Микра. 1 Роль микробиологии в современной медицине. Значение микробиологии в деятельности провизора
 Скачать 218.5 Kb.
|
|
Электронная микроскопия Для изучения структуры клеток на субклеточном и молекулярном уровнях. Малая длина волны электронов, которая уменьшается в прямой зависимости от подаваемого ускоряющего напряжения, позволяет разрешать, т. е. различать как отдельные объекты, отстоящие друг от друга всего на 2 А (0,2 нм, или 0,0002 мкм) или даже меньше, в то время как предел разрешения световой оптики лежит вблизи 0,2 мкм (он зависит от длины волны используемого света). Электронная микроскопия, при которой изображение получают благодаря прохождению (просвечиванию) электронов через образец, называется просвечивающей (трансмиссионной). При сканирующей (растровой), или туннельной, электронной микроскопии пучок электронов быстро сканирует (просматривает) поверхность образца, вызывая излучение (отражение), которое посредством катодно-лучевой трубки формирует изображение на светящемся экране микроскопа по аналогии с формированием телевизионного изображения. Принципиальная оптическая схема электронного микроскопа аналогична схеме светового, в котором все оптические элементы заменены соответствующими электрическими: источник света — источником электронов, стеклянные линзы — линзами электромагнитными. Электронно-микроскопическому исследованию могут быть подвергнуты как ультратонкие срезы различных тканей, клеток, микроорганизмов, так и целые бактериальные клетки, вирусы, фаги, а также субклеточные структуры, выделяемые при разрушении клеток различными способами. Современные модели электронных микроскопов устроены так, что сочетают в себе возможности как просвечивающего, так и сканирующего микроскопов, и их легко можно переоборудовать с одного типа на другой. При просвечивающей электронной микроскопии получают плоскостные изображения объекта, а при сканирующей — удается получить трехмерное объемное изображение (с помощью компьютера). Электронная микроскопия требует специальной подготовки объектов исследования, в частности: фиксации тканей или микроорганизмов, обезвоживания (так как вода сильно рассеивает электроны), заливки в твердые среды (эпоксидные смолы), приготовления ультратонких срезов. С целью повышения четкости наблюдаемой картины используют методы позитивного или негативного контрастирования, а также метод оттенения. При сканирующей микроскопии образец фиксируют, высушивают на холоде и напыляют в вакууме золотом или другими тяжелыми металлами. Таким образом получают реплику (отпечаток), повторяющую контуры образца и впоследствии сканируемую. 29. Генетический аппарат бактерий. Формы обмена генетическим материалом у бактерий. Генетический материал, в т.ч. плазмиды – внехромосомные генетические элементы, располагаются свободно в цитоплазме, не отграничены от нее никакими мембранами, но связаны с определенными рецепторами на цитоплазматической мембране. Поскольку длина хромосомы во много раз превышает длину бактериальной клетки, хромосома особым компактным образом в ней упакована: молекула хромосомной ДНК находится в суперспирализованной форме и свернута в виде петель. Петли в центре нуклеоида объединяются за счет связывания ДНК с сердцевинной структурой, представленной молекулами особого класса РНК. Такая упорядоченная упаковка обеспечивает постоянную транскрипцию отдельных оперонов хромосомы и не препятствует ее репликации. Хотя бактерии являются гаплоидными организмами, т. е. имеют один набор генов, содержание ДНК у них непостоянно. У бактерий очень часто помимо хромосомного генома имеется дополнительный плазмидный геном, наделяющий их важными биологическими свойствами, нередко — специфическим (приобретенным) иммунитетом к различным антибиотикам и другим химиопрепаратам. У бактерий в естественных условиях передача генетической информации происходит не только по вертикали, т. е. от родительской клетки дочерним, но и по горизонтали с помощью различных механизмов: конъюгации, трансдукции, трансформации. Формы обмена генетическим материалом у бактерий: Конъюгация – частичный перенос генетического материала из клетки-донора в клетку-реципиент при их скрещивании. Процесс конъюгации протекает через следующие стадии: установление контакта между донором и реципиентом, протаскивание нити ДНК от донора к реципиенту, достройка перенесенной нити ДНК комплементарной ей нитью в реципиентной клетке и рекомбинация между переданной хромосомой (ее фрагментами) и хромосомой клетки-реципиента, размножение мерозиготы и образование клеток, несущих признаки донора и реципиента. Трансформация — перенос генетического материала, заключающийся в том, что бактерия-реципиент захватывает (поглощает) из внешней среды фрагменты чужеродной ДНК. Трансформация может быть спонтанной или индуцированной. Индуцированная (искусственно получаемая) трансформация происходит при добавлении к культуре бактерий очищенной ДНК, полученной из культур тех бактерий, генетические признаки которых стремятся передать исследуемой культуре. Спонтанная трансформация происходит в естественных условиях и проявляется в возникновении рекомбинантов при смешивании генетически различающихся клеток. Она протекает за счет ДНК, выделяющейся клетками в окружающую среду вследствие их лизиса или в результате активного выделения ДНК жизнеспособными клетками-донорами. Как спонтанная, так и индуцированная трансформация сводится, по сути, к поглощению трансформирующей ДНК и образованию рекомбинантов, причем спонтанная трансформация может происходить в результате взаимного обмена ДНК. Трансдукция — перенос генетического материала от клетки-донора клетке-реципиенту с помощью бактериофагов. Различают трансдукцию неспецифическую и специфическую. Неспецифическая трансдукция — случайный перенос любого фрагмента ДНК от одной бактериальной клетки к другой.Специфическая трансдукция осуществляется только умеренными фагами, обладающими способностью включаться в строго определенные участки хромосомы бактериальной клетки и трансдуцировать определенные гены. 30. Микроскопический метод диагностики инфекционных болезней. С помощью микроскопии нативного патологического материала, полученного от больного, определяют вид возбудителя по его форме, взаиморасположению клеток и способности окрашиваться определенными красителями. 31. Культуральный (бактериологический, вирусологический, микологический) метод диагностики инфекционных болезней. Основан на выделении чистой культуры возбудителя заболевания из патологического материала и его идентификация. 32. Серологический метод диагностики инфекционных болезней. Основан на определении специфических АТ в крови больных или переболевших инфекционными заболеваниями к соответствующим возбудителям с помощью реакций. (Реакция агглютинации, преципитации, РСК, реакция непрямой агглютинации (РНГА), Реакция торможения гемагглютинации (РТГА)) 33. Аллергический метод диагностики инфекционных болезней. Обнаруживают повышенную чувствительность макроорганизма к опр. возбудителям инфекционного заболевания или продуктам их жизнедеятельности. Используемые препараты – аллергены. Внутрикожный способ введения аллергена. 34. Биологический метод диагностики инфекционных болезней. Заражение лаб. животных исследуемым материалом от больного с целью воспроизведения у них инфекционного заболевания или последующего выделения возбудителя. 35. Молекулярно-генетический метод диагностики инфекционных болезней. ПЦР (Полимеразная цепная реакция) - анализ позволяет определить содержание (количество копий, титры) ДНК и РНК, провести генотипирование возбудителей, определить чувствительность к антибиотикам, прогнозировать исход болезни. 36. Характеристика возбудителя ВИЧ-инфекции. Принципы микробиологической диагностики. Препараты для специфического лечения. Морфология и культивирование: Вирус иммунодефицита человека относится к семейству Ретровирусов (единственное семейство с диплоидным геномом). РНК-содержащий, имеющий в геноме 9 генов, имеет сферическую форму, внешняя оболочка из двойного липидного слоя с гликопротеиновыми «шипами». Каждый «шип» состоит из двух субъединиц (gp 41 и gp120 – рецептор вируса). В состав вириона входит обратная транскриптаза, с помощью кот. двунитевый РНК-овый геном переводится в ДНК-овый и встраивается в ДНК хозяина и происходит носительство вируса макроорганизмом. Вирус очень трудно культивируется в искусственных условиях. Не размножается на куриных эмбрионах, размножается только в культурах лимфоцитов. Антигенная структура: Имеет ряд поверхностных (gp160, gp120, gp41) и сердцевинных АГ. ВИЧ обладает уникальной антигенной изменчивостью, что затрудняет диагностику и специфическую профилактику ВИЧ-инфекции. Факторы патогенности: ВИЧ обладает лимфотропностью, благодаря тому, что на лимфоцитах Т-хелперах (В-лимфоцитах, макрофагах, клетках Лангерганса) существуют в норме рецепторы CD-4, имеющие сродство к белку gp120 вируса. Это создаёт благоприятные условия для прикрепления вируса к лимфоцитам, проникновения в клетку и последующего размножения в лимфоците, в результате чего Т-хелперы распознают клетки как чужеродные и уничтожают их, образую симпласты. Поражение иммунных и