Тема: Введение, история предмет и содержание медицинской микробиологии, иммунологии, вирусологии. Классификация микроорганизмов, имеющих медицинское значение

Тема: Введение, история предмет и содержание медицинской микробиологии, иммунологии, вирусологии. Классификация микроорганизмов, имеющих медицинское значение.

Микробиология- это раздел биологии, изучающий закономерности жизни и развития микроорганизмов в единстве с окружающей средой.

Эта наука изучает свойства микроорганизмов и процессы, которые они вызывают в макроорганизме.

Микробиология подразделяется на разделы: Общую и медицинскую. Медицинская на общую, частную, и санитарную.

Общая микробиология - изучает строение и жизнедеятельность микроорганизмов, наследственность, изменчивость, физиологию, циклы развития.

Медицинская микробиология -изучает патогенных микроорганизмов, вызывающих заболевания у человека.

Микроорганизмы не вызывающие заболевания называются – сапрофиты.Существуют заболевания, вызванные условно-патогенной микрофлорой, заболевания развиваются при попадании микроорганизмов, в определённую не свойственную для них, среду обитания.

Частная микробиология -изучает конкретных возбудителей заболеваний и методы диагностики.

Медицинская микробиология связана с другими медицинскими дисциплинами, такими как инфекционные болезни, эпидемиология, общая гигиена, генетика, анатомия и физиология человека, основы сестринского дела, латинский язык и другими.

Из медицинской микробиологии постепенно выделяются науки: вирусология, иммунология протозоология как раздел паразитологии, микология (наука, изучающая грибковые заболевания).

Четыре царства жизни.

Мир микроорганизмов разнообразен. По мере их открытия и изучения микроорганизмы были распределены на группы:

1. Бактерии

2. Лучистые грибы

3. Нитчатые грибы

4. Дрожжевые грибы

5. Сине-зелёные водоросли

6. Спирохеты

7. Простейшие

8. Риккетсии

9. Микоплазмы

10. Вирусы

11. Плазмиды

 

Единственное, что их объединяет, - микроскопические размеры. Эти организмы отличаются друг от друга по многим признакам: по уровню организации геномов, наличию и составу белоксинтезирующих систем и клеточной стенки.

Согласно этим признакам все живые существа делятся на 4 царства: эукариоты, прокариоты, вирусы и плазмиды. К прокариотам относят бактерии, сине-зелёные водоросли, спирохеты, актиномицеты, риккетсии, микоплазмы. Простейшие, нитчатые грибы и дрожжи- эукариоты.

 

Отличительные особенности перечисленных царств жизни следующие:

Прокариоты - это организмы у которых нет оформленного ядра, а есть лишь предшественник – нуклеоид. Он представлен 1 или несколькими хромосомами, которые состоят из ДНК и свободно располагаются в цитоплазме не отграниченные от неё никакой мембраной. Прокариоты не имеют аппарата митоза, ядрышка, митохондрий. Обладают рибосомами клеточной стенкой с пептидогликаном. По типу дыхания- аэробы и анаэробы. Двигаются с помощью жгутиков, построенных у прокариот из белка флагеллина и не содержат микротрубочек.

Эукариоты - имеют ядро отграниченное от цитоплазмы ядерной мембраной, аппарат митоза и ядрышко, рибосомы, митохондрии, не содержат пептидогликана, все аэробы. Подвижность обеспечивают жгутики и состоят из белка тубулина, представляют систему микротрубочек.

К царству вирусов и плазмид относят организмы геном, которых представлен либо ДНК, либо РНК. Они являются абсолютными внутриклеточными паразитами.

 

Геном – полный набор генетической информации.

Для того чтобы обозначить определение понятия «микроорганизм» необходимо определить главный критерий который бы отличал живое от неживого. Ген является единственным носителем и хранителем жизни. Отличие живого от неживого наличие собственной генетической системы. Все кто имеют свою генетическую систему рассматриваются как организмы.

Микроорганизмы - это невидимые простым глазом представители всех царств жизни, занимающие низшие ступени эволюции, но играющие важную роль в круговороте веществ в природе, патологии растений, животных и человека.

 

Принципы систематики и классификации бактерий.

Систематика занимается описанием видов организмов, выяснением степени родственных отношений между ними и объединением в классификационные единицы (таксоны). Классификация – составная часть систематики. Она сводится к распределению организмов в соответствии с их признаками по различным таксонам. Таксономия-наука о принципах и методах распределения (классификации) организмов в иерархическом плане. Основной таксономической единицей в биологии является вид.

Крупные таксономические единицы: род, семейство, порядок, класс. Дополнительные категории: подрод, подтип, подпорядок, подкласс.

 

Вид - группа близких, между собой организмов, имеющих общий корень происхождения, на данном этапе эволюции, характеризуются определёнными морфологическими, биохимическими и физиологическими признаками, обособленным отбором от других видов и приспособлены к определённой среде обитания.

 

Специфические особенности микроорганизмов, ряд признаков и свойств используют для их классификации:

1.Морфологические признаки – величина, форма и характер взаиморасположения.

 

2. Тинкториальные свойства- способность окрашиваться различными красителями. Важный признак отношение к окраске по Граму, которое зависит от структуры и химического состава клеточной стенки. При разрушении клеточной стенки или утрате (в случае L- трансформации) они становятся грамотрицательные. По этому признаку все бактерии делятся на грамотрицательные (окрашиваются в красный цвет) и грамположительные (окрашиваются в фиолетовый цвет) .

 

3 Культуральные свойства- особенности роста бактерий на жидких и полтных питательных средах. Рост на жидких средах с образованием пленки, осадка, помутнения.

Рост на плотных питательных средах в виде колоний, представляется возможным определить: форму, размеры, края колоний, поверхность, прозрачность и другие свойства.

В микробиологии используют специальные термины:

Ø Колония– видимая простым глазом изолированная структура, образующиеся в результате размножения и накопления бактерии за определённый срок инкубации.

Ø Срок инкубации – время роста бактерий.

Колония образуется из одной родительской клетки или нескольких идентичных клеток. Пересевом из изолированной колонии может быть получена чистая культура возбудителя.

Ø Культура – Вся совокупность бактерий выросших на плотной или жидкой питательной среде.

Ø Чистая культура возбудителя- один вид бактерий выросших на плотной питательной среде. Во избежание диагностических ошибок в бактериологии изучают свойства только чистых однородных культур.

 

Ø Штамм– конкретный образец данного вида.

 

 

4.Подвижность бактерий – различают подвижные и неподвижные.Подвижные подразделяются на ползающие или скользящие, плавающие, передвигающиеся волнообразно.

5. Спорообразование - Форма и характер расположения спор в клетке.

6.Физиологические свойства – способы питания , тип дыхания, рост и размножение.

7.Биохимические свойства – способность ферментировать (расщеплять) углеводы, протеолитическая активность, образование индола, сероводорода.

8.Геносистиматика- Изучение нуклеотидного состава ДНК и характеристик генома. Точный метод установления генетического родства между бактериями является определение степени гомологии ДНК.Чем больше идентичных генов, тем выше степень гомологии ДНК и ближе генетическое родство.Метод молекулярной гибридизации ДНК-ДНКиспользуется для систематики бактерий. Если диапазон гомологии ДНК от 60 до 100% определяют принадлежность к одному и тому же виду, степень гомологии от 40 до 60%- к разным родам.

 

 

Тема: Морфология бактерий.

Бактерии обладают определённой формой и размерами, которые выражаются в микрометрах (мкм). Различают основные формы бактерий: шаровидные или…   Кокковидные патогенные бактерии.

Тема: Физиология бактерий.

Механизмы питания бактерий.

Тема: Экология микроорганизмов.

Экология микроорганизмов – изучает их взаимоотношения с окружающей средой и между собой.

Многочисленные микробы окружающей среды участвуют в процессах круговорота веществ в природе, уничтожают остатки погибших животных и растений,… Микрофлора почвы. Микробы принимают участие в процессах почвообразования и самоочищения, круговорота в природе азота, углерода и других…

Микробное число или микробная обсеменённость -выражается в количестве микроорганизмов в 1 м3 воздуха. Этот показатель характеризует санитарно- гигиеническое состояние воздуха. Косвенно о выделении патогенных микроорганизмов при разговоре, кашле, чиханье больных и носителей судят по наличию санитарно- показательных бактерий - золотистого стафилококка и стрептококков.

 

Микрофлора организма человека.

