ИНФЕКЦИОННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ. ИНФЕКЦИОННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ Microsoft Word. Основы микробиологии
Скачать 126.02 Kb.
|
ИНФЕКЦИОННЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ Основы микробиологииВсе заболевания человека, известные современной медицине, по характеру их возникновения можно разделить на две группы: соматические, или телесные, и инфекционные. Если первые даже при самом тесном общении не передаются от одного человека к другому, то вторые тем и отличаются от первых, что передаются от человека человеку даже в отсутствие близкого общения, на расстоянии. Другими словами, они являются заразными, или контагиозными, для человека. Причина соматических заболеваний находится либо внутри человека (наследственность, срыв адаптационно-компенсаторных механизмов), либо вне организма (различные факторы, разрушающе действующие на здоровье человека). И напротив, причина инфекционных заболеваний всегда находится вне организма. Заболевание развивается только тогда, когда причина в виде инфекционного начала внедряется в его внутреннюю среду. Если в отношении соматического заболевания довольно трудно создать защиту или преграду, то от инфекционного заболевания в принципе можно защититься. Это достигается с помощью специального целенаправленного воздействия на организм человека, его биологическую систему. Подробно это будет обсуждаться в разделе «иммунитет». Во все времена инфекционные заболевания серьезно угрожали жизни людей. На смену одним инфекциям приходили другие, исчезали, затем возвращались, а некоторые исчезли совсем. Например, натуральная оспа (Variola), известная с древнейших времен, в средние века распространилась по всему миру и унесла более 10-ти млн жизней только в одной Европе. Сегодня благодаря усилиям врачей, ученых и многих других специалистов это заболевание не встречается. Вместе с тем, в последние двадцать лет прошлого столетия в мире появилось никому ранее не известное инфекционное заболевание под названием ВИЧ-инфекция. Возбудитель болезни – особый вирус, который, внедряясь во внутреннюю среду организма человека, разрушает его иммунную систему и делает организм совершенно беззащитным перед любым, даже безобидным микроорганизмом. Средств лечения этой тяжелейшей инфекционной болезни до сих пор не найдено. Микробиология – это наука, изучающая строение, физиологию микроорганизмов и устойчивость их к факторам внешней среды. Все микроорганизмы, распространенные в природе, делятся на патогенные (болезнетворные), способные вызвать различные заболевания, условно-патогенные, которые вызывают заболевания в особых, неблагоприятных для человека условиях, и сапрофитные – микробы, не вызывающие заболевания, т. е. безвредные для человека. Первые опасны для здоровья человека, и встреча с ними чревата инфекционными заболеваниями, если, конечно, организм не имеет специфической защиты. Последние неопасны для организма и даже полезны. Например, во влагалище женщины среда кислая. Это результат деятельности постоянно присутствующих микроорганизмов. Поэтому в такой среде развиваются патогенные микроорганизмы и дрожжевые грибки. А вот другой пример: в толстом кишечнике присутствует кишечная палочка – Echery colli, которая обеспечивает процессы брожения в кишечнике, необходимые для разложения клетчатки. Необоснованное употребление некоторых лекарств может вызвать уничтожение всей микрофлоры кишечника, что приводит к заболеванию, которое носит название дисбактериоз. Достаточно большое число людей страдает этим заболеванием. В последние годы появились продукты с приставкой «био», в частности: биокефир, биойогурт, бифидок и др. Они очень полезны, поскольку помогают организму нормализовать его кишечную флору. Микроорганизмы, опасные для человека, можно разделить на пять основных групп. Микробы, существенно различаются строением, влиянием на организм, устойчивостью к факторам внешней среды, но имеют много общего. Общие свойства патогенных микробов: 1. Патогенность – способность вызывать инфекционную болезнь различной тяжести. 2. Специфичность – способность микробов данного вида вызывать определенный вид заболевания. 3. Токсичность – способность вырабатывать токсин. 4. Вирулентность – сумма повреждающих свойств микробов по отношению к организму человека и животного. Мерой ее является количество живых микроорганизмов, способных вызвать смертельное заболевание. Вирулентность – это мера патогенности, она различна у разных микробов. Таблица Общая характеристика патогенных микроорганизмов
