Морфологические, физиологические, биохимические
 Скачать 398.4 Kb.
|
|
Высушивание. Обезвоживание вызывает нарушение функций большинства микроорганизмов. Наиболее чувствительны к высушиванию патогенные микроорганизмы (возбудители гонореи, менингита, холеры, брюшного тифа, дизентерии и др.). Более устойчивыми являются микроорганизмы, защищенные слизью мокроты. Высушивание под вакуумом из замороженного состояния — лиофилизацию — используют для продления жизнеспособности, консервирования микроорганизмов. Лиофилизированные культуры микроорганизмов и иммунобиологические препараты длительно (в течение нескольких лет) сохраняются, не изменяя своих первоначальных свойств. Действие излучения. Неионизирующее излучение — ультрафиолетовые и инфракрасные лучи солнечного света, а также ионизирующее излучение — гамма-излучение радиоактивных веществ и электроны высоких энергий губительно действуют на микроорганизмы через короткий промежуток времени. УФ-лучи применяют для обеззараживания воздуха и различных предметов в больницах, родильных домах, микробиологических лабораториях. С этой целью используют бактерицидные лампы УФ-излучения с длиной волны 200—450 нм. Ионизирующее излучение применяют для стерилизации одноразовой пластиковой микробиологической посуды, питательных сред, перевязочных материалов, лекарственных препаратов и др. Однако имеются бактерии, устойчивые к действию ионизирующих излучений, например Micrococcus radiodurans была выделена из ядерного реактора. Стерилизация предполагает полную инактивацию микробов в объектах, подвергающихся обработке. Существует три основных метода стерилизации: тепловой, лучевой, химической. Тепловая стерилизацияоснована на чувствительности микробов к высокой температуре. При 60 "С и наличии воды происходит денатурация белка, деградация нуклеиновых кислот, липидов, вследствие чего вегетативные формы микробов погибают. Споры, содержащие очень большое количество воды в связанном состоянии и обладающие плотными оболочками, инактивируются при 160—170 °С. Для тепловой стерилизации применяют, в основном, сухой жар и пар под давлением. Химическая стерилизацияпредполагает использование токсичных газов: оксида этилена, смеси ОБ (смеси оксида этилена и бромистого метила в весовом соотношении 1:2,5) и формальдегида. Эти вещества являются ал-килирующими агентами, их способность в присутствии воды инактивировать активные группы в ферментах, других белках, ДНК и РНК приводит к гибели микроорганизмов. Стерилизация газами осуществляется в присутствии пара при температуре от 18 до 80 °С в специальных камерах. В больницах используют формальдегид, в промышленных условиях — оксид этилена и смесь ОБ. Лучевая стерилизацияосуществляется либо с помощью гамма-излучения, либо с помощью ускоренных электронов. Лучевая стерилизация является альтернативой газовой стерилизации в промышленных условиях, и применяют ее также в тех случаях, когда стерилизуемые предметы не выдерживают высокой температуры. Лучевая стерилизация позволяет обрабатывать сразу большое количество предметов (например, одноразовых шприцев, систем для переливания крови). Благодаря возможности широкомасштабной стерилизации, применение этого метода вполне оправданно, несмотря на его экологическую опасность и неэкономичность. Еще одним способом стерилизации является фильтрование. Фильтрование с помощью различных фильтров (керамических, асбестовых, стеклянных), а в особенности мембранных ультрафильтров из коллоидных растворов нитроцеллюкозы или других веществ позволяет освободить жидкости (сыворотку крови, лекарства) от бактерий, грибов, простейших и даже вирусов. Для ускорения процесса фильтрации обычно создают повышенное давление в емкости с фильтруемой жидкостью или пониженное давление в емкости с фильтратом. В настоящее время все более широкое применение находят современные методы стерилизации, созданные на основе новых технологий, с использованием плазмы, озона. 42. Действие на микроорганизмы химических факторов. Асептика, антисептика и дезинфекция. Механизмы действия различных групп антисептиков и дезинфектантов. Действие химических веществ.