Организм человека заселён (колонизирован) примерно 500 видами микроорганизмов, составляющих его нормальную микрофлору (микробиоциноз). Они находятся в состоянии равновесия (эубиоз) друг с другом и организмом человека. Различают нормальную микрофлору – кожи, слизистых оболочек рта, верхних дыхательных путей, пищеварительного тракта и мочеполовой системы. Формирование микрофлоры новорожденных начинается с попадания микроорганизмов в процессе родовой деятельности на кожу и слизистые. В дальнейшем её качественный состав определяется санитарным состоянием среды обитания и типом вскармливания. Нормальная микрофлора становится устойчивой к 1-3 месяцу жизни и сходной с микрофлорой взрослого.

Микрофлора кожи. Микроорганизмы, составляющие нормальную микрофлору кожи, образуют биологическую пленку, устойчивую к различным воздействиям. В норме на 1 см² кожи приходится около 8000 микроорганизмов. При её загрязнении и несоблюдении правил гигиены происходит их усиленный рост и размножение, что определяет запах тела

.

Микрофлора верхних дыхательных путей. Попадают пылевые частицы, “нагруженные” микроорганизмами, большая часть которых задерживается в ротовой полости и глотке. Здесь обитают бактероиды, коринеформные бактерии, гемофильные палочки, пептококки, лактобактерии, стафилококки, стрептококки, непатогенные нейссерии.

 

Микрофлора влагалища.Включают бактероиды, лактобактерии, пептострептококи, бифидобактерии.

 

 

Микробная экология кишечника и её нарушение.Микрофлора пищеварительного тракта является наиболее представительной. Микрофлора кишечника влияет на формирование и поддержание иммунитета. В кишечнике содержится около 1,5 кг микроорганизмов – бифидобактерии, лактобактерии, бактероиды, эубактерии, пептострептококи, энтерококки, кишечная палочка и др. Микрофлора организма человека является антагонистом гнилостной микрофлоры, продуцируя молочную и уксусную кислоты, антибиотики. При снижении сопротивляемости организма отдельные представители нормальной микрофлоры могут стать причиной эндогенной инфекции.

Состояние эубиоза- динамического равновесия микрофлоры и организма человека, может нарушаться под влиянием различных факторов, в результате развивается дисбактериоз или дисбиоз.

Дисбиоз- синдром избыточного роста бактерий, отражающих контаминацию тонкого кишечника.

Дисбактериоз – изменение количественного соотношения и состава нормальной микрофлоры организма, главным образом кишечника, когда происходит уменьшение количества или исчезновение, составляющих её микроорганизмов и появление много несвойственных микробов.

Обычно соотношение нарушается в сторону факультативно – анаэробной микрофлоры, грамотрицательных палочек, стафилококков, дрожжеподобные грибы Candida. Дисбактериоз развивается потому, что антибиотики с широким спектром действия влияют не только на возбудителя, но и на нормальную микрофлору, угнетая её размножение. Если снижены защитные силы организма, то активно начинают размножаться стафилококки, грибы Candida, кишечная палочка, протей и др. Наиболее тяжёлыми формами дисбактериозов, представляющими уже самостоятельные заболевания, являются стафилококковые пневмонии, стафилококковые сепсисы, кандидомикозы, колиты. Микрофлору ЖКТ делят на мукозную (М – микрофлору) , соприкасающуюся со слизистой оболочки кишки просветную (П- микрофлору) – её основа микробы, расположенные в просвете кишки.

Микрофлора тонкого и толстого кишечника.

Состав микрофлоры тонкого кишечника.	Состав микрофлоры толстого кишечника.
50%- актиномицеты 25%- аэробные кокки (стафило-, стрепто- и энтерококки) 20-30% - бифидо и лактобациллы 10% - анаэробов (пептострептококки, бактероиды, клостридии) 1%- энтеробактерии.	90-95% -анаэробы (бифидобактерии и бактероиды) 20%- пептострептококки, клостридии бактероиды 5-10% -строгие аэробы и факультативная флора

Функции нормальной микрофлоры кишечника:

1.Колонизационная резистентность (устойчивость) благодаря антагонистическим взаимоотношениям нормальной микрофлоры с условно-патогенными микроорганизмами.

2.Ферментопродуцирующая функция- участие в гидролизе клетчатки, остатков пищевого химуса, в поддержании нормального газового состава и уровня РН.

3.Участие в синтетической, пищеварительной и детоксикационной (по отношению к экзо и эндотоксинам) функциях кишечника.

4.Поддержание высоких уровней лизоцима, секреторных Ig, интерферона, важных для иммунологической резистентности.

5.Стимуляция синтеза биологически активных веществ (БАВ) – незаменимых аминокислот, а также медиаторов, участвующих в регуляции системы пищеварения.

6.Усиление физиологической активности ЖКТ.

7.Участие в синтезе витаминов К, группы В, фолиевой кислоты, никотиновой кислоты, во всасывании и усвоении витамина D и солей Ca.

8.Ферментное расщепление не переваренных в тонком кишечнике веществ с образованием аминов, фенолов, органических кислот.

9.Подавление образования токсичных продуктов белкового обмена- индола, фенола и др. обладающих, канцерогенными свойствами.

10.Снижение уровня холестерина.

11.Участие в синтезе эстрогенов.

 

Для обеспечения разнообразных функций микрофлоры существуют факторы, способствующие постоянному составу микрофлоры.

Механические

1.Нормальная моторика кишечника, препятствующая застою его содержимого.

2.Наличие илеоцекального клапана, благодаря чему невозможно ретроградное поступление бактерий из толстого кишечника в тонкий.

3.Быстрое, постоянное обновление ЖКТ.

 

Химические

1.Выработка пепсина, трипсина, желчных кислот, соков, секретируемых слизистой кишечника.

2.Сохранение секреции соляной кислоты, как предотвращение размножения бактерий в верхних отделах пищеварительного тракта.

3.Выработка факторов иммунной защиты – интерферона, комплемента, лизоцима, лактоферрина, и синтез секреторного Ig А.

 

Постоянную флору толстой кишки называют резидентной (обязательной). При этом облигатные «строгие» анаэробы (бифидобактерии и бактероиды) достигают 90 % микрофлоры, а аэробы (лактобактерии, энтерококки, кишечная палочка) – 8-9%. Биомасса всех микробных тел в кишечнике 2,5- 3 кг, а количество бактерий в 1гр кишечного содержимого в 300 раз превышает число людей, живущих на Земле.

 

Причины и факторы, способствующие нарушению микробиоценоза кишечника.

I. К внешним факторам относят:

1. Санитарно- гигиенические

2. Физические и химические

Ø Лечение препаратами (лечение цитостатиками, антибактериальными препаратами в больших дозах, длительными и повторными курсами).

Ø Ксенобиотики

3.Неполноценное питание (раздельное, экзотические диеты).

4.Голодание.

5.Дистресс (физический и эмоциональный)

6. Профессиональные

7.Климатогеографические (смена климатических поясов).

8.Воздействие ионизирующей радиации.

9. Частое употребление слабительных средств

10. Жизнь в экстремальных условиях.

11.Злоупотребление спиртными напитками

12. Избыточное УФО

13.Бактериальные инфекции (иерсиниоз, сальмонеллёз, шигеллёз и др.)

14. Гельментозы.

 

 

II. К внутренним факторам относят:

1. Возраст (младенческий, старческий)

2. Заболевания органов пищеварения

3. Аномалии строения ЖКТ.

4. Иммунные нарушения, особенно связанные с дефицитом секреторного Ig А.

5. Тяжело протекающие функциональные заболевания ЖКТ

6. Тяжело протекающие эндокринные заболевания ( сахарный диабет)

7. Онкологические заболевания

8. Аллергические заболевания, связанные с патологией ЖКТ.

 

Принципы лечения и поддержания нормального состава кишечной микрофлоры.

I.Выявление заболевания, лежащего в основе нарушения кишечной микрофлоры.

II.Проведение этиологического лечения с целью нормализации процессов пищеварения, всасывания, моторной функции пищеварительного тракта.

III.Соблюдение диеты, соответствующей заболеванию и типу диспепсии:

Ø При бродильных процессах - на 5-7дней ограничивают углеводы, растительную клетчатку.

Ø При гнилостных процессах ограничивают жиры, белки исключают бобовые, молоко, богатые эфирными маслами продукты( зелёный лук, редька, репа, чеснок и другие).