Микроорганизмы, попадая во внутреннюю среду размножаются там, и в процессе жизнедеятельности выделяют ядовитые (токсические) отравляющие вещества. Эти вещества определяют характер поражения организма и признаки инфекционного заболевания. Различают экзотоксины и эндотоксины. Экзотоксин выделяется при жизни микробной клетки (бактерий столбняка, дифтерии, ботулизма). Экзотоксины поражают только чувствительные к данному токсину ткани. Так, например, столбнячный токсин действует на центральную нервную систему, ботулинистический – на ядра черепно-мозговых нервов; дифтерийный – на сердечно-сосудистую систему, почки. Экзотоксины обладают антигенностью. Эндотоксин выделяется при разрушении микробной клетки, вызывает общую интоксикацию и не обладает антигенным свойством. Для большинства патогенных микробов внешняя среда не является естественной. Поэтому, чтобы выжить, микробы должны обладать определенной устойчивостью к действию различных факторов внешней среды. Сохранение вида любого возбудителя инфекции во внешней среде возможно лишь при определенных условиях. Длительность этого пребывания обусловлена интенсивностью воздействия различных факторов внешней среды (температуры, влажности, энергии солнца и др.) и особенностями микроорганизма, объединенных понятием «устойчивость». Для каждого возбудителя имеется свой температурный оптимум. Для большинства патогенных микробов оптимальной является температура 30–37°С. Вместе с тем, они также хорошо переносят низкую температуру (до –19–25°С). При этом микробная клетка переходит в состояние анабиоза, в котором она может существовать долгие годы. Следовательно, патогенные микробы могут перезимовать в почве и различных субстратах. Однако высокая температура среды губительна для микробов. Так, при температуре 60°С большинство из них гибнет через 10 мин, при 80–100°С – через 1 мин, так как происходит свертывание белков. Некоторые бактерии вне организма человека и животного приспосабливаются, образуя споры путем уплотнения протоплазмы и образования плотной оболочки, что позволяет им длительно сохраняться во внешней среде. Споры значительно устойчивее к действию высоких температур. Уничтожение спор в течение 20–30-ти мин достигается лишь при температуре пара 120сС. Споры столбняка выдерживают кипячение до 3 ч, ботулизма – до 6 ч. Микробы не переносят высушивание, приводящее к обезвоживанию. Но у разных видов микробов скорость гибели под влиянием высушивания существенно различна: у холерного вибриона – 2 дня, у палочки брюшного тифа – 70 дней. При этом защита микробов высушенными белковыми субстратами (кровь, мокрота, ткани) ведет к более длительным срокам жизнеспособности, а для некоторых возбудителей этот период достигает нескольких месяцев. Споры очень стойко переносят высушивание. Например, споры палочки сибирской язвы способны прорастать в вегетативные формы после пребывания в сухой почве через 50–70 лет. Лучистая энергия солнца, особенно ультрафиолетовая часть ее спектра, оказывает наиболее эффективное губительное действие на микробы. Большой губительной способностью для микробов обладают некоторые ядовитые химические вещества, которые используются для дезинфекции. Вирусы (лат. virus – яд) являются абсолютными паразитами. Их постоянное местожительство – живая клетка человека или животного. Во внешней среде они практически не живут. Размножение происходит исключительно в клетках хозяина. Дезинфицирующие вещества, солнечный свет, ультрафиолет, нагревание убивают большинство вирусов, однако среди них есть и очень стойкие. Например, вирус болезни Боткина (инфекционный гепатит, или желтуха) погибает лишь при температуре 100°С и 45-минутном кипячении. Все вирусы обладают очень высокой контагиозностью и вирулентностью (заразительностью). Борьба с ними крайне затруднена, поскольку они очень примитивно устроены. У них нет клеточной оболочки в обычном понимании или каких-либо сложно организованных структур и не обнаруживается метаболизм. Они состоят из нуклеиновой