Микробиология 3

5.Понятие о патогенности и вирулентности микроорганизмов

Патогенность является полидетерминантным генотипическим признаком, контролируемым кластером генов, ответственных за образование ряда структур бактериальной клетки (капсула, клеточная стенка), ферментов, нарушающих целостность тканей, и токсинов. Патогенность характеризуется специфичностью, т.е. способностью вызывать типичные для данного вида возбудителя патоморфологические и патофизиологические изменения в определенных тканях и органах при естественных для него способах заражения. Это проявляется в соответствующем патогенетическом и клиническом типе инфекций: гнойной, респираторной, кишечной и др.

Наряду с патогенными существуют так называемые условно-патогенные микроорганизмы. Они чаще всего являются естественными обитателями разных биотопов организма человека и вызывают заболевания только при резком снижении общего и местного иммунитета. Вирулентность - количественная мера или степень патогенности, измеряемая в специальных единицах. Таким образом, вирулентность выявляется фенотипическим признаком, реализующимся в организме хозяина. Вирулентность следует рассматривать как комплекс разных признаков.

6.Единицы измерения вирулентности микробов, их определение .

Для того, чтобы патогенный микроорганизм мог вызвать инфекционную болезнь он должен обладать - вирулентностью - способностью не только проникать в макроорганизм, размножаться в нем, но и подавлять его защитные механизмы, следствием чего и является развитие инфекционной болезни. Вирулентность - признак не видовой, как патогенность, а штаммовый, т.е. присущ не всему виду, а конкретным штаммам. Вирулентность можно также определить как фенотипическое проявление патогенного генотипа микроорганизмов. Как количественный признак вирулентность, в отличие от качественного - патогенности, имеет единицы измерения. Она измеряется количеством, т. е. дозой микроорганизмов, вызывающих определенной биологический эффект. Это могут быть:

- DCL (dosis certae letalis) - это абсолютно летальная доза - минимальное количество возбудителя, которое вызывает гибель 100 % взятых в опыт лабораторных животных;

- DLM (dosis letalis minima) - это минимальная летальная доза - минимальное количество возбудителя, вызывающее гибель 95 % взятых в опыт лабораторных животных;

- LD₅₀ - это минимальное количество возбудителя, вызывающее гибель 50 % взятых в опыт лабораторных животных (используется для измерения вирулентности наиболее часто).
При этом всегда указывается вид лабораторного животного, на котором определялась данная доза, так как чувствительность разных видов лабораторных животных к тем или иным микроорганизмам различна. Обязательно указывается также и способ введения культуры микроорганизмов - внутрибрюшинно, внутримышечно, интраназально, внутривенно.
Вирулентность является лабильным признаком. Она может изменяться как в сторону повышения, так и снижения, как in vivo, так и in vitro. При максимальном снижении вирулентности патогенные микроорганизмы могут стать авирулентными, т. е. невирулентными, но вирулентные микроорганизмы - всегда патогенны.

7.Неживые вакцины: молекулярные, корпускулярные, химические. Принципы получения, примеры.

В соответствии с природой специфического антигена вакцины делят на живые, неживые и комбинированные. Молекулярные вакцины — это препараты, в которых антиген находится в молекулярной форме. Производство молекулярных вакцин - сложный технологический процесс, так как требует извлечения из выращенной микробной массы протективных антигенов или антигенных комплексов, очистки и концентрирования антигенов, введения в препараты адъювантов. Выделение и очистка антигенов с помощью традиционных методов (экстракции трихлоруксусной кислотой, кислотного или щелочного гидролиза, ферментативного гидролиза, высаливания нейтральными солями, осаждения спиртом или ацетоном) сочетаются с применением современных методов (скоростного ультрацентрифугирования, мембранной ультрафильтрации, хроматографического разделения, аффинной хроматографии, в т.ч. на моноклональных антителах). С помощью этих приемов удается получать антигены высокой степени очистки и концентрирования. Типичным примером молекулярных антигенов, образуемых биосинтезом природными штаммами, являются анатоксины (столбнячный, дифтерийный, ботулинический и др.), получаемые из обезвреженных токсинов.

Действующим началом в корпускулярных вакцинах являются или инактивированные цельные клетки бактерий и частицы вирусов (цельнокле-точные, цельновирионные вакцины), или структурные элементы микробов, несущие специфические протективные антигены (субклеточные, субви-рионные вакцины).
К цельноклеточным корпускулярным вакцинам относится коклюшная вакцина, а к цельновирионным — вакцины против гриппа, бешенства, клещевого энцефалита, герпеса. Корпускулярные вакцины получают из цельных микроорганизмов, инактивированных физическими (тепло, ультрафиолетовое и другие излучения) или химическими (фенол, спирт) методами (корпускулярные, вирусные и бактериальные вакцины), или из субклеточных над-молекулярных антигенных структур, извлеченных из микроорганизмов (субвирионные вакцины, сплит-вакцины, вакцины из сложных антигенных комплексов).

