Наука
Факторы патогенности микроорганизмов инфекция заражение совокупность. Методы определения факторов патогенности микроорганизмов Факторы патогенности микроорганизмов действующие на иммунную систему

Факторы патогенности микроорганизмов инфекция заражение совокупность. Методы определения факторов патогенности микроорганизмов Факторы патогенности микроорганизмов действующие на иммунную систему

нозологическая специфичность – каждый вид патогенных микробов способен вызывать характерный только для него инфекционный процесс, а так же симптомокомплекс патологических реакций, в какой бы восприимчивый макроорганизм он не попал. У условно-патогенных микробов такой специфичности нет.
органотропность

3) инфицирующая доза – патогенный микроорганизм должен проникать в том количестве, которое способно вызвать инфекцию. Инфицирующая доза индивидуальна для каждого вида.

Патогенность

Патогенность– величина не абсолютная – это видовое свойство бактерий, присущее виду в целом, но у разных представителей данного вида она может проявляться в различной степени. Для определения степени патогенности возбудителя применяют количественную оценку, то есть меру патогенности – вирулентность.

– наименьшее количество микроорганизмов или токсина способное вызвать за определенный период времени гибель определенного количества лабораторных животных. На практике применяют несколько производных от этой величины.

DLm (Dosis letalis minima)

DL50 (Dosis letalis 50%)

Dcl (dosis certa letalis)

– минимальное количество патогенных микроорганизмов, способное вызвать развитие инфекционного заболевания у определенного количества лабораторных животных. Так же определяют ID50, ID100 и т.д.

Факторы патогенности.

Все эти факторы относительно не связаны друг с другом и по-разному проявляются у различных микроорганизмов. Есть микробы у которых основными являются факторы токсигенности, они продуцируют сильнейшие токсины, например, возбудитель ботулизма, дифтерии. Существуют микробы с выраженными агрессивными свойствами и т.д. Но, так или иначе, набор факторов патогенности микроорганизма определяет патогенез инфекционного процесса, а соответственно и симптомокомплекс сопровождающий инфекционное заболевание.

Играют ведущую роль на ранних стадиях патогенеза инфекционного заболевания. Функцию факторов адгезии могут выполнять фимбрии (микроворсинки 1-го порядка), белки наружной мембраны (белки-адгезины), липополисахариды клеточной стенки, липотейхоевые кислоты и другие структуры, которые могут располагаться на поверхности микроба либо входить в состав микроворсинок, капсул и клеточной стенки.

— Факторы инвазии Гиалуронидаза Нейраминидаза (сиалидаза) – расщепляет сиаловую кислоту, входящую в состав поверхностных рецепторов клеток, благодаря чему последние приобретают способность взаимодействовать с адгезинами микробов и их токсинами. С помощью этого фермента микроорганизмы преодолевают первый защитный барьер макроорганизма – лизоцимный слой, покрывающий поверхность слизистых оболочек и содержащий большие количества сиаловых кислот. Слизь теряет коллоидные свойства и полностью разрушается, а эпителиальные клетки слизистых оболочек, которые в норме покрыты слизью, становятся доступными к колонизации. Фибринолизин Плазмокоагулаза ДНК-аза Коллагеназа Лецитиназа С (фосфолипаза) Протеазы уреаза – нейтрализует кислую среду желудка. У грамотрицательных микроорганизмов факторы инвазии обычно представлены белками наружной мембраны – белками-инвазинами . Подвижность

— Факторы агрессии Капсула – ингибирует начальные этапы защитных реакций – распознавание и поглощение – «экранирует» бактериальные структуры, активирующие систему комплимента и распознаваемые иммунокомпетентными клетками, защищает микробы от действия лизосомальных ферментов и токсичных оксидантов, которые выделяются фагоцитами, вызывая незавершенный фагоцитоз. У микробов капсула может быть представлена гиалуроновой кислотой, которая не распознается фагоцитами как чужеродная. Различные ферменты и белки микроорганизмов обладают агрессивными свойствами. Плазмокоагулаза Аминопептидаза Протеазы Белок А (у стафилококков), белок М (у стрептококков), V-W-антигены (у возбудителя чумы) – тормозят фагоцитоз, за счет подавления «окислительного взрыва» в фагоцитах, подавления хемотаксиса фагоцитов и др. К факторам препятствующим фагоцитозу относят также пептидогликан, тейхоевые кислоты и другие компоненты клеточной стенки. тоже являются факторами агрессии – это общие антигены у представителей различных видов, имеющие сходные антигенные детерминанты, но разные носители. При наличии таких антигенов у микроорганизмов, иммунокомпетентные клетки могут не распознавать их как чужеродные – феномен «мимикрии», что способствует сохранению бактерий в макроорганизме.

Ферменты микроорганизмов способствуют не только инвазии и агрессии, но и выполняют трофические функции, поставляя микробам, низкомолекулярные продукты распада клеток и тканей макроорганизма, необходимых микробам для осуществления процессов жизнедеятельности, что ведет к столь характерному для инфекционного процесса истощению макроорганизма. Например, фибринолизин обеспечивает не только распространение менингококков сквозь сгустки фибрина, но и обеспечивает им поставку аминокислот, продуктов распада фибрина, необходимых микроорганизмам. Таким образом, экзоферменты микробов оказывают токсическое воздействие, способствуют инвазии и агрессии и выполняют трофическую функцию.

Токсины экзотоксины эндотоксины

Экзотоксины – секреторные белковые вещества, обычно проявляющие ферментативную активность, вырабатывающиеся в процессе жизнедеятельности микробной клетки. Синтез белковых токсинов кодируется генами (tox+-гены), локализующимися в хромосоме и сцепленными с генами, входящими в состав профага, а также генами, локализованными в плазмидах. Продуцентами экзотоксинов могут быть как грамположительные, так и грамотрицательные микроорганизмы. Экзотоксины – термолабильны, обладают высокой специфичностью и избирательностью действия, ответственны за клинические проявления инфекционного процесса, действуют дистанционно, то есть далеко за пределами очага инфицирования. Обладают высокой силой действия – токсичностью (6 кг ботулотоксина способно убить все человечество). Проявляют высокую иммуногенность – в ответ на их введение образуются специфические антитела, которые нейтрализуют их действие. (При обработке формалином экзотоксины обезвреживаются и превращаются в анатоксины, которые лишены токсических свойств, но сохраняют способность индуцировать антитоксические антитела).

Классификация экзотоксинов.

По молекулярной организации : сложные – состоят из двух фрагментов А и В. В фрагмент взаимодействует с рецепторами чувствительной клетки, адгезируется на ее поверхности и формирует трансмембранный канал, по которому фрагмент А – собственно токсин, проникает в чувствительную клетку и проявляет свои токсические свойства. Каждый фрагмент сам по себе не активен, свойства токсина проявляются, когда они связаны друг с другом;

простые

: группа А группа В группа С

По характеру мишеней : нейротоксины гемолизины – разрушают эритроциты; энтеротоксины дерматотоксины лейкоцидины

По механизму действия:

1. Цитотоксины (гистотоксины) – нарушают элонгацию полипептидной цепи на рибосомах за счет инактивации факторов инициирующих элонгацию и подавляют синтез белка.

2. Мембранотоксины

3. Токсины, активирующие пути метаболизма вторичных мессенджеров. Энтеротоксины : за счет активации гуанилатциклазы накапливается цГМФ и происходит подавление абсорбции ионов натрия и усиление секреции ионов хлора; за счет активации аденилатциклазы накапливается цАМФ и происходит нарушение всасывания ионов натрия, калия, воды. В результате усиливается выпот жидкости в кишечник, стимулируется моторика кишечника и формируется диарея.

4. Функциональные блокаторы. Нейротоксины: ботулинический токсин Тетаноспазмин

5. Активаторы иммунного ответа (пирогенные токсины, эксфолиатины). Эксфолиатины – разрушают межклеточные контакты (десмосомы) зернистого слоя эпидермиса, что приводит к отслоению (десквамации, эксфолиации) поверхностных слоев эпидермиса и образованию пузырей, наполненных серозным или гнойным содержимым. Эти токсины относятся к суперантигенам и могут действовать непосредственно на антигенпрезентирующие клетки и Т-лимфоциты.

Эндотоксин

Эндотоксин термостабилен, не обладает специфичностью действия, обладает слабым иммуногенным действием. Способен оказывать на макроорганизм следующий комплекс эффектов:

— воздействие на иммунную систему – в больших дозах, в период разгара инфекционного процесса, угнетает функции иммунной системы, в малых дозах, в период реконвалисценции – стимулирует. Активирует систему комплимента по альтернативному пути, стимулирует выработку интерферона.

Все факторы патогенности микроорганизма, вызывающего инфекционной процесс, оказывают комплексное воздействие на организм человека. Один и тот же фактор патогенности может участвовать на различных стадиях инфекционного процесса, поэтому деление их функциям несколько относительно.

Факторы патогенности

Качественные и количественные характеристики микроорганизма – возбудителя инфекции.

Патогенный микроорганизм, чтобы вызвать инфекционный процесс должен обладать следующими свойствами:

Патогенность (вирулентность);

Нозологическая специфичность и органотропность;

нозологическая специфичность – каждый вид патогенных микробов способен вызывать характерный только для него инфекционный процесс, а так же симптомокомплекс патологических реакций, в какой бы восприимчивый макроорганизм он не попал.

Факторы патогенности бактерий

У условно-патогенных микробов такой специфичности нет.

органотропность – это поражение клеток, тканей и органов, наиболее подходящих по своим биохимическим свойствам для жизнедеятельности данных микробов.

3) инфицирующая доза – патогенный микроорганизм должен проникать в том количестве, которое способно вызвать инфекцию.

Инфицирующая доза индивидуальна для каждого вида.

Патогенность и вирулентность.

Патогенность – (от греч. pathos – страдание, болезнь, genes – рождающий) – способность вызывать инфекционный процесс и инфекционное заболевание.

Для определения степени патогенности возбудителя применяют количественную оценку, то есть меру патогенности – вирулентность.

За единицу измерения вирулентности принята летальная доза (DL-dosis letalis) – наименьшее количество микроорганизмов или токсина способное вызвать за определенный период времени гибель определенного количества лабораторных животных.

На практике применяют несколько производных от этой величины.

DLm (Dosis letalis minima) – минимальная смертельная доза микроорганизмов или их токсинов способная вызвать гибель лабораторного животного за определенный срок – величина относительная, зависит от вида животного.

DL50 (Dosis letalis 50%) – количество микроорганизмов или их токсинов, вызывающая гибель 50% зараженных экспериментальных животных.

Dcl (dosis certa letalis) – безусловно смертельная доза, то есть количество микроорганизмов или токсина, вызывающее гибель 100% зараженных лабораторных животных.

Инфицирующая доза (ID-infection dose) – минимальное количество патогенных микроорганизмов, способное вызвать развитие инфекционного заболевания у определенного количества лабораторных животных.

Так же определяют ID50, ID100 и т.д.

Факторы патогенности.

