Микробиология Борисов Л.В. Микробиология Борисов Л. Литература для студентов медицинских вузов
 Скачать 27.52 Mb.
|
|
Реакция среды. Большинство симбионтов человеческого организма и возбудителей заболеваний хорошо растут при слабощелочной, иейтральной или слабокислой реакции. Для вибрионов, в том числе для возбудителя холеры, оптимальная величина pH 9-10, для большинства грибов — 5-6. При культивировании микроорганизмов на питательных средах специально поддерживается оптимальная для конкретного вида величина pH. В процессе размножения обычно происходит сдвиг pH в сторону кислой среды (реже наоборот, затем рост приостанавливается, при дальнейшем однонаправленном изменении реакции среды наступает гибель микроорганизмов. Влажность и сухость. Рост и размножение микроорганизмов происходят во влажных средах. Вода необходима для пассивного и активного транспорта питательных веществ в клетку. Чувствительность микроорганизмов к высушиванию и сроки переживания на объектах внешней среды в этих условиях зависят от вида и формы шпбудителя — с одной стороны, и свойств объекта — с другой. Споры бактерий сохраняются длительное время, иногда многие оды. Микобактерии туберкулеза, вирус натуральной оспы, сальмонеллы, актиномицеты, грибы устойчивы к быстрому высушиванию во внешней среде менингококки, гонококки, трепонемы, бактерии коклюша, ортомиксовирусы, парамиксовирусы, герпесвирусы — чувствительны к нему. Вместе стем для длительного хранения бактерий, грибов и вирусов применяют технологию лиофильного высушивания. Суть ее заключается в замораживании культуральной биомассы в специальных средах при температуре от -Си ниже с последующим медленным удалением кристаллизованной воды в специальных вакуумных аппаратах. Высушенные в ампулах микробы хранятся в низкотемпературных холодильниках в течение нескольких лети даже десятилетий. После добавления жидкости к сухой таблетке происходит регидрата ция бактериальных и грибковых клеток с восстановлением их ростовых и иных биологических свойств. Ионизирующая радиация. Повреждающее действие радиации зависит прежде всего от ее характера, в меньшей степени от вида микроорганизма. Ионизирующая радиация может вызывать повреждения генома бактерий различной глубины — от несовместимых с жизнью дефектов до точечных мутаций. Для микробных клеток летальные дозы в сотни и тысячи раз выше, чем для животных и рас тений. Повреждающее действие УФ-излучения, наоборот, в большей мере выражено в отношении микроорганизмов, чем животных и растений. УФ-лучи в относительно небольших дозах вызывают повреждения ДНК микробных клеток, которые приводят к мутациям или их гибели. Световое и инфракрасное излучение при интенсивном и длительном воздействии способно оказать повреждающее влияние лишь на некоторые микроорганизмы. Ультразвук. Определенные частоты ультразвука способны вызывать деполимеризацию органелл микробных клеток, а также денатурацию входящих в их состав молекул в результате локального нагревания или повышения давления. Этот феномен используется для получения антигенов путем дезинтеграции микробной клетки. Давление. Атмосферное давление даже в сотни атмосфер не оказывает существенного влияния на бактерии. Однако к осмотическому давлению, как повышенному, таки сниженному они высокочувствительны. При этом происходит разрыв клеточной мембраны и гибель микробных клеток (осмотический шок. Действие химических факторов Противомикробным действием обладают галогены и их соединения, окислители, кислоты и их соли, щелочи, спирты, альдегиды, соли тяжелых металлов, фенол и его производные, поверхност но-активные вещества, красители и многие другие химические веще- ітва. Они разрушают важнейшие структурные элементы — клеточную стенку, цитоплазматическую мембрану, нуклеиновые кислоты и инактивируют ферменты. ЦЕЛИ И СПОСОБЫ АНТИМИКРОБНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В основе методов профилактики и борьбы с инфекционными болезнями лежат разнообразные методы уничтожения или подав- исния жизнедеятельности патогенных и условно-патогенных микро- чрганизмов. Главная цель проводимых мероприятий — прерывание возможной передачи возбудителей от источников их выделения (больных или практически здоровых носителей) к восприимчивым инди видуумам. Помимо прямого контакта или внутриутробного заражения плода пі матери передача патогенных агентов может происходить через ■оздух, почву, воду, предметы обихода, пищевые продукты, изделия медицинского назначения. Как факторы передачи наиболее опасны иіделия медицинского назначения, так как после использования на и к поверхностях могут находиться большие концентрации патогенных агентов. Не менее заразительны выделения больных и инфицированных людей и животных. Пренебрежение правилами обеззараживания в лечебных стационарах и поликлиниках является основной причиной возникновения