|
|
Билеты Микробиология. 1. Бактериофаги (фаги)
Химиорезистентность у бактерий
К основным механизмам резистентности к действию антибактериальных средств относят способность к синтезу инактивирующих ферментов и модификация мишеней, с которыми взаимодействует лекарственный препарат. Устойчивость к фармакологическим воздействиям обусловливают естественные (внутренние) и приобретённые факторы.
Устойчивость, НЕ связанная с наследуемыми свойствами
Изменение метаболической активности клеток-мишеней. Большинство антибактериальных средств эффективно подавляет жизнедеятельность лишь активно растущих клеток. Значительная часть возбудителей, пребывая в латентной стадии, способна выживать в тканях в течение многих лет, оставаясь при этом резистентными к действию ЛС (например, микобактерии туберкулёза).
Уменьшение количества мишеней для JIC. Проводимая химиотерапия способна уменьшать количество мишеней для действия препарата. Например, под действием пенициллинов отдельные бактерии способны трансформироваться в L-формы, лишённые клеточной стенки и поэтому резистентные к действию антибиотиков с подобным механизмом действия.
УСТОЙЧИВОСТЬ, ОБУСЛОВЛЕННАЯ ИЗМЕНЕНИЯМИ ГЕНОМА
Мутации приводят к изменениям структурных белков (например, в структуре 30 S субъединиц рибосом, поринов или пенициллин-связывающих белков клеточной стенки) и ферментов (например, ДНК-зависимых РНК-полимераз или ДНК-гираз). Также возможны мутации в локусе гена, кодирующего чувствительность к ЛС.
Спонтанные мутации, наблюдаемые с частотой от 10-7до 10
1г, играют очень незначительную роль в формировании резистентности.
Селекция штаммов. На фоне применения антибактериального средства часто происходит селекция штаммов, способствующая выживанию и последующему доминированию в популяции бактерий с резистентностью к ЛС. Подобным путём ряд штаммов золотистого стафилококка вырабатывает устойчивость к метишшшну. Эти штаммы известны как MRSA [от англ. methicillin resistant S. aureus].
ПЛАЗМИДЫ РЕЗИСТЕНТНОСТИ
Плазмиды- представляют собой двухцепочечные суперскрученные ковалентнозамкнутые кольцевые молекулы ДНК. Благодаря такой структуре они не подвергаются действию клеточных нуклеаз. Существуют также линейные плазмиды, на которые нуклеазы не действуют, поскольку их концевые участки в качестве защиты имеют специфические белки (теломеразы).
Плазмиды резистентности обычно представлены внехромосомными молекулами ДНК, Бактерии, наиболее часто содержащие такие плазмиды, перечислены в табл. 9-1. Плазмиды могут включать один и более генов, кодирующих синтез ферментов, осуществляющих инактивацию или модификацию ЛС, а также опосредующих быструю элиминацию ЛС из клетки. Гены множественной устойчивости могут также кодировать транспозоны, интегрированные в плазмиды, Плазмиды грамотрицательных бактерий, или R-факторы [от англ. resistance,устойчивость] могут придать устойчивость к одному или нескольким ЛС одновременно. Плазмиды способны вызывать состояние эпидемической резистентности передачей соответствующих дочерних популяций плазмид посредством бактериальной конъюгации или трансдукции.
Механизмы формирования лекарственной устойчивости
Защиту бактерий от действия ЛС обеспечивает комплекс факторов, основными из которых считают ферментативную инактивацию препаратов и удаление либо маскировку рецепторов для них. Гены, кодирующие синтез продуктов, обусловливающих лекарственную устойчивость, могут быть хромосомными либо включенными в состав R-плазмид, передаваемых в бактериальной популяции.
ФЕРМЕНТАТИВНАЯ ИНАКТИВАЦИЯ ЛС
Ферментативная инактивация ЛС реализуется внеклеточно и внутриклеточно. Изменения активности ферментов связаны с мутациями генов, кодирующих их структуру, либо с увеличением образования числа копий генов, кодирующих его (амплификация).
