Главная страница

Микра экз. Билет 1 Генетические и биохимические механизмы Лекарственной устойчивости. Путь преодоления лекарственной устойчивости бактерий


Скачать 0.84 Mb.
НазваниеБилет 1 Генетические и биохимические механизмы Лекарственной устойчивости. Путь преодоления лекарственной устойчивости бактерий
АнкорМикра экз
Дата25.01.2020
Размер0.84 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаmikra_bilety1.docx
ТипДокументы
#105758
страница5 из 13
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13

Первыми открытыми антибиотиками были пенициллин(из зеленой плесени) (Флеминг) и стрептомицин (Ваксман).

Антибиотики могут быть разделены по происхождению, направленности и спектру действия, по механизму действия.

По способам и источнику получения:

- природные(продуцируемые микроорганизмами) , полусинтетические (получены в результате модификации структуры природных – пеницилины, цефалоспорины, тетрациклины) и синтетические(полностью синтезированный аналог – фторхинолон и др.)

- органические и неорганические

- соли тяжелых Ме – ртутьсодержащие, висмутсодержащие, препараты серебра и т.д.

- алколоиды – хинин, ипекакуаны

- мышьяковские препараты - осорсол, новарсенол

По происхождению антибиотики могут быть:

- бактериального (полимиксин, грамицидин);

-актиномицетного: аминогликозиды (стрептомицин, гентамицин), макролиды эритромицин, олеандомицмин), тетрациклины, полиеновые антибиотики (нистатин, леворин), карбапенемы (меропенем, имипенем)

- грибкового (пенициллин);

- растительного (рафанин, фитонциды);

- животного происхождения (интерфероны, лизоцим).

Больше всего известно антибиотиков актиномицетного происхождения. Актиномицеты- преимущественно почвенные микроорганизмы. В условиях большого количества и разнообразия почвенных микроорганизмов их антогонизм, в том числе с помощью выработки антибиотиков- один из механизмов их выживания.

По химической структуре :

- гликолепиды – ванкомицин (крупные молекулы, которым трудно пройти через поры Гр- бактерии)

- бета –лактамы – содержат бета-лактамное кольцо при утрате которого препараты теряют свою активность (бактерицидный механизм д-я) – пенициллинцы, цефалоспорины, карбонемы идр

- макролиды – эритромицин (макроциклическое лактамное кольцо) – бактериостат. Эф-т

- аминогликозиды (аминосахариды, соединенные гликозидной связью) - гентамицин гексоза + радикал)

- полиеновые противогрибковые – нистатин, леворин. Нарушают проницаемость ЦПМ.

- тетрациклины (содержат 4 бензольных кольца, действующих на рибосому прокариот)

По спектру действия антибиотики разделяют на:

- действующие преимущественно на грамм+ микрофлору- пенициллин, эритромицин;

- действующие преимущественно на грамотриц. микрофлору- полимиксин;

- широкого спектра действия ( на грам-плюс и грам-минус флору)- стрептомицин,

- противогрибковые- нистатин, амфотеррицин, леварин, низорал;

- противотуберкулезные- стрептомицин, канамицин;

- противоопухолевые- рифампицин;

- противовирусные- интерферон, зовиракс, ацикловир.

Антибиотики разделяют по механизму действия:

- ингибиторы синтеза пептикогликана клеточной стенки (пенициллин, цефалоспорин, ванкомицин, ристомицин). Действуют на имеющих клеточную стенку растущие бактерии, не действуют на L- формы, покоящиеся формы бактерий;

- ингибиторы синтеза белка (стрептомицин, левомицетин, тетрациклин);

- ингибиторы синтеза НК, пуринов и аминокислот (налидиксовая кислота, рифампицин);

- ингибиторы синтеза мембраны и цитоплазматической мембраны грибов (нистатин, полимиксин).

- ингибиторы репликации и транскрипции (фторхинолоны)

- ингибиторы синтеза ДНК – противоопухолевые препараты , фторхинолоны, ципро- и левофлоксацин.

  1. Вирусы гриппа: классификация, антигены, изменчивость. Экология, патогенез заболевания. Лабораторная диагностика, Специфическая профилактика и терапия гриппа.

ВИРУСЫ ГРИППА Таксономия Вирусы гриппа относятся к семейству ортомиксовирусов (Orthomyxoviridae). В семействе два рода: к одному относятся вирусы гриппа типа А и В, к другому - типа С.

Биологические свойства вируса гриппа Вирус гриппа имеет сферическую форму, диаметр 80—120 нм. Нуклеокапсид спиральной симметрии, представляет собой рибонуклеопротеиновый тяж (белок NP), уложенный в виде двойной спирали, которая составляет сердцевину вириона. С ней связаны РНК-полимераза и эндонуклеазы. Сердцевина окружена мембраной, состоящей из белка М, который соединяет рибонуклеопротеиновый тяж с двойным липидным слоем внешней оболочки. Среди белков суперкапсидной оболочки большое значение имеют два: 1) нейраминидаза (N) – рецепторный белок, обеспечивающий проникновение вируса в клетку; 2) гемагглютинин (H) - выполняет рецепторную функцию, обладает сродством с гликопротеидами рецепторов клеток слизистой оболочки дыхательного тракта. Геном вируса представлен минус-нитевой фрагментированной молекулой РНК. Репликация ортомиксовирусов первично реализуется в цитоплазме инфицированной клетки. Синтез вирусной РНК осуществляется в ядре. Вирусы гриппа А, В и С отличаются друг от друга по типоспецифическому антигену, связанному с белками М и NP. Характерной особенностью вирусов гриппа типа А является изменение антигенных свойств обоих поверхностных белков – гемагглютинина (Н) и нейраминидазы (N), что является причиной возникновения пандемий и эпидемий.

Изменчивость Н-антигена определяет: 1) антигенный дрейф – изменения Н-антигена, вызванные точечными мутациями в гене, контролирующем его образование; 2) антигенный шифт – полная смена антигенной структуры, в основе которой лежит рекомбинация между двумя генами. Новые антигенные варианты появляются также у вирусов гриппа типа В и С, но они не значительно отличаются от предыдущих. Поэтому вирус гриппа типа В вызывает эпидемии и локальные вспышки, вирус гриппа типа С - спорадические заболевания, чаще у детей.

Клиническое значение Первоначально возбудитель реплицируется в эпителии верхних отделов дыхательных путей, вызывая гибель инфицированных клеток. Через поврежденные эпителиальные барьеры вирус проникает в кровоток. Вирусемия сопровождается множественными поражениями эндотелия капилляров с повышением их проницаемости. В тяжелых случаях наблюдают обширные геморрагии в легких, миокарде и различных паренхиматозных органах. Основные симптомы включают в себя быстрое повышение температуры тела с сопутствующими миалгиями, насморком, кашлем, головными болями. Возбудитель распространен повсеместно, увеличение заболеваемости наблюдают в холодные месяцы. Основной путь передачи возбудителя – воздушно- капельный. Наиболее восприимчивы дети и лица преклонного возраста.

Лабораторная диагностика 1) экспресс-диагностика – определение антигенов вируса в цитоплазме эпителия носа и носоглотки в мазках-отпечатках (ИФ, ИФА); 2) заражение культур клеток или куриных эмбрионов отделяемым носа, мокротой или смывами из носоглотки (получают в первые дни болезни); 3) серодиагностика (РСК, РТГА, реакция ингибирования активности фермента). Специфическая профилактика 1) для пассивной иммунизации – противогриппозный иммуноглобулин человека; 2) для активной иммунизации – живые и инактивированные вакцины. Лечение: производные амантадина (ремантадин).

  1. Антигенная структура бактериальной клетки. Основные свойства микробных антигенов. Протективные антигены.

Обладая сложным химическим строением, бактериальная клетка представляет целый комплекс антигенов. Антигенными свойствами обладают жгутики, капсула, клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, рибосомы и другие компоненты цитоплазмы, токсины, ферменты.

Основными видами бактериальных антигенов являются:

- соматические или О- антигены (у грамотрицательных бактерий специфичность определяется дезоксисахарами полисахаридов ЛПС);

- жгутиковые или Н- антигены (белковые);

- поверхностные или капсульные К- антигены.

Выделяют протективные антигены, обеспечивающие защиту (протекцию) против соответствующих инфекций, что используется для создания вакцин.

Суперантигены (некоторые экзотоксины, например- стафилококковый) вызывают чрезмерно сильную иммунную реакцию, часто приводят к побочным реакциям, развитию иммунодефицита или аутоиммунных реакций.