Весь набор факторов патогенности микроорганизмов можно разделить на четыре группы:

— факторы адгезии или адгезивности и колонизации – факторы прикрепления микроорганизмов к чувствительным клеткам и способность заселять очаги первичного инфицирования;

— факторы инвазии или инвазивности – факторы проникновения внутрь чувствительной клетки и распространения по макроорганизму;

— факторы агрессии или агрессивности – факторы противостояния защитным силам макроорганизма;

— факторы токсигенности или токсинообразование – способность вырабатывать экзотоксины и эндотоксины.

Все эти факторы относительно не связаны друг с другом и по-разному проявляются у различных микроорганизмов.

Есть микробы у которых основными являются факторы токсигенности, они продуцируют сильнейшие токсины, например, возбудитель ботулизма, дифтерии.

Существуют микробы с выраженными агрессивными свойствами и т.д. Но, так или иначе, набор факторов патогенности микроорганизма определяет патогенез инфекционного процесса, а соответственно и симптомокомплекс сопровождающий инфекционное заболевание.

— Факторы адгезии и колонизации играют ведущую роль на ранних стадиях патогенеза инфекционного заболевания.

Функцию факторов адгезии могут выполнять фимбрии (микроворсинки 1-го порядка), белки наружной мембраны (белки-адгезины), липополисахариды клеточной стенки, липотейхоевые кислоты и другие структуры, которые могут располагаться на поверхности микроба либо входить в состав микроворсинок, капсул и клеточной стенки.

Факторы хемотаксиса и подвижности – микроорганизмы способные к движению с помощью хемотаксиса ориентируются в отношении своих клеток-мишеней, а за счет движения приближаются к клеткам.

— Факторы инвазии – это в основном экзоферменты микроорганизмов. Гиалуронидаза – расщепляет гиалуроновую кислоту – основной компонент соединительной ткани, препятствующий проникновению посторонних веществ – и повышает проницаемость различных тканей.

Нейраминидаза (сиалидаза) – расщепляет сиаловую кислоту, входящую в состав поверхностных рецепторов клеток, благодаря чему последние приобретают способность взаимодействовать с адгезинами микробов и их токсинами. С помощью этого фермента микроорганизмы преодолевают первый защитный барьер макроорганизма – лизоцимный слой, покрывающий поверхность слизистых оболочек и содержащий большие количества сиаловых кислот.

Слизь теряет коллоидные свойства и полностью разрушается, а эпителиальные клетки слизистых оболочек, которые в норме покрыты слизью, становятся доступными к колонизации. Фибринолизин – расщепляет фибриновый вал, формирующий вокруг очага воспаления, и способствует распространению микроорганизмов по макроорганизму.

Плазмокоагулаза – способствует образованию вокруг микроба капсулы в результате коагуляции плазмы, что препятствует их фагоцитозу, сохраняет от воздействия комплемента и микроорганизмы распространяются из очага воспаления по макроорганизму.

ДНК-аза – деполимеризует ДНК, выделяющуюся в межклеточное пространство при гибели клетки, что ведет к снижению вязкости окружающей среды, что благоприятно сказывается на развитии микробов в тканях.

Коллагеназа – разрушает коллаген мышечных волокон, что понижает стабильность е структуры и способствует распространению микробов. Лецитиназа С (фосфолипаза) – расщепляет лецитин и другие фосфоглицериды, входящие в состав клеточных мембран мышечных волокон. Продукты гидролиза лецитина оказывают токсическое воздействие на макроорганизм. Протеазы – разрушая слизь, способствуют высвобождению рецепторов клеток, с которыми взаимодействуют микроорганизмы. Ферменты способны изменять рН окружающей среды, делая ее пригодной для размножения микроорганизмов, например, уреаза – нейтрализует кислую среду желудка.

У грамотрицательных микроорганизмов факторы инвазии обычно представлены белками наружной мембраны – белками-инвазинами . Подвижность также обусловливает проникновение микроорганизмов в чувствительную клетку и распространение их по макроорганизму.

— Факторы агрессии – это факторы, позволяющие микроорганизмам противостоять защитным силам макроорганизма.

Капсула – ингибирует начальные этапы защитных реакций – распознавание и поглощение – «экранирует» бактериальные структуры, активирующие систему комплимента и распознаваемые иммунокомпетентными клетками, защищает микробы от действия лизосомальных ферментов и токсичных оксидантов, которые выделяются фагоцитами, вызывая незавершенный фагоцитоз.

У микробов капсула может быть представлена гиалуроновой кислотой, которая не распознается фагоцитами как чужеродная. Различные ферменты и белки микроорганизмов обладают агрессивными свойствами. Плазмокоагулаза – превращает фибриноген в фибрин, образует своеобразную белковую пленку вокруг микробов, которая защищает их от фагоцитов. Каталаза и супероксидисмутазалеточных мембран мышечных волокон.дящие в составспособствует распространению микробов.зкости окружающей среды.вовать с адгезин (оксидаза) участвуют в инактивировании токсических кислородных продуктов фагоцитоза.

Аминопептидаза – подавляет хемотаксис фагоцитов. Протеазы – расщепляют молекулы иммуноглобулинов А. Белок А (у стафилококков), белок М (у стрептококков), V-W-антигены (у возбудителя чумы) – тормозят фагоцитоз, за счет подавления «окислительного взрыва» в фагоцитах, подавления хемотаксиса фагоцитов и др.

К факторам препятствующим фагоцитозу относят также пептидогликан, тейхоевые кислоты и другие компоненты клеточной стенки. Перекрестно-реагирующие антигены тоже являются факторами агрессии – это общие антигены у представителей различных видов, имеющие сходные антигенные детерминанты, но разные носители.

При наличии таких антигенов у микроорганизмов, иммунокомпетентные клетки могут не распознавать их как чужеродные – феномен «мимикрии», что способствует сохранению бактерий в макроорганизме.

Например, фибринолизин обеспечивает не только распространение менингококков сквозь сгустки фибрина, но и обеспечивает им поставку аминокислот, продуктов распада фибрина, необходимых микроорганизмам. Таким образом, экзоферменты микробов оказывают токсическое воздействие, способствуют инвазии и агрессии и выполняют трофическую функцию.

— Факторы токсигенности или токсинообразование.

Токсины – это либо продукты метаболизма микробной клетки – экзотоксины , либо интегральные компоненты клеточной стенки, высвобождающиеся при ее разрушении – эндотоксины , вызывающие различные нарушения жизнедеятельности макроорганизма.

Продуцентами экзотоксинов могут быть как грамположительные, так и грамотрицательные микроорганизмы. Экзотоксины – термолабильны, обладают высокой специфичностью и избирательностью действия, ответственны за клинические проявления инфекционного процесса, действуют дистанционно, то есть далеко за пределами очага инфицирования. Обладают высокой силой действия – токсичностью (6 кг ботулотоксина способно убить все человечество).

Проявляют высокую иммуногенность – в ответ на их введение образуются специфические антитела, которые нейтрализуют их действие. (При обработке формалином экзотоксины обезвреживаются и превращаются в анатоксины, которые лишены токсических свойств, но сохраняют способность индуцировать антитоксические антитела).

Классификация экзотоксинов.

По молекулярной организации : сложные – состоят из двух фрагментов А и В.

В фрагмент взаимодействует с рецепторами чувствительной клетки, адгезируется на ее поверхности и формирует трансмембранный канал, по которому фрагмент А – собственно токсин, проникает в чувствительную клетку и проявляет свои токсические свойства.

Каждый фрагмент сам по себе не активен, свойства токсина проявляются, когда они связаны друг с другом;

простые – «разрезанные» экзотоксины – синтезируются в бактериальной клетке в виде протоксинов и при нарезании протеазой на А и В фрагменты, превращаются в активные формы.

По степени связывания с бактериальной клеткой : группа А – секретируемые во внешнюю среду; группа В – частично секретируемые во внешнюю среду и частично ассоциированные с бактериальной клеткой; группа С – связанные с бактериальной клеткой и высвобождающиеся только после ее гибели.

По характеру мишеней : нейротоксины – поражают клетки нервной системы; гемолизины – разрушают эритроциты; энтеротоксины – поражают клетки эпителия кишечника; дерматотоксины – поражают клетки кожных покровов; лейкоцидины – поражают лейкоциты, нейтрофилы и фагоциты.

По механизму действия:

Цитотоксины (гистотоксины) – нарушают элонгацию полипептидной цепи на рибосомах за счет инактивации факторов инициирующих элонгацию и подавляют синтез белка.

2. Мембранотоксины – токсины, повреждающие целостность мембран клеток за счет активации ферментов, либо белков-поринов (гемолизины).

Токсины, активирующие пути метаболизма вторичных мессенджеров.Энтеротоксины : за счет активации гуанилатциклазы накапливается цГМФ и происходит подавление абсорбции ионов натрия и усиление секреции ионов хлора; за счет активации аденилатциклазы накапливается цАМФ и происходит нарушение всасывания ионов натрия, калия, воды.

В результате усиливается выпот жидкости в кишечник, стимулируется моторика кишечника и формируется диарея.

Тетаноспазмин (фракция токсина возбудителя столбняка) связывается с рецепторами на пресинаптической мембране мотонейронов спинного мозга, внедряется в тормозящие и вставочные нейроны, что приводит к блокаде ингибиторных нейротрансмиттеров – глицина, γ-аминобутировой кислоты, перевозбуждению мотонейронов и стойким мышечным сокращениям – спастическим параличам.

Активаторы иммунного ответа (пирогенные токсины, эксфолиатины). Эксфолиатины – разрушают межклеточные контакты (десмосомы) зернистого слоя эпидермиса, что приводит к отслоению (десквамации, эксфолиации) поверхностных слоев эпидермиса и образованию пузырей, наполненных серозным или гнойным содержимым.

Эти токсины относятся к суперантигенам и могут действовать непосредственно на антигенпрезентирующие клетки и Т-лимфоциты.

Эндотоксин – структурный липополисахаридный компонент клеточной стенки грамотрицательных микроорганизмов, основная часть которого освобождается только при гибели микроорганизма.

Эндотоксин термостабилен, не обладает специфичностью действия, обладает слабым иммуногенным действием.

Способен оказывать на макроорганизм следующий комплекс эффектов:

— пирогенный эффект (повышение температуры тела) – эндотоксин индуцирует выброс интерлейкина-1 из макрофагов, который воздействует на центр терморегуляции;

— токсическое воздействие на сосуды – повышает проницаемость сосудистой стенки, что приводит к гипотоническому эффекту (в тяжелых случаях вплоть до коллаптоидных состояний – синдром Джариша-Герксгеймера);

— активирующее влияние на свертывающую систему крови – активирует фактор Хагемана (XII фактор свертывающей системы крови), что сопровождается микротромбами и нарушениями микроциркуляции (в тяжелых случаях возможно развитие синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром));

— кардио- и гепатотоксическое действие – блокирует дыхательную функцию митохондрий клеток печени и сердца;

— мембранлабилизирующий эффект – воздействует на тучные клетки и базофилы, что приводит к выбросу гистамина и серотонина и в итоге к возникновению аллергических реакций;

Активирует систему комплимента по альтернативному пути, стимулирует выработку интерферона.

Все факторы патогенности микроорганизма, вызывающего инфекционной процесс, оказывают комплексное воздействие на организм человека.