[З-Лактамазы. Механизм действия обусловлен разрушением р-лактамного кольца в молекулах антибиотиков (рис. 9-11). Стафилококки секретируют ферменты после попадания препарата в окружающую их среду, что приводит к снижению его концентрации. Для них характерна популяционная резистентность — большая доза инфекционного агента вызывает более интенсивное развитие устойчивости. Синтез ферментов кодируют индуцибельные гены, то есть р-лактамазы более интенсивно образуются в присутствии препарата. Более тонкая клеточная стенка грамотрицательных бактерий позволяет антибиотикам проникать внутрь клетки, где они взаимодействуют с р-лактамазами в периплазматическом пространстве. Грамотрицательные бак-терии (эшерихии, синегнойная палочка) проявляют более выраженную резистентность (по сравнению с грамположительными бактериями), не зависящую от дозы инфекционного агента.
По специфичности действия р-лактамазы, продуцируемые грам отрицательными бактериями, разделяют на несколько групп (взаимодействующие только с пенициллинами, или цефалоспоринами, или и с обеими группами антибиотиков). У грамотрицательных бактерий синтез fi-лактамаз происходит перманентно, вне зависимости от наличия JIC.
Адетилтрансферазы, фосфорилазы и нуклеотидазы стрептококков, стафилококков, энтеробактерий и синегнойной палочки модифицируют аминогликозиды, препятствуя их связыванию с рибосомами (механизм действия хлорамфеникол ацетилтрансферазы, продуцируемой стафилококками и энтеробактериями аналогичен действию ацетилтрансфераз аминогликози- дов). Ферменты расположены на поверхности ЦПМ и инактивируют лишь часть препарата, проникшего в клетку, так что концентрация препарата в биологических жидкостях снижается незначительно (не более чем на 0,5%).
ИЗМЕНЕНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ
Способность к проникновению JIC в бактерию детерминирована самой природой клеточной стенки. Например, большинство антибиотиков легко попадает внутрь грамположительных бактерий, в то время как оболочка грамотрицательных микроорганизмов служит барьером для многих из них, в особенности, если мишени расположены в цитоплазме и препараты проявляют выраженную гидрофильность (тетрациклины, аминогликозиды, макролиды и др.).
Порины — образующие каналы в мембране энтеробактерий белки, опосредующие проникновение многих гидрофильных антибиотиков; различные факторы (например, мутации) изменяют структуру канала и тем самым снижают проницаемость клеточной стенки.
ЛПС ингибируют проникновение через клеточную стенку гидрофобных (липофильных) антибактериальных агентов. R-формы, лишённые полисахаридной капсулы н с одержавше незначительные количества ЛПС, обычно чувствительны к большинству антибиотиков.
Изменения электронного транспорта. Проникновение аминогликозидов прямо зависит от переноса электрона к атому кислорода; такие препараты неэффективны против анаэробов и факультативных бактерий, пребывающих в анаэробных условиях (например, при образовании абсцессов). Ферментирующие бактерии (например, стрептококки) также резистентны к их действию.
ПРОЧИЕ ФАКТОРЫ
Отмечена способность ряда бактерий отвечать на фармакологическое воздействие повышением синтеза транспортных белков, выводящих препараты (например, тетрациклины) из клетки. Отдельные микроорганизмы (например, Streptococcus pneumoniae) способны трансформировать бактерицидную активность антибиотиков в бактериостатическую, эффект достигается уменьшением проницаемости клеточной стенки и связыванием ЛС аутолитическими ферментами (муре- ингидролазами).
Химиорезистентность у вирусов
Устойчивость вирусов чаще развивается при многократном применении препаратов и передаётся последующим поколениям. Известно, что практически ко всем, заведомо немногочислен-ным противовирусным средствам, можно экспериментально получить устойчивые штаммы возбу-дителей. В основе изменения наследственных свойств вирусов лежат два различных процесса — мутация и селекция; для каждого из них важную роль играет внешняя среда как индуктор мутаций и как селективный фактор. Принимая во внимание тот факт, что спонтанные мутации вирусов позвоночных животных возникают с частотой 10 s—10_6, появление природных мутантов — достаточно редкое явление, и первоочередная роль в формировании резистентных штаммов принадлежит процессам селекции. Выделяют два основных пути преодоления устойчивости к химиопрепаратам: комбинированное применение препаратов с различными механизмами действия и использование ЛС, воздействующих на ранние этапы репродукции, что резко снижает вероятность проявления резистентности. В клинических условиях зарегистрированы случаи устойчивости к следующим препаратам.
