Окружающей среде дополняют работы об индукторах НС и реверсии.

Предмет и задачи микробиологии.

Микробиология – наука, предметом изучения которой являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, или микробами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами, населяющими нашу планету, - животными, растениями и человеком.

2. Медицинская микробиология и еѐ место в современной медицине.

Медицинская микробиология тесно связана со всеми медицинскими дисциплинами (инфектологией, терапией, педиатрией, хирургией, фтизиатрией, гигиеной, фармакологией и др.). Значительно возросла роль микробиологии, вирусологии и иммунологии в решении многих проблем здравоохранения. Цель медицинской микробиологии – глубокое изучение структуры и важнейших биологических свойств патогенных микробов, взаимоотношения их с организмом человека в определенных условиях природной и социальной среды, совершенствование методов микробиологической диагностики, разработка новых, более эффективных лечебных и профилактических препаратов, решение такой важной проблемы, как ликвидация и предупреждение инфекционных болезней.

3. Основные морфологические формы бактерий и методы их изучения. Виды микроскопии

Выделяют три основные формы бактерий: Шаровидные бактерии, или кокки Форма шаровидная или овальная. По характеру расположения клеток в мазках выделяют:Микрококки – отдельно расположенные клетки. Диплококки – располагаются парами. Стрептококки – клетки округлой или вытянутой формы, составляющие цепочку. Сарцины – располагаются в виде «пакетов» из 8 и более кокков.Стафилококки – кокки, расположенные в виде грозди винограда в результате деления в разных плоскостях. Палочковидные бактерии. Форма палочковидная, концы клетки могут быть заостренными, закругленными, обрубленными, расщепленными, расширенными. Палочки могут быть правильной и неправильной формы, в том числе ветвящиеся, например у актиномицетов. По характеру расположения клеток в мазках выделяют: Монобактерии – расположены отдельными клетками. Диплобактерии – расположены по две клетки. Стрептобактериии – после деления образуют цепочки клеток. Палочковидные бактерии могут образовывать споры: бациллы и клостридии. Извитые бактерии. Форма - изогнутое тело в один или несколько оборотов. Вибрионы изогнутость тела не превышает одного оборота. Спирохеты изгибы тела в один или несколько оборотов.Для изучения их морфологии пользуются микроскопией.1. Световая иммерсионная микроскопия – микроскопия в проходящемсвете с использованием иммерсионного объектива и иммерсионногомасла. Слой масла, введенный между объектом и фронтальной линзойобъектива повышает разрешающую способность микроскопа2. Темнопольная микроскопия: основана на явлениях рассеяния светапри сильном боковом освещении взвешенных в жидкости частиц (например, взвеси бактерий).3. Фазовоконтрастная микроскопия: основана на изменении фазы колебания световой волны при прохождении через объект, повышаетконтрастность объекта.4. Люминисцентная микроскопия: основана на спонтанной или наведенной специальными красителями фотолюминисценции (свечение вУФ-лучах).5. Электронная микроскопия: основана на использовании для контрастирование объекта не светового потока, а потока электронов. Электронные микроскопы имеют большую РСМ, чем оптические, т.к. λволны пробега электронов намного короче λ волны светового потока. Электронная микроскопия позволяет изучать ультраструктуру бактериальной клетки и мельчайшие микроорганизмы-вирусы.

4. Бактериоскопический метод диагностики инфекционных заболеваний.

Применяемые для исследования предметные и покровные стекла должны быть исключительно чистыми, без искривлений и царапин. Толщина предметных стекол не должна превышать 1,2 мм, а покровных — 0,2 мм. Это обстоятельство очень важно, так как при употреблении более толстых стекол препарат оказывается не в фокусе. Признаком правильной установки конденсора, подбора толщины стекла является светлое пятно, видимое при малом увеличении микроскопа. Для исследования приготавливают препарат «раздавленная капля». Для этой цели небольшую каплю исследуемого материала наносят на предметное стекло и покрывают покровным стеклом. На конденсор наносят каплю иммерсионного масла или дистиллированной воды, на которую осторожно, избегая образования пузырьков воздуха, накладывают препарат. Для бактериоскопического исследования можно использовать: кровь больного; спинномозговую жидкость; мочу больного или переболевшего; взвесь органов трупа. Для бактериоскопического исследования крови в шприц, в который предварительно насасывается 4 мл 1,5°6 раствора лимоннокислого натрия, набирают из вены больного 2 мл крови. Смесь выливают в пробирку, где она отстаивается в течение одного часа. Верхний прозрачный слой исследуют в темном поле (не менее 10- 15 препаратов). Исследования ликвора и мочи можно производить без всякой обработки, просматривая по 10-15 препаратов раздавленных капель При наличии хорошей центрифуги ликвор и мочу целесообразно предварительно отцентрифутиронать при 4000 об/мин в течение двух часов. После центрифугирования жидкость сливается, а осадок исследуют в темном поле.

 

5. Прокариоты и их особенности

Прокариоты не имеют- морфологически оформленного ядра – его эквивалентом является нуклеоид, который представляет собой замкнутую двунетевую кольцевую молекулу ДНК, прикрепленную в одной точке к цитоплазматической мембране – по аналогии с эукариотами эту молекулу называют хромосомой бактерий; - сетчатого аппарата Гольджи; - эндоплазматического ретикулама (сети) - митохондрий. - их рибосомы имеют константу седиментации 70 S. Имеется также ряд: - многочисленные инвагинации ЦПМ, которые называют мезосомами, они связаны с нуклеоидом и участвуют в делении клетки, спорообразовании, и дыхании бактериальной клетки; - специфический компонент клеточной стенки – муреин, по химической структуре – это пептидогликан (диаминопиеминовая кислота). - плазмиды - автономно реплицирующиеся кольцевые молекулы двунитевой ДНК. Они находятся наряду с нуклеоидом в цитоплазме, хотя могут быть, и интегрированы в него и несут наследственную информацию, неявляющуюся жизненно необходимой для микробной клетки, но обеспечивающие ей те или иные селективные преимущества. Бактерии – это одноклеточные микроорганизмы, относящиеся к царству прокариотов, лишенные оформленного ядра и хлорофилла, способные образовывать ассоциации сходных клеток. Систематика бактерий – это таксономическое положение бактерий, указывающее на их родство с другими бактериями. В настоящее время используется ряд таксономических систем: нумерическая таксономия признает равноценность всех признаков бактерий. Для ее применения необходимо иметь информацию о многих десятках признаков. Видовая принадлежность исследуемого микроорганизма устанавливается в случае максимального совпадения его признаков с признаками, описанными в определителях бактерий. Геносистематика-объединение бактерий на основе степени сходства геномов. Важнейшими из них являются молекулярно-генетические критерии (молярное содержание Г+Ц, сходство последовательностей оснований в 16S, 18S и 23S РНК, риботипирование, секвенирование). На практике часто используется соотношение оснований: моль/литр гуанин+ цитозин (G+C) или показатель специфичности. Он равен: (Г + Ц) / (Г + Ц + Т + А) = %

6. Бактерии. Определение. Принципы классификации бактерий: филогенетическая, нумерическая таксономия, геносистематика

Бактерии — домен прокариотных микроорганизмов, чаще всего одноклеточных. К настоящему времени описано около десяти тысяч видов бактерий и предполагается, что их существует свыше миллиона, однако само применение понятия вида к бактериям сопряжено с рядом трудностей. Изучением бактерий занимается раздел микробиологии — бактериология. Классификация. Наибольшую известность получила фенотипическая классификация бактерий, основанная на строении их клеточной стенки 4отдела: Gracilicutes (грамотрицательные), Firmicutes (грамположительные), Tenericutes(микоплазмы; отдел с единственным классом Mollicutes) и Mendosicutes (археи). В последнее время всё большее развитие получает филогенетическая классификация бактерий, основанная на данных молекулярной биологии. Одним из первых методов оценки родства по сходству генома был предложенный ещё в 1960-х годах метод сравнения содержания гуанина и цитозина в ДНК. Хотя одинаковые значения их содержания и не могут дать никакой информации об эволюционной близости организмов, их различия на 10 % означают, что бактерии не принадлежат к одному роду. Другим методом, произведшим в 1970-е настоящую революцию в микробиологии, стал анализ последовательности генов в 16s рРНК, который позволил выделить несколько филогенетических ветвей эубактерий и оценить связи между ними. Для классификации на уровне вида применяется метод ДНК-ДНК гибридизации. Анализ выборки хорошо изученных видов позволяет считать что 70 % уровень гибридизации характеризует один вид, 10—60 % — один род, менее 10 % — разные рода. Геносистематика позволяет определять микроорга­низмы не по сходству, а по родству.

7. Ультраструктура бактериальной клетки

Ультраструктура бактерий изучается с помощью электронно-микроскопических и микрохимических исследований. * Нуклеоид, ядерное вещество клетки, ее наследственный аппарат, состоит из двойной нити ДНК, сомкнутой в кольцо и свободно погруженное в цитоплазму, в отличие от эукариотов. В молекуле ДНК закодирована генетическая информация клетки. * Цитоплазма бактерий — дисперсная смесь коллоидов, состоящая из воды, белков, углеводов, липидов, минеральных соединений и других веществ. Бактериальная цитоплазма неподвижна, имеет высокую плотность, содержит мелкие зерна, состоящие из 60% РНК и 40% протеина, представляющие собой рибонуклеопротеиды, получившие название «рибосом». Они выполняют функцию синтеза белка. В цитоплазме находятся включения: гранулы, содержащие запасные питательные вещества; гранулы волютина, липопротеидные тельца, гликоген, пигментные скопления, сера, кальций и др.

8. Клеточная стенка, функции. Строение клеточной стенки грамположительных и грамотрицательных бактерий

Клеточная стенка. Функция клеточной стенки состоит в том, что она является осмотическим барьером; определяет форму бактериальной клетки; защищает клетку от воздействия окружающей среды; несет разнообразные рецепторы, способствующие прикреплению фагов, колицинов, а также различных химических соединений через клеточную стенку в клетку поступают питательные вещества и выделяются продукты обмена; в клеточной стенке локализован О – антиген бактерий и с ним связан эндотоксин бактерий. Существуют два типа строения клеточной стенки у бактерий. В обоих случаях ее основу составляет пептидогликан муреин (у некоторых, например ГР.+ бактерий он связан с тейхоевыми кислотами). У одних бактерий – 1 тип, он составляет до 90% массы клеточной стенки и образует многослойный до 10 слоев каркас. Такие бактерии при окраске по методу Грама прочно удерживают комплекс генцианового фиолетового красителя - они окрашиваются в сине – фиолетовый цвет и называются Гр (+). У бактерий со вторым типом строения клеточной стенки поверх 2- 3 слоев пептидогликана – муреина располагается слой липополисахаридов. Эти бактерии при окраске по Граму не способны прочно связывать комплекс красителей, и соответственно, обесцвечиваются спиртом. Поэтому их дополнительно прокрашивают фуксином в розово – красный цвет. Это Гр (-) бактерии. 

9. Микроорганизмы с дефектной клеточной стенкой. Протопласты и сферопласты. L-формы бактерий, роль в патологии человека.

Из любой бактериальной клетки можно получить форму, полностью или частично лишенную клеточной стенки Они называются соответственно, протопласты и сферопласты. Весьма существенным является то, что под воздействием химиопрепаратов и других факторов. Нарушающих формирование клеточной стенки, они могут образовываться в организме больного, но при этом бактерии сохраняют способность взаимодействовать с организмом больного. Кроме того существуют, так называемые L – формы бактерий, которые в отличии от протопластов и сферопластов способные к размножению - это сферические образования разных размеров. Существуют стабильные L – формы, не способные реверсировать в исходный морфотип и нестабильные L – формы, реверсирующие в исходный тип при устранении причин, вызывающих их образование. В процессе реверсии восстанавливается способность бактерий синтезировать пептидоглика – муреин клеточной стенки. L – формы различных бактерий играют существенную роль в патогенезе многих хронических рецедивирующих заболеваний (бруцеллез, туберкулез, сифилис, хр. гонорея).

10. Капсулы у бактерий, их функции, методы выявления.

Капсула бактерий – это утолщенный наружный слой клеточной стенки. Капсулы могут быть построены из полисахаридов (пневмококк) или белков (возбудитель сибирской язвы). Большинство бактерий, особенно патогенных, образуют капсулу только в организме человека или животных. Однако, существует род истинно капсульных бактерий (Klebsiella), представители которого образуют капсулу и при культивировании на искусственно питательных средах. Некоторые бактерии могут иметь микрокапсулу, например, эшерихии, или неявно выраженную способность к капсулообразованию – так называемую « нежную « капсулу, например, золотистые стафилококки, менингококки. Основное предназначение капсулы – защита бактерий от фагоцитоза. Слизистая консистенция колоний встречается у капсульных бактерий. Заподозрить наличие капсулы можно при микроскопии мазка по Граму. В мазке по Граму капсульные бактерии располагаются на расстоянии друг от друга, т.к. капсула не дает соприкоснуться телам бактерий. Но капсула не видна при позитивных способах окраски. Для выявления капсул бактерий требуются специальные методы окраски, при которых сочетают позитивные и негативные способы окраски мазка. В этом случае можно увидеть бесцветные (неокрашенные) капсулы вокруг окрашенных бактерий на окрашенном фоне. Методика окраски по Бурри-Гинсу для выявления капсул.

11. Цитоплазматическая мембрана, еѐ функции.

Цитоплазматическая мембрана является жизненно необходимым структурным компонентом бактериальной клетки. Она ограничивает протопласт, располагаясь непосредственно под клеточной стенкой. ЦПМ – это липопротеин. Является сложно организованной структурой, состоящей из нескольких слоев. Двойной фосфолипидный слой пронизан белковыми глобулинами, которые обеспечивают транспорт веществ в бактериальную клетку. ЦПМ выполняет жизненно важные функции, нарушение которых приводит бактериальную клетку к гибели. Это, прежде всего регуляция поступления в клетку метаболитов и ионов, участие в метаболизме, репликации ДНК, а у ряда бактерий в процессах спорообразования.

12. Ядерный аппарат бактерий и его особенности.

Ядерный аппарат. У прокариотов нет оформленного ядра – его аналог нуклеоид, он имеет фибриллярную структуру и не ограничено от цитоплазмы ядерной мембраной, не имеет основных белков – гистонов, не содержит хромосом, не делится митозом. В нем содержится двунитевая молекула ДНК, а также небольшое количество РНК и белков. Молекула ДНК представляет собой замкнутую кольцевую структуру, в которой закодирована почти вся наследственная информация клетки, т.е. геном клетки. ДНК часто обозначается как хромосома.

13. Жгутики. Определение подвижности. Ворсинки и их типы.

Жгутики. На поверхности ряда бактерий располагаются жгутики. В их состав входит белок флагеллин, который по своей структуре относится к сократимым белкам типа миозина. Поэтому жгутики обеспечивают подвижность бактерий. Количество и расположение жгутиков у разных бактерий неодинаково Монотрихи – имеют на одном из полюсов клетки только один жгутик, лофотрихи – пучок жгутиков ,у амфитрихихов жгутики расположены на обеих полюсах клетки, а у перетрихов – про всей поверхности. Жгутики можно увидеть при специальных методах окраски при иммерсионной микроскопии или при электронной микроскопии. Чаще изучают не наличие самих жгутиков, а их функцию – подвижность. Подвижность можно наблюдать при фазово-контрастной микроскопии живых бактерий в препаратах “висячей” или раздавленной капли. Чаще подвижность оценивают косвенно по характеру роста в среде Пешкова (0,3% полужидком агаре с индикатором ТТХ). Посев производится уколом и через 24 часа инкубации в термостате подвижные культуры дают диффузный рост, а неподвижные – рост по уколу. Для оценки выраженной подвижности бактерий рода протел можно использовать посев по Шукевичу: посеянные в одной точке питательной среды эти бактерии покрывают всю поверхность питательной среды в чашке сплошным, роящимся налетом, а при посеве в каплю влаги на скошенном агаре “всползают” (ползучий рост) по поверхности скошенного агара.

14. Споры: значение, методы окраски.

Спорообразование – очень сложный процесс в клетке. Происходит уплотнение и утолщение мембран. Они пропитываются солями дипикалината кальция. Одновременно клетка теряет значительную часть воды, а оставшаяся ее часть связывается клеточными структурами. Эти процессы происходят в неблагоприятных условиях и переводят клетку в состояние анабиоза. Спорообразующие бактерии относятся к семейству Bacillaceae, родам Clostridium и Bacillus. Выявить споры можно специальными методами окраски. Они основаны на том, что споры и вегетативная часть клетки окрашиваются при обработке концентрированными растворами краски при высокой температуре (первый этап окраски), при последующей обработке концентрированным раствором серной кислоты вегетативная часть клетки теряет окраску, а спора нет (второй этап окраски). Методика окраски спор по Клейну.

15. Простые и сложные методы окраски бактерий. Окраска по Граму.

В бактериологии различают следующие способы окраски: 1)Негативные (С помощью специальных приемов окрашивается фон мазка и тогда на нем хорошо видны неокрашенные бактериальные клетки.) 2) Позитивные (окрашиваются сами бактериальные клетки, хорошо видимые на неокрашенном фоне мазка): а) Простые- Используется 1 краситель, мало информативен; б)Сложные - Используется 2 и более красителей: Дифференциально – диагностические: _ Метод Грамма_ Метод Циля-Нильсена; Специальные: _ Окраска спор_ Окраска капсул_ Окраска жгутиков_ Окраска включений. Метод Грама – основной метод окраски бактерий в бактериологии, важен для идентификации бактерий, позволяет изучить морфологические и тинкториальные свойства бактерий. Тинкториальные свойства – отношение к окраске по Граму. Все бактерии делятся на грамположительные и грамотрицательные в зависимости от строения клеточной стенки. Грамположительные бактерии – при окраске по Граму окрашиваются генциан-виолетом в синий цвет и не обесцвечиваются спиртом. Грамотрицательные бактерии – при окраске по Граму обесцвечиваются спиртом и докрашиваются фуксином в красный цвет. ЭТАПЫ ОКРАСКИ ПО МЕТОДУ ГРАМА. 1. генциан-виолет – 40 секунд; 2. раствор Люголя – 40 секунд; 3. спирт этиловый – 20 секунд; 4. промыть водой; 5. водный фуксин – 120 секунд.

16. Некультивируемые формы бактерий. Методы их выявления.

Некультивируемыми (НФ) называют такие формы микроорганизмов, которые в ответ на действие неблагоприятных факторов прекращают рост на питательных средах, но сохраняют жизнеспособность, а при улучшений условий культивирования возобновляют пролиферацию. Некультивируемое состояние (НС) обнаружено у многих патогенных видов. ля выявления НФ в организме или клиническом материале наиболее широко используются молекулярно-генетические методы: полимеразная цепная реакция (ПЦР) и ее различные модификации, лигазная цепная реакция (ЛЦР), техника гибридизации тотальной клеточной РНК, ПЦР с обратной транскриптазой. Преимущество указанных методов является их высокая чувствительность и специфичность. Белки-шапероны, которые связываются с ДНК в процессе перехода в НС, могут препятствовать выявлению НФ в ПЦР. В водных объектах окружающей среды НФ можно обнаружить с помощью флуоресцирующих моноклональных антител (МКА), что позволяет определить видовую принадлежность бактерий, но неинформативно в отношении жизнеспособности клеток. Применение магнитных сорбентов повышает чувствительность метода, а использование набора специфических моноклональных антител к стабильным и лабильным эпитопам липополисахарида дает возможность судить о потенциальной жизнеспособности НФ. Перечисленные методы позволили выявить присутствие НФ патогенных бактерий в организме человека и животных в продуктах питания, в объектах окружающей среды: в воде в почве. Экспериментальные и гипотетические сведения об обнаружении НФ в

окружающей среде дополняют работы об индукторах НС и реверсии.

17. Понятие о метаболизме. Анаболизм и катаболизм. Особенности метаболизма у бактерий. Методы изучения метаболизма бактерий.

Метаболизм бактерий представляет собой совокупность двух противоположных, но взаимосвязанных процессов - катаболизма и анаболизма. Катаболизм (диссимиляция) - распад веществ в процессе ферментативных реакций и накопление выделяемой при этом энергии в молекулах АТФ. Анаболизм (ассимиляция) - синтез веществ с затратой энергии. Изучают метаболизм бактерий с помощью биохимических и физико- химических методов исследования в процессе культивирования бактерий в определенных условиях на питательных средах, содержащих определенные субстраты. Особенности метаболизма у бактерий. 1) Процессы диссимиляции преобладают над процессами ассимиляции; 2)Высокая интенсивность процессов метаболизма, обусловленная тем, что соотношение поверхности к единице массы больше, чем у многоклеточных; 3)Субстратный спектр потребляемых бактериями веществ очень широк – от углекислого газа, азота, нитритов, нитратов до органических соединений, включая антропогенные вещества - загрязнители окружающей среды (обеспечивая тем самым ее самоочищение). 4)Бактерии имеют очень широкий набор ферментов - это также способствует высокой интенсивности метаболических процессов. Изучают метаболизм бактерий с помощью биохимических и физико-химических методов исследования в процессе культивирования бактерий в определенных условиях на питательных средах, определенные субстраты.

18. Конститутивные и индуцибельные ферменты бактерий. Автоматическая регуляция синтеза ферментов.

Экзоферменты - ферменты бактерий, выделяемые во внешнюю среду и действующие на субстрат вне клетки (например, протеазы, полисахаридазы, олигосахаридазы) и Эндоферменты - ферменты бактерий, действующие на субстраты внутри клетки (например, ферменты, расщепляющие аминокислоты, моносахара, синтетазы). Синтез ферментов генетически детерминирован, но регуляция их синтеза идет за счет прямой и обратной связи, т.е. для одних - репрессируется, а для других - инициируется субстратом. Ферменты, синтез которых зависит от наличия соответствующего субстрата в среде (например, β-галактозидаза, β-лактамаза), называются индуцибельными. Другая группа ферментов, синтез которых не зависит от наличия субстрата в среде называется конститутивными (например, ферменты гликолиза). Их синтез имеет место всегда, и они всегда содержатся в микробных клетках в определенных концентрациях.

 

19. Типы питания бактерий. Классификация бактерий по источникам углерода и азота.

Питание бактерий - процесс потребления различных органических и минеральных соединений, необходимых для жизнедеятельности микроорганизмов. Бактериальная клетка не имеет специальных органов питания - является голофитной по способу потребления питательных веществ. По способу питания бактерии делятся на: Автотрофы – синтезируют все углеводсодержащие компоненты клетки из СО2 как единственного источника углерода. Гетеротрофы – организмы, которые не могут удовлетворять свои потребности в углероде только за счет СО , а также требует для своего питания готовые органичесике соединения. В свою очередь, гетеротрофов, подразделяют на сапрофитов – источник питания мертвые органичесике соединения, паразитов – живущих за счет живых тканей животных и растений. В зависимости от источников энергии все организмы можно подразделить на три группы. Фотолитотрофы источник энергии солнечный свет, доноры электронов – неорганические соединения. Хемолитотрофы - источник энергии окислительно – восстановительные реакции, доноры электронов – неорганические соединения. Хемоорганитрофы – источник энергии окислительно-восстановительные реакции, доноры электронов – органические соединения. По источникам азота: Азотофиксирующие бактерии способны усваивать молекулярный азот из атмосферы или неорганический азот из солей аммония, нитратов или нитритов. Нитрифицирующие бактерии, которые способны использовать для синтеза белков в качестве основных источников азота соли аммиака, азотистой и азотной кислоты. Прототрофы – микроорганизмы, способные синтезировать все необходимые им органические соединения ( углеводы, аминокислоты) из глюкозы и солей аммония. Ауксотрофы – микроорганизмы, не способные синтезировать какое - либо из указанных

20. Механизмы питания бактерий.

Основные механизмы поступления питательных веществ в бактериальную клетку: Пассивный транспорт. Осуществляется за счет различного содержания питательных веществ в среде и в клетке и происходит в направлении от большой концентрации к меньшей, т.е. по градиенту концентрации. Для пассивной диффузии характерно отсутствие субстратной специфичности и она не требует затраты энергии. Облегченная диффузия. Характеризуется выраженной субстратной специфичностью и протекает при обязательном участии специфических белков, локализованных в мембране – это пермиазы – «проходящие сквозь». Они распознают и связывают молекулу субстрата на внешней стороне мембраны и обеспечивают ее перенос через мембрану. Облегченная диффузия происходит только по градиенту концентрации – поэтому не требует затрат энергии. Активный транспорт. С помощью этого механизма растворенные вещества могут поступать в клетку против градиента концентрации, поэтому активный транспорт требует от клетки затраты энергии. У бактерий этот механизм преобладает.

 

21. Белковый обмен бактерий. Тление, гниение. Методы изучения белкового обмена бактерий.

Белковый обмен - это процесс синтеза собственных аминокислот и белков путем ассимиляции необходимых компонентов из внешней среды. Тление – расщепление белков в аэробных условиях. Гниение – расщепление белков в анаэробных условиях. Протеолитические свойства - способность расщеплять белки до промежуточных продуктов распада – пептонов - изучается при посеве на желатин и (или) лакмусовое молоко. При наличии протеаз у бактерий желатин разжижается, а в молоке образуется сгусток кремового цвета, а над ним светлая, прозрачная жидкость). Пептолитические свойства - способность расщеплять только промежуточные продукты распада белков – пептоны, до элементарных радикалов) изучается при посеве бактерий в мясо-пептонный бульон. Под крышку пробирки помещают индикаторные полоски, способные изменять свой цвет в присутствии летучих продуктов распада пептонов (аммиака, сероводорода, индола)

22. Углеводный обмен бактерий. Горение брожение. Методы изучения углеводного обмена бактерий.

Углеводный обмен – это процесс синтеза и распада углеводов. Горение – это расщепление углеводов в аэробных условиях. Брожение – это расщепление углеводов в анаэробных условиях. Изучается углеводный обмен в процессе культивирования исследуемых бактерий на средах Гисса (полужидких средах, содержащих углевод и индикатор, реагирующий на появление кислых продуктов распада углеводов).

23-24. Типы окислительно-восстановительных процессов у бактерий. ЦПЭ аэробных, факультативно анаэробных и анаэробных бактерий. Особенности дыхательного аппарата бактерий.

По типу дыхания микроорганизмы делятся на: Аэробы - которые нуждаются в свободном кислороде. Облигатные (строгие) аэробы (например, некоторые виды псевдомонад) не могут жить и размножаться в отсутствии молекулярного кислорода, поскольку они используют его в качестве акцептора электронов. Молекулы АТФ образуются или при окислительном фосфорилировании с участием цитохромоксидаз, флавинзависимых оксидаз и дегидрогеназ. При этом, если конечным акцептором электронов является О2, выделяется значительное количество энергии. Анаэробы – получают энергию при отсутствии доступа кислорода путем ускоренного, но не полного расщепления питательных веществ. Облигатные анаэробы (например, возбудители столбняка, ботулизма) не переносят даже следов кислорода. Они могут образовывать АТФ в результате окисления углеводов, белков, липидов путем 3 субстратного фосфорилирования до пирувата. При этом выделяется сравнительно небольшое количество энергии. Существуют факультативные анаэробы, которые могут расти и размножаться как в присутствии кислорода воздуха, так и без него. Они образуют АТФ при окислительном и субстратном фосфорилировании.

25. Рост и размножение бактерий

Под ростом клетки понимают координированное воспроизведение клеточных компонентов и структур, ведущее в конечном итоге к увеличению массы клетки. Термином «размножение» обозначают увеличение числа клеток в популяции. Большинство прокариот размножаются поперечным делением, некоторые почкованием. Грибы размножаются путем спорообразования. При размножении микробной клетки наиболее важные процессы происходят в нуклеоиде, содержащем всю генетическую информацию в двунитевой молекуле ДНК. Репликация ДНК происходит полуконсервативным способом, обеспечивающим равномерное распределение генетического материала между дочерними клетками. Надежность процесса репликации и правильность расхождения (сегрегация) дочерних цепей обеспечивается связью ДНК с цитоплазматической мембраной. Репликация начинается в определенной точке (локусе) ДНК и происходит одновременно в двух противоположных направлениях. Синтез дочерних нитей ДНК идет ступенчато, короткими фрагментами, которые сшиваются специальными ферментами лигазой. Параллельно с репликацией ДНК начинается образование межклеточной (поперечной) перегородки. Вначале с обеих сторон клетки происходит врастание двух слоев цитоплазматической мембраны. Затем между ними синтезируется пептидогликан. В период репликации ДНК и образования перегородки микробная клетка непрерывно растет. На последней стадии дочерние клетки отделяются друг от друга. В этот период у Гр(-) бактерий синтезируется наружняя мембрана, которая встраивается между двумя слоями пептидогликана межклеточной перегородки. В том случае, когда разделившиеся бактериальные клетки сохраняют межклеточные связи, образуются цепочки, состояшие из клеток шаровидных или палочковидных форм (стрептококки и стрептобацилы). Подавляющее большинство актиномицетов размножаются путем фрагментации нитевидных клеток с образованием палочковидных или кокковых форм. Риккетсии размножаются как, так же как и бактерии, путем бинарного деления. Хламидии проходят определенный цикл деления. У микоплазм элементарные тела размножаются путем фрагментации или почкования.

26. Фазы развития бактериальной популяции в жидкой питательной среде.