Методом химического синтеза можно получить вакцины только в том случае, когда расшифрована химическая структура природного специфического протективного антигена. В настоящее время успехи белковой химии позволяют химически синтезировать короткие пептиды, в том числе антигенные детерминанты, которые могут служить основой для конструирования вакцинных и диагностических препаратов, а также полусинтетических вакцин. Полусинтетические вакцины (Р.В.Петров, Р.М.Хаитов) представляют собой сложный комплекс, состоящий из антигена или его детерминанты, носителя в виде высокомолекулярного полимера (типа винилпирролидона) и адъюванта. В настоящее время такие полусинтетические экспериментальные вакцины получены против гриппа, чумы, туляремии.
Методом химического синтеза получены антигены ВИЧ, которые уже используются в диагностической системе «Реком-бинант ВИЧ».

8.Иммунные сыворотки. Принципы получения. Применение

Иммунные сыворотки (лат. immunis свободный, избавленный) - препараты крови человека или животных, содержащие антитела; используются для диагностики, лечения и профилактики различных заболеваний. Получение иммунных сывороток основано на свойстве антигенов вызывать в организме образование антител. Иммунные сыворотки получают от иммунизированных животных и людей, а также от лиц, перенесших инфекционную болезнь, в крови которых содержатся соответствующие антитела (сыворотки реконвалесцентов). Сыворотки могут содержать так называемые нормальные антитела, например, аллоантитела, или изоантитела, образующиеся в организме вне связи с искусственной иммунизацией. В результате многократной иммунизации получают иммунные сыворотки , содержащие антитела в высоких концентрациях, - гипериммунные сыворотки. Различают диагностические и лечебно-профилактические сыворотки. Диагностические применяют в различных иммунологических, реакциях для установления вида, подвида или серотипа (серовара) возбудителя инфекционной болезни, определения различных антигенов в биологических материалах. В зависимости от характера иммунологических реакций различают агглютинирующие, преципитирующие, флюоресцирующие, гемолитические, меченные радиоактивными нуклидами, ферментами и другие диагностические сыворотки. В клинической, практике широко применяют диагностические сыворотки для определения группы крови, проведения тканевого типирования, при аллогенных трансплантациях и переливаниях крови, для характеристики иммунологического статуса организма (определения классов иммуноглобулинов и др.).

К лечебно-профилактическим сывороткам относят антитоксические, антибактериальные, антивирусные сыворотки, а также иммуноглобулины. Антитоксические сыворотки получают от гипериммунизированных животных (обычно лошадей) путем парентерального введения им нарастающих доз анатоксинов, реже от доноров, иммунизированных анатоксином. Антитоксические сыворотки используют для лечения и профилактики токсинемических инфекций, в основе которых лежит действие на организм экзотоксинов бактерий (возбудителей столбняка, ботулизма, дифтерии, газовой гангрены, стафилококковых инфекций). Антитоксическими являются и сыворотки, содержащие антитела против ядов змей, пауков, ядов растительного происхождения. Антитела антитоксических сывороток нейтрализуют действие соответствующих токсинов.

Антибактериальные сыворотки получают из крови лошадей или волов, гипериммунизированных соответствующими убитыми бактериями или их антигенами. Эти сыворотки не нашли широкого применения в связи с наличием других более эффективных антимикробных средств.

Антивирусные сыворотки получают из крови животных, иммунизированных вакцинными штаммами вирусов или соответствующими вирусами. Эти сыворотки очищают методами спиртового осаждения при низкой температуре -для получения иммуноглобулиновых или гамма-глобулиновых препаратов (гетерогенные иммуноглобулины). К их числу относятся гамма-глобулин против клещевого энцефалита, антирабический гамма-глобулин.

9.Методы и режимы стерилизации.

Стерилизация- метод, обеспечивающий гибель в стерилизуемом материале вегетативных и споровых форм патогенных и непатогенных микроорганизмов. В настоящее время действует отраслевой стандарт (ГОСТ 42-21-2-85), определяющий методы, средства и режимы стерилизации и дезинфекции изделий медицинского назначения, который дополнен приказом № 408 и «Методическими указаниями дезинфекции, предстерилизационной очистке и стерилизации предметов медицинского назначения», утвержденных МЗ России 30 декабря 1998 г., № МУ-287-113. Эти документы являются обязательными и определяющими для всех лечебно-профилактических учреждений и дают возможность широкого выбора средств и методов, наиболее подходящих в условиях данного лечебного учреждения.

Стерилизации подвергаются все изделия, соприкасающиеся с раневой поверхностью, контактирующие с кровью или инъекционными препаратами, и отдельные виды медицинских инструментов, которые в процессе эксплуатации соприкасаются со слизистыми оболочками и могут вызвать их повреждения.

Этапы стерилизации:

1. дезинфекция;

2. предстерилизационная очистка

3. стерилизация.