Ацикловир. Выделены устойчивые штаммы герпесвирусов, малопатогенные для лиц с нормальным иммунным статусом, но представляющие серьёзную угрозу для больных с иммунодефицитами, так как такие штаммы способны вызывать диссеминированные поражения, включая поражения ЦНС. Механизм резистентности обусловлен отсутствием или модификациями структуры тимидин киназы; реже устойчивость опосредуют мутации генов, кодирующих структуру ДНК-полимеразу, что делает её невосприимчивой к эффектам прочих ингибиторов фермента. Ганцикловир. Устойчивость обусловлена снижением уровня фосфорилирования ЛС в заражённых клетках в связи с изменениями структуры вирусной фосфотрансферазы и ДНК-полимеразы. Зидовудин. Наблюдают почти 100% резистентность штаммов ВИЧ, выделенных от пациентов, получавших препарат более 6 мес, что в некоторой степени парадоксально, так как известны случаи длительного выживания больных со СПИДом, получавших препарат более 15 мес. Устойчивость обусловлена мутациями генов, кодирующих структуру ревертазы, что приводит к снижению аффинитета фермента к ЛС, но не способности транскрибировать РНК вируса. Невирапин. Устойчивость развивается довольно быстро, иногда через несколько недель после начала химиотерапии; основные механизмы обусловлены точечными мутациями, вызывающими изменения структуры взаимодействующего с ЛС фрагмента молекулы обратной транскриптазы. Цитозинарабинозид и рибавирин. В отличие от прочих известных противовирусных препаратов, до настоящего времени не выявлены штаммы, резистентные к цитозинарабинозиду и рибавирину.
Аллергия.Виды анафилаксий
Аллергия – иммунный ответ на чужеродный антиген ( аллерген), приводящий к повреждению тканей организма.
Гиперчувствительность –неадекватно сильное проявление иммунных процессов, способное вызвать повреждение тканей организма.
Реакции гиперчувствительности первого типа ( I типа ). Реакции гиперчувствительности первого типа ( I типа ) обусловлены взаимодействием аллергена с IgE, сорбированным на мембранах тучных клеток и базофилов . Из-за цитофильных свойств (способности реагировать с поверхностью тучных клеток и базофилов) IgE также обозначают как реагины.
Цитофильность IgE обусловлена наличием особых рецепторных структур в области Fc-фрагмента молекулы AT. Иначе способность связываться с собственными клетками называется гомоцитотропность. Именно это свойство выражено у IgE, тогда как другие AT (например, IgG) взаимодействуют и с чужеродными клетками (то есть они гетероцитотропны).
Взаимодействие аллергена с IgE, сорбированным на тучных клетках и базофилах, приводит к высвобождению БАВ (гистамин, серотонин, эозинофильный и нейтрофильный хемотаксические факторы, протеазы).
После взаимодействия синтезируются новые медиаторы — фактор активации тромбоцитов (PAF), медленно реагирующее вещество анафилаксии (лейкотриеиы В4, С4 D4) и другие продукты метаболизма фосфолипидов клеточных мембран (простагландины и тромбокса-ны).
Медиаторы взаимодействуют с рецепторами мышечных, секреторных и многих других клеток, что приводит к сокращению гладкой мускулатуры (например, бронхов), повышению проницаемости сосудов и отёку.
Клинически реакции первого типа проявляются преимущественно анафилаксией и атопическими заболеваниями. Реже наблюдают острую крапивницу и ангионевротические отёки. Развитие анафилаксии могут блокировать циркулирующие AT (IgM, IgG), способные, в отличие от сорбированного IgE, быстрее связывать Аг. Но обычно они образуются в незначительных количествах, что даёт аллергену возможность беспрепятственно достигать поверхности тучных клеток и базофилов с фиксированными на их поверхности IgE. Анафилактические реакции иммуноспецифичны и развиваются после попадания аллергена, к которому организм был предварительно сенсибилизирован. Состояние гиперчувствительности формируется через 7-14 сут после первого контакта с Аг и сохраняется годами.