др. клеток приводит к снижению защитных функций иммунной системы, развитию иммунодефицитного состояния. Резистентность: При комнатной температуре сохранется до 4 сут. Кипячение убивает мгновенно. Через 5-10 мин. убивается после обработки спиртом, эфиром. Эпидемиология: Вирус у инфицированных людей выделяется из всех биологических жидкостей: макс. кол-во в крови и семенной жидкости. Антропоноз – источником является только больной человек и носитель ВИЧ. Заражение происходит при половом контакте и парентеральном введении ВИЧ-инфицированных материалов (кровь, сыворотка, плазма, препараты крови), а также при использовании нестерильных инструментов, загрязнённых кровью больных (шприцы, иглы, системы для переливания крови). Возможно заражение вертикальным механизмом, а также через молоко ВИЧ-инфицированной матери. Патогенез: Инфекция начинается с момента внедрения вируса в организм человека . Патогенез включает 5 стадий: Инкубационный период (до 3-х месяцев); Стадия первичных проявлений (лихорадка, интоксикация, понос, увеличение лимфатических узлов, ОРВИ,грипп); Латентный период (5-10 лет, человек внешне здоров, но у него появляются АТ к ВИЧ); Четвёртый период включает в себя СПИД -ассоциированный комплекс, вирус интенсивно размножается во всём организме.; Пятый период – полное отсутствие иммунного ответа. Летальность 100%, причиной смерти явл. вторичные инфекции, опухоли. Симптомы ВИЧ-инфекции: Похудение на 10% и более в течение 2 месяцев; Длительное лихорадочное состояние, перемежающееся или постоянное; Хроническая диарея; Упорный кашель; Генерализованный дерматит; Кандидоз ротовой полости и глотки; Хронический простой герпес. Лабораторная диагностика: Вирусологическая и серологическая диагностика сводится к определению в жидкостях и тканях организма вируса или его АГ, а также АТ к ВИЧ в сыворотке крови. Иммуноферментный метод: скрининг АТ против ВИЧ. Если реакция положительная, то ставится повторная с др. сывороткой и на более совершённой системе. Затем проводят иммуноблоттинг ( электрофорез и иммуноферментный анализ) ПЦР (полимеразная цепная реакция). Лечение: Лечение неэффективно. Используют нек. химиотерапевтические препараты , задерживающие репродукцию ВИЧ в организме: Азидотимидин + α-интерферон удлиняют латентный период, подавляя репликцию. Также применяют переливание крови. Специфическая профилактика не разработана. 37. Характеристика возбудителей вирусных гепатитов В, С, дельта. Принципы микробиологической диагностики. Препараты для специфической профилактики вирусного гепатита В. HBV Морфология и культивирование: Возбудитель вирусного гепатита В относится к ДНК-содержащим гепаднавирусам. Вирионы имеют сферическую форму. Геном состоит из кольцевой двунитевой молекулы ДНК, кот. в отличие от ДНК других вирусов имеет однонитевой участок. В составе вириона есть фермент – обратная транскриптаза. Суперкапсид состоит из 3-ёх белков: главного, большого и среднего. Вирус тяжело культивируется в культурах клеток, не культивируется в куриных эмбрионах. Единственное животное, восприимчивое к вирусу, - шимпанзе. Но она не является материалом для биологической диагностики, а является моделью человека. Антигенная структура: В составе вируса гепатита В обнаружено 4 АГ: HBs, HBc, HBe, HBx. В организме больных гепатитом В синтезируются АТ к трём АГ HBs, HBc, HBe. Резистентность: Вирус выдерживает кипячение в течение 15-20 мин. Не инактивируется при УФ-облучении плазмы и её хранении при -200С. Эпидемиология: Антропоноз – источниками явл. больные люди и вирусоносители. Заражение происходит через кровь парентеральным механизмом, половым путём и вертикальным способом. Патогенез и клиническая картина: Вирусы попадают в кровь парентерально, с кровью переносятся в печень и размножаются в гепатоцитах. Инкубационный период отличается продолжительностью до 3-6 мес. В зависимости от типа взаимодействия вирусов с гепатоцитами (интегративный или пролиферативный), силы иммунного ответа, дозы вируса развиваются различные формы болезни: тяжёлый гепатит с высокой летальностью и переходом в хроническую форму; длительное носительство; первичный рак печени. Иммунитет: Хронические формы гепатита В обусловлены иммунодефицитным состоянием. Свыше 5% случаев гепатита В заканчивается носительством HBs-антигена, являющегося основным показателем перенесённой хронической инфекции и носительства. Микробиологическая диагностика: Материалом для исследования служит кровь больного. Серологическая диагностика основана на выявлении вирусных АГ и АТ к ним иммуноферментным и радиоиммунным методом, используют также