IV.Применение биологически активных добавок к пище.

V.Назначение антибактериальных средств, для устранения избыточного обсеменения тонкой кишки.

VI.Восстановление нормальной микрофлоры.

VII.Обязательное применение пробиотиков и пребиотиков.

VIII.При лечении дисбактериозов необходимо:

Ø соблюдать режим питания(состав продуктов, количество и время приёма пищи);

Ø лечить только специальными бактериальными препаратами –эубиотиками, а антибиотиками лечить нельзя.

К эубиотикамотносят бактериальные препараты-колибактерин(высушенная взвесь живых бактерий, антагонистически активных в отношении возбудителей дизентерии, кишечной палочки), бифидумбактерин (высушенная взвесь живых бифидобактерий),лактоблактерин (высушенная взвесь живых лактобактерий).

Пробиотики- препараты микробного происхождения, способствующие регуляции микробной флоры кишечника.

Пребиотики- препараты немикробного происхождения, стимулирующие рост или активность микрофлоры кишечника. К ним относят лактулозу и препараты на её основе- дюфалак, лактусан, нормазе. Лактулоза показана – детям, подросткам, пожилым, беременным, кормящим, больным сахарным диабетом, с почечной недостаточностью, после операций, после, перенесённого инсульта, инфаркта, больные с рассеянным склерозом и с нарушениями ЖКТ.

Синбиотики-комбинированныепрепараты из пробиотиков и пребиотиков. К синбиотикам относят Бифидобакс- комплекс, выделенный из земляной груши.

Бактериальные препараты- обладают селективной (избирательной) антагонистической активностью (бактериофаги). К бактериофагам относят препараты- клебсиллёзный поливалентный очищенный, колипротейный пиобактериофаг жидкий, стафилококковый.

Существует ряд недостатков: - сложность доставки к очагу.

- быстрое появление устойчивых форм бактерий к фагу.

 

 

 

Тема: Генетика микроорганизмов и её особенности.

Особенности генетики бактерии.

Генетическая система бактерий имеет 4 особенности:   1.Хромосомы бактерий и плазмид располагаются свободно в цитоплазме неограниченной от неё мембранами. Так как длина…

Плазмиды и их значение.

У вирусов клетка ценой собственной жизни способствует размножению.

Плазмиды наоборот своим присутствием обеспечивают размножение бактерий в неблагоприятных для них условиях (например в присутствии химиопрепаратов). Спасая бактерии от гибели, обеспечивают собственное существование.

 

Плазмиды–это наипростейшие организмы, лишенные оболочки, собственных

Систем синтеза белка и мобилизации энергии; представляющие собой абсолютных

Внутриклеточных паразитов и наделяющие бактерий-хозяев полезными для них

Свойствами.

  Медицинское значение  

Изменчивость генома бактерий.

 

Изменение генома, а, следовательно, и свойства бактерий может происходить в результате мутации и рекомбинации.

 

Мутации бактерий – это наследуемые изменения в последовательности

Нуклеотидов ДНК, которые приводят к появлению микробов с новыми

Свойствами.

Фенотипическим проявлением мутации могут быть: · Изменение морфологии бактерий; · Возникновение потребности в факторах роста (аминокислотах, витаминах и т.д.),

Рекомбинация бактерий

В рекомбинации участвуют клетки-доноры (передающие генетический материал) и клетки-реципиенты (воспринимающие) его. В результате их взаимодействия возникают клетки – рекомбинанты, у которых есть…  

I. Конъюгация – передача генетического материала от клетки - донора в клетку- реципиент при непосредственном половом контакте клеток.

Необходимым условием конъюгации является наличие в клетке – доноре трансмиссивной Р- плазмиды ( фертильности, плодовитости)

Эта плазмида участвует в образовании конъюгационного мостика между клеткой- донором и клеткой-реципиентом, по которому происходит передача плазмидной и клеточной ДНК.

В результате такого переноса клетка-реципиент получает донорские свойства.

 

II. Трансдукция -передача бактериальной ДНК посредством бактериофага.

Существует 2 типа трансдукции: общая и специфическая.

Общая трансдукция- перенос бактериофагом фрагмента любой части бактериальной хромосомы.

 

Специфическая трансдукция-перенос в клетку - реципиент строго определённого участка бактериальной ДНК донора.

 

III. Трансформация - передача генетической информации с молекулой ДНК, выделенной из клетки- донора.

Процесс трансформации может самопроизвольно происходить в природе, особенно у грамположительных бактерий, когда ДНК из погибших клеток захватывается… Благодаря трансформации показано, что ДНК из патогенных (имеющих капсулу)… На различных видах микроорганизмов (синегнойная палочка, менингококки, кишечная палочка и другие) установлено, что при…

Тема: Основы вирусологии. Бактериофагия.

Основные свойства вирусов.

1. Ультрамикроскопические размеры. 2. Вирусы содержат нуклеиновую кислоту только одного типа- ДНК или РНК. 3. Вирусы не способны к росту и бинарному делению.

Вирусы – это особое царство ультрамикроскопических размеров организмов, обладающих только одним типом нуклеиновых кислот, лишённых собственных систем синтеза белка и мобилизации энергии, являющиеся абсолютными внутриклеточными паразитами.

Существует другой взгляд на вирусы: «вирусы рассматривают как генетические элементы, одетые в защитную оболочку и способные переходить из одной клетки в другую».

Вирусы размножаются только внутриклеточно, поэтому необходимо было найти простые и общедоступные методы их культивирования. Крупным решением было предложение в 1932г. Р.Гудпасчура использовать для культивирования вирусов куриные эмбрионы. Окончательное решение проблемы стало возможным, после того как были разработаны способы культивирования клеток вне организма. Вначале был использован метод переживающих тканей. Он заключается в том, что в колбу, содержащую питательную среду, вносили кусочек тканей. Клетки некоторых тканей в таких условиях могут переживать( но не размножаться ) до30 дней, а в них могут размножаться вирусы. К началу второй половины 20 века эпидемии полиомиелита приняли широкий и опасный характер, что требовалось принять немедленные меры для создания вакцины. Для этого нужно было найти метод, позволяющий быстро выращивать вирусы в большом количестве.

Для выделения культур клеток, которые можно было бы использовать при выращивании вирусов необходимо решить 4 проблемы:

I. получить в необходимом количестве свободные (т.е изолированные друг от друга) клетки;

II. создать такие условия и питательные среды, где клетки могли бы активно размножаться;

III. обеспечить условия, при которых в культурах клеток не могли бы размножаться бактерии;

IV. определить методы для того, чтобы распознать рост вируса и идентифицировать его.

Все эти проблемы были решены. Для выделения изолированных, но жизнеспособных клеток из разрушенных тканей использовали обработку их слабым раствором трипсина. Для культивирования были предложены питательные среды, содержащие все необходимые для роста клеток питательные вещества (аминокислоты, витамины), минеральные соли. К питательным средам добавляли индикатор, по изменению цвета которого можно было судить о метаболизме клеток и их размножении. В качестве основы для размножения использовали стекло пробирок и колб. Для подавления возможного роста бактерий вируссодержащий материал перед посевом в культуры клеток обрабатывали антибиотиками.

Опыты, проведённые в 1949г.Дж. Эндерсом, Т.Веллером и Ф.Роббинсом, которые показали, что вирус полиомиелита хорошо размножается в первично-трипсинизированных культурах клеток, полученных из почек обезьян.

Разработка способов получения культур клеток позволила внедрить в практическую медицину классические методы вирусологической диагностики инфекционных заболеваний- с одной стороны, и обеспечить накопление вирусов в количествах, достаточных для производства – вакцин, с другой. Основной недостаток первично-трипсинизированных культур клеток заключается в том, что после нескольких пересевов они перестают размножаться. Искали культуры, таких клеток, которые способны размножаться бесконечно. Такими свойствами обладают опухолевые или мутантные клетки, но опухолевые клетки не используют для получения вакцин. Для этих целей используют культуры клеток, которые не содержат никаких вирусов, не обладают злокачественностью. Этим требованиям отвечают культуры диплоидных клеток.

Штаммом диплоидных клеток, называется морфологически однородная культура клеток, стабилизированная в процессе культивирования in vitro с ограниченным сроком жизни и характеризующиеся 3 фазами (стабилизации, активного роста, старения), сохранением кариотипа исходной ткани, свободным от контаминантов и не обладающий, онкогенной активностью при трансплантации хомячкам.