Реакции могут быть
Системные проявления в виде анафилактического шока могут развиваться после попадания аллергена практически любым путём (подкожно, парентерально, ингаляционно).
Проявления местных реакций — атопии.Их развитие обусловлено образованием IgE в ответ на длительное воздействие аллергенов. Клинически проявляются ринитами, конъюнктивитами, бронхиальной астмой, отёком Квинке.
Эффекторные клетки аллергического воспаления. 1 порядка: тучные клетки, 2 порядка: базофилы, макрофаги, нейтрофилы, тромбоциты.
Ранняя фаза: - образование комплекса ИгЕ + Ат ( сенсибилизация)
- фиксация комплекса на поверхность тучныхклеток с помощью рецепторов FcR
-перекрестное сшивание аллергеном комплекса антитело – рецептор.
-дегрануляция тучных клеток с высвобождением гистамина и синтезом лейкотриенов C4 и Д4, простогландина Д2, цитокинов ( ил-5, фно альфа), фактора активирующего тромбоциты.
- ответ клеток окружающих тканей –сосудистых, эндотлиальных, гладких мышц , слизистых оболочек.
Поздняя фаза:
- цитокины привлекают из кровотока эозинофилы, нейтрофилы
- факторы выделяемые эозинофилами (щелочной белок, лейкотриены) повреждают ткани и формируют гиперреактивность тканей,бронхов.
Вопрос 2. 1 тип аллергической реакции
Анафилактический ( реагиновый) тип - аллергические реакции немедленного типа. Данный тип возникает за счет взаимодействия антител группы E (IgE) и G (IgG) с антигеном и оседания образовавшихся комплексов на мембранах тучных клеток. При этом высвобождается большое количество гистамина, который оказывает выраженное физиологическое действие. Время возникновения реакции – от нескольких минут до нескольких часов после проникновения антигена в организм.
Ранняя фаза
Образование IgE антител (сенсибилизация)
Его фиксация на поверхности тучных клеток с помощью рецепторов
Перекрестное сшивание аллергеном комплексов антитело - рецептор
Дегрануляция тучных клеток и высвобождение гистамина, гепарина, триптазы, фактора активирующего тромбоциты, цитокинов
Ответ клеток окружающих тканей ( сосудистого эндотелия, гладких мышц, слизистых, желез, нервных окончаний)
Поздняя фаза
Цитокины привлекают из кровотока эозинофилы, нейтрофилы и т.д.
Факторы выделяемые эозинофилами (лейкотриены, токсичные белки), повреждают ткани и формируют гиперреактивность тканей(бронхов)
Через 6-8 часов развивается поздняя фаза - аллергическое воспаление. При хроническом течении происходит перестройка тканей в очаге поражения - ремоделирование
Например при бронхиальной астме происходит атрофия, истончение эпителия, гипертрофия соединительнотканного и мышечного слоя слизистой оболочки.
Аллергены
1) бытовые - постельные клещи
2)пыльцевые - деревьев ,злаковых ,сорных трав
3)эпидермальные (шерсть, слюна, моча домашних животных)
4)пищевые - молоко, яйцо, рыба, орехи
5)инсектные - яды насекомых (пчелы)
6) лекарственные - анестетики
Клинические примеры
анафилактический шок
атопический дерматит
аллергический ренит\конъюктивит
атопическая бронхиальная астма
крапивница, ангиоотек
Механизм аллергической реакции
Все виды аллергических реакций имеют в своей основе единый механизм, в котором можно выделить несколько стадий.
1. Иммунологическая стадия. Происходит первая встреча организма с антигеном и выработка к нему антител – возникает сенсибилизация. Нередко к моменту образования антител, которое занимает некоторое время, антиген успевает покинуть организм, и реакции не происходит. Она случается при повторном и всех последующих поступлениях антигена. Антитела атакуют антиген с целью его уничтожения и образуют комплексы антиген–антитело.
2. Патохимическая стадия. Образующиеся иммунные комплексы повреждают особые тучные клетки, имеющиеся во многих тканях. В этих клетках находятся гранулы, содержащие в неактивной форме медиаторы воспаления – гистамин, брадикинин, серотонин и др. Данные вещества переходят в активное состояние и выбрасываются в общий кровоток.
