развитии инфекционного процесса играют токсины. По биологическим свойствам бактериальные токсины делятся на экзотоксины и эндотоксины. Экзотоксины продуцируют как грамположительные, так и грамотрицательные бактерии. По своей химической структуре это белки. По механизму действия экзотоксина на клетку различают несколько типов: цитотоксины, мембранотоксины, функциональные блокаторы, эксфолианты и эритрогемины. Механизм действия белковых токсинов сводится к повреждению жизненно важных процессов в клетке: повышение проницаемости мембран, блокады синтеза белка и других биохимических процессов в клетке или нарушении взаимодействия и взаимокоординации между клетками. Экзотоксины являются сильными антигенами, которые и продуцируют образование в организме антитоксинов.
Экзотоксины обладают высокой токсичностью. Под воздействием формалина и температуры экзотоксины утрачивают свою токсичность, но сохраняют иммуногенное свойство. Такие токсины получили название анатоксины и применяются для профилактики заболевания столбняка, гангрены, ботулизма, дифтерии, а также используются в виде антигенов для иммунизации животных с целью получения анатоксических сывороток. Эндотоксины по своей химической структуре являются липополисахаридами, которые содержатся в клеточной стенке грамотрицательных бактерий и выделяются в окружающую среду при лизисе бактерий. Эндотоксины не обладают специфичностью, термостабильны, менее токсичны, обладают слабой иммуногенностью. При поступлении в организм больших доз эндотоксины угнетают фагоцитоз, гранулоцитоз, моноцитоз, увеличивают проницаемость капилляров, оказывают разрушающее действие на клетки. Микробные липополисахариды разрушают лейкоциты крови, вызывают дегрануляцию тучных клеток с выделением вазодилататоров, активируют фактор Хагемана, что приводит к лейкопении, гипертермии, гипотонии, ацидозу, дессиминированной внутрисосудистой коагуляции (ДВК). Эндотоксины стимулируют синтез интерферонов, активируют систему комплемента по классическому пути, обладают аллергическими свойствами. При введении небольших доз эндотоксина повышается резистентность организма, усиливается фагоцитоз, стимулируются В-лимфоциты. Сыворотка животного иммунизированного эндотоксином обладает слабой антитоксической активностью и не нейтрализует эндотоксин. Патогенность бактерий контролируется тремя типами генов : гены - собственной хромосомами, гены привнесенные плазмидами умеренными фагами.
33 Роль факторов внешней среды (физических и социальных) в инфекционном процессе. Способы контроля репродукции и сохранения жизнедеятельности инфекционных агентов во внешней среде.
Роль факторов внешней среды – опосредованная.
Природные факторы:
Температура
Влажность
Излучение (УФ и радиационное)
Химические соединения
Наличие очагов инфекционных заболеваний
Стихийные бедствия
Социальные факторы:
Уровень коммунального благоустройства и санитарной культуры
Материальные возможности
Условия быта
Национальные обычаи
Под противомикробными мероприятиями понимают совокупность методов уничтожения, подавления жизнедеятельности и ограничения распространения во внешней среде потенциально патогенных для человека микроорганизмов с целью предупреждения развития и лечения инфекционных болезней.
Антисептика - способов уничтожения или подавления жизнедеятельности потенциально опасных для здоровья человека организмов на интактных или поврежденных коже, слизистых оболочках и в полостях с целью профилактики (профилактическая антисептика) и лечения (терапевтическая антисептика) инфекционных процессов.
Асептика - это совокупность противомикробных мероприятий, направленных на предупреждение развития инфекционного заболевания во время медицинских вмешательств или нарушений технологического процесса при микробиологических исследованиях и производстве различных материалов.
Дезинфекция - совокупность способов полного, частичного или селективного уничтожения потенциально патогенных для человека микроорганизмов на объектах внешней среды с целью предупреждения передачи возбудителей болезней от больных и микробоносителей здоровым людям.
Стерилизация - совокупность физических или химических способов полного освобождения объектов внешней среды от вегетативных и покоящихся форм патогенных, условнопатогенных и непатогенных микроорганизмов.
34.По природе возбудителя все инфекционные заболевания делятся на инфекиии : на бактериальные;
Вирусные; грибковые; протозойные.
По числу возбудителей, вызывающих инфекционное заболевание,
они делятся :
На моноинфекции; смешанные (ассоциированные) - микст-инфекции.
От последних надо отличать вторичную инфекцию, при которой к основной, первоначальной, уже развившейся, присоединяется другая, вызываемая новым возбудителем; хотя в некоторых случаях вторичная инфекция может превышать, и значительно, первичную инфекцию. По длительности течения инфекиионные заболевания делятся :
На острые;
Хронические.
По происхождению возбудителя:
экзогенные - инфекции, возбудителями которых являются микроорганизмы, поступающие из окружающей среды с пищей, водой, воздухом, почвой, выделениями больного человека или микробоносителя;
эндогенные - возбудителями являются микроорганизмы - представители собственной нормальной микрофлоры человека (часто возникают на фоне иммунодефицитного состояния человека); в том числе аутоинфекция - разновидность эндогенной инфекции, которая возникает в результате саморазмножения путем переноса возбудителя из одного биотопа в другой (например, из полости рта или носа руками самого больного на раневую поверхность).
1. Деление инфекций в зависимости от источника, т. е. резервуара возбудителя, достаточно условно, однако по этому признаку можно выделить несколько групп :
- сапронозные инфекции - заболевания, основным местом обитания и размножения возбудителей которых являются объекты окружающей среды, откуда и попадают в организм человека (заболевания, вызванные легионеллами, синегнойной палочкой и др.);
- антропонозные инфекции - заболевания, при которых единственный источник возбудителя - человек (менингококковая инфекция, дизентерия, холера, дифтерия, сифилис, гепатит В, эпидемический сыпной тиф, эпидемический возвратный тиф и др.);
- зоонозные инфекции - заболевания, при которых единственный источник возбудителя - животные (туляремия, бруцеллез, бешенство);
-зооантропонозные инфекции - заболевания, при которых источником являются животное и больной человек, в том числе трупы умерших (чума, сибирская язва, туберкулез, риккетсиозы).
