1. Визначення мікробіології як науки. Галузі мікробіології. Предмет і завдання медичної мікробіології. Тенденції розвитку сучасної мікробіології. Значення медичної мікробіології в практичній діяльності лікаря стоматолога
 Скачать 0.51 Mb.
|
|
36. Періоди інфекційного захворювання. Механізми зараження патогенними мікроорганізмами. Розповсюдження мікроорганізмів у макроорганізмів. Форми інфекційного процесу. Бактеріо – та вірусоносійство. Періоди інфекційної хвороби: 1)інкубаційний (з моменту проникнення патогенного агента до появи перших ознак захворювання) 2)продромальний (розвиваються неспецифічні, спільні для багатьох хвороб ознаки) 3)період основних проявів захворювання (пік інфекційного процесу) 4)період згасання захворювання 5)видужання (реконвалесценція) Механізми: 1)адсорбція віріона на поверхні клітини 2)проникнення віріона або його нуклеїнової кислоти в клітину 3)вивільнення вірусного геному (депротеїнізація) 4)синтез ранніх вірусних білків 5)біосинтез компонентів віріона (нуклеїнова к-та і структурні білки) 6)формування (само складання) віріонів 7)вихід віріонів із клітини Розповсюдження: Бактеріємія – стан, при якому бактерії у ході розвитку інфекційного процесу можуть надходити в кров і розноситись по всьому організму. Вірусемія – при вірусних захворюваннях. Септицемія – заселення бактеріями багатьох органів і тканин організму. Токсинемія - стан, при якому бактеріальний екзотоксин чи інший токсин циркулює в кровоносній системі і доставляється нею до клітин мішенях. Форми інфекційного процесу: -гострі (гри, кір, скарлатина) і хронічні (малярія, туберкульоз, сифіліс) -явні і приховані(латентні) -інапарантні (немає клінічних ознак, однак збудник розмножується) -мішані(інфікування двома і більше збудниками) -вогнищева і генералізована -екзогенні і аутоінфекції БАКТЕРІОНОСІЙСТВО— варіант інфекції, що характеризується знаходженням збудника (бактерій) в організмі людини, його виділенням у зовнішнє середовище, але відсутністю клінічних проявів, притаманних цій інфекції. Б. спостерігається як після перенесеного захворювання, напр. на черевний тиф, так і у здорових людей, які мали контакт із хворими, напр. на скарлатину, дифтерію та інші інфекції. ВІРУСОНОСІЙСТВО — форма інфекції, при якій паразит-збудник живе на шкірі або слизовій оболонці організму хазяїна, але не викликає патологічних змін структури та функції органів 37. Історія відкриття і головні етапи розвитку вірусології. Роль Івановського. Методи визначення вірусів. Методи культивування вірусів та іх оцінка. Вперше існування вірусу довів в 1892 році Івановський,у результаті спостережень хвороби тютюну, під назвою мозаїчної. Іванівський відкрив віруси - нову форму існування життя. Етапи розвитку: Кінець XIX - початок XX-го століття. Основним методом ідентифікації вірусів у цей період був метод фільтрації через бактеріологічні фільтри, які використовувалися як засіб поділу збудників на бактерії і небактеріі. Були відкриті наступні віруси: вірус тютюнової мозаїки; ящура; жовтої лихоманки; віспи і трахоми; поліомієліту; кору; вірус герпеса. 30-ті роки - основним вірусологічним методом, використовуваним для виділення вірусів та їх подальшої ідентифікації, є лабораторні тварини. 1931 р. - в якості експериментальної моделі для виділення вірусів стали використовуватися курячі ембріони, які мають високу чутливість до вірусів грипу, віспи, лейкозу. Відкрито: вірус грипу; кліщового енцефаліту. 40 роки: Встановили, що вірус осповакцини містить ДНК, але не РНК. Стало очевидним, що віруси відрізняються від бактерій не тільки розмірами і нездатністю рости без клітин, але і тим, що вони містять тільки один вид нуклеїнової кислоти - ДНК або РНК. Введення в вірусологію методу культури клітин стало важливою подією, яка дала можливість отримання культуральних вакцин проти поліомієліту, паротиту, кору та краснухи. 50-і роки: Відкрито віруси: аденовіруси; краснухи; віруси парагрипу. 70-і роки: Відкриття у складі РНК-вмісних онкогенних вірусів ферменту зворотної транскриптази (ревертази). Стає реальним вивчення геному РНК вірусів. Відкрито віруси: вірус гепатиту B; ротавіруси, вірус гепатиту A. 80-і роки. Розвиток уявлень про те, що виникнення пухлин може бути пов'язано з вірусами. Компоненти вірусів, відповідальні за розвиток пухлин, назвали онкогенами. Відкрито віруси: імунодефіциту людини; вірус гепатиту C. Методи культивування та ідентифікації вірусів (див. запитання 41) 38. Морфологія і ультраструктура вірусів. Типи симетрії вірусів. Хімічний склад, функції складових компонентів вірусів. Морфологічні форми:
Віріон: Нуклеїнова к-та (ДНК/РНК) або відповідний нуклеопротеїди, оточений однією або двома оболонками. Капсида – перша оболонка, що оточує нуклеїнову к-ту. Містить капсомери – білкові субодиниці Нуклокапсид – містить капсид разом з нуклеїновою кислотою. Характерний для простих вірусів Суперкапсид – покриває нуклеокапсид. Наявний у складних вірусів. Складається з двошарової ліпідної або білкової мембрани. В нього занурені глікопротеїди, які утворюють шипи. Капсомери розміщуються в певному порядку, залежно від характеру якого розрізняють 3 групи вірусів:
Хімічний склад:
39. Бактеріофаг,історія вивчення. Структура, класифікація фагів за морфологією. Методи якісного і кількісного визначення бактеріофагів. Практичне використання бактеріофагів. Бактеріофаги-особливі представники вірусів, що здатні розмножуватися в клітинах бактерій,актиноміцетів,синьозелених водоростей. Іх дія була відкрита на початку 20 ст. Твортом (1915) і Д'Ерелем(1917) Класифікація за морфологією: 1-ниткоподібні фаги 2-сферичні 3-сферичні з рудиментом хвостика 4-з коротким хвостиком 5-з довгим хвостиком 6-з довгим хвостиком,що скорочується Структура: Т-парний бактеріофіг складається з ікосаедральної головки і хвостика спірального типу між якими розташований комірець. На кінці хвостика є 6-кутова базальна пластинка,від якої відходять 6 шипів і 6 ниток,які забезпечують прикріплення фага на поверхні бактерії. Хвостик складається із стрижня і чохла. Всередині стрижня є канал, через який фаг вводить у бактерію нуклеїнову кислоту. До складу чохла входить актиноподибний білок. Інфекційну властивість бактеріофага визначають за допомогою: 1.Титрування в рідкому середовищі за методом Апельмана 2.Метод агарових шарів за Граціа Використання бактеріофагів: Використовують для фаготипування збудників інфекційних захворювань бактеріальної клітини, генноінженерній практиці, з лікувально-діагностичною метою при різних інфекційних захворюваннях. 40. Форми взаємодії бактеріофагів з бактеріальною клітиною. Вірулентні і помірні фаги. Характеристика продуктивної взаємодії. Лізогенія і фагова конверсія. Взаємодія бактеріофагів з бактеріями відбувається стадійно: 1) адсорбція бактеріофагів на бактеріальній станці 2) бактеріофаг вводить у бактеріальну клітину свою нуклеїнову к-ту (ДНК або РНК 3) ін’єкція нитки ДНК (реалізується «феномен мікрошприца») За характером взаємодії бактеріофагів з клітиною-господарем вони поділяються на вірулентні (літичні) та помірні. Вірулентні бактеріофаги викликають продуктивну форму ін’єкції (бактеріофаг активно репродукується у бактерії-господарі). Вихід дозрілих бактеріофагів відбувається шляхом лізису клітини. Лізис здійснюється вільним лізоцимом і викликає загибель бактеріальної клітини. При продуктивному типі інфекції життєвий цикл фагів короткий. Так, для бактеріофага Т2 повний цикл репродукції заверщується через 13 хвилин. Із одного фага в інфікованій бактерії синтезується 200-300 нових віріонів. Помірні бактеріофаги індукують редуктивну форму ін’єкції (геном бактеріофага проникає в клітину господаря, однак репродукції фага не відбувається, здійснюється так званий інтегративний механізм взаємодії: геном інтегрується в геном клітини-господаря, стає її складовою частиною. При цьому фаг переходить у стан профага ( профаг – геном бактеріофага, асоційований з бактеріальною хромосомою), а інфікована клітина стає лізогенною). Лізогенія або лізогенний цикл — складна форма вірусної інфекції, під час якої від моменту зараження до лізису проходить певна кількість поколінь клітини. Лізогенія— один з двох методів вірусного копіювання (інший — літичний цикл). В той час як літичний цикл зустрічається як серед вірусів тварин, так і серед бактеріофагів, лізогенія є частішою серед останніх. Лізогенія характеризується вставкою нуклеїнової кислоти вірусу до хромосоми клітини-господаря таким чином, що існує потенціал передачі отриманого генетичного матеріалу дочірнім клітинам під час поділу клітини. У цьому стані інформація, що міститься у вірусній нуклеїновій кислоті, не екпресується. Стадії лізогенного циклу