Размножение бактерий на жидких средах в периодической культуре можно рассматривать как замкнутую систему. В этом процессе выделяют 4 фазы. 1 фаза – начальная, или лаг – фаза, или фаза задержки размножения, характеризуется началом интенсивного роста клеток, но скорость их деления остается невысокой; 2.фаза – логарифмическая, или лог – фаза, или экспоненциальная фаза, она характеризуется постоянной максимальной скоростью деления клеток, и значительным увеличением числа клеток в популяции; 3. фаза – стационарная, она наступает тогда, когда число клеток в популяции перестает увеличиваться. Это связано с тем, что наступает равновесие между числом в вновь образующихся и гибнущих клеток. Число живых бактериальных клеток в популяции на единицу объема питательной среды в стационарной фазе обозначается как М – концентрация. Этот показатель является характерным признаком для каждого вида бактерий. 4.фаза – фаза отмирания (логарифмической гибели), которая характеризуется преобладанием в популяции числа погибших клеток и прогрессивным снижением числа жизнеспособных клеток популяции.

27. Понятие «культура», «штамм», «колония», «клон».

Штамм — чистая культура вирусов, бактерий, других микроорганизмов или культура клеток, изолированная в определённое время и в определённом месте. Поскольку многие микроорганизмы размножаются митозом (делением), без участия полового процесса, по существу, виды у таких микроорганизмов состоят из клональных линий, генетически и морфологически идентичных исходной клетке. Культура микроорганизмов - популяция микроорганизмов на питательной среде, находящаяся в состоянии размножения или закончившая его. Чистая культура состоит из микроорганизмов одного вида, смешанная (первично выделенная из природных источников — почвы, воздуха, воды и др.) — из нескольких. Колония бактериальная — скопление микроорганизмов в процессе их роста, размножения на поверхности пищевых продуктов, почвы, при посеве в лабораторных условиях на различных питательных средах. Клон - культура микроорганизма (популяция клеток), полученная из одной (родительской) клетки путем бесполого размножения.

28-29. Питательные среды. Требования, предъявляемые к ним. Классификации питательных сред.

Питательная среда — вещество или смесь веществ, применяемая для культивирования макро- и микроорганизмов. Существует множество стандартных биологических питательных сред. Питательные среды должны содержать источники органогенов, неорганические соединения в виде различных солей, факторы роста, т.е. отвечать основному требованию к питательным средам - питательности. Кроме того, питательные среды, используемые в бактериологии, должны отвечать еще некоторым требованиям. Они должны быть изотоничны, стерильны и иметь определенную рН (кислотность) среды, определенный рН(электронный) потенциал и быть по возможности прозрачными. Для выращивания и изучения различных микроорганизмов предложено большое количество питательных сред. В зависимости от их происхождения, состава, назначения и консистенции (плотности) все среды можно подразделить на несколько групп. Классификация питательных сред по происхождению: 1)естественные - приготовленные из естественных продуктов (яичноглицериновая, картофельно-глицериновая среда, молоко, мясная вода и пр.); 2)искусственные - приготовленные из веществ, искусственно полученных из естественных продуктов (пептон, аминопептид, дрожжевой экстракт, казаминокислоты и т.п.), например, пептонная вода для культивирования холерного вибриона 3)синтетические - среды известного состава, приготовленные из химически чистых неорганических и органических соединений; Классификация питательных сред по составу: 1)простые - мясо-пептонный бульон (МПБ), мясо-пептонный агар(МПА), агар Хоттингера, бульон Хоттингера;2)сложные - это простые среды с добавлением дополнительногопитательного компонента. Классификация питательных сред по назначению: 1)основные - пригодные для культивирования разных бактерий;2)элективные (селективные) - пригодные для культивирования бактерийодного рода или вида;3)дифференциально-диагностические - среды, на которых рост однихвидов бактерий отличается от других;4)специальные - для определения отдельных свойств разных бактерий. Классификация питательных сред по плотности (консистенции): 1)жидкие;2)полужидкие (содержат 0,15 - 0,7% агар-агара);3)плотные (содержат 1,5 - 2% агар-агара).В связи с разнообразием питательных потребностей разныхмикроорганизмов создать универсальную питательную среду, пригодную длякультивирования любых бактерий, практически невозможно.

30. Методы выделения чистых культур.

Чистая культура – бактерии одного вида, выращенные на питательной среде. Методы выделения чистых культур: 1. Методы механического разобщения бактерий на твердой питательной среде. Один из них – метод штриха с обжиганием петли. Взяв материал стерильной петлей, его наносят частыми штрихами на ограниченную поверхность питательной среды в чашке Петри, затем петлю обжигают. Остудив петлю, через засеянную поверхность проводят 2-3 штриха в сторону свободной поверхности среды. Петлю вновь обжигают. Остудив рассеивают нанесенный материал широкими штрихами навстречу первым. По окончании работы обжигают петлю. Такая техника позволяет разделить бактериальные клетки и получить изолированные колонки (потомство одной клетки), т.е. чистую культуру. 2. Методы, основанные на биологических особенностях бактерий. К ним относятся: Использование элективных питательных сред (на них подавляется рост других бактерий за счет изменения питательности, pН среды или ее Еh- потенциала. Например, низкая питательность и щелочная pН пептонной воды делает ее элективной для холерного вибриона, а добавление солей натрия в высоких концентрациях в желточный агар (для стафилококков); Использование различных температурных режимов роста. Выделение чистой культуры лежит в основе бактериологического исследования – важнейшего метода лабораторной диагностики инфекционных заболеваний. Цель его – выделение чистой культуры и ее идентификация, что позволяет правильно поставить диагноз инфекционного заболевания. ЭТАПЫ БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ. 1. Первичная микроскопия исследуемого материала (необязательный этап). 2. Первичный посев с целью выделения чистой культуры. 3. Накопление чистой культуры. 4. Изучение биологических свойств выделенной чистой культуры и ее окончательная идентификация.

31. Понятие “Quorum sensing”.

Понятие quorum sensing - «чувство кворума» - быстрый способ общения микроорганизмов друг с другом посредством сигнальных молекул.

32. Бактериальные биопленки. Строение. Значение.

В настоящее время нормальную микрофлору рассматривают как самостоятельный экстракорпоральный орган. Он имеет характерное анатомическое строение (биопленка) и ему присущи определенные функции. Микроорганизмы, составляющие нормальную микрофлору, образуют четкую морфологическую структуру - биопленку, толщина которой колеблется от 0,1 до 0,5 мм. Биопленка представляет собой полисахаридный каркас, состоящий из микробных полисахаридов и муцина, который продуцирует клетки макроорганизма. В каркасе иммобилизованы микроколонии бактерий - представителей нормальной микрофлоры, которые могут располагаться в несколько слоев. Так, в биопленке покрывающей кожу, микроколонии располагаются в 1-2 слоя; а в биопленке толстого кишечника в 500-1000 слоев. Устойчивость бактерий к воздействию неблагоприятных факторов внутри биопленки в десятки и сотни раз выше по сравнению с неиммобилизованными клетками. В состав нормальной микрофлоры входят как анаэробные, так и аэробные бактерии. Соотношение анаэробов и аэробов в большинстве биоценозов составляет 10:1.

33. Влияние физических, химических и биологических факторов на микроорганизмы.

Влияние физических факторов на микроорганизмы. Температура. 1. Термофильные виды. Зона оптимального роста равна 50-60°С, верхняя зона задержки роста - 75°С. Термофилы обитают в горячих источниках, участвуют в процессах самонагревания навоза, зерна, сена. 2.Психрофильные виды (холодолюбивые) растут в диапазоне температур 0-10°С, максимальная зона задержки роста 20-30°С. К ним относит большинство сапрофитов, обитающих в почве, пресной и морской воде. Но есть некоторые виды, например, иерсинии, психрофильные варианты клебсиелл, псевдомонад, вызывающие заболевания у человека. 3.Мезофильные виды лучше растут в пределах 20-40°С; максимальная 43-45°С, минимальная 15-20°С. В окружающей среде могут переживать, но обычно не размножаются. К ним относится большинство патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Влажность. При относительной влажности окружающей среды ниже 30% жизнедеятельность большинства бактерий прекращается. Время их отмирания при высушивании различно (например, холерный вибрион – за 2 суток, а микобактерии – за 90 суток). Поэтому высушивание не используют как метод элиминации микробов с субстратов. Особой устойчивостью обладают споры бактерий. Широко распространено искусственное высушивание микроорганизмов, или лиофилизация. Метод включает быстрое замораживание с последующим высушиванием под низким (вакуумом) давлением (сухая возгонка). Лиофильную сушку применяют для сохранения иммунобиологических препаратов (вакцин, сывороток), а также для консервирования и длительного сохранения культур микроорганизмов. Влияние концентрации растворов на рост микроорганизмов опосредовано изменением активности воды как меры доступной для организма воды. И если содержание солей вне клетки окажется выше их концентрации в клетке, то вода будет выходить из клетки. Угнетение патогенных бактерий хлористым натрием обычно начинается при его концентрации около 3%. Солнечный свет губительно действует на микроорганизмы, исключением являются фототрофные виды. Наибольший микробицидный эффект оказывает коротковолновые УФ-лучи. Энергию излучения используют для дезинфекции, а также для стерилизации термолабильных материалов. УФ-лучи (в первую очередь коротковолновые, т.е. с длиной волны 250-270 нм) действуют на нуклеиновые кислоты. Микробицидное действие основано на разрыве водородных связей и образовании в молекуле ДНК димеров тимидина, приводящем к появлению нежизнеспособных мутантов. Применение УФ-излучения для стерилизации ограничено его низкой проницаемостью и высокой поглотительной активностью воды и стекла. Рентгеновское и g-излучение в больших дозах также вызывает гибель микробов. Облучение вызывает образование свободных радикалов, разрушающих нуклеиновые кислоты и белки с последующей гибелью микробных клеток. Применяют для стерилизации бактериологических препаратов, изделий из пластмасс. Микроволновое излучение применяют для быстрой повторной стерилизации длительно хранящихся сред. Стерилизующий эффект достигается быстрым подъемом температуры. Давление. Бактерии относительно мало чувствительны к изменению гидростатического давления. Повышение давления до некоторого предела не сказывается на скорости роста обычных наземных бактерий, но, в конце концов, начинает препятствовать нормальному росту и делению. Некоторые виды бактерий выдерживают давление до 3 000 – 5 000 атм, а бактериальные споры - даже 20 000 атм. В условиях глубокого вакуума субстрат высыхает и жизнь невозможна. Фильтрование. Для удаления микроорганизмов применяют различные материалы (мелкопористое стекло, целлюлоза, коалин); они обеспечивают эффективную элиминацию микроорганизмов из жидкостей и газов. Фильтрацию применяют для стерилизации жидкостей, чувствительных к температурным воздействиям, разделения микробов и их метаболитов (экзотоксинов, ферментов), а также для выделения вирусов. Действие химических факторов на микроорганизмы. Способность ряда химических веществ подавлять жизнедеятельность микроорганизмов зависит от концентрации химических веществ и времени контакта с микробом. Дезинфектанты и антисептики дают неспецифический микробицидный эффект; химиотерапевтические средства проявляют избирательное противомикробное действие. По механизму действия противомикробные вещества разделяются на: а) деполимеризующие пептидогликан клеточной стенки, б) повышающие проницаемость клеточной мембраны, в) блокирующие те или иные биохимические реакции, г) денатурирующие ферменты,
д) окисляющие метаболиты и ферменты микроорганизмов, е) растворяющие липопротеиновые структуры, ж) повреждающие генетический аппарат или блокирующие его функции. Влияние биологических факторов на микроорганизмы. К биологическим средствам могут быть отнесены препараты, содержащие живых особей - бактериофагов и бактерий, обладающих выраженной конкурентной активностьюпо отношению к патогенным и условно-патогенным для человека и животных видам микробов. Они вводятся в организм в жизнеспособном состоянии. Фаги и антагонисты оказывают прямое повреждающее действие на патогенных и условно-патогенных микробов; изготовленные из них лекарственные препараты предназначены для местного применения, для них характерна специфичность действия на микроорганизмы и безвредность для пациента; целью их внесения в организм человека и животных является лечение или профилактика инфекционных заболеваний. По механизму действия они близки к химическим антисептикам. Необходимо также помнить и о молочно-кислых бактериях, которые вызывают процесс молочно-кислого брожения. Некоторые молочно-кислые бактерии способны синтезировать антибиотики и с их помощью подавлять развитие болезнетворных микробов. Препараты, содержащие бактерии (эубиотики или пробиотики): колибактерин, лактобактерин, бифидумбактерин, бификол, микрококкобактерин, линекс, бактисубтил и другие. Препараты, содержащие бактериофаги: бактериофаг брюшнотифозный, бактериофаг дизентерийный, бактериофаг сальмонеллезный, бактериофаг коли-протейный, бактериофаг стафилококковый, бактериофаг стрептококковый, бактериофаг пиоцианеус, бактериофаг синегнойный, бактериофаг клебсиеллезный, пиофаг комбинированный и другие.

 

34. Стерилизация и еѐ методы. Дезинфекция.

Стерилизация – уничтожение как вегетативных, так и споровых форм бактерий. Для достижения стерильности в условиях баклаборатории используют различные методы стерилизации. Есть 3 группы методов стерилизации: 1. Физические (бактерии уничтожаются под действием физических агентов). К ним относятся: – прокаливание в пламени – для стерилизации бакпетель, шпателей и т.д. – стерилизация сухим паром в печах Пастера (сухо-жаровых шкафах) – для стерилизации посуды. – стерилизация паром под давлением в автоклаве – для стерилизации простых питательных сред, физиологического раствора, посуды, для убивки заразного материала.

– стерилизация текучим паром в аппарате Коха или в автоклаве при 0,5 атм (100°С) – для стерилизации сред с углеводами. – дробная стерилизация (обработка 60-90°С с последующим проращиванием спор при комнатной температуре и уничтожением образовавшихся вегетативных форм при повторной термообработке. Такая обработка осуществляется троекратно в течение 3-х суток) – для стерилизации белковых сред, молока. – стерилизация магнитными полями (СВЧ, УФ) – для стерилизации помещений, сред. 2. Химические (бактерии уничтожаются под действием химических агентов). Химическую стерилизацию называют дезинфекцией, а используемые для этого химические соединения (например, фенол, производные хлора) называют дезинфектантами. Используется для обработки помещения, рабочего места и убивки заразного материала. Дезинфектанты токсичны! 3. Механические (или стерилизация фильтрованием), используются специальные бактериальные фильтры, размеры пор которых меньше размеров бактерий. Так стерилизуют гормоны, витамины, ферменты, антибиотики и другие вещества, легко разрушающиеся при термической обработке. Запомните: кровь не стерилизуют! Кровяной агар готовят, сохраняя стерильность взятой крови при добавлении к простерилизованной мясо-пептонной основе.

 

35. Методы культивирования анаэробов.

Культивирование без доступа кислорода для выделения анаэробов; Специальные методики посева: метод Щукевича (посев в каплю конденсированной влаги) для выделения протея основан на способности этих бактерий к ползучему росту. Ползучий рост протея (на удалении от посева – чистая культура Заражение лабораторных животных, чувствительных к определенному виду бактерий (например, для выделения пневмококков заражают белых мышей, возбудители туберкулеза – морских свинок и т.д.).

36. Бактериологическое исследование, его этапы. Принципы внутривидовой дифференциации бактерий. 

Выделение чистой культуры лежит в основе бактериологического исследования – важнейшего метода лабораторной диагностики инфекционных заболеваний. Цель его – выделение чистой культуры и ее идентификация, что позволяет правильно поставить диагноз инфекционного заболевания. ЭТАПЫ БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ. 1. Первичная микроскопия исследуемого материала (необязательный этап). 2. Первичный посев с целью выделения чистой культуры. 3. Накопление чистой культуры. 4. Изучение биологических свойств выделенной чистой культуры и ее окончательная идентификация.

 

37. Основные биологические свойства бактерий и методы и изучения.

Культуральные свойства бактерий - питательные потребности, условия роста и характер роста бактерий на бактериол. средах. В питательные потребности включают источники углерода, азота и ростовых факторов, способность бактерий расти на определенных питательных средах, в условия роста -рН,Eh, концентрацию О2 плотность, осмотическое давление среды, температуру роста; в характер роста - скорость роста (быстрый, медленный), внешний вид к-ры на жидких, плотных и полужидких средах, изменения, к-рые наступают в среде или отдельных ее компонентах в процессе роста микробов.

38. Санитарно-микробиологическое исследование почвы, воды и воздуха.

Основной целью санитарно-микробиологического исследования является обеспечение населения доброкачественной водой. Задачей санитарно-микробиологического исследования является текущий санитарный надзор за качественной питьевой водой (централизованного и нецентрализованного водоснабжения), государственный санитарный контроль за качеством воды в водоемах (особенно в местах водозабора), на очистных сооружениях. Особое внимание уделяется санитарно-микробиологическому исследованию воды плавательных бассейнов, которое необходимо проводить в порядке текущего контроля и по эпидемиологическим показаниям, а также выявление водных вспышек инфекционных заболеваний и предупреждение их возникновения. Воздух является средой, в которой микроорганизмы не способны размножаться, что обусловлено отсутствием в воздухе питательных веществ, недостатком влаги, губительным действием солнечных лучей. Жизнеспособность микроорганизмов в воздухе обеспечивается нахождением их в частицах воды, слизи, пыли, кусочках почвы. Микрофлору воздуха условно разделяют на постоянную или резидентную (автохтонную) и транзиторную или временную (аллохтонную). К представителям резидентной (автохтонной) микрофлоры, которая в основном формируется за счет микроорганизмов почвы, относятся пигментообразующие кокки (Micrococcus roseus, Micrococcus flavus, Sarcina flava, Sarcina alba), бациллы (Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Bacillus macerans), актиномицеты (Actinomyces spp.), грибы (Penicillum spp., Aspergillus spp.), дрожжеподобные грибы рода Candida. Транзиторная (аллохтонная) микрофлора воздуха формируется преимущественно за счет микроорганизмов почвы, а также за счет видов, поступающих с поверхности водоемов и из организма людей и животных. Чтобы оценить роль почвы в передаче возбудителей инфекционных болезней, необходимо знать продолжительность сохранения и размножения представителей нормальной микрофлоры тела человека и животных, и патогенных бактерий в почве. Патогенные для человека бактерии, которые могут быть обнаружены в почве, можно разделить на три группы: К первой группе относится небольшое число постоянно обитающих в почве микроорганизмов, например, клостридии ботулизма, которые попадают в почву с испражнениями человека и животных и, образуя споры, сохраняются в ней. Вторая группа включает спорообразующие патогенные микроорганизмы (бациллы сибирской язвы, клостридии столбняка, газовой гангрены), которые также попадают в почву с фекалиями человека и выделениями животных. В третью группу включены патогенные микроорганизмы, попадающие в почву с выделениями человека и животных, и сохраняющиеся в течение нескольких недель, реже месяцев. Это сальмонеллы, шигеллы, вибрионы, бруцеллы, францизеллы, микобактерии, лептоспиры, возбудители сапа и др. Они не образуют спор и поэтому быстро гибнут в результате воздействия различных физических и биологических факторов.

39. Микрофлора тела человека. Строение. Функции.

Нормальная микрофлора сопутствует своему хозяину на протяжении всей его жизни. С современных позиций ее следует рассматривать как совокупность множества микробиоценозов, характеризующихся определенным видовым составом и занимающих тот или иной биотоп в организме. В любом микробиоценозе следует различать постоянно встречающиеся виды микроорганизмов - характерные (индигенная, автохтонная флора), добавочные и случайные - транзиторные (аллохтонная флора). Количество характерных видов относительно невелико, но численно они всегда представлены наиболее обильно. Видовой состав транзиторных микроорганизмов разнообразен, но они немногочисленны. Количество бактерий, населяющих покровные ткани (кожу, слизистые оболочки) во много раз превосходи! число собственных клеток хозяина. Формирование нормальной микрофлоры ребенка начинается уже при прохождении плода через родовые пути матери. Польза от резидентных бактерий сводится прежде всего к защите от экзогенной инфекции и контролю за собственным микробным гомеостазом. Обеспечение колонизационной резистентности - одна из важнейших функций нормальной микрофлоры. Способность нормальной микрофлоры защищать поверхность слизистых оболочек и кожи от патогенных бактерий - мощный механизм противомикробной резистентности. Нормальная микрофлора является мощным иммуномодулятором. Она способствует созреванию иммунной системы. На гнотобионтах было установлено, что у безмикробных организмов недоразвиты лимфоидные органы, снижено число лимфоцитов и плазматических клеток, изменена фагоцитарная активность. Имеет место гипогаммаглобулинемия и низкий уровень нормальных антител. Нормальная микрофлора поддерживает иммунокомпетентные клетки в состоянии "постоянной готовности" праймирования (субактивации), что обеспечивает более быстрый и эффективный ответ на инфекцию. Нормальная микрофлора толстого кишечника принимает активное участие в различных метаболических процессах (обмен холестерина, стероидных гормонов, липидном обмене) за счет продукции большого количества ферментов, а также образования метаболитов при микробной трансформации субстратов эндогенного и экзогенного происхождения. При этом исходный субстрат через каскад биохимических реакций превращается либо в промежуточный, либо в конечный продукт катаболизма.3 Нормальная микрофлора - неограниченный банк генетического материала. Между представителями нормальной микрофлоры постоянно происходит обмен генетического материала, а также его передача патогенным видам, попадающим в ту или иную экологическую нишу. Нормальная микрофлора обладает детоксикационными свойствами как в отношении организмов, попавших из внешней среды, так и в отношении образующихся токсических продуктов метаболизма, путем их биосорбции или трансформации в нетоксичные продукты. Нормальная микрофлора участвует в регуляции газового, водно-солевого обмена, поддержании рН среды. Бактерии толстого кишечника синтезируют витамины, в том числе биотин, рибофлавин, пантотеновую кислоту, витамины К, Е, В12, фолиевую кислоту. Однако витамины не всасываются в толстом кишечнике и поэтому можно рассчитывать только на те из них, которые в небольшом количестве образуются в подвздошной кишке.

40. Нарушение нормальной микрофлоры. Методы изучения. Препараты для коррекции, их характеристика

Дисбаланс нормальной микрофлоры - это любые количественные или качественные изменения типичной для данного биотопа нормофлоры человека, возникающие в результате воздействия на макро- и/или микроорганизм различных факторов экзогенного и эндогенного характера. Микробиологическими показателями дисбактериоза служат: 1. Снижение численности одного или нескольких постоянных видов. 2. Потеря бактериями тех или иных признаков (E.coli lac") или приобретение новых (E.coli Н1у+). 3. Повышение численности добавочных или транзиторных видов. 4. Появление новых, не свойственных данному биотопу видов. 5. Ослабление антагонистической активности нормальной микрофлоры. Вне зависимости от возрастной группы к развитию дисбактериоза ведут: - нерациональная антибиотикотерапия; - длительная гормонотерапия или лечение нестероидными противовоспалительными препаратами; - оперативные вмешательства; - стрессорные воздействия; - воздействие радиации, облучения; - иммуносупрессивная терапия при трансплантации органов и тканей; - применение ряда наркологических, местно анестезирующих, рвотных, слабительных, отхаркивающих, желчегонных и других средств, которые изменяя моторику слизистых, нарушают образование муцина; - потенциальными дисбиотическими агентами могут быть некоторые психротропные, антигистаминные препараты, нитраты, гормоны; - воздействие химических веществ (промышленные яды, пестициды); - нерациональное питание; - острые и хронические заболевания (дизентерия, сахарный диабет). Дисбактериоз различных биотопов имеет различные клинические проявления. 1.Дисбактериоз кишечника может проявляться в виде диареи, неспецифического колита, синдрома малой сорбции, дуоденита, язвенной болезни желудка, гастрита, гастроэнтерита, хронических запоров. 2.Дисбактериоз органов дыхания чаще протекает в форме нарушений со стороны дыхательных путей, бронхитов, бронхиолитов, хронических, заболеваний легких. 3.Основными клиническими проявлениями дисбактериоза ротовой полости являются гингивиты, пародонтит, стоматит, кариес. 4.Дисбактериоз мочеполовой системы женщин протекает как вагиноз. Наиболее логичной выглядит заместительная терапия живыми бактериями, населяющими толстый кишечник. Препараты, изготовленные на их основе, получили название эубиотики или эубиотики. К ним относятся, например, колибактерин, лактобактерин, бифидобактерин, мутафлор, нормофлор, бифилакт, бификол и др.

41. Бактериофаг: основные свойства, практическое применение.

Бактериофаги (фаги)— вирусы, избирательно поражающие бактериальные клетки. Чаще всего бактериофаги размножаются внутри бактерий и вызывают их лизис. Как и все вирусы, они: 1. имеют 1 тип нуклеиновой кислоты (для большинства фагов – это ДНК); 2. способны существовать в 2-х формах: внутриклеточной (профаг) и внеклеточной (вирион). (Вирион обладает уникальной организацией. Это нуклеокапсид: нуклеиновая кислота, окруженная белковой оболочкой); 3. не имеет клеточной структуры организации; 4. обладают мелкими размерами и поэтому проходят через бактериальные фильтры (Это свойство фагов называют “фильтруемость”, оно лежит в основе методов выделения фагов); 5. не могут размножаться вне клетки хозяина (Клетками-хозяевами для фагов являются бактерии).

42. Типы взаимодействия фага с клеткой, их характеристика.

 

По характеру взаимодействия с клеткой бактерии бактериофа­ги делятся на вирулентные и умеренные. Вирулентные фаги всег­да лизируют клетку бактерии. Умеренные фаги могут вызвать лизис клетки бактерии, но могут перейти и в неинфекционную форму. В этом случае молекула ДНК фага прикрепляется к ДНК бактерии и передается с нею дочерним клеткам. Фаг, существую­щий в такой форме, называется профагом. Сравнительно недавно стало известно, что включение вирусной ДНК в бактериальную происходит путем кроссинговера между хромосомами бактерии и вируса. Хромосома вируса принимает кольцевую форму и при­крепляется к определенному локусу хромосомы бактерии. Затем хромосомы бактерии и вируса разрываются, концы их соединя­ются крест-накрест и профаг оказывается включенным в хромо­сому клетки хозяина. В этом случае профаг является как бы частью ДНК бактерии и вместе с ней реплицируется. Клетки бактерии, имеющие в своей хромосоме профаг, называются лизогенными, а явление совместного существования ДНК бактерии и профага называется лизогенией. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯВЛЕНИЙ БАКТЕРИОФАГИИ: 1. Фагопрофилактика инфекционных болезней с помощью поливалентных и видовых фагов. 2. Фаготерапия инфекционных болезней с помощью поливалентных и видовых фагов. 3. Фагодиагностика: а) определение вида бактерий на основе чувствительности к видовым фагам; б) фаготипирование – внутривидовая дифференцировка бактерий на основе чувствительности к типовым фагам, имеет значение для выявления источника заболевания. 4. Фагоиндикация – обнаружение фага в исследуемом материале является косвенным подтверждением наличия в нем одноименных бактерий (может служить методом диагностики некоторых инфекционных заболеваний). 5. Генная инженерия – создание клеток с новыми свойствами с помощью геномов фагов. 1-4 – это направления использования вирулентных фагов; в генной инженерии в качестве векторов генетического материала для создания клеток с новыми свойствами используют умеренные фаги. Их называют транслуцирующими.

 

43-44. Понятие о химиотерапии. Основные классы химиотерапевтических веществ.

Химиотерапия – это лечение, инфекционных и опухолевых заболеваний, химическими препаратами, которые не являются продуктами реакции организма на возбудителя. Понятие химиотерапевтического индекса для оценки качества лечебных препаратов. Величину индекса он определил как отношение максимально переносимой дозы к минимально лечебной, он не должен быть менее 3. Очевидно, что чем меньше химиотеракпевтический индекс, тем лучше препарат, если же этот индекс близок или равен 1, то такое вещество не может быть использовано как средство химиотерапии. В настоящее время деление химиотерапевтических препаратов на те или иные группы достаточно условно. Они могут подразделяться по направленности действия: Антибактериальные - в клинической практике всегда отдельно выделяют противотуберкулезные (антимикобактериальные) и противосифилитические. По способности накапливаться в тех или иных тканях выделяют - Уросептики, накапливающиеся в моче и подавляющие развитие возбудителей инфекционных заболеваний почек и мочевыводящих путей. Противовирусные - подавляющие рост и размножение вирусов-амантадин, римантадин, ацикловир. Противогрибковые - полиены, амфотерицин, нистатин, леворин. Противопротозойные - метронидазол, орнидазол. Классификация, основанная на химическом строении : 1.производные мышьяка, сурьмы, висмута. 2.сульфамиламиды, нарушают синтез ДНК, являются микробными антиметаболитами. З.Диаминопиримидины - антиметаболиты, они подменяют пиримидиновые основания, их спектр шире, чем у сульфаниламинов. — 4.Нитрофурановые препараты - фурацилин, фурагин, фуразолидон - они способны одновременно блокировать несколько ферментных систем клетки микроорганизма. 5.Хинолоны - механизм их действия состоит в нарушении различных этапов синтеза ДНК (репликации, транскрипции, репарации). 6.Азолы - все препараты этой группы обладают противомикробной активностью. У некоторых грибов (Кандида) азолы ингибируют трансформацию бластоспор в мицеллий.

45. Антибиотики. Определение. Классификация антибиотиков.

