рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Контроль качества иммунобиопрепаратов

Контроль качества иммунобиопрепаратов - раздел Биология, Основы ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ МИКРОБИОЛОГИИ Система Государственного Надзора И Контроля За Качеством Биоло­Гических Медиц...

Система государственного надзора и контроля за качеством биоло­гических медицинских препаратов предусматривает комплекс мероприя­тий, обеспечивающих поступление в практику здравоохранения полнос­тью безопасных, стандартных и эффективных средств специфической профилактики, лечения и диагностики инфекционных и других заболева­ний. Регламентирована система отбора, апробации и внедрения в практи­ку новых иммунобиологических препаратов, обеспечивающая проведе­ние их лабораторного испытания и оценку на ограниченном контингенте добровольцев.

Производство и контроль биопрепаратов регламентируется специ­альными требованиями. Критерии и параметры, которым должен соот­ветствовать каждый препарат, изложены в Международных требованиях, составляемых группой экспертов ВОЗ. На основании этих требований в каждой стране составляются Национальные требования, которые явля­ются основой для создания технических условий на производство препа­ратов. В них перечислены все параметры, определяющие стандартность и качество препарата.

Этапы развития системы качества в производстве включают обес­печение и контроль качества по GMP и менеджмент качества на предпри­ятии в соответствии с определенными стандартами. Среди последних большое влияние во всех сферах производства имеют стандарты ISO (International Standartization Organization - Международная Организация Стандартизации). ISO-9000 - это серия международных стандартов уп­равления качеством, определяющих требования и рекомендации для про­ектирования и реализации плана менеджмента и организации изготовле­ния продукта. В западных странах государственные учреждения не име­ют права закупать продукцию у производителя, не имеющего сертификат ISO. Такое же положение постепенно создается и в России.

Высокое качество продукта может быть достигнуто только путем пос­ледовательного соблюдения принятых правил производства (GMP), четко­го управления и координации действия всех сторон системы качества.

13.4.1. Контроль качества вакцинных препаратов

Качество вакцины обеспечивается следующими основными усло­виями:

■ использование в производстве хорошо изученного, генетически

стабильного иммуногенного штамма;

Е использование приемлемых питательных сред;

» использование стандартного сырья и реактивов;

■ строгое соблюдение правил GMP и GLP;

■ контроль препарата на соответствие показателям качества.

Контроль вакцин осуществляют на всех стадиях их изготовления,

включая контроль готовой лекарственной формы, в строгом соответствии с утвержденной нормативно-технической документацией. В процессе из­готовления контролируют отсутствие посторонних микроорганизмов и сохранение свойств (иммуногенность, токсигенность) вакцинной куль­туры, При контроле готовых препаратов оценивают: растворимость и го­могенность (для сухой вакцины при добавлении растворителя), безвред­ность и переносимость. Активность анатоксина определяют по его спо­собности реагировать со специфической антитоксической сывороткой в реакции флокуляции.

Вирусные вакцины проверяют на отсутствие бактерий, грибов и посторонних вирусов. Контролируют культуры тканей и питательные среды, предназначенные для накопления вирусного материала. Сбор ви­руса испытывают на идентичность и определяют титр вируса.

Показатели качества вощинных препаратов

В связи с разнообразием характеристик препаратов методы их ис­пытания могут различаться. Методы испытания включены в технические условия на каждый препарат, однако они должны соответствовать общим обязательным требованиям показателей качества.

Идентичность определяется с использованием референс-препара- тов методами спектрофотометрии, аминокислотного анализа, пептидно­го картирования, электрофореза и иммуноэлектрофореза, высокоэффек­тивной жидкостной хроматографии и др. При этом удается определить молекулярные изменения антигенов, которые могут возникать в процессе изготовления и хранения вакцин.

Стерильность определяется методом микроскопического исследо­вания и посева на питательные среды. Для вирусных вакцин проводятся специальные исследования на присутствие микоплазм.

Стабильность устанавливается путем проверки свойств препа­рата через определенные промежутки времени и методом ускоренной термодеградации при выдерживании образцов при 37 °С в течение двух недель. Если вакцина представляет собой конъюгат антигена с носите­лем, проверяют возможность диссоциации и появления несвязанного ан­тигена.

Токсичность (безвредность) определяют в опытах на животных. Необходим правильный выбор вида животного с учетом его чувствитель­ности к испытуемому препарату. Оценку безвредности препарата произ­водят на основании данных о гибели или выживании животных, клини­ческих проявлений и бактериологических показателей. Токсичность мо­жет быть связана не только с иммуногеном, но и с наличием в вакцине стабилизаторов, адъювантов, консервантов и т. п., что требует дифферен­цированного подхода к исследованию.

Реактогенность (переносимость) каждой серии вакцины прово­дят на группе добровольцев под строгим медицинским наблюдением. О реактогенности судят по температурной реакции организма и воспали­тельный реакции на месте введения, а также по другим объективным или субъективным явлениям.


Специфическую активность (иммуногенность) проверяют путем иммунизации чувствительных животных с их последующим заражением летальной дозой возбудителя заболевания; процент выживших животных указывает на степень иммуногенности.

Пирогенность препарата оценивают на кроликах, которым внутри­венно вводят одну человеческую дозу вакцины. Препарат считается апи- рогенным, если повышение температуры от исходного уровня составляет не более 0,6 °С, а сумма индивидуальных колебаний температуры у трех кроликов не превышает 1,4 °С. Кроме того, для определения пирогеннос- ти существует LAL-тест, основанный на коагуляции гемолимфы меченосца (Limulus Amoebocytes Lysate) в присутствии бактериальных липополиса- харидов.

Примеси. Идентификацию антигенных примесей в вакцине осуще­ствляют методами иммуноблоттинга, иммуноферментного анализа или другими иммунологическими методами. При изготовлении инактивиро- ванных вакцин проверяют полноту инактивации и содержание инактиви- рующих веществ в продукте. При использовании в технологическом про­цессе культуры клеток осуществляют контроль биологических веществ, которые присутствуют в среде (трипсин, эмбриональная телячья сыво­ротка и др.).

