Infektivnost virusa povezana je sa njihovom nukleinskom kiselinom - DNK ili RNK.

U procesu razmnožavanja virusa u inficiranim stanicama kod mnogih virusnih bolesti (male boginje, gripa, bjesnoća, ospice, herpes itd.), pojavljuju se osebujne strukture ovalnog, okruglog, izduženog ili eliptičnog oblika, koje se nazivaju intracelularne inkluzije. Njihova vrijednost je 1,2 - 25 mikrona. Neki od njih su obojeni kiselim, drugi bazičnim bojama, u vezi s tim dijele se na eozinofilne i bazofilne. Intracelularne inkluzije kod bjesnila, gripe, prirodnih velikih boginja formiraju se u citoplazmi zahvaćenih ćelija. Kada su zaraženi virusima herpesa, adenovirusi - u jezgrima ćelija. Ove formacije su strogo specifične prirode, pa je njihovo otkrivanje važno u dijagnozi. virusne infekcije.

Proučavanjem inkluzija elektronskim mikroskopom i histohemijskim metodama ustanovljeno je da su inkluzije unutarstanične nakupine virusa.

Citopatsko djelovanje virusa je izuzetno raznoliko. Virusi nakon oporavka makroorganizma mogu brzo nestati iz njega ili ostati u njemu u različitim periodima, ponekad i dugi niz godina.

Prisustvo virusa u tijelu nije uvijek praćeno njegovim oslobađanjem.

Virusne infekcije se javljaju u obliku produktivne (akutne) infekcije ili u obliku perzistencije.

Produktivna ili akutna virusna infekcija praćena je reprodukcijom viriona u stanicama domaćina i relativno brzim oslobađanjem patogena iz tijela.

Perzistentnost karakterizira produženo prisustvo virusa u ljudskom ili životinjskom tijelu. Perzistentnost virusne infekcije manifestuje se u latentnom, hroničnom i sporom obliku.

Latentnu asimptomatsku infekciju karakterizira dugotrajno, au nekim slučajevima i doživotno nošenje virusa, koji ne napušta tijelo i ne oslobađa se u okoliš. U nekim slučajevima to je zbog njegove neispravnosti, zbog čega se ne može razmnožavati stvaranjem punopravnog virusa. U drugim slučajevima, to se objašnjava formiranjem stanja virogenije, koje karakterizira ugradnja virusne nukleinske kiseline u genom ćelije i koja je u represivnom stanju. Kao rezultat sinhrone replikacije sa ćelijskom DNK, virus se prenosi na nove stanice. Ponekad, kada je represor inaktiviran, virus se razmnožava, potomstvo izlazi iz ćelije, i kao rezultat toga, razvija se akutna (produktivna) infekcija.

Vjeruje se da se herpesom stvara latentna infekcija u obliku virogenije. Spontana aktivacija virusnih informacija sadržanih u ćelijskom genomu dovodi do relapsa bolesti tokom čitavog života osobe.

Drugi oblik perzistencije javlja se u obliku hronične infekcije, praćen periodima poboljšanja i pogoršanja tokom više mjeseci, pa čak i godina. U tom slučaju dolazi do periodičnog oslobađanja virusa iz tijela pacijenta. Hronična infekcija može uzrokovati adenoviruse, viruse hepatitisa, herpes.

Treći oblik perzistencije su spore infekcije. Odlikuju se veoma dugim period inkubacije, čije se trajanje računa u više mjeseci, pa čak i godina. Dolazi do postepenog pojačavanja simptoma bolesti, završavajući teškim poremećajima ili smrću pacijenta. Kod mnogih sporih infekcija, virusi se izbacuju iz tijela. Ako se virus integriše u genom ćelije, prestaje njegova izolacija iz tijela.

Virusi gripa

Pripadaju porodici ortomiksovirusa. Izolovani su virusi gripa tipova A, B i C.

Virus gripa ima sferični oblik, prečnika 80-120 nm. Virus koji sadrži RNK, kapsid ima spiralni tip simetrije, superkapsid se sastoji od lipoproteina.

Virusi gripa A, B i C razlikuju se jedni od drugih po tipu specifičnom antigenu. Postoji velika antigenska varijabilnost unutar roda.

Glavni simptomi uključuju brzo povećanje tjelesne temperature uz istovremenu mijalgiju, curenje iz nosa, kašalj, glavobolje. Viremija je praćena višestrukim lezijama kapilarnog endotela s povećanjem njihove permeabilnosti. U teškim slučajevima uočavaju se opsežna krvarenja u plućima, miokardu i raznim parenhimskim organima.

Porast incidence se primećuje u hladnim mesecima.

Glavni put prijenosa patogena je zrakom. Djeca i starije osobe su najosjetljivije.

Laboratorijska dijagnostika:

1) ekspresna dijagnostika - određivanje antigena virusa u citoplazmi epitela nosa i nazofarinksa u brisevima-otiscima ELISA testom;

2) infekcija ćelijskih kultura ili pilećih embriona iscedkom iz nosa, sputumom ili brisevima iz nazofarinksa (dobijenim u prvim danima bolesti);

3) serodijagnostika (RCC, RTGA, reakcija inhibicije aktivnosti enzima).

Specifična prevencija:

1) za pasivnu imunizaciju - humani imunoglobulin protiv gripa;

2) za aktivnu imunizaciju - žive i inaktivirane vakcine.

Liječenje: derivati ​​amantadina (rimantadin).

Parainfluenca. PC virusi

Virus parainfluence i RS virus pripadaju porodici Paramyxoviridae.

To su sferni virusi sa spiralnom simetrijom. Prosječna veličina viriona je 100-800 nm. Imaju superkapsidnu membranu sa bodljastim nastavcima. Genom je predstavljen molekulom RNK.

Na osnovu razlika u antigenskoj strukturi HN, F i NP proteina humanih virusa parainfluence, razlikuju se četiri glavna serotipa. Uzročnik se razmnožava u epitelu gornjih dijelova respiratornog trakta, odakle ulazi u krvotok, uzrokujući viremiju.

Kliničke manifestacije kod odraslih najčešće se javljaju u obliku katara gornjih dišnih puteva. Kod djece kliničku sliku je teži, često sa simptomima intoksikacije. Bolest je najteža kod male djece.

Glavni put prijenosa virusa parainfluence- u vazduhu. Izvor infekcije je pacijent (ili nosilac virusa).

Laboratorijska dijagnostika:

1) ekspresna dijagnostika - detekcija antigena u ćelijama nazalnih prolaza pomoću ELISA;

2) izolacija patogena u jednoslojnim kulturama bubrega embriona ljudi ili majmuna;

3) serodijagnostika (RSK, RN, RTGA sa uparenim serumima bolesnika).

tretman: sredstva specifičnih terapija lijekovima nedostaje.

Specifična profilaksa se ne primjenjuje.

PC virus- glavni uzročnik bolesti donjih respiratornih puteva kod novorođenčadi i male djece. Pripada rodu Pneumovirusa.

Karakterizira ga niska stabilnost. Postoje tri mala tipa PC virusa, antigenske razlike između kojih uzrokuje specifični površinski antigen.

Uzročnik se umnožava u epitelu dišnih puteva, uzrokujući odumiranje inficiranih stanica, te pokazuje izražena imunosupresivna svojstva, što objašnjava visoku učestalost sekundarnih bakterijskih infekcija.

PC virus uzrokuje godišnje epidemijske infekcije respiratorni trakt novorođenčadi i male djece; odrasli mogu biti zaraženi, ali tijek infekcije je blag ili asimptomatski.

Glavni put prenosa- u vazduhu.

Nakon oporavka formira se nestabilan imunitet.

Laboratorijska dijagnostika:

1) ekspresna dijagnostika - određivanje antigena virusa u sekretu iz nosa metodom ELISA;

2) specifični antigeni se detektuju u RSK i RN.

Etiotropna terapija nije razvijena.

Adenovirusi

Porodica Adenoviridae je jednostavan virus kubične simetrije. Veličina viriona je 60-90 nm. Genom je predstavljen linearnom dvolančanom DNK molekulom.

Glavni načini prijenosa su zračni i kontaktni.

Simptomatologija lezija je posljedica reprodukcije patogena u osjetljivim tkivima.

Prema vrsti lezija osjetljivih stanica razlikuju se tri vrste infekcija:

1) produktivni (litički). Praćeno smrću ćelija nakon oslobađanja populacije kćeri;

2) uporni. Uočava se kada se stopa reprodukcije usporava, što omogućava tkivima da nadoknade gubitak inficiranih ćelija usled normalne deobe neinficiranih ćelija;

3) transformacija. U kulturi tkiva ćelije se transformišu u tumorske ćelije.

Main kliničke manifestacije adenovirusne infekcije.

1. Najčešće - SARS, koji se javlja kao lezije slične gripu. Vrhunac incidencije se javlja u hladnoj sezoni. Epidemije su moguće tokom cijele godine.

2. Faringokonjunktivitis (faringokonjunktivalna groznica). Vrhunac incidencije se javlja u ljetnim mjesecima; glavni izvor zaraze je voda iz bazena i prirodnih rezervoara.

3. Epidemijski keratokonjunktivitis. Lezije su uzrokovane infekcijom rožnjače tijekom ozljeda ili medicinskih manipulacija. Moguća erozija rožnjače do gubitka vida.