Антигены бактериальной клетки. В структуре бактериальной клетки различают жгутиковые, соматические, капсульные и некоторые другие антигены. Жгутиковые, или Н-антигены, локализуются в локомоторном аппарате бактерий — их жгутиках. Они представляют собой эпитопы сократительного белка флагеллина. При нагревании флагеллин денатурирует, и Н-антиген теряет свою специфичность. Фенол не действует на этот антиген

Соматический, или О-антиген, связан с клеточной стенкой бактерий. Его основу составляют ЛПС. О-антиген проявляет термостабильные свойства — он не разрушается при длительном кипячении. Однако соматический антиген подвержен действию альдегидов (например, формалина) и спиртов, которые нарушают его структуру.

Капсулъные, или К-антигены, располагаются на поверхности клеточной стенки. Встречаются у бактерий, образующих капсулу. Как правило, К-антигены состоят из кислых полисахаридов (уроновые кислоты). В то же время у бациллы сибирской язвы этот антиген построен из по-липептидных цепей. По чувствительности к нагреванию различают три типа К-антигена: А, В, и L.

Наибольшая термостабильность характерна для типа А, он не денатурирует даже при длительном кипячении. Тип В выдерживает непродолжительное нагревание (около 1 часа) до 60 "С. Тип L быстро разрушается при этой температуре. Поэтому частичное удаление К-антигена возможно путем длительного кипячения бактериальной культуры.

На поверхности возбудителя брюшного тифа и других энтеробактерий, которые обладают высокой вирулентностью, можно обнаружить особый вариант капсульного антигена. Он получил название антигена вирулентности, или Vi-антигена. Обнаружение этого антигена или специфичных к нему антител имеет большое диагностическое значение.

БИЛЕТ 10

  1. Особенности метаболизма бактерий. Ферменты: конститутивные и индуктивные, экзо- и эндоферменты, специфичность действия ферментов. Практическое использование ферментативной активности бактерии.

Метаболизм микроорганизмов.

Метаболизм (т.е. обмен веществ и энергии) имеет две составляющих- анаболизм и катаболизм. Анаболизм- синтез компонентов клетки (конструктивный обмен). Катаболизм- энергетический обмен, связан с окислительно- восстановительными реакциями, расщеплением глюкозы и других органических соединений, синтезом АТФ.

Микроорганизмы синтезируют различные ферменты- специфические белковые катализаторы. У бактерий обнаружены ферменты 6 основных классов.

1.Оксидоредуктазы- катализируют окислительно- восстановительные реакции.

2.Трансферазы- осуществляют реакции переноса групп атомов.

3.Гидролазы- осущесвляют гидролитическое расщепление различных соединений.

4.Лиазы- катализируют реакции отщепления от субстрата химической группы негидролитическим путем с образованием двойной связи или присоединения химической группы к двойным связям.

5.Лигазы или синтетазы- обеспечивают соединение двух молекул, сопряженное с расщеплением пирофосфатной связи в молекуле АТФ или аналогичного трифосфата.

6.Изомеразы - определяют пространственное расположение групп элементов.

В соответствии с механизмами генетического контроля у бактерий выделяют три группы ферментов:

- конститутивные, синтез которых происходит постоянно, независимо от тог есть ли субстрат или его нет(ферменты гликолиза, ферменты дых.цепи)

- индуцибельные, синтез которых индуцируется наличием субстрата(лактаза расщепляет лактозу)

- репрессибельные, синтез которых подавляется избытком продукта реакции.

Ферменты бактерий делят на экзо- и эндоферменты (метаболизируются внутри клетки). Экзоферменты выделяются во внешнюю среду, осуществляют процессы расщепления высокомолекулярных органических соединений. Способность к образованию экзоферментов во многом определяет инвазивность бактерий- способность проникать через слизистые, соединительнотканные и другие тканевые барьеры.

Примеры: гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав межклеточного вещества, что повышает проницаемость тканей (клостридии, стрептококки, стафилококки и многие другие микроорганизмы); нейраминидаза облегчает преодоление слоя слизи, проникновение внутрь клеток и распространение в межклеточном пространстве (холерный вибрион, дифтерийная палочка, вирус гриппа и многие другие). К этой же группе относятся энзимы, разлагающие антибиотики.

В бактериологии для дифференциации микроорганизмов по биохимическим свойствам основное значение часто имеют конечные продукты и результаты действия ферментов. В соответствии с этим существует микробиологическая (рабочая) классификация ферментов.

1.Сахаролитические.

2.Протеолитические.

3.Аутолитические.

4.Окислительно- восстановительные.

5.Ферменты патогенности (вирулентности).

Ферментный состав клетки определяется геномом и является достаточно постоянным признаком. Знание биохимических свойств микроорганизмов позволяет идентифицировать их по набору ферментов. Основные продукты ферментирования углеводов и белков- кислота, газ, индол, сероводород, хотя реальный спектр для различных микроорганизмов намного более обширный.

Основные ферменты вирулентности- гиалуронидаза, плазмокоагулаза, лецитиназа, нейраминидаза, ДНК-аза. Определение ферментов патогенности имеет значение при идентификации ряда микроорганизмов и выявления их роли в патологии.

Ряд ферментов микроорганизмов широко используется в медицине и биологии для получения различных веществ (аутолитические, протеолитические), в генной инженерии (рестриктазы, лигазы).

  1. Иммунологическая память, формы проявления, механизмы. Роль иммунологической памяти в защите организма от инфекций, феномена иммунологической памяти в диагностике и профилактике инфекционных болезней.

Иммунологическая память

• В-клетки иммунной памяти:

* 1% от всех В-лимфоцитов

* претерпевают несколько митозов

* длительно живут (несколько лет!)

* синтез антител умеренный (плазмоциты – 1млн молекул в час)

* при повторном введении Аг более быстрое реагирование – синтез Ат (IgG)

* депонируются в периферических лимфоидных органах

• Т-клетки иммунной памяти (CD4+):

* претерпевают несколько митозов

* длительно живут

* при повторном контакте с Аг быстро реагируют

Иммунологическая память. При повторной встрече с антигеном организм формирует более активную и быструю иммунную реакцию — вторичный иммунный ответ. Этот феномен получил название иммунологической памяти.

Иммунологическая память имеет высокую специфичность к конкретному антигену, распространяется как на гуморальное, так и клеточное звено иммунитета и обусловлена В- и Т-лимфоцитами. Она образуется практически всегда и сохраняется годами и даже десятилетиями. Благодаря ней наш организм надежно защищен от повторных антигенных интервенций.

На сегодняшний день рассматривают два наиболее вероятных механизма формирования иммунологической памяти. Один из них предполагает длительное сохранение антигена в организме. Этому имеется множество примеров: инкапсулированный возбудитель туберкулеза, персистирующие вирусы кори, полиомиелита, ветряной оспы и некоторые другие патогены длительное время, иногда всю жизнь, сохраняются в организме, поддерживая в напряжении иммунную систему. Вероятно также наличие долгоживущих дендритных АПК, способных длительно сохранять и презентировать антиген.

Другой механизм предусматривает, что в процессе развития в организме продуктивного им-мунного ответа часть антигенореактивных Т- или В-лимфоцитов дифференцируется в малые по-коящиеся клетки, или клетки иммунологической памяти. Эти клетки отличаются высокой спе-цифичностью к конкретной антигенной детерминанте и большой продолжительностью жизни (до 10 лет и более). Они активно рециркулируют в организме, распределяясь в тканях и органах, но постоянно возвращаются в места своего происхождения за счет хоминговых рецепторов. Это обеспечивает постоянную готовность иммунной системы реагировать на повторный контакт с антигеном по вторичному типу.

Феномен иммунологической памяти широко используется в практике вакцинации людей для создания напряженного иммунитета и поддержания его длительное время на защитном уровне. Осуществляют это 2—3-кратными прививками при первичной вакцинации и периодическими повторными введениями вакцинного препарата — ревакцинациями.

Однако феномен иммунологической памяти имеет и отрицательные стороны. Например, повторная попытка трансплантировать уже однажды отторгнутую ткань вызывает быструю и бурную реакцию — криз отторжения.

  1. Эшерихии, их роль как нормального обителя кишечника. Санитарно-показательное значение. Диареегенные кишечные палочки , разновидности, их роль в патологии острых кишечных заболеваний, факторы патогенности. Источники инфекций и механизмы передачи, особенности патогенеза и клиники. Лабораторная диагностика, идентификация диареегенных эшерихий, профилактика.

Семейство Enterobacteriaceaeявляется одним из самых обширных и включает наибольшее число патогенных для человека представителей.  Местом обитания всех видов энтеробактерий является кишечник, откуда они выделяются во внешнюю среду. Энтеробактерии представляют собой грамотрицательные палочки средних размеров. Спор не образуют. По типу дыхания относятся к факультативным анаэробам. Подвижны благодаря перитрихиально расположенным жгутикам или неподвижны при их отсутствии. Хорошо растут на простых питательных средах. Все представители семействаEnterobacteriaceaeобладают сахаролитической активностью – ферментируют углеводы до кислоты и газа или только до кислоты. Протеолитическая активность выражена слабо. В биохимическом отношении наиболее активнаEscherichiacoli, являющаяся представителем нормальной микрофлоры организма человека. Наименьшей ферментативной активностью обладаютShigelladysenteriaeиSalmonellatyphi.