Вспомогательные вещества, использующиеся при изготовлении вакцины (стабилизаторы, консерванты, адъюванты, вода и другие реаген­ты) должны соответствовать требованиям Фармакопеи и контролироваться соответствующим образом.

Государственная система надзора за качеством иммунобиопрепа- ратов основана на принципах гарантии качеств, которая достигается не только путем контроля конечной продукции, но прежде всего за счет со­здания условий производства, гарантирующих ее эффективность и безо­пасность. Государственный контроль проводится на этапе регистрации вакцин и в пострегистрационный период. На этапе регистрации прово­дятся доклинические, клинические испытания вакцин, контроль за соблю­дением надлежащих условий освоения производства на предприятии. Пострегистрационный контроль предусматривает регулярное инспекти­рование предприятия, сертификацию производственных серий вакцин, контроль за побочным действием вакцин и наблюдения за их эффектив­ностью.

Доклинические испытания включают определение следующих по­казателей качества вакцины: идентичность, специфическая активность, безопасность, токсичность, аллергенность, местные реакции, гематоло­гические и гистологические изменения, стерильность, пирогенность, со­держание белка, влажность, стабильность.

Клинические испытания новых вакцин на людях проходят не ме­нее двух стадий: 1) на ограниченном контингенте добровольцев для определения реактогенности, безопасности и специфической активно­сти и 2) на расширенном контингенте для оценки безопасности и эф­фективности. Все серии препаратов, программа испытаний и НТД кон­тролируются ГИСК им. Л. А. Тарасевича. При испытании применяют­ся препараты сравнения.

Инспектирование предприятий с целью сертификации производства вакцин проводится в плановом порядке не реже 1 раза в 2 года, в связи с сертификацией производства новых вакцин и внепланово в связи с ухуд­шением качества выпускаемых препаратов. В начале промышленного выпуска новой вакцины Национальный орган контроля проверяет 5 пер­вых производственных серий вакцины и проводит сертификацию ее про­изводства. Сертификат дает право на получение лицензии на право про­изводства и реализацию препарата.

Все вакцины, применяемые на территории РФ, подлежат обязатель­ной сертификации - проверке соответствия свойств отдельных серий вак­цин установленным требованиям. Существует несколько видов контроля серий вакцин: выборочный и сплошной, предварительный и последую­щий, контроль по паспортам, по производственным протоколам и др. Се­рии поступают от предприятий в плановом порядке, изымаются со склада предприятий, с мест хранения и с мест применения при появлении по­ствакцинальных осложнений.

Сплошному предварительному контролю подлежат первые серии вакцин при освоении их производства и все серии вакцин при введении особого режима в связи с ухудшением качества препарата.

Одной из форм постлицензионного надзора является предваритель­ный контроль вакцин до их отправки потребителю. Такой контроль мо­жет осуществляться путем экспертизы паспортов серии вакцин, протоко­лов производства и производственного контроля, а также путем лабора­торного контроля серий вакцин. Предреализационному контролю подле­жат прежде всего серии вакцин календаря прививок и тест-систем для диагностики СПИДа и вирусных гепатитов, с помощью которых контро­лируется сырье и готовые препараты, предназначенные для введения лю­дям (донорская кровь, иммуноглобулины и др.). Плановый лабораторный контроль осуществляется по графикам, направляемым Национальным органом контроля предприятиям. Постлицензионный надзор позволяет оценить эффективность вакцин при широком применении и провести мониторинг побочного их действия с расследованием случаев поствакци­нальных осложнений.

Система обеспечения качества вакцин на предприятиях объеди­няет все структурные подразделения, обеспечивающие надлежащие усло­вия производства и внутренний контроль. Система управления качеством должна гарантировать соблюдение необходимых условий производства:

■ выполнение правил GMP и GLP;

■ применение сырья, реактивов и вспомогательных материалов уста­новленного качества;

■ наличие метрологической службы, проведение валидации оборудо­вания и технологического процесса;

" лабораторный контроль полуфабриката и готового продукта по ус­тановленным показателям; соблюдение условий транспортировки и хранения сырья, полуфабриката и готового продукта;

■ регулярная самоинспекция на всех этапах производственного про­цесса;

■ наличие системы выявления и устранения нарушений технологичес­кого процесса, рассмотрения рекламаций и отзыва продукции от потребителя.

Основное контролирующее подразделение предприятия - Отдел биологического и технического контроля (ОБТК). В его обязанности вхо­дит контроль сырья, реактивов, посуды и других материалов, необходи­мых для производства, лабораторный контроль готовой продукции, конт­роль соблюдения требований НТД в процессе производства, за соблюде­нием условий хранения и транспортировки и за своевременным направ­лением серий вакцин в ГИСК на сертификационный контроль.

На основании результатов испытаний на каждую серию препарата оформляется паспорт, который служит основанием для оформления на­кладной и сдачи препарата на склад готовой продукции. Готовая вакцина может быть выпущена только после окончания контроля серии препарата в ОБТК и присвоении серии контрольного номера. Если препарат нахо­дится на предварительном контроле, ОБТК имеет право выдать конт­рольный номер только после положительного заключения ГИСК. В слу­чае отрицательного заключения препарат бракуется.

Несмотря на то, что некоторые вакцины могут сохранять свою ак­тивность свыше установленного срока годности, указанного в НД и на этикетках, продление срока годности на основании переконтроля серии запрещено.

Кроме ОБТК на предприятии создаются подразделения, ответствен­ные за гарантию качества производства, которые следят за соблюдением технических и санитарно-эпидемиологических требований, проводят ва- лидацию технологических процессов и оборудования и несут ответствен­ность за состояние окружающей среды.

13.4.2. Стандарты качества препаратов крови

Правила производства медицинских продуктов из крови или плаз­мы человека изложены в приложении 814 к GMP Европейского Союза. Ряд документов ЕС предусматривает меры по предотвращению передачи инфекционных заболеваний и обеспечению качества препаратов из до­норской крови.