Типы вирусных инфекций.

Ø вирусные инфекции, связанные с непродолжительным пребыванием вируса в организме.В данном случае заболевание протекает в форме острой… Ø Вирусные инфекции, обусловленные длительным пребыванием… Хронические инфекциихарактеризуются периодическими состояниями выздоровления (ремиссии) и рецидивов (обострений).

Состояние вирусного носительства является, распространённой формой взаимодействия вируса с клеткой, а острое вирусное заболевание – лишь проявлением нарушения этого характерного равновесия».

Вирусы бактерий – бактериофаги.

Бактериофаги- вирусы бактерий. Бактериофагия – процесс взаимодействия фагов с бактериями, заканчивающийся их разрушением.

Д, Эрелль обнаружил этого агента по его способности разрушать дизентерийные бактерии. При добавлении к мутной бульонной культуре он вызывал её… Бактериофаги встречаются везде, где есть бактерии - в почве, воде, кишечном… Крупные фаги имеют головку и хвостик как у кишечной палочки. Головка с помощью воротника и зонтика связана с…

Резистентность фагов.

По степени устойчивости к действию различных факторов внешней среды и химических веществ фаги занимают место между вирусами и неспоровыми бактериями. Они не инактивируются холодным водными растворами глицерина и этилового спирта. На них не действуют такие яды как цианид, фторид, хлороформ и фенол. Фаги хорошо сохраняются в запаянных ампулах и в лиофилизированном состоянии, но они легко разрушаются при кипячении, действии кислот и химических дезинфектантов, при УФ-облучении.

Жизненный цикл фагов.

Жизненный цикл фага может проявляться в форме продуктивной (фаг размножается в клетке и выходит из неё), редуктивной (геном фага проникает в клетку,… Абортивная инфекция – развивается, когда взаимодействие фага с клеткой…

Практическое применение фагов.

Наборы стандартных фагов используются для фаготипирования(определения типа, выделения) возбудителей ряда заболеваний (холеры, брюшного тифа,… Фаги используют для изучения генетики микроорганизмов.

Отличие фагов от антибиотиков.

Тема: Учение об инфекции. Понятие об инфекционном процессе.

Термин “ инфекция” в переводе с латинского - означает “ заражение”.

Инфекционный процесс - совокупность физиологических и патологических адаптационных реакций, возникающих в восприимчивом организме в результате взаимодействия с патогенными и при определённых условиях условно- патогенными микроорганизмами, направленные на поддержание гомеостаза.

В основе инфекционного процесса лежит паразитизм. Выделяют 3 категории паразитов:

1) Облигатные – на всех стадиях жизненного цикла развития связаны только с хозяином. Они не попадают в окружающую среду.

2) Факультативные - в процессе циркуляции используют внешнюю среду, но паразитическая фаза имеет преобладающее значение.

3) Случайные - для них внешняя среда (почва, вода, растения)- нормальная среда обитания. Паразитическая фаза проявляется лишь эпизодически, случайно.

Понятие об инфекционном заболевании.

Термины “инфекционный процесс” и “инфекционное заболевание” неравнозначны.

Инфекционное заболевание – это индивидуальный случай инфекционного процесса, сопровождающийся различными степенями нарушения гомеостаза, определяющийся клинически и лабораторно.

Участники инфекционного процесса.

Возникновение, течение и исход инфекционного процесса зависят от 3 групп факторов, их качественных и количественных характеристик:

Ø От микроба возбудителя.

Ø Состояния макроорганизма.

Ø От действия факторов окружающей среды.

 

Первые 2 фактора – непосредственные участники инфекционного процесса, при этом микроорганизм определяет специфическое течение инфекционного процесса, а форму, проявления, длительность, тяжесть и исход определяет состояние организма. Третий фактор влияет опосредованно, он лишь может снижать или повышать восприимчивость, инфекционную дозу, вирулентность возбудителя.

 

Стадии и уровни инфекционного процесса.

I. Проникновение микроорганизма в макроорганизм, его адаптация в месте входных ворот инфекции, адгезия-т.е.прилипание или связывание с чувствительными клетками и их колонизация.

II. Образование ферментов, токсинов, и других продуктов в процессе жизнедеятельности микробов, которые оказывают как местное, так и генерализованное (общее) болезнетворное воздействие на ткани и органы.

III. Диссимиляция (распространение) микробов за пределы первичного очага, что приводит к генерализации очага.

IV. Формирование иммунной реакции в организме в ответ на патогенное воздействие микроба, направленное на нейтрализацию микроба и токсина, и восстановление гомеостаза.

V. Восстановление гомеостаза (выздоравливание), приобретение организмом иммунитета т.е.невосприимчивости к данному микроорганизму.

Свойства микроорганизмов.

1.Чтобы вызвать инфекционный процесс, возбудитель должен обладать патогенностью (болезнетворностью).

Патогенность -многофакторный признак, обозначающий потенциальную способность микроба вызывать инфекционный процесс.

2. Специфичность –способность вызывать строго определённое заболевание.

3. Органотропность – поражение определённого органа или систем органов.

4. Инфицирующая (патогенная) доза –та минимальная доза, которая вызывает стойкую адгезию, колонизацию, проникновение в ткани возбудителя с развитием инфекционного процесса, способная вызвать заболевание. Для каждого вида возбудителя есть своя доза.

5. Входные ворота инфекции –для возникновения инфекционного процесса возбудитель должен проникнуть в организм, что осуществляется через входные ворота – ткани и органы. Это могут быть кожа и слизистые.

Пантропность –способность микроорганизма проникать через разные входные ворота и поражать одновременно множество органов и тканей (например, при чуме и туляремии).

6. Вирулентность-степень патогенности микроорганизма. В переводе с латинского «ядовитый», динамическая способность микроба вызывать инфекционный процесс, проявляется как качественная характеристика патогенности. По этому признаку все штаммы микроорганизмов данного вида делятся на высоко-, умерено- , слабовирулентные и авирулентные. О вирулентности патогенных, микроорганизмов в лабораторных условиях судят по летальной и инфицирующим дозам.

7. Летальная доза -наименьшая доза возбудителя или токсина, вызывающая за определённый срок гибель конкретного количества животных, взятых в опыт. Наиболее достоверной считают инфицирующую и летальную дозу 50(гибель 50% особей).

Факторы патогенности.

Это пусковой момент любой инфекции. К ним относятся адгезия, колонизация, инвазивность, агрессивность.

Ø Инвазивность-( от латинского “нападение”), способность микроорганизмов проникать через кожные покровы и слизистые и распространяться по всем тканям и органам.

Ø Агрессивность – способность противостоять защитным факторам организма и размножению в нём.

Противостояние фагоцитозу.

Размножаясь в организме, микроорганизмы должны противостоять фагоцитозу: находясь внутри клетки, микроорганизмы не подвергаются действию антител, лизоцима, комплемента и других факторов защиты. Клетки, фагоцитирующие микробы, могут мигрировать, распространяя инфекцию по организму. К веществам с антифагоцитарной активностью относятся полисахариды, полипептиды, М - протеин β-гемолитических стрептококков, А – протеин стафилококков - все они создают механический барьер, препятствующий фагоцитозу. Антифагоцитарные свойства обусловлены образованием веществ, подавляющих хемотаксис фагоцитов, способных противостоять внутриклеточному перевариванию, препятствующих слиянию лизосомы и фагосомы.

Другой механизм, позволяющий микробам избегать действия факторов иммунной системы – способность в процессе размножения менять свою антигенную структуру (возбудитель малярии, трипаносомоза).

 

 

В развитии инфекционного процесса важную роль играют токсины. Бактериальные токсины делятся на экзо - и эндотоксины. Экзотоксины – белки, имеющие транспортную группу, которая взаимодействует со специфическими рецепторами клетки, и токсическую группу (активатор), который проникает внутрь клетки и блокирует важный метаболический процесс.

Заболевания, при которых микроб остаётся в месте входных ворот инфекции, а основные клинические проявления связаны с действием белкового бактериального токсина, получили название токсенемических инфекций (дифтерия, столбняк).Для профилактики и лечения применяют анатоксины и антитоксические сыворотки.

 

Эндотоксины- это белково-липосахаридный комплекс клеточной стенки Гр (-) бактерий, который выделяется в окружающую среду при лизисе бактерий. Они термостабильны, менее ядовиты, действуют быстро и обладают специфичностью, а также устойчивы к химическим веществам, действующим на макрофаги, выделяющие эндогенные пирогены, вызывающие лихорадку, лейкоцитоз с быстрым переходом в лейкопению, гипогликемию, угнетение фагоцитоза, понижение давления, инфекционнотоксический шок.