Род Escherichia Естественным местом обитания эшерихий является  кишечник человека, животных, большинства птиц, многих пресмыкающихся, рыб, насекомых. Эти микроорганизмы были открыты в 1885 г. Т. Эшерихом.

Морфология. Эшерихии представляют собой палочки средних размеров. Грамотрицательны, большинство разновидностей подвижно благодаря перитрихиально расположенным жгутикам, но есть и неподвижные варианты. Спор не образуют. Некоторые штаммы имеют капсулу. Факультативные анаэробы. Могут расти при температуре от 10° до 46°С, оптимальная температура 35 - 37°С. Хорошо растут на простых питательных средах. На плотных средах образуют колонии средних размеров, гладкие, влажные, блестящие, с ровным краем. На жидких средах вызывают равномерное помутнение, иногда с осадком или пленкой. Эшерихии обладают высокой сахаролитической активностью – ферментируют углеводы, в т.ч.  лактозу,  до кислоты и газа. Протеолитическая активность выражена слабо – желатин не разжижают, могут продуцировать индол. На среде Эндо лактозоположительные штаммы образуют темно-красные колонии с металлическим блеском. Эшерихии, не ферментирующие лактозу, растут в виде бесцветных колоний. Антигенная структура сложная: имеется соматический О-антиген, капсульный К-антиген и жгутиковый Н-антиген. О-антиген определяет  серологическую группу. Имеется  171 разновидность О-антигена. Поверхностный К-антиген может быть представлен 3 вариантами – А, В и L. Эти антигены отличаются друг от друга по термоустойчивости – самым термостабильным является А-антиген – он выдерживает кипячение в течение двух часов. L-антиген разрушается при нагревании до 60°С. В-антиген выдерживает воздействие температуры 60°С в течение часа. У эшерихий обнаружено более 90 разновидностей К-антигена, преимущественно В-типа. К-антиген располагается более поверхностно, чем О-антиген, поэтому он может препятствовать агглютинации О-сыворотками. В этом случае О-антиген можно выявить только после разрушения К-антигена кипячением в течение двух часов. Типовой специфичностью обладает Н-антиген, по которому эшерихии делятся на серологические варианты (около 60). В окружающей среде эшерихии  устойчивы. При 60°С они погибают в течение 15 мин. В воде, почве сохраняют жизнеспособность в течение нескольких месяцев. Прямой солнечный свет вызывает гибель  через несколько минут. Чувствительны к действию дезинфицирующих веществ.

Роль в патологии. ВидE. coliне является однородным. Различают:

  1. непатогенные (резидентные) комменсалы, пожизненно колонизирующие толстый кишечник;

  2. условно-патогенные– вызывают внекишечные поражения (цистит, сепсис); такие заболевания возникают, как правило, эндогенно за счет эшерихий, колонизирующих кишечник;

  3. патогенные(диареегенные)эшерихии – вызывают острые кишечные инфекции (ОКИ), которые имеют экзогенное происхождение.

       Условно-патогенные эшерихиивходят в состав нормальной микрофлоры  кишечника. Являются санитарно-показательными микроорганизмами (присутствие кишечной палочки в воде, почве, пищевых продуктах, предметах обихода свидетельствует о их фекальном загрязнении). Условно-патогенные эшерихии способны вызывать заболевания при проникновении  в ткани вне пищеварительного тракта  - в мочевыводящие и желчные пути, легкие, брюшину, мозговые оболочки, где возникает гнойно-воспалительный процесс, который нередко  развивается на фоне иммунодефицита.Патогенные E. сoli –возбудители ОКИ, получили названиедиареегенных. Они подразделяются на 4 основные категории:

  1. энтеротоксигенные E. сoli (ETEC);

  2. энтероинвазивные (EIEC);

  3. энтеропатогенные (EPEC);

  4. энтерогеморрагические (EHEC).

Энтеротоксигенные эшерихии (ETEC). Серогруппы: О6, О8, О15, О20, О25, О27, О63, О78, О80, О85, О115, О128ас, О139, О148, О153, О159, О167. Продуцируют термолабильный (LT) и термостабильный (ST) энтеротоксины, синтез которых обусловлен наличием плазмиды. Это приводит к накоплению цАМФ и развитию диарейного синдрома. Некоторые штаммы эшерихий продуцируют оба энтеротоксина одновременно, другие – один из них. Клиническая картина инфекции сходна с холерой: водянистая диарея, тошнота, рвота, кишечные спазмы, небольшая лихорадка. В испражнениях примеси отсутствуют или обнаруживается небольшое количество слизи. Вспышки водные, пищевые. Сезонность летняя.

Энтероинвазивные эшерихии (EIEC). Серогруппы: О28ас, О29, О124, О136, О143, О144, О152, О164, О167.Способны внедряться и размножаться в клетках эпителия нижнего отдела подвздошной и толстой кишки. Это обусловлено наличием плазмиды. Являются возбудителями дизентериеподобных заболеваний, характеризующихся непродолжительной водянистой диареей, развитием колитического синдрома, лихорадкой, токсикозом. В стуле возможна примесь крови, слизи, полиморфноядерных лейкоцитов. Обычно болеют дети в возрасте от 1,5 до 2 лет, но могут болеть и подростки, и взрослые. Сезонность летне-осенняя. Вспышки пищевые, водные. Заболевания нередко регистрируются как госпитальная инфекция, при этом доминируетE. сoli О124.

Энтеропатогенные эшерихии (EPEC). Эта группа эшерихий включает 9 серогрупп класса 1: О55, О86, О111, О119, О125, О126, О127, О128аb, О142 и четыре серогруппы класса 2:  О18, О44, О112, О114.Вирулентность этой группы эшерихий связана с белком наружной мембраны, получившим название интимин, его синтез детерминирован  хромосомным геном, а также белком, синтез которого контролируется плазмидой 60 мДа. Некоторые серовары продуцируют шигаподобные токсины. ЕРЕС обладают способностью размножаться на поверхности эпителия тонкого кишечника, что приводит к разрушению микроворсинок и повреждению апикальной поверхности эпителия. Заболевание характеризуется продолжительной водянистой диареей, рвотой, лихорадкой, симптомами обезвоживания. Часто имеет место тяжелое, пролонгированное течение. В стуле обнаруживается примесь слизи. Инфекция передается преимущественно контактно-бытовым путем. Преимущественно болеют дети в возрасте до двух лет. Сезонность не выражена. Вспышки бытовые, редко пищевые. Часто регистрируются как внутрибольничные инфекции в отделениях для новорожденных и грудных детей, находящихся на искусственном вскармливании.

Энтерогеморрагические эшерихии (EHEC). Серогруппы: О26, О111, О145, О157.  Наибольшее эпидемиологическое значение имеетE. сoliсеровара О157:Н. ЕНЕС способны к адгезии на поверхности клеток эпителия толстой кишки. Адгезия обусловлена пилями, детерминированными плазмидой размером 60 мДа. Эта плазмида, кроме этого, детерминирует синтез гемолизина, способствующего нарушению барьерной функции кишечника. Развитие геморрагического колита обусловлено способностью эшерихий данной группы продуцировать шигаподобные токсины (их синтез контролируется конвертирующими фагами). Поражаются слепая, восходящая и поперечная толстая кишка. Клинически заболевание  проявляется колитическим синдромом, отсутствием лихорадки. В испражнениях наблюдается обилие крови, но без полиморфноядерных лейкоцитов. Около 5% больных погибает, у 12 – 30% возникают тяжелые осложнения, включая почечную недостаточность, гипертонию, поражение центральной нервной системы.  Сезонность летне-осенняя. Поражаются все возрастные группы за исключением грудных детей.

Клинические проявления коли-инфекцииГастроэнтерит новорожденных - тяжелое, часто смертельное заболевание.Диарея взрослых - от легких форм, сопровождающихся жидким стулом, недомоганием, до тяжелой холероподобной формы болезни. Эти заболевания встречаются повсеместно, однако чаще среди некачественно питающихся групп населения.Инфекция мочевого тракта. Е. coli - самый распространенный возбудитель воспаления мочевого пузыря (цистит), реже почек (пиело­нефрит). Инфекция преимущественно восходящая - из уретры в мочевой пузырь и почечные лоханки. Штаммы, вызывающие эти заболевания, отличаются по некоторым свойствам, например, по способности образовывать фимбрии, которые служат у них фактором адгезии.Бактериемия — тип генерализованного процесса, вызываемого E.coli. Иногда этот тип инфекции встречается при внутрибольничном заражении. Бактериемия может исходить из абсцессов в брюшной по­лости, мозге, костях.

