1 коллоквиум по микробиологии во 2 семестре. Занятие по пройденным темам с 1 по 6
 Скачать 160.25 Kb.
|
|
Тема. Контрольное занятие по пройденным темам с № 1 по № 6 Вопросы для подготовки 1. Методы микробиологической диагностики инфекционных болезней: бактериоскопический, бактериологический, биологический, серологический, аллергический и собственно иммунный. Их достоинства и недостатки. Лабораторная диагностика инфекционных заболеваний проводится в трех основных направлениях: 1) поиски возбудителя заболевания в материале, взятом у больного (испражнения, моча, мокрота, кровь, гнойное отделяемое и др.); 2) обнаружение специфических антител в сыворотке крови — серологическая диагностика; 3) выявление повышенной чувствительности организма человека к возбудителям инфекционных заболеваний — аллергический метод. Для выявления возбудителя инфекционного заболевания и его идентификации (определения вида возбудителя) используют три метода: микроскопический, микробиологический (бактериологический) и биологический. Микроскопический метод позволяет обнаружить возбудителя непосредственно в материале, взятом у больного. Этот метод имеет решающее значение при диагностике гонореи, туберкулеза, заболеваний, вызываемых простейшими: малярии, лейшманиозов, балантидиаза, амебиаза. Возможности микроскопического метода при этих инфекциях обусловлены значительными морфологическими различиями возбудителей данных заболеваний. Особенности морфологии возбудителей играют основную роль в постановке диагноза. Однако микроскопический метод не позволяет поставить диагноз при таких инфекциях, как, например, брюшной тиф и паратифы, дизентерия, потому что различить их возбудителей по морфологическим признакам невозможно (все они грамотрицательные палочки). Для того чтобы различить сходные между собой по морфологии микроорганизмы, их надо получить в чистой культуре и идентифицировать, что можно сделать с помощью микробиологического (бактериологического) метода исследования. Плюс: быстрота, доступность, доступность. Минус: низкая специфичность и чувствительность. Микробиологический метод заключается в посеве исследуемого материала на питательные среды, выделении чистой культуры возбудителя и его идентификации. Определение вида и типа возбудителя производят по ряду признаков: морфологии, способности окрашиваться различными красителями (тинкториальные свойства), характеру роста на искусственных питательных средах (культуральные свойства), ферментации углеводов и белков (биохимические свойства). Окончательную принадлежность выделенной культуры к определенному виду (типу) микроорганизмов устанавливают после изучения антигенной структуры, используя различные иммунологические реакции (агглютинации, преципитации, нейтрализации и др.). Минус:длительный процесс Биологический метод. Если возбудители инфекционных заболеваний (риккетсии, вирусы, некоторые простейшие) не растут на искусственных питательных средах или необходимо выделить возбудителя из микробных ассоциаций, то используют метод заражения восприимчивых животных биологический. Биологический метод осуществляют путем выделения возбудителя заболевания или его токсина при заражении лабораторных животных, восприимчивых к данному заболеванию. Диагноз устанавливают по воспроизведению у животного типичной картины заболевания и по выделению чистой культуры возбудителя из различных органов путем посева на питательные среды в случае заражения животного микробными ассоциациями. Идентификацию выделенного возбудителя проводят до вида (типа), используя бактериологический метод. Биологический метод используют также при определении вирулентности возбудителей. Минус: содержание вивария, длительность, не всегда выделяются. Серологические методы Целью его является определении титра специфических антител в сыворотке больного с помощью различных иммунных реакций( агглютинации, РНГА, РСК, ИФА и др.) Интерпретация полученных результатов основана на: 1). Определении антител к возбудителю в диагностическом титре и выше 2). Обнаружение в исследуемой сыворотке крови нарастания титра антител при исследовании парных сывороток больного. При этом увеличение титра антител в 4 и более раз свидетельствует об инфекционной природе антител. 3). Определении наличия антител, что при некоторых инфекциях свидетельствует об инфицированности организма.