3. По распространенности различают :
эндемические заболевания - регистрируются на строго определенных территориях); тесно связаны с ареалом (местом) обитания животных - хозяев и переносчиков. К ним можно отнести :
Эндемические риккетсиозы;
Клещевой возвратный тиф (боррелиоз);
Клещевые вирусные энцефалиты;
эпидемические заболевания - распространенные на различных территориях.
Кроме того, для характеристики распространенности того или иного инфекционного заболевания (число заболевших на 100 000 жителей) существуют следующие понятия :
"спорадическая заболеваемость" - когда регистрируются только единичные случаи заболевания,
"групповые вспышки" - ограниченные небольшим числом заболевших,
"эпидемия" - число заболевших измеряется несколькими сотнями или тысячами, т. е. может охватывать большое количество людей на большой территории (грипп, эпидемический вшивый сыпной тиф),
"пандемия" - заболевание охватывает несколько стран и даже континентов. К наиболее широко известным относятся пандемии холеры, чумы, гриппа, которые сопровождают человечество на всем протяжении его истории.
По тяжести течения все инфекционные заболевания делят : , на легкие;средней тяжести; тяжелые.
Степень тяжести инфекционного заболевания имеет прямую зависимость от вирулентности микроорганизма-возбудителя и
обратную зависимость от силы защитных механизмов макроорганизма.
Степень тяжести инфекционного заболевания также непосредственно связана с локализацией возбудителя в макроорганизме - по этому критерию все инфекции делятся :
На очаговые, при которых микроорганизмы локализуются в местном очаге и не распространяются по организму (ангина, фурункулез);
генерализованные, при которых возбудитель распространяется по организму лимфогенным или гематогенным путем (сепсис). Наиболее тяжелой формой генерализованной инфекции является сепсис, который характеризуется размножением возбудителя в крови, как правило, тяжелым течением заболевания, так как почти всегда развивается на фоне резкого угнетения основных механизмов защиты.
35 Понятие об источнике и механизмах передачи инфекции. Зоонозы, антропонозы, сапронозы .
Механизм передачи – эволюционно сложившийся процесс перемещения возбудителя из источника инфекции в восприимчивый организм, который обеспечивает сохранение возбудителя как биологического вида в природе.
Механизмы передачи:
Аэрозольный (через воздух)
Фекально-оральный:
а) алиментарный путь (пищевые продукты)
б) водный
в) контактно-бытовой
Трансмиссивный – через насекомых-переносчиков
Контактный: а) прямой контакт (например, половой)
б) непрямой (контактно-бытовой) – через объекты внешней среды
Трансплацентарный (вертикальный)
Парентеральный (инвазивными методами) - механизмом не является
В зависимости от источника инфекции выделяют:
Источником возбудителей инфекции при антропонозах являются только люди - больные или носители возбудителей инфекции (или инвазии); при некоторых антропонозах (например, при кори, ветряной оспе) источником возбудителей инфекции является только больной человек.
САПРОНОЗЫ - группа инфекционных заболеваний, для возбудителей которых главным естественным местом обитания являются абиотические (неживые) объекты окружающей среды. Этим данная группа отличается от прочих заразных болезней, для возбудителей которых главным естественным местом обитания служит заражённый организм человека (антропонозы) или животного (зоонозы).
36 Биологический (экспериментальный) метод исследования Биологический метод исследования - совокупность способов искусственного воспроизведения клинической картины инфекционных болезней или их синдромов на лабораторных животных. Этот метод преcледует также ряд других целей:
Диагностика инфекционных болезней.
2. Выделение и идентификация чистой культуры.
3. Определение вирулентности.
4. Выделение и идентификация экзотоксинов.
5. Культивирование вирусов.
6. Получение иммунопрепаратов.
7. Проверка безвредности и эффективности лечебных препаратов (в т.ч. химиопрепаратов, иммунопрепаратов) и другие.
Этапы метода:
1. Забор материала (виды материала см. Бактериоскопический метод),
2. Обработка материала.
3. Выбор лабораторного животного, исходя из его чувствительности к предполагаемому возбудителю, его стандартизация и маркировка.
4. Заражение животных одним из способов (подкожный, внутрикожный, внутрибрюшинный, внутримышечный, интрацеребральный, внутривенный, в желудок, интраназальный и др.) в зависимости от тропизма микроба.
5. Регистрация признаков болезни зараженного животного или его смерти.
6. Прижизненный забор материала от животного и проведение бактериологического и серологического исследования, постановка аллергической пробы.
7. Вскрытие, изучение патологоанатомической и патоморфологической картины, протокольный посев органов павших или убитых животных (для выявления обсемененности и выделения чистой культуры). Приготовление мазков-отпечатков из внутренних органов.
8. Идентификация выделенной культуры.
9. Заключение по результатам исследования.
Оценка метода:
Метод высокочувствителен, может быть использован на ранних этапах
болезни, но не всегда доступен, дорог, длителен, небезопасен.
Основоположником химиотерапии является немецкий химик, лауреат Нобелевской премии П.Эрлих, который установил, что химические вещества, содержащие мышьяк, губительно действуют на спирохеты и трипаносомы, и получил в 1910 г. первый химиотерапевтический препарат - сальварсан (соединение мышьяка, убивающее возбудителя, но безвредное для микроорганизма).
В 1935 г. другой немецкий химик Г.Домагк обнаружил среди анилиновых красителей вещество - пронтозил, или красный стрептоцид, спасавший экспериментальных животных от стрептококковой инфекции, но не действующий на эти бактерии вне организма. За это открытие Г.Домагк был удостоен Нобелевской премии. Позднее было выяснено, что в организме происходит распад пронтозила с образованием сульфаниламида, обладающего антибактериальной активностью как in vivo, так и in vitro.
Механизм действия сульфаниламидов (сульфонамидов) на микроорганизмы был открыт Р.Вудсом, установившим, что сульфаниламиды являются структурными аналогами парааминобензойной кислоты (ПАБК), участвующей в биосинтезе фолиевой кислоты, необходимой для жизнедеятельности бактерий. Бактерии, используя сульфаниламид вместо ПАБК, погибают.