Иммунитет. Ненапряженный, типоспецифический.

Лабораторная диагностика. Основной метод диагностики – бактериологический. Исследуемым материалом может служить гнойное отделяемое раны, моча, кровь. При острых кишечных инфекциях – фекалии. Материал засевают на среду Эндо. По морфологическим, культуральным и биохимическим свойствам патогенные и непатогенные эшерихии не отличаются друг от друга, поэтому отбор подозрительных колоний проводят по антигенной структуре: на стекле ставят реакцию агглютинации с поливалентными адсорбированными коли-сыворотками и материалом из колоний. Если на чашке вырастают колонии одного типа (на среде Эндо – малиново-красные, с металлическим блеском), агглютинируют не менее 10 колоний. Если обнаруживаются колонии разных типов (малиново-красные без металлического блеска, темно-розовые и т.п.), то испытывают с помощью реакции агглютинации по 5 колоний каждого типа. Чистую культуру выделяют из колоний, давших положительную реакцию агглютинации с поливалентной коли-сывороткой. Идентификацию выделенных культур проводят путем изучения ферментативной активности и антигенной структуры. Определяют серологическую группу с живой и гретой культурой и О- и К-сыворотками. Для выявления О-антигена культуру эшерихий кипятят на водяной бане в течение 1 – 2 часов, что приводит к разрушению К-антигена.

Профилактика. Специфическая профилактика не разработана. Основу неспецифической профилактики составляют санитарно-гигиенические и противоэпидемические мероприятия.

БИЛЕТ11

  1. Общая характеристика грибов, их классификация. Роль в патологии человека. Прикладные аспекты изучения.

Грибы делятся на одноклеточные (дрожжи) и многоклеточные (плесневые)

По морфологии спороносящие гифы делятся на : головчатые (мукор), леичники(асперилл) и кистью (пеницил).

Грибы и простейшие имеют четко ограниченное ядро и относятся к эукариотам. Грибы крупнее бактерий, в эволюционном плане близки к растениям (наличие клеточной стенки, содержащей хитин или целлюлозу, вакуолей с клеточным соком, неспособность к перемещению, видимое движение цитоплазмы). Ядерный материал грибов отделен от цитоплазмы ядерной мембраной.

Дрожжевые грибы образуют отдельные овальные клетки.

Плесневые грибы формируют клеточные нитеподобные структуры- гифы. Мицелий- переплетение гифов- основная морфологическая структура. У низших грибов мицелий одноклеточный, не имеет внутренних перегородок (септ).

Грибы размножаются половым и бесполым (вегетативным) способом. При вегетативном размножении образуются специализированные репродуктивные структуры- споры- конидии. Они могут располагаться в специализированных вместилищах- спорангиях (эндоспоры) или отшнуровываться от плодоносящих гиф (экзоспоры). Реже наблюдают образование спор внутри клеток (оидии), являющихся сегментами гиф. Дрожжевые клетки размножаются почкованием, мицелий не образуют. Половое размножение включает взаимодействие специализированных клеток, имеющих существенные различия в морфологии у различных грибов и часто используемых как дифференциально- диагностический признак.

Для большинства видов грибов, имеющих медицинское значение, характерно наличие конидий (или экзоспор), являющихся формами неполового размножения. Их классификация во многом основывается на морфологических формах конидий. Их наиболее частые формы- бластоспоры, хламидоспоры, артроспоры, конидиоспоры.

Бластоспоры- простые структуры, которые образуются в результате почкования, с последующим отделением почки от родительской клетки, например у дрожжевых грибов.

Хламидоспоры образуются в результате увеличения гифальных клеток с образованием толстой оболочки, защищающей споры от неблагоприятных условий окружающей среды.

Артроспоры- споры, образующиеся путем фрагментации гиф на отдельные клетки. Они встречаются у дрожжеподобных грибов, возбудителя кокцидиоидоза, тканевых форм дерматофитов в волосе, кожных чешуйках и в ногтях.

Конидиоспоры- зрелые наружные споры, возникающие на дифференцированных конидиофорах (конидионосцах), отличающихся от других нитей мицелия по форме и размерам (у аспергилл, пеницилл) или располагающиеся по бокам и на концах любой ветви мицелия, прикрепляясь к ней непосредственно или тонкой ножкой.

К эндоспорам совершенных грибов относятся спорангиоспоры мукоровых грибов, развивающихся в специальных органах (спорангиях), располагающихся на вершине спорангиеносца. Споры освобождаются при разрыве стенки спорангия.

Эндоспоры обнаруживают также у тканевых форм возбудителей кокцидиоидоза. Они развиваются в круглых образованиях - сферулах, при разрыве стенки зрелой сферулы попадают во внешнюю среду.

Основное функциональное отличие спор у бактерий и грибов: у бактерий споры обеспечивают переживание в неблагоприятных условиях окружающей среды, у грибов образование спор- способ размножения.

  1. . Серологический метод диагностики инфекционных заболеваний. Интерпретация результатов по диагностическому титру и при исследовании парных сывороток

Серологические реакции применяют в двух направлениях:

1. Выявление с диагностической целью антител в сыворотке крови обследуемого при наличии набора известных антигенов. В качестве антигенов применяют взвеси микроорганизмов, инактивированные химическими или физическими методами, или используют диагностикумы, представляющие фракции микроорганизма.

Как правило, результаты серологической диагностики получают при исследовании парных сывороток крови больных, взятых в первые дни болезни и через определенные промежутки времени от начала заболевания.

2. Определение родовой, видовой и типовой принадлежности микроорганизма или его антигенов с известными иммунными сыворотками. Иммунные сыворотки должны содержать антитела в высоком титре и быть строго специфичными.

Серологический метод диагностики

• Поиск антител в исследуемой сыворотке с помощью иммунных реакций

• Отражает динамику гуморального иммунного ответа

• Для подтверждения диагноза определяют инфекционную природу антител:

1. Нарастание титра антител в парных сыворотках

(5 - 7 день болезни и 10 – 14 день болезни)

Увеличение титра должно быть не менее, чем в 4 раза

2.Используют в качестве критерия диагностический титр (1:40, 1:200 и пр.)

3. Выявление IgM

Анамнестическая природа антител :

1. Отсутствие нарастания титра;

2. Титр не достигает диагностического уровня;

3. Отсутствие IgM

СЕРОЛОГИЧЕСКИЙ метод заключается в определении титра специфических антител в сыворотке больного. Для его реализации используют различные реакции иммунитета, как простые (агглютинация и ее разновидности), так и сложные (РСК, ИФА и др.).

Классическая серодиагностика основана на:

1). Определении антител к возбудителю в диагностическом титре;

2).Обнаружение в исследуемой сыворотке крови антител к возбудителю ряда инфекционных болезней недостаточно для постановки диагноза, поскольку оно может отражать наличие постинфекционного или поствакцинального иммунитета. Именно поэтому исследуют парные сыворотки больного, взятые в первые дни болезни и через 7-10 дней (иногда этот интервал может быть более длительным). В этом случае оценивают нарастание титра антител. Нарастание титра антител в 4 раза и более свидетельствуетоб инфекционной природе антител.

3).При экзотических инфекционных болезнях, а также при гепатитах, ВИЧ- инфекции и при некоторых других заболеваниях сам факт определения антител свидетельствует об инфицированности пациента и имеет диагностическое значение.

Серологический метод диагностики применяют с конца первой-начала второй недели заболевания.

Для обнаружения антитела к исследуемой сыворотке прибавляют известный антиген. Эти препараты, называемые диагностикумами, представлят собой взвесь убитых микроорганизмов (их отдельных антигенов) или эритроцитов (частиц латекса), на которых адсорбированы микроорганизмы или их антигены.

СОБСТВЕННО ИММУННЫЙ МЕТОД ДИАГНОСТИКИ

Собственно-иммунный метод (экспресс)

Цель: поиск антигенов микробов в патологическом материале с помощью серологических иммунных реакций (см. реакции в приложении 6 в разделе 4).

РЕАКЦИИ ИММУНИТЕТА

Серологическими называют реакции иммунитета между антигенами (АГ) и антителами (AT). Детерминанта АГ связывается с активным центром AT. Соединение АГ и AT осуществляется посредством водородных и гидрофобных связей, взаимодействия ионов, кулоновских и ван-дер-вальсовых сил. Прочность соединения АГ с AT обеспечивается не только силами связывания, но и оптимальной адаптацией активного центра AT к АГ-детерминанте. Серологические реакции протекают в две фазы. Первая — специфическая невидимая — заключается во взаимодействии АГ с AT. Вторая фаза — видимая — проявляется в зависимости от типа реакции, который определяется свойствами АГ, AT и другими ингредиентами реакций. Различают несколько типов реакций: агглютинация, преципитация (иммунная диффузия), лизис, нейтрализация и др.