Методы стерилизации:

• термические (паровой, воздушный, глассперленовый);
• химические (газовый, растворы химических соединений);
• радиационный; плазменный и озоновый

Стерилизация, паровой метод (автоклавирование). Надлежащая стерилизация в автоклаве возможна при строгом соблюдении правил подготовки биксов и их загрузки соответствующими изделиями, для чего следует:

• обработать внутреннюю поверхность бикса 70% спиртом и на его дно положить простыню с таким расчетом, чтобы затем ее концами накрыть содержимое бикса;
• заложить в бикс наборы резиновых изделий, перевязочного материала, белья;
• инструменты завернуть в полотенце или пеленку и заложить в бикс;
• после загрузки бикса разместить в нем 5 индикаторов: 4 - по внутренней стороне стенок бикса и 1 - в центре бикса (непрямой метод контроля стерильности);
• на крышке бикса зафиксировать бирку, на которой отметить: вид материала и лечебное отделение, для которого производится стерилизация инструментов и материалов;
• крышку бикса герметично закрыть. У бикса старого образца сдвинуть металлическую ленту-пояс и тем самым открыть окна на его стенках, которые после завершения стерилизации необходимо закрывать;
• после стерилизации на бирке бикса поставить дату и подпись медицинской сестры, проводящей автоклавирование.

Возможны различные варианты комплектации биксов: только один вид материала, наборы для типичного или конкретного оперативного вмешательства.

Стерилизация, воздушный метод. Надежная стерилизация инструментов возможна при правильном пользовании крафт-пакетами и рациональной укладке изделий в сухожаровом шкафу, для чего следует:

• в крафт-пакет заложить инструменты, прошедшие дезинфекцию и ПСО;
• крафт-пакет заклеить по его верхней кромке, либо фиксировать скрепками;
• на крафт-пакете указать содержимое, дату стерилизации и поставить подпись медицинской сестры, проводящей стерилизацию;
• все изделия можно разложить в один ряд на металлической сетке (многоразовые стеклянные шприцы - в разобранном виде);
• на сетку стерилизатора положить 5 индикаторов: 4 - по углам сетки и 1 - в центре (непрямой метод контроля).

Стерилизация, химический метод. Осуществляется в стерильных условиях. Помещение для стерилизации должно быть оснащено вытяжным шкафом, бактерицидным облучателем. В стерильную емкость со стерилизантом погружаются изделия медицинского назначения, прошедшие дезобработку и ПСО, плотно закрывают крышку. В журнале отмечается время начала стерилизации. По окончании стерилизации мед. изделия извлекаются из раствора стерильными пинцетами или корцангами, перекладываются в другую стерильную емкость со стерильной водой, промываются, просушиваются и выкладываются в бикс со стерильной пеленкой. Время окончания стерилизации также заносится в журнал стерилизации. Стерилизацию следует осуществлять в строгом соответствии с предусмотренным режимом, удостовериться, что указанный режим реализован (прямой и непрямой контроль стерильности), а в последующем - руководствоваться сроками сохранения стерильности материала, изделий.

10.Классификация антибиотиков по механизму и спектру действия.

Антибиотики - химиотерапевтические вещества, образуемые микроорганизмами и получаемые из тканей растений и животных, а также их производные и синтетические аналоги, избирательно подавляющие возбудителей инфекционных болезней По спектру противомикробного действия антибиотики разделяют на следующиие группы:

1) Препараты, действующие преимущественно на грамположительные и грамотрицательные кокки (стафилококки, стрептококки, менингококки, гонококки), некоторые грамположительные микробы (коринебактерии, клостридии). К этим препаратам относятся бензилпенициллин, бициллины, феноксиметилпенициллин, пенициллиназоустойчивые пенициллины (оксациллин, метициллин), цефалоспорины 1-го поколения, макролиды, ванкомицин, линкомицин.

2) Антибиотики широкого спектра действия, активные в отношении грамположительных и грамотрицательных палочек: хлорамфеникол, тетрациклины, аминогликозиды, полусинтетические пенициллины широкого спектра действия (ампициллин, азлоциллин и др.) и цефалоспорины 2-го поколения.

3) Антибиотики с преимущественной активностью в отношении грамотрицательных палочек (полимиксины, цефалоспорины 3-го поколения).

4) Противотуберкулезные антибиотики (стрептомицин, рифампицин, флоримицин).

5) Противогрибковые антибиотики (нистатин, леворин, гризеофульвин, амфотерицин В, кетоконазол, анкотил, дифлюкан и др.).

С учетом механизма действия антибиотики разделяют на три основные группы:

• ингибиторы синтеза клеточной стенки микроорганизма (пенициллины, цефалоспорины, ванкомицин, тейкопланин и др.);
• антибиотики, нарушающие молекулярную организацию, функции клеточных мембран (полимиксин, нистатин, леворин, амфотерицин и др.);
• антибиотики, подавляющие синтез белка и нуклеиновых кислот, в частности, ингибиторы синтеза белка на уровне рибосом (хлорамфеникол, тетрациклины, макролиды, линкомицин, аминогликозиды) и ингибиторы РНК-полимеразы (рифампицин)

Список используемой литературы

Микробиология и иммунология. Воробьева А.А. - М. - 1999

Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. Л.Б. Борисова А.М. Смирнова

Микробиология Воробьев А.В. Быков А.С. –М-2003

Основы медицинской биотехнологии Воробьев А.А. М..,

Московская медицинская академия им. Сеченова 1990