1Асептика и антисептика. Стерилизация и дезинфекция. Определение понятий, методы, область применения. Асептика
Скачать 36.84 Kb.
|
1Асептика и антисептика. Стерилизация и дезинфекция. Определение понятий, методы, область применения. Асептика – система профилактических мероприятий, препятствующих микробному загрязнению объекта (раны, операционные поля); направлена на предупреждение внесения (попадания) микроорганизмов из окружающей среды в ткани или полости человеческого организма. Антисептика – комплекс мер, направленных на уничтожение микроорганизмов в ране, целом организме или на объектах внешней среды с применением различных обеззараживающих химических веществ. Стерилизация – полное освобождение объектов окружающей среды от микроорганизмов и их спор. Дезинфекция – комплекс мер, направленных на прерывание путей передачи патогенных микроорганизмов; обеззараживание объектов окружающей среды. 1Механические методы 1Промывание 2Ламинарный шкаф + фильтр тонкой очистки (для термолабильных жидкостей) 3Хирургическая обработка раны – иссечение раны 2Физические методы Температурная обработка. Несколько вариантов. Кипячение Пастеризация. 2 варианта: Мгновенная стерилизация – при t=150оC в течение 3 сек (пиво, молоко, вино, используют в медицине) В течение 1 часа при 65 – 70оC Г) Тиндализация – дробная стерилизация, направлена на спорообразующие бактерии t=56 – 58оC. Д) Высушивание (многие бактерии устойчивы к высушиванию – туберкулёзная палочка) Лучевые методы стерилизации УФО. Происходит образование тиминовых димеров и возникновение точечных мутаций (мутаций со сдвигом рамки считывания) В) Ультразвук. Механизм действия: кавитационный эффект, образование полостей и «взрывы» микробных клеток. Химические методы А) Газовые Б) Жидкостные. Химические дезинфектанты делятся на органические (метиленовый синий,бриллиантовый зелёный) 2Влияние и механизм действия физических факторов на жизнедеятельность бактерий: высокие температуры, высушивание, ультразвук, УФ-лучи, ионизирующее излучение. Практическое применение. Температура Высушивание Лучистая энергия Ультразвук По отношению к температуре микроорганизмы делятся на: Мезофилы (от греч. mesos – средний). Оптимум роста +28 – +37˚ C. 3 Термофилы – оптимум роста +50 – +60˚ C. Пастеризация – способ инактивации вегетативных форм бактерий (предложил Луи Пастер). Нестерильный продукт пастеризуют при t=65 – 70˚ C в течение 1 часа. Молочные продукты, вина, пиво хранят в холодильнике. Рентгеновские лучи Альфа-лучи Бета-лучи Гамма-лучи (кобальт 60, цезий 137) Вызывают повреждение нуклеиновых кислот. Электронное излучение – применяют ускорители электронов с высоким уровнем поражающегодействия. Механизм действия – гибель микробов обусловлена разрушением ядерных структур и клеточной ДНК. Ультразвук. Под воздействием ультразвука газообразные вещества, находящиеся в жидкой среде цитоплазмы, активируются, внутри клетки возникает высокое давление до 10 тысяч атмосфер. Образуются кавитационные полости, что приводит к взрыву внутри бактериальной клетки. Ионизирующее излучение. Вызывает повреждение генома бактерий от несовместимых с жизнью дефектов до точечных мутаций. Для микробных клеток летальные дозы в сотни и тысячи раз выше, чем для животных и растений. 3Газовая стерилизация, область применения. Химическую стерилизацию используют при обработке крупногабаритных изделий, приборов, а также аппаратов и термолабильных изделий, которые можно повредить высокой температурой – эндоскопы, изделия из резины, полимерные, титановые сплавы. Для газовой («холодной») стерилизации используют герметичные контейнеры, которые заполняют парами летучих веществ: формальдегида, смесью паров формальдегида и этилового спирта, окисью этилена, смесью окиси этилена и бромистого метила. Так обрабатывают многокомпонентное оборудование. Используют для гемодиализа. 