Реакция агглютинации

В реакции агглютинации (РА) антиген участвует в виде корпускулярной частицы. Это могут быть суспензии микроорганизмов, клеток организма, например эритроцитов.

При смешивании со специфической антисывороткой происходит склеивание и оседание визуально различимых хлопьев — иммунных комплексов.

Реакцию агглютинации можно ставить качественно — на стекле и количественно — в пробирках, где готовятся разведения сыворотки.

Реакция непрямой (пассивной) гемагглютинации (РНГА) является своеобразной модификацией РА.

Сущность ее состоит в том, что молекулы антигена адсорбируются на поверхности эритроцитов (после обработки эритроцитов танином или формалином). Такие «нагруженные» АГ эритроциты приобретают способность агглютинироваться иммунной сывороткой, специфичной для данного АГ.

Образование комплекса АГ—AT влечет за собой и склеивание эритроцитов (на дне лунки или пробирки образуется гемагглютинат в виде «перевернутого зонтика»), что легко учитывать. Таким образом, эритроциты не участвуют непосредственно в образовании комплекса АГ—AT, но служат его индикаторами.

РНГА более чувствительна, чем РА.

Реакция Кумбса

Это тест на выявление неполных антител, которые сами не могут агглютинировать антигены, но способны к ним присоединяться. Реакцию проводят поэтапно: к сыворотке крови обследуемого добавляют эритроцитарный диагностикум — известные антигены, адсорбированные на эритроцитах. После инкубации эритроциты отмывают и добавляют кроличьи AT против человеческих глобулинов. В результате антиглобулиновая сыворотка склеивает эритроциты через образовавшиеся на них комплексы АГ—AT.

Существуют две разновидности реакции Кумбса: прямой и непрямой:

• Прямой метод: выявление антирезусных антител, адсорбированных на эритроцитах новорождённого.

Кровь берут у новорождённого, отмывают эритроциты, добавляют к ним

антиглобулиновые антитела: реализуется феномен «решётки» - происходит видимая глазом агглютинация эритроцитов

• Непрямой метод: выявление антирезусных анител в сыворотке матери.

///1. В пробирку с материнской сывороткой вносят стандартные резус-положительные эритроциты. На эритроцитах адсорбируются антирезусные антитела сыворотки матери.

2.Вносят в пробирку антиглобулиновую сыворотку (антиглобулиновые антитела): реализуется феномен «решётки» - происходит видимая глазом агглютинация эритроцитов

Реакция преципитации

В реакции преципитации (РП) участвует мелкодисперсный (растворимый антиген). При контакте с антителами — преципитинами образуется осадок.

Реакцию преципитации можно проводить в жидкой среде (в узких пробирках) и в геле (в чашках Петри). При постановке РП в узких пробирках жидкость, содержащую один из реагентов, например, прозрачный экстракт из микробных клеток (0,2 мл), наслаивают на прозрачную преципитирующую сыворотку (0,2 мл). В положительных случаях на границе соприкосновения жидкостей через 1—5 минут образуется серо-белое кольцо. РП, как и РА, идет в электролите, но отличается более высокой чувствительностью.

////Схемы реакций преципитации в пробирке (А) и агаре (Б).

Одной из разновидностей РП в геле является реакция определения токсигенности дифтерийной палочки. Для этого в чашку Петри на питательную среду помещают полоску стерильной фильтровальной бумаги, пропитанную антитоксической противодифтерийной сывороткой. Затем чашку засевают испытуемыми культурами в виде пятачков на расстоянии 0,6—0,8 см от края бумаги. Чашки инкубируют при 37°С в течение суток. При наличии токсигенной культуры в месте взаимодействия токсина с антитоксином образуются лини преципитации в виде дуг (усов, полуколец).

Реакция иммунофлюоресценции (РИФ)

Прямая (метод Кунса). Микроорганизмы, обработанные антителами, меченными флюорохромами, способны светиться в люминесцентном микроскопе.

Непрямая. На первом этапе микроорганизмы взаимодействуют со специф ческой сывороткой. Далее воздействуют на образовавшийся иммунный комплекс антиглобулиновой сывороткой, меченной флюорохромом. Иммунный комплекс с помощью этого конъюгата светится в люминесцентном микроскопе.

Реакция связывания комплемента (РСК)

Это реакция лизиса антигена (например, цитолиза, бактериолиза) под действием антител с участием комплемента. Если антиген - это бактериальная клетка или вирус, то лизис не сопровождается видимыми проявлениями. Поэтому, чтобы обнаружить наличие комплекса АГ + AT + комплемент в опытной системе, где неизвестен один из компонентов (АГ или AT), используют индикаторную систему АГ + AT, где оба компонента известны и лизис антигена хорошо проявляется, так как в качестве АГ берут эритроциты. Реакция основана на способности комплемента — комплексной системы белков нормальной сыворотки позвоночных — фиксироваться на комплексе АГ—AT и последующем лизисе антигена. В РСК участвуют пять компонентов: АГ—AT опытной системы, в которой один из реагентов неизвестен, комплемента и индикаторной системы.

Индикаторная — гемолитическая система состоит из взвеси эритроцитов барана и гемолитической сыворотки кролика, полученной путем его иммунизации эритроцитами барана. Если АГ и AT в опытной системе соответствуют друг другу, то результатом этого взаимодействия является связывание комплемента. Индикаторная система выявляет свободный, несвязавшийся комплемент. Если комплемент остался свободным, то он свяжется с комплексом эритроциты — гемолитическая сыворотка и будет лизировать эритроциты. Таким образом, наличие гемолиза означает отрицательный результат РСК, а отсутствие гемолиза — положительный результат.

Иммуноферментный метод

Высокочувствительный метод выявления АГ или AT на основе реакции АГ—AT с применением меченных ферментами АГ или AT.

Принципиальная схема иммуноферментного анализа для выявления AT следующая. Известный АГ (вирус, белок) — диагностикум — фиксируется на твердой фазе. К нему добавляют сыворотку обследуемого с неизвестными AT. После инкубации и промывки на антигене остаются специфичные к нему AT, если таковые имелись в сыворотке обследуемого. Для обнаружения комплекса АГ—AT к нему добавляют кроличью антиглобулиновую сыворотку, меченную ферментом (АГС-Ф). Для получения данной сыворотки иммунизируют кролика глобулинами человека. Полученную от кролика сыворотку метят каким-либо ферментом, например, пероксидазой хрена. Если в исследуемой сыворотке есть AT к АГ (диагностикум), то они будут служить антигеном для антиглобулиновой сыворотки. После второй промывки образовавшийся комплекс АГ + AT + АГС-Ф можно обнаружить, добавив субстрат к ферменту и индикатор на продукты расщепления субстрата. Изменение цвета индикатора свидетельствует о наличии искомых AT в сыворотке обследуемого.

  1. Эшерихии, их роль как нормального обителя кишечника. Санитарно-показательное значение. Диареегенные кишечные палочки , разновидности, их роль в патологии острых кишечных заболеваний, факторы патогенности. Источники инфекций и механизмы передачи, особенности патогенеза и клиники. Лабораторная диагностика, идентификация диареегенных эшерихий, профилактика.

Семейство Enterobacteriaceaeявляется одним из самых обширных и включает наибольшее число патогенных для человека представителей.  Местом обитания всех видов энтеробактерий является кишечник, откуда они выделяются во внешнюю среду. Энтеробактерии представляют собой грамотрицательные палочки средних размеров. Спор не образуют. По типу дыхания относятся к факультативным анаэробам. Подвижны благодаря перитрихиально расположенным жгутикам или неподвижны при их отсутствии. Хорошо растут на простых питательных средах. Все представители семействаEnterobacteriaceaeобладают сахаролитической активностью – ферментируют углеводы до кислоты и газа или только до кислоты. Протеолитическая активность выражена слабо. В биохимическом отношении наиболее активнаEscherichiacoli, являющаяся представителем нормальной микрофлоры организма человека. Наименьшей ферментативной активностью обладаютShigelladysenteriaeиSalmonellatyphi.

Род Escherichia Естественным местом обитания эшерихий является  кишечник человека, животных, большинства птиц, многих пресмыкающихся, рыб, насекомых. Эти микроорганизмы были открыты в 1885 г. Т. Эшерихом.