Антибиотики - это группа соединений природного происхождения или их полусинтетических и синтетических аналогов, обладающих антимикробным или противоопухолевым действием. В основу классификации положено несколько признаков 1. По способу получения их делят на синтетические и полусинтетические - среди продуцентов актиномицеты, плесневые грибы, бактерии - полимиксины; высшие растения - (фитонциды); из тканей животных и рыб (эритрин). 2. По направленности действия - на антибактериальные, противогрибковые, противоопухолевые. 6. По спектру действия: - препараты широкого спектра действия - (цефалоспорины, макролиды) - препараты узкого спектра действия (циклоспорин, ленкомицин). Классификация, основанная на химическом строении: 1 - лактамные антибиотики - азотсодержащие гетероциклические соединения - в основе их молекулы лежит лактамное кольцо. Они включают природные пенициллины, цефалоспорины, монобактамы, карбопенемы. 2. Аминогликозиды - содержат аминосахара, соединенные гликозидной связью с остальной частью молекулы - стрептомицин, гентамицин, канамицин, мономицин. З.Тетрациклины - основу молекулы составляет полифункциональное гидронафтеновое соединение с родовым названием тетрациклин. Это антибиотики широкого спектра действия. 4. Макролиды - характеризуются наличием в их молекуле макроциклического лактонного кольца. К ним относятся эритромицины, карбомицин, олеандомицины. 5. Линкозамиды - их фармакологические свойства близки к макролидам - далацин С. 6. Гликопептиды - содержат в молекуле замещенные пептидные соединения ванкомицин, тейкоплатин.  7. Полипептиды - содержат в молекуле остатки полипептидных соединений - грамицидин, полимиксины, ванкомицин. 8. Полиеновые - к данной группе относятся нистатин, леворин, амфотерицин В. Механизмы их действия связаны с адсорбцией на цитоплазматической мембране грибов и взаимодействие с ее стерольным компонентом. 9. Антрациклиновые - противоопухолевые, рубомицин, акларубицин. Механизмы антимикробного действия. В основе антимикробного действия антибиотиков (как и других химиотерапевтических средств), лежит нарушение метаболизма микробных клеток. По механизму антимикробного действия антибиотики можно разделить на несколько групп: 1.Ингибиторы синтеза клеточной стенки - это группа лактамных антибиотиков (пенициллины, цефалоспорины), монобактамы, карбапинемы, ванкомицин. Механизм антибактериального действия всех пенициллинов связан с нарушением синтеза клеточной стенки за счет блокирования пептидоглинкана муреина. Таким образом, пенициллины действуют только на растущие клетки, в которых осуществляется биосинтез пептидогликана. 2.Антибиотики, нарушающие функции цитоплазматической мембраны - полиеновые и полимиксины. Повреждения могут быть самыми различными - блокирование фосфолипидного или белковых компонентов; нарушение проницаемости мембран. У полимиксинов бактерицидное действие связано с нарушением осмотической резистентности цитоплазматической мембраны. Полиеновые антибиотики - включают нистатин, леворин. Используются как противогрипковые. Механизм действия -связывание эргостерола (только у грибов) цитоплазматической мембраны с последующим выходом низкомолекулярных соединений из клетки. З.Подавляющие белковый синтез - основной механизм действия большинства препаратов - нарушение функциональных свойств рибосом. Это самая многочисленная и разнообразная по химической структуре группа антибиотиков природного происхождения – аминогликозиды (блокирование субъединиц рибосомы 30 S и нарушает считывание генетического кода), макролиды (блокирование субъединиц 50 S тетрациклины. 4.Ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот - эти антибиотики обладают не только антимикробной, но и цитостатической активностью. Поэтому они используются как противоопухолевые средства - рифампицин, ингибирует ДНК зависимую РНК - полимеразу, блокируя синтез белка на уровне транскрипции. Обладает широким антибактериальным спектром, активен в отношении микобактерий туберкулеза. 5.Нарушение биоэнергетических процессов в микробной клетке: нитрофураны - при этом механизме действия приобретенная устойчивость встречается редко. Лекарственная устойчивость. Известны 2 типа лекарственной устойчивости- естественная (природная) и приобретенная. ЕСТЕСТВЕННАЯ - ВИДОВОЙ ПРИЗНАК. Она присуща всем представителям данного вида. Чаще всего эта резистентность связана с недоступностью мишеней для данного антибиотика, обусловленной слабой проницаемостью клеточной стенки и цитоплазмы. Если резистентность существует к нескольким антибиотикам - это полирезистентные бактерии. 2. Приобретенная устойчивость возникает только в результате изменения -©е- генома. Характеризуется изменением мишени путем приобретения новой генетической информации. Формирование резистентности может просходить как в результате мутаций отдельных штаммов бактерий, так и в результате генетической рекомбиниции между отдельными бактериальными клетками. Приобретенная резистентность микроорганизмов к антибиотикам может быть первичной , характерной для бактерий до начала лечения антибиотиками и вторичной, возникающей у бактерий в процессе лечения антибактериальными препаратами. Биохимические основы формирования антибиотикорезистентности: 1. Разрушение молекулы антибиотика. Этот механизм лежит, главным образом, в основе формирования устойчивости к бета — лактамным антибиотикам. 2. Нарушение проницаемости клеточной стенки - модификация пориновых каналов для антибактериальных препаратов. Транспорт антибиотика через внешнюю мембрану к чувствительным мишеням осуществляется через пориновые каналы. В результате мутаций возможно изменение структуры липополисахарида, приводящее к полной или частичной утрате пориновых белков. 3.Модификацией структуры - молекулы антибиотика, в результате которой утрачиваются ее биохимическая активность. Гены, содержащиеся в Ft- плазмидах, кодируют белки, которые вызывают различные модификации молекул антибиотика путем ее ацетилирования и т. д. Существует целое семейство генов, определяющих инактивацию того, или иного антибиотика. 4. Изменение структуры чувствительных к действию антибиотиков мишеней.5. Образования бактериями обходного пути метаболизма для биосинтеза белка - мишени, который оказывается нечувствительным к данному химиопрепарату. 6. Формирование механизма активного выведения антибиотика из клетки (эффлюкс). Этот механизм является наиболее характерным для группы тетрациклинов . Принципы рациональной химиотерапии: 1).назначает врач 2)соблюдены условия чувствительности к антибиотикам 3) назначают по определенной схеме 4) соблюдение минимального курса Особенности генетического аппарата бактерий: а) ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ: 1. наследственный аппарат бактерий представлен нуклеоидом; 2. в отличие от ядра нуклеид не имеет ядерной мембраны; 3. в нуклеиде нет ядрышек; 4. в нуклеиде одна хромосома; 5. в бактериальной клетке может быть дополнительное наследственное вещество – плазмида; 6. молекула ДНК хромосомы и плазмиды прикрепляются к ЦПМ. б) МОЛЕКУЛЯРНЫЕ: 1. хромосома бактерий имеет кольцевую структуру; 2. хромосома бактерий – чистая двунитчатая ДНК, не содержит гистонов; 3. в ДНК бактерий повышенное содержание метиллированных (минорных) азотистых оснований, они выполняют защитную функцию гистонов; 4. ДНК бактерий содержит is-последовательности, строение которых аналогично таким же участкам ДНК у высших организмов; 5. отмечается выраженная изменчивость нуклеотидного состава: соотношение гуанина и цитозина (Г/Ц – индекс) у бактерий имеет видовые отличия.

46. Принципы рациональной химиотерапии.

Принципы рациональной химиотерапии, к сожалению, очень часто не соблюдаются, хотя достаточно просты и состоят в следующем: • химиотерапия должна назначаться строго по показаниям (т. е. только в тех случаях, когда без нее нельзя обойтись) и с уче­том противопоказаний (например повышенной чувствительно­сти или аллергической реакции к препаратам той или иной группы). Выбор препарата для химиотерапии может прово­диться в различных вариантах; • при этиологически расшифрованных заболеваниях выбор пре­парата должен определяться с учетом чувствительности возбу­дителя (антибиотикограмма), выделенного от данного кон­кретного больного в результате бактериологического исследо­вания; при выделении возбудителя без определения его чувствитель­ности к химиопрепаратам или при эмпирической инициальной химиотерапии заболевания с неидентифицированным, но предполагаемым возбудителем выбор препарата для химиоте­рапии должен основываться на показателях антибиотикочувствительности соответствующих микроорганизмов — наиболее вероятных возбудителей данной нозологической формы забо­левания по данным литературы или при ориентации на данные о региональной чувствительности тех или иных инфекционных агентов — возбудителей данного заболевания; • лечение должно проводиться строго по схеме, рекомендованной для выбранного химиопрепарата (способ и кратность введения препарата, длительность лечения), а также с учетом коэффици­ента увеличения концентрации препарата в целях создания эф­фективных концентраций препарата непосредственно в орга­нах и тканях (примерно 4 МПК — минимальная подавляющая концентрация, определенная методом серийных разведений); • длительность приема химиопрепаратов должна составлять, как минимум, 4—5 дней в целях профилактики формирования ус­тойчивости возбудителя к данному препарату, а также форми­рования бактерионосительства (при дерматомикозе, кандидозе и трихомониазе влагалища с целью предупреждения рецидивов лечение продолжают в течение 2—4 недель после исчезновения симптомов заболевания); • химиотерапию желательно дополнить применением средств, способствующих повышению активности защитных механиз­мов макроорганизма — принцип иммунохимиотерапии; • весьма эффективны при проведении химиотерапии комбинации препаратов с различными механизмами и спектром действия (в настоящее время в гинекологической практике в России ши­роко используется для местного лечения вагинитов неясной этиологии препарат полижинакс, представляющий собой ком­бинацию неомицина, полимиксина и нистатина); • при эмпирической терапии, т. е. при неизвестной чувствитель­ности возбудителей, желательно комбинировать препараты с взаимодополняющим спектром действия — для расширения спек­тра действия фторхинолонов на анаэробы и простейшие во многих случаях рекомендуется их комбинация с метронидазо-лом (трихополом), обладающим бактерицидным действием по отношению к этим микроорганизмам.

47. Осложнения антибиотикотерапии.

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.

 

48. Механизмы устойчивости бактерий к антибиотикам: биохимические, генетические.

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. Для борьбы с лекарственной устойчивостью, т. е. для преодоле­ния резистентности микроорганизмов к химиопрепаратам, cyществует 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).

49. Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам.

Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам делятся на 2 группы: диффузионные и методы разведения. Определение чувствительности бактерий к антибиотикам: 1. диффузионные методы: а) с использованием дисков с антибиотиками б) с помощью Е-тестов в)методы разведения 2.разведение в жидкой питательной среде (бульоне) а)разведение в агаре. При определении чувствительности дискодиффузионным методом на поверхность агара в чашке Петри наносят бактериальную суспензию определенной плотности и затем помещают диски, содержащие определенное количество антибиотика. Диффузия антибиотика в агар приводит к формированию зоны подавления роста микроорганизмов вокруг дисков. После инкубации чашек в термостате при температуре 35о-37оС в течение ночи учитывают результат путем измерения диаметра зоны вокруг диска в миллиметрах. Определение чувствительности микроорганизма с помощью Е-теста проводится аналогично тестированию дискодиффузионным методом. Отличие состоит в том, что вместо диска с антибиотиком используют полоску Е-теста, содержащую градиент концентраций антибиотика от максимальной к минимальной. В месте пересечения эллипсовидной зоны подавления роста с полоской Е-теста получают значение минимальной подавляющей концентрации (МПК). Несомненным достоинством диффузионных методов является простота тестирования и доступность выполнения в любой бактериологической лаборатории. Однако с учетом высокой стоимости Е-тестов для рутинной работы обычно используют дискодиффузионный метод. Методы разведения основаны на использовании двойных последовательных разведений концентраций антибиотика от максимальной к минимальной (например от 128 мкг/мл, 64 мкг/мл, и т.д. до 0,5 мкг/мл, 0,25 мкг/мл и 0,125 мкг/мл). При этом антибиотик в различных концентрациях вносят в жидкую питательную среду (бульон) или в агар. Затем бактериальную суспензию определенной плотности, соответствующую стандарту мутности 0,5 по MсFarland, помещают в бульон с антибиотиком или на поверхность агара в чашке. После инкубации в течение ночи при температуре 35о-37оС проводят учет полученных результатов. Наличие роста микроорганизма в бульоне (помутнение бульона) или на поверхности агара свидетельствует о том, что данная концентрация антибиотика недостаточна, чтобы подавить его жизнеспособность. По мере увеличения концентрации антибиотика рост микроорганизма ухудшается. Первую наименьшую концентрацию антибиотика (из серии последовательных разведений), где визуально не определяется бактериальный рост принято считать минимальной подавляющей концентрацией (МПК). Измеряется МПК в мг/л или мкг/мл.

50-51. Структурные особенности наследственного вещества бактерий. Плазмиды бактерий: определение, основные свойства, виды плазмид

Важное место в генетике бактерий занимают плазмиды – дополнительные, внехромосомные элементы наследственности. Плазмида, как и хромосома, представлена кольцевой молекулой двунитчатой ДНК, но ее размеры значительно меньше хромосомы. Плазмида содержит структурные гены, кодирующие тот или иной признак, гены автономной репликации, is-последовательности. У некоторых плазмид есть гены, ответственные за ее трансмиссивность (перенос, передачу). Такие плазмиды называют трансмиссивными (конъюгативными). Плазмиды – дополнительные, внехромосомные элементы наследственности. Плазмида, как и хромосома, представлена кольцевой молекулой двунитчатой ДНК, но ее размеры значительно меньше хромосомы. Плазмида содержит структурные гены, кодирующие тот или иной признак, гены автономной репликации, is-последовательности. У некоторых плазмид есть гены, ответственные за ее трансмиссивность (перенос, передачу). Такие плазмиды называют трансмиссивными (конъюгативными). Основные свойства плазмид: 1. гены плазмид несут не обязательную для клетки информацию, а лишь сообщают ей селективные преимущества; без плазмид клетка существовать может, а без хромосомы нет; 2. плазмидная ДНК имеет значительно меньшую молекулярную массу, чем хромосомная; 3. плазмиды способны к автономной репликации или их репликация находится под ослабленным контролем хромосомы; 4. для плазмид с низкой молекулярной массой характерно явление амплификации (многокопийности); 5. некоторые плазмиды (F, R-факторы) способны находиться как в автономии, штаммы, у которых F-фактор интегрирован с хромосомой, - Hfr-штаммы; 6. молекула ДНК плазмид более подвержена воздействию физических и химических агентов, чем хромосомы; частота плазмидных мутаций выше, чем хромосомных; 7. некоторые физические В(УФ, СВЧ и др.) и химические (акридиловые красители) агенты вызывают элиминацию (удаление, потеря) плазмид; 8. плазмиды могут содержать tra-гены и самостоятельно передаваться в процессе конъюгации, это конъюгативные плазмиды; частота передачи плазмидных генов выше, чем хромосомных; трансмиссивность (передача, перенос) плазмид может быть связана и с переносом их в клетки умеренными трансдуцирующими фагами; 9. в клетке могут находиться несколько разных плазмид, но некоторые плазмиды несовместимы между собой; по этому признаку различают группы несовметимости плазмид. Плазмиды могут детерминировать разные свойства бактерий. Различают: 1. R-плазмиды – кодируют лекарственную устойчивость; 2. F-плазмида – определяет пол бактерий; 3. Col-плазмиды – детерминируют синтез бактериоцинов; 4. Hly-плазмиды – кодируют синтез гемоливинов; 5. Ent-плазмида – детерминирует синтез энтеротоксина; 6. Плазмиды биодеградации – обуславливают расщепление сложных ароматических и других соединений, например, нефти, парафина, ПЛВ и др. Плазмиды играют важную роль в процессах рекомбинации (обмена генетической информации) у бактерий.

52. Механизмы изменчивости бактерий. Мутации. Модификации: кратковременные и длительные. Отличие мутационной изменчивости от длительных модификаций.

У бактерий есть 2 типа изменчивости: фенотипическая и генотипическая. Фенотипическая изменчивость – это изменение только каких-либо внешних признаков, она не затрагивает генотип. Генотипическая изменчивость затрагивает не только фенотип, но и генотип. Она связана с изменениями генетического аппарата. Проявлениями фенотипической изменчивости у бактерий являются модификации: кратковременные (в пределах одного поколения) и длительные (сохраняются в поколениях). ОТЛИЧИЯ ДЛИТЕЛЬНОЙ МОДИФИКАЦИИ ОТ МУТАЦИИ: 1. отсутствие изменений в структурных генах генотипа; 2. приобретение новых свойств большим числом особей в популяции; 3. “затухание” (исчезновение) признака в ряду поколений. Примером фенотипической изменчивости бактерий является диссоциация – расщепление признака – при изменении условий культивирования: переход S-форм с гладкими колониями в R-формы с шероховатыми колониями, потеря пигмента, появление неподвижных вариантов у подвижных бактерий и т.д. Генотипическая изменчивость бактерий связана с мутациями и ре комбинациями. Мутации у бактерий могут быть спонтанные и индуцированные известным мутагеном. По локализации различают: а) генные・ затрагивают один ген; б) хромосомные – затрагивают группу генов; в) плазмидные – затрагивают гены плазмид. Механизм мутаций Вам известен: Это: а) делепия – потеря гена или участка ДНК; б) дупликация – удвоение генетического фрагмента; в) транслокация – изменение положения гена; г) хиверсия – переворот участка ДНК на 180°; д) вставка нового гена. Фенотипическое проявление мутаций чаще ведет к потере признака – прямая мутация или к его восстановлению – обратная мутация. Так как у бактерий одна хромосома, то частота фенотипических проявлений мутаций высока, а делеция большого участка хромосомы летальна для бактерий. Вторым механизмом генотипической изменчивости у бактерий являются рекомбинации.

53. Рекомбинации и их особенности у бактерий. Виды рекомбинаций: трансформация, трансдукция, конъюгация.

Особенности рекомбинаций у бактерий: 1. однонаправленность переноса генетической информации (от донора к реципиенту); 2. неодинаковое долевое участие генома донора и реципиента в образовании рекомбинанта (реципиентный геном полностью переходит к рекомбинанту, а от донора только отдельные гены, плазмиды); 3. в результате рекомбинации образуется мерозигота (частичная эмгота); 4. наличие нескольких механизмов рекомбинаций: конъюгация, транс формация, трансдукция, слияние протопластов. Механизмы рекомбинаций. 1. Конъюгация – перенос генетической информации при непосредственном контакте донора и реципиента. Это аналог полового процесса у бактерий. Поло у бактерий определяет F-плазмида: в “мужских” клетках (F+) она есть, в “женских” (F-) – отсутствует Трансдукция – перенос генетической информации от донора к реципиенту с помощью трансдуцирующего фага. Трансдуцирующий фаг – это умеренный фаг, который при индукции дизогенной культуры захватывает соседние бактериальные гены и при инфицировании новых клеток вносит в них эти гены. При строгой специфичности локуса интеграция умеренного фага с хромосомой лизогенной клетки (например, для фага λ – рядом с lnc-опероном, для фага Р – рядом с trp-опероном и т.д.) при индукции захватываются и переносятся всегда строго определенные гены – это специфическая трансдукция. Перенос случайных бактериальных генов умеренным фагом – общая трансдукция. Захват случайных бактериальных генов может происходить при сборке фагов или в том случае, когда профаг не имеет строго определенного локуса в геноме бактерий. Изменение свойств бактерий, инфицированных умеренным фагом, может происходить и под действием генов самого фага – явление фаговой или лизогенной конверсии.

 

54. IS-последовательности. Транспозоны, интегроны.

Транспозоны – участки ДНК, способные к перемещению внутри молекул и от одной к другой, могут быть переданы из клетки в клетку. IS-последовательности – фуклетидные последовательности, не кодирующие вырезку белка, а ответственные за выделение транспозонов в молекулу ДНК. Интегроны — генетические элементы, которые содержат в себе ген интегразы, специфический сайт и рядом с ним промотор, что придает им способность интегрировать в себя мобильные генные кассеты и экспрессировать присутствующие в них беспромоторные гены.

 

55-56. Молекулярно-генетические методы диагностики. ПЦР: цель, компоненты, этапы реакции. Методы микробиологической диагностики инфекционных заболеваний

Молекулярно-генетический метод основан на анализе нуклеиновых кислот, в первую очередь, молекул ДНК. Основной целью этих методов является диагностика мутаций, исследование их ассоциации с наследственными заболеваниями, а также выявление гетерозиготных и гомозиготных носителей мутации. По-существу, молекулярная диагностика является наиболее объективным методом верификации наследственных заболеваний. Важно подчеркнуть, что нахождение мутаций в гомозиготном или гетерозиготном состояниях соответственно при рецессивных или доминантных заболеваниях является бесспорным подтверждением диагноза. Однако в тех случаях, когда мутации не удается обнаружить, решающее заключение при постановке диагноза сохраняется за клиницистом, так как используемые на практике методы молекулярной диагностики чаще всего не позволяют идентифицировать все возможные мутации в исследуемом гене. Внедрению молекулярно-генетической методологии в клиническую практику способствовала разработка метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) или специфической амплификации ДНК, произошедшая более 20 лет назад. Его суть заключается в избирательном копировании in vitro небольшого фрагмента гена, в котором предположительно может быть локализована мутация, с использованием в качестве матрицы геномной ДНК обследуемого. Небольшие размеры копируемого (или амплифицируемого) фрагмента гена в сочетании с их огромным числом позволяют в дальнейшем использовать очень простые методы для анализа этого участка ДНК, выявления его особенностей у обследуемого пациента. Главными из этих методов являются электрофорез амплифицированной ДНК, ее окрашивание, разрезание специфическими ферментами – рестриктазами, и определение нуклеотидной последовательности этого фрагмента - секвенирование. ПЦР лежит в основе ДНК-диагностики любых наследственных заболеваний. Данный подход широко используется и для анализа генетических факторов риска, предрасполагающих к развитию широко распространенных мультифакториальных заболеваний. В случае молекулярной диагностики инфекций амплифицируется фрагмент ДНК, специфичный для определенного возбудителя, а затем с помощью электрофореза и окрашивания на ДНК тестируется наличие этого фрагмента, а значит и самого возбудителя, в том биологическом образце, который был взят для анализа. Использование ПЦР в судебной медицине основано на амплификации высоко изменчивых областей генома, позволяющих проводить идентификацию личности – метод геномной дактилоскопии. 1. Микроскопия. Цель: обнаружение в исследуемом материале соответствующих бактерий. Самостоятельное значение этот метод имеет для диагностики легочного туберкулеза, острой гонореи и первичного сифилиса, в остальных случаях – это этап бактериологического исследования. 2. Бактериологическое исследование – «золотой стандарт». Цель: выделение чистой культуры возбудителя и определение ее вида. Все остальные методы МБД являются косвенными. 3. Серодиагностика. Цель: обнаружение инфекционных антител в сыворотке больного 4. Иммуноиндикация. Цель: обнаружение в патологическом материале антигенов возбудителя. Недостатком этого метода является то, что в материале необязательно будут содержаться Живые бактерии. 5. Молекулярно-генетические методы (ПЦР). Цель: обнаружение в исследуемом материале (или в чистой культуре бактерий) нуклеотидных последовательностей, отвечающих либо за видовую принадлежность возбудителя, либо за продукцию основного фактора вирулентности. 6. Аллергические диагностические пробы. Цель: выявление состояния инфекционной аллергии. Эти пробы используются для диагностики инфекционных заболеваний, при которых развивается инфекционная аллергия (бруцеллез, туляремия, туберкулез)

57. Определение понятия «инфекция». Факторы, участвующие в возникновении инфекции.

Инфекция — заражение живых организмов микроорганизмами, а также вирусами, прионами. Термин означает различные виды взаимодействия чужеродных микроорганизмов с организмом человека (в медицине), животных (в зоотехнике, ветеринарии), растений (в агрономии). Наука об инфекции называется инфектология. Это наука, изучающая инфекционный процесс, инфекционную болезнь, инфекционную патологию, возникающую в результате конкурентного взаимодействия организма с патогенными или условно-патогенными микроорганизмами, и разрабатывающая методы диагностики, лечения и профилактики инфекционных болезней. Продуктивная вирусная инфекция. Начальный период. 1.Адсорбция вирионов на клетке осуществляется при наличии рецепторов: - неспецифическая – за счет электростатических сил; затем переходит в специфическую фазу, при которой прикрепительные белки вируса «узнают» комплементарные им рецепторы и прочно с ними связываются. 2.Проникновение вирионов в клетку происходит путем рецепторного эндоцитоза или путем слияния мембран суперкапсида вируса и клетки, или их сочетание. 3.Депротеинизация вирусов - это освобождения его НК. Вирусы, проникшие в клетку путем рецепторного эндоцитоза и находящиеся в рецептосоме, покидают ее путем слияния мембран , если это сложные вирусы, и, возможно, при участии капсидных поверхностных белков, если это простые вирусы, при этом происходит частичная депротеинизация вирусов под действием ферментов, находящихся в мембране рецептосомы и лизосомальных ферментов. Частично дезинтегрированные вирусы поступают в цитоплазму, где продолжается их «раздевание» с помощью протеаз внутриклеточных мембран. В результате депротеинизации происходит дезинтеграция вириона - на белок и нуклеиновую кислоту. Такое «раздевание» вируса производит клетка с помощью своих лизосомальных ферментов. Освобожденная геномная НК приобретает способность индуцировать репродукцию вирусов. Все события последующих часов, связаны с нуклеиновой кислотой. Средний этап. Экспрессия вирусного генома начинается после высвобождения вирусной НК. Реализация генетической программы вируса начинается с процесса транскрипции с последующей трансляцией и репликацией вирусного генома, в результате чего образуются компоненты вируса. Существуют два способа формирования вирусных белков в зависимости от длины и-РНК. Короткие, моноцистронные и-РНК кодируют отдельный, вирусный белок. Длинные, полицистронные и-РНК, которые могут содержать всю информацию вирусного генома или ее часть, поступают на полирибосомы, на которых один гигантский полипротеин - предшественник. Этот полипептид нарезается вирусными и клеточными протеазами на отдельные зрелые вирусные белки как неструктурные так и структурные. 1.У вирусов с двунитевой ДНК эти процессы происходят по универсальной для всего живого схеме: геномная ДНК – транскрипция – и-РНК – трансляция – белок. Если трансляция происходит в ядре, то она осуществляется клеточной ДНК-зависимой РНК- полимеразой (транскриптазой), если происходит в цитоплазме, то ее выполняет вирусная транскриптаза, входящая в состав вириона. 2.У плюс РНК-вирусов геномная РНК одновременно является информационной РНК, поэтому стадия транскрипции отсутствует и схема укорочена. Геномная плюс РНК – 2 трансляция – белок. Плюс РНК, выполняющая функцию и-РНК, поступает на полирибосомы и полностью транслируется с образованием гигантского полипептида - предшественника, который нарезается протеазами на отдельные белки – неструктурные и структурные. 3. У минус РНК вирусов синтез белка происходит по схеме: геномная минус РНК - транскрипция – и-РНК – трансляция – белок. Транскрипция осуществляется собственными транскриптазами вирусов, возможно образование как коротких, так и длинных и-РНК с последующей трансляцией зрелых белков . 4. Ретровирусы (возбудители ВИЧ инфекции, онкогенные вирусы) имеют диплоидный геном, состоящий из двух идентичных молекул плюс РНК и фермент РНК зависимую ДНК полимеразу (обратную транскриптазу или ревиртазу). Схема синтеза белка у ретровирусов: геномная РНК – комплементарная ДНК (провирус) – транскрипция – и-РНК – трансляция – белок. Заключительный период. Формирование вириона из отдельных компонентов вируса у большинства вирусов осуществляется в цитоплазме. Простые вирусы образуются путем самосборки при взаимодействии НК вируса и капсидных белков. У сложных вирусов формируется сначала нуклеокапсид, который взаимодействуют с модифицированными мембранами клетки, одевается суперкапсидной оболочкой, у некоторых вирусов под суперкапсидом формируется слой матриксного белка (М-белок). Выход вириона из клетки происходит или при разрушении, лизисе клетки, или путем почкования.

58. Патогенные, условно-патогенные и сапрофитные микроорганизмы.

Весь огромный мир микроорганизмов по способности вызывать инфекцию можно разделить на 3 группы: 1. способные вызывать инфекцию - ответную реакцию организма это патогенные; 2. не могут вызывать ответную реакцию, не могут вызывать инфекцию – это сапрофиты или непатогенные; 3. условно-патогенные, способные вызывать инфекцию лишь при определенных условиях.

59. Патогенность и вирулентность. Единицы измерения вирулентности.

Для развития инфекционной болезни микробы должны обладать 2 свойствами - патогенностью и вирулентностью. Вирулентность реализуется через 4 последовательно сменяющих друг друга процесса: Адгезия-колонизация-инвазия-образования БАВ. Вирулентность это полидетерминантный признак. Совокупность генов детерминирующих фактор вирулентности – вирулон, состоит из генетических детерминант отдельных генов объединенных в островки вирулентности и острова вирулентности. Функция вирулонов регулируется через систему регуляции функции.

 

60. Факторы вирулентности.

Вирулентность — степень способности данного инфекционного агента заражать данный организм. Вирулентность неравнозначна способности вызывать заболевание (патогенности), поскольку после заражения микроорганизм может превращаться в симбионта организма-хозяина, не вызывая отрицательных последствий. Показателями вирулентности являются условные величины — минимальная летальная, 50%-ная летальная, 50%-ная инфицирующая доза. Вирулентность зависит от свойств самого инфекционного агента, а также от чувствительности (восприимчивости) организма-хозяина. Степень вирулентности измеряется в количестве единиц (клеток или вирусных частиц) инфекционного агента, необходимых для заражения организма. Вирулентность может колебаться в значительной степени в пределах одного вида микроорганизма. При поддержании инфекционного агента в лабораторных условиях его вирулентность часто ослабляется, что используется при производстве вакцины. Изменения вирулентности, как в сторону усиления, так и ослабления можно также добиться в результате мутагенного воздействия на инфекционный агент. Факторы, определяющие вирулентность : 1. Прикрепление к клеткам (адгезия). Многие бактерии для заражения определённых клеток организма, например, эпителия кишечника должны к ним прикрепиться. Обнаружено, что большое количество молекул клеток хозяина, в частности, и рецепторы бактерий (белки наружной бактериальной мембраны) принимают участие в этом процессе. 2. Колонизация. Некоторые вирулентные бактерии выделяют специальные белки, которые позволяют им колонизировать организм хозяина.3.Инвазивность. Некоторые вирулентные бактерии продуцируют белки, которые разрушают клеточные мембраны или стимулируют фагоцитоз клеток хозяина. Эти факторы вирулентности позволяют бактериям проникать внутрь тела хозяина через слои клеток, вступивших в контакт с патогеном, будь то клетки наружных покровов растений или животных или слои эпителия внутренних органов.4.Подавление иммунного ответа. Многие бактерии выделяют факторы вирулентности, которые ингибируют иммунную систему организма. Например, бактерии выделяют белки, которые присоединяются к антителам хозяина. Другой тип веществ, ингибирующих иммунный ответ — это полисахариды капсулы, окружающей клетки, в частности, патогена человека стрептококка (Streptococcus pneumoniae). Эти полисахариды затрудняют фагоцитоз бактерий специализированными клетками иммунной системы (макрофагами) и лимфоцитами.