4Механические методы стерилизации, область применения. 1) Промывание 2) Фильтрация (размер пор в фильтре 0,22 микрон, а размер бактерий – 1 – 2 мкм, бактерии крупные и непроходят через фильтр). Механическая стерилизация осуществляется при помощи бактериальных фильтров (асбестовые, мембранные). Они имеют поры определённой величины. Используют для стерилизации сывороток бактериофагов. 3) Ламинарный шкаф + фильтр тонкой очистки (для термолабильных жидкостей) 4) Хирургическая обработка раны – иссечение раны. 5Стерилизация текучим паром и паром под давлением. Аппаратура, правила работы, механизм действия стерилизующих факторов. Режим стерилизации, область применения. Физический, химический и биологический контроли стерилизации. Обработка насыщенным водяным паром под давлением в паровых стерилизаторах (автоклавах) более предпочтительна, чем воздействие сухого жара в воздушных стерилизаторах (сухожаровых шкафах). Чем выше давление, создаваемое в герметично закрытой камере, тем выше температура пара. Для проверки эффективности стерилизации используют несколько методов: Химический – с помощью индикаторов по изменению их окраски. Физический – с помощью термометра + временной контроль. Биологический – вместе с материалом для стерилизации помещают пробирку со спорообразующей культурой. 6Пастеризация, тиндализация. Режим работы, область применения. Тиндализация (предложил Тиндэлл) – дробная стерилизация при низких температурах 56 – 58˚ C в течение 5 –6 суток. Основан на поочерёдном уничтожении вегетативных клеток, проросших спор. Основной недостаток –невозможность полной элиминации микроорганизмов, т.к. некоторые споры не успевают прорастать в указанных временных интервалах, а некоторые вегетативные клетки успевают образовать термостабильные споры. Метод используют для стерилизации сыворотки, асцитической жидкости. Пастеризация – способ инактивации вегетативных форм бактерий (предложил Луи Пастер). Нестерильный продукт пастеризуют при t=65 – 70˚ C в течение 1 часа. Молочные продукты, вина, пиво хранят в холодильнике. 7Дезинфектанты, основные группы дезинфектантов, механизм действия, область применения. Поверхностно-активные вещества (ПАВ): порошки, мыла, жирные кислоты. Вызывают снижение поверхностного натяжения, что приводит к нарушению функции клеточной стенки и цитоплазматической мембраны. Фенол, крезол и их производные. Вызывают коагуляцию микробных белков. Используют для дезинфекции заразного материала в инфекционных больницах и в бактериологической практике. Не активны в отношении спор и вирусов. Галогенсодержащие – содержат йод, хлор, бром. Йод в кожных антисептиках. Активный хлор – для обеззараживания воды бассейнов. Альдегидсодержащие. Активное действующее начало – формальдегид. 40% раствор формальдегида называется формалин. Используют глютаровый, ортофталевый альдегиды, альдегид янтарной кислоты, глиоксаль и их композиции. Широкий спектр действия. Фиксируют белковые загрязнения на объектах, раздражают верхние дыхательные пути. объектах, раздражают верхние дыхательные пути. Гуанидинсодержащие. Хлоргексидин биглюконат, полигуанидинфосфаты и их производные. Длительный бактерицидный эффект. Образуют стойкие плёнки. Узкий спектр антимикробного действия. Спиртсодержащие. Этанол, пропано-1, пропанол-2, 2-этиленгексанол. В больших концентрациях обладают дубильными свойствами, плохо проникают в ткани в больших концентрациях (96%), более глубоко проникают в малых концентрациях (70%). Не обладают спороцидным действием. Окислители – вещества, которые при взаимодействии с микробными белками вызывают их денатурацию или окисление ферментов, метаболитов за счёт активных форм кислорода, перекиси водорода, хлора, KMnO4, озона. Фенолсодержащие. Соли тяжёлых металлов. Ртуть, свинец, цинк, золото. Оказывают олигодинамическое действие (oligos– малый) – коагуляция белков микробной клетки. 