Задачі медичної мікробіології, етапи розвитку. Вдосконалення методів лабораторної діагностики інфекційних хвороб
 Скачать 439.5 Kb.
|
|
Шляхи розповсюдження мікробів і токсинів у організмі(бактеріємія, септицемія, токсинемія,вірусемія) Епідеміологія - наука про закономірності поширення інфекційних захворювань у популяції людини. Епідеміологія вивчає епідемічний процес - складне соціально-біологічне явище. Будь-який епідемічний процес включає три взаємопов'язані компоненти: джерело інфекції; механізм, шляхи і чинники передачі збудника; сприйнятливий організм Вірусемія - циркуляція вірусу в крові. Пов'язана з розмноженням вірусів в клітинах внутрішніх органів і їх виходом із зруйнованих або пошкоджених клітин. При багатьох вірусних інфекціях вірусемія є закономірним процесом, істотною стадією патогенезу вірусної інфекції. вірусемія спостерігається при гепатиті В, вона характерна для більшості інфекцій, що передаються кровососними переносниками, - кліщових і комариних енцефалітів, геморагічних лихоманок, тропічних лихоманок (денге, жовта лихоманка та ін.) Рідше вірусемія виникає при грипі і респіраторних вірусних хворобах, сказі та ін вірусемія може спостерігатися в інкубаційному періоді хвороби Бактеріємія - циркуляція в крові бактерій. БАКТЕРІЕМІЯ - присутність бактерій в крові. Проникнення збудника в кров відзначається при багатьох інф. хворобах і є обов'язковим або можливим компонентом їх розвитку. Кількість мікроорганізмів в одиниці об'єму крові залежить від вірулентності збудника та опірності організму хворого. При тривалій і вираженої бактеріємії зазвичай формуються генералізовані і, зокрема, септичні форми інф. процесу. Найбільш важкою генералізованою формою інфекції є сепсис або септицемія. Цей стан характеризується розмноженням збудника в крові при різкому пригніченні основних механізмів імунітету. СЕПСИС (Генералізована гнійна інфекція) - загальна важке інфекційне захворювання, що виникає внаслідок поширення інфекції з первинного вогнища у зв'язку з порушенням місцевих і загальних імунологічних механізмів. Первинним септичним вогнищем може бути будь-який нагноительной процес м'яких тканин, кісток, суглобів і внутрішніх органів. Тривале існування місцевого гнійного вогнища а також нерадикальної оперативне втручання з приводу гнійного процесу можуть супрооджуватися розвитком сепсису. Якщо в патогенезі інфекційного захворювання провідною ланкою служить інтоксикація, викликана циркуляцією екзо-або ендотоксинів збудника в крові, то такі стани визначають терміном токсінемія. . Токсемія виникає тоді, коли в крові накопичуються продукти розпаду від життєдіяльності мікроорганізмів, що локалізуються в організмі людини.
Первинна імунна відповідь (АГ потрапляє вперше): 1.Індуктивна фаза (24-96 годин) • поглинання та процесінг АГ • активація Т-хелперів • активація В-лімфоцитів, їх проліферація • утворення плазматичних клітин 2.Продуктивна фаза (14 діб) • синтез Ig M (початок на 4-5 добу, максимум на 7-12) • синтез Ig G (початок на 7 добу, максимум на 14) • кількість Ig M i G однакова • формування Т- і В-лімфоцитів пам’яті Вторинна імунна відповідь (АГ потрапляє повторно): 1.Індуктивна фаза (5-6 годин) • кінцева проліферація Т- і В-лімфоцитів пам’яті 2.Продуктивна фаза (14 діб) • одномоментний синтез Ig M і Ig G • синтез Ig G в більших титрах (максимум на 3-5 добу) Імунологічна пам'ять. В імунізованому орг, а також в орг. , що перніс інф затвор,але потім втратив здатність зберігати антитіла, під впливом спец і не спец подразників підвищ титр імунологлобулінів в сироватці крові. Кліт пам’яті – це частина довго живучих В і Т-лімф, стимульованих цим антигеном, які після 2-3 поділів переходять у стан спокою.