В небольших дозах эндотоксин оказывает положительное влияние на макроорганизм, повышая его резистентность, усиливая фагоцитоз, стимулируя В- лимфоциты и систему комплемента.

Особенности инфекционного заболевания.

1.Специфичность – каждый микроб вызывает специфическое заболевание и локализуется в определённом органе или ткани. По этиологическим признакам все инфекционные заболевания делятся на бактериозы, вирусные, микозы. Паразитические заболевания делятся на протозоонозы, гельминтозы и инфекции, вызванные членистоногими.

2.Контагиозность –заразность, способность возбудителя вызывать заболевание

(способность передачи от заражённого организма к незаражённому), или скорость и интенсивность заражения. Индекс контагиозности- процент заболевших из числа лиц, подвергшихся опасности заражения за определённый момент времени.

3.Цикличность- последовательная смена периодов заболевания. Иногда на фоне полного клинического выздоровления человек продолжает выделять в окружающую среду микроорганизмы – микробоносительство или носительство. Оно делится на:

Ø Острое- до 3 месяцев.

Ø Затяжное – до 6 месяцев

Ø Хроническое – более 6 месяцев

Пути заражения.

 

Заражение микроорганизмами может произойти через повреждённую кожу, слизистые оболочки (ткани глаза, дыхательных путей, мочеполовых путей). Заражение через неповреждённую кожу довольно сложно, так как кожа является мощным барьером. Но даже самые ничтожные повреждения (укус насекомого, укол иглой) могут стать причиной заражения. Если входными воротами для инфекции являются слизистые оболочки, то возможны 3 механизма патогенеза:

1. Размножение возбудителя на поверхности эпителия.

2.Проникновение возбудителя в клетки с последующим внутриклеточным перевариванием и размножением.

3.Проникновение возбудителя в кровеносное русло и распространение по всему организму.

Способы заражения.

От способа заражения зависит локализация входных ворот, что имеет важное значение. Например, чума !!! Если заражение происходит через укус блох - раздавливание блохи и последующее расчесывание (контаминативно), то возникает кожная бубонная форма. Если

заражение происходит воздушно-капельным путём, то развивается самая тяжёлая форма чумы –лёгочная. Для возбудителей кишечных инфекций преимущественным механизмом передачи является – фекально-оральный, а путём передачи - алиментарный. Для респираторных заболеваний механизм передачи - аэрогенный, а путь- воздушно-капельный.

Кровь здорового человека и животного стерильна, так как обладает сильными антимикробными свойствами, обусловленными наличием гуморальных факторов иммунитета (система комплемента), а также факторов клеточного иммунитета.(лимфоцитарная корпорация).

Но при возникновении инфекционного процесса в крови появляется и циркулирует в течение некоторого времени возбудитель заболевания или продукты его жизнедеятельности- токсины. Именно через кровь происходит распространение инфекции по всему организму –генерализация процесса. Появление возбудителей или токсинов, т.е. чужеродных агентов в большом количестве в крови сопровождается лихорадкой, которая расценивается как защитная реакция (выделение антител- иммуноглобулинов и других веществ, запускающих иммунный ответ организма).

Ø Антигенемия- циркуляция в крови чужеродных антигенов или аутоантигенов и выделение антител к ним.Происходит формирование циркулирующих иммунных комплексов ( ЦИК= Аг + Ат) Данные комплексы выявляются в организме с помощью серологических реакций.

Ø Бактеримия- циркуляция в крови бактерий.Она возникает в результате проникновения возбудителя в кровь через естественные барьеры организма, а также при трансмиссивных инфекциях после укуса членистоногих.(сыпной тиф, возвратный тиф, чума, туляремия) Бактеремия- обязательная стадия патогенеза заболевания. Она обеспечивает передачу возбудителя другому хозяину, сохраняя его как вид. Причиной бактеремии могут быть хирургические вмешательства, травмы, лучевая болезнь, злокачественные опухоли, различные тяжёлые формы заболеваний, вызванные условно- патогенными бактериями.

В отличие от сепсиса и септикопиемии при бактеремии бактерии в крови только циркулируют, но не размножаются. Бактеремия- симптом болезни и одна из её стадий. Диагноз бактеремии ставится путём выделения культуры возбудителя или путём заражения через кровь больного лабораторного животного.

Ø Вирусемия - циркуляция в крови вирусов.

Ø Сепсис или гнилокровье – тяжёлое генерализованное острое или хроническое лихорадочное заболевание человека, обусловленное непрерывным или периодическим поступлением в кровь возбудителя из очага гнойного воспаления. Для сепсиса характерно несоответствие тяжёлых общих расстройств местным изменениям и частое образование новых очагов гнойного воспаления в различных органах и тканях. В отличие от бактеремии при сепсисе из-за снижения бактерицидных свойств крови, возбудитель размножается в кровеносной и лимфатической системах. Сепсис-это следствие генерализации локализованных гнойных очагов.Этиология сепсиса разнообразна, частыми возбудителями являются стафилококки, стрептококки, Гр(-) бактерии из семейства энтеробактерий, менингококки, условно патогенные бактерии, грибы.

В зависимости от локализации первичного очага и входных ворот возбудителя различают: послеродовой, послеабортивный, перитониальный, раневой, ожоговый, ротовой, уросепсис, неонатальный (инфицирование может произойти во время родовой деятельности и во внутриутробном развитии), криптогенный (первичный очаг гнойного воспаления остаётся не распознанным) и другой.

Ø Септикопиемия- форма сепсиса, при которой на ряду с интоксикацией организма происходит образование гнойных метастатических очагов в различных тканях и органах, сочетающаяся с присутствием, и размножением возбудителя, в кровеносной и лимфатической системах.

Ø Токсинемия- циркуляция в крови бактериальных экзотоксинов. Сам возбудитель в крови отсутствует, но клетки –мишени поражаются продуктами его жизнедеятельности. Ботулизм, дифтерия- экзотоксины, а также столбняк анаэробная инфекция.

Ø Токсемия- циркуляция в крови бактериальных эндотоксинов. Наблюдается при тяжёлых формах заболеваний, вызванных Гр­(-) бактериями, имеющими эндотоксин, например при сальмонеллёзах, эшерихиозах, менингококковых и других инфекциях. Нередко сочетается с бактериемией и сепсисом.

Локализация возбудителя в организме определяет и пути его выведения: с мочой, фекалиями, гнойным отделяемым, мокротой, слюной, слизью, кровью, ликвором. Все служит материалом для диагностики. Знание источника инфекции, путей и способов заражения, свойств возбудителя, лежат в основе противоэпидемических мероприятий.

 

 

Тема: Основы эпидемиологии. Эпидемический процесс.

Эпидемический процесс –это возникновение и распространение среди населения специфических инфекционных состояний, от бессимптомных носителей до… Манифестная форма заболевания – клиническая форма заболевания с полным набором… Бессимтомная форма –скрытая инапарантная.

Эколого – эпидемическая классификация инфекционных заболеваний

Существуют 3 главные специфические среды обитания или резервуары для микроорганизмов:

1. организм человека (антропонозы);

2. организм животного (зоонозы);

3. внешняя среда (сапронозы).

При антропонозах – человек единственный резервуар и источник заражения.

В основу данной классификации положен характер взаимоотношений возбудителя с организмом человека, т.е. локализация либо связь с механизмом передачи инфекции.

Классификация сапронозов по механизму передачи невозможна. Сапронозы чаще подразделяются по природным резервуарам (почвенный и водный).

Конвенционные (карантинные) и особо опасные инфекции – это заболевания, система информации и меры профилактики которых обусловлены международным соглашением.

Это все заболевания, попадающие под действие международных медико-санитарных правил и подлежащие МСЭ контролю.

С 1 октября 1952 года в действие вступили международные медико-санитарные правила, которые касались чумы, холеры, жёлтой лихорадки и натуральной оспы, как особо опасных инфекций.

В настоящее время к конвекционным заболеваниям относятся чума, жёлтая лихорадка, холера.

Особо опасные заболевания –этогруппа заразных заболеванийчеловека, которые способны к внезапному появлению, быстрому распространению, широкому охвату населения и характеризуются тяжёлым течением и высокой летальностью.