Первый природный антибиотик был открыт в 1929 г. английским бактериологом А.Флемингом. При изучении плесневого гриба Penicillium notatum, препятствующего росту бактериальной культуры, А. Флеминг обнаружил вещество, задерживающее рост бактерий, и назвал его пенициллином. В 1940 г. Г. Флори и Э. Чейн получили очищенный пенициллин. В 1945 г. А Флеминг, Г. Флори и Э. Чейн стали Нобелевскими лауреатами.
В настоящее время имеется огромное количество химиотерапевтических препаратов, которые применяются для лечения заболеваний, вызванных различными микроорганизмами.
1. По химическому строению выделяют несколько групп химиотерапевтических препаратов.
Производные мышьяка, сурьмы и висмута - это группа химиотерапевтических веществ ~ производных соответствующих соединений.
В настоящее время они практически не используются, хотя эта группа по-прежнему вполне может успешно применяться для местной терапии многих заболеваний.
2. Сульфаниламиды - к этой группе относятся многочисленные производные сульфаниловой кислоты. Они были открыты и используются с 30-х гг. XX в., но и к настоящему времени многие из них достаточно эффективны : сульфаметоксазол (гантанол);сульфаметизол (руфол); сульфацетамид (альбуцид);
Сульфадиметоксин (препарат пролонгированного действия) и др.
Механизм их действия состоит в том, что они представляют собой структурные аналоги парааминобензойной кислоты и нарушают синтез фолиевой кислоты, а через него - синтез ДНК, т. е. являются микробными антиметаболитами: будучи близки по структуре, заменяют то или иное соединение, принимающее участие в микробном метаболизме.
3. Диаминопиримидины - препараты этой группы также являются антиметаболитами. Но поскольку они подменяют пиримиди-новые основания, то и спектр их действия шире, чем у сульфаниламидов. К ним относятся : триметоприм;пириметамин (антипротозойный препарат); тетроксоприм.
4. Нитрофурановые препараты - производные пятичленного гетероциклического соединения - фурана. К ним относятся : фурациллин; фурагин; фуразолидон;нитрофурантоин (фурадонин);нитрофаразон;
Механизм их действия состоит в одновременной блокаде нескольких ферментных систем микробной клетки.
5. Хинолоны - группа химиотерапевтических веществ, полученных на основе :
Собственно хинолонов (препараты группы налидиксовой кислоты):
Налидиксовая кислота (неграм, невиграмон);
Циноксацин (цинобак);
Производных хинолонов:
4-аминохинолон (оксолипиевая кислота);
8-аминохинолон (нитроксолин- 5-НОК);
Фторхинолонов:
Офлоксацин (заноцин, таривид);
Норфлоксацин (норбактин);
Ципрофлоксацин (цифран, ципробай, ципролет);
Ломефлоксацин (максаквин).
Механизм действия хинолонов состоит в нарушении различных этапов (репликации, дупликации, транскрипции, репарации) синтеза ДНК микробной клетки.
38. Антибиотики - химиотерапевтические вещества, продуцируемые микроорганизмами, животными клетками, растениями, а также их производные и синтетические продукты, которые обладают избирательной способностью угнетать и задерживать рост микроорганизмов, а также подавлять развитие злокачественных новообразований.
За тот период, который прошел со времени открытия П.Эрлиха, было получено более 10 000 различных антибиотиков, поэтому важной проблемой являлась систематизация этих препаратов. В настоящее время существуют различные классификации антибиотиков, однако ни одна из них не является общепринятой.
В основу главной классификации антибиотиков положено их химическое строение.
Наиболее важными классами синтетических антибиотиков являются хинолоны и фторхинолоны (например, ципрофлоксацин), сульфаниламиды (сульфадиметоксин), имидазолы (метронидазол), нитрофураны (фурадонин, фурагин).
По спектру действия антибиотики делят на пять групп в зависимости от того, на какие микроорганизмы они оказывают воздействие. Кроме того, существуют противоопухолевые антибиотики, продуцентами которых также являются актиномицеты. Каждая из этих групп включает две подгруппы: антибиотики широкого и узкого спектра действия.
Антибактериальные антибиотики составляют самую многочисленную группу препаратов. Преобладают в ней антибиотики широкого спектра действия, оказывающие влияние на представителей всех трех отделов бактерий. К антибиотикам широкого спектра действия относятся аминогликозиды, тетрациклины и др. Антибиотики узкого спектра действия эффективны в отношении небольшого круга бактерий, например полет-миксины действуют на грациликутные, ванкомицин влияет на грамположительные бактерии.
В отдельные группы выделяют противотуберкулезные, противолепрозные, противосифилитические препараты.
Противогрибковые антибиотики включают значительно меньшее число препаратов. Широким спектром действия обладает, например, амфотерицин В, эффективный при кандидозах, бластомикозах, аспергиллезах; в то же время нистатин, действующий на грибы рода Candida, является антибиотиком узкого спектра действия.
Антипротозойные и антивирусные антибиотики насчитывают небольшое число препаратов.
Противоопухолевые антибиотики представлены препаратами, обладающими цитотоксическим действием. Большинство из них применяют при многих видах опухолей, например митоми-цин С.
Действие антибиотиков на микроорганизмы связано с их способностью подавлять те или иные биохимические реакции, происходящие в микробной клетке.
В зависимости от механизма действия различают пять групп антибиотиков:
1. антибиотики, нарушающие синтез клеточной стенки. К этой группе относятся, например, β-лактамы. Препараты этой группы характеризуются самой высокой избирательностью действия: они убивают бактерии и не оказывают влияния на клетки микроорганизма, так как последние не имеют главного компонента клеточной стенки бактерий - пептидогликана. В связи с этим β -лактамные антибиотики являются наименее токсичными для макроорганизма;
2. антибиотики, нарушающие молекулярную организацию и синтез клеточных мембран. Примерами подобных препаратов являются полимиксины, полиены;
3. антибиотики, нарушающие синтез белка; это наиболее многочисленная группа препаратов. Представителями этой группы являются аминогликозиды, тетрациклины, макроли-ды, левомицетин, вызывающие нарушение синтеза белка на разных уровнях;
4. антибиотики - ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот. Например, хинолоны нарушают синтез ДНК, рифампицин - синтез РНК;
5. антибиотики, подавляющие синтез пуринов и аминокислот. К этой группе относятся, например, сульфаниламиды.