Обеспечение качества распространяется на все аспекты производ­ства от заготовки исходного материала до получения готового продукта: отбор доноров, контроль контейнеров для крови и плазмы, контроль ан­тикоагулянтов и реактивов для анализов, процесс переработки, условия хранения и транспортировки.

Кровь или плазма должны быть заготовлены в специальных учреж­дениях и обследованы в лицензированных лабораториях.

Необходимо наличие системы мониторинга, позволяющей просле­живать путь изготовления медицинского препарата таким образом, чтобы выявлять любые отклонения от спецификации качества, а также системы, позволяющей прослеживать путь каждой единицы крови (плазмы) на эта­пах ее прохождения, начиная от донора и до потребителя.

Кровь, плазма и продукты их переработки должны быть тестирова­ны с использованием валидированных методов к следующим маркерам возбудителей трансмиссивных инфекций:

■ антиген вируса гепатита В;

■ антитела к ВИЧ1 и ВИЧ2;

■ антитела к вирусу гепатита С.

Плазма, объединенная в пул, тестируется по этим же показателям, кроме того, она подвергается анализу на присутствие РНК вируса гепати­та С методом ПЦР (полимеразная цепкая реакция).

С целью уменьшения риска микробиологического загрязнения пре­паратов крови все операции осуществляются в чистых помещениях в со­ответствии с требованиями GMP.

Качество плазмы должно соответствовать требованиям действую­щего издания Европейской Фармакопеи и национальных Фармакопей вза­имодействующих стран.


ЧАСТЬ III. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА

Глава 14. ЭКОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

И ЕЕ СВЯЗЬ С ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ

ПРОМЫШЛЕННОСТЬЮ

В середине XX века медицинские журналы многих стран описыва­ли многочисленные случаи так называемой «лекарственной» инфекции, т. е. заражение больных при приеме препаратов, содержащих патогенные микроорганизмы. В этой связи были предприняты крупномасштабные исследования микробной обсемененности лекарственных средств, источ­ников и путей проникновения микроорганизмов в фармацевтическое про­изводство, были разработаны методы доброкачественного производства, предупреждающие микробную контаминацию лекарственных средств, и созданы системы микробиологического контроля на всех этапах произ­водственного процесса.

По данным ВОЗ в нестерильных лекарственных средствах (таблет­ках, капсулах, мазях, растворах, настойках и др.) наиболее часто выявля­лись следующие микроорганизмы: Escherichia coli, Salmonella, Entero- bacter, Proteus, Citrobacter, Klebsiella, Pseudomonas aeruginosa, Staphylo­coccus aureus, Micrococcus, Bacillus subtilis, B.cereus, плесневые и дрож­жевые грибы. В ряде случаев микробную контаминацию обнаруживали и у препаратов, в состав которых входили антибиотики и консерванты.

Основными источниками попадания микроорганизмов в сферу про­изводства и конечный продукт являются: сырье и вспомогательные мате­риалы, вода, воздух, персонал, занятый в производстве, технологическое оборудование. Знание экологии микроорганизмов позволяет оценить ве­роятность их попадания в фармацевтическую продукцию и в ряде случа­ев определить возможный источник контаминации, что необходимо для организации производства микробиологически безопасных лекарствен­ных средств.

14.1. Нормальная микробиота человека

В условиях физиологической нормы организм человека содержит сотни видов микроорганизмов, среди которых доминируют бактерии, тогда как вирусы и простейшие представлены значительно меньшим числом видов. Подавляющая часть таких микроорганизмов является сапротро- фами-комменсалами и не наносит хозяину видимого вреда. Так же как и в окружающей среде, в организме человека микробы существуют в виде биоценозов. Суммарно в биоценозе человека обитает 1014-1015 клеток мик­роорганизмов, представленных более чем 500 видами, причем некоторые из них остаются до сих пор неизученными. Каждому индивидууму свой­ственны определенные микробные сообщества, сформировавшиеся в про­цессе его жизнедеятельности.

Термин «нормальная микробиота» объединяет виды, часто выде­ляемые из организма здорового человека. Информация о качественном и количественном составе микробиоты здорового человека является очень важной для фармацевтов и биотехнологов, так как человек - постоянный участник производственных процессов и источник возможного поступ­ления туда микроорганизмов. На состав микробиоты разных биотопов (topos - место) влияет состояние гормональной, иммунной, нервной и других систем макроорганизма. Значительную роль в изменении соста­ва микробных ассоциаций играют особенности питания, нерациональная лекарственная терапия, наличие соматических (неинфекционных) забо­леваний и условия труда.

Органы и ткани, не соприкасающиеся с внешней средой, свободны от микроорганизмов. В норме стерильными являются сердце, кровь, лим­фа, мозг, спинномозговая и синовиальная жидкости, мочевой пузырь, мат­ка, а также глубокие ткани. Основные отделы организма, заселяемые бак­териями, включают кожные покровы, верхние дыхательные пути, желу- дочно-кишечный тракт и мочеполовую систему.

Различают постоянную и транзиторную микробиоту.

Постоянная (резидентная или автохтонная) представлена микро­организмами, постоянно присутствующими в организме. Транзиторная (аллохтонная) микробиота неспособна к длительному существованию в организме.

Постоянную мокробиоту можно подразделить на облигатную и фа­культативную. Облигатная микробиота (бифидобактерии, лактобакгерии, пептострептококки, кишечные палочки и др.) является основой микро­биоценоза (сообщества микроорганизмов), а факультативная (стафило­кокки, стрептококки, клебсиеллы, клостридии, некоторые грибы) вклю­чает его малую часть.

В составе постоянной микробиоты преобладают облигатные анаэ­робы. Микроорганизмы, составляющие нормальную микробиоту, в ос­новном существуют в форме биопленки, устойчивой к различным воз­действиям.

Микробиота кожных покровов. Случайная микробиота может быть многочисленной и разнообразной и включает условно-патогенные и па­тогенные микроорганизмы, попадающие из других биотопов собствен­ного тела или из окружающей среды, которые быстро погибают за счет бактерицидных свойств колеи, сальных секретов и антагонистических вза­имоотношений с нормальной микробиотой.