8Антисептики, требования, предъявляемые к ним, основные группы, механизм их действия, область применения, определение чувствительности к ним микробов. В качестве антисептиков используют различные химические соединения, оказывающие антимикробное действие: 70% этиловый спирт, 5% спиртовой раствор йода, 0,5 – 2% раствор хлорамина, 0,1% раствор KMnO4, 0,5 – 1% раствор формалина, 1 – 2% спиртовые растворы метиленового синего или бриллиантового зелёного, различные детергенты. Антимикробные вещества добавляют также к различным материалам, используемым для изготовления перевязочных средств, лейкопластырей, для пломбирования зубов, изготовления зубных протезов и т. п. с целью придания им бактерицидных свойств. Концентрация антисептических растворов ниже, чем при использовании в качестве дезинфектантов. Антисептики подавляют патогенные и условно-патогенные микроорганизмы при условии сохранения непатогенных видов. Полное уничтожение микробов нужно при антисептической обработке рук хирурга и операционного поля пациента, ран и слизистых оболочек лиц с иммунодефицитом. Антисептики хранятся в определённых условиях строго определённое время. Для определения чувствительности бактерий к антисептикам микроб-возбудитель засевается на чашку Петри с МПА газоном. На посев наносят по капле антисептики. Если микроб чувствителен к антисептику, то в месте его нанесения образуется стерильная зона – отсутствие роста бактерий. 9Бактериофаги, их природа, строение, формы существования (вегетативный фаг, зрелый фаг, профаг). Бактериофагия (от греч. phagos – пожирающий) – действие бактериофага («пожиратель» бактерий), заканчивающееся лизисом бактерий. Бактериофаг (фаг) – вирус бактерий. Номенклатура фагов основана на виде хозяина. Морфология и химический состав бактериофагов. Наиболее изучены фаги кишечных палочек – T-чётные фаги (T – типовые). Фаг Escherichia coli. Большинство имеют форму сперматозоида. Могут быть кубические или нитевидные. Размеры от 20 до 80 нм, у нитевидных фагов – до 800 нм. Состоят из икосаэдральной головки и хвоста. Функции чехла: защита и участие в передаче вирусной ДНК бактерии. Функции головки: хранение и передача патогенных свойств. По сравнению с вирусами более устойчивы. Эфир, этиловый спирт не инактивируют их. Чувствительны к формалину и кислотам. Длительно сохраняются при низких температурах и высушивании. Инактивируются при температуре выше 65˚ C. Морфологические типы бактериофагов. Нитевидные Фаги с аналогом отростка Фаги без отростка Фаги с коротким отростком Фаги с несократимым чехлом отростка Фаги с сокращаемым чехлом отростка Фаги: ДНК-содержащие РНК-содержащие Умеренные фаги имеют 3 формы: 1 зрелый (внеклеточный) вегетативный профаг Умеренные бактериофаги, попав в бактериальные клетки, лизируют не все клетки популяции. С частью клеток они вступают в симбиоз. ДНК фага встраивается в хромосому бактерий. Это состояние называется профаг (геном фага), биологически неактивная форма внутриклеточного существования бактериофага. Профаг, который стал частью бактериальной хромосомы, вместе с ней и реплицируется, не вызывая лизиса, и может передаваться по наследству всем дочерним клеткам. 10 Классификация фагов по характеру взаимодействия с бактериальной клеткой (умеренные и вирулентные). Лизогения и лизогенная конверсия. Взаимодействие бактериофага с бактериальной клеткой. Взаимодействие происходит, когда бактериальная клетка имеет специфические рецепторы. Начинается взаимодействие с адсорбции вируса на поверхности бактериальной клетки с помощью фибрилл. Образовавшиеся компоненты бактериофага собираются в фаговую частицу путём заполнения пустых капсидов нуклеиновой кислотой фага. Образуется фаговая частица. Выход составляет 100 – 200 фаговых частиц, средний цикл – 40 минут, у разных