ПЦР. Основное диагностическое значение имеет определение в сыворотке больных HBs-антигена, кот. появляется в инкубационном периоде и исчезает при благоприятном течение острого гепатита через 6-8 мес. после начала заболевания. Однако при переходе заболевания в хроническую форму и при вирусоносительстве данный АГ циркулирует в крови длительное время. Показателем острой инфекции служит одновременное обнаружение в крови HBs- и HBc-антигенов. Специфическая профилактика: Применяется энжерикс-вакцина из HBs-антигена, входящая в национальный календарь прививок. Первый раз вводится в первый день жизни, затем в конце 1 месяца и в конце 6 месяца. Вакцинируются также лица из группы риска заражения вирусным гепатитом В – работники здравоохранении. HDV Возбудитель дельта-гепатита имеет сферическую форму, геном представлен РНК. Является дефектным, т. к. у него отсутствует собственная оболочка, поэтому для проявления патогенного действия он должен использовать оболочку вируса гепатита В. Вирус гепатита D может вызвать поражение печени лишь у людей, уже инфицированных вирусом гепатита В. Не культивируется один нигде. Иммунизация против гепатита В эффективна и против гепатита D. Эпидемиология гепатита, вызываемого дельта-вирусом, практически не отличается от эпидемиологии гепатита В. Серологическая диагностика основывается на выявлении АТ к АГ вируса в сыворотке крови с помощью ИФА и радиоиммунного метода. HCV (наркоманов) РНК-содержащий вирус. Передаётся парентеральным путём, половым, вертикальным. Замена аминокислот в гликопротеинах изменяет антигенные св-ва вируса, позволяя ему избегать нейтрализующего действия АТ. Клиника: лёгкое течение, переходящее в цирроз печени. Микробиологическая диагностика: основана на выявлении АТ в сыворотке крови (ПЦР) Специфическая профилактика не разработана. 38. Характеристика возбудителя полиомиелита. Принципы микробиологической диагностики. Препараты для специфической профилактики и лечения. Полиомиелит – острое лихорадочное заболевание, в части случаев сопровождается поражением серого в-ва спинного мозга, в результате чего развиваются параличи мышц ног, рук, туловища. Морфология: Вирус полиомиелита относится к энтеровирусам. Самые мелкие вирусы, сферической формы. Имеет однонитевую РНК. Антигенная структура: Вирусы полиомиелита разделены на 3 серологических типа. Эпидемиология: Выраженная сезонность заболеваний (лето, осень); Фекально-оральный путь распространения; Источником инфекции явл. больные люди и вирусоносители; Выделение вируса из кишечника, носоглотки, крови, ликвора; Обнаружение в сточных водах; преимущественное поражение детей до 12 лет; широкое носительство среди здоровых людей. Патогенез и клиника: Входные ворота – слизистые оболочки верхних дыхат. путей и пищеварительного тракта. Первичная репродукция вирусов происходит в эпителиальных клетках слизистой оболочки рта, глотки, кишечника, лимфатических узлах глоточного кольца и тонкой кишки. Это обусловливает обильное выделение возбудителя из носоглотки и с фекалиями ещё до клинич. симптомов. Из лимф. системы проникают в кровь (вирусемия), а затем в ЦНС, где они избирательно поражают кл. передних рогов спинного мозга (двигат. нейроны), в результате чего возникают параличи. Инкубац. период 7-14 дней. Существует 3 клинич. формы: 1). Паралитическая; 2). Менингиальная (без паралича); 3). Абортивная (лёгкая). Заболевание начинается с повышения температуры тела, общего недомогания, головных болей, рвоты, болей в горле. Часто имеет двухволновое течение. Иммунитет: После перенесения заболевания формируется пожизненный гуморальный типоспецифический иммунитет. Микробиологическая диагностика: А. Вирусологический: материал – испражнении, кровь, слизь из зева. Из испражнений готовят суспензию, центрифугируют, надосадочную жидкость обрабатывают АБ. Вирус выделяют на культурах тканей и заражением однодневных мышей. Б. Серологический: Обнаружение нарастания АТ и их титра в крови больных к выделенным вирусам полиомиелита производят по р-ции нейтрализации, преципитации и РСК. Специфическая профилактика и лечение: 1).Инактивированная формалином вакцина, вводимая парентеральным путём, обеспечивала напряжённый типоспецифический гуморальный иммунный ответ, но не обеспечивала надёжного местного иммунитета кишечника. 2).Живая вакцина из аттенуированнных штаммов вируса полиомиелита, обеспечивающая общий гуморальный иммунитет и местный иммунитет кишечника. Вводится перорально. Входит в нац. календарь прививок: с 3-х месячного возраста и последняя ревакцинация в 14 лет. Лечение полиомиелита симптоматическое. |