Источники антибиотиков.
Основными продуцентами природных антибиотиков являются микроорганизмы, которые, находясь в своей естественной среде (в основном, в почве), синтезируют антибиотики в качестве средства выживания в борьбе за существование. Животные и растительные клетки также могут вырабатывать некоторые вещества с селективным антимикробным действием (например, фитонциды), однако широкого применения в медицине в качестве продуцентов антибиотиков они не получили.
Таким образом, основными источниками получения природных и полусинтетических антибиотиков стали:
Актиномицеты (особенно стрептомицеты) - ветвящиеся бактерии. Они синтезируют большинство природных антибиотиков (80 %).
Плесневые грибы - синтезируют природные бета-лактамы (грибы рода Cephalosporium и Penicillium ) H фузидиевую кислоту.
Типичные бактерии - например, эубактерии, бациллы, псевдомонады - продуцируют бацитрацин, полимиксины и другие вещества, обладающие антибактериальным действием.
Способы получения.
Существует три основных способа получения антибиотиков:
биологический синтез (так получают природные антибиотики - натуральные продукты ферментации, когда в оптимальных условиях культивируют микробы-продуценты, которые выделяют антибиотики в процессе своей жизнедеятельности);
биосинтез с последующими химическими модификациями (так создают полусинтетические антибиотики). Сначала путем биосинтеза получают природный антибиотик, а затем его первоначальную молекулу видоизменяют путем химических модификаций, например присоединяют определенные радикалы, в результате чего улучшаются противомикробные и фармакологические характеристики препарата;
химический синтез (так получают синтетические аналоги природных антибиотиков, например хлорамфеникол/левомицетин). Это вещества, которые имеют такую же структуру,
39 Осложнение химиотерапии со стороны микроорганизмов проявляется развитием лекарственной устойчивости.
В настоящее время лекарственная устойчивость микроорганизмов - возбудителей различных заболеваний - не только чисто микробиологическая, но и огромная государственная проблема (например, смертность детей от стафилококкового сепсиса находится в настоящее время примерно на том же высоком уровне, что и до появления антибиотиков). Это связано с тем, что среди стафилококков - возбудителей различных гнойно-воспалительных заболеваний - довольно часто выделяются штаммы, одновременно устойчивые ко многим препаратам (5-10 и более).
Среди микроорганизмов - возбудителей острых кишечных инфекций до 80% выделяемых возбудителей дизентерии устойчивы ко многим используемым антибиотикам.
В основе развития лекарственной устойчивости к антибиотикам и другим химиотерапевтическим препаратам лежат мутации хромосомных генов или приобретение плазмид лекарственной устойчивости.
Существуют роды и семейства микроорганизмов, природно-устойчивыё к отдельным антибиотикам; в их геноме есть гены, контролирующие этот признак. Для рода ацинетобактер, например, устойчивость к пенициллину является таксономическим признаком. Полирезистентны к антибиотикам и многие представители псевдомонад, неклостридиальных анаэробов и другие микроорганизмы.
Такие бактерии являются природными банками (хранилищами) генов лекарственной устойчивости.
Как известно, мутации, в том числе по признаку лекарственной устойчивости, спонтанны и возникают всегда. В период массового применения антибиотиков в медицине, ветеринарии и растениеводстве микроорганизмы практически живут в среде, содержащей антибиотики, которые становятся селективным фактором, способствующим отбору устойчивых мутантов, получающим определенные преимущества.
Плазмидная устойчивость приобретается микробными клетками в результате процессов генетического обмена. Сравнительно высокая частота передачи R-плазмид обеспечивает широкое и достаточно быстрое распространение устойчивых бактерий в популяции, а селективное давление антибиотиков - отбор и закрепление их в биоценозах.
Плазмидная устойчивость может быть множественной, т. е. к нескольким лекарственным препаратам, и при этом достигать достаточно высокого уровня.
2. Биохимическую основу резистентности обеспечивают разные механизмы :
энзиматическая инактивация антибиотиков - осуществляется с помощью синтезируемых бактериями ферментов, разрушающих активную часть антибиотиков. Одним из таких широко известных ферментов является бета-лактамаза, обеспечивающая устойчивость микроорганизмов к бета-лактамным антибиотикам за счет прямого расщепления бета-лактамного кольца этих препаратов. Другие ферменты способны не расщеплять, а модифицировать активную часть молекулы антибиотиков, как это имеет место при энзиматической инактивации аминогли-козидов и левомицетина;
изменение проницаемости клеточной стенки для антибиотика или подавление его транспорта в бактериальные клетки. Этот механизм лежит в основе устойчивости к тетрациклину,
изменение структуры компонентов микробной клетки, например изменение структуры бактериальных рибосом, сопровождается повышением устойчивости к аминогликозидам и макролидам, а изменение структуры РНК-синтетаз - к рифампицину.
У бактерий одного и того же вида могут реализовываться несколько механизмов резистентности.
В то же время развитие того или другого типа резистентности определяется не только свойствами бактерий, но и химической структурой антибиотика.
Так, цефалоспорины 1-го поколения устойчивы к действию стафилококковых бета-лактамаз, но разрушаются бета-лактамазами грамот-(рицательных микроорганизмов, тогда как цефалоспорины 4-го поколения и имипинемы высокоустойчивы к действию бета-лактамаз и 1грамположительных, и грамотрицательных микроорганизмов.
3. Для борьбы с лекарственной устойчивостью, т. е. для преодоления резистентности микроорганизмов к химиопрепаратам, cy ществует несколько путей :
В первую очередь - соблюдение принципов рациональной химиотерапии;
создание новых химиотерапевтических средств, отличающихся механизмом антимикробного действия (например созданная в последнее время группа химиопрепаратов - фторхинолоны) и мишенями;
постоянная ротация (замена) используемых в данном лечебном учреждении или на определенной территории химиопрепаратов (антибиотиков);
комбинированное применение бета-лактамных антибиотиков совместно с ингибиторами бета-лактамаз (клавулановая кислота, сульбактам, тазобактам).