видов колеблется от 30 до 80 минут. По специфичности взаимодействия с чувствительными клетками выделяют фаги: вирулентные 2 умеренные Вирулентные фаги существуют в двух жизненных формах: зрелая – внеклеточная (бактериофаг бактериологически инертен); вегетативная – внутри клетки. Умеренные фаги имеют 3 формы: 4 зрелый (внеклеточный) 5 вегетативный 6 профаг Умеренные бактериофаги, попав в бактериальные клетки, лизируют не все клетки популяции. Счастью клеток они вступают в симбиоз. ДНК фага встраивается в хромосому бактерий. Это состояние называется профаг (геном фага), биологически неактивная форма внутриклеточного существования бактериофага. 11 Методы культивирования и титрования бактериофагов (по Грациа и Аппельману). Культивируют бактериофаги в жидких и плотных питательных средах, в которые засеяны соответствующие культуры бактерий. Существуют 2 метода титрования бактериофагов: метод по Аппельману (в жидкой питательной среде) и по Грациа (на плотной среде). По Аппельману, титром в жидкой питательной среде называется то максимальное разведение, которое даёт полный лизис бактерий. По Грациа, титр – количество активных фаговых частиц в пересчёте на 1 мл неразведённого фага. Количество активных фаговых частиц в 1 мл = количество зон лизиса * величина обратного разведения. Метод по Грациа более точный. Для приготовления биопрепаратов из бактериофагов используют в основном три источника: лизогенные культуры бактерий, фекалии выздоравливающих больных, сточные воды. Для выделения дизентерийного бактериофага в сочных водах сначала проводят его индикацию методом фаговой дорожки. На чашку Петри с МПА засевают газоном культуру дизентерийных бактерий, затем на поверхность посева закапывают фильтрат сточной воды стекающей каплей. Посевы инкубируют в термостате в течение 18 часов. При положительном ответе проводят определение исходного титра бактериофага по Аппельману. Для титрования фага готовят его десятикратные разведения, в которые добавляют эталонную культуру дизентерийных бактерий (2 млрд. м. т. В 1 мл). Пробирки помещают в термостат на сутки. Учитывают исходный титр бактериофага. По Грациа, готовят десятикратные разведения фага, которые смешивают со стандартной культурой дизентерийных бактерий в объёме 0,1 мл каждое разведение бактериофага и расплавленным и слегка остуженным агаром. Полученную смесь выливают на чашку Петри с МПА вторым агаровым слоем и после застывания смеси инкубируют в термостате 24 часа. Подсчитывают количество «негативных колоний» бактериофага, умножают на степень разведения фага и объём из расчёта на 1 мл. Это и будет титр бактериофага по Грациа. 12Лечебно-профилактическое и диагностическое использование бактериофагов в медицине. Цели: лечебно-профилактическая или диагностическая. С лечебно-профилактической целью применяют только вирулентные фаги. Это могут быть стафилококковый, брюшнотифозный, дизентерийный, синегнойный, стрептококковый, эшерихиозный бактериофаг или комбинированные фаги. Обязательна проверка чувствительности. «+» применения: можно назначать на фоне лечения антибиотиками (5 – 7 дней энтерально; орошение на раневую поверхность). Диагностические препараты бактериофагов применяются с целью (3 «И»): 1 индикация 2 идентификация 3 источник инфекции Индикация – точная диагностика. Быстро, недорого по сравнению с другими методами. Пример: холерный вибрион имеет 2 биовара – для их индикации используют классический и эльторовский бактериофаги. Идентификация. Пример: исследование сточных вод при подозрении на наличие дизентерийной палочки с помощью дизентерийного фага. Определение источника инфекции – фаготипирование. Пример: вспышка стафилококковой инфекции в больнице. Нужно определить источник инфекции (медперсонал, больные). Можно использовать генетические маркёры и типовые бактериофаги, которые взаимодействуют