3. Патофизиологическая стадия происходит как следствие воздействия медиаторов воспаления на органы и ткани. Возникают разнообразные внешние проявления аллергии – спазм мускулатуры бронхов, усиление перистальтики кишечника, желудочной секреции и образования слизи, расширение капилляров, появление кожной сыпи и др.
Лечение глюкокортиокстероиды, асит (аллерген специфическая иммуннотерапия)
Чума.Привыкание организма к лекарствам
Семейство Enterobacteriaceae
Род Yersinia
Виды: Y. pestis (чума),
Y. pseudotuberculosis(есть капсула)
Y. enterocolitica
Y. intermtdia (ирсиниозы кишечные).—ферментирует Глю,сахарозу до кислоты
Морфология: палочки, Г-, нет спор, овоидной формы (бочоночки), биполярно красящиеся, неподвижные (pestis), подвижные (Y. pseudotuberculosis, Y. Enterocolitica), хорошо растут на простых средах,факультативные анаэробы,среда слабощелочная способны размножаться в почве, воде и накапливаться на окружающих растениях, психрофилы – растут при температуре от -2 до +40, оптимум +24, размножаются в холодильнике. Лактозо-негативные.
Биохимические свойства:
Лактоза -
Глюкоза +
Газ -
Сероводород -
Цитрат натрия -
Мочевина +
Индол -
Факторы патогенности:
1.ферменты агрессии(плазмокоагулаза,фибринолизин,нейроминидаза,аминопептидаза)
2.обладаютвысокой инвазивностью и способностью размножаться внутри клетки
3V и W- Аг----размножение внутри макрофагов
4токсин---цитотоксин-некроз
Капсула-угнетает активность макрофагов
Эндотоксин—токсическое и аллергическое действие
Экзотоксин---«Мышиный токсин»-блокирует перенос элктронов в митохондрии
5.Пестицин
Резистентность:Размножаются при низких t(почве,холодильнике,овощехранилищях)
Чувствительны:к высоким t,дез.средствам.
Экология: Сапроноз,живут в организме грызунов, мышей, крыс, зайцев выделяются от грызунов с фекалиями, трупным материалом, мочой и загрязняют воду, почву и длительно там хранятся. Человек заражается алиментарным путем (поедая продукты питания).
Течение заболевания: протекает как гастроэнтерит, часто поражаются мезентеральные лимфатические узлы, может вызвать аппендицит. Иногда развиваются генерализованные варианты → бактериемия, скарлатиноподобная сыпь, боли в суставах. Заболевание может принять длительное течение.
Псевдотуберкулез-острое инфекционное заболевание,характеризующиеся поражение внутренних органов(опорно-двигательного аппарата,печени,кишечника,почки,селезенки)
Болеют обычно дети,кишечным иерсиниозом
Лабораторная диагностика:
Бактериологический: посев материала (фекалии, пищевые продукты, кровь, моча. Делают посев на среды Эндо, Левина. Плоскирева при 250. Лактозонегативные колонии идентифицируют по б/х свойствам и антигенам.(при чем разделяют на 2 части :1 часть на 1-3 недели под t+4 (холодное обогащение)культивируют при t25-28 и пересеивают
Колонии-бесцветные,прозрачные,S-оразные,блестящие
Серологический метод: сыворотка больного исследуется на специфические антитела в реакции непрямой гемагглютинации для этого добавляют эритроцитарный иерсиниозный диагностикум на Y. pseudotuberculosis, Y. Enterocolitica в разведении 1:800.----метод парных сывороток
Биопроба на мышах
Профилактика: специфическая отсутствует.
Лечение:антибиотики
Чума-природно-очаговая ,карантинная,зоонозная,ообо опасная инфекция
Морфология:палочки,гр-,середин расширена,капсула есть,спор,жгутиков нет.