4. Infekcije donjih respiratornih puteva.

Laboratorijska dijagnostika:

1) izolacija patogena inokulacijom u kulture ljudskih epitelnih ćelija; materijal koji se proučava je nazalni iscjedak, ždrijelo, konjunktiva, izmet;

2) detekcija virusnih antigena u ćelijama imunofluorescentnom mikroskopijom;

3) RSK, RTGA i RN citopatskog efekta u ćelijskoj kulturi.

Tretman: nije dostupna specifična terapija lijekovima.

Specifična profilaksa: žive vakcine koje sadrže atenuirane viruse dominantnih serotipova.

Rinovirusi

Pripadaju porodici Picornaviridae.

Glavni put prenosa- vazduhom, rezervoar - bolesna osoba (izlučuje patogen u roku od 1-2 dana prije pojave simptoma i 2-3 dana nakon pojave bolesti).

Rinovirusi su lokalizirani u epitelnim stanicama nosne sluznice s obilnim sekretom, a kod djece - u bronhijalnoj sluznici, uzrokujući curenje iz nosa, bronhitis, bronhopneumoniju.

virusi malih boginja

Virus malih boginja pripada porodici Paramixoviridae.

Virus malih boginja pripada rodu Morbillivirus.

Glavni putevi prenosa- vazdušni, rjeđe kontakt.

U početku se virus razmnožava u epitelu gornjih i regionalnih disajnih puteva limfni čvorovi a zatim ulazi u krvotok. Viremija je kratkog veka. Uzročnik se hematogeno distribuira po cijelom tijelu, fiksirajući se u retikuloendotelnom sistemu. Tropizam patogena na epitelne ćelije dovodi do sekundarne infekcije konjunktive, sluzokože respiratornog trakta i usne duplje. Cirkulacija u krvotoku i nastale zaštitne reakcije uzrokuju oštećenje zidova krvnih žila, edem tkiva i nekrotične promjene na njima.

Laboratorijska dijagnostika:

1) detekcija multinuklearnih ćelija i antigena patogena (u reakciji imunofluorescencije) u sekretu iz nazofarinksa;

2) izolacija virusa na primarnim tripsiniziranim kulturama ćelija bubrega majmuna ili ljudskih embriona;

3) otkrivanje porasta titra antigena tokom rekonvalescencije.

Liječenje: ne postoji specifična terapija.

Specifična prevencija:

1) humani imunoglobulin protiv malih boginja;

2) živa atenuirana vakcina.

virus rubeole

Pripada porodici Togaviridae, rodu Rubivirus.

Oni su virusi sa sfernim omotačem sa ikosaedarskim nukleokapsidom zatvorenim u lipidnom omotaču.

Genom se sastoji od jednolančane RNK molekule.

Virus rubeole ima dva antigena:

1) nukleoprotein povezan sa kapsidom;

2) protein ljuske superkapsida.

Virus je predstavljen jednim serotipom s hemaglutinirajućom, hemolitičkom i blagom neuraminidaznom aktivnošću.

Kod ljudi virus izaziva rubeolu infekcijačesto se viđa kod dece.

Rubela- visoko zarazna, rasprostranjena infekcija; izvor je bolesna osoba; Glavni put prijenosa patogena je zrakom. Nakon oporavka formira se doživotni imunitet.

Patogeneza tipičnog oblika uključuje razvoj akutnih upalnih reakcija u gornjim dišnim putevima i cirkulaciju patogena u krvotoku s naknadnim oštećenjem različitih organa, uključujući placentu tijekom trudnoće.

karakteristična karakteristika bolesti- makulopapulozni osip blijedoružičaste boje, najzastupljeniji na ekstenzornim površinama udova, leđa i zadnjice. Nakon 2-3 dana, elementi kože nestaju, bez pigmentacije i ljuštenja. Odrasli teže podnose rubeolu: temperatura može doseći 39°C, moguće su jake glavobolje i mijalgija, izraženi katari nosne sluznice i konjunktive.

Najveća opasnost je infekcija fetusa tokom trudnoće - u ovom slučaju se uočava stvaranje višestrukih defekata (katarakte, srčane mane, mikrocefalija i gluvoća).

Virus nije otporan na spoljašnje okruženje, umire pod uticajem fizičkih i hemijskih faktora.

Laboratorijska dijagnostika:

1) izolacija patogena u kulturama ljudskih embrionalnih ćelija;

2) serološka dijagnoza(RSK, RTGA) od strane ELISA i RIA, RN.

tretman:

1) sredstva etiotropna terapija nedostaje;

2) trudnicama koje su bile u kontaktu sa pacijentom profilaktički se ubrizgava specifični imunoglobulin.

Specifična profilaksa: živa atenuirana vakcina; imunizaciju žena u fertilnoj dobi treba provoditi samo u odsustvu trudnoće.

herpes virus

Porodica Herpesviridae uključuje podfamilije:

1) a-herpesvirusi (tipovi I i II, herpes zoster);

2) b-herpesvirusi;

3) g-aherpes virusi.

Pripadaju DNK virusima. DNK je dvolančana, linearna. Kapsidna ljuska je izgrađena od jednostavnih proteina i ima tip kubične simetrije. Postoji superkapsidna membrana, heterogene strukture, koja formira bodljaste nastavke.

Herpes virusi su relativno nestabilni na sobnoj temperaturi, termolabilni i brzo se inaktiviraju rastvaračima i deterdžentima.

a-herpes tip I rano uzrokuje aftozni stomatitis djetinjstvo, labijalni herpes, rjeđe - herpetički keratitis i encefalitis.

a-herpes tip II izaziva genitalni herpes, neonatalni herpes, predisponirajući je faktor za razvoj raka grlića materice.

Herpes zoster je uzročnik šindre i šindre vodene boginje. Ovo je tipična infekcija herpes virusom. Klinički se manifestuje pojavom mjehurića na koži duž grana odgovarajućih nerava. Bolest je teška, ali oporavak je brz.

Nakon infekcije ostaje doživotni imunitet. Međutim, recidivi bolesti povezani su s postojanošću virusa u nervnih ganglija.

Nakon što je obolio od herpes virusa, virus perzistira doživotno u nervnim ganglijama (češće trigeminalni nerv). Sa smanjenjem obrambenih snaga tijela, razvija se virusna infekcija.

b-herpes (citomegalovirus) tokom reprodukcije u ćelijama kulture uzrokuje citopatske promjene. Ima afinitet prema ćelijama pljuvačne žlijezde i bubrega, uzrokujući stvaranje velikih multinuklearnih inkluzija u njima. Razvojem bolesti dolazi do viremije, oštećenja unutrašnjih organa, koštane srži, centralnog nervnog sistema i razvoja imunopatoloških oboljenja.

g-herpes virus (Epstein-Barr virus) izaziva Infektivna mononukleoza. Može biti predisponirajući faktor u razvoju tumora.

dijagnostika:

1. a-herpes virus:

1) identifikacija karakterističnih višejezgarnih džinovskih ćelija sa inkluzijskim telima u strugama sa zahvaćenog područja;

2) uzgoj u pilećim embrionima;

3) biološki uzorak;

4) serološke studije (RSK, ELISA);

5) metoda direktne imunofluorescencije sa monoklonskim antigenima.

2. b-herpes virus:

1) otkrivanje velikih ćelija citomegalovirusa u urinu i pljuvački;

2) uzgoj u kulturi humanih embrionalnih fibroblasta;

3) serološki pregled (RSK);

4) imunofluorescencija.

3. g-herpes virus:

1) izolacija virusa u kulturi fibroblasta;

2) mikroskopija razmaza sedimenta urina, pljuvačke za identifikaciju tipičnih džinovskih ćelija;

3) serološke metode (RSK, RPGA i RN).

1) antivirusni lijekovi(aciklovir);

U toku naše discipline ne razmatramo detaljno pitanja lečenja. To je zadatak kliničkih odjela, ali morate biti svjesni najopštijih principa liječenja zaraznih bolesti. Liječenje svih bolesti, uključujući i zarazne, može biti tri vrste: simptomatsko, patogenetsko i etiotropno.

Simp poslastica od paradajza Liječenje se zasniva na primjeni ljekovitih preparata u skladu sa sistemom bolesti - u slučaju bolova - dati analgetike, u slučaju povišena temperatura- antipiretici itd. Obično, primjenom simptomatskog liječenja nastojimo ublažiti stanje bolesnika, često ne vodeći računa o etiologiji i mehanizmu razvoja patološkog sindroma. Strogo govoreći, ako simptomatsko liječenje ima efekta, ono postaje patogenetsko.

Patogene netic therapy Cilj mi je normalizacija poremećenih fizioloških funkcija organizma. Ovo je jedan od osnovnih načina liječenja zaraznih bolesti. U nekim slučajevima, u nedostatku etiotropne terapije, pravilno izvedeno patogenetsko liječenje je glavno, na primjer, u liječenju većine virusnih bolesti. Patogenetska terapija također igra značajnu ulogu kod bakterijskih infekcija.

Na primjer m er, kod kolere, vodeća karika u patogenezi je dehidracija tkiva zbog djelovanja egzotoksina kolere, kolerogena. Samo pravilno izvedena rehidracijska terapija osigurava uspjeh liječenja, a ne govorimo o jednostavnom unošenju tekućine uz piće ili parenteralno. Na Infektivnom odeljenju trebalo bi da se detaljno upoznate sa ovim načinom lečenja, to je tim važnije jer osoblje odeljenja ima iskustva tokom poslednje pandemije kolere.