Перебуваючи в орг ці лімф можуть розпізнавати антиген який сенсибілізував і давати імунну відповідь. Ім толерантність- це відсутність імунної відповіді орг. на певний антиген.Відносно інших антигенів такий орг. Може виробляти антитіла і відповідати клітинними імунними р-ми.Ім тол виникає в разі контакту орг. З цим антигеном в ембр періоді(період адаптації).Він може тривати і після народження якщо в орг. Є антиген до якого виникла толер. Види толер: 1) природна-може виникнути як до типових антигенів, так і до ауто антигенів, алергенів, пухл і трансп антигенів. 2) індукована- детермінуєтьсяь деякими лік засобами,які пригнічують вироблення антитіл. Відповідальні за розвиток ім. толер Т і В-супресори.Антигени,які спричиняють ім. тол,дістали назву толерогенів,ними найчастіше можуть бути сироваткові білки.Толерантний орг. Вважає «своїм» чужорідний матеріал і не відповідає на нього ім. р-ми. Ім тол може бути втрачена при видаленні АГ, що є в орг., а також при введенні ім. сиров проти антигенів якими була індукована толерантність. Варіант 16
Принципи класифікації і систематики мікроорганізмів Систематика мікроорганізмів – наука, завданням якої є опис і упорядкування різноманітних мікроорганізмів, їх розподіл (класифікація) на певні систематичні групи (таксони) Застосовують 2 принципи класифікації мікроорганізмів: • Філогенетичний (природний) принцип, згідно якому належність мікроорганізмів до певної групи визначають, виходячи із будови геному • Фенотиповий принцип – полягає у об’єднанні мікроорганізмів за подібними властивостями (патогенність, морфологія, фізіологія,ферментативні ознаки,антигенна будова). Цей принцип більш поширений, дозволяє розробити так звані робочі класифікації, які широко використовуються для встановлення збудника. Принципи класифікації вивчає особливий розділ систематики – таксономія Таксономія (гр. taxis-розташування, nomos-закон) –теоретична дисципліна, яка досліджує принципи, методи та правила класифікації і номенклатури організмів Для мікроорганізмів прийняті наступні категорії таксономічної ієрархії (таксони): Вид (Species) Рід (Genus) Триба (Tribus) Родина (Familia) Порядок (Ordo) Клас (Classis) Відділ (Divisio) Царство (Regnum) Основна таксономічна одиниця в мікробіології – вид Вид – еволюційно встановлена сукупність особин, які мають єдиний тип організації і які в стандартних умовах виявляють подібні фенотипові ознаки (морфологічні, фізіологічні, біохімічні, антигенну будову і інше), мають свій генофонд і можуть схрещуватись Види об’єднуються в роди, до яких відносять близько споріднені, пов’язані спільним походженням мікроорганізми Для назви мікроорганізмів використовують бінарну (біномінальну) номенклатуру К.Ліннея, згідно якої перше слово вказує на рід і пишеться з великої літери, а друге слово – видова назва (з маленької літери) Наприклад: Staphylococcus aureus В межах виду мікроорганізми можуть незначно відрізнятись за певними фенотиповими ознаками або екологічними нішами Для визначення відмінних за певними ознаками мікроорганізмів використовують термін “варіант” або різновид Відрізняють морфологічні, біохімічні, серологічні, біологічні варіанти, які називають відповідно морфовари, хемовари, серовари, біовари В мікробіології використовують також такі нетаксономічні поняття, як «штам», «клон» та «культура» Штам (нім. Stammen-походити) – це мікроорганізми певного виду, варіанту, виділені із певного джерела (організму людини, тварини чи об'єкту оточуючого середовища) в певний час Клон (гр. klon-відводок) – сукупність особин, яка утворилась із однієї материнської клітини Культура – це сукупність особин одного виду або варіанту, що знаходяться в фазі поділу чи спокою, в певному об΄ємі поживного середовища Біотип, група організмів, що входять до складу місцевої популяції, що мають однаковий генотип і схожих практично по всіх ознаках.