Один и тот же фактор патогенности может участвовать на различных стадиях инфекционного процесса, поэтому деление их функциям несколько относительно.

АГРЕССИНЫ

Расстановка ударений: АГРЕССИ`НЫ

АГРЕССИНЫ (лат.

Патогенность и вирулентность микроорганизмов. Факторы патогенности

aggressio - нападение) - разнообразные по природе и механизму действия факторы вирулентности, обеспечивающие инвазию патогенных микроорганизмов, их размножение в тканях и распространение в организме.

Термин «агрессины» предложил в 1905 г. Байль (О. Bail). По его мнению, А., повышая вирулентность микроорганизмов, способствуют их быстрому размножению и распространению в тканях.

В 1900-1911 гг. Байль с соавт. поставил ряд опытов с заражением животных бациллой сибирской язвы, пастереллами, холерным вибрионом, брюшнотифозной палочкой, пневмококком, стрептококком, стафилококком и др.

и нашел, что фильтраты экссудатов, образовавшихся в брюшной или плевральной полости, а также в пораженных тканях инфицированных животных, прибавленные к культурам соответствующих бактерий, повышают их патогенность.

Эти фильтраты не содержали ни микробов, ни токсинов и сами по себе в испытанных дозах были безвредны для животных. Байль объяснял их действие присутствием в них особых субстанций - А., к-рые продуцируются патогенными микроорганизмами в тканях инфицированного хозяина, а не в культурах.

А., по Байлю, характеризуются следующими свойствами: 1) сублетальные дозы бактерий при добавлении к ним А. убивают животных;

2) смертельная доза микроорганизмов, обусловливающая медленное течение инфекционного процесса, в присутствии А.

вызывает быструю гибель животных с характерными поражениями тканей организма;

3) добавление А. к бактерицидным сывороткам (противохолерной, противобрюшнотифозной) устраняет их бактериолитическое действие; 4) инъекцией А.

воспроизводится своеобразный и гораздо более эффективный иммунитет, чем инокуляцией убитых бактерий. При этом на А. как при иммунизации, так и при инфекции образуются антиагрессины, к-рые играют важную роль в механизме противобактериального иммунитета. В дальнейшем было показано, что A. являются собственно продукты роста бактерий или их аутолиза, к-рые могут быть выделены из культур.

Прибавление к сублетальной дозе живых бактерий убитых культур может вызывать такую же смертельную инфекцию, как и добавление А.

Вместе с тем в экссудатах содержатся обычные бактериальные антигены. Оказалось, что при увеличении их дозировки в 2-3 раза А. могут вызвать смерть животных; кроме того, характерное агрессивное действие может быть вызвано токсическими продуктами бактерий.

Путем детального изучения свойств экссудатов, полученных от инфекционных больных и от зараженных экспериментальных животных, установлено, что одним из факторов их агрессивного действия являются их специфические антиопсонические свойства.

Такой же антиопсонический эффект был получен при испытании экстрактов, приготовленных из различных бактерий.

Микробные субстанции, полученные из высоковирулентных бактерий и обладавшие агрессивным действием, были названы Н. Я. Чистовичем и B. А. Юревичем (1908) антифагинами, а Розенау (Е. С. Rosenow, 1907) - вирулинами. Под названием агрессинов, антифагинов и вирулинов, очевидно, были описаны идентичные патогенные вещества, выделяемые бактериями как in vitro, так и in vivo.

Предположение Байля о существовании особых субстанций сыграло положительную роль в изучении механизмов вирулентности (см.) патогенных бактерий.

Результаты многочисленных исследований показали, что факторами агрессии патогенных микроорганизмов являются:

Микробные ферменты (гиалуронидаза, коагулаза, фибринолизин, коллагеназа, лецитиназа, лейкоцидины и др.), к-рые способствуют инвазии бактерий и помогают им противостоять защитным реакциям организма.

[Роль этих ферментов видна из следующих примеров. Дюран-Рейнальс (F. Dnran-Raynals, 1942) описал так наз. диффузионный фактор, к-рый оказался ферментом - гиалуронидазой. Высоковирулентные бактерии (стрептококки, возбудители газовой гангрены и др.) продуцируют гиалуронидазу, к-рая, расщепляя гиалуроновую кислоту, снижает вязкость соединительной ткани и таким образом способствует внедрению бактерий и распространению их в тканях. Коагулаза, выделяемая нек-рыми вирулентными бактериями, вызывает свертывание плазмы с выделением фибрина, к-рый, обволакивая бактерии, защищает их от фагоцитов и антител];

Нетоксичные компоненты, расположенные на поверхности микробных клеток (типоспецифические полисахариды капсул пневмококков, полипептид D-глутаминовой кислоты, капсулы сибиреязвенной бациллы, М-протеин гемолитических стрептококков и др.), подавляющие иммунологические реакции макроорганизма;

Микробные токсины (экзотоксины и эндотоксины), к-рые вызывают поражения чувствительных клеток и угнетают защитные реакции организма, повреждая фагоцитарные клетки вплоть до их полного разрушения.

Наряду с указанными факторами агрессивности патогенных микроорганизмов следует учитывать также чисто биохимические особенности бактерий, обеспечивающие размножение их in vivo.

См. также Бактерии, Инфекция .

Библиогр .: Жданов В. М . Инфекция, Многотомн. руководство по микробиол., клин, и эпид. инфекц. болезней, под ред. Н. Н. Жукова-Верешникова, т. 4, с. 17, М., 1964, библиогр.; Зильбер Л.

А. Основы иммунологии, с. 52, М., 1958, библиогр.; Петровская В. Г . Проблема вирулентности бактерий, Л., 1967, библиогр.; Bail О . Bakterienagressine, Handb. pathogen. Mikroorgan., hrsg. v. W. Kolleu. a., Bd 2, T. 1, S. 635, Jena u. a., 1929, Bibliogr.; Topley W. W . a. Wilson G. S . Principles of bacteriology and immunity, v.

2, Baltimore, 1964, bibliogr.

А. В. Пономарев.

Большая медицинская энциклопедия. Том 1/Главный редактор академик Б. В. Петровский; издательство «Советская энциклопедия»; Москва, 1974.- 576 с.

Лекция: Патогенность и вирулентность микроорганизмов. Факторы патогенности

Чтобы возникла инфекционная болезнь, необходимо наличие возбудителя, обладающего патогенностью вообще и вирулентностью в частности. Одинаковы ли эти понятия? Патогенность микроба - видовой генетический признак, его потенциальная возможность вызвать при благоприятных условиях инфекционный процесс. По этому признаку все существующие микроорганизмы подразделяют на патогенные, условно-патогенные и сапрофиты.

Фактически все возбудители инфекционных болезней являются патогенными, но далеко не все из них способны вызвать инфекционную болезнь, чтобы это произошло, микроорганизм, хотя и принадлежащий к патогенному виду, должен обладать вирулентностью.

Поэтому нельзя ставить знак равенства между патогенностью и вирулентностью.

Микроорганизм считается вирулентным, если он при внедрении в организм животного, даже в исключительно малых дозах, приводит к развитию инфекционного процесса. Никто не сомневается в патогенности сибиреязвенной бациллы, между тем среди культур этого микроба изредка, но встречаются авирулентные штаммы, не способные вызвать заболевания у овец и даже кроликов.

Бактерии рожи свиней принадлежат к патогенному виду, но немало разновидностей этого микроба было выделено из организма совершенно здоровых свиней, индеек, рыб.

Свойства патогенности и вирулентности

ПАТОГЕННОСТЬ (Pathogenicity) - видовое свойство возбудителя, характеризующее его способность размножаться и вызывать те или иные патологические изменения в организме без дополнительной адаптации.

В вирусологии понятие патогенность относится к типу вируса и означает, что данное свойство представлено у всех штаммов (изолятов) этого типа. Понятию патогенность не противоречит тот факт, что высокоаттенуированные штаммы практически утратили многие отличительные черты своего типа, т.

е. оказались лишенными способности к патологическому воздействию на организм хозяина. Патогенность обычно описывается только качественными признаками

ВИРУЛЕНТНОСТЬ - это степень патогенности конкретного микроорганизма. Ее можно измерить. За единицу измерения вирулентности условно приняты летальная и инфицирующая дозы.

Минимальная смертельная доза - DLM (Dosis letalis minima) - это наименьшее количество живых микробов или их токсинов, вызывающее за определенный срок гибель большинства взятых в опыт животных определенного вида.

Факторы патогенности

Но поскольку индивидуальная чувствительность животных к патогенному микробу (токсину) различна, то была введена безусловно смертельная доза - DCL (Dosis certa letalis), вызывающая гибель 100 % зараженных животных. Наиболее точной является средняя летальная доза - LD 50, т. е. наименьшая доза микробов (токсинов), убивающая половину животных в опыте. Для установления летальной дозы следует принимать во внимание способ введения возбудителя, а также массу и возраст подопытных животных, например, белые мыши - 16-18 г, морские свинки - 350 г, кролики - 2 кг.

Таким же образом определяют инфицирующую дозу (ID), т. е. количество микробов или их токсинов, которое вызывает соответствующую инфекционную болезнь.

Высоковирулентные микроорганизмы способны вызвать заболевание животных или человека в самых малых дозах. Так, например, известно, что 2-3 микобактерии туберкулеза при введении в трахею вызывают у морской свинки туберкулез со смертельным исходом. Вирулентные штаммы сибиреязвенной бациллы в количестве 1-2 клеток могут вызвать смерть у морской свинки, белой мыши и даже крупного животного.

У одного и того же микроорганизма вирулентность может значительно колебаться.

Это зависит от ряда биологических, физических и химических факторов, воздействующих на микроорганизм. Вирулентность микроорганизма можно повысить или понизить искусственными приемами.

Длительное выращивание культур вне организма на обычных питательных средах, выращивание культур при максимальной температуре (опыты Л. Пастера и Л. С. Банковского), добавление к культурам антисептических веществ (двухромовокислый калий, карболовая кислота, щелочь, сулема, желчь и т.

д.) ослабляют вирулентность микроорганизмов.

Пассирование (последовательное проведение) возбудителя какой-либо инфекционной болезни через определенный вид животного от зараженного к здоровому, например возбудителя рожи свиней через организм кролика, ослабляет вирулентность для свиней, но усиливает ее для самих кроликов.

Действие бактериофага (биологический фактор) может привести к ослаблению вирулентности микроорганизмов.

Усиление вирулентности под действием протеолитических ферментов можно наблюдать у Cl. perfringens при естественной ассоциации с возбудителями гниения (например, сарцинами) или при искусственном воздействии ферментом животного происхождения (например, трипсином).

Связан этот эффект со способностью протеаз активизировать протоксины, т.

е. предшественники эпсилон-токсина типов В и D и йота-токсина типа Е Cl. perfringens .

Вирулентность микроорганизмов связана с токсигенностью и инвазивностью.

Токсигенность (греч.

toxicum - яд и лат. genus - происхождение) - способность микроба образовывать токсины, которые вредно действуют на макроорганизм, путем изменения его метаболических функций.