61. Генетические аспекты вирулентности: «островки» и «острова» вирулентности.

Гены вирулентности чаще всего обнаруживаются в больших сложных блоках, обозначенных как хромосомные вставки или патогенные острова. Эти острова и островки связаны между собой общими последовательностями, что указывает на приобретение ДНК-сегмента с помощью таких событий, как «незаконные» рекомбинации, имеющие сходство с транспозицией или вставкой фага. Эти ДНК-блоки наиболее часто встраиваются в горячие точки хромосомы - наиболее восприимчивые участки к вторжению чужеродных ДНК или места встраивания фага. Например, большие сегменты ДНК, кодирующие различные вирулентные факторы, встроены в одно и то же место хромосомы как у уропатогенной, так и у энтеропатогенной E. coli - возбудителей двух различных заболеваний, причем последовательности, расположенные внутри патогенного островка, не обнаруживают гомологии с теми, что имеют место у непатогенных клонов, подобных E. coli K-12, но последовательности, непосредственно прилегающие к патогенному островку, демонстрируют общность у патогенных и непатогенных штаммов.

62. Токсины бактерий. Анатоксины и их применение.

Токсины бактериальные, входящие в состав структур микробной клетки или продуцируемые ею в окружающую среду вещества, оказывающие повреждающее действие на организм человека и животных. Вызывают характерные синдромы и в большей или меньшей мере определяют течение и исход болезни. Токсины условно разделяют на: эндотоксины и экзотоксины. Исходя из структурно-функциональных свойств токсинов дифференцируют на простые и сложные. Простые токсины являются белками, одна полипептидная цепь которых несет токсическую (активатор), др. - транспортную (рецептор) функцию. Все они относятся к группе экзотоксинов. Сложные токсины состоят из нескольких компонентов белковой и небелковой (полисахаридной, липидной) природы, также имеют рецептор и активатор. Сложное строение свойственно всем эндотоксинам и некоторым экзотоксинам. Все токсины обладают выраженными антигенными и протективными свойствами, причем по специфичности антигены эндотоксинов близки к бактериям-продуцентам, антигены экзотоксинов отличаются от них. В связи с этим антисыворотки против эндотоксинов нейтрализуют и эндотоксин, и бактерия - продуцент, против экзотоксинов - только экзотоксин. Эффект, вызываемый токсинами, как правило, является следствием целого ряда поступательно протекающих реакций, начиная с адсорбции транспортной части токсина на рецепторах клеток-мишеней. Рецепторы для экзотоксинов расположены на ограниченной группе клеток, поэтому их действие проявляется в специфическом симптомокомплексе; эндотоксины способны адсорбироваться и повреждать клетки различных органов, в связи, с чем клин, проявления действия разных эндотоксинов близки.

63. Инфекционные болезни, их особенности и периоды течения.

Инфекционная болезнь – клиническое проявление инфекции. Особенности инфекционных болезней: 1) имеют своего возбудителя - это микробные агенты; 2) передается от больного к здоровому; 3) оставляют после себя более или менее выраженную невосприимчивость к повторному заболеванию; 4) имеют общие клинические симптомы; 5) имеют строгое циклическое течение. Различают следующие периоды: 1.Инкубационный период 2. Продромальный 3. Период разгара 4. Период исходов. Для возникновения инфекции необходимо сочетание во времени и пространстве трех факторов: 1) Микроб-возбудитель. 2) Восприимчивый организм 3) Внешняя среда.

 

 

64. Общая характеристика семейства кишечных бактерий. Факторы вирулентности энтеробактерий.

ОКИ – большая группа этиологически полиморфных заболеваний, возбудители которой принадлежат к различным группам микроорганизмов (простейшие, грибы, бактерии, вирусы). Все заболевания объединены в одну группу на основании эпидемиологического признака – пути распространения и входных ворот. Сем. Enterobacteriaceae - это семейство включает многочисленных представителей. Биологические свойства. Все энтеробактерии - палочки средней величины с закругленными концами, расположенные беспорядочно, аспорогенны, капсулообразование непостоянно. Одни энтеробактерии подвижны за счет перитрихиально расположенных жгутиков, другие неподвижны. По типу получения энергии являются факультативными анаэробами. Грамотрицательны. Культуральные свойства. Все энтеробактерии не требовательны к питательным средам. На МПА образуют однотипные колонии средней величины, круглые, гладкие, выпуклые, бесцветные. На МПБ – равномерное помутнение. Для выделения энтеробактерий использую дифференциально-диагностические среды. Биохимические свойства общие для всего семейства:- расщепляют глюкозу до кислоты или до кислоты и газа; - редуцируют нитраты в нитриты; - каталаза +, оксидаза -, OF-тест +/+ (окисление и ферментация).

Антигенное строение. Все энтеробактерии имеют О-антиген и К-антиген, Подвижные представители имеют Н-антиген. Факторы патогенности энтеробактерий делят на 4 группы: 1. Факторы, определяющие взаимодействие бактерий с эпителием соответствующих экологических ниш и колонизацию зоны первичного инфицирования. В настоящее время полагают, что сигналы, генерируемые при адгезивных взаимодействиях, могут напрямую вызывать диарею. 2. Факторы, обеспечивающие устойчивость бактерий к факторам защиты макроорганизма и способность размножаться in vivo 3. Факторы, индуцирующие синтез цитокинов и медиаторов воспаления, ассоциирующихся с иммунопатологией - бактериальные модулины. 4. Токсины и токсические продукты, вызывающие патологические изменения в органах и тканях макроорганизма. Различают четыре типа токсинов: - энтеротоксины;- токсины, нарушающие цитоскелет клетки; - токсины, вызывающие гибель клетки – токсин Шига и шигоподобные токсины, а также энтерогемолизины; - токсины, влияющие на нервную систему кишечника посредством освобождения нейромедиаторов-трансмиттеров, влияющих на гладкую мускулатуру кишечника.

65-66. Диареегенные E.сoli, патогруппы, их характеристика Факторы вирулентности. Энтеральные эшерихиозы, методы микробиологической диагностики. Парентеральные эшерихиозы. Патовары. Методы микробиологической диагностики

E.coli - палочки средней величины с закругленными концами, располагаются беспорядочно; не образуют спор; некоторые штаммы имеют микрокапсулу; подвижны, но встречаются и неподвижные варианты. Грамотрицательны. Факультативные анаэробы. E.coli не требовательны к питательным средам. На мясопептонном агаре образуют круглые, выпуклые, средней величины, полупрозрачные, бесцветные колонии. В жидкой среде вызывают диффузное помутнение. E.coli обладают высокой ферментативной активностью. Расщепляют углеводы с образованием кислоты и газа (имеются безгазовые варианты). E.coli ферментируют лактозу (встречаются лактозонегативные варианты эшерихий). На диффференциально- диагностических средах для энтеробактерий лактозопозитивные E.coli формируют окрашенные колонии. E.coli обладают О-, К- и Н-антигенами. Каждый из антигенов неоднороден: О-антиген насчитывает более 170 разновидностей, К-антиген - более 100, Н-антиген - 57. Строение О-антигена определяет принадлежность к серогруппе; К- и Н-антигенов - к серовару. У условно-патогенных кишечных палочек основным фактором вирулентности является образование эндотоксина. Диареегенные кишечные палочки в зависимости от своих биологических свойств делятся на 4 группы: энтеротоксигенные (ЕТЕС), энтероинвазивные (ЕIЕС), энтеропатогенные (ЕРЕС), энтерогеморрагические (ЕНЕС). Основным фактором вирулентности ЕТЕС является экзоэнтеротоксин, сходный по своим свойствам с холерогеном; ЕIЕС - способность к инвазии и внутриэпителиальному размножению; ЕРЕС - способность к ограниченной инвазии и ЕНЕС - продукция двух типов шигаподобных токсинов. Заболевания, вызываемые E.coli, делят на 2 группы: энтеральные (кишечные, эпидемические) эшерихиозы и парэнтеральные. Парэнтеральные эшерихиозы вызывают условно-патогенные E.coli - представители нормальной микрофлоры. При снижении иммунологической реактивности кишечная палочка может покидать место своего постоянного обитания (кишечник) и гематогенно либо лимфогенно распространяется, вызывая гнойно - воспалительные процессы самой различной локализации. Энтеральные эшерихиозы - это типичные антропонозные кишечные инфекции. Они регистрируются в виде спорадических случаев заболевания, либо вспышек, дифференцируются по патогенезу, микробиологическим, клиническим и эпидемиологическим параметрам. Вызываются только диареегенными кишечными палочками, которые относятся к 47 определенным серогруппам. Энтеротоксигенные кишечные палочки поражают тонкий кишечник и вызывают заболевания, по клинической картине сходные с легкой формой холеры. Энтероинвазивные кишечные палочки обладают тропизмом к эпителиальным клеткам нижней части подвздошной и толстой кишки. Вызывают заболевания, клиническая картина которых сходна с дизентерией. Энтеропатогенные кишечные палочки поражают тонкий кишечник и вызывают колиэнтериты у детей первого года жизни. Энтерогеморрагические кишечные палочки поражают слепую, восходящие и поперечные отделы толстого кишечника. Вызываемые ими заболевания характеризуются симптомами гемоколита; нередко развивается уремический гемолитический синдром. После перенесенного заболевания развивается непрочный и непродолжительный иммунитет. Основным методом микробиологической диагностики эшерихиозов является бактериологическое исследование. Материалом для посева при энтеральных эшерихиозах являются фекалии, при парэнтеральных – гнойное отделяемое, при септических формах - кровь. Для диагностики эшерихиозов возможно использование методов иммуноиндикации и генной диагностики. Для этиотропной терапии используют антибиотики. Специфическая профилактика не разработана.

67-68. Бактериальная дизентерия. Возбудители, факторы вирулентности, классификации дизентерийных бактерий. Патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика дизентерии

Род Shigella. Представители этого рода являются возбудителями бактериальной дизентерии. Морфологические свойства шигелл в основном соответствуют характеристике семейства, однако они капсулу не образует, неподвижны. Биохимические свойства. Первые сутки все шигеллы лактозоотрицательные, углеводы ферментируют только до кислоты. Международная классификация шигелл основана на биохимических свойствах и антигенном строении. В антигенном отношении однородны. Всего насчитывают 56 разновидностей шигелл. Факторы вирулентности: 1) Шигеллы обладают тропизмом к эпителиальным клеткам толстой кишки; 2) а) основной фактор вирулентности – способность к инвазии и внутриэпителиальному паразитированию. Способность к инвазии определяется наличием у них БНМ, синтез которых кодируется плазмидой. Попав в толстую кишку, шигеллы преодолевают слизистый барьер и, лизировав гликокаликс, прикрепляются к рецепторам мембраны колоноцитов. Если они вирулентные, то у них имеются БНМ, которые побуждают мембрану колоноцитов к интернализации (захвату) возбудителя, в результате чего шигеллы оказываются внутри клеток в составе вакуоли, стенки которой образованы мембраной клетки. Затем шигеллы начинают размножаться и вырабатывают вещество – контактный гемолизин, под действием которого разрушается мембрана вакуоли и клетки. Шигеллы попадают в межклеточное пространство и начинаются последующие циклы их репродукции (поражаются другие клетки). При дизентерии процесс идет горизонтально, и, как правило, шигеллы за приделы слизистой не проникают. Размножение шигелл сопровождается гибелью клеток. Это приводит к образованию язв, окруженных перифокальным воспалением. Эти язвы являются характерным паталого-анатомическим субстратом при дизентерии и хорошо видны при ректороманоскопии. Формирование язв приводит к появлению в фекалиях крови и слизи. б) Все шигеллы продуцируют эндотоксин, который оказывает на организм общетоксическое действие. в) Доказано, что все виды шигелл могут продуцировать экзотоксин, но постоянно экзотоксин продуцирует шигелла Григорьева-Шига – токсин Шига. Этот токсин оказывает на организм нейротоксическое, цитотоксическое и энтеротоксическое действие. Дизентерия, вызванная шигеллами Григорьева-Шига, протекает тяжело, летальность составляет 10 %. У всех других шигелл синтез экзотоксина обычно репрессирован, а у шигелл Григорьева-Шига дерепрессирован. г) Все шигеллы продуцируют бактриоцины, поэтому после перенесенной дизентерии всегда развивается дисбактериоз. Эпидемиология, патогенез и клиника. Дизентерия – антропоноз, источником является больной человек, путь распространения – фекально-оральный. Все шигеллы патогенные, но заболевания вызывают только вирулентные штаммы (имеющие БНМ). Попав в организм, они минуют желудок, тонкую кишку и поражают колоноциты. Дизентерия – общее инфекционное заболевание, когда на фоне общей интоксикации появляются поражения кишечника: частый жидкий стул (до 40 раз в сутки), тенезмы, в фекалиях примеси крови и слизи. МБД. 1) бактериологическое исследование 2) иммуноиндикация 3) ПЦР Специфическая профилактика – не разработана. Этиотропная терапия. В тяжелых и средней тяжести случаях назначают антибиотики, нитрофураны (фурозолидон), фторхинолоны. Для лечения кишечных инфекций применяют левомицетин, тетрациклин, ампициллин.

69-71. Брюшной тиф и паратифы. Возбудители. Патогенез, клиника. Микробиологическая диагностика брюшного тифа и паратифа в различные периоды болезни. Специфическая профилактика, терапия. Тифопаратифозное носительство, его значение, методы выявления.

 

Брюшной тиф, паратиф А и паратиф В вызывают серовары сальмонелл, строго адаптированные к паразитизму в организме человека - S.typhi, S.paratyphi A и S.paratyphi B. Существенные патогенетические особенности инфекционного процесса, вызванного этими сальмонеллами, служат основанием для выделения самостоятельной нозологической формы - тифо-паратифозное заболевание (брюшной тиф, паратифы А и В). По признаку патогенности все сальмонеллы делят на две группы: 1) сальмонеллы патогенные только для человека (S. typhi, S.paratyphi А и В). Они вызывают самостоятельные тифопаратифозные заболевания (ТПЗ). Диагноз ставится по результатам иммуноидентификации. ТПЗ – антропоноз, источником инфекции является больной или носитель. 2) сальмонеллы, патогенные для человека и животных – они вызывают сальмонеллезы. В патогенезе ТПЗ различают ряд последовательных фаз, каждой из которых соответствует свой клинический период: 1. Фаза внедрения – сальмонеллы, попав в организм, минуя желудок, попадают в тонкий кишечник и прикрепляются к рецепторам мембран энтероцитов, затем проникают внутрь клеток, но в них не размножаются, а проходят через них транзитом и попадают в собственный слой слизистой оболочки кишки, а затем в лимфотический аппарат тонкого кишечника (пееровы бляшки, солитарные фолликулы). 2. Фаза первичной локализации сальмонелл – основным фактором вирулентности сальмонелл является их способность размножаться в макрофагах. Поэтому они размножаются в лимфатическом аппарате тонкого кишечника, частично гибнут, в результате чего выделяется эндотоксин, который выделяется в кровь, что приводит к эндотоксинемии. В этот период происходит сенсибилизация лимфатического аппарата тонкого кишечника. На этой фазе процесс может закончиться, и заболевание не возникает. Дальнейшая судьба зависит от вирулентности сальмонелл и состояния макроорганизма. Если сальмонеллы вирулентны, то они прорывают лимфатический барьер и поступают в кровь. 3. Фаза бактеремии – с током крови сальмонеллы разносятся ко всем органам. 4. Фаза вторичной локализации (паренхиматозной диффузии)5. Выделительно-аллергическая фаза – сальмонеллы выделяются с мочой, желчью и т.д. С желчью они вновь попадают в тонкий кишечник, где происходит повторный контакт сальмонелл с сенсибилизированными лимфатическим аппаратом тонкого кишечника. Это приводит к развитию аллергических реакций, что проявляется в возникновении многочисленных язв на стенке кишечника, их прободении и кровотечении. Клинически брюшной тиф и паратифы не различимы. Заболевание развивается остро, протекает тяжело с выраженными симптомами общей интоксикации. Опасными осложнениями брюшного тифа, связанными с развитием язвенных поражений, являются прободения язв и кишечные кровотечения. После перенесенного заболевания вырабатывается прочный и продолжительный иммунитет. Кроме перечисленных методов возможно использование иммуноиндикации и ПЦР. Основным методом диагностики носительства является бактериологическое исследование фекалий и желчи. Применяется также РПГА с эритроцитарным брюшнотифозным Vi-диагностикумом. Для этиотропного лечения используют антибиотики или другие химиотерапевтические препараты. Специфическая профилактика осуществляется убитой или химической вакциной. Для экстренной профилактики в очагах может быть применен бактериофаг.

72. Сальмонеллезы. Классификация сальмонелл. Микробиологическая диагностика.

р. Salmonella. Все представители этого рода относятся к патогенным энтеробактериям, которые вызывают у человека сальмонеллезную инфекцию. Внутри рода насчитывается более 2500 различных сероваров. Морфологические свойства: соответствуют признакам семейства, капсула отсутствует, подвижны. Биохимические свойства: lac‾, углеводы расщепляют до кислоты и газа, кроме S. typhi (только до кислоты). Классификация сальмонелл. Существует 2 подхода к классификации сальмонелл: 1) в основе лежат биохимические свойства: род подразделяется на 5 подродов; 2) основан на антигенном строении (классификация Кауфмана-Уайта): • по О-антигену все сальмонеллы делятся на серогруппы, которые обозначаются большими латинскими буквами (А, В, С …), их более 60; • внутри серогруппы сальмонеллы подразделяются на серовары по специфической фазе Н-антигена (особенностью Н-антигена сальмонелл является то, что он у них находится в двух фазах). Таким образом, у сальмонелл основной таксономической единицей является серовар. Согласно этой схеме насчитывают более 2500 сероваров. Основным методом микробиологической диагностики сальмонеллезов является бактериологическое исследование. Материалом для него служат фекалии, рвотные массы, промывные воды желудка, остатки пищевых продуктов. При генерализованной форме исследуют кровь. Для ретроспективного анализа вспышек заболевания можно использовать методы серодиагностики. Этиотропная терапия с использованием антибиотиков рекомендуется при тяжелых формах инфекции. Специфическая профилактика не разработана.

73. Пищевые токсикоинфекции, Возбудители, патогенез и клиника, микробиологическая диагностика.

Возбудителями пищевых токсикоинфекций являются различные условно-патогенные бактерии: представители семейств Enterobacteriaceae (рода: Escherichia, Proteus, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter и др.), Vibrionaceae (рода: Vibrio, Aeromonas, Plesiomonas), Bacillaceae (рода: Bacillus, Clostridium), Streptococcaceae (род Enterococcus). Патогенез пищевых токсикоинфекций обусловлен одновременным попаданием в организм и микробов, и их токсинов, накопившихся в пищевом продукте. Клинически они характеризуются симптомами гастроэнтерита и нарушением водно-солевого обмена. Пищевые токсикозы вызываются экзотоксином бактерий, который образовался и накопился при размножении возбудителя в пищевых продуктах, при этом самих бактерий в них может и не быть. Однако, следует признать, что это деление весьма условно.

74-75. Холера. Биология возбудителя. Патогенез, клиника. Микробиологическая диагностика холеры. Специфическая профилактика.

V. cholerae – этот вид включает многочисленных представителей, которые внутри вида подразделяются на биохимические группы и на серогруппы. Морфологические свойства соответствуют характеристике семейства. Культуральные свойства – не требовательны к питательным средам. Отличительной биологической особенностью является галофильность (щелечелюбивость) – основные элективные питательные среды – 1% щелочная пептонная вода и щелочной агар. На этих средах другие микроорганизмы или не растут, или рост появляется значительно позднее. На 1% ПВ рост V. сholerae рост появляется уже через 6 часов – они аэробы, поэтому растут в виде пленки нежно-голубого цвета. На ЩА видимый рост появляется через 12 часов – колонии средней величины, круглые, гладкие, выпуклые, бесцветные с голубым оттенком. Биохимические свойства – выражена ферментативная активность по отношению к трем углеводам (манноза, сахароза, арабиноза), по отношению к которым все представители вида делятся на 6 групп (триада Хейберга). Возбудитель холеры относится к I группе по Хейбергу (манноза К+, сахароза К+, арабиноза -). К I группе по Хейбергу относится не только возбудитель холеры, но и другие представители вида. Антигенное строение. Имеют Н-антиген, который является общим у всех представителей вида. По О-антигену все представители вида делятся на серогруппы (более 150). Факторы вирулентности. Холерный вибрион обладает тропизмом к эпителиальным клеткам тонкого кишечника. 1. наличие фактора колонизации CF, который кодируется плазмидой 2. продукция энтеротоксина (холероген), который состоит из фракций: LT

(термолабильная), которая стимулирует аденилатциклазу, и ST (термостабильная) – стимулирует гуанилатциклазу, в результате чего нарушается энтеросорбция 3. эндотоксин – обеспечивает общетоксическое действие. Холера – это ОКИ, которая характеризуется развитием на фоне общей интоксикации энтерита или гастроэнтерита. Относится к группе ООИ, так как: 1. заболевание имеет тенденцию к эпидемическому и к пандемическому распространению 2. высокая летальность Эпидемический очаг холеры – бассейны рек Ганга и Брахмапутры.

76. Иерсиниоз. Возбудители, патогенез, клиника, микробиологическая диагностика.

Особенностями иерсиний является их психрофильность (t оптимум < 25 0С). Иерсиниозы – сапронозы. Заболевания часто возникают при употреблении овощей из хранилищ с низкой температурой. Патогенез. Иерсинии, минуя желудок, попадают в тонкий кишечник и прикрепляются к мембранам энтероцитов (фаза внедрения). Если иерсинии вирулентны, то на их наружной мембране имеется белок интин, за счет которого они проникают в лимфатический аппарат тонкого кишечника (фаза первичной локализации), где размножаются и выделяют эндотоксин в кровь (фаза токсинемии). Если на этом этапе заболевание заканчивается, то клинические проявления характеризуются гастроэнтеритом с мезентериальным лимфаденитом (клиника аппендицита). В 80 % случаев катаральных аппендицитов выделяются иерсинии. Если на этой стадии заболевание не заканчивается, то начинается фаза бактериемии – генерализация инфекции, заболевание протекает как сепсис и скарлатиноподобная лихорадка. IV фаза – фаза вторично-очаговых и аллергических проявлений (постиерсиниозные иммунопатологические заболевания – артриты, гепатиты, узловая эритема). МБД 1. Серодиагностика – РПГА с эритроцитарными диагностикумами. 2. Иммуноиндикация. 3. Молекулярно-генетические методы. 4. Бактериологическое исследование: 1) посев материала проводится на специальные среды; 2) посевы подлежат холодовому обогащению (высевы через 7-14 дней); 1) необходимо определить принадлежность к роду и виду; 2) заболевания вызывают не все, а определенные серогруппы внутри каждого вида; 3) внутри серогруппы необходимо определить вирулентная эта иерсиния или нет (существуют определенные тесты). Специфическая профилактика иерсиниозов не разработана. Этиотропная терапия: антибиотики.

77. Листериоз, возбудители, патогенез, клинические формы, микробиологическая диагностика.

Листериоз — заболевание, вызываемое патогенными видами листерий . Листериоз считают типичным сапронозом, при этом первичным природным резервуаром листерий является почва, из которой они могут попадать в организмы растений. Источником заражения сельскохозяйственных животных являются корма, в частности, силос, где листерии размножаются. Заражение людей связано с употреблением в пищу овощей и продуктов животноводства. Известно, что листерия чувствительна к широкому спектру антибиотиков, за исключением новых цефалоспоринов и фосфомицина. Листерии чувствительны к производным пенициллина (особенно аминопенициллинам), большинству макролидов (кроме азитромицина и спирамицина), аминогликозидам, тетрациклина. Листерия — род грамположительных палочковидных бактерий, представляют собой палочки с закруглёнными концами, иногда почти кокки, одиночные или в коротких цепочках, реже образуют длинные нити (0,4-0,5 х 0,5-2 мкм). Листерии ферментируют глюкозу, каталазоположительны, оксидазоотрицательны,образуют цитохромы. Не образуют споры и капсулы, факультативные анаэробы. Культура на твердой питательной среде имеет характерный запах творога. Листерии растут в виде мелких, беловатых с перламутровым оттенком, плоских, гладких блестящих колоний, на печеночном агаре колонии имеют слизистую консистенцию. В бульоне листерии вызывают небольшое помутнение среды с образованием слизистого осадка. На кровяном агаре вокруг колоний образуется узкая зона гемолиза.

78. Кампилобактериоз. Возбудители. Клинические формы. Микробиологическая диагностика.

Возбудители кампилобактериоза относятся к семейству Spirillaceae, роду Campylobacter. Кампилобактеры имеют характерную s-образную форму с одним или более витком. Подвижны. Клетки имеют по одному полярному жгутику на одном или обоих концах. Спор, капсул не образуют. Грамотрицательны. Микроаэрофилы, рост возможен при концентрации О2 не выше 3-6%. Очень требовательны к питательным средам. Для культивирования используют сердечно-мозговой или шоколадный агар. Однако, даже на этих высокопитательных средах видимый рост появляется на 6 сутки. Колонии круглые, мелкие, гладкие, выпуклые, блестящие. Имеют О- и Н- антигены. Они обладают выраженной инвазивной активностью и способны к внутриклеточному размножению. Продуцируют эндотоксин и энтеротоксин. Кампилобактериоз относится к сапронозам. Кампилобактеры широко распространены среди животных и птиц; средой их обитания является вода. Заболевание человека, при которых в роли этиологического агента выступают кампилобактеры, делятся на 4 группы: − диарреи (энтероколиты); − генерализованные и/или локализованные внекишечные формы инфекции; − перинатальные инфекции; − заболевания ротовой полости. Наиболее частыми возбудителями диарреи являются C.coli, C.jejuni. Внекишечные формы кампилобактериозов обычно развиваются как осложнения кишечной, но могут возникать и как самостоятельное заболевание. Иммунитет не достаточно изучен. Основными методами микробиологической диагностики кампилобактериозов являются методы иммуноиндикации и молекулярно - генетические. Для этиотропной терапии используют антибиотики. Специфическая профилактика не разработана.

 

79. Хеликобактериоз. Микробиологическая диагностика.

Хеликобактериоз — инфекционное заболевание с фекально-оральным механизмом передачи возбудителя, вызываемое возбудителем роду Helicobacter. Характерно поражение желудка и двенадцатиперстной кишки. Ведет к развитию гастрита и язвы. Инкубационный период инфекции около семи дней. Helicobacter pylori — спиралевидная грамотрицательная бактерия, около 3 мкм в длину, диаметром около 0,5 мкм. Она обладает 4—6 жгутиками и способностью чрезвычайно быстро двигаться даже в густой слизи или агаре. Она микроаэрофильная, то есть требует для своего развития наличия кислорода, но в значительно меньших концентрациях, чем содержащиеся в атмосфере. Бактерия содержит гидрогеназу, которая может использоваться для получения энергии путём окисления молекулярного водорода, продуцируемого другими кишечными бактериями. Бактерия также вырабатывает оксидазу, каталазу и уреазу. Helicobacter pylori обладает способностью формировать биоплёнки, способствующие невосприимчивости бактерии к антибиотикотерапии и защищающие клетки бактерий от иммунного ответа хозяина. Факторы вирулентности. Способность H. pylori колонизировать слизистую желудка и вызывать гастрит либо язву желудка зависит не только от состояния иммунитета организма хозяина, но и от индивидуальных особенностей конкретного штамма бактерии. Одним из важных факторов вирулентности геликобактера является наличие у него жгутиков, благодаря которым обеспечивается быстрое движение микроорганизма в слое густой слизи, защищающей слизистую желудка от воздействия кислоты, её хемотаксис в места скопления других бактерий этого вида и быстрая колонизация слизистой. Диагностика геликобактерной инфекции обычно производится путём опроса больного на наличие диспептических жалоб и симптомов и затем выполнения тестов, подтверждающих или опровергающих наличие инфекции. Однако самым надёжным методом диагностики геликобактерной инфекции остаётся биопсия, производимая во время эндоскопического обследования желудка и двенадцатиперстной кишки. Взятую при биопсии ткань слизистой подвергают быстрому тестированию на наличие уреазы и антигенов H. pylori, гистологическому исследованию, а также культуральному исследованию с выделением возбудителя на искусственных питательных средах.

80. Ботулизм. Возбудитель, факторы вирулентности. Патогенез, клиника. Микробиологическая диагностика, серотерапия.