Etiotr opnaya terapeut Iya je usmjerena na uzrok bolesti, etiološki faktor, patogen i produkte njegove vitalne aktivnosti i propadanja. specifično icna etiotropna terapija - za polaganjeeni Uz preparate seruma, imunološke serume i imunoglobuline, antitijela iz njih djeluju specifično na patogena i njegove toksine. Uz neke rezerve, terapiju vakcinom treba pripisati specifičnoj etiotropnoj terapiji. Međutim, u slučaju terapije vakcinama za hronične bolesti mikrobne etiologije, terapeutski efekat se obično postiže zahvaljujući specifičnoj stimulaciji imunog sistema i značajnom nespecifičnom stimulativnom efektu. Fagoterapija je također specifična etiotropna terapija, ali se trenutno primjenjuje relativno rijetko.

Nespets Fizikalna etiotropna terapija - cheni e antimikrobni lijekovi (antibiotici, sulfonamidi, lijekovi za kemoterapiju). Napominjemo da antibiotsko liječenje nije metoda specifične terapije, jer ne postoji niti jedan antibiotik koji bi djelovao samo na jednu vrstu patogena.

Prilikom samostalnog proučavanja pojedinih tema potrebno je obratiti pažnju uglavnom na specifičnu etiotropnu terapiju, jer se antibiotska terapija koristi za gotovo sve bakterijske infekcije.

5. Principi prevencije zaraznih bolesti Glavni pravac savremena medicina- profilaktički. Prevencija zaraznih bolesti sprovodi se provođenjem aktivnosti u cilju suzbijanja epidemije Glavni krug: izvor IR infekcija - mehanizam prijenosa - osjetljiva populacija. Prevencija može biti specifična i nespecifična.

specifično preventivne mjere Xia kada se koriste specifični preparati: vakcine, serumi, fagi. Najvažnija je aktivna imunizacija vakcinama. Na prošlom predavanju iz kursa imunologije razgovarali smo o pitanjima vakcinacije, samo vas podsećamo da vakcina se dešava profilaksa planirano i prema epidemiološkim indikacijama. Uvijek prije svega obraćamo pažnju na vaše znanje o vakcinama koje se koriste za rutinsku profilaksu. Biće korisno jednom i dugo vremena naučiti rutinski kalendar vakcinacije usvojen u Ukrajini, biće korisno ne samo za proučavanje našeg predmeta, već iu budućnosti. Seroprfi uglavnom mlečne kiseline om se koristi za hitnu prevenciju bolesti kod osoba za koje je rizik od infekcije visok. U proučavanju svake teme potrebno je obratiti pažnju na upotrebu vakcina i seruma za prevenciju bolesti, jer ovo čini važan dio naše discipline.

Ističemo da je specifična prevencija usmjerena na razbijanje lanca epidemije u posljednjoj karici, treba da učini populaciju imunom na odgovarajuću zaraznu bolest.

Nespecifičan icna profilaksa Postoji skup mjera koji je isti za prevenciju svih zaraznih bolesti sa istim putem prenošenja. Usmjeren je na sve tri karike lanca epidemije.

Uticaj na prvu vezu - izvor I infekcije, zaključno tsya u ranom otkrivanju, izolaciji i liječenju pacijenata i nositelja. Identifikacija pacijenata nije samo dijagnoza bolesti kod onih koji su se prijavili medicinsku njegu pacijenata, ali i ciljano sistematsko ispitivanje dekretiranih kontingenata za crijevne infekcije, venerične bolesti, hepatitise, AIDS i dr. Izolacija identifikovanih pacijenata vrši se u infektivnim bolnicama i u kućnim uslovima, u studentskim domovima - u izolatorima i dr. Razdvajanje se može pripisati i izolaciji - zatvaranje dječjih ustanova zbog karantina, zabrana posjeta bolnicama, otkazivanje masovnih događaja tokom epidemije (na primjer, gripa) itd. Cijeli niz mjera, uključujući i one za posebno opasne infekcije, detaljnije će se razgovarati na Zavodu za epidemiologiju.

Utjecaj na drugu kariku lanca - mehanizme i faktori transmisije, ponašanja Xia ovisno o putu prijenosa na različite načine. Za prekid fekalnog o ral path infekcije, važno je osigurati sanitarnu kontrolu vodovoda i kanalizacije naselja, javne ugostiteljske mreže, prate poštovanje sanitarno-higijenskih standarda u trgovini, proizvodnji hrane, suzbijaju širenje muva (blagovremeno odvoz smeća u domaćinstvu, korišćenje zatvorenih kontejnera za sakupljanje smeća) itd. Važnost ima tekuću i završnu dezinfekciju. Prekinite air-to apelle path dače su moguće zbog razdvajanja stanovništva, nošenja maski od gaze, provjetravanja i tretiranja zraka u zatvorenom prostoru ultraljubičastim zracima (kvarcizacija) itd. Put prenosa dacha je prekinuta uništavanjem insekata koji sišu krv i tretmanom njihovih mjesta razmnožavanja (na primjer, u slučaju malarije, kako je to obrađeno na predmetu biologije), upotrebom repelenata, zastorom za prozore, itd. Kontakt mnogo ranije Achi se prekida zbog lične higijene i higijene u svakodnevnom životu, upotrebe kondoma za sprečavanje prenošenja polno prenosivih bolesti itd. Prenos infekcije t placentno prekinut zbog kontrole trudnica na niz bolesti (sifilis, AIDS) koje se prenose sa majke na fetus. Sada navodimo samo neke metode nespecifične profilakse, ovim materijalom će u potpunosti zračiti studenti Katedre za epidemiologiju.

Treća karika u lancu epidemije je osetljiva populacija. Njegova zaštita od infekcije na prvom mjestu treba biti u sanitarnom i obrazovnom radu. Ljude treba informisati o nepovoljnoj epidemiološkoj situaciji putem televizije, radija, novina, zdravstvenih biltena u ambulantama, letaka, postera itd. U nekim slučajevima radi se hitna nespecifična medikamentozna profilaksa (antibioticima, antimalarijskim lijekovima), što je u suštini preventivna terapija nakon moguće infekcije.

Treba shvatiti da nijedna od preduzetih preventivnih mjera ne osigurava 100% uspjeh, stoga prevencija mora biti sveobuhvatna, koristeći sve mogućnosti specifične i nespecifične prevencije.6. DIJAGNOSTIKA ZARAZNIH BOLESTI

Mikrobiološka služba u sistemu praktične zdravstvene zaštite uglavnom obavlja poslove mikrobiološke dijagnostike zaraznih bolesti i nezaraznih bolesti mikrobne etiologije. U praktičnoj nastavi studenti izučavaju metode mikrobiološke dijagnostike specifičnih bolesti, uzimajući u obzir karakteristike bioloških svojstava patogena i tok bolesti. Na predavanju ćemo razmotriti opšte principe mikrobiološke dijagnostike i njeno mesto u dijagnostičkoj delatnosti lekara.

Dijagnoza zarazne bolesti, kao i svake druge, počinje anamnezom. Nakon toga slijede objektivni (pregled, palpacija, perkusija, auskultacija) i instrumentalni pregled (mjerenje temperature, EKG, endoskopski, rendgenski, ultrazvuk itd.), klinički i laboratorijski (krv, urin, feces, biohemijski, citološki pregledi). , itd.) . Pored ovih metoda, prilikom postavljanja dijagnoze zarazne bolesti potrebno je uzeti u obzir i epidemiološku situaciju u ovom trenutku i na ovom području. U područjima endemskim za određene infekcije, smjer dijagnostičke pretrage bit će odgovarajući. Za vrijeme epidemije zarazne bolesti, naravno, prije svega će se provoditi diferencijalna dijagnostika, uzimajući u obzir budnost u odnosu na gripu, tifusnu groznicu, koleru itd. Jasno je da smo o AIDS-u kao mogućoj dijagnozi počeli razmišljati tek sada kada znamo epidemiološku situaciju u svijetu i kod nas.

Obično bi primjena ovih dijagnostičkih metoda trebala dovesti do postavljanja preliminarne dijagnoze i imenovanja liječenja i odgovarajućeg protuepidemijskog režima. Mikrobiološki pregled u ovoj fazi ne pomaže uvijek u postavljanju dijagnoze, jer zahtijeva dugo vremena, a ekspresne metode imaju samo pomoćnu ulogu. Stoga liječenje najčešće počinje prije postavljanja točne dijagnoze i bez korištenja rezultata mikrobioloških studija.

Želim da naglasim da dijagnozu bolesti ne postavlja laboratorija, već kliničar. Ne želim da omalovažavam značaj svoje specijalnosti, ali je važno shvatiti da odgovornost za pravilno vođenje pacijenta leži na vama, budućim praktičarima. A da biste postavili tačnu pravovremenu dijagnozu i propisali adekvatnu terapiju, potrebno je vješto koristiti rezultate mikrobioloških studija, poznavati njihove mogućnosti i ograničenja, odabrati pravo vrijeme za propisivanje određene studije i materijala za ispitivanje, biti u mogućnosti da ga prikupite. i poslati u mikrobiološku laboratoriju.

Moramo izložiti osnovne principe mikrobiološke dijagnostike, koje morate jasno razumjeti. Ubuduće ćete, prilikom proučavanja pojedinačnih infekcija, koristiti ove opće principe za bolje razumijevanje i pamćenje gradiva, obraćajući pažnju na glavne razlike u dijagnostici određene bolesti agagagag od klasičnih mikrobioloških dijagnostičkih shema. Ova metoda proučavanja obrazovnog materijala je najefikasnija.