 

Таблица. Механизмы, пути и факторы передачи инфекции для различных групп инфекционных заболеваний.

Локализация возбудителя в организме.	Механизм передачи.	Пути передачи.	Факторы передачи.
Желудочно-кишечный тракт.	Фекально- оральный.	Алиментарный (пищевой), Водный, Контактно-бытовой.	Пища, вода, грязные руки, посуда и т.п.
Респираторный тракт	Аэрогенный (Респираторный).	Воздушно-капельный, Воздушно- пылевой.	Воздух, пыль.
Кровь	Трансмиссивный.	Трансмиссивный	Эктопаразиты, через укусы кровососущих, кровь
Наружные покровы	Контактный	Парентеральный, Раневой Половой, Вертикальный   Вертикальный.	Инфузионные растворы, шприцы, инструменты, пули, режущие предметы и т.п.; Кровь, плацента.
Зародышевые клетки

Тема: Учение об иммунитете.

Виды иммунитета: 1. Неспецифический (видовой) направлен против чужеродного агента. Проявляется… 2. Специфический – направлен против чужеродного вещества, проявляется в виде гуморального (продукция АТ…

Неспецифические и специфические факторы защиты

· Кожа и слизистые – естественный непроницаемый барьер. Бактерицидное и бактериостатическое действие оказывают содержащиеся в секретах сальных и… Здоровая кожа обладает бактерицидной активностью, если на кожу нанести взвесь… · Нормальная микрофлора организма присутствует в в ЖКТ, урогенитальных путях, слизистых. Между микрофлорой и…

Фагоциты и их роль в иммунном ответе.

Микрофаги –это нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Микрофаги обеспечивают защиту от пиогенных бактерий. Макрофаги –(моноциты) и их предшественники (монобласты) участвуют в… Благодаря рецепторам, иммуноглобулинам и комплементу, фагоциты способны взаимодействовать с иммунными комплексами.…

При инфекционном процессе на ранних этапах срабатывает альтернативный путь активации, а по мере накопления АТ в процесс включается классический путь.

Синтез компонентов комплемента осуществляется в клетках разных органов, в эпителии тонкого и толстого кишечника, в паренхиматозных клетках печени, в макрофагах селезёнки.

Интерферон – образуется в организме в ответ на внедрение вируса. Он не спасает клетки, поражённые вирусом, но защищает клетки от цитотоксического действия вирусов, предохраняя соседние клетки от инфекции. Синтез интерферона контролируется гормонами. Наиболее устойчивы к интерферону аденовирусы, ДНК-содержащие вирусы.

В зависимости от происхождения различают 3 вида интерферонов:

· Лейкоцитарный ά-интерферон – его продуцируют макрофаги и В-лимфоциты, клетки миндалин, селезёнка, и костный мозг;

· Фибробластный β-интерферон – его продуцируют эпителиальные и NK-клетки;

· Иммунный γ-интерферон – его продуцируют Т-лимфоциты.

Интерферон – универсальная защита организма.

NK-клетки –нормальные клетки–киллеры, играют важную роль в защите организма, распознают любой АГ, выступают против опухолевых клеток и вирусных… Иммунологический надзор –узнавание чужого, цитолиз и удаление. Эти процессы… Цитолиз – уничтожение чужеродных клеток. Его функции выполняют NK – клетки,

Специфический приобретённый иммунитет.

· Центральные: тимус, костный мозг. · Периферические:селезёнка, миндалины, аденоиды, аппендикс, печень (во… В центральных органах клетки–предшественники созревают и приобретают иммунокомпетентные свойства. Затем они заселяют…

Теория иммуногенеза.

1. В эмбриональном периоде закладывается столько лимфоцитов, сколько есть в окружающей среде АГ. Каждый лимфоцит содержит АТ против предполагаемого… 2. Когда в организме появляется АГ, он взаимодействует только с одним видом… 3. Лимфоциты имеют рецепторы к собственным чужеродным АГ. Лимфоциты, бывшие в контакте с этими АГ, не способны к…

Динамика накопления АТ.

При вторичном поступлении АГ возникает вторичный ответ. Уже через сутки начинается синтез АТ к этому АГ. Такой молниеносный ответ формируют клетки… Как только АГ проникает в организм человека, он встречается с громадным… У В-лимфоцитов, несущих различные АТ, есть свой распознавательный участок. АГ всегда присоединяется к тому рецептору,…

Тема: Аллергия, как изменённая форма иммунного ответа.

На введение АГ может развиваться аномальная гиперреакция, имеющая черты патологического процесса и являющиеся прямой противоположностью… Впервые понятие ввел французский учёный Пирке в 1906г. он понимал, аллергию,… Для формирования аллергической реакции, необходима предварительная сенсибилизация

Это повышенная чувствительность организма на введение чего-либо.

Сенсибилизацию можно вызвать и введением очень малых доз антигена.

Доза АГ, вызвавшая сенсибилизацию называется – сенсибилизирующей. Повторное введение того же АГ через некоторое время вызывает аллергическую реакцию. Доза называется разрешающей.

 

Аллергическая реакция имеет 3 стадии.

1. I стадия- Иммунологическая- в ответ на аллерген образуются АГ-чувствительные клетки, специальные АТ и иммунные комплексы.

2. II стадия- Патофизическая - клинические проявления аллергической реакции.

3. III стадия- Патохимическая- образование медиаторов воспаления и биологически активных аминов, которые играют роль в механизме аллергии.

 

Первая классификация была предложена Куком в 1947 году в её основу было положено время развития аллергической реакции, выделена гиперчувствительность немедленного типа и гиперчувствительность замедленного типа (ГНТ и ГЗТ) ГНТ- непосредственно связана с иммунитетом , а ГЗТ – с Т- звеном иммунитета.

 

Таблица. Свойства ГЗТ и ГНТ.

 

Показатель	ГНТ	ГЗТ
Время развития реакции	Менее 20-30 мин.	Более 6-8ч.
Фактор	Антитела.	Т- лимфоциты.
Фактор переноса в интактный организм.	Пассивный (антителами) и адоптивный (иммунокомпетентными клетками).	Адоптивный (иммунокомпетентными клетками).
Десенсибилизация	Возможна	Невозможна.

 

 

Различают 5 типов аллергических реакций.

Реакции 4 типа основаны на взаимодействии поверхностных лимфоцитарных рецепторов со своими «лигандами» (АГ), и поскольку для их развития требуется…   Ø Реакции 1 типа (Анафилактические) : обусловлены взаимодействием АГ с Ig Е, связанными с поверхностью тучных…

Тема: Иммунопрофилактика и иммунотерапия болезней человека.

Основной их целью является разработка средств и методов специфической профилактики, лечения и диагностики инфекционных и неинфекционных болезней,…   Иммунобиологические препараты.

Все вакцины можно разбить на 2 большие группы- живые и неживые.

 

Живые вакцины.

В живых вакцинах в качестве действующего начала используются:

¨ Аттенуированные т.е. ослабленные (потерявшие свою патогенность) штаммы природных вирусов и бактерий.

¨ Дивергентные штаммы непатогенных бактерий и вирусов, имеющие родственные АГ с АГ болезнетворных бактерий.

¨ Рекомбинантные штаммы бактерий и вирусов, полученные генно-инженерным способом (векторные вакцины).

Аттенуированные штаммы бактерий и вирусов, т.е. штаммы с пониженной вирулентностью, но сохранившие антигенные свойства, получают путём длительного воздействия на патогенные штаммы неблагоприятных для микроба факторов: химических, физических (температура, радиация), биологических (пассажи через организм животных, эмбрионов, культуру тканей). При таком воздействии происходит селекция (отбор) штаммов с пониженной вирулентностью. Большинство живых вакцин основано на применение аттенуированных штаммов бактерий и вирусов. К таким вакцинам относятся туляремийная, сибириязвенная, чумная, бруцеллёзная, гриппозная, коревая, полиомиелитная, паротитная и др.

На основе дивергентных штаммов созданы оспенная и туберкулёзнаявакцины. Так вирус натуральной оспы, поражающий человека имеет антигенность с вирусом оспы коров, поэтому последний применяют со времён Дженнера в качестве вакцины для профилактики Натуральной оспы. Туберкулёзная вакцина БЦЖ, используемая для прививок против туберкулёза человека, содержит аттенуированный штамм возбудителя туберкулёза крупного рогатого скота, имеющего общую антигенность с возбудителем туберкулёза человека.