Заболевание, вызываемое C.botulinum, по патогенезу и клинической картине отличается от других пищевых токсикозов и описывается как самостоятельная нозологическая форма - ботулизм. Возбудитель ботулизма относится к семейству Bacillaceae, роду Clostridium, виду C.botulinum. Возбудитель ботулизма - это крупные палочки, образующие субтерминальные споры. Подвижны, перитрихи. Капсулы не имеют. Грамположительны. Облигатные анаэробы. На кровяном агаре образуют средней величины прозрачные, окруженные зоной гемолиза колонии. В высоком столбике сахарного агара колонии имеют вид пушинок или зерен чечевицы. C.botulinum обладают выраженной биохимической активностью. Возбудитель ботулизма имеет ряд целлюлярных и экстрацеллюлярных антигенов. Последние представлены антигенами экзотоксина. Фактором вирулентности C.botulinum является продукция экзотоксина. Ботулизм - сапронозная или зоонозная инфекция. C.botulinum широко распространены в природе; их обнаруживают в организме различных животных, рыб, ракообразных, в почве и воде. Благодаря образованию спор C.botulinum длительно сохраняется во внешней среде. Из почвы и воды он может попадать в пищевые продукты и при несоблюдении технологии приготовления пищевых продуктов размножаться в них и выделять экзотоксин. Экзотоксин C.botulinum - самый сильный из всех биологических ядов. Действие экзотоксина обусловлено блокированием освобождения ацетилхолина или его образования в синапсах и нейромышечных соединениях, в результате чего развиваются параличи. Ботулизм - острая инфекция, характеризующаяся тяжелой интоксикацией,

с преимущественным поражением ЦНС. Развиваются зрительные расстройства, нарушения координации глазных мышц, диплопия, затруднение глотания и расстройство речи. Признаки бульбарного паралича прогрессируют, и наступает смерть от паралича дыхательных мышц или остановки сердца. Постинфекционный иммунитет вариантспецифический. Основным методом микробиологической диагностики является обнаружение экзотоксина в исследуемом материале с помощью методов иммуноиндикации и постановка биологической пробы на белых мышах (реакции токсиннейтрализации). Для лечения обязательно используют антитоксическую противоботулинистическую сыворотку. Специфическая профилактика не применяется.

81. Антибиотикоассоциированные диареи. Возбудители.

Антибиотико-ассоциированная диареяэто три или более эпизодов неоформленного стула в течение двух или более последовательных дней, развившихся на фоне применения антибактериальных средств. Клиническая картина. Симптомокомплекс, развившийся на фоне антибиотикотерапии, может варьировать от незначительного преходящего интестинального дискомфорта до тяжелых форм диареи и псевдомембранозного колита, который характеризуется водной диареей, лихорадкой, лейкоцитозом и формированием псевдомембран, обнаруживаемых в кале и при колоноскопии. В тяжелых случаях псевдомембранозный колит осложняется токсическим мегаколоном, перфорацией и шоком. Диагностика: анамнез, анализ кала (при тяжелой или стойкой диарее с целью обнаружения токсинов А или В), цитотоксиновый метод («золотой стандарт», недостаток – длительный период ожидания результатов исследования), иммуноферментный анализ (обладает высокой специфичностью, ложноотрицательные результаты фиксируются в 10–20% случаев), посев Clostridium difficile (недостаток – данный метод не позволяет дифференцировать непатогенные и патогенные штаммы). Лечение. При антибиотико-ассоциированной диарее легкой и средней степени тяжести: применяется регидратация, отменяются назначенный антибиотик (назначенные антибиотики) или производят замену антибиотика. В некоторых случаях при отмене антибиотика в течение 3 суток отмечается полный регресс симптоматики, если ее развитие было связанно с инфекцией Clostridium difficile. При антибиотико-ассоциированной диарее вызванной Clostridium difficile тяжелой степени применяют перорально метронидазол 250 мг 4 раза в сутки или ванкомицина 125 мг 4 раза в стуки в течение 10 дней. Как правило, диарея исчезает через 2–3 дня. В основном метранидазол используют в качестве препарата первой линии, а ванкомицин остается в качестве резерва для случаев тяжелой диареи, непереносимости метронидазола, неэффективности метронидазола или беременности. При любой степени тяжести антибиотико-ассоциированной диареи возможно применение пробиотиков (линекс, бифиформ).

82. Clostridium difficile. Роль в патологии. Микробиологическая диагностика.

Clostridium difficile в настоящее время признается в качестве одного из наиболее частых (15-25%), но не единственного возбудителя антибиотикассоциированных диарей (ААД), колита, псевдомембранозного колита (ПМК), в том числе нозокомиальных диарей (НД). Clostridium difficile Грамм +, спорообразующие, облигатно анаэробные бактерии. Факторами патогенности являются экзотоксины (энтеротоксин и цитотоксин). Эпидемиологические штаммы как правило продуцируют оба вида токсинов. Кроме токсинов Clostridium difficile вырабатывает ряд ферментов: гиалорунидазу, гепариназу, коллагеназу и протеазу. Инфицирование Clostridium difficile может осуществляться как экзогенным, так и эндогенным путями. Контактный путь передачи Clostridium difficile через руки медперсонала является, вероятно, одним из наиболее значимых механизмов распространения внутрибольничной инфекции. Предполагается, что Clostridium difficile может участвовать в патогенезе так называемых неспецифических воспалительных заболеваний кишечника (болезнь Крона, неспецифический язвенный колит), непроходимости и стенозе толстой кишки, синдрома внезапной смерти у детей.

 

83. Гнойно-воспалительные заболевания. Особенности. Возбудители.

Гнойно-воспалительные заболевания (ГВЗ) - большая группа этиологически полиморфных заболеваний, возбудители которых принадлежат к различным систематическим группам бактерий. Они могут иметь внебольничное или внутрибольничное происхождение. Клинические проявления ГВЗ очень разнообразны: от локальных (типа абсцессов, флегмон) до генерализованных форм (сепсис). Возбудители ГВЗ в основном принадлежат к условно-патогенным бактериям, что определяет некоторые особенности этих заболеваний. Так, один и тот же возбудитель может быть причиной различных клинических форм инфекций. С другой стороны, одни и те же нозологические формы могут вызываться различными микроорганизмами. Очень часто ГВЗ является результатом инфекции, вызванной ассоциацией различных условно-патогенных микроорганизмов. При экзогенном инфицировании бактерии чаще всего вызывают ГВЗ при попадании в места с нарушенными нормальными механизмами защиты (раневая, ожоговая поверхность) или присоединяются к имеющимся ГВЗ, участвуя, таким образом, в смешанных инфекциях (суперинфекциях). Среди наиболее часто встречающихся возбудителей ГВЗ можно выделить 3 большие группы: I.Пиогенные кокки - представители семейств Micrococcaceae, Streptococcaceae, Neisseriaceae; II. Грамотрицательные условно-патогенные факультативно-анаэробные и аэробные бактерии - представители семейств Enterobacteriaceae, Pseudomonadacae, Pasteurellaceae; III. Облигатно-анаэробные неклостридиальные бактерии, представители семейств Bacteroidaceae, Veillonellaceae, Lactobacillaceae, Peptococcaceae.

 

84. Принципы лабораторной диагностики заболеваний, вызванных условно-патогенными бактериями. Критерии этиологической значимости выделения УПБ при бакисследовании.

 

 

85. Внутрибольничные инфекции: определение, основные возбудители. Госпитальные штаммы. Рестрикционный анализ.

Внутрибольничные инфекции называют еще нозокомиальными, или госпитальными инфекциями. Наиболее восприимчивыми к внутрибольничным инфекциям являются пациенты хирургических (92%) и урологических отделений, а также родовспомогательных учреждений. Количество внутрибольничных инфекций сильно зависит от мощности лечебных учреждений, т.е. объема проводимых диагностических и лечебных инвазивных манипуляций, количества персонала, контактирующего с пациентами, а также от характера заболеваний пациентов, их восприимчивости к инфекции, использования в терапии иммунодепрессивных препаратов. Заболеваемость внутрибольничными инфекциями может быть спорадической, а могут быть и эпидемические вспышки этих инфекций. При этом как в том, так и в другом случае возможны различные варианты их проявления. Группой наиболее высокого риска являются новорожденные и лица старше 65 лет, т.е. лица с ослабленной иммунной защитой. Отмечаемый в настоящее время рост внутрибольничных инфекций связан не только с понижением иммунобиологической резистентности людей и изменением медицинских технологий, но и с изменением биологических

свойств микроорганизмов - возбудителей этих заболеваний. В стационарах различного профиля складываются специфические микроэкологические условия, особенности которых определяют характер и возможности формирования госпитальных штаммов возбудителей, адаптировавшихся к конкретным больничным учреждениям. Уже из определения понятия внутрибольничная инфекция видно, что оно объединяет большую группу различных эндогенных и экзогенных инфекционных заболеваний, в формировании которых может принимать участие множество видов как патогенных, так и условно-патогенных возбудителей бактериальной, грибковой, вирусной и протозойной природы. Наиболее частыми возбудителями внутрибольничных инфекций являются: – грамположительные кокки: Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Streptococcus pyogenes и Enterococcus faecalis; – грамотрицательные (аэробные и факультативно-анаэробные) палочки: Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Рroteus mirabilis, Proteus vulgaris, Escherichia coli, Serratia marcescens, Salmonella typhimurium; – грамположительные и грамотрицательные, чаще анаэробные палочки (например, Clostridium difficile, Bacteroides fragilis, Fusobacterium mortiforum); – дрожжеподобные грибы. Основными путями передачи внутрибольничных инфекций являются воздушно-капельный и контактно-бытовой, однако помимо них могут быть и специфические пути передачи - инструментальный, имплантационный, ангиогенный (постинфузионный, посткатетеризационный). К числу важнейших условий, определяющих возникновение и течение внутрибольничных инфекций, относятся: − формирование у больных при лечебно-диагностических манипуляциях необычных входных ворот инфекции с непосредственной доставкой возбудителя в кровеносное русло, органы и системы; − развитие процесса в замкнутом ограниченном пространстве стационара среди людей, ослабленных основным заболеванием, оперативным вмешательством или травмой. Источником инфекции являются больные, бактерионосители и внешняя среда стационара (факультативный паразитизм). Основной метод диагностики внутрибольничных инфекций бактериологический. Основным направлением борьбы с внутрибольничными инфекциями является их неспецифическая профилактика.

86- 88. Стафилококки, их роль в патологии. Классификация стафилококков. MRSA, MRSE Факторы патогенности стафилококков и методы их изучения. Бактериологическая диагностика стафилококковых инфекций.

Стафилококки - кокки правильной круглой формы, в мазках обычно располагаются ассиметричными скоплениями (“гроздья винограда”) или беспорядочно. Спор не образуют, неподвижны. У некоторых штаммов можно обнаружить капсулу. Грамположительны. Факультативные анаэробы. Не требовательны к питательным средам. На плотных средах образуют гладкие, круглые, выпуклые колонии. Колонии окрашены за счет нерастворимого в воде

пигмента в различные оттенки желтого или белого цвета. На жидких средах при росте дают равномерное помутнение. Особенностью стафилококков является их способность расти на средах с высоким (до 15%) содержанием NaCl. Это используется при создании элективных питательных сред для их выделения. Стафилококки - метаболически активные микроорганизмы. Ферментируют многие углеводы, обладают протеолитической активностью. На основании различий биохимической активности все представители рода Staphylococcus делятся на более чем три десятка видов. Основную роль в патологии человека играют S.aureus, S.epidermidis, S.saprophyticus. Стафилококки имеют сложное антигенное строение. У них обнаружено свыше 50 различных антигенов. Они отличаются как по строению, так и по локализации. По локализации различают: − экстрацеллюлярные антигены - это антигены микрокапсулы и белковые антигены экзотоксинов и экзоферментов; − целлюлярные антигены - глубокие и поверхностные антигены клеточной стенки (тейхоевые кислоты, пептидогликан, белок А и другие поверхностные белки). Белок А способен прочно связываться с Fс-фрагментом молекул Ig G (в меньшей степени Ig M, Ig A), при этом Fab-фрагменты остаются свободными. Это свойство белка А используется при приготовлении антительных реагентов для реакции коагглютинации. С другой стороны, белок А является одной из причин того, что стафилококковые инфекции часто сопровождаются развитием

вторичного иммунодефицита. По специфичности антигены стафилококков подразделяют на родовые, видовые, типоспецифические и перекрестно-реагирующие - общие с изоантигенами эритроцитов, кожи и почек человека. Стафилококки - условно-патогенные микроорганизмы. Способность отдельных штаммов вызывать те или иные формы стафилококковой инфекции во многом определяется их способностью продуцировать тот или иной набор токсинов и ферментов агрессии и защиты. Токсины стафилококков. Стафилококки продуцируют комплекс секретируемых экзотоксинов. Это мемброноповреждающие токсины - α, β, δ и γ-гемотоксины. Повреждая мембраны, каждый из этих токсинов разрушает эритроциты, лейкоциты, макрофаги и другие клетки. Кроме того, стафилококки могут образовывать энтеротоксины (такие штаммы вызывают кишечные формы стафилококковой инфекции), эксфолиативный токсин (обуславливает клинику пузырчатки новорожденных), лейкоцидин. α-гемотоксин, энтеротоксины А и В вызывают развитие синдрома токсического шока. Ферменты агрессии и защиты. Это многочисленная группа секретируемых белков-ферментов. Они обеспечивают распространение стафилококков по тканям и органам и защищают их от действия антимикробных механизмов организма. Это плазмокоагулаза, гиалуронидаза, фибринолизин, лецитиназа, протеаза, ДНК-азы и др. Основным методом микробиологической диагностики стафилококковых инфекций является бактериологическое исследование. Материал для него определяется ее клиническими проявлениями. В ходе бактериологического исследования помимо видовой идентификации возбудителя определяют продукцию выделенным штаммом факторов вирулентности. При внутрибольничной стафилококковой инфекции проводят фаготипирование выделенных штаммов Staphylococcus aureus. Для этиотропной терапии острых форм стафилококковой инфекции используют антибиотики, стафилококковую плазму или γ-глобулин, поливалентные стафилококковые фаги, в лечении хронических форм - анатоксин, аутовакцины. Для специфической профилактики стафилококковой инфекции можно применять стафилококковый анатоксин.

89-90. Стрептококки. Биология. Факторы вирулентности. Клинические формы инфекций, вызванных пиогенным стрептококком. Микробиологическая диагностика. Инвазивные формы стрептококков.

Стрептококки относятся к семейству Streptococcaceae, роду Streptococcus. Стрептококки - кокки, располагающиеся цепочкой или попарно (вид S.pneumoniae, т.е. пневмококки), неподвижны, спор не образуют. S.pneumoniae в организме человека и животных образуют капсулу. Грамположительны. Факультативные анаэробы. Требовательны к питательным средам, растут на средах с добавлением глюкозы или крови. На плотных питательных средах образуют мелкие (“точечные”), беспигментные колонии с матовой поверхностью. При росте в жидких средах стрептококки дают придонно - пристеночный рост, а среда остается прозрачной. По характеру роста на кровяном агаре различают α-гемолитические (зеленящие стрептококки – вокруг колоний зеленоватое окрашивание, обусловленное превращением оксигемоглобина в метгемоглобин и частичный гемолиз), β-гемолитические (вокруг колоний четкая зона гемолиза) и γ- или негемолитические (не вызывают гемолиза) стрептококки. Основную роль в патологии человека играют α и β гемолитические стрептококки. Род стрептококков включает 38 видов, различающихся по биохимическим свойствам и ряду других биологических признаков. Наибольшее значение в патологии человека играют: S.pyogenes, S.agalactiae, S.pneumoniae. Стрептококки имею сложное антигенное строение. По локализации их антигены делят на: − экстрацеллюлярные (антигены токсинов и ферментов агрессии и защиты, капсульные у пневмококков); − целлюлярные (поверхностные и глубокие). Поверхностные белковые антигены вариантспецифические. У пневмококков серовары различают по капсульным антигенам. По специфичности наряду с вариантспецифическими различают группоспецифические (полисахаридные, растворимые) и перекрестно-реагирующие (общие с антигенами клеток базального слоя эпителия кожи, эпителиальных клеток корковой и медуллярной зон тимуса, сарколеммы миокарда и ткани почек человека) антигены. Группоспецифический антиген локализован в клеточной стенке и имеет полисахаридную природу. Большинство стрептококков, патогенных для человека, относится к группам А и В. По строению вариантспецифических антигенов стрептококки группы А делятся на типы (серовары), обозначаемые арабскими цифрами по M-, T- и R-антигенам. Многие антигены стрептококков обладают сенсибилизирующим действием, т.е. индуцируют развитие повышенной чувствительности. Факторы вирулентности стрептококков весьма разнообразны. Прежде всего, это белки клеточной стенки, в комплексе с тейхоеевыми кислотами обеспечивающие адгезию стрептококков на клетках тканей и органов. М-белок стрептококков серогруппы А является протективным антигеном. Он нарушает процессы фагоцитоза, из-за сходства в строении с антигенами сердечной и почечной ткани становится причиной аутоиммунных процессов. Являясь суперантигеном, этот белок вызывает множественную активацию популяций лимфоцитов и медиаторов иммунной системы, что опосредованно обуславливает развитие синдрома токсического шока. Fc-белок стрептококков неспецифически связывается с Fc-фрагментом иммуноглобулинов классов G и А, обладает антикомплементарным и антифагоцитарным действием и также может обуславливать аутоиммунные конфликты. Это токсины - стрептолизин О и стрептолизин S. Стрептококки относятся к условно-патогенным микроорганизмам. Они являются обитателями слизистых оболочек верхних дыхательных путей, пищеварительного (род Enterococcus) и мочеполового трактов. Поэтому вызываемые ими заболевания могут иметь как эндогенное, так и экзогенное происхождение. При экзогенном инфицировании пути передачи инфекции могут быть различными, но чаще всего это воздушно-капельный, контактно - бытовой или артифициальный. Стрептококки способны поражать любые органы и ткани, вызывая различные гнойно-воспалительные заболевания: от ангины до сепсиса. Основным методом микробиологической диагностики стрептококковой инфекции является бактериологическое исследование. Материал для него определяется клиническими ее проявлениями. Для обнаружения в исследуемом материале антигенов могут быть использованы методы иммуноиндикации (реакции коагглютинации, латекс-агглютинации, ИФА). Серологическую диагностику (определение титра антигиалуронидазы и анти-О-стрептолизина) используют как вспомогательный метод диагностики ревматического процесса и оценки степени его активности.

91. Энтерококки. Биология, роль в патологии человека; VRE.

Энтерококки — род грамположительных кокков подкласса лактобактерий. Часто представлены парами (диплококки) или короткими цепочками, трудноотличимы от стрептококков по физиологическим характеристикам. Факультативные анаэробы, способны осуществлять клеточное дыхание как в бескислородной, так и насыщенной кислородом среде. Спор не образуют, однако устойчивы в широком диапазоне условий. Растут при температуре 10 — 45°С, рН 4,5 — 10,0, а также при высоких концентрациях хлорида натрия. Вызывают типичный гамма-гемолиз кровяного агара. Вызывает многие клинически важные инфекции, такие как: инфекции мочевыводящих путей, бактериемию, бактериальный эндокардит, дивертикулит и менингит. Наиболее важной особенностью рода энтерококков является их высокий уровень эндемической антибиотикорезистентности. Некоторые энтерококки имеют внутренние механизмы устойчивости к бета-лактамным антибиотикам, а также ко многим аминогликозидным. Особо вирулентные штаммы энтерококков, резистентные к ванкомицину (VRE) и способные вызывать внутрибольничные инфекции. VRE поддается лечению комбинацией антибиотиков Quinupristin/dalfopristin, с чувствительностью около 70% .

92. P. aeruginosa. Характеристика возбудителя. Роль в патологии. Микробиологическая диагностика.

Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка) — грамотрицательная подвижная палочковидная бактерия. Обитает в воде и почве, условно патогенна для человека, возбудитель нозокомиальных инфекций у человека. Лечение затруднительно ввиду высокой устойчивости к антибиотикам. Прямая или искривлённая с закруглёнными концами палочка, 1—5 х 0,5—1,0 мкм. Облигатный аэроб. Растёт на МПА (среда окрашивается в сине- зелёный цвет), МПБ (в среде помутнение и пленка, также сине-зелёный цвет). Растёт при 42 °C (оптимум — 37 °C), селективная среда — ЦПX-агар (питательный агар с цетилперидиниум-хлоридом). Pseudomonas aeruginosa обнаруживается при абсцессах и гнойных ранах, ассоциирована с энтеритами и циститами. Факторами патогенности является наличие подвижности, токсинообразование, продукция гидролитических ферментов. Прогноз ухудшается высокой резистентностью к действию антибиотиков.

93. Гонококк. Биология возбудителя, микробиологическая диагностика осложненной и неосложненной гонореи.

Гонококки - это диплококки, бобовидной формы, имеющие сходство с кофейными зернами. Спор, жгутиков не имеют, образуют микрокапсулу. Грамотрицательны. Строгие аэробы. Исключительно требовательны к питательным средам, растут на средах, содержащих человеческий белок (асцит-агар) или специальных средах. Колонии мелкие, блестящие, в виде капель. Из углеводов гонококки ферментируют только глюкозу до кислоты. У гонококков имеются белковые антигены наружной мембраны (16 разновидностей) и липополисахаридные антигены клеточной стенки. Основными факторами вирулентности гонококков являются факторы

адгезии и колонизации эпителиальных клеток слизистой оболочки мочеполового тракта и продукция эндотоксина. Источником инфекции является больной человек, основной путь передачи - половой. Возможно заражение новорожденного при прохождении через родовые пути матери, больной гонореей. Различают острую и хроническую клинические формы гонореи - с неосложненным и осложненным течением. При неосложненном течении острой гонореи типичным является гнойное воспаление нижних отделов урогенитального тракта. При осложненной - процесс распространяется на верхние отделы мочеполовой системы. Перенесенное заболевание не оставляет стойкого иммунитета, который носит типоспецифический характер. Материал для исследования - гнойное отделяемое уретры. При острой форме гонореи основным методом диагностики является бактериоскопическое исследование, а при его отрицательных результатах – бактериологическое исследование. При хронических формах помимо этого используют методы серодиагностики, иммуноиндикации и молекулярно-генетические методы.

 

94-95. Менингококк. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика менингококковой инфекции. Менингококковое бактерионосительство. Методы его выявления.

Менингококки - это диплококки, в мазках из материала, взятого от больного, имеют вид кофейных зерен. Спор не образуют, жгутиков не имеют, в организме образуют капсулу (исключение менингококки группы В). Грамотрицательны. Строгие аэробы. Требовательны к питательным средам. Растут только на средах с добавлением сыворотки. На сывороточном агаре

колонии нежные, прозрачные, средней величины. В сывороточном бульоне - помутнение и осадок на дне. Биохимическая активность невелика, ее изучение используется для дифференциации менингококков от других представителей рода. Менингококки крайне неустойчивы во внешней среде, что следует учитывать при доставке материала. У менингококков выделяют 4 группы антигенов. По капсульному полисахаридному антигену их делят на группы, которые обозначаются заглавными буквами латинского алфавита (А, В, С и т.д.). Большинство выделяемых в настоящее время штаммов относится к группам А, В, Y. К факторам вирулентности менингококков относят их способность к адгезии и колонизации клеток, инвазии и продукцию токсических и аллергенных факторов. Важным компонентом вирулентности менингококков являются капсульные полисахаридные антигены, защищающие их от фагоцитоза, а также продукция ферментов агрессии и защиты. Подавление менингококками фагоцитов способствует их распространению в организме и генерализации инфекционного процесса. Менингококковая инфекция - антропоноз. Источником инфекции является больной или бактерионоситель. Основной путь передачи - воздушно- капельный. Клиническими формами проявления менингококковой инфекции могут быть: назофарингит, эпидемический цереброспинальный менингит, менингококцемия, менингококковый эндокардит. Для диагностики используются различные методы исследования: бактериоскопические (мазок из осадка спинномозговой жидкости при эпидемическом цереброспинальном менингите), бактериологические, методы иммуноиндикации, серодиагностики.

96. Пневмококк. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика пневмококковых инфекций.

Пневмококк (Streptococcus pneumoniae) — неподвижный ланцетовидный диплококк длиной 0,5—1,25 мкм. Является представителем рода Streptococcus, в который входят грамположительные, каталазо - и оксидазоотрицательные шаровидные бактерии, являющиеся факультативными анаэробами, рост которых усиливается при повышении содержания углекислого газа в атмосфере инкубации до 5—7 %. Строение клеточной стенки стрептококков типично для грамположительных бактерий. Её основой является пептидогликан со встроенными углеводами, тейхоевыми кислотами, липопротеинами и поверхностными белками. Для пневмококков дополнительно характерно наличие мощной полисахаридной капсулы, которая выполняет защитную функцию, препятствуя опсонизации и последующему фагоцитозу. Пневмококки являются одним из основных возбудителей менингита, среднего отита, синусита, внебольничной пневмонии у детей и взрослых. В более редких случаях пневмококк может вызывать инфекции другой локализации (эндокардит, септический артрит, первичный перитонит, флегмоны и др.)

97. Неклостридиальные анаэробы. Их характеристика. Роль в патологии. Принципы микробиологической диагностики.

По своим морфологическим и тинкториальным свойствам неклостридиальные анаэробы делятсяна грамположительные кокки, грамотрицательные кокки, грамположительные палочки, грамотрицательные палочки. Факторами патогенности неклостридиальных анаэробов являются адгезины, капсулы, эндотоксины, ферменты агрессии и защиты. Неклостридиальные анаэробы входят в состав нормальной микрофлоры организма человека, все они являются условно-патогенными микроорганизмами. Вызывают гнойно-воспалительный заболевания, возникающие, в основном, как эндогенная инфекция. Материалом для исследования является содержимое очагов поражения. Основным методом микробиологической диагностики неклостридиальной инфекции является бактериологическое исследование. Для обнаружения характерных продуктов метаболизма анаэробных бактерий используется методика, основанная на хроматографическом исследовании образцов. Для этиотропной терапии используют метронидазол, клиндамицин и другие антибиотики, активные в отношении анаэробов. Специфическая профилактика не разработана.

98. Столбняк. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и терапия.

C.tetani - это крупные палочки. Образуют споры, расположенные терминально (что делает их похожими на барабанную палочку), перитрихи. Капсул не образуют. Грамположительные. C.tetani - облигатные анаэробы. На плотных питательных средах образуют шероховатые, гладкие,

прозрачные, серовато-желтые колонии средней величины, которые распространяются по среде в виде сети тонких нитей. При посеве в столбик полужидкого агара формируют колонии в виде чечевичек или пушинок с плотным коричневым центром. C.tetani не расщепляют углеводов, обладают слабыми протеолитическими свойствами. Все C.tetani имеют общий О-антиген, а по специфическим жгутиковым антигенам подразделяются на 10 сероваров. Главным фактором патогенности является столбнячный экзотоксин. Он состоит из двух фракций: тетаноспазмина и тетанолизина. Тетаноспазмин проникает в ЦНС, распространяясь по периневральным пространствам, кровеносным и лимфатическим сосудам. Он фиксируется ганглиозидами клеток спинного мозга и ствола головного мозга. Токсин блокирует освобождение ингибиторного медиатора в синапсах двигательных нервов, что приводит к развитию резко выраженной гиперфлексии и резких спазмов скелетных мышц в ответ на любое раздражение. Нарушается также синаптическая передача в мионевральных соединениях, возможно, вследствие накопления ацетилхолина. Тетанолизин (тетаногемолизин) обладает гемолитическим, кардиотоксическим и летальным действием. C.tetani распространены во всем мире; они находятся в почве, в навозе лошадей и других животных. В почве в виде спор они могут сохраняться десятилетиями. Заражение происходит при проникновении возбудителя в организм через дефекты кожи и слизистых оболочек при ранениях, ожогах, отморожениях, через операционные раны. При инфицировании пуповины возможно развитие столбняка у новорожденных. Больной столбняком не заразен для окружающих. C.tetani не являются инвазивными микроорганизмами. Возбудитель

остается на месте внедрения в области поврежденных тканей, в которые проникли споры. Столбняк тяжелое заболевание, ведущим проявлением которого является судорожный синдром, включающий болезненные сокращения и длительное напряжение мышц. Смерть обычно наступает в результате нарушения дыхания. Летальность при столбняке остается высокой и составляет около 50%. После перенесенной болезни иммунитет не вырабатывается. Микробиологическая диагностика основана на обнаружении в крови больного столбнячного токсина. С этой целью используют биопробу на мышах и реакцию токсиннейтрализации. Обязательным средством этиотропной терапии столбняка является применение противостолбнячной антитоксической сыворотки или противостолбнячного человеческого иммуноглобулина. Для создания искусственного активного иммунитета в плановом порядке проводится вакцинация анатоксином, который входит в состав АДС, АКДС или секстанатоксина.

При обширных ранах проводят экстренную профилактику противостолбнячным человеческим иммуноглобулином и столбнячным анатоксином.

 

 

99. Возбудители анаэробной клостридиальной раневой инфекции. Их характеристика.

Возбудители анаэробной инфекции по способности к спорообразованию делятся на две большие группы: спорообразующие (клостридии) и неспорообразующие (неклостридиальные анаэробы). Эти бактерии относятся к семейству Bacillaceae. Клостридии - это палочки средней величины или крупные, с закругленными, прямыми или заостренными концами, полиморфны. В мазках располагаются попарно или короткими цепочками. Большинство видов подвижны за счет перитрихиально расположенных жгутиков. Образуют овальные или сферические эндоспоры, диаметр которых превышает ширину клеток. Отдельные виды (C.perfringens) образуют капсулу. Грамположительны. Облигатные анаэробы. Обладают сахаролитической и протеолитической активностью. Обитают в кишечном тракте млекопитающих, птиц и человека, откуда попадают в окружающую природную среду. Патогенные виды образуют сильные экзотоксины. Род Clostridium включает до 100 видов, из которых патогенными для человека являются возбудители газовой гангрены, столбняка и ботулизма.