Prije svega, primjećujemo to jedini Osnova za mikrobiološku dijagnozu bilo koje zarazne bolesti je direktno ili indirektno otkrivanje patogena u tijelu. Radi jasnoće prikazujemo vam tabelu glavnih metoda mikrobiološke dijagnostike bakterijskih infekcija (Tablica 1).

Direktno određivanje patogena u organizmu i njegova identifikacija (određivanje vrste) moguće je mikroskopskim, bakteriološkim i biološkim dijagnostičkim metodama. Potrebno je razlikovati pojmove "dijagnoza" i "istraživanje". Ako se koristi izraz „mikroskopska dijagnoza“, to znači da se mikrobiološka dijagnoza postavlja na osnovu mikroskopskog pregleda materijala od pacijenta, u tom materijalu je mikroskopski pronađen uzročnik i izvršena je njegova identifikacija. po morfološkim i tinktorijalnim svojstvima. Shodno tome, može se procijeniti i pouzdanost dijagnoze.

Mikroskopski pregled može biti ne samo samostalna metoda postavljanja dijagnoze, već i faza drugih istraživačkih i dijagnostičkih metoda. Na primjer, u bakteriološkoj dijagnostici više puta se provodi mikroskopsko ispitivanje razmaza iz ispitivanog materijala, kolonije, izolirane čiste kulture, ali osnova za dijagnozu je izolacija kulture i njena identifikacija po skupu svojstava. Slično, serološki pregled može biti korak u identifikaciji izoliranih čistih kultura, ali serološka dijagnostika je nezavisna dijagnostička metoda. U skladu s tim definiramo metode za dijagnosticiranje bakterijskih infekcija.

Mikrobiološka dijagnostika počinje uzimanjem materijala za ispitivanje. Materijal koji se proučava može postojati iscjedak pacijenta (izmet, urin, sputum, gnoj, iscjedak sluzokože), biopsijski materijal (krv, likvor, komadići uzeti tokom operacije ili pregleda tkiva), obdukcijski materijal uzeti na obdukciji. Ponekad se mikrobiološkim istraživanjima podvrgavaju objekti vanjskog okruženja - voda, hrana, tlo, zrak, materijal od životinja. Uzeti materijal prati uputnica u laboratoriju, osigurava se pravilan transport i skladištenje ispitnog materijala.

Tabela 1.

OSNOVNE METODE MIKROBIOLOŠKE DIJAGNOSTIKE

- nauka čiji su predmet mikroskopska bića koja se nazivaju mikroorganizmi, njihove biološke karakteristike, sistematika, ekologija, odnosi sa drugim organizmima.

Mikroorganizmi- najstariji oblik organizacije života na Zemlji. U kvantitetskom smislu predstavljaju najznačajniji i najraznovrsniji dio organizama koji naseljavaju biosferu.

Mikroorganizmi uključuju:

1) bakterije;

2) virusi;

4) protozoa;

5) mikroalge.

Bakterije su jednoćelijski mikroorganizmi biljnog porijekla bez hlorofila i bez jezgra.

Gljive su jednoćelijski i višećelijski mikroorganizmi biljnog porijekla, lišeni hlorofila, ali imaju osobine životinjska ćelija, eukarioti.

Virusi su jedinstveni mikroorganizmi koji nemaju ćelijsku strukturnu organizaciju.

Glavni dijelovi mikrobiologije: opšti, tehnički, poljoprivredni, veterinarski, medicinski, sanitarni.

Opća mikrobiologija proučava najopćenitije obrasce svojstvene svakoj grupi navedenih mikroorganizama: strukturu, metabolizam, genetiku, ekologiju itd.

Glavni zadatak tehničke mikrobiologije je razvoj biotehnologije za biološki sintezu mikroorganizama. aktivne supstance: proteini, enzimi, vitamini, alkoholi, organske supstance, antibiotici, itd.

Poljoprivredna mikrobiologija se bavi proučavanjem mikroorganizama koji učestvuju u kruženju supstanci, koriste se za pripremu đubriva, izazivaju bolesti biljaka itd.

Veterinarska mikrobiologija proučava uzročnike bolesti životinja, razvija metode za njihovu biološku dijagnostiku, specifična prevencija i etiotropno liječenje usmjereno na uništavanje patogenih mikroba u tijelu bolesne životinje.

Predmet studija medicinska mikrobiologija su patogeni (patogeni) i uslovno patogeni mikroorganizmi za ljude, kao i razvoj metoda za mikrobiološku dijagnostiku, specifičnu prevenciju i etiotropno liječenje zaraznih bolesti uzrokovanih njima.

Predmet proučavanja sanitarne mikrobiologije je sanitarno i mikrobiološko stanje objekata okruženje i prehrambenih proizvoda, razvoj sanitarnih standarda.

2. Sistematika i nomenklatura mikroorganizama

Glavna taksonomska jedinica taksonomije bakterija je vrsta.

Vrsta je evolucijski uspostavljen skup jedinki koje imaju jedan genotip, koji se u standardnim uslovima manifestuje sličnim morfološkim, fiziološkim, biohemijskim i drugim osobinama.

Vrsta nije konačna jedinica taksonomije. Unutar vrste razlikuju se varijante mikroorganizama, koje se razlikuju po pojedinačnim karakteristikama:

1) serovare (po antigenskoj strukturi);

2) hemovari (prema osetljivosti na hemikalije);

3) fagovari (prema osetljivosti na fage);

4) fermentori;

5) bakteriocinovari;

6) bakteriocinogenovari.

Bakteriocini su tvari koje proizvode bakterije koje imaju štetan učinak na druge bakterije. Prema vrsti proizvedenog bakteriocina razlikuju se bakteriocinovari, a prema osjetljivosti bakteriocinogenovari.

Svojstva bakterija:

1) morfološki;

2) tinktorijalni;

3) kulturni;

4) biohemijski;

5) antigenski.

Vrste su grupisane u rodove, rodovi u porodice, porodice u redove. Više taksonomske kategorije su klase, divizije, potkraljevstva i kraljevstva.

Patogeni mikroorganizmi pripadaju carstvu prokariota, patogene protozoe i gljive pripadaju carstvu eukariota, virusi se spajaju u posebno carstvo - Vira.

Svi prokarioti koji imaju jednu vrstu ćelijske organizacije spojeni su u jedan odjel - Bakterije, u kojem:

1) zapravo bakterije;

2) aktinomicete;

3) spirohete;

4) rikecije;

5) klamidija;

6) mikoplazme.

Za sistematiku mikroorganizama koriste se:

1) numerička taksonomija. Prepoznaje ekvivalentnost svih znakova. Pripadnost vrsti utvrđuje se brojem odgovarajućih znakova;

2) serotaksonomija. Ispituje bakterijske antigene koristeći reakcije sa imunološkim serumima;

3) hemotaksonomija. Fizičke i hemijske metode se koriste za proučavanje sastava lipida, aminokiselina mikrobne ćelije i pojedinih njenih komponenti;

4) sistematika gena. Na osnovu sposobnosti bakterija sa homolognom DNK da se transformišu, transduciraju i konjugiraju, na analizi ekstrahromozomskih faktora nasljednosti - plazmida, transpozona, faga.

Čista kultura je jedna vrsta bakterija koja se uzgaja na hranljivom mediju.

3. Hranljivi mediji i metode za izolaciju čistih kultura

Za uzgoj bakterija koriste se hranjive podloge na koje se postavljaju brojni zahtjevi.

1. Ishrana. Bakterije moraju sadržavati sve potrebne hranjive tvari.

2. Izotoničan. Bakterije moraju sadržavati skup soli za održavanje osmotskog tlaka, određene koncentracije natrijevog klorida.

3. Optimalni pH (kiselost) medijuma. Kiselost okoline osigurava funkcionisanje bakterijskih enzima; za većinu bakterija je 7,2–7,6.

4. Optimalni elektronski potencijal, koji pokazuje sadržaj rastvorenog kiseonika u medijumu. Trebao bi biti visok za aerobe i nizak za anaerobe.

5. Transparentnost (tako da se može vidjeti rast bakterija, posebno za tečne medije).

6. Sterilnost.

Klasifikacija hranljivih podloga.

1. Po poreklu:

1) prirodni (mleko, želatin, krompir i dr.);

2) veštačke - podloge pripremljene od posebno pripremljenih prirodnih komponenti (pepton, aminopeptid, ekstrakt kvasca i dr.);

3) sintetički - mediji poznatog sastava, pripremljeni od hemijski čistih neorganskih i organskih jedinjenja.

2. Po sastavu:

1) jednostavno - mesno-peptonski agar, mesno-peptonski bujon;

2) složeni - oni su jednostavni sa dodatkom dodatne hranjive komponente (krv, čokoladni agar): šećerna juha, žučna juha, whey agar, agar od žumanca i soli, Kitt-Tarozzi medij.

3. Po konzistentnosti:

1) čvrsti (sadrže 3-5% agar-agara);

2) polutečni (0,15-0,7% agar-agar);

3) tečni (ne sadrže agar-agar).