с определёнными сероварами у бактерий внутри вида. 13 Понятие о генотипе и фенотипе. Генетические детерминанты бактерий (нуклеоид, плазмиды, транспозоны, Is-последовательности), особенности строения, функции. Генотип – совокупность генов организма, которая реализуется в фенотип в пределах нормы реакции в определённых условиях внешней среды. Фенотип – совокупность внешних и внутренних признаков, определяемых генотипом в определённых условиях внешней среды. Носители наследственной информации у бактерий: нуклеоид + внехромосомные элементы (плазмиды,транспозоны, мобильные (вставочные, инсерционные) генетические элементы – Is-последовательности). Механизм репликации – полуконсервативный. Плазмида и хромосома способны к самостоятельной репликации, поэтому их называют репликоны. Этапы реализации генетической информации: репликация, транскрипция, трансляция. Каждый ген представлен определённым участком ДНК. Последовательности оснований записываются с помощью букв. Структуры ДНК: вторичная, третичная, четвертичная. Три соседних нуклеотида – триплет или кодон. Всего известно 20 аминокислот. Транспозоны – блуждающие (мобильные) гены, перемещающиеся по хромосоме. Содержат 2000 пар оснований. Is-последовательности – инсерционные или вставочные, содержат более 1000 пар оснований, автономно не реплицируются, способны перемещаться по хромосоме. Могут регулировать взаимодействияnмежду мобильными элементами. Характеристика плазмид. Это небольшие молекулы ДНК. Содержат от 20 до 40 генов, от 1000 до 1 млн. пар оснований нуклеотидов. Необязательные элементы. Могут быть 2 видов: свободные, расположенные отдельно от бактериальной хромосомы; встроенные, трансмиссивные, интегративные. Плазмиды могут быть конъюгативные и неконъюгативные. Варианты плазмид: 1 F-плазмида или плазмида фертильности (плодовитости) – детерминирует образование F-пилей (половых). Донорская («мужская») плазмида. Контроль конъюгации. 2 R-плазмида – обеспечивает множественную лекарственную устойчивость. 3 Плазмиды, отвечающие за продукцию токсинов (tox+-плазмиды). 4 Плазмиды бактериоциногении (колицины – для Escherichia coli, стафилоцины – для стафилококков, пиоцины – для синегнойной палочки). 5 Плазмиды патогенности. 6 Плазмиды биодеградации. 14 Фенотипическая и генотипическая изменчивости, их суть, отличительные черты. Изменчивость – свойство живых организмов изменять наследственные задатки, приобретать новые признаки в процессе развития организма под действием факторов внешней среды. Фенотипическая изменчивость (модификационная, ненаследственная, определённая, групповая) – связана с изменением фенотипа без изменения генотипа. Пределы, в которых может изменяться фенотип при одном и том же генотипе, называют нормой реакции. Пример: альтернативная экспрессия генов, контролирующих образование белков, участвующих в адгезии гонококков на слизистой оболочке уретры. Эти белки выполняют идентичную функцию, но отличаются антигенными свойствами. Смена белков происходит при инфекции путём включения «молчащего» гена и выключения ране функционирующего. Генотипическая изменчивость (наследственная, индивидуальная, неопределённая) – связана с изменением генотипа. Мутационно-рекомбинационный механизм возникает в результате мутаций, рекомбинаций, внесения внешней информации с транспозируемыми элементами. Если наследственная изменчивость связана с рекомбинацией, то это рекомбинационная изменчивость, приводит к появлению рекомбинантных штаммов. 