Морфология. Эшерихии представляют собой палочки средних размеров. Грамотрицательны, большинство разновидностей подвижно благодаря перитрихиально расположенным жгутикам, но есть и неподвижные варианты. Спор не образуют. Некоторые штаммы имеют капсулу. Факультативные анаэробы. Могут расти при температуре от 10° до 46°С, оптимальная температура 35 - 37°С. Хорошо растут на простых питательных средах. На плотных средах образуют колонии средних размеров, гладкие, влажные, блестящие, с ровным краем. На жидких средах вызывают равномерное помутнение, иногда с осадком или пленкой. Эшерихии обладают высокой сахаролитической активностью – ферментируют углеводы, в т.ч.  лактозу,  до кислоты и газа. Протеолитическая активность выражена слабо – желатин не разжижают, могут продуцировать индол. На среде Эндо лактозоположительные штаммы образуют темно-красные колонии с металлическим блеском. Эшерихии, не ферментирующие лактозу, растут в виде бесцветных колоний. Антигенная структура сложная: имеется соматический О-антиген, капсульный К-антиген и жгутиковый Н-антиген. О-антиген определяет  серологическую группу. Имеется  171 разновидность О-антигена. Поверхностный К-антиген может быть представлен 3 вариантами – А, В и L. Эти антигены отличаются друг от друга по термоустойчивости – самым термостабильным является А-антиген – он выдерживает кипячение в течение двух часов. L-антиген разрушается при нагревании до 60°С. В-антиген выдерживает воздействие температуры 60°С в течение часа. У эшерихий обнаружено более 90 разновидностей К-антигена, преимущественно В-типа. К-антиген располагается более поверхностно, чем О-антиген, поэтому он может препятствовать агглютинации О-сыворотками. В этом случае О-антиген можно выявить только после разрушения К-антигена кипячением в течение двух часов. Типовой специфичностью обладает Н-антиген, по которому эшерихии делятся на серологические варианты (около 60). В окружающей среде эшерихии  устойчивы. При 60°С они погибают в течение 15 мин. В воде, почве сохраняют жизнеспособность в течение нескольких месяцев. Прямой солнечный свет вызывает гибель  через несколько минут. Чувствительны к действию дезинфицирующих веществ.

Роль в патологии. ВидE. coliне является однородным. Различают:

  1. непатогенные (резидентные) комменсалы, пожизненно колонизирующие толстый кишечник;

  2. условно-патогенные– вызывают внекишечные поражения (цистит, сепсис); такие заболевания возникают, как правило, эндогенно за счет эшерихий, колонизирующих кишечник;

  3. патогенные(диареегенные)эшерихии – вызывают острые кишечные инфекции (ОКИ), которые имеют экзогенное происхождение.

       Условно-патогенные эшерихиивходят в состав нормальной микрофлоры  кишечника. Являются санитарно-показательными микроорганизмами (присутствие кишечной палочки в воде, почве, пищевых продуктах, предметах обихода свидетельствует о их фекальном загрязнении). Условно-патогенные эшерихии способны вызывать заболевания при проникновении  в ткани вне пищеварительного тракта  - в мочевыводящие и желчные пути, легкие, брюшину, мозговые оболочки, где возникает гнойно-воспалительный процесс, который нередко  развивается на фоне иммунодефицита.Патогенные E. сoli –возбудители ОКИ, получили названиедиареегенных. Они подразделяются на 4 основные категории:

  1. энтеротоксигенные E. сoli (ETEC);

  2. энтероинвазивные (EIEC);

  3. энтеропатогенные (EPEC);

  4. энтерогеморрагические (EHEC).

Энтеротоксигенные эшерихии (ETEC). Серогруппы: О6, О8, О15, О20, О25, О27, О63, О78, О80, О85, О115, О128ас, О139, О148, О153, О159, О167. Продуцируют термолабильный (LT) и термостабильный (ST) энтеротоксины, синтез которых обусловлен наличием плазмиды. Это приводит к накоплению цАМФ и развитию диарейного синдрома. Некоторые штаммы эшерихий продуцируют оба энтеротоксина одновременно, другие – один из них. Клиническая картина инфекции сходна с холерой: водянистая диарея, тошнота, рвота, кишечные спазмы, небольшая лихорадка. В испражнениях примеси отсутствуют или обнаруживается небольшое количество слизи. Вспышки водные, пищевые. Сезонность летняя.

Энтероинвазивные эшерихии (EIEC). Серогруппы: О28ас, О29, О124, О136, О143, О144, О152, О164, О167.Способны внедряться и размножаться в клетках эпителия нижнего отдела подвздошной и толстой кишки. Это обусловлено наличием плазмиды. Являются возбудителями дизентериеподобных заболеваний, характеризующихся непродолжительной водянистой диареей, развитием колитического синдрома, лихорадкой, токсикозом. В стуле возможна примесь крови, слизи, полиморфноядерных лейкоцитов. Обычно болеют дети в возрасте от 1,5 до 2 лет, но могут болеть и подростки, и взрослые. Сезонность летне-осенняя. Вспышки пищевые, водные. Заболевания нередко регистрируются как госпитальная инфекция, при этом доминируетE. сoli О124.

Энтеропатогенные эшерихии (EPEC). Эта группа эшерихий включает 9 серогрупп класса 1: О55, О86, О111, О119, О125, О126, О127, О128аb, О142 и четыре серогруппы класса 2:  О18, О44, О112, О114.Вирулентность этой группы эшерихий связана с белком наружной мембраны, получившим название интимин, его синтез детерминирован  хромосомным геном, а также белком, синтез которого контролируется плазмидой 60 мДа. Некоторые серовары продуцируют шигаподобные токсины. ЕРЕС обладают способностью размножаться на поверхности эпителия тонкого кишечника, что приводит к разрушению микроворсинок и повреждению апикальной поверхности эпителия. Заболевание характеризуется продолжительной водянистой диареей, рвотой, лихорадкой, симптомами обезвоживания. Часто имеет место тяжелое, пролонгированное течение. В стуле обнаруживается примесь слизи. Инфекция передается преимущественно контактно-бытовым путем. Преимущественно болеют дети в возрасте до двух лет. Сезонность не выражена. Вспышки бытовые, редко пищевые. Часто регистрируются как внутрибольничные инфекции в отделениях для новорожденных и грудных детей, находящихся на искусственном вскармливании.

Энтерогеморрагические эшерихии (EHEC). Серогруппы: О26, О111, О145, О157.  Наибольшее эпидемиологическое значение имеетE. сoliсеровара О157:Н. ЕНЕС способны к адгезии на поверхности клеток эпителия толстой кишки. Адгезия обусловлена пилями, детерминированными плазмидой размером 60 мДа. Эта плазмида, кроме этого, детерминирует синтез гемолизина, способствующего нарушению барьерной функции кишечника. Развитие геморрагического колита обусловлено способностью эшерихий данной группы продуцировать шигаподобные токсины (их синтез контролируется конвертирующими фагами). Поражаются слепая, восходящая и поперечная толстая кишка. Клинически заболевание  проявляется колитическим синдромом, отсутствием лихорадки. В испражнениях наблюдается обилие крови, но без полиморфноядерных лейкоцитов. Около 5% больных погибает, у 12 – 30% возникают тяжелые осложнения, включая почечную недостаточность, гипертонию, поражение центральной нервной системы.  Сезонность летне-осенняя. Поражаются все возрастные группы за исключением грудных детей.

Клинические проявления коли-инфекцииГастроэнтерит новорожденных - тяжелое, часто смертельное заболевание.Диарея взрослых - от легких форм, сопровождающихся жидким стулом, недомоганием, до тяжелой холероподобной формы болезни. Эти заболевания встречаются повсеместно, однако чаще среди некачественно питающихся групп населения.Инфекция мочевого тракта. Е. coli - самый распространенный возбудитель воспаления мочевого пузыря (цистит), реже почек (пиело­нефрит). Инфекция преимущественно восходящая - из уретры в мочевой пузырь и почечные лоханки. Штаммы, вызывающие эти заболевания, отличаются по некоторым свойствам, например, по способности образовывать фимбрии, которые служат у них фактором адгезии.Бактериемия — тип генерализованного процесса, вызываемого E.coli. Иногда этот тип инфекции встречается при внутрибольничном заражении. Бактериемия может исходить из абсцессов в брюшной по­лости, мозге, костях.

Иммунитет. Ненапряженный, типоспецифический.

Лабораторная диагностика. Основной метод диагностики – бактериологический. Исследуемым материалом может служить гнойное отделяемое раны, моча, кровь. При острых кишечных инфекциях – фекалии. Материал засевают на среду Эндо. По морфологическим, культуральным и биохимическим свойствам патогенные и непатогенные эшерихии не отличаются друг от друга, поэтому отбор подозрительных колоний проводят по антигенной структуре: на стекле ставят реакцию агглютинации с поливалентными адсорбированными коли-сыворотками и материалом из колоний. Если на чашке вырастают колонии одного типа (на среде Эндо – малиново-красные, с металлическим блеском), агглютинируют не менее 10 колоний. Если обнаруживаются колонии разных типов (малиново-красные без металлического блеска, темно-розовые и т.п.), то испытывают с помощью реакции агглютинации по 5 колоний каждого типа. Чистую культуру выделяют из колоний, давших положительную реакцию агглютинации с поливалентной коли-сывороткой. Идентификацию выделенных культур проводят путем изучения ферментативной активности и антигенной структуры. Определяют серологическую группу с живой и гретой культурой и О- и К-сыворотками. Для выявления О-антигена культуру эшерихий кипятят на водяной бане в течение 1 – 2 часов, что приводит к разрушению К-антигена.