40. Для определения чувствительности бактерий к антибиотикам (антибиотикограммы) обычно применяют:
Метод диффузии в агар . На агаризованную питательную среду засевают исследуемый микроб, а затем вносят антибиотики. Обычно препараты вносят или в специальные лунки в агаре, или на поверхности посева раскладывают диски с антибиотиками («метод дисков»). Учет результатов проводят через сутки по наличию или отсутствию роста микробов вокруг лунок (дисков). Метод дисков - качественный и позволяет оценить, чувствителен или устойчив микроб к препарату.
Методы определения минимальных ингибирующих и бактерицидных концентраций, т. е. минимального уровня антибиотика, который позволяет in vitro предотвратить видимый рост микробов в питательной среде или полностью ее стерилизует. Это количественные методы, которые позволяют рассчитать дозу препарата, так как концентрация антибиотика в крови должна быть значительно выше минимальной ингибирующей концентрации для возбудителя инфекции. Введение адекватных доз препарата необходимо для эффективного лечения и профилактики формирования устойчивых микробов.
Есть ускоренные способы, с применением автоматических анализаторов.
Определение чувствительности бактерий к антибиотикам методом дисков. Исследуемую бактериальную культуру засевают газоном на питательный агар или среду АГВ в чашке Петри.
Среда АГВ: сухой питательный рыбный бульон, агар-агар, натрий фосфат двузамещенный. Среду готовят из сухого порошка в соответствии с инструкцией.
На засеянную поверхность пинцетом помещают на одинаковом расстоянии друг от друга бумажные диски, содержащие определенные дозы разных антибиотиков. Посевы инкубируют при 37 °С до следующего дня. По диаметру зон задержки роста исследуемой культуры бактерий судят о ее чувствительности к антибиотикам.
Для получения достоверных результатов необходимо применять стандартные диски и питательные среды, для контроля которых используются эталонные штаммы соответствующих микроорганизмов. Метод дисков не дает надежных данных при определении чувствительности микроорганизмов к плохо диффундирующим в агар полипептидным антибиотикам (например, полимиксин, ристомицин). Если эти антибиотики предполагается использовать для лечения, рекомендуется определять чувствительность микроорганизмов методом серийных разведений.
Определение чувствительности бактерий к антибиотикам методом серийных разведений. Данным методом определяют минимальную концентрацию антибиотика, ингибирующую рост исследуемой культуры бактерий. Вначале готовят основной раствор, содержащий определенную концентрацию антибиотика (мкг/мл или ЕД/мл) в специальном растворителе или буферном растворе. Из него готовят все последующие разведения в бульоне (в объеме 1 мл), после чего к каждому разведению добавляют 0,1 мл исследуемой бактериальной суспензии, содержащей 10 6 -10 7 бактериальных клеток в 1 мл. В последнюю пробирку вносят 1 мл бульона и 0,1 мл суспензии бактерий (контроль культуры). Посевы инкубируют при 37 °С до следующего дня, после чего отмечают результаты опыта по помутнению питательной среды, сравнивая с контролем культуры. Последняя пробирка с прозрачной питательной средой указывает на задержку роста исследуемой культуры бактерий под влиянием содержащейся в ней минимальной ингибирующей концентрации (МИК) антибиотика.
Оценку результатов определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам проводят по специальной готовой таблице, которая содержит пограничные значения диаметров зон задержки роста для устойчивых, умеренно устойчивых и чувствительных штаммов, а также значения МИК антибиотиков для устойчивых и чувствительных штаммов.
К чувствительным относятся штаммы микроорганизмов, рост которых подавляется при концентрациях препарата, обнаруживаемых в сыворотке крови больного при использовании обычных доз антибиотиков. К умеренно устойчивым относятся штаммы , для подавления роста которых требуются концентрации, создающиеся в сыворотке крови при введении максимальных доз препарата. Устойчивыми являются микроорганизмы , рост которых не подавляется препаратом в концентрациях, создаваемых в организме при использовании максимально допустимых доз.
Определение антибиотика в крови, моче и других жидкостях организма человека. В штатив устанавливают два ряда пробирок. В одном из них готовят разведения эталонного антибиотика, в другом - исследуемой жидкости. Затем в каждую пробирку вносят взвесь тест-бактерий, приготовленную в среде Гисса с глюкозой. При определении в исследуемой жидкости пенициллина, тетрациклинов, эритромицина в качестве тест-бактерий используют стандартный штамм S. aureus, а при определении стрептомицина - Е. coli. После инкубирования посевов при 37 °С в течение 18-20 ч отмечают результаты опыта по помутнению среды и ее окрашиванию индикатором вследствие расщепления глюкозы тест-бактериями. Концентрация антибиотика определяется умножением наибольшего разведения исследуемой жидкости, задерживающей рост тест-бактерий, на минимальную концентрацию эталонного антибиотика, задерживающего рост тех же тест-бактерий. Например, если максимальное разведение исследуемой жидкости, задерживающее рост тест-бактерий, равно 1:1024, а минимальная концентрация эталонного антибиотика, задерживающего рост тех же тест-бактерий, 0,313 мкг/мл, то произведение 1024- 0,313=320 мкг/мл составляет концентрацию антибиотика в 1 мл.
Определение способности S . aureus продуцировать бета-лактамазу. В колбу с 0,5 мл суточной бульонной культуры стандартного штамма стафилококка, чувствительного к пенициллину, вносят 20 мл расплавленного и охлажденного до 45 °С питательного агара, перемешивают и выливают в чашку Петри. После застывания агара в центр чашки на поверхность среды помещают диск, содержащий пенициллин. По радиусам диска петлей засевают исследуемые культуры. Посевы инкубируют при 37 °С до следующего дня, после чего отмечают результаты опыта. О способности исследуемых бактерий продуцировать бета-лакта-мазу судят по наличию роста стандартного штамма стафилококка вокруг той или другой исследуемой культуры (вокруг диска).
41 .Иммунология – наука о закономерностях иммунологической реактивности организма, о способах и методах использования иммунологических явлений в диагностике, лечении и профилактике инфекционных и неинфекционных болезней.