( например при гепатитах, ВИЧинфекции). Аллергический метод позволяет поставить диагноз инфекционного заболевания с помощью аллергических проб — накожных и внутрикожных. Метод выявляет повышенную чувствительность замедленного типа, возникающую в организме при многих инфекционных заболеваниях. Введение аллергена накожно или внутрикожно используют для диагностики бруцеллеза, туляремии, токсоплазмоза и других заболеваний. Минус: положительная реакция выявляется не только у инфицированных, но и у переболевших и привитых. Собственно-имунный метод для идентификации неизвестной антигенной структуры, т.е. для определения неизвестных АГ бактерий, вирусов, токсинов и т.п. с помощью известных АТ, содержащихся в иммунных диагностических сыворотках; 2. Генетические методы диагностики инфекционных заболеваний (ДНК-зондирование, ПЦР). Их принцип, область применения. ДНК-зонд (англ. DNA probe) — фрагмент ДНК, меченный тем или иным образом и использующийся для гибридизации со специфическим участком молекулы ДНК. Позволяет идентифицировать комплементарные ему нуклеотидные последовательности. Для мечения зонда могут быть использованы хромофоры (флуоресцентное мечение), радиоактивные изотопы или группы, делающие возможным детектирование в ходе последующей ферментативной реакции (например, биотиновое мечение). В основе ПЦР лежит искусственный процесс многократного копирования (амплификации) специфической последовательности ДНК, осуществляемый in vitro, с последующей детекцией продуктов амплификации при помощи различных методов. Одним из способов детекции, наиболее полно отвечающих задачам современной лабораторной диагностики, является детекция в режиме реального времени, являющаяся наиболее технологичным методом, позволяющим регистрировать появление и накопление ампликонов в закрытых пробирках, что исключает контакт продуктов ПЦР с окружающей средой и риск контаминации ампликонами; сократить время анализа; обеспечивает высокую надежность регистрации результатов и упрощает организацию лаборатории в целом. /что это было?/ Преимуществами ПЦР являются: прямое определение наличия возбудителей путем выявления специфического участка ДНК возбудителя (а не продуктов жизнедеятельности), что дает прямое указание на присутствие возбудителя инфекции; высокая специфичность, т. к. выявляется уникальный фрагмент ДНК, специфичный для данного возбудителя, и отсутствуют ошибки в связи с перекрестно-реагирующими антигенами; экстремальная чувствительность, обеспечиваемая выявлением даже единичных клеток возбудителей, что позволяет использовать ПЦР в тех случаях, когда другие методы диагностики не дают положительного результата; универсальность процедуры выявления различных возбудителей и возможность диагностики разных инфекций из одной биопробы; высокая скорость получения результатов анализа, т. к. не требуется выделение, выращивание возбудителя; возможность диагностики не только острых, но и вялотекущих, скрытых инфекций, выявления труднокультивируемых, некультивируемых, персистирующих форм микроорганизмов, внутриклеточных паразитов. Наряду с преимуществами, молекулярно-генетические методы обладают рядом недостатков, таких как отсутствие выделения культуры возбудителя, что не позволяет изучать свойства микроорганизмов; невозможность выявления фенотипической устойчивости к антимикробным средствам (возможно выявление только генетических маркеров устойчивости); некоторые ограничения, связанные с наличием зарегистрированных тест-систем для выявления неполного спектра возбудителей инфекционных болезней. 3. Условно-патогенные микроорганизмы, их общая характеристика. Условия возникновения гнойно-воспалительных заболеваний, вызванных условно-патогенной микрофлорой. Методы микробиологической диагностики. Условно-патогенные микроорганизмы, как правило, лишены болезнетворных свойств и не вызывают инфекционных заболеваний у здорового человека. Они нередко колонизируют кожу и слизистые оболочки, но способны и к длительному существованию во внешней среде. Условно-патогенные микробы вызывают поражения после пассивного переноса во внутреннюю среду организма (например, при нарушении целостности анатомических барьеров). Поскольку эти микроорганизмы лишены тропности к тем или иным тканям, то заболевания не имеют выраженной специфичности и больше зависят от степени поражения органа, чем от патогенных свойств возбудителя. Важные условия их развития — массивность инфицирования и нарушения сопротивляемости организма. Чем более выражены эти нарушения, тем более широкий спектр микроорганизмов способен вызывать инфекционные поражения. Условия, способствующие реализации патогенного потенциала условно-патогенными