У лізигенному стані бактеріальні клітини можуть додатково набувати нових ознак, що детерміновані геномом бактеріофага (наприклад, токсигенність). Таке явище - зміна властивостей мікроорганізмів під впливом профага – одержало назву фагової конверсії. 41.Сучасні погляди на природу і походження вірусів. Місце вірусів у системі живого. Методи культивування вірусів та їх оцінка. Походження вірусів Віруси - збірна група, яка не має спільного предка. В даний час існує кілька гіпотез, що пояснюють походження вірусів. Вважається, що великі ДНК-віруси походять від більш складних (і, можливо, клітинних, таких як сучасні мікоплазми і рикетсії), внутрішньоклітинних паразитів, які втратили значну частину свого геному. І дійсно, деякі великі ДНК-віруси (мімівіруса, вірус віспи) кодують функціонально надлишкові на перший погляд ферменти, очевидно, що залишилися їм у спадок від складніших форм існування. Слід також зазначити, що деякі вірусні білки не виявляють ніякої гомології з білкамибактерій, архей і еукаріот, що свідчить про порівняно давнє відокремлення цієї групи. .Походження деяких РНК-вірусів пов'язують з віроідами. Положення вірусів у системі живого Віруси мають генетичні зв'язки з представниками флори і фауни Землі. Згідно з останніми дослідженнями, геном людини більш ніж на 32% складається з інформації, кодованої вірус-подібними елементами і транспозони. За допомогою вірусів може відбуватися так званий горизонтальний перенос генів (ксенологія), тобто передача генетичної інформації не від батька до сина і так далі, а між двома неспорідненими особинами. Так в геномі вищих приматів існує білок сінцітін, який, як вважається, був привнесений ретровірусом. Іноді віруси утворюють з тваринами симбіоз. Методи культивування вірусів. Культури клітин. Приготування первинної культури клітин складається з декількох послідовних етапів: подрібнення тканини, роз'єднання клітин шляхом тріпсінізаціі, відмивання отриманої однорідної суспензії ізольованих клітин від трипсину з наступним суспензуванням клітин у живильному середовищі, що забезпечує їх зростання, наприклад в середовищі 199 з додаванням телячої сироватки крові. Перещеплювані культури на відміну від первинних адаптовані до умов, що забезпечує їм постійне існування, і зберігаються протягом декількох десятків пасажів. Перещеплювані одношарові культури клітин готують із злоякісних і нормальних ліній клітин, що володіють здатністю тривалий розмножуватися в певних умовах. До них відносяться злоякісні клітини HeLa, спочатку виділені з карциноми шийки матки, Нер-3 (з лімфоїдної карциноми), а також нормальні клітини амніону людини, нирок мавпи. До напівперещеплюваних культур відносяться диплоїдні клітини людини. Вони являють собою клітинну систему, що зберігає в процес 50 пасажів (до року) диплоїдний набір хромосом, типовий для соматичних клітин використовуваної тканини. Диплоїдні клітини людини не зазнають злоякісного переродження і цим вигідно відрізняються від пухлинних. Про розмноження (репродукції) вірусів в культурі клітин судять по цитопатичній дії (ЦПД), яке може бути виявлена мікроскопічно і характеризується морфологічними змінами клітин. Характер ЦПД вірусів використовують як для їх виявлення (індикації), так і для орієнтовної ідентифікації, тобто визначення їх видової приналежності. Один з методів індикації вірусів заснований на здатності поверхні клітин, в яких вони репродукуються, адсорбувати еритроцити - реакція гемадсорбції. Для її постановки в культуру клітин, заражених вірусами, додають суспензію еритроцитів і після деякого часу контакту клітини промивають ізотонічним розчином хлориду натрію. На поверхні уражених вірусами клітин залишаються прилип еритроцити. Інший метод - реакція гемаглютинації (РГ). Застосовується для виявлення вірусів у культуральній рідини культури клітин або хоріоналлантоісній або амніотичній рідині курячого ембріона. Кількість вірусних частинок визначають методом титрування за ЦПД в культурі клітин. Для цього клітини культури заражають десятикратним розведенням вірусу. Після 6-7-денної інкубації їх дивляться на наявність ЦПД. За титр вірусу приймають найбільше розведення, яке викликає ЦПД в 50% заражених культур. Титр вірусу висловлюють кількістю цитопатичних доз. Більш точним кількісним методом обліку окремих вірусних частинок є метод бляшок. Деякі віруси можна виявити та ідентифікувати за включеннями, які вони утворюють в ядрі чи цитоплазмі заражених клітин. Курячі ембріони. Курячі ембріони в порівнянні з культурами клітин значно рідше бувають контаміновані вірусами та мікоплазмами, а також володіють порівняно високою життєздатністю і стійкістю до різних впливів. Для отримання чистих культур рикетсій, хламідій і ряду вірусів у діагностичних цілях, а також для приготування різноманітних препаратів (вакцини, діагностикуми) використовують 8-12-денні курячі ембріони. Про розмноження згаданих мікроорганізмів судять по морфологічних змінах, що виявляються після розтину ембріона на його оболонках. Про репродукції деяких вірусів, наприклад грипу, віспи, можна судити з реакції гемаглютинації (РГА) з курячими або іншими еритроцитами. До недоліків даного методу відносяться неможливість виявлення досліджуваного мікроорганізму без попереднього розтину ембріона, а також наявність в ньому великої кількості білків та інших сполук, що ускладнюють подальшу очистку рикетсій або вірусів при виготовленні різних препаратів. Лабораторні тварини. Видова чутливість тварин до певного вірусу і їх вік визначають репродуктивну здатність вірусів. У багатьох випадках тільки новонароджені тварини чутливі до того чи іншого вірусу (наприклад, миші-сосунки - до вірусів Коксакі). Перевага даного методу перед іншими полягає в можливості виділення тих вірусів, які погано репродукуються в культурі або ембріоні. До його недоліків відносяться контамінація організму піддослідних тварин сторонніми вірусами та мікоплазмами, а також необхідність подальшого зараження культури клітин для отримання чистої лінії даного вірусу, що подовжує терміни дослідження. 42. Принципи класифікації вірусів. Основні властивості вірусів людини і тварин В основу класифікації вірусів покладено такі властивості : тип нуклеїнової к-ти, вміст її у вібріоні (у %), кількість ниток у ній, відносну молекулярну масу, а також особливості будови вірусів, їх репродукції. Відомо 17 родин ДНК-геномних і 42 родини РНК-геномних, із них тільки 6 родин ДНК-геномних і 11 родин РНК-геномних вірусів мають значення в медицині та ветеринарії. 43.Методи культивування вірусів та їх оцінка(див. запитання 41). Методи визначення репродукції вірусів. Методи визначення репродукції вірусів: цитопатична дія(ЦПД), бляшкоутворення, формування включень, реакції гемаглютинації і гемадсорбції, кольорова проба. ЦПД: -повна дегенерація (зморщування, пікноз клітин моно шару,що утворений на склі, злущування клітин із скла) -часткова дегенерація: 1.Симпластоутворення-злиття клітин між собою. 2.Гроноутворення-округлення клітин з частковим їх злиттям. 3.Вогнищевий тип деструкції моно шару,з наявністю ділянок ушкоджених і злущених клітин. -проліферація(онко клітини)-нарощування клітин моношару Включення.Утворення вірусами внутрішньоядерних та цитоплазматичних включень, динаміка їх формування, форма, розміри, кількість мають важливе діагностичне значення. Бляшкоутворення.Здатність вірусів у присутності поживного покриття різного складу до локального розмноження у клітинній культурі з наступним руйнуванням сусідніх клітин і формування у моно шарі дефектів-вірусних бляшок. Гемаглютинація і гемадсорбція( див. запитання 41) Кольорова проба.Відображає метаболічні зміни клітин у процесі репродукції в них вірусів, що впливає на показники рН середовища. При репродукції вірусів метаболізм у клітині порушується і середовище зберігає свій колір.Якщо вірусу немає-середовище окислюється і індикатор змінює свій колір. |