Задачи иммунологии:
А) Изучение строения, функций и развития иммунной системы в норме и при патологии.
Б) Изучение роли и значения иммунной системы в возникновении, развитии и течении инфекционных и неинфекционных заболеваний.
В) Разработка методов и средств иммунодиагностики, иммунотерапии и иммунопрофилактики инфекционных и неинфекционных заболеваний.
Г) Подготовка и переподготовка врачей-иммунологов.
Методы иммунологии.
Иммуноморфологический.
Иммунохимический.
Иммунобиологические:
а) серологические
б) аллергологические
Экспериментальный
Иммунол о гия (иммун[итет] + греч. logos учение) - медико-биологическая наука о защитных свойствах организма, его иммунитете. Изучает молекулярные, клеточные и физиологические реакции организма на антигены микроорганизмов и продукты животного или растительного происхождения, обладающие антигенными свойствами.
Важнейшими разделами И. являются иммуногенетика (изучает генетическую обусловленность факторов иммунитета, внутривидовое разнообразие и наследование тканевых антигенов, генетические и популяционные аспекты взаимоотношений макро- и микроорганизма и тканевую несовместимость), иммунохимия (изучает химические основы иммунитета), иммунопатология. Выделяют также иммунобиологию (теоретическое направление в И., изучающее общебиологические основы иммунитета, его происхождение и эволюцию), И. эмбриогенеза (раздел И. и эмбриологии, исследующий процессы становления анти генной структуры тканей и органов в ходе эмбрионального развития и иммунологические взаимоотношения организма матери и плода), радиационную И. (изучает изменения иммунитета под влиянием ионизирующих излучений), сравнительную И. (исследует иммунный ответ у разных видов животных) и др.
В клинической И. (иммунопатологии) также выделяют ряд разделов и направлений - инфекционную И., неинфекционную И., иммунофармакологию и др. Иммунология связана с биологией (микробиологией, молекулярной биологией, генетикой, эмбриологией), эндокринологией, патофизиологией, инфекционными болезнями, онкологией, гематологией (иммуногематология), эпидемиологией и другими дисциплинами.
Основные проблемы и направления исследований в И. - аллергия,аутоиммунные болезни, И. злокачественных опухолей, трансплантационный иммунитет и иммунологическая толерантность (иммунные реакции реципиента на трансплантат), врожденные и приобретенные формы иммунологической недостаточности, СПИД и др. Клиническая иммунология разрабатывает методы иммунопрофилактики (см. Иммунизация ), иммунодиагностики, иммунотерапии.
Иммунологические методы, благодаря их уникальной специфичности и высокой чувствительности, широко применяются в биологии и медицине, в т.ч. при идентификации вирусов и бактерий, при установлении природы аллергенов, при переливании крови, трансплантации органов. В судебной медицине иммунологические методы используют для исследования вещественных доказательств, решения вопросов о спорном отцовстве, материнстве, в антропологии для решения проблем эволюции человеческих рас, их связей и происхождения.
42. Структура иммунной системы. Иммунная система представлена лимфоидной тканью. Это специализированная, анатомически обособленная ткань, разбросанная по всему организму в виде различных лимфоидных образований. К лимфоидной ткани относятся вилочковая, или зобная, железа, костный мозг, селезенка, лимфатические узлы (групповые лимфатические фолликулы, или пейеровы бляшки, миндалины, подмышечные, паховые и другие лимфатические образования, разбросанные по всему организму), а также циркулирующие в крови лимфоциты. Лимфоидная ткань состоит из ретикулярных клеток, составляющих остов ткани, и лимфоцитов, находящихся между этими клетками. Основными функциональными клетками иммунной системы являются лимфоциты, подразделяющиеся на Т- и В-лимфоциты и их субпопуляции. Общее число лимфоцитов в человеческом организме достигает 10 12 , а общая масса лимфоидной ткани составляет примерно 1-2 % от массы тела.
Лимфоидные органы делят на центральные (первичные) и периферические (вторичные).
Функции иммунной системы. Иммунная система выполняет функцию специфической зашиты от антигенов, представляющую собой лимфоидную ткань, способную комплексом клеточных и гуморальных реакций, осуществляемых с помощью набора иммунореагентов, нейтрализовать, обезвредить, удалить, разрушить генетически чужеродный антиген, попавший в организм извне или образовавшийся в самом организме.
Специфическая функция иммунной системы в обезвреживании антигенов дополняется комплексом механизмов и реакций неспецифического характера, направленных на обеспечение резистентности организма к воздействию любых чужеродных веществ, в том числе и антигенов.
Кооперация иммунокомпетентных клеток . Иммунная реакция организма может иметь различный характер, но всегда начинается с захвата антигена макрофагами крови и тканей или же со связывания со стромой лимфоидных органов. Нередко антиген адсорбируется также на клетках паренхиматозных органов. В макрофагах он может полностью разрушаться, но чаше подвергается лишь частичной деградации. В частности, большинство антигенов в лизосомах фагоцитов в печение часа подвергается ограниченной денатурации и протеолизу. Оставшиеся от них пептиды (как правило, два-три остатка аминокислот) комплексируются с экспрессированными на внешней мембране макрофагов молекулами МНС.
Макрофаги и все другие вспомогательные клетки, несущие на внешней мембране антигены, называются антигенпрезентирующими, именно благодаря им Т- и В-лимфоциты, выполняя функцию презентации, позволяют быстро распознавать антиген.