Постоянными представителями являются Staphylococcus epidermidis, S. saprophyticus, микрококки, пептострептококки, дифтероиды. Место постоянного обитания - роговой слой кожи, протоки сальных желез, во­лосяные мешочки. Микробиота волосяного покрова имеет идентичный состав. Обычно на 1 см2 выявляют 103—104 микроорганизмов, но на учас­тках с повышенной влажностью это число может достигать 106. У некото­рых людей на коже обнаруживают стрептококки, грамположительные спорообразующие палочки.

Наибольшее число микроорганизмов обитает в складках кожи, здесь встречаются грибы рода Candida. В зонах скопления сальных желез (на­ружное ухо, гениталии) обнаруживают непатогенные кислотоустойчивые микобактерии, коринебактерии, липофильные дрожжи.

На коже волосистой части головы (на скальпе) часто присутствуют Pityrosporum ovalae (на безволосой - P.orbicularae), из дерматофитов об­наруживают виды родов Epidermophyton, Microsporum, Trichophyton. В числе постоянных обитателей кожи у 5-10% здоровых людей встреча­ется S. aureus.

Микробиота полости рта. В этом биотопе микробиота особенно разнообразна, чему способствуют наличие влаги и питательных веществ, слабощелочные значения рН. Многие условно-патогенные микроорганиз­мы из состава нормальной микробиоты играют существенную роль в воз­никновении кариеса, заболеваний парадонта и слизистой оболочки рта. Наличие в полости рта слюны с ее бактерицидными компонентами, лизо- цимом, иммуноглобулинами, некоторыми литическими ферментами ог­раничивают возможности оральных микробов как возбудителей заболе­ваний. Среди микроорганизмов полости рта встречаются аутохтонные и аллохтонные виды - иммигранты из других биотопов (носоглотки, ки­шечника). Среди бактерий доминируют стрептококки - 30-60% от обще­го количества микроорганизмов. Чаще всего это маловирулентные стреп­тококки, обладающие определенным тропизмом: Str. mitior - к эпителию щек, Str. salivarius - к сосочкам языка, Str. mutans, Str. sanguis - к поверх­ности зубов. Они ферментируют углеводы и образуют перекиси. Сдвиг рН в кислую сторону приводит к декальцинированию зубной эмали. Важ­ной является способность синтезировать полисахариды из сахарозы. Глю- козная часть молекулы превращается в декстран (а-1,4 - глюкан), а фрук­тоза - в фруктан (леван). Нерастворимый декстран способствует образо­ванию зубных «бляшек», с помощью которых происходит прикрепление микробных клеток к ткани зуба. Фруктан может служить субстратом в дальнейших процессах кислотообразования даже при отсутствии поступ­ления углеводов извне.

Среди других грамположительных кокков встречаются пептококки, чаще всего в ассоциациях с фузобактериями и спирохетами при кариесе, пульпите, пародонтите.

Грамотрицательные анаэробные кокки представлены родом Veilo- nella, они не утилизируют дисахариды, но разлагают пируват, лактат, аце­тат до углекислого газа и воды, способствуя повышению рН и сдерживая рост возбудителей кариеса, образующих молочную кислоту. Наибольшее количество молочной кислоты образуют грамположительные палочки рода Lactobacillus. Грамотрицательные микроорганизмы представлены в по­лости рта родами Bacteroides, Fusobacterium, Leptotrichia, Они ферменти­руют сахара до СО,, а пептоны - с образованием продуктов, имеющих плохой запах.

Бактероиды обладают ферментами коллагеназой и гиалуронидазой, разрушающими ткани, и участвуют в развитии заболеваний пародонта. Фузобактерии - палочки веретенообразной формы обитают в десневых карманах в ассоциации со спирохетами.

Лептотрихии имеют вид попарно расположенных «зернистых» па­лочек, часто нитевидной формы.

Строму «зубного камня» составляют актиномицеты, они входят в состав зубного налета, принимают участие в образовании зубных бля­шек и развитии кариеса.

Коринебактерии способны понижать окислительно-восстановитель­ный потенциал, что способствует росту анаэробов.

Микроорганизмы полости рта способны проникать в кровь, напри­мер, после экстракции зуба или даже при чистке зубов.

Спирохеты полости рта представлены родами Treponema (T.denticola, T.orale), Borrelia (B.buccalis); Leptospira; простейшие-родами Entamoeba (E.buccalis, E.dentalis) и Trichomonas (T.buccalis); из микоплазм часто встре­чаются Mycoplasma orale, M. salivarium.

Микробиота верхних дыхательных путей (ВДП), Верхние отде­лы ДП несут особенно высокую микробную нагрузку, так как они анато­мически приспособлены для осаждения бактерий из вдыхаемого воздуха.

В полости носа обнаруживают негемолитические и зеленящие стреп­тококки, непатогенные грамотрицательные кокки - нейссерии, стафило­кокки, коринебактерии. У некоторых людей постоянно встречается золо­тистый стафилококк, т. е. наблюдается резидентное носительство.

В гортани находят негемолитические и а-гемолитические стрепто­кокки, у 100 % людей обнаруживается негемолитический вариант Str. pyogenes, негемолитические стафилококки, дифтероиды. В тканях мин­далин - микоплазмы и аденовирусы.

Мелкие бронхи, альвеолы, паренхима легких свободны от микроор­ганизмов.

Микробиота желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Микробиота ЖКТ различается по качественному и количественному составу в зависи­мости от его отдела. В желудке здорового человека за счет низких значе­ний рН содержится 103—10" кл/мл содержимого, в основном кислотоус­тойчивые микроорганизмы: лактобациллы, Helicobacter pylori, дрожжи, при патологии в результате повышения рН их количество возрастает.

В верхних отделах тонкой кишки обнаруживается 104-105 кл/мл, по качественному составу это молочнокислые микроорганизмы, отличающи­еся по адгезивности от тех, что находятся в полости рта и желудка, а так­же бифидобактерии и фекальные энтерококки. Площадь слизистой обо­лочки тонкого кишечника составляет 180-200 м2. Через нее в кровь по­стоянно всасываются разнообразные вещества, в том числе микробного происхождения, возможно попадание и самих микробных клеток даже у здорового человека, не говоря о патологических состояниях.