так пизываемых ВБИ (внутрибольничных инфекций) — вирусных гепатит и В и С, постинъекционных гнойных осложнений, урогенитальных воспалительных инфекций, хирургической раневой инфекции. Строгое соблюдение правил дезинфекции помещений и инвента- и, стерилизации инструментария и изделий медицинского назначения играют первостепенную роль в предупреждении ВБИ. Не менее шіжно бесперебойное обеспечение лечебно-профилактических учреждений одноразовыми многоразовым инструментарием. В настоящее ■ремя технические возможности позволяют снабжать аптеки, больницы и лаборатории одноразовыми стерильными шприцами с иглами, системами переливания крови, чашками Петри и другой лабора- м'пной посудой из полимеров и металлов. Особенно необходимы эти изделия в военно-полевых условиях, в экстремальных ситуациях мирного времени, в экспедиционных работах. Прямые антимикробные методы обозначают термином микробная деконтаминация, под которой понимают полное или частичное удаление микроорганизмов с объектов внешней среды и биотопов чтловека с помощью факторов прямого повреждающего действия. Может быть выделено два принципиально различных типа деконта минации: микробная деконтаминация неживых объектов (стерилизация и дезинфекция) и микробная деконтаминация живых организмов (антисептика и химиотерапия. Стерилизация и пастеризация Стерилизация освобождение объекта от всех микроорганизмов с помощью физических и/или химических способов. Основными целями стерилизации являются) предупреждение заноса микробных клеток в организм человека при медицинских вмешательствах) исключение контаминации питательных среди культур клеток при диагностических и научных исследованиях, в процессе биотехнологического производства) предупреждение микробной биодеградации материалов, в том числе диагностических и лекарственных средств. В медицинской практике стерилизации подвергают инструментарий, перевязочный, шовный материал, операционное белье, лекарственные препараты, питательные среды, лабораторную посуду, а при создании безмикробной среды — воздух операционных. Должны быть стерилизованы все изделия, которые соприкасались с раневой поверхностью, кожными покровами или слизистыми, контактировали с кровью или инъекционными препаратами. После использования большинство медицинских инструментов до стерилизации обязательно подвергают дезинфекции и предстерили- зационной очистке Дезинфекцию при этом чаще всего проводят химическим методом с последующим отмыванием водой от дезинфицирующих веществ. Назначение предстерилизационной очистки — удаление белковых, жировых и иных загрязнений, а также примеси лекарственных препаратов. Применяют ручные или механизированные способы очистки с применением разрешенных для конкретного изделия моечных средств — перекись водорода со средствами типа Лотос, Прогресс или Биолог. После этого можно приступать к стерилизации медицинских инструментов. Различают следующие методы стерилизации. Физические — термический, радиационный и механический. Химические — растворами и газами. Выбор метода стерилизации зависит от свойств материалов, из которых состоят стерилизуемые изделия, их размера и других конструктивных особенностей, от обязательности или необязательности длительного сохранения стерильности и от других факторов. Наиболее надежной и хорошо контролируемой является термическая стерилизация предметов. Обработка насыщенным водяным паром под давлением в паровых стерилизаторах (по-старому в автоклавах) в некоторых случаях более предпочтительна, чем воздействие сухого жара в воздушных стерилизаторах (по-старому в суховоздуш- иых стерилизаторах. Чем выше давление, создаваемое в герметично іакрьітой камере, тем выше температура пара. Паровой стерилизации подвергают изделия из текстиля (белье, вату, бинты, шовный материал, из резины, стекла, некоторых полимерных материалов, питательные среды, лекарственные препараты. Обычно используют следующие температурные режимы и экспозицию С (давление 0,5 кгс/см‘) в течение 180 мин С (давление 1,1 кгс/см2) в течение 45 мин С (давление 2,0 кгс/см2) в течение 20 мин. При воздушной стерилизации (изделия из металла, стекла, силиконовой резины) принято использовать следующие температурные режимы и время выдержки стерилизуемого материала Св течение 150 мин Св течение 60 мин. В настоящее время в медицинские учреждения поступают новые, технически более совершенные марки аппаратов для паровой и воздушной стери- низации. В них имеются системы индикации режима стерилизации, аварийной сигнализации, автоматические устройства блокировки дверей, в отличие иг обычных аппаратов отклонения от заданной температуры минимальны. Это позволяет уменьшить время паровой стерилизации домин, воздушной — до 30-120 мин. По отношению к термолабильным предметам допустима дробная многоразовая) стерилизация текучим паром в автоклаве при С или нагревание в водяной бане при СВ частности, такой режим применяют при стерилизации сывороток и углеводов, некоторых лекарственных препаратов. Кипячение, даже с содой, не может быть отнесено к стерилизации, так как эта процедура не освобождает объект от всех микроор- I ннизмов. Химическую стерилизацию используют при обработке крупно- I ибаритных изделий, приборов, а также аппаратов и термолабильных изделий, которые можно повредить высокой температурой — эндоскопы, изделия из резин, полимерных, титановых сплавов. Для газовой (холодной) стерилизации обычно используют герметичные контейнеры, которые заполняют парами летучих веществ формальдегида, смесью паров формальдегида и этилового спирта, оки- ИІ.