Иммунный ответ в виде антителообразования происходит при распознавании В-клетками антигена, который индуцирует их пролиферацию и дифференциацию в плазмоцит. Прямое воздействие на В-клетку без участия Т-клеток могут оказать только тимуснезависимые антигены. В этом случае В-клетки кооперируются с Т-хелперами и макрофагами. Кооперация на тимусза-висимый антиген начинается с его презентации на макрофаге Т-хелперу. В механизме этого распознавания ключевую роль имеют молекулы МНС, так как рецепторы Т-хелперов распознают номинальный антиген как комплекс в целом или же как модифицированные номинальным антигеном молекулы МНС, приобретшие чужеродность. Распознав антиген, Т-хелперы секретируют γ-интерферон, который активирует макрофаги и способствует уничтожению захваченных ими микроорганизмов. Хелперный эффект на В-клетки проявляется пролиферацией и дифференциацией их в плазмоциты. В распознавании антигена при клеточном характере иммунного ответа, кроме Т-хелперов, участвуют также Т-киллеры, которые обнаруживают антиген на тех антигенпрезентирующих клетках, где он комплексируется с молекулами МНС. Более того, Т-киллеры, обусловливающие цитолиз, способны распознавать не только трансформированный, но и нативный антиген. Приобретая способность вызывать цитолиз, Т-киллеры связываются с комплексом антиген + молекулы МНС класса 1 на клетках-мишенях; привлекают к месту соприкосновения с ними цитоплазма-тические гранулы; повреждают мембраны мишеней после экзоцитоза их содержимого.
В результате продуцируемые Т-киллерами лимфотоксины вызывают гибель всех трансформированных клеток организма, причем особенно чувствительны к нему клетки, зараженные вирусом. При этом наряду с лимфотоксином активированные Т-киллеры синтезируют интерферон, который препятствует проникновению вирусов в окружающие клетки и индуцирует в клетках образование рецепторов лимфотоксина, тем самым повышая их чувствительность к литическому действию Т-киллеров.
Кооперируясь в распознавании и элиминации антигенов, Т-хелперы и Т-киллеры не только активируют друг друга и своих предшественников, но и макрофагов. Те же, в свою очередь, стимулируют активность различных субпопуляций лимфоцитов.
Регуляция клеточного иммунного ответа, как и гуморального, осуществляется Т-супрессорами, которые воздействуют на пролиферацию цитотоксических и антигенпрезентирующих клеток.
Цитокины . Все процессы кооперативных взаимодействий им-мунокомпетентных клеток, независимо от характера иммунного ответа, обусловливаются особыми веществами с медиаторными свойствами, которые секретируются Т-хелперами, Т-киллерами, мононуклеарными фагоцитами и некоторыми другими клетками, участвующими в реализации клеточного иммунитета. Все их многообразие принято называть цитокинами. По структуре цитокины являются протеинами, а по эффекту действия - медиаторами. Вырабатываются они при иммунных реакциях и обладают потенциирующим и аддитивным действием; быстро синтезируясь, цитокины расходуются в короткие сроки. При угасании иммунной реакции синтез цитокинов прекращается.
Иммунокомпетентные клетки - клетки, способные специфически распознавать антиген и отвечать на него иммунной реакцией. Такими клетками являются Т- и В-лимфоциты (тимусзависимые и костномозговые лимфоциты), которые под влиянием чужеродных агентов дифференцируются в сенсибилизированный лимфоцит и плазматическую клетку.
Т-лимфоциты – это сложная по составу группа клеток, которая происходит от полипотентной стволовой клетки костного мозга, а созревает и дифференцируется в тимусе из предшественников. Т-лимфоциты разделяются на две субпопуляции: иммунорегуляторы и эффекторы. Задачу регуляции иммунного ответа выполняют Т-хелперы. Эффекторную функцияю осуществляют Т-киллеры и естественные киллеры. В орагнизме Т-лимфоциты обеспечивают клеточные формы иммунного ответа, определяют силу и продолжительность иммунной реакции.
B -лимфоциты – преимущественно эффекторные иммунокомпетентные клетки. Зрелые В-лимфоциты и их потомки – плазматические клетки являются антителопродуцентами. Их основными продуктами являются иммуноглобулины. В-лимфоциты участвуют в формировании гуморального иммунитета, В-клеточной иммунологической памяти и гиперчувствительности немедленного типа.
Макрофаги - клетки соединительной ткани, способные к активному захвату и перевариванию бактерий, остатков клеток и других чужеродных для организма частиц. Основная функция макрофагов сводится к борьбе с теми бактериями, вирусами и простейшими, которые могут существовать внутри клетки-хозяина, при помощи мощных бактерицидных механизмов. Роль макрофагов в иммунитете исключительно важна - они обеспечивают фагоцитоз, переработку и представление антигена T-клеткам.
Подавление миграции фагоцитов к месту инфекции.
Препятствие поглощению возбудителя.
Препятствие слиянию фагосомы с лизосомой.
Инактивация литических ферментов.
Лизис фаголизосомы.
Покидание фаголизосомы.
Индукция апоптоза фагоцитирующих клеток.
Размножение в макрофагах.
Слабая иммунная реакция и явление антигенной мимикрии.
Защита от бактерицидного действия антител, сис-темы комплемента, интерферона, лизоцима, b-лизинов и других микробицидных факторов крови.
Дайте характеристику экзотоксинов и эндотоксинов: образование, получение, химическая природа, сила действия, избирательность действия, антигенность, реакция на действие формалина и тепла.
Экзотоксины выделяются микробами в окружающую среду в процессе жизнедеятельности. Получают их путем выращивания микробов на жидкой питательной среде с последующим фильтрованием через бактериальный фильтр или центрифугированием для получения бесклеточного фильтрата или центрифугата. По химической природе это белки, в большинстве своем они термолабильны, разрушаются при 60°С. Экзотоксины высокотоксичны. Сила их токсического действия измеряется в Dlm или LD50. Самый сильный из экзотоксинов - ботулинический токсин. Очищенный кристаллический токсин в 1 мг содержит 100 млн. Dlm для белой мыши.
Для экзотоксинов характерна способность избирательно действовать на определенные органы и ткани. Например, столбнячный токсин поражает двигательные нейроны. Клиническая картина заболевания определяется избирательностью действия токсина.
Экзотоксины - сильные антигены, в ответ на них в организме вырабатываются антитела - антитоксины (греч. anti - против), способные специфически нейтрализовывать именно тот токсин, в ответ на который они образовались.
Эндотоксины содержатся в клеточной стенке грамотрицательных бактерий, освобождаются при разрушении микробной клетки. По химической природе это липополисахариды (ЛПС). Они термостабильны, переносят кипячение и даже автоклавирование в нейтральной среде. Менее токсичны, чем экзотоксины.