Микробиота толстого кишечника наиболее многочисленна и раз­нообразна. Количество микробов достигает 109—1011 кл/мл (иногда 1012 кл/мл) принадлежащих к 260 видам. Численно превалируют анаэро­бы: бифидобактерии, бактероиды, лактобациллы, вейлонеллы, пептокок- ки, клостридии. Факультативно-анаэробные микроорганизмы представ­лены бактериями группы кишечной палочки (БГКП), фекальными энте­рококками.

Группа кишечной палочки объединяет бактерии 4 родов семейства Enterobacteriaceae: Escherichia, Enterobacter, Citrobacter, Klebsiella. Объе­динение этих микроорганизмов в группу кишечной палочки произведено на основании общих признаков: это грамотрицательные, неспорообразу- ющие, оксидазоотрицательные палочки, ферментирующие глюкозу и лак­тозу до кислоты и газа при 37°С за 24 часа. БГКП (преимущественно Escherichia coli) занимают по численности второе место после бифидо- бактерий, на третьем месте по численности энтерококки: Enterococcus faecalis и E.faecium. Значительно меньше клостридий: Clostridium perfrin- gens и C.sporogenes.

В кишечнике живут также кишечные амебы (Entamoeba coli), кишеч­ные вирусы, у некоторых людей - дрожжеподобные грибы рода Candida.

Микробиота мочеполовой системы. Состав микробиоты этих био­топов различается в зависимости от пола, возраста и органа. Почки, мо­четочники, моча в мочевом пузыре не содержат микроорганизмов. В ниж­ней части уретры встречаются неспорообразующие анаэробы: пептокок- ки, пептострептококки, бактероиды, микобактерии и грамотрицательные бактерии кишечного происхождения. Микробиота влагалища формиру­ется с наступлением половой зрелости. Это молочнокислые бактерии (па­лочки Додерлайна), коринебактерии, негемолитические стрептококки, дрожжеподобные грибы и простейшие, для которых благоприятна кислая среда этого органа (рН 4,0-4,2).

Значение нормальной микробиоты

Нормальная микробиота является одним из факторов неспецифи­ческой резистентности организма и необходима для его нормального фун­кционирования. Большинство микроорганизмов, живущих в разных био­топах, обладает антагонистическими свойствами по отношению к дру­гим, в частности, патогенным бактериям и вирусам. Например, бифидо- бактерии и лактобациллы выделяют кислоты (молочную, уксусную), спир­ты, лизоцим, бактериоцины, могут активно тормозить развитие гнилост­ных бактерий в кишечнике, ингибируют выделение энтеропатогенными эшерихиями термолабильного токсина. Важным фактором является из­бирательное связывание представителями нормальной микробиоты по­верхностных рецепторов эпителиальных клеток, что предотвращает ко­лонизацию слизистых оболочек посторонними микроорганизмами, т. е. обеспечивает колонизационную резистентность организма. Нормаль­ная микробиота кишечника способствует пищеварению: расщепляет трудноперевариваемые сложные органические вещества, оказывает вли­яние на морфологию слизистой и ее адсорбционную способность. С дея­тельностью микроорганизмов связаны обмен липидов, разложение желч­ных кислот, разложение белков до конечных продуктов, процессы всасы­вания веществ, перистальтика и многое другое. Микроорганизмы прини­мают участие в детоксикации попадающих из внешней среды ксенобио­тиков и образующихся токсических продуктов. Масляная кислота, обра­зующаяся при анаэробном сбраживании клетчатки кишечными микроор­ганизмами, способствует образованию особого фермента, инактивирую- щего ген, ответственный за злокачественное перерождение клетки.

Нормальная микробиота способствует усилению всасывания из кишечника ионов Fe+2, Са+2, витамина D, участвует в образовании витаминов К, группы В, особенно Вр В,, фолиевой, никотиновой, пан- тотеновой кислот. Высокое содержание бифидобактерий и лактобацилл препятствует развитию многих патологических процессов и даже канцеро­генеза.

Нормальная микробиота способствует созреванию и поддержанию иммунной системы. У стерильных животных (гнотобионтов) масса лим­фатических узлов снижена в несколько раз по сравнению с нормальными животными. Гнотобионты не могут жить в обычных условиях, где есть микробное окружение и погибают от бактерий и вирусов, к которым жи­вотные, выросшие в нормальных условиях, не чувствительны. Даже в ус­ловиях стерильного существования гнотобионты быстро погибают от дисфункции кишечника, связанной с нарушением процессов переварива­ния, всасывания и детоксикации веществ из-за отсутствия нормальной микробиоты.

При нормальной колонизации слизистых оболочек бактерии, явля­ясь антигенами, индуцируют образование антител (IgA), составляют основу местного иммунитета и не позволяют возбудителям проникнуть в ткани, а также способствуют поддержанию гомеостаза самих слизистых оболочек.

Тепло, которое выделяется в процессе метаболизма микробов - оби­тателей кишечника, способствует поддержанию постоянной температу­ры тела теплокровных животных.

Продукты нормальной микробиоты постоянно попадают в кровь, оказывая влияние на метаболизм макроорганизма. Нарушение симбиоза микро- и макроорганизма приводит к тяжелым последствиям', наруше­нию обменных процессов, аллергическим, кожным, онкологическим за­болеваниям и даже к психическим расстройствам.

Нормальная микробиота способна вызывать развитие инфекцион­ных заболеваний, большая часть которых носит оппортунистический (со­провождающий) характер. Например, кишечные анаэробы (бактероиды) при проникновении в стенку кишечника в результате травмы вызывают формирование абсцессов, а основными возбудителями постгриппозных пневмоний считают микроорганизмы, обитающие в носоглотке любого человека. Ведущую роль в развитии подобных поражений играет не ви­рулентность самого возбудителя, а ослабление защитных систем макро­организма (иммунодефицит). Нормальная микробиота является источни­ком генов, в частности, генов устойчивости к лекарственным препаратам.