бактериями: • Снижение уровня иммунной защиты • Смена биотопа • Увеличение количества (концентрации) микроорганизмов в биотопе Исходя из данных условий, условно-патогенные микроорганизмы, как правило, являются причиной госпитальных инфекций, входящих в структуру внутрибольничных инфекций. Особенностью бактериологического исследования патологического материала, содержащего нормальную микрофлору (молоко, моча, мокрота) при гнойно-воспалительных заболеваниях, вызванных условно-патогенными бактериями, является использование количественных методик. Данные методики разработаны для всех видов патологического материала и позволяют учитывать количество (концентрацию) выделенных микроорганизмов. Концентрация условно-патогенных микроорганизмов в патологическом материале позволяет рассматривать их в роли возбудителя. Не менее чем 10 в 5 4. Синегнойная палочка, классификация ее свойства, факторы патогенности, токсины и ферменты. Заболевания, вызываемые синегнойной палочкой, лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и терапия, рациональная антибиотикотерапия. Таксономическое положение. Род - Pseudomonas Семейство - Pseudomonadaceae Вид - Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка) Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка) Морфологические и тинкториальные свойства. Грамотрицательные подвижные прямые палочки размером 1-3 мкм, расположенные одиночно, попарно или в виде коротких цепочек. Подвижность синегнойных палочек обеспечивается наличием одного, редко двух полярно расположенных жгутиков (они монотрихи или амфитрихи). Спор не образуют, имеют пили. При определенных условиях могут продуцировать капсулоподобную внеклеточную слизь полисахаридной природы. Встречаются также так называемые мукоидные штаммы, образующие повышенное количество слизи. Такие бактерии выделяются чаще всего из мокроты больных муковисцидозом. Культуральные свойства. Облигатные аэробы, хорошо растут на простых питательных средах. На жидкой ПС образуют характерную серовато-серебристую пленку на поверхности. На кровяном агаре вокруг колоний синегнойной палочки наблюдаются зоны гемолиза. Для выделения чистой культуры синегнойной палочки применяют селективные (ЦПХ-агар) или дифференциально-диагностические (МПА, Эндо, кровяной агар) питательные среды. Оптимальная температура роста 37 ?С, однако синегнойная палочка способна расти и при 42 ?С, что позволяет отличать ее от других псевдомонад. Колонии синегнойной палочки крупные,гладкие округлые суховатые или слизистые (у капсульных штаммов). При культивировании на плотных питательных средах P. aeruginosa продуцирует триметиламин, придающий культурам своеобразный сладковатый запах жасмина, земляничного мыла или карамели. Чаще всего они вырабатывают феназиновый пигмент - пиоцианин сине-зеленого цвета, но могут образовывать и зеленый флюоресцирующий в УФ-лучах пигмент флюоресцеин (пиовердин), а также красный (пиорубин), черный (пиомеланин) или желтый (α-оксифеназин). Биохимические свойства. Синегнойная палочка не ферментирует глюкозу и другие углеводы, однако для получения энергии способна их окислять. (низкие сахаролитич свойства протеолитич свва выражены) Многие штаммы синегнойной палочки продуцируют бактериоцины, называемые пиоцинами, которые обладают бактерицидными свойствами. Антигенные свойства. ЛПС клеточной стенки является типоспецифическим термостабильным О-антигеном и используется для серотипирования штаммов P. aeruginosa. Термолабильный жгутиковый Н-антиген является протективным, и на его основе получены вакцины. На поверхности клеток синегнойной палочки обнаружены также антигены пилей (фимбрий). Кроме того, P. aeruginosa продуцирует целый ряд внеклеточных продуктов, обладающих антигенными свойствами: экзотоксин А, протеазу, эластазу, внеклеточную слизь. Факторы патогенности. Факторы адгезии и колонизации - пили IV типа (фимбрии) и внеклеточная (экстрацеллюлярная слизь) P. aeruginosa. Токсины. ЛПС наружной мембраны клеточной стенки P. aerugi- nosa обладает свойствами эндотоксина и участвует в развитии ли- хорадки, олигурии, лейкопении у больных. Лейкоцидин. Ферменты агрессии. P. aeruginosa продуцирует гемолизины, Нейраминидаза, Эластаза, фосфолипаха с, Пиоцианин, Экзотоксин А. Резистентность. Высокой устойчивостью к антибиотикам, (плохая проницаемостью наружной мембраны, способность бактерий синтезировать пенициллиназу). Сохраняет жизнеспособность в условиях почти полного отсутствия источников питания: хорошо сохраняется в пресной, морской и