Джерело інфекції - різні живі і неживі об'єкти зовнішнього середовища, які містять і зберігають патогенні мікроорганізми. Механізми передачі: • фекально-оральний - збудник локалізується в кишечнику, передача аліментарним шляхом - з їжею, водою; • аерогенний (респіраторний, повітряно-крапельний) - збудник локалізується в дихальних шляхах, передається повітряно-краплинним, повітряно-пиловим шляхом; • кров'яний (трансмісивний) - збудник локалізується у кровоносній системі (малярія, висипний тиф), передається комахами; • контактний - збудник локалізується на зовнішніх покривах (шкіра та слизові) а) прямий - передача збудника відбувається при безпосередньому доторканню (венеричні хвороби), б) непрямий - через заражені предмети навколишнього оточення; • вертикальний - передача збудника через плаценту плоду від інфікованої матері (внутрішньоутробне зараження) при таких хворобах, як токсоплазмоз, краснуха, ВІЛ-інфекція, герпетична інфекція та ін При інфекціях дихальних шляхів немає потреби виявляти фактор, через який передався збудник, тому що він відомий (по¬вітря) У заражених осіб збудники перебувають на слизових обо¬лонках носоглотки, гортані, іноді трахеї та бронхів, звідки під час кашлю, розмови, чхання з крапельками слизу виділяються в дов¬кілля (крапельний механізм передачі) Зараження відбувається при потраплянні цих крапельок або пилу, що утворився при їх підсиханні, у дихальні шляхи сприйнятливої людини До цієї гру¬пи інфекцій відносяться грип, дифтерія, кір, ангіна.При лабораторній діагностиці при первинній локалізації збудника в дихальних шляхах на дослідження беруть мазок з зіву, носоглотки, харкотиння. При кров'яних інфекціях, збудники перебувають у кровоносній системі хворої людини чи тварини, звідки можуть потрапити в кров іншої особи за допомогою кровосисних комах (воша, комар, блоха, москіт, кліщ) Це так званий трансмісивний механізм передачі До цієї групи належать висипний тиф, малярія, геморагічні гарячки, кліщовий енцефаліт, чума та ін Зрозуміло, що розірвати такий механізм передачі збудника можна шляхом зни¬щення комах-переносників, тобто засобами дезінсекції.При трансмісивному шляху потраплянні збудника, він локалізується в крові, тому при лабораторній діагностиці на дослідження беруть кров. При інфекціях зовнішніх покривів збудники потрапляють на шкіру та слизові оболонки завдяки прямому (безпосередньому) контакту з джерелом збудника або через різні предмети (непрямий контакт).Тому лабораторна діагностика найчастіше у таких випадках проводиться дослідження зовнішніх покривів та мазків слизу При фекально-оральному шляху потрапляння збудника, він локалізується в шлунково-кишковому тракті.На лабораторне дослідження найчастіше беруть калові маси. Інфекційною дозою називається певна кількість патогенних бактерій. Здатних викликати захворювання
Механічний захист організму зумовлений такими факторами захисту організму як бар*єрна фу-я шкіри, слизових оболонок, лімфатичних вузлів бактерицидні речовини рідин організма(слина…), видільна ф-я, температурна ре-я….. чужорідні тіла і речовини знешкоджуються в основному механічними або фізико-хімічними ділянками. Захисні функ_ї шкіри, слизових оболонок, лімфатичних вузлів. Шкіра - реалізується за доп зв'язаних між собою гормональних і клітинних . Гормони шкіри активізують Т-лімфоцити які руйнують гетерогенні організми (бактерії, віруси). Кисле середовище поту має бактерицидну дію На багато мікроорганізмів. Слизові оболонки - є непроникними для різних мікроорганізмів і хар бактерицидними властивостями їх секретів. В слині, молоці, тканинах і органах є лізоцим і секреторний імуноглобулін А. Лізоцин знищує бактерії при відсутності його в слизових оболонок відбувається безпосереднє ураження слиз оболонки. Клітинний та тканинний захист відбувається за допомогою виділення інгібіторів які пригнічують чужорідні мікроорганізми. Гіалуронова кислота запобігає проникненню збудників у тканини і органи, такі ж властивості має шлунковий сік. Лімфатичні вузли - захищають організм після долання бактеріями бар8єру захисту шкіри та слизових оболонок, у них затримуються і знешкоджуються патогенні бактерії, реакція характер. Вивільненням з тканин речовин(лейкотоксини, гістамін ), під впивом яких активуються лейкоцити та створ захисний вал який не дає розповсюджуватись бактеріям у тканинах та крові. Запалення - розвивається у лімфо вузлах та згубно діє на збудників інфекційних хвороб, воно зумовлює підвищення температури тіла, виникнення ацидозу та гіпоксії що згубно діють на мікроорганізми. Варіант 17
