Microbiologie privée. Infection virale

L'infectivité des virus est associée à leur acide nucléique - ADN ou ARN.

Au cours du processus de reproduction des virus dans les cellules infectées dans de nombreuses maladies virales (variole, grippe, rage, rougeole, herpès, etc.), des structures particulières de forme ovale, ronde, allongée ou elliptique, appelées inclusions intracellulaires, apparaissent. Leur valeur est de 1,2 à 25 microns. Certains d'entre eux sont colorés avec des colorants acides, d'autres avec des colorants basiques, à cet égard, ils sont divisés en éosinophiles et basophiles. Des inclusions intracellulaires dans la rage, la grippe, la variole naturelle se forment dans le cytoplasme des cellules affectées. Lorsqu'ils sont infectés par des virus de l'herpès, les adénovirus - dans les noyaux des cellules. Ces formations sont de nature strictement spécifique, leur détection est donc importante dans le diagnostic. infections virales.

Dans l'étude des inclusions à l'aide d'un microscope électronique et de méthodes histochimiques, il a été constaté que les inclusions sont des accumulations intracellulaires de virus.

L'action cytopathique des virus est extrêmement diverse. Les virus après la récupération du macro-organisme peuvent rapidement en disparaître ou y rester pendant différentes périodes, pouvant parfois durer de nombreuses années.

La présence d'un virus dans l'organisme ne s'accompagne pas toujours de sa libération.

Les infections virales surviennent sous la forme d'une infection productive (aiguë) ou sous la forme d'une persistance.

Une infection virale productive ou aiguë s'accompagne de la reproduction de virions dans les cellules hôtes et de la libération relativement rapide de l'agent pathogène hors de l'organisme.

La persistance se caractérise par la présence prolongée du virus dans le corps humain ou animal. La persistance d'une infection virale se manifeste sous une forme latente, chronique et lente.

L'infection asymptomatique latente se caractérise par un portage à long terme, et dans certains cas à vie, du virus, qui ne quitte pas le corps et n'est pas libéré dans l'environnement. Dans certains cas, cela est dû à sa défectuosité, à la suite de quoi il ne peut pas se reproduire avec la formation d'un virus à part entière. Dans d'autres cas, cela s'explique par la formation d'un état virogène, qui se caractérise par l'incorporation d'un acide nucléique viral dans le génome cellulaire et est dans un état répressif. À la suite d'une réplication synchrone avec l'ADN cellulaire, le virus est transmis à de nouvelles cellules. Parfois, lorsque le répresseur est inactivé, le virus se reproduit, la progéniture quitte la cellule et, par conséquent, une infection aiguë (productive) se développe.

On pense qu'une infection latente sous forme de virogénie se forme avec l'herpès. L'activation spontanée de l'information virale contenue dans le génome cellulaire entraîne des rechutes de la maladie tout au long de la vie d'une personne.

La deuxième forme de persistance se présente sous la forme d'une infection chronique, accompagnée de périodes d'amélioration et d'exacerbation sur plusieurs mois, voire des années. Dans ce cas, il y a une libération périodique du virus du corps du patient. L'infection chronique peut provoquer des adénovirus, des virus de l'hépatite, de l'herpès.

La troisième forme de persistance est celle des infections lentes. Ils se caractérisent par une très longue période d'incubation, dont la durée se calcule en plusieurs mois voire années. Il y a une augmentation progressive des symptômes de la maladie, se terminant par des troubles graves ou la mort du patient. Dans de nombreuses infections lentes, les virus sont éliminés du corps. Si le virus s'intègre dans le génome cellulaire, son isolement du corps s'arrête.

Virus de la grippe

Ils appartiennent à la famille des orthomyxovirus. Les virus grippaux de types A, B et C sont isolés.

Le virus de la grippe a une forme sphérique, avec un diamètre de 80 à 120 nm. Virus à ARN, la capside a une symétrie de type hélicoïdale, la supercapside est constituée de lipoprotéines.

Les virus de la grippe A, B et C diffèrent les uns des autres par un antigène spécifique de type. Il existe une grande variabilité antigénique au sein du genre.

Les principaux symptômes comprennent une augmentation rapide de la température corporelle avec des myalgies concomitantes, un écoulement nasal, une toux, des maux de tête. La virémie s'accompagne de lésions multiples de l'endothélium capillaire avec une augmentation de leur perméabilité. Dans les cas graves, des hémorragies étendues sont observées dans les poumons, le myocarde et divers organes parenchymateux.

Une augmentation de l'incidence est observée pendant les mois froids.

La principale voie de transmission de l'agent pathogène est aérienne. Les enfants et les personnes âgées sont les plus sensibles.

Diagnostic de laboratoire:

1) diagnostic express - détermination des antigènes viraux dans le cytoplasme de l'épithélium du nez et du nasopharynx dans les empreintes de frottis par ELISA;

2) infection de cultures cellulaires ou d'embryons de poulet avec des sécrétions nasales, des expectorations ou des écouvillons du nasopharynx (obtenus dans les premiers jours de la maladie);

3) sérodiagnostic (RCC, RTGA, réaction d'inhibition de l'activité enzymatique).

Prévention spécifique :

1) pour l'immunisation passive - immunoglobuline humaine antigrippale;

2) pour l'immunisation active - vaccins vivants et inactivés.

Traitement : dérivés de l'amantadine (rimantadine).

Parainfluenza. Virus informatiques

Virus parainfluenza et virus RS appartiennent à la famille des Paramyxoviridae.

Ce sont des virus sphériques à symétrie hélicoïdale. La taille moyenne du virion est de 100 à 800 nm. Ils ont une membrane supercapside avec des processus épineux. Le génome est représenté par une molécule d'ARN.

Sur la base des différences de structure antigénique des protéines HN, F et NP des virus parainfluenza humains, quatre sérotypes principaux sont distingués. L'agent causal se reproduit dans l'épithélium des sections supérieures voies respiratoires, d'où il pénètre dans la circulation sanguine, provoquant une virémie.

Les manifestations cliniques chez l'adulte se présentent le plus souvent sous la forme de catarrhes des voies respiratoires supérieures. Chez les enfants image clinique est plus sévère, souvent avec des symptômes d'intoxication. La maladie est plus grave chez les jeunes enfants.

La principale voie de transmission du virus parainfluenza- aéroporté. La source de l'infection est le patient (ou le porteur du virus).

Diagnostic de laboratoire :

1) diagnostic express - détection d'antigènes dans les cellules des voies nasales à l'aide d'ELISA;

2) isolement de l'agent pathogène dans des cultures monocouches de reins d'embryons humains ou de singes ;

3) sérodiagnostic (RSK, RN, RTGA avec sérums appariés de personnes malades).

Traitement: des moyens spécifiques pharmacothérapie manquant.

La prophylaxie spécifique n'est pas appliquée.

Virus informatique- le principal agent causal des maladies des voies respiratoires inférieures chez les nouveau-nés et les jeunes enfants. Appartient au genre Pneumovirus.

Caractérisé par une faible stabilité. Il existe trois petits types de virus PC, des différences antigéniques entre lesquelles provoque un antigène de surface spécifique.

L'agent pathogène se réplique dans l'épithélium des voies respiratoires, provoquant la mort des cellules infectées, et présente des propriétés immunosuppressives prononcées, ce qui explique la fréquence élevée des infections bactériennes secondaires.

Le virus PC provoque annuellement infections épidémiques voies respiratoires chez les nouveau-nés et les jeunes enfants ; les adultes peuvent être infectés, mais l'évolution de l'infection est bénigne ou asymptomatique.

Principale voie de transmission- aéroporté.

Après récupération, une immunité instable se forme.

Diagnostic de laboratoire :

1) diagnostic express - détermination des antigènes viraux dans les sécrétions nasales par ELISA;

2) des antigènes spécifiques sont détectés dans RSK et RN.

La thérapie étiotrope n'a pas été développée.

Adénovirus

La famille des Adenoviridae est un virus simple à symétrie cubique. La taille du virion est de 60 à 90 nm. Le génome est représenté par une molécule d'ADN double brin linéaire.

Les principaux modes de transmission sont aériens et par contact.

La symptomatologie des lésions est due à la reproduction de l'agent pathogène dans les tissus sensibles.

Selon le type de lésions des cellules sensibles, on distingue trois types d'infections :

1) productif (lytique). Accompagné de la mort cellulaire après la libération de la population fille ;

2) persistant. Elle s'observe lorsque le taux de reproduction ralentit, ce qui permet aux tissus de compenser la perte de cellules infectées due à la division normale des cellules non infectées ;

3) transformer. Dans la culture tissulaire, les cellules sont transformées en cellules tumorales.

Principal manifestations cliniques infections à adénovirus.

1. Le plus souvent - SRAS, se présentant sous la forme de lésions pseudo-grippales. Le pic d'incidence se produit pendant la saison froide. Des épidémies sont possibles tout au long de l'année.

2. Pharyngoconjonctivite (fièvre pharyngoconjonctivale). L'incidence maximale se produit pendant les mois d'été; la principale source d'infection est l'eau des mares et des réservoirs naturels.

3. Kératoconjonctivite épidémique. Les lésions sont causées par une infection de la cornée lors de blessures ou de manipulations médicales. Érosion possible de la cornée jusqu'à la perte de la vision.