4. Po dogovoru:

1) opšte namene - za uzgoj većine bakterija (meso-pepton agar, mesno-peptonski bujon, krvni agar);

2) posebne namjene:

a) elektivni - podloge na kojima rastu bakterije samo jedne vrste (roda), a suzbijaju se rodovi drugih (alkalna juha, 1% peptonska voda, agar od žumanca, kazein-ugljen agar itd.);

b) diferencijalno dijagnostičke - podloge na kojima se rast nekih vrsta bakterija na ovaj ili onaj način razlikuje od rasta drugih vrsta, češće biohemijski (Endo, Levin, Gis, Ploskirev i dr.);

c) okruženja za obogaćivanje - sredine u kojima dolazi do razmnožavanja i nagomilavanja patogenih bakterija bilo koje vrste ili vrsta (selenitni bujon).

Za dobijanje čiste kulture potrebno je poznavati metode izolacije čistih kultura:

1. Mehanička separacija (metoda udarca pečenjem petlje, metoda razblaživanja u agaru, raspodela po površini čvrstog hranljivog medijuma lopaticom, metoda Drygalskog).

2. Upotreba elektivnih hranljivih podloga.

Kolonija je izolirana nakupina bakterija vidljiva golim okom na čvrstom hranljivom mediju.

4. Morfologija bakterija, glavni organi

Veličine bakterija kreću se od 0,3-0,5 do 5-10 mikrona.

Prema obliku ćelija bakterije se dijele na koke, štapiće i uvijene.

U bakterijskoj ćeliji postoje:

1) glavne organele: (nukleoid, citoplazma, ribozomi, citoplazmatska membrana, ćelijski zid);

2) dodatne organele (spore, kapsule, resice, flagele)

Citoplazma je složen koloidni sistem koji se sastoji od vode (75%), mineralnih jedinjenja, proteina, RNK i DNK.

Nukleoid je nuklearna tvar raspršena u citoplazmi stanice. Nema nuklearnu membranu ili jezgre. To je čista DNK, ne sadrži histonske proteine. Nukleoid kodira osnovne genetske informacije, odnosno genom ćelije.

U citoplazmi mogu postojati autonomne kružne DNK molekule niže molekularne mase - plazmidi.

Ribozomi su ribonukleoproteinske čestice veličine 20 nm, koje se sastoje od dvije podjedinice - 30 S i 50 S. Ribozomi su odgovorni za sintezu proteina.

Mezozomi su derivati ​​citoplazmatske membrane. Mezozomi mogu biti u obliku koncentričnih membrana, vezikula, tubula.

Ćelijski zid je elastična kruta formacija debljine 150-200 angstroma. Obavlja sljedeće funkcije:

1) zaštitni, sprovođenje fagocitoze;

2) regulacija osmotskog pritiska;

3) receptor;

4) učestvuje u nutritivnim procesima deobe ćelija;

5) antigena;

6) stabilizuje oblik i veličinu bakterija;

7) obezbeđuje sistem komunikacija sa spoljnim okruženjem;

8) indirektno je uključen u regulaciju rasta i diobe ćelija.

U zavisnosti od sadržaja mureina u ćelijskom zidu, razlikuju se Gram-pozitivne i Gram-negativne bakterije.

Kod Gram-pozitivnih bakterija, mureinski sloj čini 80% mase ćelijskog zida. Prema Gramu, obojeni su plavo. Kod gram-pozitivnih bakterija, mureinski sloj čini 20% mase ćelijskog zida; prema Gramu, obojene su crvenom bojom.

citoplazmatska membrana. Ima selektivnu permeabilnost, učestvuje u transportu hranljivih materija, izlučivanju egzotoksina, energetskom metabolizmu ćelije, osmotska je barijera, učestvuje u regulaciji rasta i deobe i replikaciji DNK.

Ima uobičajenu strukturu: dva sloja fosfolipida (25-40%) i proteina.

Prema svojoj funkciji, membranski proteini se dijele na:

1) strukturni;

2) permijaze - proteini transportnih sistema;

3) enzimi - enzimi.

Lipidni sastav membrana nije konstantan. Može varirati u zavisnosti od uslova uzgoja i starosti kulture.

5. Morfologija bakterija, dodatne organele

Villi(pili, fimbriae) su tanke proteinske izrasline na površini ćelijskog zida. Komon pili su odgovorni za prianjanje bakterija na površinu ćelija domaćina. Karakteristični su za gram-pozitivne bakterije. Spolni pili obezbjeđuju kontakt između muških i ženskih bakterijskih ćelija tokom procesa konjugacije. Preko njih se genetske informacije razmjenjuju od donora do primaoca.

Flagella- organele kretanja. To su posebne proteinske izrasline na površini bakterijske ćelije koje sadrže protein - flagelin. Broj i lokacija flagela mogu biti različiti:

1) monotrihi (imaju jedan bičak);

2) lofotrični (imaju snop flagela na jednom kraju ćelije);

3) amfitrične (imaju po jedan bičak na svakom kraju);

4) peritrihozni (imaju nekoliko flagela, duž perimetra).

Pokretljivost bakterija se procjenjuje uzimanjem u obzir živih mikroorganizama, ili indirektno prema prirodi rasta u Peškovoj podlozi (polutečni agar). Nepokretne bakterije rastu striktno prema injekciji, a mobilne daju difuzan rast.

Kapsule predstavljaju dodatni površinski sloj. Funkcija kapsule je zaštita od fagocitoze i antitijela.

Postoje makro i mikrokapsule. Makrokapsula se može identificirati korištenjem posebnih tehnika bojenja, kombinirajući pozitivne i negativne tehnike bojenja. Mikrokapsula je zadebljanje gornjih slojeva ćelijskog zida. Može se otkriti samo elektronskim mikroskopom.

Bakterije uključuju:

1) prave kapsularne bakterije (rod Klebsiella) - zadržavaju formiranje kapsula čak i kada rastu na hranjivim podlogama, a ne samo u makroorganizmu;

2) pseudokapsularni - formiraju kapsulu tek kada uđe u makroorganizam.

Kapsule mogu biti polisaharidne i proteinske. Oni igraju ulogu antigena, mogu biti faktor virulencije.

Spore su posebni oblici postojanja nekih bakterija u nepovoljnim uslovima životne sredine. Sporulacija je svojstvena Gram-pozitivnim bakterijama. Za razliku od vegetativnih oblika, spore su otpornije na hemijske i termičke faktore.

Najčešće, spore proizvode bakterije iz roda bacil I Clostridium.

Proces sporulacije se sastoji u zadebljanju svih ćelijskih membrana. Oni su impregnirani solima kalcijum dipikalinata, postaju gusti, stanica gubi vodu, a svi njeni plastični procesi se usporavaju. Kada spora dođe u povoljne uslove, ona klija u vegetativni oblik.

At Gram-negativne bakterije pronađena je i sposobnost preživljavanja u nepovoljnim uslovima u obliku nekultivisanih oblika. Istovremeno, nema tipičnog stvaranja spora, ali su metabolički procesi u takvim stanicama usporeni, nemoguće je odmah rasti na hranjivom mediju. Ali kada uđu u makroorganizam, pretvaraju se u svoje izvorne oblike.

6. Rast, razmnožavanje, ishrana bakterija

Rast bakterija- povećanje veličine bakterijske ćelije bez povećanja broja jedinki u populaciji.

Reprodukcija bakterija- proces koji osigurava povećanje broja jedinki u populaciji. Bakterije karakterizira visoka stopa razmnožavanja.

Bakterije se razmnožavaju poprečnom binarnom fisijom.

Na gustim hranjivim podlogama bakterije formiraju nakupine stanica - kolonije. Na tekućim podlogama, rast bakterija karakterizira stvaranje filma na površini hranjivog medija, ujednačena zamućenost ili sediment.

Faze reprodukcije bakterijske ćelije na tekućem hranjivom mediju:

1) početna stacionarna faza (broj bakterija koje su ušle u hranljivi medij i nalaze se u njemu);

2) lag faza (faza mirovanja) (počinje aktivni rast ćelija, ali još nema aktivne reprodukcije);

3) faza logaritamskog množenja (aktivno se odvijaju procesi umnožavanja ćelija u populaciji);

4) maksimalna stacionarna faza (bakterije dostižu maksimalnu koncentraciju; broj mrtvih bakterija jednak je broju formiranih);

5) faza ubrzane smrti.

Ispod hrana razumiju procese ulaska i izlaska nutrijenata u ćeliju i iz nje.

Među potrebnim nutrijentima izdvajaju se organogeni (ugljik, kiseonik, vodonik, azot, fosfor, kalijum, magnezijum, kalcijum).

Ovisno o izvoru proizvodnje ugljika, bakterije se dijele na:

1) autotrofi (koriste anorganske tvari - CO 2 );

2) heterotrofi;

3) metatrofi (koriste organske materije nežive prirode);

4) paratrofi (koriste organske materije divljih životinja).

Prema izvorima energije mikroorganizmi se dijele na:

1) fototrofi (sposobni da koriste sunčevu energiju);

2) hemotrofi (primaju energiju putem redoks reakcija);

3) hemolitotrofi (koriste neorganska jedinjenja);

4) hemoorganotrofi (koriste organsku materiju).

Načini ulaska metabolita i jona u mikrobnu ćeliju.

1. Pasivni transport (bez troškova energije):

1) jednostavna difuzija;

2) olakšana difuzija (duž gradijenta koncentracije).

2. Aktivni transport (sa utroškom energije, protiv gradijenta koncentracije; u ovom slučaju supstrat interaguje sa proteinom nosačem na površini citoplazmatske membrane).