ІО этилена, смесью окиси этилена и бромистого метила. Для химической стерилизации растворами применяют отечественные (первомур — смесь пергидроля и муравьиной кислоты, перекись подорода, бианол, анолит) и импортные препараты (гигасепт, глута- 1 'онмй альдегид, дюльбак). Радиационный метод, или лучевую стерилизацию у-лучами, применяют обычно на специальных установках при промышленной стерилизации изделий однократного применения — полимерных шприцев, систем для переливания крови, полимерных чашек Петри, пипеток и других термолабильных и хрупких средств. Для частичного обеспложивания воздуха в микробиологических лабораториях, боксах и операционных применяют обработку помещения ультрафиолетовыми лучами с помощью бактерицидных ламп различной мощности. Поскольку при этом нет полного освобождения от микробов, стерилизации воздуха не происходит. Однако УФЛ широко используются в комплексе мер асептики. Стерилизацию фильтрованием механический метод стерилиза ции) применяют в тех случаях, когда высокая температура может резко ухудшить качество стерилизуемых жидких материалов (питательные среды, сыворотки, антибиотики, реактивы, лекарства, бактериофаги. Его также широко используют для очистки бактериальных токсинов, фагов и различных продуктов жизнедеятельности бактерий от живых и мертвых микробных тел. Стерилизация достигается пропусканием растворов и взвесей через мелкопористые фильтры различных типов, задерживающих только клеточные формы микробов и их споры. Пастеризация — это щадящий способ температурной обработки, при котором инактивируется большинство вегетативных форм бактерий, однако споры бактерий сохраняются. Используют для обезвреживания некоторых жидких продуктов (молока, вина, пива, соков) с целью сохранить их вкусовые качества и ценные компоненты (витамины, ферменты, а также для продления срока их хранения. В зависимости от вида продукта пастеризуют при Св течение 20-30 мин. низкая пастеризация при Сот до 60 с (высокая пастеризация или в течение нескольких секунд при С (мгновенная пастеризация Всегда после окончания режима пастеризации жидкость быстро охлаждают, предупреждая пророст споровых форм. Очень редко, с помощью специальных аппаратов применяют ультра пастеризацию, моментально повышая за 0,75 с температуру жидкости до С. Дезинфекция Дезинфекция это мероприятия, направленные на уничтожение или резкое подавление численности патогенных и ус ловно-патогенных микроорганизмов во внешней среде, в том числе на объектах и изделиях. Целью дезинфекции является предупреждение или прерывание передачи возбудителей от инфицированного индивидуума к интактному через объекты внешней среды (факторы передачи Используют следующие методы дезинфекции химический физический (кипячение, сжигание, ультрафиолетовое облучение механический (встряхивание, обработка пылесосом, влажная уборка, проветривание, стирка, мытье биологический. Практически чаще всего используют комбинацию нескольких методов в различных сочетаниях с учетом конструкции объекта, предполагаемой массивности микробной контаминации, свойств де зинфектанта и т.п. В медицинских учреждениях преимущественно применяют для дезинфекции достаточно высокие концентрации химических веществ, обладающих широким спектром микробоцидного действия (дезинфек танты), реже используют сочетание дезинфектанта с температурной обработкой (пароформалиновая дезинфекция) или вместе с поверх ностно-активными веществами. В очагах туберкулеза, сибирской язвы, кишечных инфекций дезинфекция проводится с учетом свойств конкретных возбудителей соответствующих заболеваний. В больничных учреждениях обычно уничтожают широкий спектр патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Применяют следующие основные группы дезинфектантов: — галоидсодержащие, в них активно действующим антимикробным началом являются хлор, бром или йод (хлорная известь, соли гипохлорита кальция, хлорамины, дихлорциануровая кислота и ее соли, аквасепт, йодонат, дибромантин); — кислородсодержащие на основе перекисных содинений или перекиси водорода (первомур, ПВК, перамин, виркон, дезоксон); — поверхностно-активные вещества на основе четвертично-ам