Существуют живые вакцины, созданные на основе рекомбинантных штаммов бактерий и вирусов. Применительно к живым вакцинам используются непатогенные бактерии и вирусы со встроенным в них целевым специфическим АГ патогенных микробов.

В результате этого введённый в непатогенный рекомбинантный штамм вырабатывает (экспрессирует)АГ патогенного микроба, обеспечивающий формирование специфического иммунитета. Рекомбинантный штамм выполняет роль вектора специфического АГ.

В качестве векторов используют, например, ДНК- содержащий вирус осповакцины, непатогенные сальмонеллы в геном которых введены гены HBs–антигены вируса гепатита В, антигены вируса клещевого энцефалита.

 

 

Живые вакцины, не обладающие патогенностью, но сохранившие специфическую антигенность при введении в организм, вызывают так называемый вакцинальный процесс.

Этот процесс заключается в размножении в организме вакцинального штамма и воздействии его на иммунокомпетентные клетки. Результатом этого является формирование специфического иммунитета к возбудителю данной инфекции.

 

Бактериальные вакцинные штаммы культивируют на жидких питательных средах или плотных искусственных питательных средах, вирусные – на куриных эмбрионах или культурах клеток. В качестве стабилизаторов используют человеческий альбумин, сахарозу. Вакцину контролируют на лабораторных животных по основным показателям :

содержанию живых бактерий или вирусов вакцинного штамма, остаточной влажности, безвредности, аллергенности, иммуногенности.

 

Убитые вакцины.

Убитые вакцины представляют собой выращенную культуру бактерий или вирусов возбудителя, убитую каким- либо способом. Для инактивации культуры возбудителя используют физические (нагревание, УФИ, ионизирующая радиация), или химические

(формалин, спирт, фенол) методы. В результате инактивации бактерии и вирусы полностью теряют жизнеспособность, но сохраняют антигенные и иммуногенные свойства.

 

Убитые вакцины можно разбить на 2 большие группы- корпускулярные и молекулярные.

В корпускулярных вакцинах действующим началом являются или инактивированные цельные клетки бактерий и частицы вирусов (цельноклеточные, цельновирионные вакцины), или структурные элементы микробов , несущие специфические протективные АГ (субклеточные и субвирионные).

К цельноклеточным корпускулярным вакцинам относятся коклюшная,а к цельновирионным – вакцины против гриппа, бешенства, клещевого энцефалита, герпеса.

В молекулярных вакцинах АГ находится в молекулярной форме. Антиген в молекулярном виде получают : а. в процессе биосинтеза при выращивании природных, а также рекомбинированных… б. химическим синтезом .

Анатоксины. Представляют собой обезвреженные токсины, синтезированные при культивировании бактерий на искусственных питательных средах. Токсин обезвреживают формальдегидом (0,4%) при 37-40 0 С в течение 4 недель. При таком режиме полностью утрачивается токсичность, сохраняется антигенность и иммуногенность токсинов. Обезвреженный токсин называют анатоксином.

Таким образом, получены и нашли применение в практике анатоксины столбняка, ботулизма, газовой гангрены, стафилококковых инфекций. Анатоксины относятся к наиболее эффективным иммунобиологическим препаратам.

Адъювантами. Адъювантами (adjuvant - помощник) называют группу веществ, обладающих свойством повышать иммуногенность при добавлении к вакцинам, антигенам. К адъювантам относятся различные по природе физико- химическим свойствам вещества: гель гидрата окиси или фосфата алюминия, липиды, эмульгаторы, полимерные соединения, вещества, вызывающие местную воспалительную реакцию (сапонин) и др. Механизм действия адъювантов сводится к:

¨ созданию “депо” антигена в месте введения вакцин, в результате чего пролонгируется действие АГ, и он длительно действует на иммунную систему.

¨ воспалительной реакции, активизирующей иммунокомпетентные клетки.

¨ активизации процесса захвата АГ и его переработки фагоцитирующими клетками.

Очищенные концентрированные, сорбированные на AI (OH) ₃ анатоксины относятся к эффективным профилактическим препаратам и широко используются для иммунизации против дифтерии,столбняка, ботулизма, газовой гангрены, стафилококковых инфекций т.е профилактики токсинемических инфекций.

 

Рекомбинантные вакцины.

Рекомбинантные вакцины- это препараты, поученные биосинтезом при культивировании рекомбинантных штаммов бактерий и вирусов- новейшее достижение генной инженерии и молекулярной иммунологии. В настоящее время получены рекомбинантные штаммы кишечной палочки, вируса осповакцины, дрожжевых клеток. Имеются рекомби-нантные штаммы , продуцирующие АГ вирусов кори, полиомиелита, гриппа, бешенства, гепатитов А и В, ВИЧ, АГ бактерий бруцеллёза, туляремии, сифилиса, АГ простейших (малярийного плазмодия)при культивировании таких рекомбинантных штаммов- они в соответствии с заданной генетической программой синтезируют антиген возбудителей, которые выделяют из культуральной жидкости и на их основе конструируют молекулярные вакцины . Для иммунопрофилактики применяется генноинженерная молекулярная вакцина против гепатита В, для её получения используют рекомбинантный штамм дрожжей со встроенным в него геномом НВ_S – АГ вируса гепатита В.

Вакцины, полученные методом химического синтеза.

Методом химического синтеза, можно получить вакцины, только в том, случае, когда расшифрована химическая структура природного специфического протективного АГ. Такие вакцины получены против гриппа, чумы, туляремии. Методом химического синтеза получены АГ ВИЧ, которые используются в диагностической системе “Рекомбинант ВИЧ”.

 

Ассоциированные вакцины.

Организм способен формировать полноценный иммунитет при одновременном введении нескольких АГ. Это послужило основанием для создания единых комплексных, так называемых ассоциированных вакцин для одновременной иммунизации против нескольких инфекций. Они широко применяются в практике для иммунизации против коклюша, дифтерии и столбняка(АКДС- адсорбированная на гидроокиси алюминия убитая корпускулярная коклюшная вакцина в ассоциации с дифтерийным и столбнячным анатоксином ), против столбняка, газовой гангрены и ботулизма(секстаанатоксин, представляющий, сорбированный на гидроокиси алюминия столбнячный, ботулинистические А, В,Е и гангренозные перфрингенс и нови- анатоксины), против полиомиелита(живая вакцина, составленная из 3 аттенуированных штаммов вируса 1,2, 3 типов). Применяется живая ассоциированная вакцина против кори, паротита, краснухи.

Лекарственные формы.

Однако парентеральные способы имеют ряд недостатков: ¨ болезненность в момент прививки; ¨ местные реакции;

Массовые способы вакцинации.

Безыгольный способ имеет те же недостатки, что и парентеральные пути введения вакцин. Способ основан на введение жидких вакцин через кожу (можно…  

Схема применения вакцин.

Вакцинацию проводят однократным или многократным введением вакцины. Живые вакцины применяют однократно, убитые вакцины – многократно. Различают первичную иммунизацию и ревакцинацию (повторное введение вакцины). При первичной иммунизации создаются граунд-иммунитет и повышенная способность реагировать на АГ (иммунореактивность и иммунологическая память),в результате чего при повторном введении вакцины организм более активно и быстро отвечает на АГ.

Первую ревакцинацию проводят обычно через 3-6 месяцев и более, последующие- по схемам календаря прививок. В нашей стране в соответствии с календарём прививок, учреждённым государственными органами, проводится обязательная вакцинация против туберкулёза, полиомиелита, кори, коклюша, дифтерии, столбняка, гепатита В, краснухи, эпидемического паротита в календаре указаны схемы и сроки прививок с момента рождения. Введение вакцин может вызвать побочные нежелательные общие и местные реакции: повышение температуры, слабость, отёк, воспалительная реакция в месте введения.

Противопоказания к вакцинации: острые заболевания сердечно-сосудистой системы, почек, печени, дыхательной и нервной систем, ряд хронических заболеваний, иммунодефициты и выраженные явления аллергии.

Бактериофаги.

Бактериофаги- относятся к иммунобиологическим препаратам в которых в качестве активного начала используют фаги т.е. вирусы, пожирающие бактерии путём лизиса и инактивации. Препараты бактериофагов получают путём инфицирования фагом, выращенной в производственных условиях культуры бактерий, чувствительной к данному фагу. Затем их выделяют из культуральной жидкости фильтрата фага, концентрируют, проводят очистку и лиофильную сушку. Бактериофаги выпускают в жидком, таблетированном виде, дозируют числом вирусных частиц в1 мл или 1 таблетке, хранят при 4-8 ⁰ С для предотвращения инактивации.