Дисбактериоз (дисбиоз)

Дисбакгериоз проявляется в нарушении качественного и количествен­ного состава микробиоты и перемещении ее в другие биотопы. Развитию дисбактериозов способствует длительное применение антибиотиков и анти­септиков, угнетающих развитие одних видов микробов и не влияющих на другие. Антимикробная терапия сопровождается дисбактериозом в 90 % слу­чаев. Важным фактором является снижение местного и общего иммунитета в результате гормонотерапии, применения иммунодепрессантов, лучевой терапии, инфекционных и аллергических заболеваний, воспалительных про­цессов. Одной из важных причин развития дисбактериоза является стресс. Группу риска составляют люди, находящиеся в состоянии постоянного на­пряжения: летчики, моряки, бизнесмены, спортсмены, врачи, журналисты, атакже жители экологически неблагоприятных территорий и пожилые люди. Общее ухудшение экологической обстановки, низкое качество воды, непол­ноценное и несбалансированное питание также могут стать причиной дис­бактериоза. Наиболее часто встречается дисбактериоз кишечника, который проявляется в нарушении его работы, сопровождается общим недомогани­ем, болями в области живота и повышенным газообразованием. Длительное нарушение соотношения микроорганизмов в кишечнике может провоциро­вать развитие аллергических заболеваний, таких как бронхиальная астма, хро­нический бронхит, ревматоидный артрит и др.

Дисбактериоз кишечника выявляют микробиологическим методом. По результатам посевов кишечной микробиоты определяют:

1) содержание общего количества кишечных палочек, типичных по фер­ментативной активности;

2) наличие гемолитических штаммов Е. coli;

3) наличие прочих условно-патогенных микроорганизмов;

4) наличие бактерий рода Proteus;

5) наличие грибов рода Candida;

6) количественное содержание бифидобактерии, лактобактерий, бак­тероидов.

Для коррекции дисбактериозов используют препараты эубиоти- ков (пробиотиков), которые содержат живые лиофильно высушенные клетки бактерий (табл. 22), и пребиотиков, которые представляют со­бой диетические ингредиенты, избирательно стимулирующие развитие нормальной микробиоты кишечника. К пребиотикам относятся некото­рые углеводы, пептиды сои и молока, антиоксиданты, витамины, ами­нокислоты и др.

Таблица 22

Эубиотики (пробиотики), применяющиеся для лечения и профилактики дисбактериозов
Препарат Микроорганизмы
Бифидумбактерины Bifidobacterium spp.
Лактобактерины Lactobacillus spp.
Ацилакт то же
Аципол то же
Лачинолакт то же
Колибактерин Escherichia coli М17
Биофлор то же
Энтерол 250 Saccharomyces boulardii
Споробактерин Bacillus subtilis
Бактиспорин то же
Бактисубтил то же
Биоспорин Bacillus subtilis. В. licheniformis
Бификол Bifidobacterium spg^. Escherichia coli
Бифиформ Bifidobacterium spp.. Enterococcus sp.,
Окарин E. coli и Enterococcus sp.
Линекс Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium infantis,
  Streptococcus faecium

 

14.2. Микробиота окружающей среды.

Санитарно-показательные микроорганизмы

В биосфере Земли повсеместно присутствуют микроорганизмы, жизнедеятельность которых вносит важнейший вклад в круговорот угле­рода, азота, серы, фосфора и других элементов, а также поддерживает динамическое равновесие в биосфере. Естественными средами обитания микроорганизмов являются вода, почва, организмы растений, животных и человека. Микробиоту окружающей среды, включая свободноживущие и паразитические микроорганизмы, а также влияние микробиоты на эко­логическую ситуацию и здоровье человека изучает санитарная микро­биология. Главной задачей санитарной микробиологии является раннее обнаружение патогенной микробиоты в окружающей среде. Основны­ми источниками распространения возбудителей инфекционных заболе­ваний являются человек и теплокровные животные. Наибольшее их ко­личество поступает в окружающую среду воздушно-капельным и фе­кальным путями.

Непосредственное обнаружение патогенных микроорганизмов, не­смотря на разработанные методы их ускоренного и прямого количествен­ного определения, имеет ряд трудностей:

■ патогенные микроорганизмы находятся в окружающей среде не по­стоянно, легко их можно обнаружить в период эпидемий и трудно - в межэпидемические периоды;

■ количество патогенных микроорганизмов, поступающих в окружа­ющую среду, значительно меньше, чем представителей нормальной микробиоты, распространены патогенные микробы в объектах не­равномерно;

* при посеве на питательные среды патогенные микробы страдают от конкуренции с сапротрофами, являясь плохо приспособленными к жизни в окружающей среде, патогенные микроорганизмы требу­ют применения «богатых» и поэтому дорогостоящих питательных сред.

Отрицательный результат обнаружения патогенных микроорга­низмов в объектах окружающей среды еще не говорит с достоверно­стью об их отсутствии. В санитарной микробиологии оценку состоя­ния различных объектов проводят непрямым путем, устанавливая факт их загрязнения выделениями человека и животных и чем обильнее это загрязнение, тем более вероятно попадание в объект патогенных мик­робов.

Состав нормальной микробиоты разных биотопов организма чело­века довольно постоянен и мало меняется при инфекционных заболева­ниях. Для многих видов полость рта, кишечник, ВДП являются един­ственной средой обитания. Обнаружение таких микроорганизмов в ка- ком-либо объекте свидетельствует о его загрязнении соответствующими выделениями. Например, обнаруживая нормальных обитателей кишечни­ка, можно сделать заключение о наличии фекального загрязнения и воз­можной опасности присутствия брюшнотифозных, дизентерийных пало­чек. возбудителей других кишечных инфекций.

Выделяемые в таких случаях микробы служат показателями сани­тарного неблагополучия, потенциальной опасности исследуемых объек­тов и поэтому названы санитарно-показательными (СПМ). Однако не все микроорганизмы, входящие в состав нормальной микробиоты тела человека, могут быть признаны СПМ.