Профилактика. Специфическая профилактика не разработана. Основу неспецифической профилактики составляют санитарно-гигиенические и противоэпидемические мероприятия.

БИЛЕТ 12

  1. Методы культивирования фагов, их титрование. Применение бактериофагов в микробиологии и медицине

Формы существования фагов

1. Вирион – вне клетки бактерий

2. Вегетативный фаг – внутри клетки и размножается

3. Профаг – в составе генома клетки бактерий

Бактериофаг не имеет клеточного строения



Размер фаговых частиц от 20 до 200 нм

Строение фагов

1. Головка, в которую заключена нуклеиновая кислота (ДНК или РНК).

Головка состоит из белков. Головка выполняет защитную функцию:

упаковка и хранение генетической информации фага.

2. Воротничок – отграничивает головку от хвостового отростка.

3. Хвостовой отросток - это полый цилиндр, через который проходит

нуклеиновая кислота. Хвостовой отросток покрыт чехлом, способным

сокращаться. Хвостовой отросток и чехол состоят из белков. Хвостовой отросток необходим для введения нуклеиновой кислоты фага в клетку бактерий.

4. Базальная пластинка, на которой расположены шипы и фибриллы. На шипах может быть фермент лизоцим. Шипы необходимы, чтобы механически прокалывать и с помощью лизоцима растворять клеточную стенку бактерий. Длинные нити фибриллы осуществляют адсорбцию фага на поверхности клеток бактерий.
Классификация фагов

Фаги недостаточно изучены, поэтому нет единой классификации.

Все существующие классификации базируются на строении фагов.

Различают следующие морфологические типы фагов:

1 тип – нитевидные фаги.

2 тип – имеют головку и зачаток хвостового отростка (мелкие РНК- содержащие фаги).

3 тип – имеют головку и короткий хвостовой отросток

4 тип имеют головку и длинный несокращающийся хвостовой отросток.

5 тип имеет головку и длинный сокращающийся хвостовой отросток.

Например, фаги кишечной палочки принято делить на Т-чётные и Т-нечётные, по количеству фибрилл на базальной пластинке.

Взаимодействие фагов с бактериальной клеткой характеризуется определённой специфичностью. По специфичности действия различают поливалентные фаги, способные взаимодействовать с родственными видами бактерий, моновалентные - взаимодействующие с бактериями определённого вида, и типовые фаги - взаимодействующие с отдельными вариантами (типами) данного вида бактерий.

По характеру взаимодействия с клеткой бактерий фаги делят на вирулентные и умеренные.

Вирулентные фаги

Взаимодействие вирулентного фага с бактериальной культурой заканчивается ее лизисом.

Формы существования вирулентного фага: вирион, вегетативный фаг.

Литический цикл развития вирулентных фагов:

1. Адсорбция – прикрепление фага на поверхности чувствительной клетки бактерий. На первых этапах адсорбции реализуется электростатическое притяжение фага к клетке, а затем рецепторное узнавание.

2. Проникновение нуклеиновой кислоты фага в цитоплазму клетки бактерий. Нуклеиновая кислота фага проникает в цитоплазму клетки по типу инъекции. Белки капсида, хвостовой отросток остаются снаружи клетки.

3. Репродукция фага внутри клетки: эклипс, синтез ранних фаговых белков (ферменты фага), репликация нуклеиновой кислоты фага, синтез поздних фаговых белков (структурные белки), сборка фаговых частиц – морфогенез.

4. Выход фага из клетки путем ее лизиса.

Умеренные фаги

Взаимодействие умеренного фага с бактериальной клеткой не всегда заканчивается ее лизисом.

Формы существования умеренного фага: вирион, профаг, вегетативный фаг.

Лизогенный цикл развития умеренного фага:

1. Адсорбция

2. Проникновение нуклеиновой кислоты фага в цитоплазму клетки

3. Встраивание нуклеиновой кислоты фага в геном клетки бактерий и существование в форме профага.

Все клетки бактерий, несущие в геноме копию профага, будут лизогенными. Это явление получило название лизогении.

Умеренные фаги могут вносить в геном бактерий новые свойства (устойчивость к антибиотикам, токсинообразование и т. д.) – это явление фаговой конверсии.

Индукция профага – при условиях, неблагоприятных для клетки (облучение культуры УФЛ, старение культуры, истощение питательной среды, содержание в питательной среде анитибиотиков и т. д.), профаг может выйти из состава бактериальной хромосомы и перейти на литический цикл развития, который заканчивается лизисом бактериальной культуры.

Умеренные фаги могут нанести вред микробиологическому производству. Так, если микроорганизмы, используемые в качестве продуцентов вакцин, антибиотиков и других биологических веществ, оказываются лизогенными, существует опасность перехода умеренного фага в вирулентную форму, что неминуемо приведёт к лизису производственного штамма.
Культивирование фагов

Фаги культивируют на чувствительных культурах бактерий. На жидких питательных средах получают фаголизаты. На плотных средах можно получить негативные колонии, или бляшки. Из изолированной бляшки можно получить чистую культуру бактериофага.

Методы обнаружения и титрования фагов

Метод стекающей капли. На газон чувствительной культуры наносят каплю фаголизата. Посевы культивируют сутки. По ходу стекающей капли наблюдают зону лизиса бактериальной культуры.

Титрование фагов в жидкой питательной среде по Аппельману. В жидкой питательной среде делают серийные десятикратные разведения фаголизата (с первого по десятое разведение). В каждую пробирку добавляют по 0,1 мл чувствительной тест-культуры бактерий, посевы помещают на сутки в термостат. В качестве контроля используют культуру бактерий без фага. Определяют титр бактериофага – самое большое разведение фага, при котором наблюдается лизис тест-культуры бактерий.

Титрование фагов на плотной питательной среде по Грациа. Делают серийные десятикратные разведения фаголизата в физ.растворе. В пробирку с 5мл расплавленного и остуженного агара добавляют 1 мл соответствующего разведения фаголизата и 0,1 мл чувствительной тест-культуры бактерий. Эту смесь верхним слоев выливают на чашку Петри с агаром. Посевы помещают в термостат, через сутки на газоне бактериальной культуры появляются негативные колонии бактериофага. Это методика точная, так как позволяет определить количество фага в фаголизате с точностью до одной фаговой частицы.

Применение фагов в медицине

Бактериофаги делят диагностические и лечебно-профилактические.

Диагностические фаги используют:

1. Для идентификации культур бактерий

2. Для типирования культур бактерий с целью определения источника инфекции и путей ее распространения (используют типовые наборы фагов).

3. Для индикации возбудителя (есть фаг, следовательно, есть и возбудитель).

Лечебно-профилактические фаги:

1. Для профилактики инфекционных заболеваний в очагах инфекции

2. Для комплексного лечения инфекционных заболеваний

Производят брюшнотифозный, дизентерийный, синегнойный, стафилококковый фаги и комбинированные препараты.

Способы введения фагов в организм человека: местно, энтерально и реже парентерально.

Фаги используют ограниченно для лечения инфекционных заболеваний, так как не все штаммы возбудителей будут чувствительны к фагам. Фаги не позволяют полностью очистить организм от возбудителя, но способны существенно снизить дозу возбудителя.

Умеренные фаги используют в генной инженерии и биотехнологии в качестве векторов для получения рекомбинантных ДНК.

  1. Факторы патогенности микроорганизмов: адгезины, факторы инвазии и агрессии. Тропизм микробов. Взаимосвязь структуры микробной клетки и факторов патогенности.

Возбудитель обладает тропизмом – способностью поражать определенные ткани, т.е. имеет рецепторы, для распознавания клеток-мишеней (биологическое узнавание)

Факторы патогенности:

Адгезины (ворсинки, адгезивные структуры оболочки)

Капсула (микрокапсула, макрокапсула)

ЛПС

Пептидогликан, тейхоевые кислоты

Ферменты (инвазии, агрессии)

Токсины (эндотоксины и экзотоксины)

Основные факторы патогенности микроорганизмов - адгезины, ферменты патогенности, подавляющие фагоцитоз вещества, микробные токсины, в определенных условиях- капсула, подвижность микробов.

Адгезины и факторы колонизации- чаще поверхностные структуры бактериальной клетки, с помощью которых бактерии распознают рецепторы на мембранах клеток, прикрепляются к ним и колонизируют ткани. Функцию адгезии выполняют пили, белки наружной мембраны, ЛПС, тейхоевые кислоты, гемагглютинины вирусов. Адгезия - пусковой механизм реализации патогенных свойств возбудителей.