4. Infections des voies respiratoires inférieures.

Diagnostic de laboratoire :

1) isolement de l'agent pathogène par inoculation dans des cultures de cellules épithéliales humaines ; le matériel à l'étude est l'écoulement nasal, le pharynx, la conjonctive, les matières fécales;

2) détection des antigènes viraux dans les cellules par microscopie par immunofluorescence ;

3) RSK, RTGA et RN de l'effet cytopathique en culture cellulaire.

Traitement: aucun traitement médicamenteux spécifique n'est disponible.

Prophylaxie spécifique : vaccins vivants contenant des virus atténués des sérotypes dominants.

Rhinovirus

Ils appartiennent à la famille des Picornaviridae.

Principale voie de transmission- aéroporté, réservoir - une personne malade (excrète l'agent pathogène dans les 1-2 jours avant l'apparition des symptômes et 2-3 jours après l'apparition de la maladie).

Les rhinovirus sont localisés dans les cellules épithéliales de la muqueuse nasale avec des sécrétions abondantes, et chez les enfants - dans la muqueuse bronchique, provoquant un écoulement nasal, une bronchite, une bronchopneumonie.

virus de la rougeole

Le virus de la rougeole appartient à la famille des Paramixoviridae.

Le virus de la rougeole appartient au genre Morbillivirus.

Principales voies de transmission- aéroporté, moins souvent contact.

Initialement, le virus se multiplie dans l'épithélium des voies respiratoires supérieures et régionales ganglions lymphatiques puis pénètre dans la circulation sanguine. La virémie est de courte durée. L'agent causal est distribué par voie hématogène dans tout le corps, se fixant dans le système réticulo-endothélial. Le tropisme de l'agent pathogène pour cellules épithéliales conduit à une infection secondaire de la conjonctive, des muqueuses des voies respiratoires et de la cavité buccale. La circulation dans la circulation sanguine et les réactions protectrices émergentes provoquent des dommages aux parois des vaisseaux sanguins, un œdème tissulaire et des modifications nécrotiques de ceux-ci.

Diagnostic de laboratoire :

1) détection de cellules multinucléées et d'antigènes pathogènes (dans la réaction d'immunofluorescence) dans l'écoulement du nasopharynx ;

2) isolement du virus sur cultures primaires trypsinisées de cellules rénales de singe ou d'embryons humains ;

3) détection d'une augmentation des titres antigéniques pendant la convalescence.

Traitement : aucun traitement spécifique n'est disponible.

Prévention spécifique :

1) immunoglobuline humaine antirougeoleuse ;

2) vaccin vivant atténué.

virus de la rubéole

Appartient à la famille des Togaviridae, genre Rubivirus.

Ce sont des virus à enveloppe sphérique avec une nucléocapside icosaédrique enfermée dans une enveloppe lipidique.

Le génome est constitué d'une molécule d'ARN simple brin.

Le virus de la rubéole a deux antigènes :

1) nucléoprotéine associée à la capside ;

2) protéine de coquille de supercapside.

Le virus est représenté par un seul sérotype avec une activité neuraminidase hémagglutinante, hémolytique et légère.

Chez l'homme, le virus provoque la rubéole infection couramment observée chez les enfants.

Rubéole- infection très contagieuse et généralisée ; la source est une personne malade; La principale voie de transmission de l'agent pathogène est aérienne. Lors de la guérison, une immunité à vie se forme.

La pathogenèse d'une forme typique comprend le développement de réactions inflammatoires aiguës dans les voies respiratoires supérieures et la circulation de l'agent pathogène dans la circulation sanguine avec des dommages ultérieurs à divers organes, y compris le placenta pendant la grossesse.

caractéristique maladies- éruption maculopapuleuse de couleur rose pâle, plus abondante sur les surfaces d'extension des membres, du dos et des fesses. Après 2-3 jours, les éléments de la peau disparaissent, ne laissant aucune pigmentation ni desquamation. Les adultes tolèrent plus sévèrement la rubéole : la température peut atteindre 39°C, des maux de tête sévères et des myalgies, des catarrhes prononcés de la muqueuse nasale et de la conjonctive sont possibles.

Le plus grand danger est l'infection du fœtus pendant la grossesse - en même temps, on observe la formation de multiples défauts (cataractes, malformations cardiaques, microcéphalie et surdité).

Le virus n'est pas résistant à environnement externe, meurt sous l'influence de facteurs physiques et chimiques.

Diagnostic de laboratoire :

1) isolement de l'agent pathogène dans des cultures de cellules embryonnaires humaines ;

2) diagnostic sérologique(RSK, RTGA) par ELISA et RIA, RN.

Traitement:

1) des fonds thérapie étiotropique manquant;

2) les femmes enceintes qui ont été en contact avec le patient reçoivent une injection prophylactique d'une immunoglobuline spécifique.

Prophylaxie spécifique : vaccin vivant atténué ; la vaccination des femmes en âge de procréer ne doit être effectuée qu'en l'absence de grossesse.

virus de l'herpès

La famille des Herpesviridae comprend des sous-familles :

1) a-herpesvirus (types I et II, zona);

2) les virus de l'herpès b;

3) virus de l'herpès g.

Ils appartiennent aux virus à ADN. L'ADN est double brin, linéaire. La coquille de capside est construite à partir de protéines simples et a un type de symétrie cubique. Il existe une membrane supercapside, de structure hétérogène, qui forme des processus épineux.

Les virus de l'herpès sont relativement instables à température ambiante, thermolabiles et rapidement inactivés par les solvants et les détergents.

l'a-herpès de type I provoque une stomatite aphteuse au début enfance, herpès labial, moins souvent - kératite herpétique et encéphalite.

L'herpès a de type II provoque l'herpès génital, l'herpès néonatal, est un facteur prédisposant au développement du cancer du col de l'utérus.

Le zona est l'agent causal du zona et varicelle. Il s'agit d'une infection typique par le virus de l'herpès. Elle se manifeste cliniquement par l'apparition de bulles sur la peau le long des branches des nerfs correspondants. La maladie est grave, mais la guérison est rapide.

Après une infection, l'immunité à vie demeure. Cependant, les rechutes de la maladie associées à la persistance du virus dans ganglions nerveux.

Après avoir souffert d'une maladie due au virus de l'herpès, le virus persiste à vie dans les ganglions nerveux (le plus souvent nerf trijumeau). Avec une diminution des défenses de l'organisme, une infection virale se développe.

L'herpès b (cytomégalovirus) lors de la reproduction dans des cellules en culture provoque des modifications cytopathiques. A une affinité pour les cellules glandes salivaires et les reins, provoquant la formation de grandes inclusions multinucléaires en eux. Avec le développement de la maladie, une virémie, des lésions des organes internes, de la moelle osseuse, du système nerveux central et le développement de maladies immunopathologiques ont lieu.

le virus de l'herpès g (virus d'Epstein-Barr) provoque Mononucléose infectieuse. Il peut être un facteur prédisposant au développement de tumeurs.

Diagnostique:

1. Virus a-herpès :

1) identification de cellules géantes multinucléées caractéristiques avec des corps d'inclusion dans les grattages de la zone touchée ;

2) culture dans des embryons de poulet ;

3) échantillon biologique ;

4) études sérologiques (RSK, ELISA);

5) méthode d'immunofluorescence directe avec des antigènes monoclonaux.

2. virus de l'herpès b :

1) détection de grandes cellules de cytomégalovirus dans l'urine et la salive ;

2) culture dans la culture de fibroblastes embryonnaires humains ;

3) examen sérologique (RSK);

4) immunofluorescence.

3. virus de l'herpès g :

1) isolement du virus dans une culture de fibroblastes ;

2) microscopie de frottis de sédiment urinaire, de salive pour identifier les cellules géantes typiques ;

3) méthodes sérologiques (RSK, RPGA et RN).

1) médicaments antiviraux(aciclovir);

Dans le cadre de notre discipline, nous n'abordons pas en détail les questions de traitement. C'est la tâche des services cliniques, mais vous devez connaître les principes les plus généraux du traitement des maladies infectieuses. Le traitement de toutes les maladies, y compris les maladies infectieuses, peut être de trois types : symptomatique, pathogénique et étiotrope.

Idolâtrer friandise à la tomate Le traitement repose sur l'utilisation de préparations médicamenteuses conformes au régime de la maladie - en cas de douleur - donner des antalgiques, en cas de température élevée- antipyrétiques, etc. Habituellement, lors de l'application d'un traitement symptomatique, nous essayons d'atténuer l'état du patient, souvent sans tenir compte de l'étiologie et du mécanisme de développement du syndrome pathologique. Au sens strict, si un traitement symptomatique a un effet, il devient pathogénique.

Patoge thérapie nétique Je vise la normalisation des fonctions physiologiques perturbées du corps. C'est l'un des moyens essentiels pour traiter les maladies infectieuses. Dans certains cas, en l'absence de traitement étiotropique, le traitement pathogénique correctement effectué est le principal, par exemple, dans le traitement de la plupart des maladies virales. La thérapie pathogénique joue également un rôle important dans les infections bactériennes.

Par exemple m euh, dans le choléra, le maillon principal de la pathogenèse est la déshydratation des tissus due à l'action de l'exotoxine du choléra, le cholérogène. Seule une thérapie de réhydratation correctement effectuée assure le succès du traitement, et nous ne parlons pas de la simple introduction de liquide avec une boisson ou par voie parentérale. Au service des maladies infectieuses, vous devez vous familiariser en détail avec cette méthode de traitement, cela est d'autant plus important que le personnel du service a de l'expérience lors de la dernière pandémie de choléra.