100-111. Дифтерия. Биология возбудителя, факторы вирулентности. Патогенез, клиника. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и терапия.

C.diphtheriae - палочки средней величины с булавовидными утолщениями на концах. В мазках нередко имеют характерное расположение под углом друг к другу. В цитоплазме по полюсам клетки локализуются метахроматические гранулы, или зерна волютина, которые выявляются при окраске мазков по методу Нейссера. Спор, капсул не образуют, неподвижны. Грамотрицательны. Факультативные анаэробы. Требовательны к питательным средам. Хорошо растут на свернутой сыворотке (среда Ру), образуя характерные изолированные не сливающиеся друг с другом колонии (“шагреневая кожа”). Для выделения коринебактерий используют элективные питательные среды, в частности среду Клауберга, содержащую кровь и теллурит калия. Ее применение основано на резистентности коринебактерий к высоким концентрациям теллурита калия (или натрия), ингибирующим рост сопутствующей микрофлоры. В процессе роста на теллуритовых средах C.diphtheriae восстанавливают это соединение в металлический теллур, аккумулирующийся внутри бактерий, который и обуславливает темный цвет колоний. C.diphtheriae на среде Клауберга образуют колонии трех типов: крупные, серые, с неровными краями, радиальной исчерченностью, напоминающей цветок маргаритки (биовар gravis); мелкие, черные, выпуклые, с ровными краями (биовар mitis); колонии похожие на колонии обоих типов (биовар intermedius). В жидких средах тип gravis дает зернистый осадок и пленку, mitis - равномерное помутнение бульона. Биохимическая активность C.diphtheriae достаточно высока. Ключевыми признаками, которые используются для дифференциации их от других представителей рода являются: ферментация глюкозы, цистеина (проба Пизу), неспособность разлагать сахарозу и мочевину. К факторам вирулентности C.diphtheriae относятся фимбрии, обеспечивающие их адгезию; ферменты агрессии и защиты (гиалуронидаза, нейраминидаза, протеаза), отвечающие за инвазивность возбудителя. Однако основным фактором вирулентности дифтерийных бактерий является образование экзотоксина, обладающего гистотоксическим, гемолитическим и дермонекротическим действием. Экзотоксин C.diphtheriae поражает мышцу сердца, сосудистую систему, кору надпочечников, периферическую нервную систему. Дифтерия – антропонозная инфекция. Основные пути передачи - воздушно-капельный и контактно-бытовой. Клинически дифтерия – это системное бактериально-токсическое заболевание. Возбудитель остается на месте входных ворот, а все проявления дифтерии связаны с действием токсина. Дифтерия характеризуется локальным фибринозным воспалением с образованием характерной плотной, спаянной с подлежащей тканью пленки, развитием отека и некроза ткани в месте внедрения возбудителя. Наблюдаются общая интоксикация с поражением сердечно-сосудистой системы, почек и надпочечников, дыхательной мускулатуры, нервной системы. Чаще наблюдается дифтерия зева, гортани (дифтерийный круп), носа, реже - половых органов, кожи, ран. Основным методом микробиологической диагностики дифтерии является бактериологическое исследование, для которого материал берется из очага поражения. Возможно обнаружение экзотоксина в крови больного с помощью методов иммуноиндикации. Для лечения дифтерии обязательным является применение противодифтерийной антитоксической сыворотки. Антибиотики назначаются по показаниям. Специфическая профилактика дифтерии проводится дифтерийным анатоксином. Он может использоваться как в виде отдельного препарата, так и в комбинации со столбнячным анатоксином (АДС-анатоксин), или в форме АКДС-вакцины (ассоциированная коклюшно-дифтерийно- столбнячная вакцина).

102-104. Туберкулёз. Возбудитель. Общая характеристика. Микробиологическая диагностика. Особенности иммунитета при туберкулезе. Специфическая профилактика.

Возбудитель туберкулеза относится к семейству Mycobacteriaceae, роду Mycobacterium. Микобактерии туберкулеза - это палочки, длинные, тонкие, могут быть слегка изогнуты. В цитоплазме обнаруживаются зерна Муха. Спор, капсул не образуют. Неподвижны. Характерной особенностью микобактерий является высокое содержание в клеточной стенки липидов, что придает этим бактериям устойчивость к кислотам, щелочам и спирту. По этой же причине они плохо воспринимают анилиновые красители. Грамположительны, но по Граму окрашиваются с трудом. Для их окраски пользуются методом Циля-Нильсена. Аэробы. Требовательны к питательным средам. Оптимальной средой для их культивирования является яичная среда с добавлением глицерина (среда Левенштейна-Иенсена). Могут использоваться также синтетическим среды. Микобактерии туберкулеза растут медленно; через 28-35 дней на плотных средах формируются морщинистые, сухие, с неровными краями, изолированные, не сливающиеся друг с другом колонии. На жидких средах растут в виде морщинистой пленки. Для дифференциации видов микобактерий используют различия в их биохимических свойствах (ниациновый тест, редукция нитратов, расщепление мочевины, никотинамида). Антигенная структура микобактерий довольно сложна. Их антигенами являются белки и фосфотиды клеточной стенки, корд-фактор и эндотоксин. Факторами вирулентности возбудителей туберкулеза являются токсические компоненты клеточной стенки - высшие жирные кислоты (миколовая, туберкулостеариновая, фтионовая), эндотоксин - туберкулин и корд-фактор (димиколат трегалозы). Основной источник заражения - больной человек; эпидемиологическую опасность представляют только больные с открытой формой туберкулеза, которые выделяют возбудителя в окружающую среду. Основной путь заражения - воздушно-капельный, но возможен и контактно-бытовой. Источником заражения могут быть и больные туберкулезом домашние животные. Туберкулез - хроническое инфекционное заболевание, характеризующееся образованием в различных органах, чаще в легких, специфических воспалительных изменений. По локализации различают ряд клинических форм туберкулеза: туберкулез легких, туберкулез почек, костно-суставный туберкулез, туберкулез половых органов, туберкулезный менингит. При первичном инфицировании в раннем детском возрасте с обычной локализацией в легких формируется первичный туберкулезный комплекс, который включает воспалительный очаг в паренхиме легкого, лимфангоит и регионарный лимфаденит. Первичный комплекс в легких со временем может инкапсулироваться и кальцинироваться с образованием петрификата. Однако этот процесс не завершается освобождением организма от микобактерий. Они сохраняются в организме на протяжении многих лет, поддерживая состояние инфицированности. Вторичный туберкулез развивается в более позднем возрасте при повторном инфицировании или активации эндогенной инфекции. Иммунитет при туберкулезе имеет свои особенности. Во-первых, он нестерильный, т.е. поддерживается бактериями, персистирующими в организме и обеспечивающими состояние инфицированности. Во-вторых, он неустойчивый, т.е. те самые бактерии, которые обеспечивают инфицированность, могут явиться причиной эндогенной инфекции. В-третьих, антитела не играют существенной роли в противотуберкулезном иммунитете. Антитела являются лишь “свидетелями” иммунитета и не оказывают ингибирующего действия на возбудителя. В-четвертых, основной механизм противотуберкулезного иммунитета клеточный, реализуемый через гиперчувствительность замедленного типа. Определенное значение имеют и механизмы неспецифической защиты. Для микробиологической диагностики туберкулеза используют разные методы. Можно применять микроскопическое исследование (микроскопия мазков, окрашенных по Цилю-Нильсену или люминисцентная микроскопия мазков, обработанных флюорохромами). Основным методом диагностики является бактериологический; материал для исследования определяется клинической формой болезни. При туберкулезе легких - это мокрота. Возможно применение методов иммуноиндикации, серодиагностики, а также молекулярно генетических. При массовых обследованиях населения используется аллергический метод диагностики (постановка аллергической диагностической пробы Манту). Эта же проба применяется для оценки напряженности противотуберкулезного иммунитета. Для лечения туберкулеза используют противотуберкулезные средства: препараты первого ряда - изониазид, тубазид, фтивазид, стрептомицин, ПАСК, ГИНК; препараты второго ряда - этионамид, циклосерин, канамицин, рифампицин, виомицин. Специфическая профилактика осуществляется живой вакциной БЦЖ. Первичная вакцинация проводится всем детям на 3-5 день после рождения. Ревакцинация - в определенных возрастных группах лицам с отрицательной пробой Манту.

105-108. Возбудители микобактериозов. Микробиологическая диагностика. Микоплазмы. Особенности биологии. Микоплазма-пневмония инфекции. Возбудитель. Клинические проявления. Микробиологическая диагностика. Урогенитальные микоплазмозы. Возбудители, клинические проявления. Микробиологияческая диагностика.

Микоплазмы выделены в класс Mollicutes, порядок Mycoplasmatalеs, который включает ряд семейств, в том числе семейство Mycoplasmatataceae; последнее делится на 6 родов, из них в патологии человека играют роль представители родов Mycoplasma и Ureaplasma. Микоплазмы - это бактерии. Отличительной биологической особенностью представителей этого семейства является отсутствие у них ригидной клеточной стенки, вместо которой они покрыты трехслойной

“объединяющей” мембраной, т.е. они имеют только одну липопротеиновую мембрану, выполняющую функции собственно цитоплазматической мембраны и клеточной стенки. Микоплазмы резистентны к антибиотикам – ингибиторам синтеза клеточной стенки. Культура микоплазм состоит из “зрелых” (400-1400 нм) клеток и “элементарных” телец (100-250 нм). Последние могут находиться как внутри, так и вне “зрелых” клеток. Микоплазмы отличаются выраженным полиморфизмом, морфология клеток не зависит от вида микоплазм, а определяется условиями культивирования. При выращивании на жидких питательных средах образуется большое количество различных форм, при выращивании на плотных - формируются сгустки протоплазмы неопределенной формы в виде дисков или шариков. Неподвижны. Спор и капсул не имеют. Окрашиваются грамотрицательно. Аэробы и анаэробы. Микоплазмы требовательны к питательным средам; для их культивирования используют сложные питательные среды (сердечно-мозговой агар или бульон с добавлением 30% сыворотки крупного рогатого скота). Температура культивирования 370С в течении 48-96 часов. На плотной питательной среде микоплазмы образуют характерные колонии, напоминающие “яичницу-глазунью”: колонии круглые с зернистой поверхностью и втянутым темным центром; плотно спаяны со средой. Колонии различных видов микоплазм не отличаются. На жидких питательных средах растут, образуя легкое помутнение. Видовая дифференциация микоплазм проводится на основании изучения их антигенной структуры. Род Mycoplasma насчитывает более 100 видов. Человек является естественным носителем не менее 13 видов микоплазм, которые вегетируют на слизистых оболочках глаза, дыхательных, пищеварительных и мочеполовых путей. В патологии человека наибольшую роль играют M.pneumoniae, M.hominis и представитель рода Ureaplasma - U.urealyticum. Представители рода Ureaplasma дают мелкие колонии на твердых сложных средах, важной особенностью для них является потребность в мочевине. Патогенные для человека микоплазмы вызывают у него заболевания (микоплазмозы) дыхательных, мочеполовых путей и суставов с разнообразными клиническими проявлениями. Респираторный микоплазмоз. Возбудителем заболевания является M.pneumoniae - единственный вид этого рода, патогенность которого для человека доказана. Основные биологические и морфологические свойства типичны для рода Mycoplasma. В антигенном отношении вид однороден, типоспецифических антигенов не обнаружено. M.pneumoniae обладает тропизмом к эпителиальным клеткам дыхательных путей. Вирулентность их связана с наличием гемолитической активности и способностью оказывать цитотоксическое действие. Источником инфекции является больной человек, а также носители. Заражение происходит воздушно-капельным путем. Возбудитель адсорбируется на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, размножается и активно распространяется по слизистой оболочке трахеи и бронхов, достигая альвеолоцитов. В результате повреждения клеток развивается пневмония. Постинфекционный иммунитет сохраняется в течение 5-10 лет. Он обусловлен как секреторными, так и гуморальными антителами. Урогенитальный микоплазмоз.

Возбудителями заболевания являются M.hominis и U.urealyticum. Этими видами микоплазм инфицировано не менее 50% здоровых мужчин и женщин в возрасте 30-50 лет. Основные биологические и морфологические свойства типичны для семейства Mycoplasmataceae. M.hominis в антигенном отношении гетерогенны: различают 8 сероваров. U.urealyticum также неоднородны в антигенном отношении: выделяют 8 сероваров человеческого и 8 – животного происхождения. M.hominis и U.urealyticum в организме человека чаще всего паразитируют на слизистых оболочках нижних отделов мочеполовых путей. Источник инфекции - инфицированный человек, в том числе, и очень часто, бессимптомный носитель микоплазм. Заражение происходит путем полового контакта. Клиническая картина микоплазменной инфекции не имеет патогномоничных только для нее симптомов. Установлена этиологическая роль микоплазм и уреаплазм в возникновении сальпингитов, оофоритов, кольпитов, эндоцервицитов, уретритов, простатитов. Эти микоплазмы выделены при сепсисе, абсцессах мозга; доказана их роль в развитии гломерулонефритов, циститов. Микоплазменная и уреаплазменная инфекции могут быть причиной бесплодия, различной патологии беременности (выкидыши, преждевременные роды, мертворождение плода) и новорожденных. Для микробиологической диагностики применяют бактериологическое исследование, методы серодиагностики, иммуноиндикации, молекулярно- генетические. Этиотропная терапия проводится антибиотиками (тетрациклины, макролиды) и фторхинолонами. Для специфической профилактики пневмонии, вызванной микоплазмами, разработана вакцина.

109-111. Хламидии, особенности биологии, формы хламидий, методы культивирования, классификация. Chlamydia trachomatis. Роль в патологии человека. Микробиологическая диагностика урогенитальных хламидиозов. Chlamydophila pneumoniae. Роль в патологии. Микробиологическая диагностика

Хламидии относятся к семейству Chlamydiaceae, роду Chlamydia. Хламидии - прокариоты, отличительной биологической особенностью которых является облигатный внутриклеточный паразитизм. Это “энергетические паразиты” клеток. Для них характерен уникальный цикл развития, включающий две различные по морфологическим и биологическим свойствам формы существования. Это элементарные и инициальные (ретикулярные) тельца. Хламидии - кокковидные бактерии (0,3-1,5 мкм), неподвижны, капсул не образуют. Грамотрицательны. Цикл развития хламидий протекает в цитоплазматических включениях. Проникшие в клетку элементарные тельца (инфекционная форма) превращаются в ретикулярные тельца (вегетативная форма). Они размножаются путем бинарного деления и превращаются в элементарные тельца нового поколения. Такой цикл продолжается 40-72 часа и обычно завершается разрывом клетки и выходом элементарных телец хламидий в межклеточное пространство. Помимо такого репродуктивного цикла в неблагоприятных условиях реализуются и другие механизмы взаимодействия хламидий с клеткой хозяина. Это деструкция хламидий в фагосомах, L-подобная трансформация и персистенция. Трансформированные и персистентные формы хламидий способны реверсировать в исходные (ретикулярные) формы с последующим преобразованием в элементарные тельца, т.е. в инфекционные частицы. Для культивирования хламидий используют культуру тканей или развивающиеся куриные эмбрионы. Хламидии имеют групповой, видоспецифические и вариантспецифические антигены. C.trachomatis сероваров А, В, ВА и С являются возбудителями трахомы, конъюнктивитов с включениями; C.trachomatis сероваров D, E, F, G, H, I, J, К - урогенитальных хламидиозов, а сероваров L1, L2, L3 – венерической лимфогранулемы. Источником хламидийной инфекции является человек. Путь заражения - половой. Кроме того, возможно инфицирование новорожденных при прохождении через родовые пути больной матери и трансплацентарное инфицирование плода. При трахоме - контактно-бытовой путь заражения. C.trachomatis сероваров D...K обладают тропизмом к столбчатому эпителию мочеполового тракта. Клинические проявления хламидийной инфекции весьма разнообразны. Это уретриты, эпидимиты, простатиты, цервициты, эндометриты. В 30-50% случаев заболевание протекает бессимптомно. Хламидийная инфекция обуславливает развитие бесплодия, патологии беременности и плода. При инфицировании плода хламидии могут вызывать внутриутробное поражение головного мозга, органов зрения и слуха,

пневмонии, гастроэнтериты и т.д. C.trachomatis выделяют при болезни Рейтера. Это заболевание,

характеризуется триадой признаков - поражение мочеполовых органов (уретрит или простатит), заболевание глаз (конъюнктивит) и суставов (артрит). Иммунитет после выздоровления не формируется. C.pneumoniae. C.pneumoniae обладает тропизмом к эпителию респираторных путей.

Источником является больной, путь передачи - воздушно-капельный. Вызывают респираторный хламидиоз, проявляющийся в виде пневмонии, катара верхних дыхательных путей. Для диагностики хламидийной инфекции широко используются методы серодиагностики, иммуноиндикации (РИФ), молекулярно-генетические методы (ПЦР), но “золотым стандартом” остается выделение хламидий при заражении культуры тканей. Средством этиотропной терапии хламидийной инфекции являются антибиотики. Препараты выбора - тетрациклины и макролиды. Специфическая профилактика не разработана.

112-115 Группа риккетсий. Особенности биологии, методы культивирования. Риккетсиозы. Методы микробиологической диагностики. Эпидемический сыпной тиф. Возбудитель. Эпидемиология. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика. Лихорадка Ку. Возбудитель. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика.

 

Риккетсии - это бактерии, отличительной биологической особенностью которых является облигатный внутриклеточный паразитизм. Риккетсии выделены в отдельный порядок Rickettsiales. Клетки риккетсий полиморфные (палочковидные, кокковидные, нитевидные), грамотрицательные. Спор, капсул не образуют, неподвижны. Риккетсии относятся к медленно растущим организмам. Время генерации не менее 8-9 часов. Размножаются, подобно бактериям, простым поперечным делением или дроблением нитевидных форм. По типу дыхания - аэробы. У риккетсий имеются различные ферменты и им присущи многие обменные процессы. Однако в процессе эволюции они утратили некоторые энзимные системы, необходимые для синтеза отдельных жизненно важных биополимеров, и поэтому перешли к паразитическому образу жизни. Патогенные для человека риккетсии не способны размножаться на бесклеточных средах (исключение R.quintana). Для их культивирования применяют те же методы, что и для культивирования вирусов: заражение культуры тканей, культивирование в развивающихся куриных эмбрионах, организме экспериментальных животных или эктопаразитов. Риккетсии имеют два антигена - растворимый (группоспецифический) и корпускулярный (видоспецифический). Риккетсии образуют отдельный порядок Rickettsiales. Патогенные риккетсии образуют токсические вещества (природа которых окончательно не установлена). Они нестойки, легко разрушаются, обладают гемолитической активностью и вызывают парез кровеносных сосудов. Заболевания, вызываемые риккесиями, носят общее название риккетсиозов. Два из них - эпидемический сыпной тиф (возбудитель R. prowazekii) и волынская лихорадка (возбудитель R. quintana) являются антропонозными инфекциями. Для большинства других риккетсий основным резервуаром являются грызуны и членистоногие. Риккетсиозы – трансмиссивные инфекции. Возбудитель передается человеку при укусе кровососущих членистоногих (вши, блохи, клещи). Лишь Ку-лихорадка (возбудитель C.burneti) передается алиментарным или воздушно-капельным путем, а естественным хозяином ее возбудителя является домашний скот. Большинство риккетсиозов относится к природно-очаговым инфекциям.

Об этом свидетельствуют и их названия - марсельская, волынская лихорадка, североазиатский риккетсиоз и др. Лишь сыпной тиф, один из наиболее тяжелых риккетсиозов, распространен повсеместно. Риккетсии поражают клетки ретикулоэндотелиальной системы и эндотелия сосудов. В основе патогенеза риккетсиозов лежит интоксикация и развитие характерных изменений в эндотелии артериол и капилляров в виде эндоваскулита. Как следствие возникают тромбозы, стазы и кровоизлияния в различных органах и тканях, в том числе ЦНС. Для клинике всех риккетсиозов характерными симптомами является выраженная интоксикация и геморрагии. Смерть наступает в результате развития острой сердечной недостаточности и Поражения ЦНС. Постинфекционный иммунитет - длительный, стойкий. Основным методом микробиологической диагностики риккетсиозов является серологическое исследование (РА, РПГА, РСК с соответствующими риккетсиозными диагностикумами). Выделение риккетсий возможно только в

специальных лабораториях строгого режима. Для этиотропной терапии используют антибиотики группы тетрациклина и хлорамфеникол (левомицетин). Менее эффективны антибиотики - макролиды. Специфическая профилактика разработана в отношении двух риккетсиозов: сыпного тифа и Ку-лихорадки. Она проводится по эпидпоказаниям живой или химической сыпнотифозной вакциной и живой вакциной из риккетсий Бернета.

 

 

116. Бартонеллезы. Возбудители антропонозных и зоонозных бартонеллезов. Микробиологическая диагностика.

Бартонеллёз — тропическая инфекция, вызываемая бактерией Bartonella bacilliformis, состоящие из острой и хронической стадий. Протекает также в виде, или лихорадки Оройя, или, так называемой, перуанской бородавки. В типичных случаях болезнь протекает двухфазно. В первой, острой фазе, называемой лихорадкой Оройя (не путать одноимённую фазу с заболеванием!), температура тела повышается до 39 — 40 °С и остается на этом уровне 10 — 30 дней, затем медленно снижается. Лихорадка сопровождается выраженными явлениями интоксикации, ознобом, проливным потом. Отмечаются сильная головная боль, костные, суставные и мышечные боли, общее недомогание, бессонница, бред или апатия, снижение аппетита, тошнота, рвота. На коже появляются кровоизлияния, печень и селезенка увеличены, возможна желтуха. Диагностика. Выделение возбудителя. Биопсия с последующей микроскопией биопсийного материала (ткани кожных узелков, лимфатических узлов или внутренних органов), импрегнированного серебром. Серологические методы. Этиотропная терапия бартонеллеза включает антибиотики: левомицетин по 0,5 г 3-4 раза в сутки; стрептомицин внутримышечно по 0,5-1,0 г в сутки; тетрациклины (природные или полусинтетические) по 0,2 г 4 раза в сутки. В острой фазе бартонеллеза и отдельном виде лихорадке Оройя высокоэффективен новарсенол внутривенно по 0,3-0,45 г однократно каждые 3-4 дня. В последние годы при данном заболевании всё чаще назначают фторхинолоны: таривид или ципробай по 200 мг 2 раза в сутки внутривенно капельно (3-5 дней) с последующим переходом на пероральный приём (7-10 дней). Проводят также активную дезинтоксикационную и антианемическую (включая гемотрансфузии) терапию, назначают гепатопротекторы, высокие дозы витаминов Е, С, В12, фолиевую кислоту, антигипоксанты и предшественники макроэргов (цитохром С, цито-МАК и др.).

11-118. Патогенные спирохеты. Особенности биологии. Роль в патологии человека. Сифилис. Возбудитель. Микробиологическая диагностика.

Спирохеты — порядок бактерий с длинными (3—500 мкм) и тонкими (0,1—1,5 мкм) спирально закрученными клетками. Грамотрицательны, хемоорганогетеротрофы. Подвижны, размножаются поперечным делением. Эндоспор не образуют. Встречаются как аэробные виды, так и анаэробные и факультативно-анаэробные. Спирохеты встречаются в почве, воде, других организмах. Сифилис - одна из классических венерических болезней. Возбудитель - Treponema pallidum (бледная трепонема). Она имеет форму правильной спирали размером до 15 мкм, с 8-12 крутыми глубокими равномерными завитками, концы заострены. Из многих антигенов возбудителя наиболее изучены три: липополисахаридный кардиолипин, белковый и нуклеопротеиновый. Treponema pallidum очень требовательны к питательным средам и на обычных средах не растут. Для их культивирования используют сложные среды, содержащие почечную и мозговую ткань. Посевы культивируют в строго анаэробных условиях при температуре 350С. При нагревании до 600С возбудитель быстро погибает. Под действием пенициллина переходит в L-формы. Для сифилиса характерно волнообразное течение. Выделяют первичный, вторичный и третичный периоды болезни. Первичный период начинается с появления на месте внедрения возбудителя (слизистая половых органов, анальное отверстие, полость рта) первичной сифиломы (твердого шанкра). Его продолжительность 45-50 дней. Он делится на: серонегативный (2-3 недели) и сменяющий его серопозитивный (в крови появляются антитела). Вторичный период развивается при отсутствии лечения, как результат генерализации инфекции. Он может продолжаться 3-4 года. Третичный период. Для него характерно образование грубых поражений кожи, слизистых оболочек, паренхиматозных органов, костей. Методы микробиологической диагностики. Основными методами микробиологической диагностики сифилиса являются: • бактериоскопический; • серологический. Бактериоскопическое исследование. Оно является одним из основных методов диагностики при первичном сифилисе. Исследуют материал из первичной сифиломы, пунктат лимфатических узлов. Из него готовят мазки, окрашивают их по Романовскому- Гимза и микроскопируют. Используют и темнопольную микроскопию неокрашенных мазков. Серологическое исследование. Оно становится возможным с 3-4 недели заболевания и является основным методом диагностики сифилиса. Антитела выявляют в осадочных тестах (на основе реакции преципитации), РСК и реакций с мечеными антиглобулиновыми сыворотками. В серологической диагностике сифилиса используются две группы стандартных антигенных препаратов, нетрепонемные и трепонемные. Первые (кардиолипин бычьего сердца) имеют лишь сходство с антигенами возбудителя сифилиса, вторые являются либо стандартными штаммами Treponema pallidum, либо их ультразвуковым дезинтегратом. С кардиолипиновыми антигенами ставят осадочную микрореакцию преципитации (МР), р.Кана (флокуляционный тест) и РСК, с трепонемными - РСК и реакцию иммобилизации трепонем. Оценка результатов реакции качественная, по системе + + + +. В настоящее время в серодиагностике сифилиса широко используются иммунолюминисцентные и иммуноферментные методики, для реализации которых предложен ряд коммерческих тест систем.

119. Боррелиозы. Возбудитель. Микробиологическая диагностика.

Боррелиоз — инфекционное преимущественно трансмиссивное заболевание, обладающее большим полиморфизмом клинических проявлений и вызываемое, по крайней мере тремя видами бактерий рода Borrelia burgdorferi sensu lato, типа спирохет. Бактерии передаются человеку через укус инфицированных иксодовых клещей, принадлежащих к нескольким видам рода Ixodes. Диагностируется на основании эпидемиологического анамнеза (посещение леса, присасывание клеща) с учётом времени года (лето, начало осени), а также клинической картины: появление мигрирующей кольцевидной эритемы. В последующем к кожным поражениям присоединяются неврологические, суставные и кардиальные симптомы. Следует учитывать, что некоторые больные не замечают или забывают о том, что снимали клеща с кожного покрова. В этих случаях диагностическое значение имеет наличие клинических стадий болезни, а также данные лабораторных исследований. Боррелии могут быть выделены в чистой культуре из пораженных тканей и биологических жидкостей больного человека (краевая зона мигрирующей кольцевидной эритемы, биоптаты кожи при доброкачественной лимфоцитоме кожи и хроническом атрофическом акродерматите). Так как количество спирохет в тканях и жидкостях организма незначительно, то непосредственное выделение возбудителя болезни Лайма варьирует в широких пределах. Например, выделение боррелий из краевой зоны мигрирующей кольцевидной эритемы колеблется в пределах 6-45 %. Результаты выделения боррелий из цереброспинальной жидкости и крови ещё ниже и зависят от стадии болезни. Спирохеты могут быть видны под микроскопом после импрегнации серебром по методу Вартина-Старри. Очень важным для подтверждения диагноза является серологическое исследование, которое основано на выявлении антител к боррелиям в сыворотке крови, цереброспинальной и синовиальной жидкостях, с помощью реакции непрямой иммунофлюоресценции (РНИФ), иммуноферментного анализа (ИФА), иммуноблоттинга и ПЦР метода. В этих реакциях в качестве антигена используют как целые микробные клетки, так и ультразвуковые дезинтеграторы B.burgdorferi. В РНИФ обычно применяют целые микробные клетки. Диагностически значимым считают титр 1:64 и выше. Реже для диагностики используют реакцию непрямой агглютинации и иммунофлюорометрию. Лабораторные методы диагностики имеют существенное значение при установлении диагноза стертых, субклинических форм и в поздние сроки. Следует отметить, что на ранних стадиях болезни Лайма серологическое исследование примерно в 50 % случаев неинформативно, поэтому важно исследовать парные сыворотки с интервалом в 20-30 дней. Для поздних стадий болезни характерно значительное повышение титров антител, особенно при атрофическом акродерматите (100 % случаев). При хронических артритах описано выделение боррелий из крови при низких титрах антител в сыворотке. Ложноположительные серологические реакции наблюдаются у больных сифилисом, возвратным тифом, другими спирохетозами, а также при ревматических заболеваниях и при инфекционном мононуклеозе.

120. Лептоспирозы. Возбудитель. Микробиологическая диагностика.

Лептоспироз — острая инфекционная болезнь, вызываемая возбудителем из рода лептоспир. Характеризуется поражением капилляров, часто поражением печени, почек, мышц, явлениями интоксикации, сопровождается волнообразной лихорадкой. Диагностика. Эпидемиологический анамнез (контакт с животными, купание в водоемах), выявление антител в парных сыворотках, кровь для посева на культуральные среды, моча (протеинурия, лейкоцитурия, эритроцитурия, цилиндрурия). Дифференцировать надо прежде всего с гепатитом. Основные различия: анамнез — при гепатите В гемотрансфузии, при лептоспирозе контакт с грызунами; преджелтушный период при гепатите есть, при лептоспирозе отсутствует; температура при гепатите до желтухи, а при лептоспирозе одновременно с желтухой; при гепатите нет болей в мышцах, билирубин при гепатите увеличен прямой, а при лептоспирозе оба.