Инвазивность (лат. invasio - нашествие, нападение) - способность микроба преодолевать защитные барьеры организма, проникать в органы, ткани и полости, размножаться в них и подавлять защитные средства макроорганизма.

Инвазионные свойства патогенных бактерий обеспечиваются за счет микробных ферментов (гиалуронидаза), капсул и других химических компонентов микробов.

Основные факторы вирулентности микробов. Под факторами вирулентности понимают приспособительные механизмы возбудителей инфекционных болезней к меняющимся условиям макроорганизма, синтезируемые в виде специализированных структурных или функциональных молекул, при помощи которых они участвуют в осуществлении» инфекционного процесса.

По функциональному значению их разделяют на четыре группы: 1) микробные ферменты, деполимеризующие структуры, препятствующие проникновению и распространению возбудителя в макроорганизме; 2) поверхностные структуры бактерий, способствующие закреплению их в макроорганизме; 3) поверхностные структуры бактерий, обладающие антифагоцитарным действием; 4) факторы патогенности с токсической функцией.

К первой группе относятся:

Гиалуропидаза. Действие этого фермента в основном сводится к повышению проницаемости тканей.

Кожа, подкожная клетчатка и межмышечная клетчатка содержат мукополисахариды и гиа-луроновую кислоту, которые замедляют проникновение через эти ткани чужеродных веществ, даже в жидком состоянии. Гиалу-ронидаза способна расщеплять мукополисахариды и гиалуроновую кислоту, в результате чего повышается проницаемость тканей и микроорганизм свободно продвигается вглубьлежащие ткани и органы животного организма.

Синтезируют этот фермент бру-целлы, гемолитические стрептококки, клостридии и другие микроорганизмы.

Фибринолизии. Некоторые штаммы гемолитического стрептококка, стафилококков, иерсиний синтезируют фибринолизин, который разжижает плотные сгустки крови (фибрин). Гиалуронидаза и фибринолизин увеличивают способность патогенных микробов генерализировать процесс и устраняют химико-механическис препятствия на пути внедрения микробов в глубь тканей.

Нейрамипидаза отщепляет от различных углеводов связанные с ними гликозидной связью концевые сиаловыс кислоты, которые деполимеризуют соответствующие поверхностные структуры эпителиальных и других клеток организма, разжижают носовой секрет и муцинозный слой кишечника.

Синтезируется она пастсреллами, иерсиниями, некоторыми клостридиями, стрепто-, диплококками, вибрионами др.

ДНК-азы (дезоксирибонуклеаза) деполимеризуют нуклеиновую кислоту, обычно появляющуюся при разрушении лейкоцитов в воспалительном очаге на месте внедрения микробов.

Продуцируется фермент стафилококками, стрептококками, клостридиями и некоторыми другими микробами.

Коллагечаза гидролизует входящие в состав коллагена, желатина и других соединений пептиды, содержащие пролин. В результате расщепления коллагеновых структур наступает расплавление по мышечной ткани.

Вырабатывают фермент клостридии злокачественного отека, особенно сильно Clostridium histolyticum .

Коагулаза. Цитратная или оксалатная кровяная плазма человека и животных быстро свертывается вирулентными штаммами золотистого стафилококка, таким же свойством обладают некоторые штаммы кишечной палочки и сенной бациллы. Свертывание цитратной или оксалатной крови происходит вследствие выработки перечисленными микроорганизмами фермента коагулазы.

Вторая группа включает в себя патогенные микроорганизмы, у которых обнаружены ворсинки, жгутики, пили, рибито-тейхоевые и липотейхоевые кислоты, липопротеиды и липополиса-хариды, способствующие закреплению их в макроорганизме.

Это явление названо адгезией, т. е. способностью микроба адсорбироваться (прилипать) на чувствительных клетках. Адгезивность хорошо выражена у эшерихий (штаммы К-88, К-99), которые продуцируют соответствующие белковые антигены, позволяющие бактериям прикрепляться к слизистой тонких кишок, накапливаться здесь в больших количествах, продуцировать токсины и таким образом поражать макроорганизм.

Третья группа включает в себя бактерии, содержащие поверхностные структуры, обладающие антифагоцитарным действием.

К ним относятся А-протеин золотистого стафилококка, М-протеин пи-огенного стрептококка, vi -антиген сальмонелл, липиды корд-фактора микобактерий туберкулеза и др.

Механизм антифагоцитарного действия этих микробов объясняют не токсигенностью, а способностью блокировать антитела (опсонины) или отдельные фракции комплемента (например, Сз), способствующие фагоцитозу.

Бациллы сибирской язвы, пневмококки могут синтезировать выраженную капсулу, хорошо заметную в мазках-отпечатках, приготовленных из свежего патологического материала или из культур, выращенных на сывороточных средах.

Доказано, что капсульное вещество - полисахарида у пневмококков, полипептид d -глутаминовой кислоты у сибиреязвенной бациллы - не простая механическая преграда для бактерицидных соков организма, химических, лекарственных веществ, антибиотиков; капсула и ее вещество защищают бактерии от переваривания. Капсула подавляет фагоцитоз бактерий, обеспечивает их устойчивость к антителам и усиливает их инвазионные свойства.

Например, капсулообразующие сибиреязвенные бациллы не подвергаются фагоцитозу, в то время как бескапсульные варианты легко фагоцитируются.

Данный фактор патогенности сибиреязвенного микроба настолько важен, что его используют в качестве критерия для оценки степени вирулентности возбудителя сибирской язвы, а в медицинской и ветеринарной практике успешно используют вакцины (СТИ и ВГНКИ) против этой болезни, представляющие собой взвесь жизнеспособных спор бескапсульных штаммов сибиреязвенных бацилл.

К этой же группе факторов патогенности можно отнести нетоксичные неантигенные капсульные структуры некоторых стрептококков- (например, группы А), построенные из гиалуроновой кислоты.

Ввиду общности с межклеточным веществом макроорганизма они, вероятно, не распознаются хозяином и остаются нефагоцитированными.

Четвертая группа включает в себя токсины. Среди токсинов микробного происхождения различают экзо- и эндотоксины. Экзотоксины - высокоактивные яды, выделяемые микроорганизмом на протяжении его жизни в качестве продуктов обмена в окружающую среду (организм животного, пробирка с культурой микроба).

Эндотоксины - менее ядовитые по сравнению с экзотоксинами вещества, образующиеся в результате распада микробной клетки. Следовательно, эндотоксины представляют собой фрагменты или отдельные химические компоненты микробных клеток.

Экзотоксины в основном образуют грамположительные микроорганизмы (возбудители ботулизма, столбняка, газовой инфекции и др.), а эндотоксины образуют клетки грамотрицательных микробов (сальмонеллы, кишечная палочка, протей и др.).

Факторы патогенности - это материаль-ные носители, обуславливающие способность микробов вызывать инфекционный процесс.

Изучение факторов патогенности позволяет понять, чем патогенный микроб отличается от непатогенного и чем восприимчивый мак-роорганизм отличается от невосприимчивого.

В отличие от сапрофитов, патогенные микро-бы для того, чтобы преодолеть естественные барьеры макроорганизма и существовать в нем, должны обладать способностью к адгезии и колонизации, инвазивностью, т. е. способ-ностью к преодолению защитных барьеров макроорганизма, проникновению во внут-реннюю среду макроорганизма за пределы входных ворот инфекции и распростране-нию в его тканях, проникновению в клетки макроорганизма (пенетрация), а также обла-дать агрессивностью, т.

е. способностью по-давлять неспецифическую и специфическую реактивность организма за счет агрессинов, интерферирующих с защитными факторами макроорганизма, в том числе противостоять фагоцитозу. В настоящее время термин «инвазивность», подразумевающий способность сохраняться в макроорганизме и размножаться в нем, при-меняют и в отношении внеклеточных парази-тов, таких как стафилококки, стрептококки, псевдомонады и т.

д. Кроме того, патогенные микробы должны оказывать токсическое воз-действие на макроорганизм. Каждую из этих функций патогенные микробы реализуют с помощью специализированных структур, со-стоящих из макромолекул, которые являются материальными носителями патогенности, обуславливающими специфичность инфек-ционного процесса.

В основе специфичности лежит механизм биологического распознава-ния по принципу комплемента

Факторы патогенности микроорганизмов. Понятие контаминации, колонизации, инфекции. Инвазивные и токсические свойства микроорганизмов

Факторы патогенности:

инвазивность микроорганизмов - способность микроорганизмов проникать через иммунологические барьеры, кожу, слизистые оболочки внутрь тканей и органов, размножаться в них и противостоять иммунным силам макроорганизма. Инвазивностьобусловлена наличием у микроорганизма капсулы, слизи, окружающих клетку и противостоящих фагоцитозу, жгутиков, пилей, ответственных за прикрепление микроорганизмов к клетке, и продукцией ферментов гиалуронидазы, фибринолизина, коллагеназы и т.д.;

токсигенность - способность патогенных микроорганизмов продуцировать экзо- и эндотоксины.

Экзотоксины - продукты микробного синтеза, выделяемые клеткой в окружающую среду.

Это белки, обладающие высокой и строго специфичной токсичностью. Именно действие экзотоксинов определяет клинические признаки инфекционной болезни.

Эндотоксины представляют собой часть клеточной стенки бактерий.

Они освобождаются при разрушении бактериальной клетки. Независимо от микроба-продуцента эндотоксины вызывают однотипную картину патологического процесса: развиваются слабость, одышка, диарея, гипертермия.

Существуют облигатно патогенные микробы.

Способность вызывать инфекционный процесс - это их постоянный видовой признак.

Основные факторы патогенности микроорганизмов

Существуют и факультативно патогенные (условно-патогенные) микроорганизмы, которые, являясь комменсалами, вызывают инфекционные процессы лишь при ослаблении резистентности своего хозяина.

Степень патогенности микроорганизмов называют вирулентностью . Это индивидуальная особенность конкретного, генетически однородного штамма микроба. Вирулентность может изменяться в зависимости от условий существования микроорганизмов.

К факторам патогенности относят способность микроорганизмов прикрепляться к клеткам (адгезия ), размещаться на их поверхности (колонизация ), проникать в клетки (инвазия) и противостоять факторам защиты организма (агрессия) .

Адгезия является пусковым механизмом инфекционного процесса.

Под адгезией понимают способность микроорганизма адсорбироваться на чувствительных клетках с последующей колонизацией.

Структуры, ответственные за связывание микроорганизма с клеткой называются адгезинами и располагаются они на его поверхности. Адгезины очень разнообразны по строению и обусловливают высокую специфичность — способность одних микроорганизмов прикрепляться к клеткам эпителия дыхательных путей, других — кишечного тракта или мочеполовой системы и т.д. На процесс адгезии могут влиять физико-химические механизмы, связанные с гидрофобностью микробных клеток, суммой энергии притяжения и отталкивания.

У грамотрицательных бактерий адгезия происходит за счет пилей I и общего типов. У грамположительных бактерий адгезины представляют собой белки и тейхоевые кислоты клеточной стенки.

У других микроорганизмов эту функцию выполняют различные структуры клеточной системы: поверхностные белки, липополисахариды, и др.