15Мутации, их виды. Мутагены, основные группы. Репарации, их разновидности, биологическая значимость. Основа мутации – изменение последовательности нуклеотидов ДНК. Может быть полная или частичная их утрата – перестройка белка. Проявляется в изменении фенотипического признака. Факторы, вызывающие мутации, – мутагены. По природе мутагены делят на физические (радиоактивное, ультрафиолетовое излучение), химические (красители, соли тяжёлых металлов), биологические (бактериофаги). Мутации – изменения в последовательности отдельных нуклеотидов ДНК. Приводят к появлению несвойственных микробу белков. Дупликация – повторение нуклеотида. Транслокация – перемещение нуклеотида. Инверсия – перестановка нуклеотида. Мутации выделяют спонтанные и индуцированные. Мутации бывают прямые и обратные. Прямые проявляются у дикого вида бактерий в естественных условиях (особи-мутанты). Обратные мутации – возврат (реверсия) дикого генотипа от мутантного. Реверсияможет быть истинной, если восстанавливается первоначальный вид, и супрессорной, когда происходит ещё одна мутация и образуется новый вид. Репарации – процессы восстановления клеточного генома (ДНК). Репарация повреждённой ДНК осуществляется ферментами, образование которых контролируется специальными генами. Функции репаративных ферментов заключаются в установлении места повреждения ДНК, его вырезании, синтезе повреждённых фрагментов на матрице сохранившейся нити ДНК, её встраивании в молекулу репарируемой нити ДНК. 16 Генетические рекомбинации (трансформация, трансдукция, конъюгация), их ме6ханизмы,биологическая значимость. Если наследственная изменчивость связана с рекомбинацией, то это рекомбинационная изменчивость, приводит к появлению рекомбинантных штаммов. Рекомбинация может быть: 1 гомологичная, если в структуре взаимодействующих ДНК есть гомологичные участки; 2 незаконная рекомбинация, когда происходит миграция между репликонами; В процессе рекомбинации участвуют клетки-доноры и клетки-реципиенты. Существует 3 механизма передачи генетической информации: 1конъюгация 2 трансформация 3трансдукция Трансформация – передача генетической информации с помощью выделенной из клетки-донора ДНК. Феномен трансформации открыл Гриффит в 1928 г. у Streptococcus pneumonia. Он смешал культуру живого невирулентного пневмококка с убитой культурой вирулентного пневмококка. Смесь Выделяют три типа трансдукции: неспецифическую (общую), специфическую и абортивную. При общей трансдукции в клетки-реципиенты могут быть внесены любые гены. Специфическая трансдукция наблюдается при репликации профага в лизогенной бактерии. Вирусный геном всегда включается в строго определённое место. Конъюгация – передача генетической информации путём непосредственного контакта – образования конъюгационного мостика. Если плазмида встроена, клетка называется Hfr (Hfr – High frequency of recombination). Происходит передача небольшого участка донорской хромосомы (неполная передача, F-принт). С высокой частотой передаются гены бактериальной хромосомы, расположенные вблизи начала переноса – O-точки, вследствие разрыва конъюгационного мостика. 17 Плазмиды, их основные виды, характеристика. Это небольшие молекулы ДНК. Содержат от 20 до 40 генов, от 1000 до 1 млн. пар оснований нуклеотидов. Необязательные элементы. Могут быть 2 видов: свободные, расположенные отдельно от бактериальной хромосомы; встроенные, трансмиссивные, интегративные. Плазмиды могут быть конъюгативные и неконъюгативные. Могут элиминироваться из бактерий под действием индукторов (физические и химические факторы). Кодируют различные функции у бактерий. Варианты плазмид: 1)F-плазмида или плазмида фертильности (плодовитости) – детерминирует образование F-пилей (половых). Донорская («мужская») плазмида. Контроль конъюгации. 2) R-плазмида – обеспечивает множественную лекарственную устойчивость. 3) Плазмиды, отвечающие за продукцию токсинов (tox+-плазмиды). 4) Плазмиды бактериоциногении (колицины – для Escherichia coli, стафилоцины – для стафилококков, пиоцины – для синегнойной палочки). 5) Плазмиды патогенности. 6)Плазмиды биодеградации. 