121. Легионеллез. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика.

Легионеллёз — сапронозное острое инфекционное заболевание, обусловленное различными видами микроорганизмов, относящихся к роду Legionella. Заболевание протекает, как правило, с выраженной лихорадкой, общей интоксикацией, поражением легких, центральной нервной системы, органов пищеварения, возможно развитие синдрома полиорганной недостаточности. Диагностика. ОАК: нейтрофильный лейкоцитоз с левым сдвигом, тенденция к тромбоцитопении. ОАМ: токсическая альбуминурия, гематурия, цилиндрурия, может быть лейкоцитурия, олигоурия, анурия. Биохимические исследования: повышение активности трансаминаз, повышение мочевины и креатинина, появление СРБ, может быть повышение фибриногена и билирубина. В аспирате из нижних дыхательных путей выявляется большое количество гранулоцитов и альвеолярных макрофагов. Серологические методы: Материал: Мокрота, промывные воды бронхов, плевральный экссудат, кровь. Широкое применение находят: реакция микроагглютинации и непрямой иммунофлюоресценции — АТ появляются в сыворотке с 7 дня болезни, титр нарастает на 2-3 неделе заболевания. Диагностическим считается нарастание титра в 4 и более раза, а при однократном исследовании титр не менее 1:128. Наиболее эффективна реакция прямой иммунофлюоресценции и ПЦР. Бактериологический метод сложен и проводится в специализированных лабораториях. 

122. Нокардиоз. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика.

Нокардии — семейство актиномицетов. Аэробы. Неподвижны. Возбудители нокардиоза. Надежный диагноз нокардиоза возможен только выделением причинного агента из патматериала, включая мокроту, бронхиальные смывы, экссудат, гной, цереброспинальную жидкость, кровь, мочу и материалы аутопсии или биопсии. Хотя патогенные нокардии довольно устойчивы к внешним воздействиям, материалы для исследования должны быть транспортированы в лабораторию быстро, потому что нокардии, которые растут медленно, обычно зарастают контаминирующими бактериями. Охлаждение не желательно, потому что некоторые виды Nocardia не переносят низкие температуры. При окрашивании, например, по Граму или серебряной импрегнацией, микроскопическое исследование мокроты, гноя или образцов ткани может обнаружить нитевидные ветвящиеся бактерии. Микроскопия нокардий не имеет различий с ферментирующими и аэробными актиномицетами. Спецификация возможна только культуральными методами, и, в перспективе, - молекулярными (ПЦР). Для крови, цереброспинальной жидкости и эмпиемного экссудата для выделения Nocardia spp. подходит любая общая среда инкубирования при температуре 36+-1° C. Твердые питательные среды должны быть прозрачными, типа мозгового - сердечного агара, так, чтобы рост можно было наблюдать микроскопически на ранних стадиях. Для исследования патматериала, обычно содержащего врожденную микрофлору слизистых оболочек (например, мокроты, бронхиального секрета, мочи, материала аутопсии) должны быть использованы селективные среды, с целью уменьшить риск зарастания контаминирующими микроорганизмами медленнорастущей нокардии. Идентификация нокардий до вида требует хемотаксономических, углеродных и гидролизных тестов. Надежная идентификация N. asteroides sensu stricto, N. farcinica и N. nova особенно трудна, потому что они разделяются на много фенотипических признаков. Различия в чувствительности к антибиотикам может облегчать распознавание этих разновидностей.
123-125. Грибы. Морфология, особенности биологии. Классификация микозов. Кандидозы. Возбудители. Классификация. Методы микробиологической диагностики.

Микозы — болезни, вызываемые паразитическими грибами. Виды грибковых заболеваний.

· Дерматофития — кожные заболевания, вызываемые грибами Trichophyton и Microsporum.

· Кандидоз — вызывается Candida albicans.

· Онихомикоз — грибковое заболевание ногтей, вызывается дерматофитами.

· Пёстрый (отрубевидный, разноцветный) лишай — характеризуется образованием чешуек, вызывается Malassezia furfur.

· Чёрный лишай — на ладонях и подошвах образует коричневые или чёрные пятна, вызывается Exophiala werneckii.

· Чёрная пьедра — колонизирует волос, вызывается Piedraia hortae.

· Белая пьедра — микоз волос головы, усов, бороды, вызывается Trichosporon beigelii.

· Споротрихоз

· Черный язык — на языке образуется черный налет, вызывается грибком (Black hairy tongue)

Кандидоз — одна из разновидностей грибковой инфекции, вызывается микроскопическими дрожжеподобными грибами рода Candida. Всех представителей данного рода относят к условно-патогенным. Лабораторная диагностика вагинальных кандидозов. Культуральное исследование должно включать не только выделение и видовую идентификацию возбудителя вагинального кандидоза, но и определение чувствительности выделеных штаммов к противогрибковым препаратам. Посев целесообразно производить по следующей схеме: — пользуясь постоянно стандартной методикой посева, вращая тампон, засеять материал на чашку с хромогенной средой «CANDICHROM II», при просмотре результатов посева необходимо подсчитать число КОЕ грибов различных видов (количественный анализ). Использование хромогенной селективной среды «CANDICHROM II» для первичного посева позволяет проводить прямую идентификацию основного возбудителя C. albicans и выделять другие виды дрожжевых грибов (рост бактерий ингибируется смесью антибиотиков). Другие виды грибов рода Candida, а также болезнетворные дрожжевые грибы других родов возможно достоверно идентифицировать до вида с помощью тест-системы «Elichrom FUNGI». Для определения чувствительности к распространенным противогрибковым препаратам(флуконазол, итраконазол, амфотерицин В, вориконазол, флуцитозин (5-флюороцитозин)) целесообразно использовать тест-систему «FUNGIFAST AFG». С учетом вероятности развития вторичной устойчивости к азоловым препаратам у грибов рода Candida, важно проводить тестирование чувствительности у выделенных штаммов и перед повторным назначением лечения.

126. Чума. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика. Профилактика.

Возбудитель чумы относится к семейству Enterobacteriaceae, роду Yersinia, виду Y.pestis. Возбудитель чумы - полиморфные, мелкие, овоидные палочки. Они неподвижны, аспорогенны, в организме образуют капсулу. Грамотрицательные, окрашиваются биполярно. Факультативные анаэробы, психрофиллы, температурный оптимум 280С. Хорошо растут на простых питательных средах. На плотных питательных средах уже через 12 часов формируются шероховатые (R-формы) колонии. Авирулентные штаммы образуют гладкие (S-формы) колонии. На жидких средах Y.pestis дает поверхностную пленку со спускающимися нитями. Биохимическая активность невелика. Носителями возбудителя являются дикие грызуны, а переносчиками - блохи. Природные очаги чумы занимают 6-7 % территории суши земного шара и выявлены на всех континентах. Заражение человека чаще всего происходит при укусе инфицированными блохами, контакте с больными, погибшими от чумы грызунами, а также при забое и разделке больных чумой верблюдов. Чума может передаваться и от человека человеку как антропонозное заболевание. Чума характеризуется тяжелой интоксикацией, поражением лимфатической системы, септицемией. В зависимости от пути проникновения возбудителя в организм человека чума протекает в виде различных клинических форм: кожной, бубонной, первично-септической и легочной. После перенесенного заболевания вырабатывается стойкий и длительный иммунитет, обусловленный, преимущественно, фагоцитарной активностью клеток макрофагальной системы. Этиотропная терапия проводится антибиотиками, предпочтение отдается аминогликозидам. С целью специфической профилактики применяют живую вакцину. После вакцинации иммунитет сохраняется около года. Материал для исследования определяется клинической формой заболевания (пунктат бубона, мокрота, кровь). Как указывалось выше, микробиологическая диагностика чумы проводится только в специализированных лабораториях и предусматривает первичную бактериоскопию, выделение возбудителя или обнаружение его антигенов. Используются и методы серологической диагностики.

127. Туляремия. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика.

Возбудитель туляремии отнесен к роду Francisella tularensis подразделяют на три географические расы (подвиды). F.tularensis - мелкие коккобактерии; неподвижны, не образуют спор, продуцируют капсулообразное вещество. Грамотрицательны. Факультативные анаэробы. Возбудитель туляремии, особенно в первых генерациях, не растет на искусственных питательных средах, что является одним из существенных признаков при его идентификации. Для поддержания лабораторных культур используют специальные (с добавлением желтка или цистина) среды, на которых через 2-5 суток формируются мелкие колонии с ровными краями беловатого цвета. Ферментативная активность туляремийного микроба не выражена. Возбудитель туляремии имеет Vi- и О-антигены. F.tularensis является внутриклеточным паразитом. Его вирулентность связана со способностью развиваться в фагоцитах и подавлять их киллерную активность, образовывать капсулу, эндотоксин, нейраминидазу. Антигены клеточной стенки обладают свойствами аллергенов, что ведет к сенсибилизации инфицированного организма и усугубляет действие других факторов вирулентности. Естественные хозяева возбудителя - грызуны, водные крысы, домовые мыши. Заражение людей происходит при прямом контакте с больными животными, их трупами, через объекты внешней среды и пищевые продукты, инфицированные выделениями больных грызунов. Возможен и трансмиссивный путь передачи через укусы кровососущих членистоногих. От больных людей заболевание не передается. Возбудитель может проникать в организм через слизистые оболочки верхних дыхательных путей, глаз, желудочно-кишечного тракта и даже через неповрежденную кожу. Заболевание протекает тяжело, продолжается в среднем 4-6 недель и заканчивается, как правило, выздоровлением. Для микробиологической диагностики используют методы серодиагностики, иммуноиндикации, постановку аллергической диагностической пробы с тулярином. В специализированных лабораториях проводят бактериологическое исследование (материал для исследования определяется клинической формой болезни). Культуру выделяют, заражая лабораторных животных. Для лечения туляремии используют антибиотики: хлортетрациклин, левомицетин, стрептомицин. Специфическая профилактика осуществляется живой туляремийной вакциной.

 

128. Бруцеллез. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика.

Бруцеллы - это мелкие, неподвижные микроорганизмы, имеющие форму коккобактерий и коротких палочек, располагаются отдельными группами. Не имеют спор, некоторые штаммы образуют капсулу. Грамотрицательны. Облигатные аэробы. Высоко требовательны к питательным средам. Элективной средой для их культивирования является печеночный агар, печеночный бульон. Культивируются в аэробных условиях, но при повышенном содержании СО2.

При выделении из патологического материала в первых генерациях растут медленно, в течение 1-3 недель. Лабораторные культуры формируют колонии через 24-48 часов. Колонии разной величины, бесцветные, с перламутровым оттенком. В жидких средах наблюдается помутнение. Биохимически бруцеллы малоактивны. Источником инфекции являются больные животные. Люди, болеющие бруцеллезом, как источник инфекции практически не опасны. Основные пути заражения - алиментарный или контактно-бытовой. Бруцеллы проникают в организм через неповрежденные кожу и слизистые оболочки. Материал для исследования - кровь. Основной метод диагностики - серологическое исследование (реакции Райта или Хейдельсона), а также постановка аллергической диагностической пробы с бруцеллином (р.Бюрне). Разработаны тест-системы для реализации методов иммуноиндикации и молекулярно-генетических методов. Бактериологическое исследование проводится только в лабораториях строгого режима.

 

129. Сибирская язва. Биология возбудителя. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика.

Возбудитель сибирской язвы относится к семейству Bacillaceae anthracis. B.anthracis - это крупные палочки с прямыми концами, неподвижны. В мазках располагаются парами, часто - цепочками. В организме образуют капсулу. В неблагоприятных условиях внешней среды при доступе кислорода образуют споры. Споры располагаются центрально, имеют овальную форму и по диаметру не превышают ширину клеток. При попадании в благоприятную среду в течение нескольких часов споры прорастают и дают начало вегетативной форме. Грамположительные. Факультативные анаэробы. Нетребовательны к питательным средам. На мясо-пептонном агаре через 24 часа формируются характерные колонии. Они серебристо-серые, зернистые, диаметром 3-5 мм, с бахромчатыми краями и отходящими от них пучками нитей. Основным фактором вирулентности B.anthracis является капсула. Мутанты, дефектные по образованию капсулы, авирулентны и используются в качестве вакцинных штаммов. Другой важный фактор вирулентности - токсинобразование. Сибирская язва - зоонозная инфекция. Люди заражаются при уходе за больными животными, разделе туш вынужденно забитых больных животных, употреблении в пищу их мяса, выделке шкур погибших животных. Материал для исследования определяется клинической формой болезни; это содержимое сибиреязвенного карбункула, мокрота, кровь, фекалии. Для обнаружения возбудителя используют микроскопию мазков из патологического материала, методы иммуноиндикации. Бактериологическое исследование проводится только в лабораториях строгого режима. Для лечения сибирской язвы помимо антибиотиков (пенициллинового и тетрациклинового ряда) используют специфическую противосибиреязвенную сыворотку или специфический γ-глобулин. Специфическая профилактика проводится живой сибиреязвенной вакциной. На основе “протективного” антигена разработана также химическая сибиреязвенная вакцина.

 

130. Правило забора, хранения и транспортировки материала для проведения бактериологического исследования при различных инфекционных заболеваниях.

Достоверность результатов бактериологических анализов, проводимых микробиологической лабораторией, в огромной степени зависит от качества забора и транспортировки клинического материала перед постановкой тестов. При оценке диагностической значимости бактериологического исследования необходимо прежде всего помнить о неравнозначности положительного и отрицательного результатов. Если обнаружение патогенных микроорганизмов в исследуемом материале однозначно говорит о его присутствии в организме больного в момент исследования (если, конечно, исключить случайную контаминацию пробы персоналом), то отрицательный результат ещё не свидетельствует об их отсутствии. Причины, по которым возбудитель не удается выделить от больного тем или иным инфекционным заболеванием многообразны. Среди них следует отметить неравномерность распределения микроорганизмов в общей массе исследуемого материала; неравномерность выделения возбудителей из организма больного по времени. В связи с этим вероятность обнаружения патогенных микроорганизмов резко возрастает по мере увеличения кратности обследования и увеличения числа исследованных видов материала. Таким образом отрицательный результат бактериологического исследования, особенно однократного, ещё не является достаточным основанием для исключения данного вида инфекционного заболевания. С другой стороны и факт обнаружения патогенного микроорганизма, вне связи с конкретными обстоятельствами, не всегда является достаточным основанием для постановки конкретного диагноза. Это связано с широким распространением при ряде нозологических форм бактерионосительства. Значимость факта обнаружения патогенного микроорганизма во многом определяется видом исследуемого материала. Например, обнаружение возбудителей брюшного тифа в крови, в соскобе из розеол, в моче, имеет значительно большую диагностическую ценность, чем их выделение из испражнений или желчи. В последних двух случаях это может быть на фоне брюшнотифозного носительства. Материал для микробиологического исследования. Качество и значимость микробиологического исследования зависит в первую очередь от правильного выбора вида исследуемого материала, соблюдения правил его забора и транспортировки. Выбор вида материала для бактериологического исследования зависит от локализации и этапа патогенеза инфекционного процесса. Для результативности исследования, при заболеваниях, вызванных микроорганизмами, необходимо соблюдать основные правила: 1. Материал собирают в достаточном количестве для полноценного исследования; 2. Материал должен соответствовать этапу патогенеза заболевания; 3. Материал забирают с соблюдением правил асептики; стерильным инструментом и в стерильную емкость (инструменты и емкости не должны содержать на своих поверхностях, даже в остаточных количествах, дезинфицирующие вещества); 4. Материал необходимо забирать до начала антибиотикотерапии, или через 12-24 часа после последнего введения препарата; 5. Материал необходимо транспортировать в сроки, обеспечивающие сохранение жизнедеятельности микроорганизмов, соблюдая температурный режим поддерживающий их активность.

131-135. Вирусы: особенности биологии, формы существования. Структура вириона. Функциональное значение отдельных компонентов вирионов (вирусных нуклеиновых кислот, вирусных белков). Принципы классификации вирусов. Основные систематические группы. Методы культивирования вирусов. Типы культур ткани.

Вирусы - это уникальные микроорганизмы, составляющие третье царство живой природы - царство Vira. признаками. В отличие от всех других организмов они содержат лишь один тип нуклеиновой кислоты, не имеют собственных белоксинтезирующих и энергетических систем, не имеют клеточной организации, обладают уникальным способом репродукции. Его уникальность состоит в том, что синтез основных структурных компонентов вирусов (белков и нуклеиновых кислот) происходит в разное время и в разных местах пораженной клетки. Этот способ репродукции называется дисъюнктивным (разобщенным). Наконец паразитизм вирусов - паразитизм особого рода, паразитизм на генетическом уровне. Размеры вирионов измеряются в нанометрах, т.е. они в тысячи раз меньше клеток. Малые размеры обуславливают прохождение вирусов через бактериальные фильтры - фильтруемость. Существование вирусов тесно связано с клеткой хозяина. Внеклеточная форма существования вирусов называется вирионом. Вирионы имеют различную форму и величину. В центре вириона располагается нуклеиновая кислота вируса. Вирусная нуклеиновая кислота покрыта белковой оболочкой, которую называют капсидной. Капсидная оболочка состоит из отдельных субъединиц - капсомеров. Простейшие вирусы представляют собой нуклеокапсид. Вирионы многих вирусов поверх капсидной покрыты суперкапсидной оболочкой. Это сложноорганизованная структура, включающая белковый, углеводный и липидный компоненты. Наличие липидов делает вирусы, имеющие суперкапсидную оболочку, чувствительными к эфиру. Белки суперкапсидной оболочки - это сложные белки. В состав суперкапсидной оболочки могут входить элементы клетки хозяина. Наличие суперкапсидной оболочки - одно из важнейших таксономических признаков вирусов. Функция вирусных нуклеиновых кислот независимо от их типа состоит в хранении и передаче генетической информации. Вирусные белки. По локализации в вирионе они делятся на капсидные, белки суперкапсидной оболочки и геномные. Белки капсидной оболочки у нуклеокапсидных вирусов выполняют защитную и рецепторную функции, т.е. защищают вирусную нуклеиновую кислоту и участвуют в адсорбции вирусов на клетках хозяина и проникновении в них. Белки суперкапсидной оболочки как и белки капсидной оболочки выполняют защитную и рецепторную функции. Это сложные белки – липо - и гликопротеиды. Отдельную группу составляют геномные белки. Они ковалентносвязаны с геномом и образуют с вирусной нуклеиновой кислотой рибо- или дезоксирибонуклеопротеиды. Основная функция геномных белков - участие в репликации вирусной нуклеиновой кислоты и реализации содержащейся в ней генетической информации. Представители царства Vira по типу нуклеиновой кислоты делится на 2 подцарства - рибовирусы и дезоксирибовирусы. Для культивирования вирусов используют ряд методов. Это культивирование в организме экспериментальных животных, развивающихся куриных эмбрионах и культурах тканей, чаще всего это эмбриональные ткани или опухолевые клетки. Для выращивания клеток тканевых культур используют специальные сложные по составу многокомпонентные питательные среды (среда 199, среда Игла и др.). Они содержат индикатор изменения рН среды и антибиотики для подавления возможного бактериального загрязнения.

 

136. Внутриклеточные механизмы устойчивости к вирусам.

Существование вирусов в двух (внеклеточной и внутриклеточной) формах предопределяют и особенности иммунитета при вирусных инфекциях. В отношении внеклеточных вирусов действуют те же неспецифические и специфические механизмы антимикробной резистентности, что и в отношении бактерий. Для защиты от внутриклеточного вируса в ходе эволюции клетки приобрели способность вырабатывать особый белок – интерферон - это природный белок, обладающий противовирусной активностью в отношении внутриклеточных форм вируса. Он нарушает трансляцию и-РНК на рибосомах инфицированных вирусом клеток, что ведет к прекращению синтеза вирусного белка. Специфичность интерферона иная. Она носит видовой характер, т.е. человеческий интерферон ингибирует репродукцию вирусов в клетках человека, мышиный - мыши и т.д. Интерферон обладает и противоопухолевым действием, что является косвенным свидетельством роли вирусов в возникновении опухолей. Образование интерферона в клетке начинается уже через 2 часа после заражения вирусом, т.е. намного раньше, чем его репродукция, и опережает механизм антителообразования. Интерферон образуют любые клетки, но наиболее активными его продуцентами являются лейкоциты и лимфоциты. В последние годы разработан широкий круг препаратов индукторов эндогенного интерферона. Их применение предпочтительнее, нежели введение экзогенного интерферона.

137. Безусловные и условные латентные вирусные инфекции и механизм их развития.

Взаимодействие вируса с клеткой - это сложный процесс, результаты которого могут быть различны. По этому признаку (конечный результат) можно выделить 4 типа взаимодействия вирусов и клеток. Латентная вирусная инфекция. Это такой тип взаимодействия вируса с клеткой, при котором происходит репродукция вирусов, но клетка не погибает, а сохраняет свою жизнеспособность. В ней происходит синтез и вирусных, и клеточных компонентов, при этом клеточные синтезы преобладают, и поэтому клетка достаточно длительно сохраняет свои функции. Этот механизм лежит в основе безусловных латентных вирусных инфекций.

 

138. Вирусный онкогенез. Особенности биологии онкогенных вирусов. Понятие об онкогене.

Особый интерес к онкогенным вирусам в последние 10 лет объясняется разработкой экспериментальных систем, позволяющих моделировать in vitro по крайней мере некоторые процессы, имеющие прямое отношение к развитию опухолей у животных. В настоящее время впервые стали доступными для изучения на молекулярном уровне явления, ведущие к малигнизации клетки. Главным феноменом изучаемых in vitro систем является трансформация клеток, которую можно наблюдать при заражении фибробластов некоторыми онкогенными вирусами. Из лейковирусов способны трансформировать фибробласты лишь вирусы саркомогенного типа. Иногда трансформация может сопровождаться размножением вируса. Однако в случае онкогенных ДНК-вирусов трансформация и образование вируса — процессы взаимоисключающие. Например, трансформация вирусом полиомы или SV40 происходит либо при заражении полноценным вирусом клеток, в которых невозможно полное выражение вирусных генов, либо при заражении пермиссивных клеток дефектными мутантами вирусов. Онкогенные ДНК-вирусы вызывают трансформацию двух типов: 1) абортивную трансформацию, которая происходит с высокой частотой, но проявляется на протяжении лишь нескольких клеточных генераций, и 2) стабильную трансформацию, которая происходит реже, но ведет к стойким изменениям фенотипа клетки. Независимо от того, носит ли трансформация стабильный или абортивный характер и вызывается ли она ДНК- или РНК-вирусами, для установления и поддержания трансформированного фенотипа клетки требуется функционирование вирусного генома. При трансформации, вызываемой онкогенными как ДНК, так и РНК-вирусами, происходит стабильная ассоциация вирусной нуклеиновой кислоты и клеточной ДНК. В случае вируса полиомы, SV40 и аденовирусов этот процесс осуществляется путем прямого включения вирусной ДНК в геном клетки. В случае РНК-вирусов ситуация не столь ясна, так как все или почти нее клетки позвоночных содержат вирусные нуклеотидные последовательности как нормальную составную часть своего генома. Следовательно, не вполне ясно, происходят ли при трансформации включение новой вирусной нуклеиновой кислоты в геном клетки или же имеет место активация предсуществующей вирусной ДНК. Известно, однако, что клетки, трансформированные температурочувствительными мутантами онкогенных РНК-вирусов, обладают температурочувствительным фенотипом. Этот факт означает, что именно внесенный (а не эндогенный) вирусный геном играет решающую роль в определении фенотипа трансформированной клетки. Поскольку трансформация становится постоянным наследуемым признаком, полагают, что геном РНК-вируса в виде ДНК-копии сохраняется в клеточной ДНК при последующих делениях. Механизм, благодаря которому небольшое количество вирусной нуклеиновой кислоты вызывает столь большие изменения в поведении клеток, неясен. Выяснение этого механизма относится к числу важнейших задач современных исследований онкогенных вирусов. Проблема достаточно сложна, так как клетки при трансформации подвергаются крайне разнообразным изменениям — от модификаций в структуре и функции клеточной поверхности до изменения числа и распределения хромосом, а также появления способности расти в условиях, ограничивающих размножение нормальных клеток. Взаимосвязь этих изменений, которые часто носят сопряженный характер, непонятна. Главная задача исследователей, по-видимому, заключается в том, как отличить изменения, вызывающие трансформацию, от изменений, которые являются ее следствием. Основные надежды в этом отношении возлагают на изучение большого числа вирусных и клеточных мутантов. Неизвестно, одинаков ли механизм индукции опухолей онкогенными РНК- и ДНК-вирусами. Онкогенные РНК-вирусы содержат ферменты, способные синтезировать полную ДНК-копию их генома. Этот факт позволяет предполагать, что механизмы превращения нормальной клетки в опухолевую под воздействием и РНК- и ДНК-вирусов в основном сходны. Однако, даже если вирусы обоих типов окажутся идентичными в этом отношении, их биологические свойства совершенно различны. Онкогенные РНК-вирусы выделены от представителей трех классов позвоночных — пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Все они имеют значительное сходство в морфологии вириона; их можно различать только с помощью чувствительных серологических реакций. Некоторые из этих вирусов вызывают неопластические заболевания кроветворной системы своих хозяев, другие — солидные опухоли. Однако наиболее существенная особенность этого «класса вирусов состоит в том, что они могут передаваться вертикально как часть генома хозяина. Поскольку было обнаружено, что во время эмбриогенеза происходит выражение вирусных генов, предполагают участие вирусов в онкогенезе. Индукция вирусов типа С спонтанно происходит как у животных, так и в клеточных культурах, причем частоту индукции можно повысить специальными искусственными воздействиями. Онкогенные ДНК-вирусы гораздо более вариабельны по своим свойствам, чем вирусы, содержащие РНК. Они относятся к нескольким родам. Злокачественные опухоли у естественных хозяев вызывают представители только одного рода — герпесвирусы. Единственным признаком инфекции, вызываемой некоторыми другими онкогенными ДНК-вирусами, является доброкачественная опухоль. Большинство же этих вирусов, по-видимому, вызывает у естественных хозяев лишь скрытую и безвредную для них инфекцию. В то же время в искусственных лабораторных условиях такие вирусы способны вызывать опухоли. В настоящее время нет убедительных данных об онкогенных вирусах человека. Однако предпринимаются большие усилия, чтобы установить причинную связь между герпесвирусами и опухолями человека, а также выделить предполагаемые естественные вирусы типа С человека.

139. Химиотерапия вирусных инфекций.

По направленности действия химиопрепараты делятся на: противопротозойные - метронидазол (флагил, трихопол); противовирусные - азидотимидин, фоскарнет (фоскавир), ганцикловир, амантадин. противогрибковые - амфотерицин В, нистатин, леворин, натамицин (полиены), клотримазол (канестен); антибактериальные. В клинической практике среди антибактериальных препаратов всегда отдельно выделяются противотуберкулезные (антимикобактериальные) и противосифилитические средства, что связано как со специфичностью самих возбудителей данных заболеваний, так и с важностью этих заболеваний как отдельных нозологических форм. По химическому строению выделяют несколько групп химиотерапевтических препаратов. Сульфаниламиды. К этой группе относятся многочисленные производные сульфаниловой кислоты. Будучи близки по структуре пара-аминобензойной кислоте, сульфаниламиды нарушают синтез фолиевой кислоты, а через него – синтез ДНК, т.е. они являются антиметаболитами. Интересно отметить, что препарат из группы диаминопиримидинов - триметоприм (более известный как бисептол или бактрим), который также ингибирует образование фолиевой кислоты, но на более поздних этапах ее синтеза, является препаратом, более всего усиливающим действие сульфаниламидов. Нитрофурановые препараты. Это производные пятичленного гетероциклического соединения - фурана. К ним относятся - фурацилин, фурагин, фуразолидон, нитрофурантоин (он же фурадонин), нитрофуразон, солафур и др. Механизм их действия состоит в одновременной блокаде нескольких

энзимных систем микробной клетки. Хинолоны. Они представлены собственно хинолонами или препаратами группы налидиксовой кислоты - налидиксовая кислота (более известна как неграм, невиграмон), циноксацин (цинобак) и производными хинолонов. К ним относятсяоксолиниевая кислота (4-аминохинолон), нитроксолин (5-НОК) (8- аминохинолон) и фторхинолоны: офлоксацин (заноцин, таривид), норфлоксацин (норбактин), ципрофлоксацин (более известен как цифран, ципробай, ципролет, цифлозин, ципоксин), ломефлоксацин (максаквин). Механизм действия всех хинолонов состоит в нарушении различных отдельных этапов (репликации, дупликации, транскрипции, репарации) синтеза ДНК микробной клетки. Производные мышьяка, сурьмы и висмута. Эта группа химиотерапевтических веществ, полученных на основе соответствующих соединений. Они были первыми препаратами этиотропной терапии и применялись для лечения паразитарных инфекций (сонная болезнь) и сифилиса.

 

140. Парамиксовирусы: вирус кори, паротита, парагриппа, РС-вирусы. Их роль в патологии человека. Микробиологическая диагностика и специфическая профилактика.