Матеріальні основи – ДНК і РНК Особливості генетики бактерій Геном бактерій складається із хромосоми і позахромосомних елементів Хромосома бактерій представлена кільцевою молекулою ДНК, що містить від 400 до 4000 генів (виключення –B.burgdorferi, хромосома якої є лінійною) Хромосома бактерій знаходиться у цитоплазмі у вільному стані, в супер- спіралізованій формі Бактерії є гаплоїдними організмами, але вміст ДНК в клітині в певних станах може досягати кількості 2,4 або 8 хромосом Передача генетичної інформації у бактерій здійснюється як по вертикалі (дочірнім клітинам), так і по горизонталі (в процесі генетичних рекомбінацій) Досить часто бактерії мають позахромосомний плазмідний геном, який надає їм важливих біологічних властивостей Геном - вся сукупність генів у бактеріальній клітині Ген – це фрагмент молекули ДНК, що кодує послідовність амінокислот в поліпептидному ланцюзі, яким обумовлюється певна ознака окремої особини Генотип - індивідуальні спадкові властивості і ознаки мікроорганізму, зумовлені індивідуальним геномом Фенотип – це зовнішні прояви результату взаємодії бактерії із оточуючим середовищем, які знаходяться під контролем генотипу Спадкова мінливість Мутації – зміни в первинній структурі ДНК клітини, які супроводжуються стійкою стрибкоподібною зміною певної біологічної ознаки і стабільно успадковуються наступними поколіннями Генетичні рекомбінації – зміни в генотипі бактерій, які зумовлені передачею фрагменту геному однієї клітини (донор) до іншої (реципієнт), і супроводжуються появою нових ознак у рекомбінанта
За проявом інфекції поділяються на гострі і хронічн.Гострі характеризуються раптовим початком і порівняно короткочасним перебіго.(грип, скарлатина, висипний і черевний тиф).Тривалість гострої форми захворювання до 3 місяців..Затяжна форма триває до 6 місяців, хронічна ж більше ніж 6 місяців.До хворіб з хронічним чи затяжним характером відносять малярію, туберкульоз, лепру, сифіліс, бруцельоз, токсоплазмоз. Деякі інфекційні захворювання протікають без клінічних проявів.Такіформи інфекції називаються латентними, при них збудник тривалий час знаходиться в тканинах чи органах і не викликати реакій відповіді макроорганізму.Найчастіше латентну форму має туберкульоз, при якій відсутні клінічні ознаки, але відбувається розмноження збудника. Особлива форма інфекції – персистуюча,яка характеризується довготривалим збереженням збудника в організмі людини(віруси гепатиу В, герпесу,краснухи, туберкульозу, токсоплазми).Персистуюсі віруси викликають важкої форми захворювання ЦНС,і післявакцинні ускладнення.Персистуюча форма може тривати роки чи навіть десятиліття. Коли відбувається зараження не одним видом збудника, а кількома, це має назву змішаної інфекції.При багатьох інфекційних захворюваннях одночасно виявляються віруси і бактерії.Часто організм, що переніс одну інфекцію стає сприйнятливішим до інших, що є наслідко ослаблення захисних функцій імунітету. Реінфекція – це повторне зараження тим же видом мікробів, які викликали захворювання, що завершилось видужанням. Суперінфекція – повторне зараження організму до його видужання, тим же збудником.Суперінфекції зустрічаються при багатьох інфекційних захворюваннях, що протікають в гострій чи хронічній формах. Рецедив –повернення симптомів того ж захворюванн.В виникненні рецидивів визначальне значення має низький імунітет .
Фагоцитоз - одна з форм захисту організму яка характеризується активним поглинанням й перетравлення клітинами живих або вбитих мікроорганізмів чи інших сторонніх частинок, що потрапили донього клітини які це виконують -мікро- та макрофаги. Стадії фагоцитозу 1.Хемотаксис - цілеспрямоване пересування фагоцитів за градієнтом концентрації активуючих стимулів білки системи комплементу бактеріальні ЛПС продукти деградації клітин лімфокіни 2.Адгезія – прикріплення до поверхні мікроорганізму, опосередкована рецепторами 3.Поглинання (ендоцитоз). Утворюється фагосома з об'єктом, до якої приєднується лізосома 4.Внутрішньоклітинне перетравлення кисеньзалежне (супероксид-аніон, перекис водню, радикал гідроксилу)- мікробні клітини руйнуються, після чого знешкоджуються лізосомальними ферментами кисеньнезалежне (лактоферин, катіонні білки, катапсин G). Вони порушують структуру клітинної стінки бактерій та їх метаболізм, після чого руйнуються лізосомальними ферментами 5. Екзоцитоз Завершений та незавершений фагоцитоз Завершений - при якому відбуваються різні зміни мікроорганізму (розбухання паличок черевного тифу, роз*їдання бацил сибірки), після чого відбувається повна руйнація фагоцитарних мікроорганізмів, це відбувається завдяки фагоцитам які містять понад 80 ферментів. Незавершений - прия кому мікроорганізми не перетравлюються і не гинуть а іноді і розмножуються. Причини незавершеного фагоцитозу? Причини, що обумовлюють незавершений фагоцитоз: 1.Зворотній хемотаксис (агресини, жирні кислоти, корд-фактор) 2.Протидія злиттю лізосом з фагосомою (хламідії) 3.Стійкість до дії лізосомальних ферментів (мікобактерії, капсульовані мікроорганізми) 4.Персистенція в цитоплазмі фагоцитів (рикетсії) 5.Абсолютний внутрішньоклітинний паразитизм В організмі є речовини — обсанини, що підвищують фагоцитоз. Це нормальні антитіла, що «обволікають» антигени і сприяють їхньої фіксації на фагоциті. Варіант 18 |