7. Vrste metabolizma bakterija

Postoje dvije vrste metabolizma u procesu metabolizma:

1) plastika (konstruktivna):

a) anabolizam (sa troškovima energije);

b) katabolizam (sa oslobađanjem energije);

2) energetski metabolizam (javlja se u respiratornim mezozomima):

a) disanje

b) fermentacija.

razmjena energije

U zavisnosti od akceptora protona i elektrona među bakterijama, razlikuju se aerobi, fakultativni anaerobi i obvezni anaerobi. Za aerobe, akceptor je kiseonik.

Na mjestu djelovanja izoluju se sljedeći enzimi:

1) egzoenzimi (deluju van ćelije);

2) endoenzimi (deluju u samoj ćeliji).

Ovisno o kataliziranim kemijskim reakcijama, svi enzimi se dijele u šest klasa:

1) oksidoreduktaze (katalizuju redoks reakcije između dva supstrata);

2) transferaze (sprovode intermolekularni transfer hemijskih grupa);

3) hidrolaze (obavljaju hidrolitičko cepanje intramolekulskih veza);

4) liaze (vežu hemijske grupe na dve veze);

5) izomeraze (sprovode procese izomerizacije, obezbeđuju unutrašnju konverziju sa stvaranjem različitih izomera);

6) ligaze, odnosno sintetaze (povezuju dva molekula, što rezultira cijepanjem pirofosfatnih veza u ATP molekulu).

4. Vrste plastičnog metabolizma (proteinski, ugljikohidratni, lipidni, nukleinski).

Metabolizam proteina karakteriziraju katabolizam i anabolizam. U procesu katabolizma, bakterije razgrađuju proteine ​​pod djelovanjem proteaza uz stvaranje peptida. Aminokiseline nastaju iz peptida djelovanjem peptidaza.

U metabolizmu ugljikohidrata u bakterijama, katabolizam prevladava nad anabolizmom. Polisaharidi se cijepaju na disaharide, koji se pod djelovanjem oligosaharidaza razlažu do monosaharida.

Ovisno o konačnim proizvodima razlikuju se sljedeće vrste fermentacije:

1) alkohol (tipičan za pečurke);

2) propionska kiselina (tipična za klostridiju);

3) mlečna kiselina (tipična za streptokoke);

4) buterna (tipična za sarcin);

5) butildenglikol (tipičan za bacile).

Metabolizam lipida odvija se uz pomoć enzima - lipoproteinaza, lecitinaza, lipaza, fosfolipaza.

Lipaze katalizuju razgradnju neutralnih masnih kiselina. Kada se masne kiseline razgrađuju, ćelija skladišti energiju.

Nukleinski metabolizam bakterija povezan je s genetskim metabolizmom. Sinteza nukleinskih kiselina važna je za proces diobe stanica. Sinteza se provodi uz pomoć enzima: restrikcijski enzim, DNK polimeraza, ligaza, DNK zavisna RNA polimeraza.

8. Genetika makroorganizama

Nasljedni aparat bakterija predstavljen je jednim hromozomom, koji je molekula DNK.

Funkcionalne jedinice bakterijskog genoma, pored hromozomskih gena, su: IS sekvence, transpozoni, plazmidi.

IS sekvence su kratki dijelovi DNK. Oni ne nose strukturne (kodirajuće proteine) gene, već sadrže samo gene odgovorne za transpoziciju.

Transpozoni su veći molekuli DNK. Pored gena odgovornih za transpoziciju, oni sadrže i strukturni gen. Transpozoni se mogu kretati duž hromozoma.

Plazmidi su dodatni ekstrahromozomski genetski materijal. To je kružna, dvolančana DNK molekula, čiji geni kodiraju dodatna svojstva, dajući selektivne prednosti ćelijama. Plazmidi su sposobni za autonomnu replikaciju.

Ovisno o svojstvima karakteristika koje kodiraju plazmide, postoje:

1) R-plazmidi. Pružaju otpornost na lijekove; može sadržavati gene odgovorne za sintezu enzima koji uništavaju lekovite supstance, može promijeniti permeabilnost membrana;

2) F-plazmidi. Kod za seks u bakterijama. Muške ćelije (F+) sadrže F-plazmid, ženske ćelije (F-) ne;

3) Kol-plazmidi. Kodiraju sintezu bakteriocina;

4) Tox-plazmidi. Kodiraju proizvodnju egzotoksina;

5) biorazgradnja plazmida. Kodiraju enzime pomoću kojih bakterije mogu koristiti ksenobiotike.

Varijacije u bakterijama:

1. Fenotipska varijabilnost - modifikacije - ne utječu na genotip. Ne nasljeđuju se i vremenom blijede.

2. Genotipska varijabilnost utiče na genotip. Zasnovan je na mutacijama i rekombinacijama.

Mutacije su promjena genotipa koja traje nekoliko generacija i praćena je promjenom fenotipa. Karakteristika mutacija u bakterijama je relativna lakoća njihovog otkrivanja.

Rekombinacija je razmjena genetskog materijala između dvije individue sa pojavom rekombinantnih jedinki sa izmijenjenim genotipom.

reakcionih mehanizama.

1. Konjugacija - razmjena genetskih informacija putem direktnog kontakta između davaoca i primaoca.

2. Fuzija protoplasta – razmjena genetskih informacija putem direktnog kontakta dijelova citoplazmatske membrane kod bakterija bez ćelijskog zida.

3. Transformacija - prenos genetske informacije u obliku izolovanih fragmenata DNK kada se ćelija primaoca nalazi u okruženju koje sadrži DNK donora.

4. Transdukcija je prijenos genetskih informacija između bakterijskih stanica uz pomoć umjerenih transducirajućih faga. Ono je specifično i nespecifično.

9. Bakteriofagi

Virioni faga sastoje se od glave koja sadrži nukleinsku kiselinu virusa i izrasline.

Nukleokapsid glave faga ima kubični tip simetrije, a proces ima spiralni tip, tj. bakteriofagi imaju mješoviti tip simetrija.

Fagi mogu postojati u dva oblika:

1) intracelularni (ovo je profag, čista DNK);

2) ekstracelularni (ovo je virion).

Postoje dvije vrste interakcije fag-ćelija.

1. Litički (produktivna virusna infekcija). Ovo je vrsta interakcije u kojoj se razmnožavanje virusa događa u bakterijskoj ćeliji. Ona umire u isto vreme. Fagi se prvo adsorbuju na ćelijski zid. Zatim dolazi faza penetracije. Lizozim djeluje na mjestu adsorpcije faga, a nukleinska kiselina faga se ubrizgava u ćeliju zahvaljujući kontraktilnim proteinima repa. Prati ga srednji period, tokom kojeg se potiskuje sinteza ćelijskih komponenti i provodi diskonjunktivna metoda reprodukcije faga. U ovom slučaju, nukleinska kiselina faga se sintetizira u nukleoidnom području, a zatim se sinteza proteina provodi na ribosomima. Fagi koji imaju litički tip interakcije nazivaju se virulentni.

U završnom periodu, kao rezultat samosastavljanja, proteini se uklapaju oko nukleinske kiseline i formiraju se nove čestice faga. Oni napuštaju ćeliju, razbijajući njen ćelijski zid, odnosno dolazi do lize bakterije.

2. Lizogeni. Ovo su umjereni fagi. Kada nukleinska kiselina prodre u ćeliju, ona se integriše u ćelijski genom i uočava se duga kohabitacija faga sa ćelijom bez njegove smrti. Kada se vanjski uvjeti promijene, fag može napustiti integrirani oblik i razviti produktivnu virusnu infekciju.

Na osnovu specifičnosti razlikuju:

1) polivalentni fagi (lizirane kulture jedne porodice ili roda bakterija);

2) monovalentne (lizuju kulture samo jedne vrste bakterija);

3) tipičan (sposoban da izazove lizu samo određenih tipova (varijanti) bakterijske kulture unutar bakterijske vrste).

Fagi se mogu koristiti kao dijagnostički preparati za određivanje roda i vrste bakterija izolovanih tokom bakteriološkog pregleda. Međutim, češće se koriste za liječenje i prevenciju određenih zaraznih bolesti.

10. Morfologija virusa, vrste interakcije virusa sa ćelijom

Virusi su mikroorganizmi koji čine kraljevstvo Vira.

Virusi mogu postojati u dva oblika: ekstracelularni (virion) i intracelularni (virus).

Oblik viriona može biti: okrugli, štapićasti, u obliku pravilnih poligona, filamentni itd.

Njihove veličine se kreću od 15–18 do 300–400 nm.

U središtu viriona nalazi se virusna nukleinska kiselina prekrivena proteinskim omotačem - kapsidom, koji ima strogo uređenu strukturu. Kapsid se sastoji od kapsomera.

Nukleinska kiselina i kapsid čine nukleokapsid.

Nukleokapsid složeno organiziranih viriona prekriven je vanjskom ljuskom - superkapsidom.

DNK može biti:

1) dvolančani;

2) jednolančani;

3) prsten;

4) dvolančane, ali sa jednim kraćim lancem;

5) dvolančani, ali sa jednim kontinuiranim, a drugim fragmentiranim lancima.

RNK može biti:

1) jednolančani;

2) linearni dvolančani;

3) linearno fragmentisano;

4) prsten;

Virusni proteini se dijele na:

1) genomski - nukleoproteini. Osiguravaju replikaciju virusnih nukleinskih kiselina i procese reprodukcije virusa;

2) proteini kapsidne ljuske - jednostavni proteini sa sposobnošću samosastavljanja. Razvijaju se u geometrijske strukture u kojima se razlikuje nekoliko tipova simetrije: spiralna, kubična ili mješovita;

3) proteini superkapsidne ljuske su složeni proteini. Obavljaju zaštitne i receptorske funkcije.