Основные требования, предъявляемые к с а н и т а р н о - показательным микроорганизмам.

1. Такие микроорганизмы должны постоянно содержаться в выделе­ниях человека и теплокровных животных и поступать в окружаю­щую среду в больших количествах.

2. Они не должны иметь другого природного резервуара, кроме орга­низма человека и животных.

3. После выделения в окружающую среду они должны сохранять жиз­неспособность в течение сроков, близких к срокам выживания пато­генных микробов, поступающих в окружающую среду тем же пу­тем.

4. Они не должны размножаться в окружающей среде.

5. У микробов не должно быть во внешней среде «двойников» или ана­логов, с которыми их можно спутать.

6. Они не должны изменять свои биологические свойства во внешней среде.

7. Они должны быть достаточно типичными, чтобы их диагностика осуществлялась без особого труда.

8. Методы идентификации должны быть простыми, доступными и эко­номичными.

Принципы и методы проведения с а и и г а р н о-м и к р о- биологических исследований.

При проведении санитарно-микробиологических исследований не­обходимо выполнять следующие требования.

1. Правильный отбор проб.

Его проводят с соблюдением всех необходимых правил асептики; при хранении и транспортировке необходимо исключить возможность гибели и дополнительного размножения микроорганизмов. При невозмож­ности немедленно сделать анализ материал хранят не более 6-8 часов.

2. Серийность проводимых анализов.

Микроорганизмы в объектах окружающей среды распределены край­не неравномерно. Для получения адекватных результатов проводят отбор серии проб из разных участков объекта. При проведении анализов все образцы смешивают и отбирают среднюю пробу.

3. Повторностъ отбора проб.

Для получения сопоставимых результатов осуществляют повторный отбор проб в связи с тем, что в исследуемых образцах состав микробиоты меняется достаточно быстро.

4. Применение стандартных методов исследования.

Использование методик, утвержденных ГОСТ, позволяет получать

в разных лабораториях сопоставимые результаты.

5. Использование комплекса тестов необходимо для получения адек­ватной информации при сочетании прямых и косвенных методов выявле­ния микроорганизмов с учетом влияния факторов внешней среды и соб­ственной микробиоты объекта.

Современная санитарная микробиология стремится использовать простые, точные и надежные методы. Они направлены на определение общей микробной загрязненности и выявления СПМ и включают:

■ прямой подсчет при микроскопии микроорганизмов в объекте;

■ методы выделения и идентификации микроорганизмов;

■ биологические методы с использованием лабораторных животных.

Прямой подсчет применяют в экстренных случаях при необходимо­сти срочного ответа о количественном содержании бактерий (например, при авариях в системе водоснабжения, при оценке эффективности рабо­ты очистных сооружений и др.). Основной недостаток - невозможность получить точный ответ из-за образования бактериями агломератов или прикрепления к частицам среды. Метод не позволяет отличать живые бактерии от погибших.

Посев на питательные среды производят для количественного подсче­та. На плотных питательных средах производят подсчет числа выросших колоний. При этом исходят из предположения, что каждая колония является результатом попадания на среду одной жизнеспособной клетки. Данный ме­тод неточен, так как выявляет только группы микроорганизмов, растущих на определенных питательных средах при определенной температуре. Невоз­можно создать унифицированную, подходящую для всех микроорганизмов среду. Не все микроорганизмы, находящиеся в объекте, дают колонии на пи­тательной среде из-за конкуренции и антагонизма.

Содержание числа живых клеток в объекте отражает показатель колониеобразующих единиц (КОЕ) — количество клеток, способных об­разовать колонию при рассеве на питательной среде. Методы, принятые в санитарной микробиологии, позволяют выявить в основном мезофиль- ные аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы (МАФАМ). Этот показатель также принят для оценки микробной контаминации объекта.

Характеристика основных групп СПМ

СПМ условно разделяют на 3 группы.

Первая группа включает обитателей кишечника человека, их расцени­вают как индикаторы фекального загрязнения. В нее входят бактерии группы кишечной палочки (колиформные бактерии), энтерококки, сульфитвосста- навливающие клостридии (включая Clostridium perfringens), коли-фаги.

Вторая группа включает обитателей верхних дыхательных путей и носоглотки, которые являются индикаторами воздушно-капельного заг­рязнения среды. В нее традиционно включали стрептококки и стафило­кокки, однако в настоящее время СПМ воздушной среды принято считать только стафилококки.

Третья группа включает сапротрофные микроорганизмы, обитаю­щие во внешней среде. Это индикаторы процессов самоочищения. В нее входят бактерии-аммонификаторы и нитрификаторы, некоторые споро- образующие бактерии, актиномицеты, цианобактерии и грибы.

Бактерии группы кишечной палочки (БГКП, кол и форм н ые б а к тер и и)

Преимущество этих бактерий как СПМ связано с тем, что они явля­ются постоянными обитателями кишечника и постоянно выделяются с фекалиями в окружающую среду в больших количествах, их число на­много выше, чем других представителей кишечных микроорганизмов.

В настоящее время в соответствии с нормативно-технической доку­ментацией к этой группе относят грамотрицательные, не образующие спор палочки, ферментирующие глюкозу, лактозу и маннит, не обладающие оксидазной активностью. Колиформные бактерии подразделяют на две подгруппы:

a) общие колиформные бактерии, расщепляющие глюкозу и лактозу до кислоты и газа при 37 °С в течение 24 ч;

b) термотолерантные колиформные бактерии, расщепляющие глюкозу и лактозу до кислоты и газа при температуре 43-ь44,5 °С. Энтерококки

К роду Enterococcus относят грамположительные, неспорообразую- щие овальные бактерии, которые в мазках из культур, выращенных на жидких средах, располагаются парами или короткими цепочками. До 1984 г. эти микроорганизмы относили к роду Streptococcus, что до сих пор нахо­дит отражение в некоторых НТД и других литературных источниках.