Факторы инвазии, проникновения в клетки и ткани хозяина. Микроорганизмы могут размножаться вне клеток, на мембранах клеток, внутри клеток. Бактерии выделяют вещества, способствующие преодолению барьеров хозяина, их проникновению и размножению. У грамотрицательных бактерий это обычно белки наружной мембраны. К этим же факторам относятся ферменты патогенности.

Ферменты инвазии:

гиалуронидаза – расщепляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав соединительной ткани, что приводит к повышению её проницаемости, а также к повышению проницаемости слизистых оболочек;

нейраминидаза (сиалидаза) – разрушает гликозидные связи в олигосахаридах,

гликоконъюгатах, тем самым увеличивая проницаемость тканей;

лецитиназа (лецитовителлаза) – разрушает лецитин, входящий в состав оболочек клеток, что ведет к их разрушению;

ДНК-аза, РНК-аза – ферменты расщепляющие нуклеиновые кислоты;

плазмокоагулаза (коагулаза) – обеспечивает свертывание плазмы, что формирует защитную оболочку вокруг бактерий в тканях, тем самым, защищая возбудитель от иммунных механизмов;

фибринолизин – фермент, обеспечивающий разрушение сгустка плазмы;

коллагеназа и пр. – ферменты, разрушающие коллагеновые волокна.

Ферменты патогенности - это факторы агрессии и защиты микроорганизмов. Способность к образованию экзоферментов во многом определяет инвазивность бактерий- возможность проникать через слизистые, соединительнотканные и другие барьеры. К ним относятся различные литические ферменты- гиалуронидаза, коллагеназа, лецитиназа, нейраминидаза, коагулаза, протеазы. Более подробно их характеристика дана в лекции по физиологии микроорганизмов.

  1. Микробактерии: свойства, виды. Возбудитель туберкулеза, характеристика, факторы патогенности, патогенез, иммунитет его особенности. Лабораторная диагностика, специфическая профилактика.

Туберкулез—хроническое заболевание человека, сопровождающееся поражением органов дыхания, лимфатических узлов, кишечника, костей и суставов, глаз, кожи, почек и мочевыводящих путей, половых органов, центральной нервной системы. Болезнь вызывается 3 видами микобактерий: Mycobacteriumtuberculosis — человеческий вид, Mycobacteriumbovis — бычий вид, Mycobacteriumafricanum — промежуточный вид.

Таксономия. отдел Firmicutes, род Mycobacterium. Родовой признак — кислото, спирто- и щелочеустойчивость.

Морфология, тинкториальные и культуральные свойства. Выраженный полиморфизм. Они имеют форму длинных, тонких (М.tuberculosis) или коротких, толстых (M.bovis), прямых или слегка изогнутых палочек с гомогенной или зернистой цитоплазмой; грамположительны, неподвижны, спор не образуют, имеют микрокапсулу. Для их выявления применяют окраску по Цилю—Нильсену. Микобактерии могут образовывать различные морфовары (L-формы бактерий), которые длительно персистируют в организме и индуцируют противотуберкулезный иммунитет. Возбудители туберкулеза характеризуются медленным ростом, требовательны к питательным средам. М.tuberculosis относятся к аэробам, глицеринзависимы. На жидких питательных средах дают рост в виде сухой пленки кремового цвета. При внутриклеточном развитии, а также при росте на жидких средах выявляется характерный корд-фактор, благодаря которому микобактерии растут в виде «жгутов». На плотных средах рост в виде кремового, сухого чешуйчатого налета с неровными краями (R-формы). По мере роста колонии приобретают бородавчатый вид. Под влиянием антибактериальных средств возбудители изменяют культуральные свойства, образуя гладкие колонии (S-формы). M.bovis —растут на средах медленнее, чем M.tuberculosis, пируватзависимы; на плотных питательных средах образуют мелкие шаровидные, серовато-белые колонии (S-формы).

Ферментная активность. Высокая каталазная и пероксидазная активность. Каталаза термолабильна. М.tuberculosis в большом количестве синтезирует ниацин (никотиновая кислота), который накапливается в культуральной среде и определяется в пробе Конно.

Химический состав: Основными химическими компонентами микобактерии являются белки, углеводы и липиды. Липиды (фосфатиды, корд-фактор, туберкулостеариновая кислота) - обусловливают устойчивость к кислотам, спиртам и щелочам, препятствуют фагоцитозу, нарушают проницаемость лизосом, вызывают развитие специфических гранулем, разрушают митохондрии клеток. Микобактерии индуцируют развитие реакции гиперчувствительности IV типа (туберкулин).

Факторы патогенности: основные патогенные свойства обусловлены прямым или иммунологически опосредованным действием липидов и липидсодержащих структур.

Антигенная структура: В ходе заболевания к антигенам образуются антипротеиновые, антифосфатидные и антиполисахаридные антитела, свидетельствующие об активности процесса.

Резистентность. Наличие липидов - устойчивы к действию неблагоприятных факторов. Высушивание мало влияет. Погибают при кипячении.

Эпидемиология. Основной источник инфекции — человек, больной туберкулезом органов дыхания, выделяющий микробы в окружающую среду с мокротой. Основные пути передачи инфекции — воздушно-капельный и воздушно-пылевой.

Патогенез и клиника. Возникновению заболевания способствуют различные иммунодефициты. Инкубационный период составляет от 3—8 нед. до 1 года и более. В развитии болезни выделяют первичный, диссеминированный и вторичный туберкулез, который является результатом эндогенной реактивации старых очагов. В зоне проникновения микобактерий возникает первичный туберкулезный комплекс, состоящий из воспалительного очага, пораженных регионарных лимфатических узлов и измененных лимфатических сосудов между ними. Диссеминация микробов может происходить бронхо-, лимфо- и гематогенно.В основе специфического воспаления при туберкулезе лежит реакция гиперчувствительности IV типа, что препятствует распространению микробов по организму. Различают 3 клинические формы: первичная туберкулезная интоксикация у детей и подростков, туберкулез органов дыхания, туберкулез других органов и систем. Основными симптомами легочного туберкулеза являются субфебрильная температура тела, кашель с мокротой, кровохарканье, одышка.

Иммунитет. Противотуберкулезный иммунитет нестерильный инфекционный, обусловлен наличием в организме L-форм микобактерий.

Микробиологическая диагностика. Диагностику проводят с помощью бактериоскопии, бактериологического исследования и постановки биологической пробы. Все методы направлены на обнаружение микобактерий в патологическом материале: мокроте, промывных водах бронхов, плевральной и церебральной жидкостях, кусочках тканей из органов. К обязательным методам обследования относится бактериоскопическое, бактериологическое исследование, биологическая проба, туберкулинодиагностика, основанная на определении повышенной чувствительности организма к туберкулину. Чаще для выявления инфицирования и аллергических реакций ставят внутрикожную пробу Манту с очищенным туберкулином в стандартном разведении. Для экспресс-диагностики туберкулеза применяют РИФ(реакция иммунофлюоресенции) и ПЦР(полимеразная цепная реакция). Для массового обследования населения, раннего выявления активных форм туберкулеза можно использовать ИФА(иммуноферментный анализ), направленный на обнаружение специфических антител.

Лечение. По степени эффективности противотуберкулезные препараты делят на группы: группа А — изониазид, рифампицин; группа В — пиразинамид, стрептомицин, флоримицин; группа С – ПАСК, тиоацетозон. При наличии сопутствующей микрофлоры и множественной лекарственной устойчивости микобактерий применяют фторхинолоны и альдозон.

Профилактика. Специфическую профилактику проводят путем введения живой вакцины — BCG(БЦЖ), внутрикожно на 2—5-й день после рождения ребенка. Проводят последующие ревакцинации. Предварительно ставят пробу Манту для выявления туберкулиннегативных лиц, подлежащих ревакцинации.

Условно-патогенные микобактерии: семейство Mycobacteriaceae, род Mycobacterium. Сходны по биологич. свойствам, но устойчивы к противотуберкулезным препаратам. 1 группа: медленнорастущие фотохромогенные M.kansassi, M.marinum – поражения кожи, лимфадениты, инфекции мочеполового тракта. 2 группа: медленнорастущие скотохромогенные: M.scrofulaceum, M.gordonae. 3 группа: медленнорастущие нехромогенные: M.avium, M.gastri. 4 группа: быстрорастущие ското-,фотохромогенные: M.fortuitum, M.chelonei.

БИЛЕТ 13

  1. Действие на микроорганизмы физических факторов окружающей среды. Стерилизация, методы стерилизации, аппаратура, контроль стерилизации.

СТЕРИЛИЗАЦИЯ.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   13


написать администратору сайта