Инвазия. Под инвазивностью понимают способность микробов проникать через слизистые, кожу, соединительно-тканные барьеры во внутреннюю среду организма и распространятся по его тканям и органам. Проникновение микроорганизма в клетку связывается с продукцией ферментов, а также с факторами подавляющими клеточную защиту.

Так фермент гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав межклеточного вещества, и, таким образом, повышает проницаемость слизистых оболочек и соединительной ткани. Нейраминидаза расщепляет нейраминовую кислоту, которая входит в состав поверхностных рецепторов клеток слизистых оболочек, что способствует проникновению возбудителя в ткани.

Агрессия .

Под агрессивностью понимают способность возбудителя противостоять защитным факторам макроорганизма. К факторам агрессии относятся: протеазы — ферменты, разрушающие иммуноглобулины; коагулаза — фермент, свертывающий плазму крови; фибринолизин — растворяющий сгусток фибрина; лецитиназа — фермент, действующий на фосфолипиды мембран мышечных волокон, эритроцитов и других клеток.

Патогенность может быть связана и с другими ферментами микроорганизмов, при этом они действуют как местно, так и генерализовано.

Контаминация- присутствие бактерий в ране, но нет реакций макроорганизма.

Колонизация- присутствие макроорганизмов в ране, их активное размножение и первичная инвазия инициируют начало реакции.

Критическая колонизация — усиление боли, но клинических признаков нет.

Раневая инфекция — активное размножение и инвазия бактерий в тканях раны с общей и местной реакцией.

Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 1062 | Нарушение авторских прав

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |

Методы определения факторов патогенности микроорганизмов

Патогенность — это видовой признак, определяющий способность определенного вида микроорганизмов вызывать инфекционный процесс у определенного вида макроорганизма.

Вирулентность — фенотипический признак микроорганизма, мера патогенности

Факторы патогенности

Адгезии и колонизации.

Адгезия — это пусковой момент инфекции. Адгезия обусловлена чувствительностью микроба к рецепторам клеток хозяина и органотропностью (комплементарное взаимодействие макромолекул на поверхности микроба с рецепторами эукариотической клетки).

Адгезины — структуры микроба (макромолекулы) ответственные за прилипание, т.е. связывание с клетками хозяина.

Адгезины:

— Гр+ бактерий — основные белки (они активируют транслокацию микроба вглубь эпителиальной клетки) и тейхоевые кислоты клеточной стенки;

— Гр- бактерий — белки наружной мембраны, ЛПС и фимбрии (пили первого или общего типа);

— капсульных бактерий – капсула;

— микоплазм — макромолекулы, входящие в состав выростов цитоплазматической мембраны;

— вирусов — специфические структуры белковой или полисахаридной природы.

Колонизация зависит как от дозы микробов, так и количества рецепторов для них

на поверхности клеток макроорганизма.

При отсутствии адгезинов и комплементарных рецепторов инфекционный процесс не развивается.

Факторы вирулентности (агрессии и инвазии).

Инвазивность (от лат. invasion — нападение) — это способность микробов проникать через кожные покровы и слизистые оболочки во внутреннюю среду организма хозяина и распространяться по его тканям и органам.

Агрессивность — способность противостоять факторам макроорганизма и размножаться в нем.

1. Ферменты:

а) инвазионные (гиалуронидаза, фибринолизин и др.);

б) защитные (плазмокоагулаза и др.);

Ферменты и механизм действия

Ферменты	Механизм действия
Плазмокоагулаза	Превращает фибриноген в фибрин и образует белковую пленку вокруг бактерий, которая защищает их от фагоцитоза.
Нейраминидаза	Расщепляет нейраминовую (сиаловую) кислоту, которая входит в состав поверхностных рецепторов клеток слизистых оболочек. Это делает оболочки доступными для взаимодействия с микробами и их токсинами.
Гиалуронидаза	Разрушает гиалуроновую кислоту, основное межклеточное вещество соединительной ткани. Это способствует проникновению микроба вглубь тканей.
Фибринолизин	Растворяет сгусток фибрина, который образуется в процессе воспаления и препятствует проникновению микробов вглубь органов и тканей.
Коллагеназа	Разрушает коллаген мышечных волокон, что ведет к интенсивному расплавлению мышечной ткани.
Лецитиназа С	Действует на лецитин мембран мышечных волокон, эритроцитов и других клеток. Разлагает лецитины и другие фосфоглицериды, входящие в состав клеточных мембран макроорганизма, что приводит к нарушению их проницаемости. Продукты гидролиза лецитинов оказывают токсическое действие на организм человека и животных.
ДНК-аза	Деполимеризует ДНК. 6. Основные факторы патогенности микроорганизмов
Протеазы	Разрушают иммуноглобулины.
Уреаза	Действует как токсин, разрушая мочевину.
Каталаза	Катализирует разложение перекиси водорода с образованием воды и кислорода

2. Токсины — (toxikon — яд) — продукты бактерий, которые в малых дозах вызывают структурные или функциональные повреждения клеток. Оказывают не только местное действие, но и системные эффекты, далеко выходящие за зону первичной локализации.

Характеристика бактериальных экзо- и эндо-токсинов

Свойства	Экзотоксины	Эндотоксины
Химическая природа	Белки (9-19 аминокислот). Имеют бифункциональную структуру: транспортная группа взаимодействует со специфическими рецепторами клетки; токсическая (активатор) проникает внутрь клетки и блокирует жизненно важные метаболические процессы.	ЛПС с белком
Происхождение	Выделяются в процессе жизнедеятельности, чаще Гр+ бактерий. Обнаруживаются в фазе активного роста бактерий.	Связаны со структурами бактерий, выделяются при разрушении клеток, чаще Гр- бактерий.
Механизмы действия	1. Мембранотоксины — повышение проницаемости мембран эритроцитов (гемолизины), лейкоцитов (лейкоцидины) и др.клеток. 2. Гистотоксины — блокада синтеза белка и других биохимических процессов в клетке (цито-, энтеро-, нейротоксины). 3. Функциональные блокаторы — нарушение взаимосвязи и взаимодействия между клетками.	1. Общетоксическое действие. 2. Основная «точка приложения» — макрофаги, которые в ответ на действие эндотоксина выделяют эндогенные пирогены (интерлейкин-1). Ил-1 действует на центр терморегуляции и вызывает лихорадку. 3. Дилятация мелких кровеносных сосудов. 4. Повреждение эндотелия. 5. Запуск каскадов коагуляции (ДВС-синдром), что приводит к эндотоксическому шоку. 6. В небольших дозах эндотоксины повышают неспецифическую резистентность, т. к. усиливают фагоцитоз; активируют комплемент, обладая свойствами адъюванта.
Отношение к температуре	Термолабильны	Термостабильны
Степень ядовитости	Очень токсичны	Менее токсичны
Скорость действия	После инкубации 19-72 часа	Довольно быстро
Специфичность действия	Выражена	Лишена тропизма
Отношение к химическим веществам	Чувствительны к спирту, щелочам, кислотам, пищеварительным ферментам, при действии формалина переходят в анатоксин (применяется как вакцина).	Малочувствительны к химическим веществам, не переходят в анатоксины.
Антигенные свойства	Активные антигены	Слабые антигены

III. Факторы персистенции

Персистенция — длительное переживание возбудителя в организме

Методики выявления:

а) плазмокоагулазной активности бактерий

Посев выделенной культуры бактерий проводят в разведённую физ.

раствором 1:4 стерильную цитратную плазму крови. Пробирки ставят в термостат при 37°С на 2 — 5 часов. При наличии у выделенной культуры фермента плазмокоагулазы происходит коагуляция плазмы, а при отсутствии данного фермента жидкость будет прозрачной.

б) фибринолитической активности бактерий

Продлив время пребывания пробирок в термостате, можно наблюдать растворение сгустка, что свидетельствует о наличии фибринолитической способности изучаемого штамма.

в) лецитиназной активности бактерий

Лецитиназная активность проявляется при посеве на агар с яичным желтком в образовании вокруг колоний характерного помутнения с радужным венчиком.

г) гемолитической активности бактерий

Гемолитическая активность проявляется при посеве на кровяной агар образованием вокруг колоний зоны просветления.

Ряд авторов считает, что до 77% всех случаев заболеваний, более 50% смертельных случаев и более 57% случаев неправильного физического развития связаны с влиянием изменившейся в результате человеческой деятельности окружающей среды, а также с неправильным отношением людей к своему здоровью .

Воздействия, которые влияют на организм из окружающей среды, являются по отношению к организму внешними. Эти воздействия относятся к экологическим факторам.

Воздействия, которые исходят из самого организма (наследственность, конституция, реактивность, темперамент), называются внутренними, или эндогенными факторами.

В то же время, воздействие, исходящее из самого организма (воздействие внутренних, или эндогенных факторов), может быть связано в своём развитии с влиянием внешней среды. Примером является формирование диатезов под влиянием неблагоприятных факторов окружающей среды в процессе внутриутробного развития.

Развитие болезни или патологического процесса (либо отсутствие их развития) зависит, в конечном счете, от взаимодействия внешних (экологических) факторов и внутренних (эндогенных) факторов.

При этом современная медицина отличает основную причину заболевания (внешнюю или внутреннюю) от условий .

Причина болезни – патогенный фактор, который вызывает заболевание и сообщает ему специфические черты. То есть, патогенный, или чрезвычайный фактор – это то воздействие, без которого невозможно возникновение и развитие именно данной болезни даже при наличии всего комплекса дополнительных условий. Например, при воздействии внешних патогенных факторов развиваются лучевая болезнь, отравление угарным газом, свинцовая интоксикация, крупозная пневмония и т.д.

Исключительно сильные, разрушительные, повреждающие факторы называются экстремальными.

Существуют определённые характеристики факторов, придающие им свойства патогенности:

1. Избыточность фактора (например, избыток фтора ведёт к развитию флюороза)

2. Недостаток фактора (например, недостаток фтора способствует развитию кариеса).

2. Необычность природы фактора

Необычность природы фактора для данного организма означает, что ранее организм с таковым не встречался. Это может касаться и часто встречаемого в окружающей среде фактора (это положение особенно касается детей). Поэтому по отношению к этому фактору отсутствуют индивидуальные механизмы адаптации. Следовательно, организм не располагает к такому фактору механизмами противодействия – резистентности, специфической защиты, компенсации.

4. Периодичность и/или длительность воздействия

5. Сочетание патогенного фактора с индифферентным

Сочетанное воздействие какого-либо индифферентного фактора (звука, запаха, света, внешней обстановки) и патогенного агента, особенно при неоднократном их сочетании, может привести к тому, что индифферентный фактор может вызывать патологическую реакцию, характерную для патогенного агента. Это происходит в результате формирования условного патогенного рефлекса. Если патогенный агент имеет характеристики экстремального, бывает достаточно однократного его сочетания с индифферентным фактором.

2. Полиэтиологичность

Один и тот же патогенный фактор может быть причиной многих болезней или патологических состояний.