Etiotr thérapeute opnaya Iya est dirigé vers la cause de la maladie, le facteur étiologique, l'agent pathogène et les produits de son activité vitale et de sa décomposition. spécifique thérapie étiotropique ical - pour fixereni Avec les préparations de sérum, les sérums immuns et les immunoglobulines, leurs anticorps agissent spécifiquement sur l'agent pathogène et ses toxines. Avec quelques réserves, la thérapie vaccinale doit être attribuée à une thérapie étiotropique spécifique. Cependant, dans le cas de la thérapie vaccinale pour les maladies chroniques d'étiologie microbienne, l'effet thérapeutique est généralement obtenu en raison à la fois d'une stimulation spécifique du système immunitaire et d'un effet stimulant non spécifique significatif. La phagothérapie est également une thérapie étiotropique spécifique, mais elle est actuellement relativement peu utilisée.

Nespets Thérapie étiotropique physique - cheni e médicaments antimicrobiens (antibiotiques, sulfamides, médicaments de chimiothérapie). Veuillez noter que le traitement antibiotique n'est pas une méthode de thérapie spécifique, car il n'y a pas un seul antibiotique qui n'affecterait qu'un seul type d'agent pathogène.

Lors de l'étude indépendante de sujets individuels, il est nécessaire de prêter attention principalement à la thérapie étiotropique spécifique, car l'antibiothérapie est utilisée dans presque toutes les infections bactériennes.

5. Principes de prévention des maladies infectieusesDirection principale médecine moderne- prophylactique. La prévention des maladies infectieuses est réalisée en menant des activités visant à briser l'épidémie Circuit principal : source Infection IR - mécanisme de transmission - population sensible. La prévention peut être spécifique et non spécifique.

spécifique mesures préventives Xia lors de l'utilisation de préparations spécifiques: vaccins, sérums, phages. Le plus important est l'immunisation active avec des vaccins. Lors de la dernière conférence sur le cours d'immunologie, nous avons discuté des problèmes de vaccination, nous vous rappelons seulement que le vaccin la prophylaxie se produit prévues et selon les indications épidémiologiques. Nous prêtons toujours attention avant tout à votre connaissance des vaccins utilisés pour la prophylaxie de routine. Il sera utile une fois et pour longtemps d'apprendre le calendrier de vaccination de routine adopté en Ukraine, il sera utile non seulement pour étudier notre sujet, mais aussi à l'avenir. Séroprfi acide lactique principalement om est utilisé pour la prévention d'urgence de la maladie chez les personnes pour lesquelles le risque d'infection est élevé. Dans l'étude de chaque sujet, il est nécessaire de prêter attention à l'utilisation de vaccins et de sérums pour la prévention des maladies, car cela constitue une partie importante de notre discipline.

Nous soulignons que la prévention spécifique vise à briser la chaîne épidémique dans le dernier maillon, elle doit immuniser la population contre la maladie infectieuse correspondante.

Non spécifique prophylaxie icale Il existe un ensemble de mesures qui est le même pour la prévention de toutes les maladies infectieuses ayant la même voie de transmission. Il vise les trois maillons de la chaîne épidémique.

Impact sur le premier maillon - source Et infections, concluant tsya dans la détection précoce, l'isolement et le traitement des patients et des porteurs. L'identification des patients n'est pas seulement le diagnostic des maladies chez ceux qui ont demandé soins médicaux patients, mais aussi examen systématique dirigé des contingents décrétés pour les infections intestinales, les maladies vénériennes, l'hépatite, le SIDA, etc. L'isolement des patients identifiés est effectué dans les hôpitaux de maladies infectieuses et à domicile, dans les dortoirs d'étudiants - dans les salles d'isolement, etc. La séparation peut également être attribuée à l'isolement - la fermeture des institutions pour enfants pour la quarantaine, l'interdiction de visiter les hôpitaux, l'annulation d'événements de masse lors d'une épidémie (par exemple, la grippe), etc. Toute la gamme de mesures, y compris celles pour les personnes particulièrement dangereuses infections, seront discutés plus en détail au Département d'épidémiologie .

Impact sur le deuxième maillon de la chaîne - mécanismes et facteurs de transmission, conduites Xia en fonction de la voie de transmission de différentes manières. Pour interrompre fecal-o chemin ral infection, il est important d'assurer le contrôle sanitaire de l'approvisionnement en eau et des égouts colonies, réseaux de restauration collective, contrôler le respect des normes sanitaires et hygiéniques dans le commerce, la production alimentaire, lutter contre la prolifération des mouches (collecte ponctuelle des ordures ménagères, utilisation de conteneurs fermés pour le ramassage des ordures), etc. Importance a la désinfection actuelle et finale. Interrompre air-to chemin d'apelle les datchas sont possibles en raison de la séparation de la population, du port de masques de gaze, de l'aération et du traitement de l'air intérieur par des rayons ultraviolets (quartzisation), etc. Le chemin de transmission la datcha est interrompue par la destruction des insectes suceurs de sang et le traitement de leurs lieux de reproduction (par exemple, avec le paludisme, tel qu'il a été traité en cours de biologie), l'utilisation de répulsifs, de moustiquaires, etc. bien avant Achi est interrompu en raison de l'hygiène personnelle et de l'assainissement dans la vie quotidienne, de l'utilisation de préservatifs pour prévenir la transmission de maladies sexuellement transmissibles, etc. Transmission de l'infection t placentaire interrompu en raison du contrôle des femmes enceintes pour un certain nombre de maladies (syphilis, SIDA) transmises de la mère au fœtus. Nous ne citons désormais que quelques méthodes de prophylaxie non spécifique, ce matériel sera intégralement irradié par les étudiants du Département d'épidémiologie.

Le troisième maillon de la chaîne épidémique est population sensible. Sa protection contre l'infection devrait être en premier lieu dans le travail sanitaire et éducatif. Les gens doivent être informés de la situation épidémiologique défavorable par la télévision, la radio, les journaux, les bulletins de santé dans les cliniques, les dépliants, les affiches, etc. Dans certains cas, une prophylaxie médicamenteuse non spécifique d'urgence (avec des antibiotiques, des antipaludéens) est réalisée, qui est essentiellement une thérapie préventive après une éventuelle infection.

Il faut comprendre qu'aucune des mesures préventives prises ne garantit un succès à 100%, par conséquent, la prévention doit être globale, en utilisant toutes les possibilités de prévention spécifique et non spécifique.6. DIAGNOSTIC DES MALADIES INFECTIEUSES

Le service microbiologique du système de soins de santé pratiques s'acquitte principalement de la tâche de diagnostic microbiologique des maladies infectieuses et des maladies non infectieuses d'étiologie microbienne. Dans les cours pratiques, les étudiants étudient les méthodes de diagnostic microbiologique de maladies spécifiques, en tenant compte des caractéristiques des propriétés biologiques de l'agent pathogène et de l'évolution des maladies. Lors de la conférence, nous examinerons les principes généraux du diagnostic microbiologique et sa place dans l'activité de diagnostic d'un médecin.

Le diagnostic d'une maladie infectieuse, comme toute autre, commence par l'anamnèse. Vient ensuite l'examen objectif (examen, palpation, percussion, auscultation) et instrumental (prise de température, ECG, endoscopie, radiographie, échographie, etc.), clinique et de laboratoire (examens sanguins, urinaires, fécaux, biochimiques, cytologiques, etc.). .) . En plus de ces méthodes, lors de l'établissement du diagnostic d'une maladie infectieuse, il est également nécessaire de prendre en compte la situation épidémiologique à ce moment et dans cette zone. Dans les zones endémiques pour certaines infections, l'orientation de la recherche diagnostique sera appropriée. Lors d'une épidémie d'une maladie infectieuse, bien sûr, des diagnostics différentiels seront réalisés en premier lieu, en tenant compte de la vigilance pour la grippe, la fièvre typhoïde, le choléra, etc. Il est clair que nous n'avons commencé à penser au sida comme diagnostic possible que maintenant que nous connaissons la situation épidémiologique dans le monde et dans notre pays.

Habituellement, l'utilisation de ces méthodes de diagnostic doit conduire à l'établissement d'un diagnostic préalable et à la mise en place d'un traitement et d'un schéma thérapeutique anti-épidémique adaptés. L'examen microbiologique à ce stade n'aide pas toujours au diagnostic, car il demande beaucoup de temps, et les méthodes expresses ne jouent qu'un rôle auxiliaire. Par conséquent, le plus souvent, le traitement commence avant qu'un diagnostic précis ne soit établi et sans utiliser les résultats des études microbiologiques.

Je tiens à souligner que le diagnostic de la maladie n'est pas établi par le laboratoire, mais par le clinicien. Je ne veux pas minimiser l'importance de ma spécialité, mais il est important de comprendre que la responsabilité de la bonne prise en charge du patient vous incombe, futurs praticiens. Et afin de poser un diagnostic précis en temps opportun et de prescrire un traitement adéquat, vous devez utiliser habilement les résultats des études microbiologiques, connaître leurs capacités et leurs limites, choisir le bon moment pour prescrire une certaine étude et le matériel de test, pouvoir le collecter et l'envoyer au laboratoire de microbiologie.

Nous devons exposer les principes de base du diagnostic microbiologique, que vous devez bien comprendre. À l'avenir, lors de l'étude d'infections individuelles, vous utiliserez ces principes généraux pour une meilleure compréhension et mémorisation du matériel, en prêtant attention aux principales différences de diagnostic d'une maladie particulière par rapport aux schémas de diagnostic microbiologique classiques. Cette méthode d'étude du matériel pédagogique est la plus efficace.