Культивирование:аэробы-фак.анаэробы,психрофилы,
колонии R-типа(вирулентные)-24 часа:
-12ч-ст.битого стекла
-24ч-ст.кружевного платочка
К средам не требовательны ,в жидких средах- образуют рыхлую пленку, нити ,рыхлый осадок
Бх
-не ферментируют Л
-Глю,Маннит-кислоты
-Б---не ферментирует
Аг
F-Аг(капсульный)-нарушает поглощение Иерсиний макрофагами
О-Аг-глубокие слои клеточной стенки
Источник: -животные -человек больной легочной формой Пути: -трансмиссивный -контактный -алиментарный -воздушно-капельный Инкубационный-от нескольких часов до 3-6 дн Классификация по входным воротам: 1кожная 2бубонная 3.кожно-бубонная 4легочная 5.кишечная 6.септическая Иммунитет-стойкий диагностика Чума является чрезвычайно контагиозной, поэтому взятие материала от больного (особенно легочной формы) производится с соблюдением мер предосторожности. Работа в очаге проводится в полном противочумном костюме. 1.бактериоскопический Материал необходимо брать до назначения лечения. Значение микробиологического диагноза огромно, особенно для выявления первых случаев чумы. Предварительный диагноз устанавливают на основании микроскопического исследования материала, окончательный — на основании выделения и идентификации культуры. Микроскопическое исследование:Окраска по Граму 2. Бактериологическое исследование: посевы исследуемого материала производят на агар добавлением стимуляторов роста (кровь, сульфит натрия). При исследовании материала, обильно загрязненного посторонней микрофлорой (загнившие трупы, мокрота), к агару добавляют генциановый фиолетовый 1 : 100 000. В случаях подозрения на наличие бактериофага посевы обрабатывают антифаговой сывороткой. Инкубацию посевов проводят при 28 °С. В положительных случаях через 12 ч появляются колонии в виде характерных "кружевных платочков". Когда чистая культура выделена путем прямого посева, она подлежит идентификации на основании следующих данных. • внешний вид колонии на агаре;(R –колонии) • характерный рост на бульоне;(рыхлый осадок) • типичная морфология микробов в мазках и отрицательная окраска по Граму; • агглютинация со специфической сывороткой; 3. Биологическая проба обязательна при исследовании; наиболее чувствительными из лабораторных животных являются морские свинки и белые мыши. Для постановки биологической пробы животных заражают внутрибрюшинно, подкожно или внутрикожно, а в случае загрязнения материала посторонней микрофлорой — втиранием в скарифицированную кожу. В зависимости от способа заражения и степени чувствительности к возбудителю животные погибают от чумы на 3—9-й день после инфицирования, изменения во внутренних органах в виде геморрагического воспаления, кровоизлияния: в мазках-отпечатках из органов — множество чумных микроорганизмов; посевы инфицированных органов и крови дают обильный рост возбудителя. 4. Ускоренные методы бактериологического исследования. Метод ускоренного обнаружения возбудителя чумы с помощью бактериофага, внесенного в исследуемый материал, используют для исследования объектов, имеющих основное практическое значение: материал от больного, от трупа, из внешней среды. Исследуемый материал наносят на 3 агаровые пластины с гемо-лизированной кровью и генциановым фиолетовым. На первой и второй агаровой пластине в исследуемый материал сразу же вносят чумной бактериофаг (разведенный в 10 раз). На третью чашку бактериофаг не добавляют (контроль). Результаты начинают читать через 2,5—3 ч после помещения их в термостат. При наличии значительного количества микробов чумы в исследуемом материале уже через 2 ч на фоне начального роста чумного микроба видны мелкие палочки бактериофага. Метод ускоренной диагностики чумы основан на свойстве чумного бактериофага быстро (30—40 мин) размножаться в присутствии микроба чумы.. 5. Серологические реакции. Они используются при подозрительных на чуму заболеваниях для ретроспективного диагноза, при обследованиях природных источников чумы. С этой целью применяют иммунофермент-ную агглютинацию, реакцию пассивной гемагглютинации, реакции непрямой агглютинации. Экспресс-методом является люминесцентно-серологический, позволяющий обнаружить возбудителя в исследуемом материале через 2 ч. 6.Кожно-аллергические пробы Специфисческая профилактика: -живой штамм ЕМ(до 6 мес) -субклеточная(поверхностные АГ) Лечение-Иммуноглобулины (лошадиные) 24 билет 1.микробиология во врачебной практике. Ее роль в ней. |
|
|
Скачать 0.53 Mb.