кислоты (РНК или ДНК), окруженной белковой оболочкой. Их жизнедеятельность обеспечивают клетки хозяина. Внедрившись внутрь клетки хозяина, вирус заставляет клетку работать на себя, что и обусловливает его размножение. Он ведет себя как вампир, не успокоится, пока не «высосет все соки» из клетки хозяина. В результате клетка погибает, приводя к поражению определенных систем или органов макроорганизма. Некоторые вирусы, внедряясь в клетку, обладают способностью оставаться в ней в латентном («сонном») состоянии очень долгое время (в некоторых случаях на протяжении всей жизни хозяина). Так проходят месяцы и годы, и как только организм ослабнет (по разным причинам – стресс, авитаминоз, заболевание), вирус тотчас же проявляет свою активность. Другими словами, латентная инфекция переходит в острую или хроническую форму. Особенно опасны для человека те вирусы, которые встраиваются в наследственные структуры клетки (ее хромосомы) и становятся, таким образом, составной частью генома человека. Это, например, вирус иммунодефицита человека. Некоторые вирусы, проникнув в клетку, обладают способностью нарушать механизмы роста и развития, превращая ее в раковую клетку. Большинство вирусных заболеваний опасны не сами по себе. Их опасность связана с развитием очень тяжелых осложнений в деятельности различных систем и органов, в частности нервной, сердечно-сосудистой, иммунной и др. Поражаются, как правило, те системы или органы, которые были ослаблены в момент агрессии вируса. На сегодняшний день самая эффективная защита от различных вирусов – прививки. С их помощью можно создать в организме достаточно мощный и эффективный заслон против большого числа вирусов, повысить активность иммунной системы, ее защитные механизмы. Лечить вирусные заболевания довольно сложно. Дело в том, что вирусы обладают уникальной способностью изменять свои наследственные качества, т. е. мутировать. Таким образом, он запутывает защитные иммунные механизмы хозяина, ослабляет их. Кроме того, вирус находится внутри клетки-хозяина, что обеспечивает ему надежную защиту, поскольку очень немногие современные лекарства «работают» на внутриклеточном уровне, а большинство не в состоянии «достать» вирус. И, наконец, защитная способность некоторых вирусов заключается в том, что в процессе эволюции они научились спасаться от иммунной системы организма хозяина, прикрываясь его же собственными белками, и при этом их разрушающее действие на организм хозяина не прекращается, а, напротив, усиливается. Именно к такому вирусу относится вирус, вызывающий болезнь Боткина. Бактерии (греч. bakterion – палочка) – одноклеточные микроорганизмы с примитивной цитоплазмой и ядром без ядрышка и ядерной оболочки; широко распространены в воздухе, воде, почве, на коже и слизистых человека и животных, очень разнообразны. По морфологическому строению наиболее часто встречаются следующие их виды: кокки – бактерии шарообразной формы, одиночные или парами, а также в виде цепочек или образующие гроздья. К ним относятся диплококки, стрептококки, стафилококки. Они вызывают различные заболевания, такие как скарлатина, менингит, гонорея и др.; бациллы – бактерии палочкообразной формы, имеющие достаточно большое распространение в природе. Они вызывают очень тяжелые инфекционные заболевания – дифтерию, столбняк и туберкулез; спириллы – извилистые клетки, напоминающие штопор. Они являются возбудителями лептоспироза и сифилиса. Латинское название возбудителя сифилиса звучит довольно красиво – Spiro-oheta palida (бледная спирохета); риккетсии – это самые маленькие живые клетки, известные в природе. Они абсолютные паразиты, так как могут расти и размножаться исключительно в клетке хозяина. Чтобы представить их размеры, приведем такой пример. В одной клетке слизистой желудочно-кишечного тракта блохи их может находиться около 100 000. Впервые риккетсии были обнаружены и изучены американским микробиологом Риккетсом. Они вызывают такие заболевания, как сыпной тиф, пятнистая лихорадка Скалистых гор и др. Переносчиком риккетсии являются насекомые и клещи. По типу дыхания все микробы делятся на две группы: анаэробы – хорошо размножаются только в отсутствии кислорода (возбудители столбняка, ботулизма, газовой гангрены и др.) и аэробы – живут исключительно в кислородной