Любой фактор внешней среды может стать патогенным при определённых его характеристиках. Этому способствуют:

Увеличение интенсивности действия фактора,

Высокая скорость нарастания этого воздействия,

Продолжительность действия,

Повышение индивидуальной чувствительности организма, которая зависит от наследственности, пола, возраста, физиологического состояния организма в момент воздействия неблагоприятного фактора, ранее перенесенных заболеваний.

Эти характеристики касаются всех видов факторов: физических, химических, биологических, психо-социальных, информационных .

Существуют факторы, с которыми ранее все живые организмы (или большинство из них) не встречались - например, синтетические ксенобиотики , полученные путём генной инженерии микробиологические агенты. К таким факторам отсутствуют видовые механизмы адаптации.

Примеры: невесомость, ксенобиотики, биологические факторы, не характерные для данной местности

Внутренние факторы, вызывающие развитие болезни, чаще всего являются врождёнными – например, при целиакии существует врождённый дефицит глиадинаминопептидазы, участвующего в расщеплении глютена.

В настоящий момент академику РАМН Казначееву В.П. удалось в эксперименте показать наличие полевых энергетических структур в белковонуклииновом пространстве живых клеток, которые перемещаются внутри организма и из организма в виде голографических солитонов. Голографические солитоны распространяются в виде сгустков энергии, могут циркулировать по жидким средам и вызывать в различных органах функциональные расстройства. Именно эти энергетические структуры привнесённые из вне и порожденные самим организмом являются первопричиной огромного числа патологии организма.

Факторы, не вызывающие болезни, а только влияющие на их возникновение, развитие и исход, называются условиями .

Условия, в отличие от причинного фактора, не являются обязательным фактором для развития заболевания. Они способствуют, модифицируют или препятствуют развитию патологического процесса.

Достаточно сильный патогенный агент может вызвать заболевание без предрасполагающих условий .

Например, крупозная пневмония, вызываемая высоко вирулентным пневмококком, может развиться и без простуды, без нарушения питания и других условий её возникновения.

Однако условия влияют на течение болезни, появление осложнений и рецидивов.

Условия бывают:

1. Предрасполагающими к болезни (или способствующими её развитию):

Внутренние:

§ наследственная предрасположенность к определённой патологии,

§ патологическая конституция (диатез),

§ критические возрастные периоды,

§ тип ВНД,

§ десинхроноз,

§ стадии биоритмов системы или органа со сниженной резистентностью,

§ переутомление (физическое, интеллектуальное, эмоциональное),

§ невротическое состояние,

§ снижение резистентности, в том числе иммунной в результате ранее перенесенных травм (физических, психоэмоциональных) и заболеваний,

§ сенсибилизация организма.

Внешние;

§ нерациональное питание,

§ некачественные (вредные) продукты питания, плохое качество питьевой воды, воздуха,

§ перегрузки (физические, интеллектуальные, эмоциональные),

§ перегревание, переохлаждение, шум и другие физические факторы,

§ плохое качество жилья и экологического состояния населённого пункта,

§ не рациональный режим труда и отдыха,

§ наличие профессиональных вредностей,

§ неблагоприятные климато-погодные характеристики,

§ гиподинамия, тяжёлые физические нагрузки,

§ нерациональное, неадекватное лечение,

§ плохой уход за больным,

2. Препятствующие возникновению и развитию болезни:

Внутренние,

§ наследственные факторы (видовой иммунитет к определённым видам патологии, высокая стресс-устойчивость и т.д.),

§ конституция,

§ высокий уровень общей и иммунной резистентности со значительными внутренними резервами,

§ полноценная система репарации,

§ высокая физическая и психологическая толерантность,

§ возрастные периоды с высокой устойчивостью организма,

§ стадии биоритмов систем и органов с максимальной резистентностью,

§ достаточная система антиоксидантной защиты.

Внешние.

§ рациональное питание,

§ качественные продукты питания,

§ благоприятные климато-погодные факторы,

§ благоприятный режим труда и отдыха,

§ оптимальные нагрузки (физические, эмоциональные, умственные),

§ адекватные профилактические и лечебные мероприятия,

§ хороший уход за больным.

3. Модифицирующие (адъюванты, поллютанты)

Таким образом, возможность возникновения, особенности развития и исходы болезней и патологических процессов определяются:

1. свойствами причинного (патогенного) фактора (комплекса факторов);

2. свойствами организма (эндогенными факторами);

3. условиями, в которых происходит взаимодействие организма и причинного фактора (факторы окружающей среды, в том числе различные происшествия; питание; образ жизни; материально-бытовые условия; профессия.

Существует несколько факторов и условий, играющих важную роль в развитии экологических заболеваний:

1. Наследственность.

2. Пищевой статус:

Особенности рациона питания (избыток или недостаток отдельных компонентов),

Нарушение пищеварения (всасывания, ассимиляции и т.д.)

3. Токсическое воздействие.

4. Действие аллергенов.

5. Действие физических факторов.

6. Действие психосоциальных факторов.

Воздействие неблагоприятных экологических факторов может наблюдаться :

На улице,

На работе.

Экологические факторы могут вызывать патологические эффекты, которые могут быть объединены в 3 основные группы :

1. патологические проявления генов (экогенетические реакции), связанные с наличием генетического биохимического полиморфизма и проявляющиеся патологией, характерной для дефектного гена (например при генетически обусловленной недостаточности α1-ингибитора протеиназ высок риск развития простудных заболеваний при холодовом воздействии, обструктивных болезней бронхо-легочной системы при курении и контактах с пылью);

2. повреждение наследственного аппарата, которые могут вести к индуцированному мутагенезу, тератогенезу и онкогенезу;

3. изменение интенсивности и направленности отбора , т.е. дифференциальной смертности, или плодовитости популяции в целом, или лиц с определённым генотипом.

Любые из перечисленных эффектов возникают или усиливаются при контакте со всем, что в широком смысле называется средой обитания – с вредными факторами атмосферного воздуха, производства, бытовыми химическими веществами, пищевыми добавками, курением и т.д.

Все существующие концепции развития патологических состояний, связанных с экологическими воздействиями, основаны на выявлении общих закономерностей их формирования.

Общие закономерности в формировании экологических болезней :

1. Антропогенность окружающей среды.

2. Увеличение частоты встречаемости неспецифических заболеваний среди населения с преобладанием одного или нескольких синдромов. При этом заболевают лица с генетически обусловленной высокой чувствительностью к тем или иным факторам окружающей среды.

3. Длительное воздействие на определённой территории экологического патогенного фактора малой интенсивности. Предполагается, что клинической проявление в виде патологических реакций связано не столько с аккумуляцией токсического фактора, сколько с эффектом его воздействия.

4. Длительный латентный период, в течение которого развиваются изменения в организме, что ведёт к запаздыванию выявления экологического неблагополучия. Во время этого периода в популяции наблюдается повышение неспецифической заболеваемости. На высоте этой заболеваемости возможно массовое появление однотипного ярко выраженного синдрома.

5. Полисиндромность и развитие патологии различной степени тяжести при одном причинном факторе. При воздействии поллютантов атмосферного воздуха возможно развитие от лёгких форм респираторной патологии (поражение верхних дыхательных путей) до тяжёлой (БА, токсический отёк лёгких).

6. Устойчивость (резистентность) к стандартному лечению на фоне продолжающего воздействия экологического фактора.

Среди бактерий по способности вызывать заболевания выделяют: 1)патогенные; 2) условно-патогенные; 3) сапрофитные.

Патогенные виды потенциально способны вызывать инфекционное заболевание. Патогенность – это способность микроорганизмов, попадая в организм, вызывать в его тканях и органах патологические изменения. Это качественный видовой признак, детерминированный генами патогенности – вирулонами. Они могут локализоваться в хромосомах, плазмидах, транспозонах.

Условно-патогенные бактерии могут вызывать инфекционное заболевание при снижении защитных сил организма.

Сапрофитные бактерии никогда не вызывают заболевния, так как они не способны размножаться в тканях макроорганизма.

Реализация патогенности идет через вирулентность – это способность микроорганизма проникать в макроорганизм, размножаться в нем и подавлять его защитные свойства.

Вирулентность – это степень патогенности, поддается количественной характеристике.

Количественными характеристиками вирулентности являются:

DLM (минимальная летальная доза) – это количество бактерий, при введении которых соответствующим путем в организм лабораторных животных получают 95%-98% случаев гибели животных в эксперименте;

LD 50 – это количество бактерий, вызывающее гибель 50% животных в эксперименте;

DCL (смертельная доза) – вызывает 100% гибель животных в эксперименте.

Факторы патогенности:

адгезия – способность бактерий прикрепляться к эпителиальным клеткам. Факторами адгезии являются реснички адгезии, адгезивные белки, липополисахариды у грамотрицательных бактерий, тейхоевые кислоты у грамположительных бактерий, у вирусов – специфические структуры белковой или полисахаридной природы;

колонизация – способность размножаться на поверхности клеток, что ведет к накоплению бактерий;

пенетрация – способность проникать в клетки;

инвазия – способность проникать в подлежащие ткани, которая связана с продукцией таких ферментов, как гиалуронидаза и нейраминидаза;

агрессия – способность противостоять факторам неспецифической и иммунной защиты организма. К факторам агрессии относят: а) вещества разной природы, входящие в состав поверхностных структур клетки: капсулы, поверхностные белки; б) ферменты (протеаза, коагулаза, фибринолизин, лецитиназа); в) токсины (экзо- и эндотоксины).

Токсины бактерий, их природа, свойства, получение.

Токины бактерий – продукты метаболизма, оказывающие непосредственное токсическое воздействие на специфические клетки макроорганизма, либо опосредованно вызывающие развитие симптомов интоксикации в результате индукции ими образования биологически активных веществ.

По физико-химической структуре и биологическим свойствам токсины бактерий делятся на 2 группы: белковые токсины и эндотоксины.

По степени связи с бактериальной клеткой белковые бактериальные токсины подразделяют на три класса:

Класс А – секретируемые во внешнюю (дифтерийный гистотоксин, дермонекротксин, холероген холерного вибриона);

Класс В – токсины, частично связанные с микробной клеткой и частично секретируемые в окружающую среду (столбнячный тетаноспазмин, ботулинистический нейротоксин);

Класс С – токсины, связанные с микробной клеткой и попадающие в окружающую клетку среду лишь в результате ее гибели (дизинтерийный шигатоксин).

По строению белковые токсины делятся на простые и сложные. Простые токсины представляют собой активную бифункциональную В-А структуру. Часть В необладает токсичностью. Это природный анатоксн, который выполняет транспортную функцию, образуя канал в цитоплазматической мембране клетки и обусловливает проникновение токсической группы А или активатора в цитоплазму клетки. Сложные токсины представляют собой сложную бифункциональную структуру, состоящую из одной или нескольких В-субъединиц, соединенных с А-субъединицей, как, например холерный энтеротоксин, у которого субъединица А окружена пятью абордажными В-субъединицами.