18 Использование Бактериоциногении и эпидемиологического маркёра для установления идентичности культур различного происхождения. Бактериоциногения – способность бактерий продуцировать белки (бактериоцины), содержащие бактериоциногенные плазмиды (бактериоциногены), которые оказывают бактерицидный эффект на микроорганизмы аналогичного либо генетически близкого вида. чувствительность к действию бактериоцина. Бактериоцины обнаружены у кишечных бактерий (колицины), бактерий чумы (пестицины), холерных вибрионов (вибриоцины), стафилококков (стафилоцины). Способность продуцировать различные типы колицинов используется для типирования бактерий с целью эпидемиологического анализа вызываемых ими заболеваний. Определяют тип (колициногенотипирование) или тип колицина (колицинотипирование), выделенных от больных, контактирующих с ними лиц, из окружающей среды. 19 Микробный антагонизм, его эволюционная значимость. Микробный антагонизм проявляется в явлении бактериоциногении. Это один из факторов формирования микробных биоценозов. Пример: колицины, продуцируемые кишечной палочкой – нормальным обитателем кишечника, могут губительно действовать на патогенные энтеробактерии, попавшие в кишечник, способствуя тем самым нормализации его естественного микробиоценоза. 20 Понятие «антибиотик», основные источники получения антибиотиков, природные, полусинтетические и синтетические антибиотики. Антибиотики – продукты жизнедеятельности живых организмов (прежде всего – микроорганизмов), которые губительно действуют на другие группы микробов. По биологическому происхождению (по источнику получения) антибиотики: А. продуцируемые бактериями – монобактамы, грамицидин (почвенные бактерии) Б. продуцируемые актиномицетами (основная группа) – аминогликозиды, тетрациклины, полиеновые антибиотики, карбапенемы В. продуцируемые плесневыми грибами – пенициллин, цефалоспорины Г. продуцируемые высшими растениями – фитонциды Д. животного происхождения – лизоцим, рыбий жир В зависимости от условий биосинтеза антибиотики: А. природные продукты жизнедеятельности микроорганизмов (пенициллин) Б. полусинтетические – результат химической трансформации молекулы природного антибиотика (уреидопенициллины, амидопенициллины) В. синтетические – полученные в ходе химического синтеза фторхинолоны и др 21 Классификация антибиотиков по химическому составу, механизму действия, спектру действия на микроорганизмы. По спектру действия: А. узкого спектра действия – влияют на одну группу микроорганизмов. Природные пенициллины – на грамположительные бактерии, полиеновые антибиотики – на грибы, монобактамы – на грамотрицательные микроорганизмы Б. широкого спектра действия – хинолоны, тетрациклины, карбапенемы, азалиды, линкозамиды. Различают противотуберкулёзные, противогрибковые, противовирусные антибиотики. По типу бактериального действия: А. бактерицидные – вызывают почти мгновенную гибель микробной клетки – пенициллины, фторхинолоны, аминогликозиды По механизму действия: А. ингибиторы синтеза клеточной стенки – β-лактамные антибиотики: пенициллины, цефалоспорины,монобактамы, карбапенемы; ванкомицин, клиндамицин. Угнетают синтез пептидогликана. Природные –против грамположительных микроорганизмов, полусинтетические обладают широким спектром действия (и против грамположительных, и против грамотрицательных).нарушающие проницаемость и функции цитоплазматической мембраны. Полиеновые антибиотики –нистатин, леворин и амфотерицин B. Подавляют синтез фосфолипидов мембран грибов. Взаимодействуют со стеролами мембран. Полимиксины – антибиотики широкого спектра действия, более активны противграмотрицательных бактерий, разрушают фосфолипиды или белки цитоплазматической мембраны, изменяют мембранный потенциал. ингибиторы синтеза пуринов и пиримидинов – сульфаниламиды, диаминопиримидины (триметоприм, пириметамин). Выделяют также антибиотики-ингибиторы дыхания, антибиотики-антиметаболиты и др. 22 Методы