Tout d'abord, notons que le seul La base du diagnostic microbiologique de toute maladie infectieuse est la détection directe ou indirecte de l'agent pathogène dans l'organisme. Pour plus de clarté, nous vous montrons un tableau des principales méthodes de diagnostic microbiologique des infections bactériennes (tableau 1).

La détermination directe de l'agent pathogène dans le corps et son identification (détermination de l'espèce) sont possibles à l'aide de méthodes de diagnostic microscopiques, bactériologiques et biologiques. Il faut distinguer les termes "diagnostic" et "recherche". Si le terme "diagnostic microscopique" est utilisé, cela signifie que le diagnostic microbiologique est établi sur la base d'un examen microscopique du matériel du patient, l'agent pathogène a été trouvé dans ce matériel à la suite d'une microscopie et son identification a été effectuée par des propriétés morphologiques et tinctoriales. En conséquence, la fiabilité du diagnostic peut également être évaluée.

L'examen microscopique peut être non seulement une méthode indépendante d'établissement d'un diagnostic, mais également une étape d'autres méthodes de recherche et de diagnostic. Par exemple, dans le diagnostic bactériologique, l'examen microscopique des frottis du matériel de test, une colonie, une culture pure isolée est effectué à plusieurs reprises, mais la base du diagnostic est l'isolement de la culture et son identification par un ensemble de propriétés. De même, l'examen sérologique peut être une étape dans l'identification de cultures pures isolées, mais le diagnostic sérologique est une méthode de diagnostic indépendante. Conformément à cela, nous définissons des méthodes de diagnostic des infections bactériennes.

Le diagnostic microbiologique commence par le prélèvement du matériel de test. Matériel à l'étude il peut y avoir un écoulement du patient (selles, urine, crachats, pus, écoulement muqueux), du matériel de biopsie (sang, liquide céphalo-rachidien, morceaux prélevés lors d'une intervention chirurgicale ou d'un examen des tissus), du matériel d'autopsie prélevé lors de l'autopsie. Parfois, des objets de l'environnement extérieur sont soumis à des recherches microbiologiques - eau, nourriture, sol, air, matériel provenant d'animaux. Le matériel prélevé est accompagné d'une référence au laboratoire, le transport et le stockage corrects du matériel de test sont assurés.

Tableau 1.

MÉTHODES DE BASE DU DIAGNOSTIC MICROBIOLOGIQUE

- une science dont le sujet est les créatures microscopiques appelées micro-organismes, leurs caractéristiques biologiques, la systématique, l'écologie, les relations avec d'autres organismes.

Micro-organismes- la plus ancienne forme d'organisation de la vie sur Terre. En termes de quantité, ils représentent la partie la plus importante et la plus diversifiée des organismes peuplant la biosphère.

Les micro-organismes comprennent :

1) bactéries ;

2) virus ;

4) protozoaires ;

5) microalgues.

Les bactéries sont des micro-organismes unicellulaires origine végétale dépourvu de chlorophylle et sans noyau.

Les champignons sont des micro-organismes unicellulaires et multicellulaires d'origine végétale, dépourvus de chlorophylle, mais présentant des caractéristiques cellule animale, eucaryotes.

Les virus sont des micro-organismes uniques qui n'ont pas d'organisation structurelle cellulaire.

Les principales sections de la microbiologie : général, technique, agricole, vétérinaire, médical, sanitaire.

La microbiologie générale étudie les schémas les plus généraux inhérents à chaque groupe de micro-organismes répertoriés : structure, métabolisme, génétique, écologie, etc.

La tâche principale de la microbiologie technique est le développement de la biotechnologie pour la synthèse de micro-organismes biologiquement substances actives: protéines, enzymes, vitamines, alcools, substances organiques, antibiotiques, etc.

La microbiologie agricole traite de l'étude des micro-organismes qui participent au cycle des substances, sont utilisés pour préparer des engrais, provoquent des maladies des plantes, etc.

La microbiologie vétérinaire étudie les agents pathogènes des maladies animales, développe des méthodes pour leur diagnostic biologique, prévention spécifique et un traitement étiotropique visant à la destruction des microbes pathogènes dans le corps d'un animal malade.

Sujet d'étude microbiologie médicale sont des micro-organismes pathogènes (pathogènes) et opportunistes pour l'homme, ainsi que le développement de méthodes de diagnostic microbiologique, de prévention spécifique et de traitement étiotrope des maladies infectieuses causées par eux.

Le sujet d'étude de la microbiologie sanitaire est l'état sanitaire et microbiologique des objets environnement et produits alimentaires, élaboration de normes sanitaires.

2. Systématique et nomenclature des microorganismes

L'unité taxonomique principale de la taxonomie bactérienne est l'espèce.

Une espèce est un ensemble d'individus établi de manière évolutive qui a un seul génotype, qui, dans des conditions standard, se manifeste par des caractéristiques morphologiques, physiologiques, biochimiques et autres similaires.

L'espèce n'est pas l'unité finale de taxonomie. Au sein de l'espèce, on distingue les variantes de micro-organismes, qui diffèrent par leurs caractéristiques individuelles:

1) sérovars (par structure antigénique);

2) chimiovars (selon la sensibilité aux produits chimiques);

3) fagovars (par sensibilité aux phages) ;

4) fermenteurs ;

5) bactériocinovars ;

6) bactériocinogénovars.

Les bactériocines sont des substances produites par des bactéries qui ont un effet néfaste sur d'autres bactéries. Selon le type de bactériocine produite, on distingue les bactériocinovars, et selon la sensibilité, on distingue les bactériocinogénovars.

Propriétés des bactéries :

1) morphologique ;

2) tinctorial ;

3) culturel ;

4) biochimique ;

5) antigénique.

Les espèces sont regroupées en genres, les genres en familles, les familles en ordres. Les catégories taxonomiques supérieures sont les classes, les divisions, les sous-royaumes et les royaumes.

Les micro-organismes pathogènes appartiennent au royaume des procaryotes, les protozoaires pathogènes et les champignons appartiennent au royaume des eucaryotes, les virus sont combinés dans un royaume séparé - Vira.

Tous les procaryotes qui ont un seul type d'organisation cellulaire sont regroupés en un seul département - Bactéries, dans lequel:

1) en fait des bactéries ;

2) les actinomycètes ;

3) les spirochètes ;

4) rickettsie ;

5) chlamydiae ;

6) mycoplasmes.

Pour la systématique des micro-organismes sont utilisés:

1) taxonomie numérique. Reconnaît l'équivalence de tous les signes. L'appartenance à l'espèce est établie par le nombre de caractères correspondants ;

2) sérotaxonomie. Examine les antigènes bactériens en utilisant des réactions avec des sérums immuns ;

3) chimiotaxonomie. Des méthodes physiques et chimiques sont utilisées pour étudier la composition en lipides et en acides aminés d'une cellule microbienne et de certains de ses composants;

4) la systématique des gènes. Basé sur la capacité des bactéries à ADN homologue à transformer, transduire et conjuguer, sur l'analyse des facteurs extrachromosomiques de l'hérédité - plasmides, transposons, phages.

Une culture pure est une espèce de bactérie cultivée sur un milieu nutritif.

3. Milieux nutritifs et méthodes d'isolement des cultures pures

Pour la culture de bactéries, des milieux nutritifs sont utilisés, auxquels un certain nombre d'exigences sont imposées.

1. Alimentation. Les bactéries doivent contenir tous les nutriments nécessaires.

2. Isotonique. Les bactéries doivent contenir un ensemble de sels pour maintenir la pression osmotique, une certaine concentration de chlorure de sodium.

3. pH optimal (acidité) du milieu. L'acidité du milieu assure le fonctionnement des enzymes bactériennes ; pour la plupart des bactéries est de 7,2 à 7,6.

4. Potentiel électronique optimal, indiquant la teneur en oxygène dissous dans le milieu. Elle doit être élevée pour les aérobies et faible pour les anaérobies.

5. Transparence (pour que la croissance bactérienne soit visible, en particulier pour les milieux liquides).

6. Stérilité.

Classification des milieux nutritifs.

1. Par origine :

1) naturel (lait, gélatine, pommes de terre, etc.);

2) artificiel - milieu préparé à partir de composants naturels spécialement préparés (peptone, aminopeptide, extrait de levure, etc.);

3) synthétique - milieu de composition connue, préparé à partir de composés inorganiques et organiques chimiquement purs.

2. Par composition :

1) simple - gélose à la viande et à la peptone, bouillon à la viande et à la peptone;

2) complexes - ils sont simples avec l'ajout d'un composant nutritif supplémentaire (sang, gélose au chocolat): bouillon de sucre, bouillon de bile, gélose au lactosérum, gélose jaune-sel, milieu Kitt-Tarozzi.

3. Par cohérence :

1) solide (contient 3 à 5 % d'agar-agar) ;

2) semi-liquide (0,15-0,7% d'agar-agar);

3) liquide (ne contient pas d'agar-agar).