Među proteinima superkapsidne ljuske nalaze se:

a) sidreni proteini (obezbeđuju kontakt viriona sa ćelijom);

b) enzimi (mogu uništiti membrane);

c) hemaglutinini (uzrokuju hemaglutinaciju);

d) elementi ćelije domaćina.

Interakcija virusa sa ćelijom domaćinom

Postoje četiri vrste interakcije:

1) produktivna virusna infekcija (dolazi do reprodukcije virusa, a ćelije umiru);

2) abortivna virusna infekcija (ne dolazi do razmnožavanja virusa, a ćelija obnavlja poremećenu funkciju);

3) latentna virusna infekcija (dolazi do reprodukcije virusa, a ćelija zadržava svoju funkcionalnu aktivnost);

4) transformacija izazvana virusom (ćelija zaražena virusom dobija nova svojstva).

11. Uzgoj virusa. Antivirusni imunitet

Glavne metode uzgoja virusa:

1) biološka - infekcija laboratorijskih životinja. Kada se zarazi virusom, životinja se razboli;

2) uzgoj virusa u razvoju pilećih embriona. Pileći embrioni se uzgajaju u inkubatoru 7-10 dana, a zatim se koriste za uzgoj.

Kao posljedica infekcije može se pojaviti i pojaviti sljedeće:

1) smrt embriona;

2) razvojne mane;

3) nakupljanje virusa u alantoičnoj tečnosti;

4) razmnožavanje u kulturi tkiva.

Postoje sljedeće vrste kultura tkiva:

1) transplantirane - kulture tumorskih ćelija; imaju visoku mitotičku aktivnost;

2) primarno tripsinizovano - podvrgnuto primarnom tretmanu tripsinom; ovaj tretman remeti međućelijsku komunikaciju, što rezultira oslobađanjem pojedinačnih ćelija.

Za održavanje ćelija kulture tkiva koriste se posebni mediji. To su tečne hranjive podloge složenog sastava koje sadrže aminokiseline, ugljikohidrate, faktore rasta, izvore proteina, antibiotike i indikatore za procjenu razvoja ćelija kulture tkiva.

Reprodukcija virusa u kulturi tkiva se procjenjuje po njihovom citopatskom djelovanju.

Glavne manifestacije citopatskog djelovanja virusa:

1) razmnožavanje virusa može biti praćeno smrću ćelija ili morfološkim promenama u njima;

2) neki virusi izazivaju fuziju ćelija i stvaranje multinuklearnog sincicija;

3) ćelije mogu rasti, ali se ne mogu dijeliti, što rezultira ogromnim stanicama;

4) u ćelijama se pojavljuju inkluzije (nuklearne, citoplazmatske, mješovite). Inkluzije mogu biti obojene u ružičasto (eozinofilne inkluzije) ili plavo (bazofilne inkluzije);

5) ako se virusi sa hemaglutininima razmnožavaju u kulturi tkiva, tada u procesu reprodukcije stanica stječe sposobnost adsorbiranja eritrocita (hemadsorpcija).

Karakteristike antivirusnog imuniteta

Antivirusni imunitet počinje prezentacijom virusnog antigena od strane T-helpera.

Imunitet je usmjeren na neutralizaciju i uklanjanje virusa, njegovih antigena i ćelija zaraženih virusom iz tijela. Postoje dva glavna oblika učešća antitela u razvoju antivirusnog imuniteta:

1) neutralizacija virusa antitelima;

2) imunološka liza ćelija inficiranih virusom uz učešće antitela.

12. Opće karakteristike oblika i perioda infekcije

Infekcija- Ovo je skup bioloških reakcija kojima makroorganizam reaguje na unošenje patogena.

Za nastanak zarazne bolesti neophodna je kombinacija sljedećih faktora:

1) prisustvo mikrobnog agensa;

2) osetljivost makroorganizma;

3) prisustvo sredine u kojoj se ova interakcija odvija.

Mikrobni agensi su patogeni i oportunistički mikroorganizmi.

Epidemija je široko rasprostranjena infekcija u populaciji koja pokriva velika područja.

Pandemija je širenje zaraze na gotovo čitavu teritoriju svijeta.

Endemske bolesti (sa prirodnim žarištima) su bolesti za koje se bilježe teritorijalna područja sa povećanom incidencom ove infekcije.

Klasifikacija infekcija

1. Po etiologiji: bakterijske, virusne, protozoalne, mikoze, mješovite infekcije.

2. Po broju uzročnika: monoinfekcije, poliinfekcije.

3. Prema težini toka: laki, teški, umjereni.

4. Po trajanju: akutni, subakutni, hronični, latentni.

5. Putem prenosa:

1) horizontalno:

a) vazdušni put;

b) fekalno-oralni;

c) kontakt;

d) transmisivni;

e) seksualni;

2) vertikalno:

a) od majke do fetusa (transplacentalno);

b) od majke do novorođenčeta u činu rođenja;

3) veštački (veštački).

Ovisno o lokaciji patogena, razlikuju se:

1) fokalna infekcija;

2) generalizovana infekcija. Najteži oblik je sepsa.

Razlikuju se sljedeća razdoblja zaraznih bolesti:

1) inkubacija; od trenutka kada patogen uđe u tijelo do pojave prvih znakova bolesti;

2) prodromalni; karakterizira pojava prvih nejasnih uobičajeni simptomi. Uzročnik se intenzivno razmnožava, kolonizira tkivo, počinje proizvoditi enzime i toksine. Trajanje - od nekoliko sati do nekoliko dana;

3) visinu bolesti; karakterizira pojava specifičnih simptoma;

a) smrtni ishod;

b) oporavak (klinički i mikrobiološki). Klinički oporavak: simptomi bolesti su se povukli, ali je patogen još uvijek u tijelu. Mikrobiološki - potpuni oporavak;

c) hronično nošenje.

13. Infektivni agensi i njihova svojstva

Bakterije se razlikuju po svojoj sposobnosti da izazovu bolesti:

1) su patogene vrste potencijalno sposobne da izazovu zaraznu bolest;

Patogenost je sposobnost mikroorganizama, ulazeći u organizam, da izazovu patološke promjene u njegovim tkivima i organima. Ovo je kvalitativna karakteristika vrste.

2) uslovno patogene bakterije mogu izazvati zaraznu bolest sa smanjenjem obrambenih snaga organizma;

Implementacija patogenosti ide kroz virulenciju - to je sposobnost mikroorganizma da prodre u makroorganizam, umnožava se u njemu i potiskuje njegova zaštitna svojstva.

Ovo je osobina soja, može se kvantificirati. Virulencija je fenotipska manifestacija patogenosti.

Kvantitativne karakteristike virulencije su:

1) DLM (minim smrtonosna doza) broj bakterija čiji unošenje u organizam laboratorijskih životinja dovodi do 95–98% uginuća životinja u eksperimentu;

2) LD 50 je broj bakterija koji izazivaju smrt 50% životinja u eksperimentu;

3) DCL ( smrtonosna doza) uzrokuje 100% smrt životinja u eksperimentu.

Faktori virulencije uključuju:

1) adhezija - sposobnost bakterija da se vežu za epitelne ćelije;

2) kolonizacija – sposobnost razmnožavanja na površini ćelija, što dovodi do nakupljanja bakterija;

3) penetracija - sposobnost prodiranja u ćelije;

4) invazija - sposobnost prodiranja u osnovna tkiva. Ova sposobnost je povezana sa proizvodnjom enzima kao što su hijaluronidaza i neuraminidaza;

5) agresivnost - sposobnost otpora faktorima nespecifične i imunološke odbrane organizma.

Agresivni faktori uključuju:

1) supstance različite prirode koje čine površinske strukture ćelije: kapsule, površinski proteini itd. Mnogi od njih inhibiraju migraciju leukocita, sprečavajući fagocitozu;

2) enzimi - proteaze, koagulaza, fibrinolizin, lecitinaza;

3) toksini, koji se dijele na egzo- i endotoksine.

Egzotoksini su visoko toksični proteini. Termolabilni su, jaki su antigeni, za koje se u tijelu stvaraju antitijela koja ulaze u reakcije neutralizacije toksina. Ovu osobinu kodiraju plazmidni ili profažni geni.

Endotoksini su složeni kompleksi lipopolisaharidne prirode. Termostabilni su, slabi su antigeni, imaju opće toksično djelovanje. Kodirani hromozomskim genima.

14. Normalna ljudska mikroflora

Normalna ljudska mikroflora je skup mnogih mikrobiocenoza koje karakterišu određeni odnosi i staništa.

Vrste normalna mikroflora:

1) stanovnik - stalni, karakterističan za ovu vrstu;

2) prolazni - privremeno zarobljeni, nekarakteristični za dati biotop; Ne razmnožava se aktivno.

Faktori koji utiču na stanje normalne mikroflore.

1. Endogeni:

1) sekretorna funkcija organizma;

2) hormonska pozadina;

3) kiselo-bazno stanje.

2. Egzogeni uslovi života (klimatski, domaći, ekološki).

U ljudskom organizmu krv, likvor, zglobna tečnost, pleuralna tečnost, limfa torakalnog kanala, unutrašnje organe: srce, mozak, parenhim jetre, bubrezi, slezina, materica, bešike, plućne alveole.