определения чувствительности микробов к антибиотикам (диско-диффузионный метод,метод серийных разведений). Определение МПК и расчёт терапевтической концентрации антибиотика. Метод бумажных дисков. Если зона задержки роста микроба вокруг диска диаметром не менее 1 см, то микроб чувствителен к данному антибиотику. Метод качественен, удобен, нетрудоёмкий, можно исследовать действие 5 – 6 антибиотиков (до 12) на 1 микроб, но нельзя определить концентрацию антибиотика. Метод серийных разведений. Определение минимальной ингибирующей концентрации антибиотика и терапевтической дозы. Приготавливают серийные разведения антибиотика в пробирках с МПБ. В каждую пробирку вносят определённое количество стафилококка. После суточной инкубации в термостате определяют наличие или отсутствие роста бактерий по степени прозрачности бульона. Определяют минимально подавляющую концентрацию (МПК) и рассчитывают терапевтическую дозу. МПК – наименьшая концентрация антибиотика, в присутствии которой угнетается видимый рост микробов. Терапевтическая доза в 2 – 4 раза выше МПК. 23 Резистентность микробов к антибиотикам, генетические и биохимические механизмы резистентности, методы их выявления. Антибиотикорезистентность – проблема антибиотикотерапии (синегнойная палочка образует «госпитальные штаммы»). Антибиотикорезистентность: 1 Первичная (природная) устойчивость. Пенициллины не действуют на грамотрицательные бактерии. 2 Вторичная (приобретённая) 1) хромосомная 2)внехромосомная Хромосомная антибиотикорезистентность возникает, когда в основной хромосоме происходит мутация. Внехромосомная устойчивость обеспечивается плазмидами. R-фактор – плазмида, обладающая резистентностью к многим лекарствам. Плазмида R имеет несколько генов устойчивости к нескольким антибиотикам. Такие плазмиды могут передаваться от клетки к клетке, могут распространяться как инфекция в микробной популяции. Химические механизмы. 1Выработка ферментов, разрушающих антибиотики. β-лактамазы – ферменты, разрушающие β-лактамные антибиотики. 2Изменение поверхностных рецепторов микробной клетки и изменение проницаемости клеточнойстенки для антибиотиков. Как следствие, антибиотик не проникает в микробную клетку. 3Изменение скорости выведения из клетки. 4 Изменение структур мишеней. Изменение структуры фермента или появление обходного варианта метаболизма. Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам служат для выявления антибиотикорезистентных штаммов. 24 Условия селекции устойчивых штаммов и формирования полирезистентных микробных популяций. Селекция устойчивых штаммов происходит в больницах при несоблюдении рациональной антибиотикотерапии (синегнойная палочка образует «госпитальные штаммы»). 25 Рациональная антибиотикотерапия. Осложнения при антибиотикотерапии. Для предупреждения развития резистентности бактерий к антибиотикам необходима рациональнаяантибиотикотерапия. 1Перед назначением антибиотиков обязательно бактериологическое исследование, выделение возбудителя, определение чувствительности возбудителя к антибиотикам. 2Назначать антибиотик, к которому более чувствительна микрофлора. 3Менее токсичный антибиотик. 4Доза, достаточная для получения терапевтического эффекта. Нельзя назначать малыми дозами,так как погибают более чувствительные, а резистентные микроорганизмы сохраняются, происходит селекциярезистентных микробов и образование резистентного штамма. 5Нельзя лечиться бессистемно, т.к. не будет достаточной концентрации антибиотика. 6Комбинирование антибиотиков. Антибиотики-синергисты – усиливают действие друг друга. 7Замена антибиотика через 5 – 7 дней на другой. Для получения полусинтетических и синтетических антибиотиков используют новые методики. Резистентность к ним развивается медленнее. Недопустимо использовать антибиотики для консервирования продуктов и кормления животных. |