4. Sur rendez-vous :

1) usage général - pour la culture de la plupart des bactéries (gélose à la peptone de viande, bouillon de peptone de viande, gélose au sang);

2) usage spécial :

a) électif - milieu sur lequel les bactéries d'une seule espèce (genre) se développent et le genre des autres est supprimé (bouillon alcalin, eau peptonée à 1%, gélose jaune-sel, gélose caséine-charbon, etc.);

b) diagnostic différentiel - milieu sur lequel la croissance de certains types de bactéries diffère d'une manière ou d'une autre de la croissance d'autres espèces, le plus souvent biochimique (Endo, Levin, Gis, Ploskirev, etc.);

c) environnements d'enrichissement - environnements dans lesquels se produisent la reproduction et l'accumulation de bactéries pathogènes de toute nature ou espèce (bouillon de sélénite).

Pour obtenir une culture pure, il est nécessaire de connaître les méthodes d'isolement des cultures pures :

1. Séparation mécanique (méthode de frappe par tir d'anse, méthode des dilutions en gélose, répartition sur la surface d'un milieu nutritif solide à la spatule, méthode Drygalsky).

2. Utilisation de milieux nutritifs électifs.

Une colonie est une accumulation isolée de bactéries visible à l'œil nu sur un milieu nutritif solide.

4. Morphologie des bactéries, principaux organes

La taille des bactéries varie de 0,3-0,5 à 5-10 microns.

Selon la forme des cellules, les bactéries sont divisées en coques, en bâtonnets et en alvéoles.

Dans une cellule bactérienne, il y a :

1) principaux organites : (nucléoïde, cytoplasme, ribosomes, membrane cytoplasmique, paroi cellulaire) ;

2) organites supplémentaires (spores, capsules, villosités, flagelles)

Le cytoplasme est un système colloïdal complexe composé d'eau (75%), de composés minéraux, de protéines, d'ARN et d'ADN.

Le nucléoïde est une substance nucléaire dispersée dans le cytoplasme d'une cellule. Il n'a pas de membrane nucléaire ni de nucléoles. C'est de l'ADN pur, il ne contient pas de protéines histones. Le nucléoïde code pour l'information génétique de base, c'est-à-dire le génome cellulaire.

Dans le cytoplasme, il peut y avoir des molécules d'ADN circulaires autonomes avec un poids moléculaire inférieur - des plasmides.

Les ribosomes sont des particules de ribonucléoprotéines d'une taille de 20 nm, composées de deux sous-unités - 30 S et 50 S. Les ribosomes sont responsables de la synthèse des protéines.

Les mésosomes sont des dérivés de la membrane cytoplasmique. Les mésosomes peuvent se présenter sous la forme de membranes concentriques, de vésicules, de tubules.

La paroi cellulaire est une formation rigide élastique de 150 à 200 angströms d'épaisseur. Exécute les fonctions suivantes :

1) protecteur, la mise en œuvre de la phagocytose;

2) régulation de la pression osmotique ;

3) récepteur ;

4) participe aux processus nutritionnels de la division cellulaire ;

5) antigénique ;

6) stabilise la forme et la taille des bactéries ;

7) fournit un système de communication avec l'environnement extérieur ;

8) est indirectement impliqué dans la régulation de la croissance et de la division cellulaire.

Selon la teneur en muréine dans la paroi cellulaire, on distingue les bactéries Gram-positives et Gram-négatives.

Chez les bactéries Gram-positives, la couche de muréine représente 80 % de la masse de la paroi cellulaire. Selon Gram, ils sont de couleur bleue. Chez les bactéries gram-positives, la couche de muréine représente 20 % de la masse de la paroi cellulaire ; selon Gram, elles sont colorées en rouge.

membrane cytoplasmique. Il a une perméabilité sélective, participe au transport des nutriments, à l'excrétion des exotoxines, au métabolisme énergétique de la cellule, est une barrière osmotique, participe à la régulation de la croissance et de la division et à la réplication de l'ADN.

Il a la structure habituelle : deux couches de phospholipides (25-40 %) et de protéines.

Selon leur fonction, les protéines membranaires sont divisées en :

1) structurel ;

2) permiases - protéines des systèmes de transport;

3) enzymes - enzymes.

La composition lipidique des membranes n'est pas constante. Elle peut varier en fonction des conditions de culture et de l'âge de la culture.

5. Morphologie des bactéries, organites supplémentaires

Villosités(pili, fimbriae) sont de fines excroissances protéiques à la surface de la paroi cellulaire. Les pili de Komon sont responsables de l'adhésion des bactéries à la surface des cellules hôtes. Ils sont caractéristiques des bactéries Gram-positives. Les pili sexuels assurent le contact entre les cellules bactériennes mâles et femelles pendant le processus de conjugaison. Grâce à eux, l'information génétique est échangée du donneur au receveur.

Flagelles- les organites du mouvement. Ce sont des excroissances protéiques spéciales à la surface d'une cellule bactérienne contenant une protéine - la flagéline. Le nombre et l'emplacement des flagelles peuvent être différents :

1) monotriche (avoir un flagelle);

2) lophotriches (avoir un faisceau de flagelles à une extrémité de la cellule) ;

3) amphitriches (avoir un flagelle à chaque extrémité) ;

4) péritriche (avoir plusieurs flagelles, le long du périmètre).

La motilité des bactéries est jugée en considérant les micro-organismes vivants, ou indirectement par la nature de la croissance dans le milieu de Peshkov (gélose semi-liquide). Les bactéries non mobiles se développent strictement en fonction de l'injection, et les mobiles donnent une croissance diffuse.

Gélules sont une couche de surface supplémentaire. La fonction de la capsule est la protection contre la phagocytose et les anticorps.

Il existe des macrocapsules et des microcapsules. La macrocapsule peut être identifiée à l'aide de techniques de coloration spéciales, combinant des techniques de coloration positive et négative. Une microcapsule est un épaississement des couches supérieures de la paroi cellulaire. Il ne peut être détecté qu'en microscopie électronique.

Les bactéries comprennent :

1) vraies bactéries capsulaires (genre Klebsiella) - conservent la formation de capsules même lorsqu'elles poussent sur des milieux nutritifs, et pas seulement dans le macro-organisme ;

2) pseudocapsulaire - forme une capsule uniquement lorsqu'elle pénètre dans le macro-organisme.

Les capsules peuvent être polysaccharidiques et protéiques. Ils jouent le rôle d'un antigène, ils peuvent être un facteur de virulence.

Les spores sont des formes particulières d'existence de certaines bactéries dans des conditions environnementales défavorables. La sporulation est inhérente aux bactéries Gram-positives. Contrairement aux formes végétatives, les spores sont plus résistantes aux facteurs chimiques et thermiques.

Le plus souvent, les spores sont produites par des bactéries du genre bacille Et Clostridium.

Le processus de sporulation consiste en un épaississement de toutes les membranes cellulaires. Ils s'imprègnent de sels dipicalinates de calcium, deviennent denses, la cellule perd de l'eau et tous ses processus plastiques ralentissent. Lorsque la spore entre dans des conditions favorables, elle germe sous une forme végétative.

À Bactéries à Gram négatif la capacité de survivre dans des conditions défavorables sous la forme de formes non cultivées a également été trouvée. Dans le même temps, il n'y a pas de formation de spores typique, mais les processus métaboliques sont ralentis dans de telles cellules, il est impossible de se développer immédiatement sur un milieu nutritif. Mais lorsqu'ils pénètrent dans le macro-organisme, ils reprennent leurs formes d'origine.

6. Croissance, reproduction, nutrition des bactéries

Croissance des bactéries- une augmentation de la taille d'une cellule bactérienne sans augmentation du nombre d'individus dans la population.

Reproduction de bactéries- un processus qui assure une augmentation du nombre d'individus dans une population. Les bactéries se caractérisent par un taux de reproduction élevé.

Les bactéries se reproduisent par fission binaire transversale.

Sur un milieu nutritif dense, les bactéries forment des amas de cellules - des colonies. Sur les milieux liquides, la croissance bactérienne se caractérise par la formation d'un film à la surface du milieu nutritif, une turbidité uniforme ou un sédiment.

Phases de reproduction d'une cellule bactérienne sur un milieu nutritif liquide :

1) la phase stationnaire initiale (le nombre de bactéries qui sont entrées dans le milieu nutritif et qui s'y trouvent);

2) phase de latence (phase de repos) (la croissance cellulaire active commence, mais il n'y a pas encore de reproduction active);

3) la phase de multiplication logarithmique (les processus de multiplication cellulaire dans la population se poursuivent activement);

4) phase stationnaire maximale (les bactéries atteignent leur concentration maximale ; le nombre de bactéries mortes est égal au nombre de celles formées) ;

5) phase de mort accélérée.

Sous nutrition comprendre les processus d'entrée et de sortie des nutriments dans et hors de la cellule.

Les organogènes (carbone, oxygène, hydrogène, azote, phosphore, potassium, magnésium, calcium) sont distingués parmi les nutriments nécessaires.

Selon la source de production de carbone, les bactéries sont divisées en :

1) autotrophes (utiliser des substances inorganiques - CO 2 );

2) hétérotrophes;

3) métatrophes (utiliser de la matière organique de nature inanimée);

4) paratrophes (utiliser des substances organiques de la faune).

Selon les sources d'énergie, les micro-organismes sont divisés en:

1) phototrophes (capables d'utiliser l'énergie solaire);

2) chimiotrophes (reçoivent de l'énergie par des réactions redox);

3) chimiolithotrophes (utiliser des composés inorganiques);

4) chimioorganotrophes (utiliser de la matière organique).

Voies d'entrée des métabolites et des ions dans la cellule microbienne.

1. Transport passif (sans coûts énergétiques) :

1) diffusion simple ;

2) diffusion facilitée (le long du gradient de concentration).