Химические вещества могут оказывать различное действие на микроорганизмы: служить источниками питания; не оказывать какого-либо влияния; стимулировать или подавлять рост. Химические вещества, уничтожающие микроорганизмы в окружающей среде, называются дезинфицирующими. Антимикробные химические вещества могут обладать бактерицидным, вирулицидным, фунгицидным действием и т.д. Химические вещества, используемые для дезинфекции, относятся к различным группам, среди которых наиболее широко представлены вещества, относящиеся к хлор-, йод- и бромсодержащим соединениям и окислителям. Антимикробным действием обладают также кислоты и их соли (оксолиновая, салициловая, борная); щелочи (аммиак и его соли, Стерилизация – предполагает полную инактивацию микробов в объектах, подвергшихся обработке. Дезинфекция— процедура, предусматривающая обработку загрязненного микробами предмета с целью их уничтожения до такой степени, чтобы они не смогли вызвать инфекцию при использовании данного предмета. Как правило, при дезинфекции погибает большая часть микробов (в том числе все патогенные), однако споры и некоторые резистентные вирусы могут остаться в жизнеспособном состоянии. Асептика – комплекс мер, направленных на предупреждение попадания возбудителя инфекции в рану, органы больного при операциях, лечебных и диагностических процедурах. Методы асептики применяют для борьбы с экзогенной инфекцией, источниками которой являются больные и бактерионосители. Антисептика – совокупность мер, направленных на уничтожение микробов в ране, патологическом очаге или организме в целом, на предупреждение или ликвидацию воспалительного процесса 43. Действие на микроорганизмы биологических факторов. Антагонизм в микробных биоценозах бактериоцины ????????? 44. Антибиотики. История открытия. Классификации антибиотиков по способам получения, по прохождению, по химическому строению, механизму действия, спектру антимикробного действия. Бактерицидное и бактериостатическое действие антибиотиков. Единицы измерения антимикробной активности антибиотиков Одним из универсальных механизмов антогонизма микроорганизмов является синтез антибиотиков, которые тормозят рост и размножение микроорганизмов (бактериостатическое действие) или убивают их (бактерицидное действие). Антибиотики- вещества, которые могут быть получены из микроорганизмов, растений, животных тканей и синтетическим путем, обладающие выраженной биологической активностью в отношении микроорганизмов. Существует ряд требований к антибиотикам, существенно ограничивающих их терапевтическое применение: - эффективность в низких концентрациях; - стабильность в организме и в различных условиях хранения; - низкая токсичность или ее отсутствие; - выраженный бактериостатический и (или) бактерицидный эффект; - отсутствие выраженных побочных эффектов; - отсутствие иммунодепрессивного воздействия. Первыми открытыми антибиотиками были пенициллин (Флеминг) и стрептомицин (Ваксман). Антибиотики могут быть разделены по происхождению, направленности и спектру действия, по механизму действия. По происхождению антибиотики могут быть: - бактериального (полимиксин, грамицидин); - актиномицетного (стрептомицин, левомицетин, эритромицин); - 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 спектру действия антибиотики разделяют на: - действующие преимущественно на грамположительную микрофлору- пенициллин, эритромицин; - действующие преимущественно на грамотрицательную микрофлору- полимиксин; - широкого спектра действия ( на грам-плюс и грам-минус флору)- стрептомицин, неомицин; - 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 нуклеиновых кислот, пуринов и аминокислот (налидиксовая кислота, рифампицин); - ингибиторы синтеза мембраны и цитоплазматической мембраны грибов (нистатин, полимиксин). Побочное действие антибиотиков. Для макроорганизма: - токсическое действие; - дисбактериозы; - аллергические реакции; - иммунодепрессивное действие; - эндотоксический шок. Для микроорганизмов : - формирование атипичных форм микробов; - формирование антибиотикорезистентных и антибиотикозависимых форм микроорганизмов. 45. Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам( диско-диффузионный и метод серийных разведений ). Определение концентрации антибиотиков в крови, моче. Методы определения чувствительности к антибиотикам Основными методами определения антибиотикочувствительности бактерий invitroявляется метод серийных разведений, диффузии в агар (бумажныхдисков), определение способности к продукции бета- лактамазы,invivo- на модели безмикробных животных, определение концентрации антибиотиков в крови и моче. Выбор метода зависит от цели исследования и возможностей лаборатории. Диско-диффузный метод следует рассматривать как качественный. Методы разведения – более точные количественные способы исследования. Их применяют в особо важных практических случаях и научно-исследовательской работе. Метод диффузии в агарс применением стандартных дисков, пропитанных различными антибиотиками в определенных концентрациях (зависят от терапевтической дозы и соотвествуют рекомендациям ВОЗ). Основан на использовании стандартных питательных сред, дисков и методов. Оценка результатов связана с существованием зависимости между размером зоны подавления роста исследуемых культур вокруг дисков и значениямиминимальных подавляющих концентраций (МПК)соответствующих антибиотиков (чувствительностью микроорганизмов). Имеются специальные таблицы для оценки результатов, в соответствии с которыми культуры определяют как чувствительные, умеренно устойчивые и устойчивые (резистентные) к тестируемому антибиотику. Для исследования можно использовать стандартные питательные среды: отечественные среды АГВ №1, №2 и зарубежные – Мюллер-Хинтон агар. На поверхность подсушенной питательной среды в чашке Петри наносят 1мл исследуемой культуры (18-20 часовой бульонной культуры или стомиллионной суспензии из агаровой культуры., равномерно распределяют путем покачивания чашки и удаляют если необходимо избыток пипеткой. После посева чашки подсушивают при комнатной температуре 10-15 мин. Диски с антибиотиками накладывают пинцетом на равном расстоянии друг от друга и на 2 см от края чашки (на одну чашку не более 6 дисков). Чашки сразу ставят в термостат вверх дном и инкубируют при 370С в течение 18-20 ч (время инкубации зависит от вида исследуемого микроорганизма. Для учета результатов чашки помещают кверху дном на темную матовую поверхность и освещают настольной лампой под углом 450. Допускается учет в проходящем свете. С помощью линейки измеряют диаметры зон задержки роста вокруг дисков, включая диаметр дисков, с точностью до 1мм. Оценку результатов проводят по таблице. В медицинской практике обычно определяют 3 группы микроорганизмов по чувствительности к антибиотикам: чувствительные, среднечувствительные и устойчивые. «Чувствительные» микроорганизмы, когда обычно применяемые дозы антибиотика могут обеспечить лечебный эффект. «Среднечувствительные» микроорганизмы – повышенные дозы антибиотика могут обеспечить лечебный эффеки. «Устойчивые» микроорганизмы – нельзя рассчитывать на лечебный эффект. Метод серийных разведенийантибиотиков позволяет более точно определить МПК, однако из-за громоздкости применяется реже. Для исследования используют мясопептонный бульон. Основные растворы антибиотиков приготавливают путем взвешивания их порошка и растворения его в стерильной дистиллированной воде, чтобы получить определенную удобную концентрацию. Разведения антибиотиков готовят путем разбавления основного раствора антибиотика бульоном. Для этого используют 11 пробирок. В первую пробирку вносят 2 мл раствора антибиотика и переносят по 1 мл раствора антибиотика из первой пробирки в каждую последующую. Затем суточную бульонную культуру разводят до 105– 106 микробных тел в 1 мл и вносят по 1 мл во все пробирки с разведениями антибиотика. Посевы инкубируют при 370С. Отмечают первую пробирку с задержкой роста микробов. Бета- лактамазный тест(определение способности к образованию бета- лактамаз) чаще определяют методом дисков снитроцефином- цефалоспорином, изменяющим окраску дисков при гидролизе. Положительный тест свидетельствует о резистентности бактерий ко всем бета- лактамаза- чувствительным пенициллинам. Ускоренные методы определения чувствительности. Ускоренное определение чувствительности микроорганизмов к антибиотикам осуществляется некоторыми зарубежными автоматизированными системами микробиологических исследований. В кюветах панели содержатся дегидрированные субстраты или диски с антибиотиками. Каждый антибиотик в кювете представлен в одной концентрации, соответствующей критерию принадлежности бактерий к группе «чувствительных» к антибиотику. Одновременно тестируется 20 и более антибиотиков. После внесения взвеси испытуемых бактерий посевы инкубируют при 35-370С в течение 4-5 часов. Результаты регистрируют спектрофотометрически или кондуктометрически сразу при появлении размножения бактерий в контроле без антибиотика. 