По механизму действия токсины делят на 5 групп:

токсины, повреждающие клеточные мембраны . Такие повреждения вызывают не только лизис клеток, но и способствуют распространению бактерий в макроорганизме (альфа-токсинCl.Perfringens, гемолизинE.coli, О-листериолизинL.monocytogenes, пневмолизинS.pneumoniae, О-стрептолизинS.pyogenes, альфа-токсинS.aureus;

токсины, ингибирующие синтез белка (дифтерийный гистотоксин, дизентерийный шигатоксин). Данные токсины нарушают синтез белка не только в эпителиоцитах, но и в других клетках, что приводит к развитию гемолитического уремического синдрома;

токсины, активирующие пути метаболизма, контролируемые вторичными посредниками мессенджерами (термолабильный и термостабильный токсиныE.coli, отечный факторB.Anthracis, коклюшный и дерматонекротический токсиныB.Pertussis, холерный энтеротоксин –нарушает всасывание ионов натрия, калия и воды);

протеазы (ботулинический и столбнячный нейротокины, сибиреязвенный летальный фактор). Ботулотоксин связывается с рецепторами на поверхности пресинаптической мембраны двигательных нейронов переферической нервной системы и вызывает протеолиз белков в нейронах. Это приводит к ингибированию секреции ацетилхолина, что препятствует мышечным сокращениям и проявляется развитием вялых параличей переферических нервов. Тетаноспазмин внедряется в тормозящие и вставочные нейроны спинного мозга. В результате расщепления везикуло-ассоциированного мембранного протеина приводит к блокаде секреции глицина и гамма-аминобутировой кислоты, что вызывает перевозбуждение мотонейронов и ведет к стойким мышечным сокращениям (спастическим параличам). Действие летального фактора проявляется в продуцировании активных форм кислорода в макрофагах и нейтрофилах, что сопровождается увеличением перекисных соединений в макрофагах и деструкции последних (цитотоксическое действие);

активаторы иммунного ответа (токсин синдрома токсического шока, энтеротоксины и эксфолиативные токсиныS.aureus, пирогенные экзотоксиныS.pyogenes). Например, токсин синдрома токсического шока ведет к массивной пролиферации Т-клеток, сопровождающейся образованием большого количества лимфоцитарных и моноцитарных цитокинов. Совместно эти цитокины вызывают развитие гипотензии, высокую температуру, диффузную эритематозную сыпь. Эксфолиативный токсин разрушает межклеточные контакты зернистого слоя эпидермиса, что ведет к отслоению поверхностных слоев эпидермиса и образованию лопающихся пузырей, наполненных серозным или гнойным содержимым.

Белковые токсины , помимо химической структуры и специфичности действия, обладают высокойтоксичностью. Они вызывают гибель лабораторных животных. Это полноценные тимусзависимыеантигены , к ним образуются антитела, нейтрализующие их – антитоксины. Из белковых токсинов можно получитьанатоксины , т.е. токсины, лишенные своих токсических свойств, но сохранившие антигенные свойства, что используют при проведении вакцинопрофилактики. Большинство белковых токсинов разрушается пищеварительными ферментами и оказывает свое воздействие только при парентеральном введении. Исключение составляют: ботулотоксин, энтеротоксиныCl.Perfringens,Cl.Difficile,S.aureusи энтеротоксины грамотрицательных бактерий. Синтез белковых токсинов кодируется генами, локализованными в хромосоме и в плазмидах.

Эндотоксины относятся к бактериальным модулинам, индуцирующих синтез цитокинов и др. медиаторов. В отличие от белковых токсинов, эндотоксины термостабильны и образуются грамотрицательными бактериями. Это сложные белковолипополисахаридные комплексы. Данные комплексы состоят из белка – пептида, обусловливающего иммуногенность комплекса; фосфолипида В, включающего в свой состав фосфатидилхолин – основной компонент клеточной стенки бактерий, ионы Са и Мg; ЛПС, входящего в состав наружной мембраны клеточной стенки грамотрицательных бактерий и является собственно эндотоксином. В основе действия ЛПС лежит его взаимодействие с мембранными компонентами разных типов клеток, которые под его действием выделяют биологически активные вещества. Образование больших доз эндотоксина сопровождается угнетением фагоцитоза, явлениями выраженного токсикоза, слабостью, одышкой, диареей, нарушением сердечно-сосудистой системы, снижением давления, гипогликемией, лейкопенией, возможно развитие эндотоксического шока. В отличие от белковых токсинов из эндотоксинов нельзя получить анатоксины.

Изучение антигенной специфичности ЛПС используется при проведении идентификации грамотрицательных бактерий.

Кроме токсинов, в результате размножения микробы образуют целый ряд других токсических продуктов метаболизма: ядовитые амины, холин, нейрин, высшие жирные кислоты. Одновременно с их действием происходит отравление организма токсическими продуктами распада собственных клеток и тканей, что играет важную роль в развитии интоксикации.

Анамнез, факторы патологического течения беременности и родов

Анаэробные возможности организма, факторы, их определяющие, методы оценки и изменения под влиянием спортивной тренировки.

Весь набор факторов патогенности микроорганизмов можно разделить на четыре группы:

- факторы адгезии или адгезивности и колонизации – факторы прикрепления микроорганизмов к чувствительным клеткам и способность заселять очаги первичного инфицирования;

- факторы инвазии или инвазивности – факторы проникновения внутрь чувствительной клетки и распространения по макроорганизму;

- факторы агрессии или агрессивности – факторы противостояния защитным силам макроорганизма;

- факторы токсигенности или токсинообразование – способность вырабатывать экзотоксины и эндотоксины.

- Факторы адгезии и колонизации играют ведущую роль на ранних стадиях патогенеза инфекционного заболевания. Функцию факторов адгезии могут выполнять фимбрии (микроворсинки 1-го порядка), белки наружной мембраны (белки-адгезины), липополисахариды клеточной стенки, липотейхоевые кислоты и другие структуры, которые могут располагаться на поверхности микроба либо входить в состав микроворсинок, капсул и клеточной стенки. Факторы хемотаксиса и подвижности – микроорганизмы способные к движению с помощью хемотаксиса ориентируются в отношении своих клеток-мишеней, а за счет движения приближаются к клеткам.

- Факторы инвазии – это в основном экзоферменты микроорганизмов. Гиалуронидаза – расщепляет гиалуроновую кислоту – основной компонент соединительной ткани, препятствующий проникновению посторонних веществ – и повышает проницаемость различных тканей. Нейраминидаза (сиалидаза) – расщепляет сиаловую кислоту, входящую в состав поверхностных рецепторов клеток, благодаря чему последние приобретают способность взаимодействовать с адгезинами микробов и их токсинами. С помощью этого фермента микроорганизмы преодолевают первый защитный барьер макроорганизма – лизоцимный слой, покрывающий поверхность слизистых оболочек и содержащий большие количества сиаловых кислот. Слизь теряет коллоидные свойства и полностью разрушается, а эпителиальные клетки слизистых оболочек, которые в норме покрыты слизью, становятся доступными к колонизации. Фибринолизин – расщепляет фибриновый вал, формирующий вокруг очага воспаления, и способствует распространению микроорганизмов по макроорганизму. Плазмокоагулаза – способствует образованию вокруг микроба капсулы в результате коагуляции плазмы, что препятствует их фагоцитозу, сохраняет от воздействия комплемента и микроорганизмы распространяются из очага воспаления по макроорганизму. ДНК-аза – деполимеризует ДНК, выделяющуюся в межклеточное пространство при гибели клетки, что ведет к снижению вязкости окружающей среды, что благоприятно сказывается на развитии микробов в тканях. Коллагеназа – разрушает коллаген мышечных волокон, что понижает стабильность е структуры и способствует распространению микробов. Лецитиназа С (фосфолипаза) – расщепляет лецитин и другие фосфоглицериды, входящие в состав клеточных мембран мышечных волокон. Продукты гидролиза лецитина оказывают токсическое воздействие на макроорганизм. Протеазы – разрушая слизь, способствуют высвобождению рецепторов клеток, с которыми взаимодействуют микроорганизмы. Ферменты способны изменять рН окружающей среды, делая ее пригодной для размножения микроорганизмов, например, уреаза – нейтрализует кислую среду желудка. У грамотрицательных микроорганизмов факторы инвазии обычно представлены белками наружной мембраны – белками-инвазинами . Подвижность также обусловливает проникновение микроорганизмов в чувствительную клетку и распространение их по макроорганизму.

- Факторы агрессии – это факторы, позволяющие микроорганизмам противостоять защитным силам макроорганизма. Капсула – ингибирует начальные этапы защитных реакций – распознавание и поглощение – «экранирует» бактериальные структуры, активирующие систему комплимента и распознаваемые иммунокомпетентными клетками, защищает микробы от действия лизосомальных ферментов и токсичных оксидантов, которые выделяются фагоцитами, вызывая незавершенный фагоцитоз. У микробов капсула может быть представлена гиалуроновой кислотой, которая не распознается фагоцитами как чужеродная. Различные ферменты и белки микроорганизмов обладают агрессивными свойствами. Плазмокоагулаза – превращает фибриноген в фибрин, образует своеобразную белковую пленку вокруг микробов, которая защищает их от фагоцитов. Каталаза и супероксидисмутазалеточных мембран мышечных волокон.дящие в составспособствует распространению микробов.зкости окружающей среды.вовать с адгезин (оксидаза) участвуют в инактивировании токсических кислородных продуктов фагоцитоза. Аминопептидаза – подавляет хемотаксис фагоцитов. Протеазы – расщепляют молекулы иммуноглобулинов А. Белок А (у стафилококков), белок М (у стрептококков), V-W-антигены (у возбудителя чумы) – тормозят фагоцитоз, за счет подавления «окислительного взрыва» в фагоцитах, подавления хемотаксиса фагоцитов и др. К факторам препятствующим фагоцитозу относят также пептидогликан, тейхоевые кислоты и другие компоненты клеточной стенки. Перекрестно-реагирующие антигены тоже являются факторами агрессии – это общие антигены у представителей различных видов, имеющие сходные антигенные детерминанты, но разные носители. При наличии таких антигенов у микроорганизмов, иммунокомпетентные клетки могут не распознавать их как чужеродные – феномен «мимикрии», что способствует сохранению бактерий в макроорганизме.

- Факторы токсигенности или токсинообразование. Токсины – это либо продукты метаболизма микробной клетки – экзотоксины , либо интегральные компоненты клеточной стенки, высвобождающиеся при ее разрушении – эндотоксины , вызывающие различные нарушения жизнедеятельности макроорганизма.

Экзотоксины – секреторные белковые вещества, обычно проявляющие ферментативную активность, вырабатывающиеся в процессе жизнедеятельности микробной клетки. Синтез белковых токсинов кодируется генами (tox + -гены), локализующимися в хромосоме и сцепленными с генами, входящими в состав профага, а также генами, локализованными в плазмидах. Продуцентами экзотоксинов могут быть как грамположительные, так и грамотрицательные микроорганизмы. Экзотоксины – термолабильны, обладают высокой специфичностью и избирательностью действия, ответственны за клинические проявления инфекционного процесса, действуют дистанционно, то есть далеко за пределами очага инфицирования. Обладают высокой силой действия – токсичностью (6 кг ботулотоксина способно убить все человечество). Проявляют высокую иммуногенность – в ответ на их введение образуются специфические антитела, которые нейтрализуют их действие. (При обработке формалином экзотоксины обезвреживаются и превращаются в анатоксины, которые лишены токсических свойств, но сохраняют способность индуцировать антитоксические антитела).