2. Transport actif (avec dépense d'énergie, contre le gradient de concentration ; dans ce cas, le substrat interagit avec la protéine porteuse à la surface de la membrane cytoplasmique).

7. Types de métabolisme bactérien

Il existe deux types de métabolisme dans le processus de métabolisme:

1) plastique (constructif):

a) anabolisme (avec dépenses énergétiques) ;

b) catabolisme (avec libération d'énergie);

2) métabolisme énergétique (se produit dans les mésosomes respiratoires) :

a) respirer

b) la fermentation.

échange d'énergie

Selon l'accepteur de protons et d'électrons parmi les bactéries, on distingue les aérobies, les anaérobies facultatifs et les anaérobies obligatoires. Pour les aérobies, l'accepteur est l'oxygène.

Les enzymes suivantes sont isolées au site d'action :

1) exoenzymes (agissent à l'extérieur de la cellule);

2) endoenzymes (agissent dans la cellule elle-même).

Selon les réactions chimiques catalysées, toutes les enzymes sont divisées en six classes :

1) les oxydoréductases (catalysent les réactions redox entre deux substrats) ;

2) transférases (réaliser le transfert intermoléculaire de groupes chimiques);

3) les hydrolases (effectuent le clivage hydrolytique des liaisons intramoléculaires) ;

4) lyases (attachent des groupes chimiques à deux liaisons);

5) isomérases (réaliser des processus d'isomérisation, assurer une conversion interne avec la formation de divers isomères);

6) les ligases ou synthétases (relient deux molécules, entraînant la scission des liaisons pyrophosphate dans la molécule d'ATP).

4. Types de métabolisme plastique (protéine, glucide, lipide, nucléique).

Le métabolisme des protéines est caractérisé par le catabolisme et l'anabolisme. Dans le processus de catabolisme, les bactéries décomposent les protéines sous l'action des protéases avec formation de peptides. Les acides aminés sont formés à partir de peptides par l'action de peptidases.

Dans le métabolisme des glucides chez les bactéries, le catabolisme prévaut sur l'anabolisme. Les polysaccharides sont clivés en disaccharides qui, sous l'action des oligosaccharidases, se décomposent en monosaccharides.

Selon les produits finaux, on distingue les types de fermentation suivants :

1) alcool (typique des champignons);

2) acide propionique (typique des clostridies);

3) acide lactique (typique des streptocoques);

4) butyrique (typique du sarcin);

5) butyldenglycol (typique des bacilles).

Le métabolisme des lipides est réalisé à l'aide d'enzymes - lipoprotéinases, lécitinases, lipases, phospholipases.

Les lipases catalysent la dégradation des acides gras neutres. Lorsque les acides gras sont décomposés, la cellule stocke de l'énergie.

Le métabolisme nucléique des bactéries est associé au métabolisme génétique. La synthèse des acides nucléiques est importante pour le processus de division cellulaire. La synthèse est réalisée à l'aide d'enzymes : enzyme de restriction, ADN polymérase, ligase, ARN polymérase ADN-dépendante.

8. Génétique des macro-organismes

L'appareil héréditaire des bactéries est représenté par un chromosome, qui est une molécule d'ADN.

Les unités fonctionnelles du génome bactérien, outre les gènes chromosomiques, sont : les séquences IS, les transposons, les plasmides.

Les séquences IS sont de courts morceaux d'ADN. Ils ne portent pas de gènes structuraux (codant pour des protéines), mais ne contiennent que des gènes responsables de la transposition.

Les transposons sont des molécules d'ADN plus grosses. En plus des gènes responsables de la transposition, ils contiennent également un gène de structure. Les transposons sont capables de se déplacer le long du chromosome.

Les plasmides sont du matériel génétique extrachromosomique supplémentaire. Il s'agit d'une molécule d'ADN circulaire à double brin, dont les gènes codent pour des propriétés supplémentaires, conférant des avantages sélectifs aux cellules. Les plasmides sont capables de réplication autonome.

Selon les propriétés des caractéristiques qui codent les plasmides, il existe :

1) Plasmides R. Fournir une résistance aux médicaments ; peut contenir des gènes responsables de la synthèse d'enzymes qui détruisent substances médicinales, peut modifier la perméabilité des membranes ;

2) Plasmides F. Code pour le sexe chez les bactéries. Les cellules mâles (F+) contiennent le plasmide F, les cellules femelles (F-) n'en contiennent pas ;

3) Col-plasmides. Encoder la synthèse des bactériocines;

4) Tox-plasmides. Encoder la production d'exotoxines ;

5) biodégradation des plasmides. Coder les enzymes par lesquelles les bactéries peuvent utiliser les xénobiotiques.

Variation des bactéries :

1. La variabilité phénotypique - modifications - n'affecte pas le génotype. Ils ne sont pas héréditaires et s'estompent avec le temps.

2. La variabilité génotypique affecte le génotype. Elle est basée sur des mutations et des recombinaisons.

Les mutations sont une modification du génotype qui persiste sur plusieurs générations et s'accompagne d'une modification du phénotype. Une caractéristique des mutations chez les bactéries est la facilité relative de leur détection.

La recombinaison est l'échange de matériel génétique entre deux individus avec l'apparition d'individus recombinants avec un génotype altéré.

mécanismes de réaction.

1. Conjugaison - l'échange d'informations génétiques par contact direct entre le donneur et le receveur.

2. Fusion de protoplastes - l'échange d'informations génétiques par contact direct de sections de la membrane cytoplasmique chez les bactéries dépourvues de paroi cellulaire.

3. Transformation - le transfert d'informations génétiques sous la forme de fragments d'ADN isolés lorsque la cellule réceptrice se trouve dans un environnement contenant de l'ADN donneur.

4. La transduction est le transfert d'informations génétiques entre des cellules bactériennes à l'aide de phages transducteurs modérés. Elle est spécifique et non spécifique.

9. Bactériophages

Les virions phages sont constitués d'une tête contenant l'acide nucléique du virus et d'une excroissance.

La nucléocapside de la tête du phage a un type de symétrie cubique et le processus a un type en spirale, c'est-à-dire que les bactériophages ont type mixte symétrie.

Les phages peuvent exister sous deux formes :

1) intracellulaire (il s'agit d'un prophage, ADN pur) ;

2) extracellulaire (il s'agit d'un virion).

Il existe deux types d'interaction phage-cellule.

1. Lytique (infection virale productive). C'est le type d'interaction dans laquelle la reproduction du virus se produit dans la cellule bactérienne. Elle meurt en même temps. Les phages sont d'abord adsorbés sur la paroi cellulaire. Vient ensuite la phase de pénétration. Le lysozyme agit sur le site d'adsorption du phage et l'acide nucléique du phage est injecté dans la cellule en raison des protéines contractiles de la queue. Suivie par période moyenne, au cours de laquelle la synthèse des composants cellulaires est supprimée et la méthode disjonctive de reproduction des phages est réalisée. Dans ce cas, l'acide nucléique du phage est synthétisé dans la région nucléoïde, puis la synthèse protéique est réalisée sur les ribosomes. Les phages qui ont une interaction de type lytique sont dits virulents.

Dans la dernière période, à la suite de l'auto-assemblage, les protéines s'adaptent autour de l'acide nucléique et de nouvelles particules de phage se forment. Ils quittent la cellule, brisant sa paroi cellulaire, c'est-à-dire que la lyse de la bactérie se produit.

2. Lysogène. Ce sont des phages tempérés. Lorsqu'un acide nucléique pénètre dans une cellule, il s'intègre dans le génome cellulaire, et on observe une longue cohabitation du phage avec la cellule sans sa mort. Lorsque les conditions externes changent, le phage peut quitter la forme intégrée et développer une infection virale productive.

Sur la base de la spécificité, ils distinguent:

1) les phages polyvalents (lysent les cultures d'une famille ou d'un genre de bactéries) ;

2) monovalents (ils lysent les cultures d'un seul type de bactéries) ;

3) typique (capable de provoquer la lyse de certains types (variantes) d'une culture bactérienne au sein d'une espèce bactérienne).

Les phages peuvent être utilisés comme préparations diagnostiques pour déterminer le genre et l'espèce de bactéries isolées lors d'un examen bactériologique. Cependant, le plus souvent, ils sont utilisés pour le traitement et la prévention de certaines maladies infectieuses.

10. Morphologie des virus, types d'interaction du virus avec la cellule

Les virus sont des micro-organismes qui composent le royaume vira.

Les virus peuvent exister sous deux formes : extracellulaire (virion) et intracellulaire (virus).

La forme des virions peut être : ronde, en forme de bâtonnet, en forme de polygones réguliers, filamenteuse, etc.

Leurs tailles vont de 15-18 à 300-400 nm.

Au centre du virion se trouve un acide nucléique viral recouvert d'une enveloppe protéique - une capside, qui a une structure strictement ordonnée. La capside est constituée de capsomères.

L'acide nucléique et la capside constituent la nucléocapside.

La nucléocapside des virions organisés de manière complexe est recouverte d'une enveloppe externe - la supercapside.

L'ADN peut être :

1) double brin ;

2) monocaténaire ;

3) anneau ;

4) double brin, mais avec une chaîne plus courte ;

5) double brin, mais avec une chaîne continue et l'autre fragmentée.