среде. Достаточно эффективными лекарствами при инфекционных заболеваниях, вызванных бактериями, являются антибиотики и сульфаниламидные препараты. Метаболизм бактериальных клеток и организма человека различаются между собой самым существенным образом. Действие антибактериального препарата как раз основано на блокировании метаболической цепочки патогенного микроорганизма. При этом метаболические процессы в организме человека не затрагиваются. Патогенные виды грибов являются представителями низших растений. Среди большого разнообразия патогенных микроорганизмов они занимают довольно скромное место, однако грибковые поражения кожи и ногтей встречаются очень часто. К их числу относятся: руброфития – грибковое поражение, при котором кожа (чаще на стопах и ладонях) утолщена, покрыта мелкими отрубевидными чешуйками, ногти имеют грязно-серый цвет, утолщены, крошатся; трихофития (стригущий лишай) - высококонтагиозная инфекция, при которой поражаются все слои кожи, ногти, волосы; эпидермофития – наиболее часто встречающееся заразное грибковое заболевание, поражающее кожу подошв, межпальцевых, подмышечных, паховых складок и ногти человека. Дрожжевые грибки вызывают сравнительно распространенное заболевание влагалища – молочницу. Встречается также грибковая ангина, фаринго- и ларингомикозы. Ряд инфекционных заболеваний вызывается простейшими. Это, по существу, одноклеточные животные. Наиболее распространенные заболевания - амебная дизентерия, токсоплазмоз, лямблиоз и др. В последние годы все большее распространение получили урологические заболевания, причиной которых стали хламидии. Это также абсолютные паразиты. Они обладают одной отличительной особенностью - отсутствием механизмов для получения энергии из питательных веществ. Следовательно, они черпают ее из живых клеток хозяина. Заболевание, которое они вызывают, называется хламидиоз. Наиболее распространенные заболевания – амебная дизентерия, токсоплазмоз, лямблиоз и др. В последние годы все большее распространение получили урологические заболевания, причиной которых стали хламидии. Это также абсолютные паразиты. Они обладают одной отличительной особенностью – отсутствием механизмов для получения энергии из питательных веществ. Следовательно, они черпают ее из живых клеток хозяина. Заболевание, которое они вызывают, называется хламидиоз. Гельминты (от греч. helmins – червь, глист) – паразетические черви, возбудители болезней (гельминтозов) человека, животных и растений. Объединены общим признаком – паразитическим образом жизни. У человека описано более 250 видов гельминтов. Наиболее разнообразная группа заболеваний, вызываемых гельминтами, наблюдается в тропических странах, где человек может поражаться сразу несколькими червями (полиинвазия). На территории России наибольшее распространение имеют: круглые черви (возбудители аскаридоза, энтеробиоза, трихинеллеза, трихоцефалеза); ленточные черви (возбудители дифиллоботриоза, эхинококкоза); сосальщики (возбудители описторхоза и др.). В процессе развития черви проходят ряд последовательных стадий (жизненных циклов) – от личиночной до половозрелой. Последние – взрослые – формы паразитируют в организме окончательного хозяина, а выделяемые ими яйца или личинки либо развиваются во внешней среде, либо паразитируют в организме промежуточных хозяев. Человек может быть как окончательным, так и промежуточным хозяином. Различают гельминты, жизнь которых протекает с обязательным участием человека, и гельминты, способные существовать независимо от человека – в организме животных. Паразитическим червям свойственна очаговость, т. е. распространение на определенной ограниченной территории – там, где проживает человек или соответствующего вида животное. Надо сказать, что распространенность гельминтов отмечают как на территории населенных пунктов, так и в природе. Проникновение гельминтов в организм человека происходит двумя путями: через рот с пищей, загрязненной землей, содержащей яйца червей, или через кожу. Половозрелые формы червей локализуются в организме окончательного хозяина в разных органах: в кишечнике и вне его, в кровеносных и лимфатических сосудах, в легких, печени, соединительной ткани и др. Человек может быть поражен одновременно несколькими червями с разной их локализацией. |