Классификация экзотоксинов.

По механизму действия:

4. Функциональные блокаторы. Нейротоксины: ботулинический токсин связывается с рецепторами на поверхности пресинаптической мембраны двигательных нейронов периферической нервной системы и вызывает протеолиз белков в нейронах. Это приводит к ингибированию секреции ацетилхолина, что препятствует мышечным сокращениям и проявляется развитием параличей периферических нервов. Тетаноспазмин (фракция токсина возбудителя столбняка) связывается с рецепторами на пресинаптической мембране мотонейронов спинного мозга, внедряется в тормозящие и вставочные нейроны, что приводит к блокаде ингибиторных нейротрансмиттеров – глицина, γ-аминобутировой кислоты, перевозбуждению мотонейронов и стойким мышечным сокращениям – спастическим параличам.

Пирогенный эффект (повышение температуры тела) – эндотоксин индуцирует выброс интерлейкина-1 из макрофагов, который воздействует на центр терморегуляции;

Токсическое воздействие на сосуды – повышает проницаемость сосудистой стенки, что приводит к гипотоническому эффекту (в тяжелых случаях вплоть до коллаптоидных состояний – синдром Джариша-Герксгеймера);

Активирующее влияние на свертывающую систему крови – активирует фактор Хагемана (XII фактор свертывающей системы крови), что сопровождается микротромбами и нарушениями микроциркуляции (в тяжелых случаях возможно развитие синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром));

Кардио- и гепатотоксическое действие – блокирует дыхательную функцию митохондрий клеток печени и сердца;

Мембранлабилизирующий эффект – воздействует на тучные клетки и базофилы, что приводит к выбросу гистамина и серотонина и в итоге к возникновению аллергических реакций;

Воздействие на иммунную систему – в больших дозах, в период разгара инфекционного процесса, угнетает функции иммунной системы, в малых дозах, в период реконвалисценции – стимулирует. Активирует систему комплимента по альтернативному пути, стимулирует выработку интерферона.

9. Структура и химический состав вирусов и бактериофагов.

11.Бактериофагия. Взаимодействие фага с бактериальной клеткой. Умеренные и вирулентные бактериофаги. Лизогения.

12. Применение фагов в медицине и биотехнологии.

13. Бактериологический метод исследования. Цель исследования. Этапы работы.

14.Искусственные питательные среды, их классификация. Требования,

15.Рост и размножение бактерий. Фазы размножения.

16.Способы получения энергии бактериями (дыхание, брожение). Методы культивирования анаэробов.

17.Принципы и методы выделения чистых культур бактерий.

18.Ферменты бактерий, значение их в идентификации возбудителя.

19. Методы культивирования вирусов.

20.Нормальная микрофлора организма человека и её функции. Дисбиозы. Пробиотики.

21.Микрофлора воздуха и методы её исследования. Значение микрофлоры воздуха для родильных отделений и палат новорожденных.

22.Методы санитарно-бактериологического исследования воды: определение микробного числа, коли-титра и коли – индекса.

23.Понятие о дезинфекции. Методы. Дезинфектанты.

24.Понятие о стерилизации, методы, аппаратура.

25.Понятие о химиотерапии и антибиотиках. Механизм действия антибиотиков.

29.Механизм лекарственной устойчивости возбудителей инфекционных болезней. Пути преодоления устойчивости.

30.Осложнения антибиотикотерапии, их предупреждение. Применение эубиотиков (пробиотиков).

31.Лекарственная устойчивость бактерий. Механизмы. Пути преодоления.

32.Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам.

33. Строение генома бактерий. Понятие о генотипе и фенотипе. Виды изменчивости.

34.Плазмиды бактерий, их функций и свойства. Использование плазмид в генной инженерии.

35. Механизм передачи генетического материала у бактерий.

36. Понятие об инфекции. Условия возникновения инфекционного процесса. Патогенность и вирулентность бактерий.

37. Патогенность и вирулентность бактерий. Факторы патогенности.

38.Токсины бактерий, их природа, свойства, получение.

39.Понятие об инфекционной болезни. Стадии развития и характерные признаки.

40.Понятие о клинической микробиологии. Роль условно - патогенных микроорганизмов в патологии ребенка.

41.Методы микробиологической диагностики инфекционных болезней.

42.Методы лабораторной диагностики вирусных инфекций.

43.Особенности микробиологической диагностики при карантинных инфекциях. Экспресс-диагностика.

44.Внутривидовая идентификация бактерий (эпидемиологическое маркирование.).

45.Роль и.И. Мечникова в формировании учения об иммунитете. Развитие клеточных неспецифических механизмов защиты. Особенности реакции у детей раннего возраста. Незавершенность фагоцитоза.

46.Комплемент, его структура, функции, пути активации, роль в неспецифической защите у детей.

47.Интерфероны. Природа, способы получения. Применение.

48.Понятие об иммунитете. Виды иммунитета.

49.Классы иммуноглобулинов, их характеристика. Особенности иммунологической реактивности и динамика антителообразования в развивающемся детском организме.

50.Иммунокомпетентные клетки: т- и в- лимфоциты, макрофаги, их кооперация

51.Антителообразование: первичный и вторичный иммунный ответ.

52.Иммунологическая память. Иммунологическая толерантность.

53.Структура и функции иммунной системы. Кооперация иммунокомпетентных клеток.

54.Антигены, определение, основные свойства. Антигены бактериальной клетки

55.Анатоксины. Получение, очистка, титрование и применение.

56.Агглютинирующие адсорбированные сыворотки. Приготовление, применение.

57.Гиперчувствительность немедленного типа. Механизм возникновения и значение.

58. Анафилактический шок и сывороточная болезнь. Причины возникновения, механизм. Предупреждение анафилактического шока

59.Механизмы гиперчувствительности замедленного типа. Клинико-диагностическое значение. Аллергические пробы у детей раннего возраста, особенности проявления

60.Аллергические пробы, их сущность, применение. Особенности проявления кожно-аллергических проб у детей разного возраста. Их значение в оценке диагностических реакций.

61.Диагностические препараты, получение, применение.

62. Живые вакцины, получение. Достоинства и недостатки при введении детям.

63. Убитые вакцины, получение, применение. Достоинства и недостатки

65.Генно-инженерные вакцины. Принципы получения, применение

66.Реакция преципитации. Механизм. Компоненты. Способы постановки.

67.Реакция агглютинации. Компоненты, механизм, способы постановки

68.Реакция пассивной (непрямой) гемагглютинации. Компоненты. Применение.

69.Полные и неполные антитела. Реакция Кумбса. Механизм. Компоненты. Применение.

70.Реакция связывания комплемента. Механизм. Компоненты. Применение.

71.Серологические реакции, используемые при диагностике вирусных инфекций

72.Радиоиммунный метод. Механизм, компоненты, применение

73.Препараты иммуноглобулинов. Получение, очистка, показания к применению у детей.

74.Реакция иммунофлюоресценции. Механизм. Компоненты, применение. 75.Реакция нейтрализации токсина антитоксином. Механизм. Способы постановки, применение.

76.Иммуноферментный анализ, механизм, компоненты, применение

77.Антитоксические сыворотки. Получение, очистка, титрование и применение. Осложнения при использовании и их предупреждение.

78.Понятие о клинической иммунологии. Иммунный статус ребенка и факторы, влияющие на него. Оценка иммунного статуса.

79.Первичные и вторичные иммунодефицита. Диагностика, лечение.

80.Плановая иммунопрофилактика детей против инфекционных заболеваний.

81.Моноклональные антитела. Принципы получения и применение.

82.Диагностические препараты, получение, применение.

84.Диарейные эшерихии, виды, роль в детской патологии. Применение бактериальных препаратов и значение естественного вскармливания при лечении кишечных инфекций у детей младшего возраста.

85.Возбудители брюшного тифа и паратифов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

86.Возбудители сальмонеллезов. Таксономия. Характеристика. Микробиологический диагноз сальмонеллезов. Принципы профилактики и лечения.

87.Возбудитель шигеллеза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Принципы профилактики и лечения дисбактериоза у детей путем применения препаратов.

88. Возбудитель холеры. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

89.Возбудитель кишечного иерсиниоза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Принципы профилактики и лечения у детей.

90.Синегнойная палочка. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Принципы профилактики и лечения.

92.Определение иммунитета у детей к дифтерии. Реакция Шика, метод введения, оценка результатов.

93.Возбудитель анаэробной газовой инфекции. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

94.Возбудитель ботулизма. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

95.Возбудитель столбняка. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическое профилактика и лечение.

96.Менингококки. Таксономия. Характеристика биологических свойств. Патогенез. Формы инфекции. Микробиологическая диагностика. Лечение. Специфическая профилактика.

97.Возбудитель гонореи. Таксономия. Микробиологическая диагностика. Специфическое лечение. Гонококки – возбудители бленнореи.

98.Гонорея у детей, механизм заражения. Осложнения.

99.Возбудитель сифилиса. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическое лечение. Врожденный сифилис.

100.Возбудители боррелиозов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Профилактика.

101.Возбудители лептоспироза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

102.Стафилококки. Таксономия. Характеристика биологических свойств. Микробиологическая диагностика заболеваний, вызываемых стафилококками. Специфическая профилактика и лечение.

104.Возбудители хламедиозов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическое лечение. Роль хламидий в патологии беременности и поражении плода.

105.Возбудитель туберкулеза. Таксономия. Характеристика. Условно- патогенные микобактерии. Микробиологическая диагностика туберкулеза. Специфическая профилактика и лечение у детей.

106.Возбудитель туляремии. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

107.Возбудитель сибирской язвы. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение. Проблемы биотерроризма.

108. Возбудитель бруцеллеза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

109.Дрожжеподобные грибы рода кандида. Заболевания у новорожденных (молочница). Возбудители дерматомикозов. Значение в детской патологии.

110. Возбудитель чумы. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

115.Возбудитель полиомиелита. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение

116.Энтеровирусы. Возбудители гепатитов а и е. Характеристика свойств. Патогенез заболевания. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

117.Вирусы коксаки, эсно. Характеристика свойств. Патогенез заболевания. Лабораторная диагностика. Лечение, профилактика.

118.Вирус кори. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение. Понятие о медленных вирусных инфекциях.

119.Арбовирусы. Классификация. Возбудитель клещевого энцефалита. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика.

120.Возбудители гепатитов в, с, д. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика у детей.

121.Возбудители орви. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение у детей.

Факторы патогенности

Факторы патогенности бактерий

АГРЕССИНЫ

Патогенность и вирулентность микроорганизмов. Факторы патогенности

Лекция: Патогенность и вирулентность микроорганизмов. Факторы патогенности

Факторы патогенности

Факторы патогенности микроорганизмов. Понятие контаминации, колонизации, инфекции. Инвазивные и токсические свойства микроорганизмов

Основные факторы патогенности микроорганизмов

Методы определения факторов патогенности микроорганизмов

6. Основные факторы патогенности микроорганизмов

Факторы патогенности:

Токсины бактерий, их природа, свойства, получение.