Бактериофаги применяют для профилактики и лечения ряда бактериальных, чаще кишечных инфекций (холера, брюшной тиф, дизентерия, энтероколит, дисбактериоз), гнойно-воспалительных, хирургических, кожных, урогенитальных заболеваний при возникновении ВБИ.

Препарат назначают перорально, а в случаях раневых инфекций (газовая гангрена, стафилококковая инфекция) им орошают раны. Эффект от лечения наблюдается через сутки. В нашей стране созданы комплексные препараты из 4-6 различных бактериофагов.

Лечебный и профилактический эффект фагов умеренный, поэтому их применяют в комплексе с другими лечебными и профилактическими мероприятиями. Фаги используют также в диагностике бактериальных инфекций с целью их фаготипирования.

В период Великой Отечественной войны использовали мази с бактериофагами, для лечения раненых. Бактериофаги- это вирусы паразитирующие внутри бактерий. Фаги обнаружены более чем у 100 видов бактерий. Проникая в микробную клетку, они размножаются в ней, одновременно уничтожая её. Затем они распространяются с кровотоком и, обнаруживая целевую бактерию, заражают её. Цикл повторяется до тех пор, пока не будут разрушены все подобные микроорганизмы, после чего бактериофаги выводятся из организма без вреда для человека. Они уничтожают только патогенную микрофлору и сохраняют нормальную микрофлору организма. Бактериофаги эффективны в отношении следующих микроорганизмов: протей, энтерококк, стафилококк, синегнойная палочка, стрептококк, клебсиелла и других.

Эубиотики.

Эубиотики- относятся к иммунобиологическим препаратам, представляют собой живую культуру непатогенных бактерий, относящихся к нормальным представителям микрофлоры человека. Их получают путём выращивания бактерий на искусственных питательных средах, концентрирования, сушки, стандартизации и изготовления готовой формы в виде порошка или таблеток. В качестве бактерий в эубиотиках, чаще используют наиболее распространённые, в организме человека кишечную палочку, бифидумбактерии, лактобациллы и их комбинации. Отсюда препараты эубиотиков называются “колибактерин”,“бифидумбактерин”,“лактобактерин”,“бификол”, одна доза эубиотиков составляет 10 ⁷ -10 ⁸ микробных клеток. В последнее время налажен выпуск кисломолочных продуктов (кефир, ряженка, йогурт), содержащие эубиотики. Эубиотики используют при заместительной терапии и профилактике т.к. они восполняют видовой и качественный состав бактерий, нарушенный в результате дисбактериоза. Препараты эубиотиков применяют перорально 2-3 раза в день длительными курсами (1-6 месяцев).

 

 

Иммуноглобулины и иммунные сыворотки.

Вакцинация обеспечивает выработку специфического активного искусственного иммунитета спустя 2-3 недели после первичной прививки и через 2-7 суток после ревакцинации. При необходимости экстренного создания иммунитета, а также для лечения уже развивающейся инфекции используют иммунные сыворотки и иммуноглобулины, содержащие готовые антитела

Иммунные сыворотки получают от иммунизированных животных (гетерологические сыворотки) или переболевших, а также вакцинированных людей. (гомологические сыворотки). Гетерологические сыворотки готовят путём гипериммунизации чаще всего лошадей т.е. путём многократного введения животным больших доз АГ. На пике антителообразования у иммунизированных животных забирают кровь, освобождают её от форменных элементов и фибрина, фильтруют и стандартизируют по концентрации АТ(антитоксинов, агглютининов, вируснейтрализующих АТ) содержанию белка и др. Из неё получают Ig путём выделения, очистки и концентрирования их ферментативным способом в сочетании с диализом. Для получения Гомологичных иммуноглобулинов и их активных фрагментов кровь иммунизированных (переболевших, вакцинированных) людей, специально вакцинированных доноров, а также плацентарную и абортную кровь.

Иммунные сыворотки, иммуноглобулины и их фрагменты подразделяются на антитоксические, антибактериальные и противовирусные.

К антитоксическим относятся сыворотки против дифтерии, столбняка, ботулизма, газовой гангрены т.е. сыворотки, содержащие в качестве АТ антитоксины, которые нейтрализуют специфические токсины.

К антибактериальным сывороткам относятся сыворотки, содержащие агглютинины, преципитаты, комплементсвязывающие и др. АТ к возбудителям таких заболеваний как брюшной тиф, дизентерия, чума, коклюш.

Противовирусные сыворотки содержат вируснейтрализующие, комплементсвязывающие АТ. К ним относятся коревая, грппозная, антирабическая и другие сыворотки.

Активность иммунных сывороточных препаратов выражают в единицах, определяемых в серологических, реакциях нейтрализации, агглютинации, преципитации и т.д.

Иммунные сыворотки и иммуноглобулины создают пассивный специфический иммунитет практически сразу после введения. Этот иммунитет сохраняется при введении гомологичных сывороток до 1- 1,5 месяцев и гетерологичных до 20-30 суток ( в организме чужеродные белки быстрее разрушаются). Иммунные сывороточные препараты вводят, как правило внутримышечно в больших дозах и как можно раньше после вероятного инфицирования.

Перед инъекцией сывороточных препаратов, обязательна постановка кожной пробы на чувствительность (сенсибилизацию) к препарату. В случае положительной пробы иммунные сыворотки вводят по Безредке.

Пассивную иммунопрофилактику применяют в случае необходимости создания экстренного иммунитета у лиц , контактировавших с больными в инфекционных очагах или при подозрении на возможное инфицирование.

Иммуномодуляторы.

Иммуномодуляторы- группа лекарственных средств, влияющих на функции иммунной системы. К ним относятся вещества химической и биологической природы, которые влияют на иммунокомпетентные клетки (Т- и В- лимфоциты) и их кооперативное взаимодействие, а также на течение иммунологических процессов, активизируя, подавляя или нормализуя их. В зависимости от этого иммуномодуляторы делят на 3 группы:

1.иммуностимуляторы; 2. иммунодепрессанты; 3.средства иммунозаместительной терапии.

К гомологичным иммуномодуляторам относят, природные вырабатываемые самим организмом вещества, участвующие в естественном процессе осуществления и регулирования иммунных процессов. К ним относятся вырабатываемые в организме человека так называемые регуляторные пептиды: интерлейкины, интерфероны, гормоны тимуса, ФНО. Они регулируют (активируют, супрессируют или нормализуют) работу отдельных этапов и весь процесс иммуногенеза в целом.

К гетерологичным иммуномодуляторам относят разнообразные по природе, источникам получения и принципам действия на иммунную систему вещества, которые не являются естественными т.е.свойсвенными организму. Они действуют на иммунокомпетентные клетки. К гетерологичным иммуномодуляторам относят некоторые антибиотики, нуклеат натрия. К иммуномодуляторам следует отнести также антилимфоцитарную сыворотку, подавляющую активность лимфоцитов и гормоны (адренокортикоидные) оказывающие общеспецифическое действие на иммунную систему.

Иммуномодуляторы в зависимости от их природы получают методами биотехнологии из растительного (женьшень), животного (антилимфоцитарная сыворотка) сырья, биосинтезом при культивировании бактерий и грибов (антибиотики и полисахариды).

 

Диагностические препараты.

Диагностические препараты – относятся к иммунобиологическим препаратам. Диагностические препараты, системы и наборы широко используют для диагностики инфекционных и неинфекционных заболевании, индикации, идентификации бактерий, вирусов, грибов, простейших для определения иммунного статуса, аллергических и иммунопатологических расстройств, иммунологической совместимости тканей, иммунных взаимоотношений матери и плода и т.п.

Диагностикумы применяются для выявления АГ иАТ,аллергенов, сенсибилизированных иммунокомпетентных клеток (Т- и В-лимфацитов), факторов естественной резестентности (компемент,интерферон, белки сыворотки крови), иммунорегуляторы (интерлейкины, интерфероны)

На основе перечисленных иммунологических реакции созданы современные диагностические системы с помощью которых диагностируются инфекционные (ВИЧ- инфекция, грипп, брюшной тиф, чума, холера, хламидиоз, вирусные гепатиты) и неинфекционные(онкологические, аллергические, иммунопатологические и др) заболевания