L'ARN peut être :

1) simple brin ;

2) double brin linéaire ;

3) linéaire fragmenté ;

4) anneau ;

Les protéines virales sont divisées en :

1) génomique - nucléoprotéines. Assurer la réplication des acides nucléiques viraux et des processus de reproduction virale ;

2) protéines de la coque de la capside - protéines simples capables de s'auto-assembler. Ils se développent en structures géométriques dans lesquelles se distinguent plusieurs types de symétrie : spirale, cubique ou mixte ;

3) les protéines de coquille de supercapside sont des protéines complexes. Ils remplissent des fonctions protectrices et réceptrices.

Parmi les protéines de la coque de la supercapside, on trouve :

a) des protéines d'ancrage (assurent le contact du virion avec la cellule) ;

b) enzymes (peuvent détruire les membranes);

c) les hémagglutinines (provoquent une hémagglutination);

d) des éléments de la cellule hôte.

Interaction des virus avec la cellule hôte

Il existe quatre types d'interactions :

1) infection virale productive (la reproduction du virus se produit et les cellules meurent);

2) infection virale abortive (la reproduction du virus ne se produit pas et la cellule restaure la fonction altérée);

3) infection virale latente (il y a une reproduction du virus, et la cellule conserve son activité fonctionnelle) ;

4) transformation induite par le virus (une cellule infectée par un virus acquiert de nouvelles propriétés).

11. Culture de virus. Immunité antivirale

Les principales méthodes de culture de virus:

1) biologique - infection des animaux de laboratoire. Lorsqu'il est infecté par un virus, l'animal tombe malade;

2) culture de virus dans des embryons de poulet en développement. Les embryons de poulet sont cultivés dans un incubateur pendant 7 à 10 jours, puis utilisés pour la culture.

À la suite d'une infection, ce qui suit peut se produire et apparaître :

1) mort de l'embryon ;

2) défauts de développement ;

3) accumulation de virus dans le liquide allantoïdien ;

4) propagation en culture tissulaire.

Il existe les types de cultures tissulaires suivants :

1) transplanté - cultures de cellules tumorales; avoir une activité mitotique élevée;

2) trypsinisé primaire - soumis à un traitement primaire avec de la trypsine ; ce traitement perturbe la communication intercellulaire, entraînant la libération de cellules individuelles.

Des milieux spéciaux sont utilisés pour maintenir les cellules de culture tissulaire. Il s'agit de milieux nutritifs liquides de composition complexe contenant des acides aminés, des glucides, des facteurs de croissance, des sources de protéines, des antibiotiques et des indicateurs permettant d'évaluer le développement des cellules de culture tissulaire.

La reproduction des virus en culture tissulaire est jugée par leur action cytopathique.

Les principales manifestations de l'action cytopathique des virus:

1) la reproduction du virus peut s'accompagner de la mort cellulaire ou de modifications morphologiques de ceux-ci ;

2) certains virus provoquent la fusion cellulaire et la formation de syncytium multinucléaire ;

3) les cellules peuvent croître mais pas se diviser, ce qui donne des cellules géantes ;

4) des inclusions apparaissent dans les cellules (nucléaires, cytoplasmiques, mixtes). Les inclusions peuvent se colorer en rose (inclusions éosinophiles) ou en bleu (inclusions basophiles);

5) si les virus contenant des hémagglutinines se multiplient en culture tissulaire, alors au cours du processus de reproduction, la cellule acquiert la capacité d'adsorber les érythrocytes (hémadsorption).

Caractéristiques de l'immunité antivirale

L'immunité antivirale commence par la présentation de l'antigène viral par les T-helpers.

L'immunité vise à neutraliser et à éliminer le virus, ses antigènes et les cellules infectées par le virus du corps. Il existe deux formes principales de participation des anticorps au développement de l'immunité antivirale :

1) neutralisation du virus avec des anticorps ;

2) lyse immunitaire des cellules infectées par le virus avec la participation d'anticorps.

12. Caractéristiques générales de la forme et des périodes d'infection

Infection- Il s'agit d'un ensemble de réactions biologiques par lesquelles le macro-organisme répond à l'introduction de l'agent pathogène.

Pour la survenue d'une maladie infectieuse, une combinaison des facteurs suivants est nécessaire:

1) la présence d'un agent microbien ;

2) sensibilité du macro-organisme ;

3) la présence d'un environnement dans lequel cette interaction a lieu.

Les agents microbiens sont des microorganismes pathogènes et opportunistes.

Une épidémie est une infection généralisée dans une population couvrant de vastes zones.

Une pandémie est la propagation d'une infection sur la quasi-totalité du territoire du globe.

Les maladies endémiques (avec des foyers naturels) sont des maladies pour lesquelles des zones territoriales avec une incidence accrue de cette infection sont notées.

Classification des infections

1. Par étiologie : bactériennes, virales, protozoaires, mycoses, infections mixtes.

2. Par le nombre d'agents pathogènes : monoinfections, polyinfections.

3. Selon la sévérité du parcours : léger, sévère, modéré.

4. Par durée : aiguë, subaiguë, chronique, latente.

5. Par voie de transmission :

1) horizontale :

a) route aéroportée ;

b) féco-oral ;

c) contacter ;

d) transmissif ;

e) sexuel ;

2) verticale :

a) de la mère au fœtus (transplacentaire);

b) de la mère au nouveau-né dans l'acte de naissance ;

3) artificiel (artificiel).

Selon la localisation de l'agent pathogène, il existe:

1) infection focale ;

2) infection généralisée. La forme la plus sévère est la septicémie.

Les périodes suivantes de maladies infectieuses sont distinguées:

1) incubation ; à partir du moment où l'agent pathogène pénètre dans le corps jusqu'à l'apparition des premiers signes de la maladie;

2) prodromique ; caractérisée par l'apparition des premiers troubles symptômes courants. L'agent causal se multiplie intensément, colonise les tissus, commence à produire des enzymes et des toxines. Durée - de plusieurs heures à plusieurs jours ;

3) la hauteur de la maladie ; caractérisé par l'apparition de symptômes spécifiques;

a) résultat mortel ;

b) récupération (clinique et microbiologique). Récupération clinique : les symptômes de la maladie ont disparu, mais l'agent pathogène est toujours dans le corps. Microbiologique - récupération complète ;

c) portage chronique.

13. Agents infectieux et leurs propriétés

Les bactéries se distinguent par leur capacité à provoquer des maladies :

1) les espèces pathogènes sont potentiellement capables de provoquer une maladie infectieuse ;

La pathogénicité est la capacité des micro-organismes, pénétrant dans le corps, à provoquer dans ses tissus et organes changements pathologiques. Il s'agit d'une caractéristique qualitative de l'espèce.

2) les bactéries conditionnellement pathogènes peuvent provoquer une maladie infectieuse avec une diminution des défenses de l'organisme;

La mise en œuvre de la pathogénicité passe par la virulence - c'est la capacité d'un micro-organisme à pénétrer dans un macro-organisme, à s'y multiplier et à supprimer ses propriétés protectrices.

C'est un trait de souche, il peut être quantifié. La virulence est la manifestation phénotypique de la pathogénicité.

Les caractéristiques quantitatives de la virulence sont :

1) DLM (minimum dose létale) est le nombre de bactéries dont l'introduction dans le corps des animaux de laboratoire entraîne 95 à 98% de la mort des animaux de l'expérience;

2) LD 50 est le nombre de bactéries qui causent la mort de 50 % des animaux de l'expérience ;

3) CDL ( dose létale) provoque la mort de 100 % des animaux de l'expérience.

Les facteurs de virulence comprennent :

1) adhésion - la capacité des bactéries à se fixer aux cellules épithéliales ;

2) colonisation - la capacité de se multiplier à la surface des cellules, ce qui conduit à l'accumulation de bactéries ;

3) pénétration - la capacité de pénétrer dans les cellules ;

4) invasion - la capacité de pénétrer dans les tissus sous-jacents. Cette capacité est associée à la production d'enzymes telles que la hyaluronidase et la neuraminidase ;

5) agression - la capacité de résister aux facteurs de défense non spécifique et immunitaire du corps.

Les facteurs agressifs comprennent :

1) substances de nature diverse qui composent les structures de surface de la cellule : capsules, protéines de surface, etc. Nombre d'entre elles inhibent la migration des leucocytes, empêchant la phagocytose ;

2) enzymes - protéases, coagulase, fibrinolysine, lécithinase;

3) les toxines, qui sont divisées en exo- et endotoxines.

Les exotoxines sont des protéines hautement toxiques. Ils sont thermolabiles, ce sont des antigènes puissants, pour lesquels des anticorps sont produits dans le corps, qui entrent dans les réactions de neutralisation des toxines. Ce trait est codé par des plasmides ou des gènes prophages.

Les endotoxines sont des complexes complexes de nature lipopolysaccharidique. Ils sont thermostables, sont des antigènes faibles, ont un effet toxique général. Encodé par des gènes chromosomiques.

14. Microflore humaine normale

La microflore humaine normale est un ensemble de nombreuses microbiocénoses caractérisées par certaines relations et certains habitats.

Sortes microflore normale:

1) résident - permanent, caractéristique de cette espèce;

2) transitoire - temporairement piégé, non caractéristique d'un biotope donné ; Elle ne se reproduit pas activement.

Facteurs affectant l'état de la microflore normale.

1. Endogène :

1) fonction sécrétoire du corps ;

2) fond hormonal ;

3) état acido-basique.