 

Парамиксовирусы - это семейство РНК-овых вирусов. РНК однонитчатая (“минус-нить”), линейная, нефрагментированная. Тип симметрии нуклеокапсида спиральный. Нуклеокапсид покрыт суперкапсидной оболочкой, содержащей липиды. Чувствительны к эфиру. Размеры вириона 120-300 нм. Вирус парагриппа имеет сферическую форму вириона с размерами 150- 200 нм. Геном вируса представлен минус-нитью РНК. Капсидная оболочка содержит матриксный М-белок, а суперкапсидная - N-, H- и F- белки и липиды клеточного происхождения. Вирус парагриппа не размножается в курином эмбрионе. Для его репродукции используют первичные и перевиваемые культуры тканей человека и обезьян. Вирус парагриппа высоко чувствителен к детергентам и дезинфектантам, разрушается при температуре 500 С, под действием эфира. Вирусы парагриппа нередко являются причиной внутрибольничных инфекций в педиатрических стационарах. Иммунитет типоспецифический. Искусственная иммунопрофилактика не проводится. Методы микробиологической диагностики парагриппа. В микробиологической диагностике парагриппа могут быть использованы вирусологическое, серологическое исследования, метод иммунноиндикации. Материалом для вирусологического исследования и иммуноиндикации являются носоглоточный и бронхиальный смывы, а при серологическом исследовании материалом от больного служат парные сыворотки. При вирусологическом исследовании производят заражение исследуемым материалом первичных и перевиваемых культур тканей человека с идентификацией вируса по ЦПД, гемадсорбции эритроцитов морских свинок (для разных серотипов гемагглютинирующая активность и ЦПД варьирует, но все обладает гемолитической активностью и способностью образовывать симпласты) и в РТГА. Для иммуноиндикации используют постановку реакций вирусонейтрализации, РТГА, РСК, РИФ, ИФА для обнаружения антигенов вирусов в носоглоточном смыве и соскобе эпителия слизистой дыхательного тракта. Вирус эпидемического паротита - типичный представитель парамиксовирусов по строению вириона и свойствам. Его однонитевая нефрагментированная “минус” РНК Он может размножаться в курином эмбрионе, но при этом теряет свою инфекционность, что используют для приготовления живых вакцин. Иммунитет стойкий, пожизненный. Дети первых трех месяцев жизни не восприимчивы к инфекции из-за циркуляции в крови материнских иммуноглобулинов класса G, передающихся плоду через плаценту в период

внутриутробного развития и обеспечивающих врожденный пассивный иммунитет. Он может сохраняться в течении 6 месяцев. Для микробиологической диагностики используют вирусологический, серологический (РТГА, РСК и др.) методы и иммуноиндикацию.__ Респираторно-синцитиальный вирус отличаются полиморфизмом вирионов с размерами 120-200 нм. Геном представлен “минус-нитью” нефрагментированной РНК, связанной с геномными белками-ферментами. Вирус не размножается в курином эмбрионе. Его культивируют в культурах тканей почек обезьян, Hela и др., где проявляется ЦПД в виде образования симпластов и синтиций. РС-вирус разрушается под действием детергентов и эфира, при нагревании (550 С), при замораживании и последующем оттаивании. Иммунитет сохраняется в течение года, часты повторные заболевания. Искусственная иммунопрофилактика не проводится. Методы микробиологической диагностики. В микробиологической диагностике РС-вирусной инфекции используют различные методы, а материалом чаще служат носоглоточный, бронхиальный смывы, мокрота. При вирусоскопическом исследовании обнаруживают симпласты и синтиции в соскобах слизи, взятой при бронхоскопии. Вирус кори. Размеры вириона - 150-250 нм. Геном представлен “минус-нитью” однонитевой, нефрагментированной РНК, связанной с геномными белками P и L

(полимеразный комплекс, содержащий РНК-зависимую РНК -полимеразу). Тип симметрии нуклеокапсида спиральный. С нуклеокапсидом связаны белок NP и M-белок. В суперкапсидной оболочке содержатся H- и F- белки. Первый обеспечивает гемагглютинирующую активность вируса в отношении эритроцитов макак-резус, а второй - образование симпластов и гемолитическую активность вируса. У вируса нет нейраминидазы. Различают несколько 170 сероваров, но вирус кори обладает и общими антигенами с вирусом чумы собак и рогатого скота.

Лабораторные животные маловосприимчивы к этому вирусу, и он плохо размножается в курином эмбрионе, теряя вирулентность, что использовано при создании живой вакцины. Постинфекционный иммунитет при кори пожизненный. Искусственный противокоревой иммунитет может быть создан как активный, так и пассивный. Микробиологическая диагностика кори обычно не проводится, т.к. клиническая картина болезни столь очевидна, что не требует лабораторного подтверждения. Однако, при необходимости могут быть использованы вирусологическое, серологическое исследования и методы иммуноиндикации. При вирусологическом исследовании возможно заражение культур тканей кровью больного или носоглоточными смывами. Идентификация вируса проводится по феномену ЦПД, гемагглютинации, а также в РТГА, РИФ и реакции вирусонейтрализации в культуре ткани. Для целей иммуноиндикации используют РИФ по обнаружению антигенов вируса в пораженных клетках слизистой. При серологическом исследовании выявляют инфекционные антитела у больного в РСК, РТГА и других реакциях.

 

141. Ортомикосвирусы. Грипп. Возбудитель.

Семейство ортомиксовирусов - это РНК-овые вирусы со спиральным типом симметрии нуклеокапсида, имеющие суперкапсидную оболочку, содержащую липиды, в связи с чем они чувствительны к эфиру. Белки суперкапсидной оболочки имеют сродство к муцину. К этому семейству относится вирус гриппа. У него одноцепочечная фрагментированная РНК, состоящая из 8 фрагментов, что обуславливает дрейф генов и большую антигенную вариабельность вируса. РНК представлена “минус-нитью”, поэтому у вируса есть особый геномный белок - РНК- зависимая РНК полимераза, которая нужна для построения реплекативной формой РНК “плюс-нити”, выполняющей функцию и-РНК. Форма вириона вариабельна, чаще сферическая (могут быть нитевые формы), размеры 80-120 нм. Капсидная оболочка построена из простых белков, способных к самосборке. Вирус гриппа хорошо размножается в культурах тканей и курином эмбрионе (амниотической и аллонтоисной оболочках). Из культур тканей оптимальной для репродукции вируса является культура клеток почек эмбриона человека. Цитопатическое действие выражено слабо и не во всех культурах тканей. Грипп - это острая респираторная вирусная инфекция, имеющая тенденции к распространению в человеческой популяции в виде эпидемий с характерной сезонностью и даже пандемий. Инкубационный период короткий - 1-2 суток. Возможны очень тяжелые формы гриппа (“токсические”) с развитием отека легкого при нарушении проницаемости сосудов под действием нейраминидазы. Иммунитет переболевших вариантспецифический. Материалом для исследования чаще всего служит носоглоточный и бронхиальный смывы, иногда кровь, и могут быть использованы следующие методы: вирусологический - из исследуемого материала вирус выделяют при заражении куриного эмбриона и культуры ткани почек эмбрионов человека с последующей идентификацией в РТГА сероваров и в РСК типов вируса гриппа; иммуноиндикация - антигены вируса обнаруживают в исследуемом материале - носоглоточном, бронхиальном смывах - с помощью РТГА и ИФА или РИФ в мазках-отпечатках из эпителиальных клеток слизистой оболочки носоглотки; серологический - методом РТГА, РСК, ИФА определяют наличие инфекционных антител в парных сыворотках больного по нарастанию их титра. Иммунопрофилактика. Разработаны средства активной и пассивной иммунопрофилактики гриппа. Активная иммунопрофилактика проводится живыми, убитыми и химическими гриппозными вакцинами. Предпочтение отдают живым вакцинам, т.к. они активируют не только гуморальный, но и клеточный иммунный ответ,

синтез интерферона, а также обеспечивают развитие механизма вирусной интерференции.

 

142. Возбудитель токсоплазмоза. Характеристика возбудителя. Патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика. Микробиологическая диагностика и специфическая профилактика.

Токсоплазмоз — паразитарное заболевание человека и животных, вызываемое токсоплазмами. Источник инвазии — различные виды (свыше 180) домашних и диких млекопитающих. Различают врождённый и приобретённый (острый и хронический) токсоплазмоз. При врождённом токсоплазмозе наблюдаются гибель плода в утробе матери, смерть новорождённого в результате общей инфекции или (у оставшихся в живых) поражение нервной системы, глаз и др. органов. Острая приобретённая форма протекает как тифоподобное заболевание (с высокой температурой, увеличением печени, селезёнки) либо с преимущественным поражением нервной системы (головная боль, судороги, рвота, параличи и др.). Чаще токсоплазмоз протекает хронически, с субфебрильной температурой, головной болью, увеличением лимфоузлов и печени, понижением работоспособности; может сопровождаться поражением глаз, сердца, нервной и др. систем и органов. Токсоплазмоз может протекать и в латентной (скрытой) форме. Исследования показали, что при поражении иммунной системы и мозга человека паразит может вызвать влечение к запаху кошки и шизофрению. Основным методом диагностики заболевания является серологический метод. ИФА является методом выбора при анализе уровня IgM, с его помощью регистрируется рост их концентрации уже через 2 недели после инфицирования. Пик концентрации антител достигается через месяц, исчезают они обычно через 6—9 месяцев, но в отдельных случаях могут периодически обнаруживаться в течение 2 и более лет, затрудняя дифференцировку острой и хронической форм инфекции. Борьба с токсоплазмозом домашних животных, соблюдение санитарных правил при уходе за животными и обработке продуктов, тщательное обследование на токсоплазмоз беременных.

 

143. Аденовирусы. Их характеристика и роль в патологии человека.

Аденовирусы - это семейство ДНК-содержащих вирусов. ДНК линейная двунитчатая, тип симметрии нуклеокапсида кубический. Суперкапсидной оболочки нет, они устойчивы к действию эфира. По внешнему виду вирион напоминает тутовые ягоды. Размеры вириона 70-90 нм. У вируса есть гемагглютинин. Представлен особыми белковыми выростами капсида. По антигенам гемагглютинина различают много сероваров, но все аденовирусы человека имеют общий антиген капсидной оболочки. Аденовирусы размножаются в культурах тканей почек эмбрионов человека, Hela, Hep-2 с образованием внутриядерных включений и не размножаются в курином эмбрионе. Вирус устойчив к действию физических и химических агентов, длительно сохраняется в окружающей среде при пониженных температурах, инактивируется УФ-лучами и при температуре более 560С. Источник инфекции - больные люди и вирусоносители, заражение от которых происходит воздушно-капельным путем при ОРВИ и возможен фекально-оральный путь передачи при ОКВИ аденовирусной этиологии. Чаще болеют дети от 6 месяцев до 2 лет. Иммунитет переболевших типоспецифический, повторные заболевания могут наблюдаться через 8-12 месяцев. Специфической искусственной иммунопрофилактики против аденовирусной инфекции у нас в стране не проводят. В США используют живую вакцину для вакцинации армейского контингента. В диагностике аденовирусных инфекций могут быть использованы вирусологическое и серологическое исследование, методы иммуноиндикации. При вирусологическом исследовании исследуемый материал определяется клинической формой инфекции (при ОРВИ - носоглоточный смыв, секрет конъюнктивы глаз, при ОКВИ - фекалии). Исследуемым материалом заражают культуры тканей с последующей индентификацией вируса в РТГА. Для иммуноиндикации используют тот же исследуемый материал, что и при вирусологическом исследовании, с целью выявления вирусных антигенов в РТГА, РСК.

 

144-145. Пикорнавирусы. Их характеристика и роль в патологии человека. Полиомиелит. Возбудитель, его характеристика. Микробиологическая диагностика и специфическая профилактика.

Вирусы семейства пикорнавирусов - это РНК-содержащие вирусы. РНК однонитевая, линейная, “плюс-нить”, выполняющая функцию и-РНК. Вирион имеет простое строение и представляет собой нуклеокапсид, т.е. РНК покрыта капсидной оболочкой, в которой капсомеры уложены по кубическому типу симметрии. Суперкапсидной оболочки нет, вирусы устойчивы к эфиру. Вирионы имеют форму многогранника. Размеры 20-30 нм. Вирус полиомиелита (полеовирус) является типичным представителем рода энтеровирусов. Строение его РНК и нуклеокапсида соответствует общей характеристике семейства пикорнавирусов. Капсидная оболочка состоит из 4 белков: 3 на внешней поверхности (VP1, VP2, VP3) и 1 на внутренней (VP4). Вирион имеет сферическую форму. Как и все энтеровирусы, вирус полиомиелита не размножается в курином эмбрионе, хорошо размножается как в первичных, так и перевиваемых культурах тканей (Hela, фибробластов человека). Репродукция вирусов в культурах тканей сопровождается цитопатическим действием и образованием вирусных включений. Вирус полиомиелита инактивируется при температуре 500-550С, чувствителен к УФ, высушиванию, хлорпроизводным дезинфектантам, но устойчив к действию детергентов, эфира и низким рН. Искусственный активный иммунитет создают вакцинацией. В микробиологической диагностике полиомиелита могут быть использованы вирусологическое, серологическое исследование и методы иммуноиндикации. Материалом для вирусологического исследования могут служить фекалии, кровь, спинно-мозговая жидкость. Производят заражение вирусодержащим материалом культур тканей, где индикацию вируса проводят по характерному цитопатическому действию, феномену бляшкообразования под агаром, а окончательную идентификацию в реакции вирусонейтрализации. В том же исследуемом материале антигены полеовируса можно обнаружить методами иммуноиндикации, используя РСК, ИФА, РИФ и другие реакции иммунитета. Серологическое исследование позволяет подтвердить диагноз на основании обнаружения нарастания титра антител в парных сыворотках больного.

 

 

146. Рабдовирусы. Возбудитель бешенства. Микробиологическая диагностика и специфическая профилактика.

Семейство Rabdoviridae характеризуется широким кругом естественных хозяев среди позвоночных и беспозвоночных животных, простейших и растений, и только 2 представителя этого семейства патогенны для человека: вирус бешенства и вирус везикулярного стоматита. Но если везикулярный стоматит не представляет серьезной опасности для больного, то бешенство по-

прежнему остается одной из наиболее тяжелых болезней человека. Вирус бешенства является типичным представителем семейства рабдовирусов. Нуклеокапсид содержит одну “минус-нить” нефрагментированной РНК и геномные белки, в том числе и РНК-зависимую РНК-полимеразу. Нуклеопротеин является группоспецифическим антигеном вируса. Нуклеокапсид построен по спиральному типу симметрии и покрыт сверху липидосодержащей суперкапсидной оболочкой, что делает вирус чувствительным к эфиру. Суперкапсидная оболочка имеет шиповидные выросты из гликопротеидов, выполняющих функцию гемагглютининов и вариантспецифических антигенов, выявляемых в РТГА. Вирион имеет пулевидную форму. Вирус может размножаться в организме лабораторных животных, в культуре почек новорожденных хомячков или диплоидных клеток человека. Иммунотерапия и иммунопрофилактика бешенства. Для спасения больного вводят живую антирабическую вакцину, содержащую ослабленный вирус, подкожно в переднюю стенку живота. Током крови вакцинный вирус быстро достигает чувствительные клетки головного мозга, где фиксируется на специфических рецепторах, не вызывая инфекцию или вызывая ее ослабленные варианты течения, опережая вирус-возбудитель. Когда инфекционный вирус достигает чувствительных клеток, их рецепторы оказываются блокированными вакцинным вирусом, что предотвращает развитие инфекции. Это явление вирусной интерференции. Вакцина также стимулирует выработку клеточного и гуморального иммунитета и синтез интерферона. Своевременное введение вакцины - единственное средство специфической терапии бешенства. Методы микробиологической диагностики бешенства. В целях микробиологического подтверждения диагноза используют методы иммуноиндикации (РИФ по обнаружению вирусного антигена в слоне или в посмертном материале), биопробу на белых мышах, а также для посмертной диагностики вирусоскопическое исследование.

 

147. Арбовирусы. Особенности эпидемиологии арбовирусных инфекций.

Арбовирусы - это сборная группы, нее вошли вирусы разных таксономических групп, обладающие экологической общностью в природе существует значительное количество очагов, объединенных ландшафтом, климатическими условиями, которые являются эндемичными по арбовирусным инфекциям. Морфология вирусов. Поскольку вирусы принадлежат к разным таксономическим группа они различаются по морфологии: 1. Арбовирусы обладают средним размеров (около 70 нм). Все эти вирусы РНК-содержащие (однонитчатая РНК). Есть вирусы, которые имеют обратные транскриптазы, для других РНК является прямой матрицей для трансляции. Тип симметрии большинства вирусов - кубический. Вирусы сложный то есть имеют дополнительную суперкапсидную оболочку, с которой связаны антигенные и гемаглютинирующие свойства вирусов. По своим антигенным свойствам вирусы подразделяются на группы, существуют такие внутригрупповые антигенные различия: например, западные вирусы пищевого энцефалита в антигенном отношении отличаются от восточных , поэтому ленинградская вакцина не применяется на Дальнем востоке. Вирусы обладают гемагглютинирующей активностью. Гемагглютинин связан с суперкапсидом, где образует соответствущие шипики.

 

148. ВИЧ-инфекция. Возбудитель. Микробиологическая диагностика. Препараты для этиотропной терапии.

Вирус ВИЧ-инфекции (вирус иммунодефицита человека) относят к семейству Rеtrоviridae, роду лентивирусов. Вирионы ВИЧ-вируса имеют сферическую форму. В сердцевине вириона содержится 2 копии однонитевой РНК, соединенные на одном из концов водородными связями. Капсидная оболочка состоит из простых белков р18 и р24. Тип симметрии нуклеокапсида кубический. Суперкапсидная оболочка вируса образована двойным липидным слоем с расположенными на нем белковыми шипами из 2-х субъединиц (gp41 и gp120) и как конверт покрывает нуклеокапсид. Для вируса характерна антигенная изменчивость, что сдерживает создание вакцины против ВИЧ-инфекции. Методы микробиологической диагностики ВИЧ - инфекции. Основным методом диагностики ВИЧ-инфекции является выявление антигенных маркеров ВИЧ - белков gp41, gp120, p18, p24, p7, p9. С этой целью используют различные тест-системы ИФА для иммуноиндикации. Высокой специфичностью обладают методы генетического анализа с использованием вирусных нуклеиновых зондов и ПЦР. Возможно выделение вирусов в культуре тканей из лимфоцитов с последующей идентификацией вируса по ЦПД и в реакции вирусонейтрализации, но из-за сложности вирусологическое исследование широко не применяется и используется лишь в отдельных специализированных лабораториях. Методы оценки иммунного статуса выявляют резкое угнетение клеток Т4 и уменьшение показателя Т4/Т8 и также используются в лабораторной диагностике данного заболевания. Для лечения ВИЧ-инфекции в настоящее время используют противовирусный препарат азидотимидин (ретровир), а также иммуностимуляторы и симптоматическую терапию, так как больные умирают от вторичных гнойных инфекций, вызываемых условно-патогенными бактериями и грибами, и от развития опухолей на фоне выраженного иммунодефицита.

 

 

149-151. Вирус гепатита А. Характеристика. Микробиологическая диагностика и специфическая

Вирус гепатита В. Характеристика. Микробиологическая диагностика и специфическая профилактика. Вирусы гепатитов C, D, E, F. Характеристика. Микробиологическая диагностика гепатитов.

Вирусный гепатит — это системное инфекционное заболевание, характеризующееся преимущественным поражением печени. В результате поражения клеток печени и развивающегося острого воспаления нарушается функция этого жизненно важного органа. Гепатит А ранее называли эпидемический гепатит, болезнь Боткина. Это РНК-содержащий вирус. Его РНК представлена “плюс-нитью”. Диаметр нуклеокапсида 27-28 нм, тип симметрии кубический. Вирус гепатита А имеет один вирусспецифический антиген белковой природы, связанный с 4 капсидными белками. Суперкапсидной оболочки вирус не имеет. Он обладает высокой термостабильностью (до 60оС), гепатотропизмом, медленным и нецитолитическим циклом репродукции. HAV не размножается в куриных эмбрионах и организме лабораторных животных. Микробиологическая диагностика гепатита А. Поскольку вирус гепатита А в искусственных условиях практически не культивируется, то для микробиологической диагностики используют иммунологические методы. Иммуноиндикация - ранний, экспресс-метод диагностики. Материалом для исследования являются фекалии больных, в которых можно обнаружить вирусные частицы с помощью иммуноэлектронной микроскопии (ИЭМ) и вирусный антиген с помощью ИФА и РИА. При ИЭМ в качестве иммунной используют сыворотку реконвалесцентов, меченную коллоидным золотом. Вирус и его антиген можно обнаружить в конце инкубационного, в продромальный и в начале желтушного периода. Гепатит Е. Он также является РНК-содержащим вирусом, не имеющим суперкапсидной оболочки. Диаметр его нуклеокапсида 32-34 нм. По последним данным, вирус возможно, является прототипом для нового семейства вместе с вирусом краснухи. Микробиологическая диагностика гепатита Е. На практике диагноз гепатита Е в настоящее время ставят методом исключения. Достоверно диагноз подтверждают методы микробиологической диагностики. Методом ранней диагностики заболевания является иммуноиндикация - иммуноэлектронная микроскопия (ИЭМ) образцов фекалий, взятых в острой фазе заболевания, но этот метод недоступен для рутинного использования. Поэтому основным методом микробиологической диагностики является cерологическое исследование. С этой целью проводится ИФА по определению антител к антигену вируса гепатита Е в разведениях парных сывороток больного. Гепатит В ранее называли сывороточный гепатит. Это ДНК- содержащий вирус. Нуклеиновая кислота вируса гепатита В представлена кольцевой двунитевой молекулой ДНК, причем одна нить разомкнута, дефектна. Длина ее непостоянна и может составлять от 15 до 60% длинной цепи. Кольцевая молекула может принимать линейную форму. Геном связан с ферментами: протеинкиназой, ДНК-зависимой ДНК-полимеразой, которая достраивает короткую цепь ДНК до полной длины при попадании вируса в клетку, и обратной транскриптазой, которая обнаруживается в инфицированных HBV клетках печени при раковом перерождении. Вирион HBV имеет диаметр 42-52 нм, а его нуклеокапсид - 27 нм. Тип симметрии нуклеокапсида - кубический. Вирус гепатита В имеет суперкапсидную оболочку, представленную липидами и полипептидами. Белки суперкапсидной оболочки могут отличаться по антигенной специфичности, а полипептид, содержащийся в этой оболочке, обладает группоспецифичностью. Вирус гепатита В не размножается в культурах тканей, в куриных эмбрионах, в организме лабораторных животных. Он патогенен для человекообразных обезьян. Микробиологическая диагностика вирусного гепатита В основана на выявлении специфических антигенов и антител в крови обследуемого методом иммуноферментного анализа. Гепатит D. Он представляет собой дефектный РНК-вирус величиной 35-37 нм. Вирион имеет однотитевую РНК, покрытую внешней оболочкой. Антигены вируса - это внутренние белки оболочки (D-антиген) и HВs-АГ вируса гепатита В, который также содержится в оболочке вируса. Этот вирус не способен к самостоятельной репликации в организме хозяина, так как синтез белков его внешней оболочки обеспечивает вирус гепатита В. Таким образом, гепатит D развивается только при одновременном инфицировании вирусом гепатита В и дельта-вирусом и может протекать в виде суперинфекции или коинфекции. Микробиологическая диагностика гепатита D основана на обнаружении антител к D-АГ дельта-вируса в сыворотке крови больного c помощью метода иммуноферментного анализа (серологическое исследование). Первый маркер инфекции - вирусспецифические антитела класса IgM. Они появляются на 10-15 день болезни. Через 4-11 недель их сменяют антитела класса IgG, постоянно циркулирующие у инфицированных лиц. Также в микробиологической диагностике гепатита D используют ПЦР или метод молекулярной гибридизации для выявления вирусной нуклеиновой кислоты. Гепатит С. Его вирион сферической формы, диаметром 35-65 нм, содержит однонитевую плюс-нить РНК, геномные ферменты, участвующие в репликации вируса, и имеет суперкапсидную облочку. В составе вирусной частицы присутствуют ядерный - капсидный (С) - и поверхностный - суперкапсидный (E1, E2) гликопротеиновые антигены. Основной метод микробиологической диагностики – иммуноиндикация и серологическое исследование (ИФА). Выявление антигенов вируса возможно в ранние сроки болезни, а антител к вирусу - в сравнительно поздние сроки заболевания. Гепатиты F и G. В последнее время появились сообщения о существовани гепатита F с парентеральным путем заражения. В фекалиях таких больных обнаруживались вирусные частицы размером 27-37 нм, но пока этиологическая значимость этого факта в развитии особой формы гепатита не доказана. Отмечены случаи выявления у больных гепатитами вирусов, относящихся к семейству Flaviridae. Их обозначают как вирусы GB трех разновидностей (GB-A, GB-B и GB-C). Для этих гепатитов характерны как фульминантные, так и хронические формы с длительной (до 8 лет) персистенцией вирусов. По-видимому, частота G- вирусной инфекции выше, чем гепатита С. Вирус G обладает гепато- и лимфотропностью. Часто наблюдается двойная инфекция вирусами гепатитов С и G.

 

152. Ротавирусы. Характеристика. Микробиологическая диагностика ротавирусных инфекций.

Род ротавирусов относят к семейству Reoviridae, куда также включены патогенные для человека рода роевирусов и орбивирусов. Все эти вирусы могут вызывать у человека респираторные и кишечные инфекции и объединены в одно семейство по сходству организации вириона. В центре их вириона находится двунитевая фрагментированная РНК, связанная с вирусспецифической транскриптазой. Капсидная оболочка двуслойная, истинной суперкапсидной

оболочки нет. Для ротавирусов очень характерен внешний вид вириона в виде колеса со спицами при электронной микроскопии. Их капсидная оболочка состоит из двух слоев. В наружном слое капсомеры уложены плотно, а во внутреннем рыхло: капсомер - пустота- капсомер. Это и придает им своеобразный внешний вид. Наружный слой капсидной оболочки ротавирусов разрушается под действием α-галактазидазы, а не протеазы, как у реовирусов. Ротавирусы не размножаются в куриных эмбрионах, плохо размножаются в культурах тканей и организме лабораторных животных. Удается культивировать их в культурах первичных и перевиваемых почечных клеток

зеленых мартышек, где можно наблюдать ЦПД в виде уплотнений и округления клеток. Могут появляться конгломераты клеток, соединенные между собой тяжами Методы микробиологической диагностики ротавирусной инфекции. Основным методом микробиологической диагностики является метод иммуноиндикации ротавирусных антигенов в фекалиях больных. Для этого могут быть использованы ИФА, коагглютинация, РПГА и др. Типичная морфология вирионов (“колесо со спицами”) послужила основанием для внедрения в диагностику инфекции метода прямой электронной микроскопии фильтрата фекалий.

 

153. Герпес-вирусы. Характеристика. Микробиологическая диагностика герпеса.

Вирусы семейства Herpesviridae занимают важное место в инфекционной патологии человека.

Вирионы герпес-вирусов имеют сферическую форму, их размеры от 140 до 210 нм. Геном представлен двунитевой линейной ДНК. ДНК состоит из двух ковалентно связанных фрагментов разной длины и содержащих разные нуклеотидные последовательности, но на концах имеются повторы. Нуклеокапсид построен по кубическому типу симметрии и окружен суперкапсидной оболочкой, содержащей липиды, что делает вирусы чувствительными к эфиру. Среди белков суперкапсидной оболочки есть гемагглютинины. Антигенами вирусов прежде всего являются гликопротеиды суперкапсидной оболочки (вариантспецифические антигены) и белки нуклеокапсида (группоспецифические антигены). Вирусы размножаются в различных культурах тканей с образованием ядерных включений и куриных эмбрионах. Вирусы герпеса характеризуются полиорганным тропизмом. Они могут вызывать не только острые, клинически выраженные формы, но и развитие бессимптомных, латентных форм инфекции. Герпес-вирусы проникают в чувствительные клетки путем эндоцитоза, утрачивая свою суперкапсидную оболочку. Методы микробиологической диагностики. Исследуемым материалом служит содержимое герпетических визикул. При вирусоскопическом исследовании в этом материале обнаруживают гигантские многоядерные клетки с внутриядерными включениями. Этот же материал используют для заражения культур тканей, куриных эмбрионов при вирусологическом исследовании. В хорионаллантоисной оболочке эти вирусы образуют бляшки. Идентифицируют вирусы в реакции вирусонейтрализации. В содержимом герпетических везикул выявляют антигены вирусов герпеса методом иммуноиндикации, используя РСК и ИФА. С помощью этих же реакций в ходе серологического исследования обнаруживают инфекционные антитела в парных сыворотках больного.

 

154. Возбудитель лейшманиоза. Характеристика возбудителя. Патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика.

Лейшма́нии[4] (от имени У. Лейшмана) — род паразитических протистов, вызывающих лейшманиозы[5]. Переносчиками лейшманий являются москиты из рода Phlebotomus в Старом Свете, и из рода Lutzomyia в Новом Свете. Естественным резервуаром разных видов служат позвоночные животные, относящиеся к шести отрядам млекопитающих и ящерицам[6]; впрочем, на основании изоферментного анализа паразитов ящериц было предложено выделить в отдельный род отряда трипаносоматид — Sauroleishmania[7]. Лейшмании в основном поражают грызунов, собак и людей, но также отмечены случаи поражения у даманов, кошек и лошадей.

 

 

155. Возбудитель амебиаза. Характеристика возбудителя. Патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика.

156. Возбудитель лямблиоза. Характеристика возбудителя. Патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика.

157. Паразитарные инвазии. Классификация. Пути передачи. Периоды течения инвазий

 


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 169; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!