мониевых соединений и амфотерных поверхностно-активных соединений (аламинол, дюльбаль, санифект, велтолен, гермосепт, септодор); — гуанидины и их смеси с ПАВ (демос, катасепт, лизоформин, пливасепт); — спирты (на основе этанола альдегидосодержащие на основе глутарового или янтарного ильдегидов (гигасепт, сайдекс, глутарал, альдесол); Фенол как дезинфектант запрещен из-за высокой токсичности и стойкого ішдражающего запаха. Сейчас из фенолсодержащих препаратов рекоменду- ип новые его разновидности, лишенные указанных отрицательных свойств имоцид и др.). Если дезинфекции подвергали изделие медицинского назначения — эндоскопы, катетеры и тому подобные объекты, то после окончания дезинфекции они обязательно должны быть промыты водой от дезинфектанта. 7.6.3. Антисептика Антисептика это система мер быстрого подавления патогенных и условно-патогенных микроорганизмов на коже и слизистых хирургов, оперируемых, раненых, персонала особо чистых производств. В принципе антисептика — это щадящая дезинфекция применительно к человеку. Главным методом антисептики является обработка химическими веществами с преимущественно микробостатическим действием (антисептиками) с учетом спектра их антимикробной активности и чувствительности конкретных возбудителей. Деконтаминация с помощью антисептиков предполагает подавление патогенных и условно-патогенных микроорганизмов при условии сохранения непатогенных видов. Исключение составляет антисептическая обработка рук оператора и операционного поля пациента, а также рани слизистых оболочек иммунодефицитных лиц, когда необходимо более полное освобождение названных биотопов от всех микроорганизмов. Для антисептики применяют растворы кислородсодержащих препаратов на основе перекисных соединений или перекиси водорода (первомур и др, спирты и другие вещества с дезинфицирующими свойствами. Конечно, концентрация антисептических растворов существенно ниже, чем при использовании в качестве дезинфектантов. 7.6.4. Асептика Асептика включает в себя совокупность прямых (стерилизация, дезинфекция, антисептика) и косвенных методов воздействия на микроорганизмы с целью создания безмикробной зоны или зоны с резко сниженной численностью микроорганизмов для проведения медицинских вмешательств и исследовательских мани пуляций. Асептическая практика применяется в операционных, родильных залах, лабораторных и инфекционных боксах, в абактериальных палатах для лиц с трансплантированными органами, в кювезах для недоношенных детей, в биотехнологии и производстве многих лекарственных препаратов. О прямых методах воздействия на микроорганизмы уже сказано выше. Косвенные, те. разделительные меры, заключаются в использовании герметичных перегородок в рабочих помещениях, специальной одежды и обуви, перчаток, системы воздушных бактериальных фильтров Таким образом предупреждают или снижают риск заноса микроорганизмов в рабочую зону, которой может быть операционная рана, Питательная среда, пищевой продукт, инъекционный раствор, организм ослабленного больного. Вопросы для самоконтроля. Опишите типы экологических взаимотношений партнеров в биоцено- 1 » Х ? 2. Раскройте содержание терминов популяция, биотоп, микробоценоз, ікосистема, биосфера. Какова глобальная роль свободноживущих микроорганизмов в природе. Возрастные особенности формирования естественной микрофлоры у новорожденных и детей раннего возраста (на примере микробоценозов кишечника и вагины). 5. Основные физиологические функции естественной микрофлоры тела мн примере кишечного тракта. Что такое колонизационная резистентность. Содержание понятий «эубиоз» и «дисбиоз». 8. Перечислите основные факторы, провоцирующие развитие дисбиоза. 9. Охарактеризуйте основные клинико-микробиологические критерии компенсированного и декомпенсированного дисбиоза. 10. Основные методы и средства коррекции естественной микрофлоры в Лиотопах. На чем основано терапевтическое действие эубиотических препаратов. Какие физические и химические факторы наиболее сильно подавляют микроорганизмы. Какие цели ставятся при проведении стерилизации, дезинфекции, ■нтисептики, асептики. Назовите основные способы стерилизации. Перечислите основные методы дезинфекции. Чем отличается антисептика от дезинфекции ГЛАВА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ И МОЛЕКУЛЯРНО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИОТЕРАПИИ ИНФЕКЦИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ Под химиотерапией инфекционных заболеваний понимают лечение бактериальных, вирусных, грибковых и протозойных заболеваний с помощью химиотерапевтических средств, те. таких лекарственных препаратов, которые избирательно подавляют развитие и размножение соответствующих инфекционных агентов в организме человека В том случае, когда эти же лекарственные средства используют с профилактической целью, данный метод называют |