Эндотоксины не обладают избирательностью действия. Независимо от того, из каких бактерий получены эндотоксины, они вызывают однотипную клиническую картину. При больших дозах эндотоксина наблюдается угнетение фагоцитоза, интоксикация, диарея, угнетение сердечной деятельности, понижение температуры тела. При внутривенном и внутримышечном введении малых доз отмечается повышение температуры тела, стимуляция фагоцитоза, активация комплемента по альтернативному пути, повышение проницаемости капилляров.
Некоторые бактерии одновременно образуют и экзо- и эндотоксины, например, кишечная палочка, холерный вибрион.
Анатоксин, его получение и основные свойства.
При комбинированном действии формалина и тепла экзотоксины теряют ядовитость, но сохраняют антигенность. Таким образом получают анатоксины (греч. ana - подобно), или, как принято называть их в зарубежной литературе, - токсоиды. Эти препараты используют с профилактической целью, для создания в организме искусственного антитоксического иммунитета.
Перечислите токсигенные бактерии.
Бактерии, продуцирующие экзотоксин, называют токсигенными.
Это стафилококки, стрептококки, один из видов бактерий дизентерии, холерные вибрионы, палочки дифтерии, столбняка, ботулизма, газовой анаэробной инфекции и другие.
Пирогены бактериального происхождения, их характеристика, применение в медицине; в каких препаратах присутствие пирогенов является нежелательным?
Эндотоксины грамотрицательных бактерий применяются в качестве пирогенов (греч. pyr - жар) - лекарственных препаратов, вызывающих повышение температуры тела, стимуляцию иммунитета. Это пирогенал, колипироген и другие.
Наличие пирогенов недопустимо в лекарственных препаратах, предназначенных для внутривенного введения. Пирогенный эффект может возникать вследствие присутствия в лекарственных препаратах бактериальных эндотоксинов, не разрушенных при стерилизации.
«Внутренняя среда организма» - В организме человека около 20 литров. Внутренняя среда организма Тканевая Кровь Лимфа (межклеточная) жидкость. Взаимосвязь компонентов внутренней среды организма. Внутренняя среда организма. Внутренняя среда организма – совокупность жидкостей, принимающих участие в процессах обмена веществ и поддержания постоянства внутренней среды.
«Органы организма» - В минуту сердце человека делает в среднем 70 ударов. Бактерии. Какие правила охраны органов чувств «зашифрованы» в рисунках? 3. Какая наука изучает растения? Папоротники. 7. Какой вид растений никогда не цветёт? Лёгкие. Головной мозг. 3 класс "Мы и наше здоровье. Одолела нас дремота, Шевельнуться неохота.
«Биология Иммунитет» - Оборудование: Закрепление знаний. По желанию приготовить сообщение «Из истории переливания крови». Схема «Виды иммунитета». Какие виды иммунитета существуют? Таблица «Кровь», портреты И.И.Мечникова, Л. Пастера. Особенно часто люди бывают носителями туберкулезной палочки. Пассивный. Фагоцитоз Фагоцитоз и выработка антител – единый защитный механизм, названный иммунитетом.
«Пропорции человека» - Данные возрастных изменений пропорций тела у мальчиков: Обычно артериальное давление выше нормы. Брахиморфный тип. Пропорции тела и возраст человека. Сердце расположено поперечно благодаря высоко стоящей диафрагме. Повышен риск артериальной гипотонии. Возрастные изменения пропорций тела. Долихоморфный тип.
«Строение человека» - Как работает наш организм? Опускаем руки мы по команде «два». Итак, мы рассмотрели дом и самолет. Сердце. На зарядку солнышко поднимает нас, поднимайте руки по команде «раз». Без воздуха человек может прожить совсем недолго. Мозг. Переработанная пища попадает в кишечник. Как устроен дом? В чем секрет нашего здоровья?
«Постоянство внутренней среды организма» - Лента из эритроцитов. Белые клетки крови. И.И. Мечников. Плазма крови. Тромбоциты. Кровь. Понятие «внутренняя среда организма». Эритроциты. Гемоглобин. Лейкоциты. Жидкости организма человека. Форменные элементы крови. Протромбин. Микропрепарат крови человека. Тканевая жидкость. Компоненты. Внутренняя среда организма.
(переживание) - способность патогенных видов микроорганизмов к длительному выживанию (переживанию) в организме хозяина. П. понимают неоднозначно. Одни исследователи к П. относят все случаи длительного нахождения патогенных микробов в организме, в т. ч. и в активной форме, напр., при хронических заболеваниях, носительстве. Др. исследователи в состояние П. включают только переживание возбудителя в организме, без активного его размножения и метаболизма, в покоящейся форме («малые» формы риккетсий и хламидий, цисты спирохет и простейших, L- и внутриклеточные формы возбудителей ревматизма, туберкулеза, бруцеллеза, гонореи, склеромы и др. бактерий, интегральная форма вирусов). Покоящиеся формы слабо иммуногенны и вирулентны, локальная база их в организме мала и к тому же нередко отграничена фиброзной, клеточной или мукополисахаридной капсулой. Вследствие этих факторов такие формы менее доступны элиминирующему давлению иммунной системы организма хозяина, что, вероятно, и лежит в основе их длительного переживания. Происхождение П. неоднородно. В одних случаях это следствие эволюционно установившихся и генетически Закрепленных отношений между патогенным микробом и организмом человека, к-рые обеспечивают их длительное компромиссное и более или менее равновесное состояние. В др. случаях П. обусловлена индивидуальными особенностями людей и микробных популяций. П. разрешается элиминацией возбудителя из организма в процессе явной или бессимптомной инфекции или гибелью организма хозяина. Установление состояния П. имеет клин, и эпидемиол. значение. Серол. д-ка П. малоэффективна в связи с низким титром Ат, отсутствием его нарастания. методы обнаружения к-ры и ее Аг разработаны слабо.
Смотреть значение Персистенция в других словарях
Персистенция
— (лат. persisto постоянно пребывать, оставаться) см. Персистирование.
Большой медицинский словарь
Персистенция Вирусов
— (лат. persisto постоянно пребывать, оставаться) длительное пребывание вирусов в организме животных и человека, которое может вызывать развитие заболевания.
Большой медицинский словарь