Normalna mikroflora oblaže sluznice u obliku biofilma. Ovaj okvir se sastoji od polisaharida mikrobnih ćelija i mucina. Debljina biofilma je 0,1-0,5 mm. Sadrži od nekoliko stotina do nekoliko hiljada mikrokolonija.

Faze formiranja normalne mikroflore gastrointestinalnog trakta(GIT):

1) slučajno zasijavanje sluzokože. U gastrointestinalni trakt ulaze laktobacili, klostridije, bifidobakterije, mikrokoki, stafilokoki, enterokoki, Escherichia coli itd.;

2) formiranje mreže bakterija trake na površini resica. Na njemu su uglavnom fiksirane bakterije u obliku štapića, proces stvaranja biofilma se stalno odvija.

Normalna mikroflora se smatra samostalnim ekstrakorporalnim organom sa specifičnom anatomskom strukturom i funkcijama.

Funkcije normalne mikroflore:

1) učešće u svim vidovima razmene;

2) detoksikaciju u odnosu na egzo- i endoproizvode, transformaciju i oslobađanje lekovitih supstanci;

3) učešće u sintezi vitamina (grupe B, E, H, K);

4) zaštita:

a) antagonistički (povezan sa proizvodnjom bakteriocina);

b) kolonizacijska rezistencija sluzokože;

5) imunogena funkcija.

Najveću kontaminaciju karakteriše:

1) debelo crevo;

2) usnu duplju;

3) urinarni sistem;

4) gornji respiratorni trakt;

Istorija virologije.

Osnivač doktrine je Ivanovski. Radio je u Nikitskom botaničkom vrtu i tamo otkrio da virusi koji inficiraju biljke nisu bakterije. Patogen dobro prolazi kroz filtere. 6 godina nakon otkrića, njegovi podaci su potvrđeni.

Lefleur je ustanovio virusnu etiologiju mnogih bolesti (na primjer, slinavke i šapa).

SARS.

ARVI uključuje mnoge bolesti sa lezijama respiratornog sistema i aerogeni mehanizam prijenosa. ARVI uključuje oko 200 virusa: gripa, parainfluenca, RS-B (respiratorni sincicijski virus), rhino-, corona-, reo- i adenovirusi. Prema klasifikaciji, pripadaju različitim porodicama. Prilikom dijagnosticiranja postoje metode za svaki virus.

Virus gripa može zaraziti gornje i donje respiratorne puteve. Ishod bolesti može biti čak i fatalan.

ARI pogađa ≈ 18,6% (tj. 18.609: 100.000 populacije), gripa ≈ 4% (tj. 4.000: 100.000 populacije).

Gripa.

Gripper (francuski) - uhvatiti, zgrabiti.

Ovo je akutna visoko zarazna masovna virusna infekcija s aerogenim mehanizmom prijenosa. Karakterizira ga kombinacija upalnih promjena u gornjim dišnim putevima i težih i dugotrajnijih simptoma opće intoksikacije (periodično poprima endemski i pandemijski karakter).

Epidemiologija.

Epidemije gripa uočene su u XII i XIV veku. u evropi.

Prema statistikama, epidemije gripa se javljaju svake 2-3 godine, pandemije svakih 10-12 godina. Od 1889. do 1890. godine registrovana je prva pandemija u Rusiji. Poreklom je iz Kine. Godinu i po kasnije proširila se na sve kontinente. Uzrokovao ga je virus gripe tipa A.

Godine 1812. registrovana je pandemija gripa pod nazivom "španska gripa". Njegovo porijeklo je također iz Kine. Uzrokovao ga je isti virus. Više od 500 miliona ljudi je oboljelo, više od 20 miliona je umrlo.

Treća pandemija zabilježena je 1947-1949. Pozvan od istog tipa.

1957. - "azijska gripa". Više od 2 milijarde ljudi je oboljelo, više od milion je umrlo.

Peta pandemija 1968. Uzrokuje ga virus iz Hong Konga tipa A.

Šesta pandemija 1977. Razboljevali su se samo mladi ljudi, jer. uzročnik je pripadao podtipu A 1 i oni koji su bili bolesni tokom 5. pandemije imali su jak imunitet.

Uzročnika je 1931. godine (nakon 2. pandemije) izolovao Shop (engleski naučnik) iz bolesnih svinja. Uzročnik je nazvan - influentio.

Godine 1933. Andrews i Villierne Smidt potvrdili su Chopeov rad. Radili su na tvorovima, zarazili ih flushom s kojim je radio Shope.

taksonomski položaj.

Porodica: Ortomixoviridae

Tipovi: A, B, C (podijeljeno RNK).

Tip A - ima mnogo antigenskih varijanti, tk. površinski antigeni su veoma varijabilni.

Tip C - razlikuje se po brojnim svojstvima i izdvaja se u poseban rod.

Rod: tip C - gripa C

Tip A i B - virus influence A i B

Godine 1980. komitet SZO je usvojio novu klasifikaciju virusa tipa A prema sadržaju:

N-hemaglutinin (1-2);

Na-neuromenidaze (1-9);

Poznati su podtipovi: A 1 (H 1, Na 1), A 2 (H 2, Na 2), A 3 (H 3, Na 2).

Za identifikaciju patogena potreban je njegov opis:

1) vrsta virusa;

2) prirodni domaćin;

3) geografsko porijeklo soja;

4) njegov serijski broj;

5) godina izolacije i antigena svojstva.

Na primjer: A (patka / SSSR / 695/76 / H 3 / Na 2).

Struktura virusa.

Oblik viriona je blizak sfernom. Prečnik 80 - 120 nm. Tip simetrije je spiralna. Imaju vanjsku ljusku, koja se sastoji od 3 sloja (unutrašnji - nukleoproteinski, srednji - membranski protein i lipidni dvosloj, unutrašnji - niskomolekularni protein M 1). Šiljci vire iz vanjske membrane (na površini jednog viriona ih ima do 900).

N>Na za 4–5 puta.

Genom.

Genom virusa A i B je segmentirana jednolančana DNK, koja se sastoji od 8 segmenata. Svaki segment je individualni gen koji je odgovoran za 1 ili više svojstava. Genom kodira do 10 proteina.

Genom C virusa sastoji se od 7 fragmenata. Hemijski sastav:

Virusi se ne mogu sami razmnožavati bez ćelije domaćina.

Antigenska struktura.

3) Ribonukleoprotein

glavni specifični antigen. Sadrži u vanjskom omotaču. Odgovoran je za adsorpciju na ćelijama domaćina (dakle, više od Na). Na površini ćelije se vezuje za mukoproteinske receptore (koji se takođe nalaze na crvenim krvnim zrncima). Ovo je antigen koji je podtipovan (tip je određen RNK). To je glavna meta za proizvodnju specifičnih antitijela (koja neutraliziraju virus). RA se koristi za identifikaciju virusa.

To je istovremeno i antigen i enzim. Enzim razgrađuje neuroaminokiseline (osigurava prolaz virusa u ćeliju, jer razgrađuje ćelijski zid). Osigurava oslobađanje mladih viriona iz ćelije. Virulentnost virusa povezana je s Na. Tip C-Na je odsutan. Antitijela na Na djelomično neutraliziraju virus.

Procesi genetske promjene virusa.

1) SHIFT procesi (radikalne promjene na nivou gena);

2) DRIFT procesi (tačkaste promjene unutar gena).

Svake 2-3 godine promjene su uzrokovane odmakom i svakih 10-12 godina smjenom (uzrokuju pandemije).

Ribonukleoprotein.

Glavni unutrašnji protein koji formira podjedinice kapsida. Njegove funkcije: regulatorna tokom transkripcije i replikacija genoma. Specifičan je za tip. Antitijela nemaju zaštitni učinak protiv njega.

otpor.

Nestabilan u vanjskom okruženju, tk. svi fizički faktori ga ubijaju. Međutim, dugo se čuva na temperaturama od 0 do 4 °C. Osetljiv na alkohol i etar.

Reprodukcija.

Virus ulazi u ćelije domaćina, počinje proces adsorpcije. Nakon što se virus poveže sa ćelijom, Na ulazi u proces, → virus ulazi u ćeliju, otvara se superkapsidna membrana, virus se ubrizgava u ćeliju. Tamo prodire do srži. Na nuklearnoj ovojnici virus se „svlači“ (uklanja kapsidnu membranu) i RNA virusa prodire u jezgro, → do integracije virusa u DNK, → do samoproizvodnje pojedinačnih struktura samog sebe. Tada se sami skupljaju i počinju da se apsorbuju u virus.

Virioni mogu izaći iz ćelije "eksplozijom" ili pupoljkom. Jedno potomstvo javlja se nakon 6 - 8 sati. 1 virus proizvodi 10 3 viriona (dakle kratak period inkubacije).

Uzgoj.

1) razvoj 10 - 11-dnevnog pilećeg embriona;

2) primarna kultura ćelija ljudskog embriona bubrega;

3) u kulturi transplantiranih ćelija (Helo i KV);

4) u tijelu životinja (miševi, hrčci, tvorovi).

Kada se uzgaja u ćelijskoj kulturi, indikacija se može odrediti (uzorkom boje i citopatskim djelovanjem (CPE) virusa na ćeliju).

Prema RSC-u određujemo vrstu.

Prema RTGA - određujemo podtip.