дистиллированной воде. Культуры синегнойной палочки могут сохраняться и размножаться в растворах дезинфицирующих средств (фурациллин). В то же время P. aeruginosa чувствительна к высушиванию, действию хлорсодержащих дезинфицирующих препаратов и легко инактивируется при воздействии высоких температур (при кипячении, автоклавировании). Эпидемиология. Заболевание синегнойной этиологии может развиться в результате аутоинфицирования (эндогенное заражение) или экзогенно. Источником инфекции являются люди (больные или бактерионосители), а также различные естественные резервуары природы (почва и различные пресные и соленые водоемы). Установлено, что около 5-10% здоровых людей являются носителями различных штаммов P. aeruginosa (они в норме колонизируют кишечник) и около 70% пациентов, находящихся в стационаре. Псевдомонады также встречаются повсеместно: в водопроводных и вентиляционных системах, на фруктах и овощах, комнатных растениях, на поверхности мыла, щетках для мытья рук, полотенцах, в дыхательных аппаратах и т.д. Поэтому синегнойную инфекцию можно считать сапроантропонозом. Механизмы и пути заражения при инфекциях, вызванных синегнойной палочкой, - контактный, респираторный, кровяной, фекально-оральный. Синегнойная инфекция может возникнуть как у иммунодефицитных лиц с тяжелой сопутствующей патологией (диабет, ожоговая болезнь, лейкоз, муковисцидоз, иммуносупрессия при онкологических заболеваниях и трансплантации органов), так и на фоне нормальной иммунологической реактивности организма. Известно, что адгезивная активность P. aeruginosa усиливается при повышении температуры окружающей среды. Синегнойная палочка является возбудителем внутрибольничных (госпитальных) инфекций, т.е. заболеваний, возникающих у людей, находящихся на лечении в стационаре. Заражение синегнойной инфекцией в клинике может быть связано с медицинскими манипуляциями, когда инфицирование происходит через грязные руки персонала, инструменты, на поверхности которых микроб образует биопленку, или с использованием контаминированных растворов. Патогенез. В норме в кишечнике человека. Проникают в организм человека через поврежденные ткани. Прикрепляясь, они заселяют раневую или ожоговую поверхность, слизистые оболочки или кожу человека и размножаются. При отсутствии у человека иммунных механизмов против синегнойной инфекции локальный процесс (инфекция мочевыводящих путей, кожи, респираторного тракта) может стать распространенным (генерализованным). Бактериемия приводит к распространению возбудителя и развитию сепсиса, часто вызывающего формирование вторичных гнойных очагов инфекции. При воздействии факторов патогенности (экзотоксинов, ферментов агрессии) происходит нарушение функционирования органов и систем и могут развиться тяжелые осложнения - синдром диссеминированного внутрисосудистого свертывания, шок, а также респираторный дистресс-синдром. Клиническая картина. Синегнойная палочка вызывает гнойновоспалительные заболевания различной локализации: раневые инфекции, ожоговую болезнь, менингиты, инфекции мочевыводящих путей, кожи, заболевания глаз, некротическую пневмонию, сепсис и др. Летальность от синегнойного сепсиса достигает 50%. Иммунитет. В сыворотке крови здоровых людей, а также переболевших инфекциями синегнойной этиологии обнаруживают антитоксические и антибактериальные антитела, однако их роль в защите от повторных заболеваний мало изучена. Микробиологическая диагностика. Основным методом диагностики является бактериологическое исследование. Материалами для исследования служат кровь (при септицемии), спинно-мозговая жидкость (при менингите), гной и раневое отделяемое (при инфицированных ранах и ожоговых поражениях), моча (при инфекциях мочевыводящих путей), мокрота (при инфекциях респираторного тракта) и др. Бактериоскопия мазков из исследуемого материала малоинформативна. При идентификации P. aeruginosa учитывают характер их роста на ЦПХ-агаре, пигментообразование, наличие характерного специфического запаха культуры, положительный цитохромоксидазный тест, выявление термофильности (рост при 42 ?С), способность окислять глюкозу на среде Гиса и МПБ. Проводят чувствительность к антибиотикам (чувств к ципрофлоксацин, клиндамицин, ампициллин, амикацин). Для внутривидовой идентификации бактерий проводят серотипирование, пиоцинотипирование, фаготипирование. Серологический метод исследования направлен на обнаружение специфических антител к антигенам синегнойной палочки (обычно экзотоксину А и ЛПС) с помощью РСК, РПГА. |