46. Рациональная антибиотикотерапия. Побочное действие антибиотиков на организм человека и на микроорганизмы. Формирование антибиотико-резистентных и антибиотикозависимых форм бактерий. Рациональня а\бтерапия.- направлена на предупреждение резистентных форм, терапевтической концентрации. Минимальная ингибирующая концентрация/или мин подавляющая конц-это мин конц а/б, подавляющая рост бакт. Терминальная конц в 2-4 р больше. Меры борьбы направлены на получение резистентных видов: 1)новые гр или хим модификац а/б 2)нельзя использовать как крнсерванты 3)получ а/б, которые подавляют адгезию и ферменты бактериальной клетки 4)прицельная а/б терапия-определяет чувствительность штамма к а/б и лечат тем, к которые наиболее чувствительны 5)нельзя использовать в медецине-в ветеринарии 6)запрещается для профилактики. Побочное действие антибиотиков. Для макроорганизма: - токсическое действие; - дисбактериозы; - аллергические реакции; - иммунодепрессивное действие; - эндотоксический шок. Для микроорганизмов : -формирование атипичных форм микробов; - формирование антибиотикорезистентных и антибиотикозависимых форм микроорганизмов. 47. Генетические и биохимические механизмы лекарственной устойчивости. Путь преодоления лекарственной устойчивости бактерий. Механизмы резистентности микроорганизмов к антибиотикам Главным образом они связаны со следующими причинами: 1) превращением активной формы антибиотика неактивную форму путем ферментативной инактивации и модификации; 2) утратой проницаемости клеточной стенки для определенного химиотерапевтического препарата; 3) нарушениями в системе специфического транспорта данного препарата в бактериальную клетку; 4) возникновением у микроорганизмов альтернативного пути образования жизненно важного метаболита, заменяющего основной путь, блокированный препаратом. 'механизмы резистентности могут быть подразделены на первичные и приобретенные.к пер в и ч н ы м механизмам относятся те, которые связаны с отсутствием «мишени» для действия данного препарата; к О б р е т е н н ы м - изменением «мишени» в результате модификаций, мутаций, рекомбинаций. В первом случае речь идет о естественной резистентности, Однако чаще всего резистентность к химиотерапевтическим препаратам, в том числе антибиотикам, приобретается микробными клетками с генами резистентности (г-гены); которые они получают в процессе свой жизнедеятельности от других клеток данной или соседней популяции. Устойчивость к антибиотикам бактерий, грибов и простейших также возникает в результате мутаций в хромосомных генах, контролирующих образование структурных и химических компонентов клетки, являющихся «мишенью» для действия препарата. Биохимические механизмы резистентности бактерий к бета-JIактамным антибиотикам разнообразны. Они могут быть связаны с индуцибельным синтезом бета-лактамазы, можно объяснить снижением проницаемости наружнои мембраны грамотрицательных бактерий. Генет и биох мех лекарств устойч. 1.первичная-м б связ с отсутств мишени для возд-я а/б. 2.приобр в рез-те мутаций, рекомб. модифик. модиф-стаф :а/б пенициллин выраб структуры, разр а/б 3.мутац-некот структ кл изм и станов недоступн; рекомб-получ Р-плазмиды. Пути преодол-рац а/б/терапия. Борьба с лекарственно-устойчивыми бактериями проводится разными путями. К ним относятся систематическое получение новых химиотерапевтических препаратов, которые отличаются отсуществующих механизмом антибактериального действия. Основным направлением является химическая модификация извстных антибиотиков с защищенными активными группами,устоичивыми к бактериальной ферментам. Кроме того, проводятся исследования по изысканию ингибиторов, подавляющих активность бактериалых ферментов, препятствует адгезии на клетках макроорганизмов,а также ограничения распространения лекарственно-устойчивых форм бактерий. ИНФЕКЦИЯ И ИММУНИТЕТ 1. Понятие «ИНФЕКЦИИ», « инфекционный процесс», « инфекционная болезнь». Условия возникновения инфекционной болезни. Этапы и механизмы инфекционного процесса. |