2. Conditions de vie exogènes (climatiques, domestiques, environnementales).

Dans le corps humain, le sang, le liquide céphalo-rachidien, le liquide articulaire, le liquide pleural, la lymphe du canal thoracique, les organes internes: cœur, cerveau, parenchyme du foie, reins, rate, utérus, vessie, alvéoles pulmonaires.

La microflore normale tapisse les muqueuses sous forme de biofilm. Cette charpente est constituée de polysaccharides de cellules microbiennes et de mucine. L'épaisseur du biofilm est de 0,1 à 0,5 mm. Il contient de plusieurs centaines à plusieurs milliers de microcolonies.

Étapes de formation de la microflore normale tube digestif(GIT):

1) ensemencement accidentel de la muqueuse. Les lactobacilles, les clostridies, les bifidobactéries, les microcoques, les staphylocoques, les entérocoques, Escherichia coli, etc. pénètrent dans le tractus gastro-intestinal ;

2) la formation d'un réseau de bactéries en bande à la surface des villosités. La plupart du temps, des bactéries en forme de bâtonnets y sont fixées, le processus de formation de biofilm se poursuit constamment.

La microflore normale est considérée comme un organe extracorporel indépendant avec une structure et des fonctions anatomiques spécifiques.

Fonctions de la microflore normale :

1) participation à tous types d'échanges ;

2) détoxification par rapport aux exo- et endoproduits, transformation et libération de substances médicamenteuses ;

3) participation à la synthèse des vitamines (groupes B, E, H, K) ;

4) protection :

a) antagoniste (associé à la production de bactériocines) ;

b) résistance à la colonisation des muqueuses ;

5) fonction immunogène.

La contamination la plus élevée se caractérise par :

1) gros intestin;

2) cavité buccale ;

3) système urinaire ;

4) voies respiratoires supérieures ;

Histoire de la virologie.

Le fondateur de la doctrine est Ivanovsky. Il a travaillé au jardin botanique Nikitsky et y a découvert que les virus qui infectent les plantes ne sont pas des bactéries. L'agent pathogène passe bien à travers les filtres. 6 ans après la découverte, ses données ont été confirmées.

Lefleur a établi l'étiologie virale de nombreuses maladies (par exemple, la fièvre aphteuse).

SRAS.

Les ARVI comprennent de nombreuses maladies avec des lésions système respiratoire et le mécanisme de transmission aérogène. Les ARVI comprennent environ 200 virus : influenza, parainfluenza, RS-B (virus respiratoire syncytial), rhino-, corona-, réo- et adénovirus. Selon la classification, ils appartiennent à différentes familles. Lors du diagnostic, il existe des méthodes pour chaque virus.

Le virus de la grippe peut infecter les voies respiratoires supérieures et inférieures. L'issue de la maladie peut même être fatale.

Les IRA touchent ≈ 18,6 % (soit 18 609 : 100 000 de la population), la grippe ≈ 4 % (soit 4 000 : 100 000 de la population).

Grippe.

Gripper (français) - saisir, saisir.

Il s'agit d'une infection virale de masse aiguë hautement contagieuse avec un mécanisme de transmission aérogène. Elle se caractérise par une combinaison de modifications inflammatoires des voies respiratoires supérieures et de symptômes plus graves et prolongés d'intoxication générale (prend périodiquement un caractère endémique et pandémique).

Épidémiologie.

Des épidémies de grippe ont été observées aux XIIe et XIVe siècles. en Europe.

Selon les statistiques, les épidémies de grippe surviennent tous les 2-3 ans, les pandémies tous les 10-12 ans. De 1889 à 1890, la première pandémie a été enregistrée en Russie. Elle est originaire de Chine. Un an et demi plus tard, il s'est répandu sur tous les continents. Elle a été causée par le virus de la grippe de type A.

En 1812, une pandémie de grippe appelée "grippe espagnole" a été enregistrée. Son origine est aussi de Chine. Elle a été causée par le même virus. Plus de 500 millions de personnes ont été malades, plus de 20 millions sont décédées.

La troisième pandémie a été observée en 1947-1949. Appelé par le même type.

En 1957 - "Grippe asiatique". Plus de 2 milliards de personnes ont été malades, plus d'un million sont décédées.

5e pandémie en 1968. Causée par le virus de Hong Kong de type A.

6ème pandémie en 1977. Seuls les jeunes sont tombés malades, parce que. l'agent causal appartenait au sous-type A 1 et ceux qui avaient été malades lors de la 5ème pandémie avaient une forte immunité.

L'agent causal a été isolé en 1931 (après la 2e pandémie) par Shop (un scientifique anglais) à partir de porcs malades. L'agent causal a été nommé - influentio.

En 1933, Andrews et Villierne Smidt ont confirmé le travail de Chope. Ils travaillaient sur des furets, les infectant avec le flush avec lequel Shope travaillait.



position taxonomique.

Famille : Ortomixoviridés

Types : A, B, C (divisé par ARN).

Type A - a de nombreuses variantes antigéniques, tk. les antigènes de surface sont très variables.

Type C - diffère par un certain nombre de propriétés et se distingue dans un genre distinct.

Genre : type C - grippe C

Type A et B - virus de la grippe A et B

En 1980, le comité de l'OMS a adopté une nouvelle classification des virus de type A selon le contenu :

N-hémagglutinine (1-2);

Na-neuroménidases (1-9);

Des sous-types sont connus : A 1 (H 1, Na 1), A 2 (H 2, Na 2), A 3 (H 3, Na 2).

Pour identifier l'agent pathogène, sa description est requise:

1) type de virus ;

2) hôte naturel ;

3) l'origine géographique de la souche ;

4) son numéro de série ;

5) son année d'isolement et ses caractéristiques antigéniques.

Par exemple : A (canard / URSS / 695/76 / H 3 / Na 2).

La structure du virus.

La forme du virion est proche de sphérique. Diamètre 80 - 120 nm. Le type de symétrie est en spirale. Ils ont une enveloppe externe composée de 3 couches (interne - nucléoprotéine, médiane - protéine membranaire et bicouche lipidique, interne - protéine de faible poids moléculaire M 1). Des pointes dépassent de la membrane externe (il y en a jusqu'à 900 à la surface d'un virion).



Н> Na de 4 à 5 fois.

Génome.

Le génome des virus A et B est un ADN simple brin segmenté, composé de 8 segments. Chaque segment est un gène individuel qui est responsable d'une ou plusieurs propriétés. Le génome code jusqu'à 10 protéines.

Le génome du virus C est composé de 7 fragments. Composition chimique:

Les virus ne peuvent pas se reproduire sans cellule hôte.

Structure antigénique.

3) Ribonucléoprotéine

antigène spécifique principal. Contenu dans la coque extérieure. Responsable de l'adsorption sur les cellules hôtes (il est donc supérieur à Na). À la surface des cellules, il se lie aux récepteurs des mucoprotéines (que l'on trouve également sur les globules rouges). Il s'agit d'un antigène sous-typé (le type est déterminé par l'ARN). C'est la cible principale pour la production d'anticorps spécifiques (qui neutralisent le virus). RA est utilisé pour identifier le virus.

C'est à la fois un antigène et une enzyme. L'enzyme décompose l'acide neuroaminé (assure le passage du virus dans la cellule, car il décompose la paroi cellulaire). Assure la libération des jeunes virions de la cellule. La virulence du virus est associée à Na. Le type C-Na est absent. Les anticorps anti-Na neutralisent partiellement le virus.

Les procès du changement génétique du virus.

1) processus SHIFT (changements radicaux au niveau du gène);

2) processus DRIFT (changements ponctuels au sein d'un gène).

Tous les 2-3 ans, les changements sont causés par la dérive et tous les 10-12 ans par décalage (cause des pandémies).

Ribonucléoprotéine.

La principale protéine interne qui forme les sous-unités de la capside. Ses fonctions : régulatrices lors de la transcription et de la réplication du génome. C'est spécifique au type. Les anticorps n'ont aucun effet protecteur contre elle.

résistance.

Instable dans l'environnement externe, tk. tous les facteurs physiques le tuent. Cependant, il est stocké longtemps à des températures de 0 à 4 ° C. Sensible à l'alcool et à l'éther.

La reproduction.

Le virus pénètre dans les cellules hôtes, le processus d'adsorption commence. Une fois le virus connecté à la cellule, Na entre dans le processus, → le virus pénètre dans la cellule, la membrane de la supercapside s'ouvre, le virus est injecté dans la cellule. Là, il pénètre jusqu'au cœur. Sur l'enveloppe nucléaire, le virus se « déshabille » (enlève la membrane de la capside) et l'ARN du virus pénètre dans le noyau, → à l'intégration du virus dans l'ADN, → à l'autoproduction de structures individuelles de lui-même. Ensuite, ils se rassemblent eux-mêmes et commencent à être absorbés par le virus.

Les virions peuvent sortir de la cellule par "explosion" ou par bourgeonnement. Une progéniture se produit après 6 à 8 heures. 1 virus produit 10 3 virions (donc courte période d'incubation).

Cultivation.

1) développement d'un embryon de poulet de 10 à 11 jours ;

2) culture primaire de cellules rénales embryonnaires humaines ;

3) dans la culture de cellules transplantées (Helo et KV) ;

4) dans le corps des animaux (souris, hamsters, furets).

Lorsqu'il est cultivé en culture cellulaire, l'indication peut être déterminée (par échantillon de couleur et action cytopathique (CPE) du virus sur la cellule).

Selon le RSC, nous déterminons le type.

Selon RTGA - nous déterminons le sous-type.