Все виды и варианты энтерококков имеют санитарно-показатель- ное значение и отвечают ряду требований, предъявляемых к СПМ:

• это постоянные обитатели кишечника несмотря на то, что их коли­чество меньше, чем БГКП;

• во внешней среде они могут размножаться только при высоком со­держании органических веществ и температуре не ниже 20 °С;

• не обладают выраженной изменчивостью во внешней среде, что об­легчает их распознавание;

• не имеют аналогов во внешней среде;

• отмирают во внешней среде значительно раньше, чем БГКП, поэто­му их присутствие свидетельствует о свежем фекальном загряз­нении.

Главным достоинством является их устойчивость к неблагоприят­ным внешним воздействиям. Они устойчивы к нагреванию до 65 °С в те­чение 30 мин, что делает их показателем качества режима пастеризации. Энтерококки устойчивы к высоким концентрациям NaCl (6,5-17%), что позволяет использовать их при анализе морской воды. Энтерококки ус­тойчивы в диапазоне рН 3-12, что можно использовать при анализе сто­ков кислого и щелочного характера. Эти особенности позволяют диффе­ренцировать роды Enterococcus и Streptococcus (табл. 23).

Таблица 23

Дифференцирующие признаки энтерококков (тесты Шермена)

Признак Энтерококки Стрептококки
Температурные пределы роста, °С 10-^15 25-37
Рост при рН 9,6 -
Рост в желчи или 40 % желчном бульоне + -
Рост в бульоне с 6,5 % NaCl + -
Рост в молоке с 1 % метиленового синего Л- -
Терморезистентность при 60 °С 30 мин + -

 

В настоящее время количественная энтерококкометрия принята меж­дународным стандартом по воде как дополнительный показатель фекаль­ного загрязнения, а при выявлении атипичных E.coli - главным методом выявления фекального загрязнения.

Трудности в индикации энтерококков состоят в необходимости использовать среды сложного состава и в том, что для их выявления требуется больше времени, чем для БГКП.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Основы ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ МИКРОБИОЛОГИИ

основы... ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ МИКРОБИОЛОГИИ... В А Галынкин Я А Заикииа В И Кочеровец Т С Потехина Н Д Бунатян...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Контроль качества иммунобиопрепаратов

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ЧАСТ Ь II. АНТИМИКРОБНЫЕАГЕНТЫ
Глава 6. АНТИБИОТИКИ И СИНТЕТИЧЕСКИЕ X И VI ЙО ГЕ PA I IЕ ВП1Ч ЕСКИ Е ПРЕПАРАТЫ 6.1. Антибиотики Термин «антибиотический» впервые употребил в 1889 г. Поль Вюп- емен, гово

Толерантностьи аутоиммунитет
Толерантность (неотвечаемость) обеспечивает отсутствие иммун­ного ответа на собственные антигены организма, т. е. иммунная система толерантна к подавляющему большинству антигенов тканей организма (

Клостридии
Клостридии выделяются в окружающую среду с фекалиями, но их количество меньше, чем БГКП и энтерококков и составляет 105-106кл/г. К СПМ относят Clostridium perfringens и CI. sp

Стафилококки
Стафилококк попадает в воздух с поверхности кожи, а также при разговоре и кашле с выделениями слизистых оболочек верхних дыхатель­ных путей. Для воды бассейнов количество стафилококков является важ

Роль м и к р о о р г а н и з м о в - к о н т а м и н а н т о в лекарствен­ных средств впатологи и человека
Основными отрицательными последствиями для больных при ис­пользовании препаратов, содержащих микроорганизмы, могут быть сни­жение или отсутствие терапевтического действия препарата, возникнове­ние

Количественное определение энтеробактерий за исключением Escherichia coli и Salmonella spp.
10 г или 10 мл испытуемого образца помещают в 100 мл среды №11, гомогенизируют и инкубируют при температуре 32,5±2,5 °С в тече­ние, как правило, двух часов, но не более пяти. В случае, если лекарст

Испытание па Е. coli
Со среды № 3 делают пересев петлей на среду № 4 (агар Эндо) и инкубируют при температуре (32,5±2,5) °С в течение 18-24 ч. На среде № 4 Е. coli образуют, как правило, характерные малиновые колонии с

Испытание на виды Salmonella
1 мл обогащенной культуры на среде № 3 вносят в пробирку с 10 мл среды № 12 (селенитовая среда) и инкубируют при температуре (32,5±2,5) °С в течение 16-18 час. Делают пересев петлей на среду № 5 (в

Выявление и идентификация Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus
Образец препарата вносят в среду № 8 (1:10) и инкубируют 24-48 ч при температуре 30-35°С. После инкубирования пересевают на среды № 9 и № 10 в чашки Петри. При отсутствии роста на средах № 9 и № 10

Способы устранения антимикробного действия ле­карственных средств
Для HJIC рекомендованы такие методы: увеличение рабочего разбавления препарата (за счет большого объе­ма фосфатного буферного раствора); добавление специфических инактиваторов (на

Физические факторы, влияющие на рост микроорга­низмов
Температура. Различают 3 группы микроорганизмов, которые раз­личаются по диапазону температур, наиболее приемлемым для их роста и размножения: психрофилы (холодолюбивые) имеют зону оптимально­го ро

Чувствительность микроорганизмов к поврежда­ющим факторам
В результате действия повреждающих факторов наступает гибель микроорганизмов. Микробная клетка считается погибшей, если она по­теряла способность к воспроизводству. Различают бактерицидное, фун- ги

Воздействие на микроорганизмы химических ве­ществ с неспецифической антимикробной активностью
Эффективность действия химического вещества на микроорганизм за­висит от его вида и штамма. Некоторые химические вещества обладают ши­роким спектром антимикробного действия. Примером высокоэффектив

Требования, предъявляемые к химическим дезинфек- та и там и антисептикам
1. Хорошая растворимость или способность смешиваться с водой с об­разованием стойких смесей. 2. Низкая токсичность и отсутствие раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки персонал

Микробная контаминация растворов антисептиков и дезинфектантов
Почти все антимикробные вещества, применяемые для дезинфек­ции (антисептики), могут содержать микробы-контаминанты, основны­ми из них являются псевдомонады. Подсчитано, что более 80 % контами­нанто

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги