Основные этапы развития микробиологии и иммунологии. Работы Пастера, Коха и их значение для развития микробиологии и иммунологии
|
|
Скачать 2.07 Mb.
|
|
Виды иммунитета. Особенности противовирусного, противогрибкового иммунитета. ^ В настоящее время считается, что наследственный (врожденный, видовой) и приобретенный иммунитет зависит от согласованной деятельности пяти основных систем : макрофагов, комплемента, интерферонов, Т- и В- лимфоцитов, главной системы гистосовместимости (МНС- в английском варианте), обеспечивающих различные формы иммунного ответа. В современном понимании иммунология- это не только наука, изучающая защиту от инфекционных заболеваний. Иммунология- наука, изучающая механизмы самозащиты организма от всего генетически чужеродного, поддержания структурной и функциональной целостности организма (гомеостаза организма). Подробнее - см. лекцию 1. Центральным биологическим механизмом иммунитета является механизм распознавания “своего” и “чужого”. Пример- необходимость защиты от собственных мутантных и раковых клеток (одномоментно в организме находится около 10 млн. измененных клеток). Иммунитет- целостная система биологических механизмов самозащиты организма, с помощью которых он распознает и уничтожает все чужеродное (генетически отличающееся). Выделяют две основные формы иммунитета- видовой (врожденный) и приобретенный. Приобретенный иммунитет может быть естественный (результат встречи с возбудителем) и искусственный (иммунизация), активный (вырабатываемый) и пассивный (получаемый), стерильный (без наличия возбудителя) и нестерильный (существующий в присутствии возбудителя в организме), гуморальный и клеточный, системный и местный, по направленности- антибактериальный, антивирусный, антитоксический, противоопухолевый, антитрансплантационный. В основе видового иммунитета лежат различные механизмы естественной неспецифической резистентности. Среди них- кожные покровы и слизистые оболочки, нормальная микрофлора организма, фагоцитоз, воспаление, лихорадка, система комплемента, барьерные механизмы лимфоузлов, противомикробные вещества, выделительные системы организма, главная система гистосовместимости. ^ - первая линия защиты против возбудителей. Кроме функции механического (анатомического) барьера кожа обладает бактерицидной активностью. Слизь, лизоцим, желудочный сок, слезная жидкость, слюна, деятельность мерцательного эпителия способствует защите слизистых оболочек. ^ препятствует колонизации организма посторонней микрофлорой (конкуренция за субстраты, различные формы антагонизма, в т.ч. выделение антибиотических веществ, изменение рН и др.). ^ - вторая линия защиты организма против микроорганизмов, преодолевших поверхностные барьеры. Клеточные факторы системы видовой резистентности- фагоциты, поглощающие и разрушающие патогенные микроорганизмы и другой генетически чужеродный материал. Представлены полиморфоядерными лейкоцитами или гранулоцитами- нейтрофилами, эозинофилами и базофилами (клетками миелопоэтического ряда), а также моноцитами и тканевыми макрофагами (клетками макрофагально- моноцитарной системы). Значение фагоцитирующих клеток для защиты организма впервые доказал И.И.Мечников, разработавший фагоцитарную теорию иммунитета. ^ Процесс фагоцитоза (поглощения твердофазного объекта) состоит из пяти стадий. 1.Активация (усиление энергетического метаболизма). Факторами активации и хемотаксиса являются бактериальные продукды (ЛПС, пептиды), компоненты комплемента (С3 и С5), цитокины и антитела. 2.Хемотаксис. 3.Адгезия. 4.Поглощение. 5.Исход фагоцитоза. Адгезия связана с наличием ряда рецепторов на поверхности фагоцитов ( к Fc- фрагментам антител, компонентам комплемента, фибронектину), обеспечивающих прочность рецептор- опосредованных взаимодействий опсонинов, обволакивающих микроорганизмы и ограничивающих их подвижность (антитела, С3в, фибронектин). Фагоциты обладают амебоподобными псевдоподиями. При поглощении образуется фагосома с поглощенным объектом (бактерией), к ней присоединяется и сливается содержащая литические ферменты лизосома, образуется фаголизосома. Возможно три исхода фагоцитоза: - завершенный фагоцитоз; - незавершенный фагоцитоз; - процессинг антигенов. Завершенный фагоцитоз- полное переваривание микроорганизмов в клетке- фагоците. Незавершенный фагоцитоз- выживание и даже размножение микроорганизмов в фагоците. Это характерно для факультативных и особенно - облигатных внутриклеточных паразитов. Механизмы персистирования в фагоцитах связаны с блокадой фагосомо- лизосомального слияния (вирус гриппа, микобактерии, токсоплазмы), резистентностью к действию лизосомальных ферментов (гонококки, стафилококки), способностью микробов быстро покидать фагосомы после поглощения и длительно пребывать в цитоплазме (риккетсии). В процессе фагоцитоза происходит “окислительный взрыв” с образованием активных форм кислорода, что обеспечивает бактерицидный эффект. К одной из важнейших функций макрофагов (наряду с хемотаксисом, фагоцитозом, секрецией биологически активных веществ) является переработка (процессинг) антигена и представление его иммунокомпетентным клеткам с участием белков главной системы гистосовместимости (МНС) класса 2. Фагоцитоз- не только уничтожение чужеродного, но и представление антигена для запуска иммунных реакций и секреции медиаторов иммунных и воспалительных реакций. Система макрофагов- центральное звено не только естественной резистентности (видового иммунитета), но и играет важную роль в приобретенном иммунитете, кооперации клеток в иммунном ответе. Воспаление как защитная реакция организма на различные повреждения тканей возникло на более высокой ступени эволюции, чем фагоцитоз и характерно для высокоорганизованных организмов, обладающих кровеносной и нервной системами. Инфекционное воспаление сопровождается различными сосудистыми и клеточными (включая фагоцитоз) реакциями, а также запуском целого ряда медиаторов воспалительных реакций (гистамина, серотонина, кининов, белков острой фазы воспалеия, лейкотриенов и простагландинов, цитокинов, системы комплемента). Многие бактериальные продукты активируют клетки макрофагально- моноцитарной системы и лимфоциты, отвечающие на них выделением биологически активных продуктов- цитокинов, в частности интерлейкинов. Их можно характеризовать как медиаторы клеточных иммунных реакций. В воспалительных реакциях основную роль имеет интерлейкин-1 (ИЛ-1), стимулирующий лихорадку, повышающий проницаемость сосудов и адгезивные свойства эндотелия, активирующий фагоциты. Лихорадка. Повышение температуры тела- защитная реакция организма, ухудшающая условия для размножения многих микроорганизмов, активирует макрофаги, ускоряет кровоток и усиливает обменные процессы в организме. ^ По выражению П.Ф.Здродовского (1969) лимфоузлы- своеобразный биологический фильтр для возбудителей, переносимых с лимфой. Здесь проникшие через кожу или слизистые и занесенные током лимфы микроорганизмы задерживаются и подвергаются действию макрофагов и активированных лимфоцитов. ^ - комплекс белков и гликопротеидов сыворотки крови человека и позвоночных животных (их более 20). Отдельные компоненты опосредуют процессы воспаления, опсонизацию чужеродных фрагментов для последующего фагоцитоза, участвуют наряду с макрофагами в непосредственном уничтожении микроорганизмов и других чужеродных клеток (лизис бактерий и вирусов). В условиях физиологической нормы компоненты системы комплемента находятся в неактивной форме. Известны три пути активации системы комплемента- классический, альтернативный и с использованием С1- шунта. ^ каскад протеазных реакций с компонента С1q до С9, реализуется при наличии антител к соответствующему антигену. С комплексом “антиген- антитела” взаимодействует компонент С1q, затем С4, следом- С2. Образуется комплекс “антиген- антитела-С1С4С2”, с ним соединяется С3 (центральный компонент системы) и запускается цепь активации с эффекторными функциями (опсонизация и лизис бактерий, активация системы макрофагов, воспаление). ^ реализуется при первичном контакте с возбудителем (когда еще нет антител). Он индуцируется ЛПС и другими микробными антигенами. С1, С4, С2 не участвуют, альтернативный и классический пути смыкаются на уровне С3. ^ Интерфероны- синтезируемые различными клетками организма гликопротеиды широкого спектра биологической активности (прежде всего антивирусной), быстрый ответ организма на получение клетками неспецифического сигнала чужеродности. Существует целая система интерферонов, которые разделены на альфа, бета и гамма подтипы с выраженной гетерогенностью свойств. Противовирусное действие проявляется в способности подавлять внутриклеточное размножение ДНК- и РНК- вирусов (прежде всего в результате блокировки синтеза вирусных макромолекул). Индукцию синтеза интерферонов вызывают вирусы, бактерии, риккетсии, простейшие, синтетические соединения. ^ В обеспечении видового иммунитета существенную роль принадлежит Т- цитотоксическим лимфоцитам (Т- киллерам), а также главной системе гистосовместимости (подробнее- в следующих лекциях). ^ по представлению антигенов главной системы гистосовместимости класса 1 распознают любые чужеродные антигены (включая мутантные, например- раковые клетки), атакуют и уничтожают их. Клетки NK (natural killer- натуральные киллеры) имеют важное значение в поддержании генетического гомеостаза и противоопухолевой защите, их функции распознавания не зависят от представления антигенов МНС (major histocompatibility complex) класса 1. Системы неспецифической резистентности и видового иммунитета способствуют поддержанию структурной и функциональной целостности организма и являются основой для формирования приобретенного (специфического) иммунитета. Стыкуясь на этом, более высоком уровне, системы видового и приобретенного иммунитета образуют единую и наиболее эффективную систему самозащиты организма от всего чужеродного. Иммунная система Иммунная система- совокупность органов, тканей и клеток, обеспечивающих клеточно- генетическое постоянство организма. Принципы антигенной (генетической) чистоты основываются на распознавании “своего- чужого” и в значительной степени обусловлены системой генов и гликопротеидов (продуктов их экспрессии)- главным комплексом гистосовместимости (MHC), у человека часто называемой системой HLA (human leucocyte antigens). На лейкоцитах человека четко экспрессированы белки МНС, с помощью исследования лейкоцитов типируют антигены МНС. ^ Выделяют центральные (костный мозг- кроветворный орган, вилочковая железа или тимус, лимфоидная ткань кишечника) и периферические (селезенка, лимфатические узлы, скопления лимфоидной ткани в собственном слое слизистых оболочек кишечного типа) органы иммунитета. Клетки- предшественники иммунокомпетентных клеток продуцируются костным мозгом. Некоторые потомки стволовых клеток становятся лимфоцитами. Лимфоциты подразделяют на два класса- Т и В. Предшественники Т- лимфоцитов мигрируют в тимус, где созревают в клетки, способные участвовать в иммунном ответе. У человека В- лимфоциты созревают в костном мозге. У птиц незрелые В- клетки мигрируют в сумку (бурсу) Фабрициуса, где достигают зрелости. Зрелые В- и Т- лимфоциты заселяют периферические лимфоузлы. Таким образом, центральные органы иммунной системы осуществляют образование и созревание иммунокомпетентных клеток, периферические органы обеспечивают адекватный иммунный ответ на антигенную стимуляцию- “обработку” антигена, его распознавание и клональную пролиферацию лимфоцитов- антиген- зависимую дифференцировку. 26.Неспец.факторы защиты орг-ма:кожн.,слиз.,лимф.барьеы.Фагоцитоз.Лизоцим: Кожа и слиз.обол.мех-ки преп-т проник-ю ми\о и др.АГ в орг-м.Отторжение верх.слоев эпидермиса,секреты сальн.и потовых желез спос-т их удал-ю с пов-ти кожи и слиз.обол.Кожа пре-т собой не только мех.барьер но и бактерицидными св-ми облад-т,т.к.связ-ны с дейст.молоч.и жир.к-т,разл-х фер.,выд-х потов-м и сальными железами.Мех-ю защиту оказ-т также реснит-й эпит-й,удаляя слизю вместе с попав-ми ми\о.Аннтимикробным дейс-м облад-т укс-я,молоч.,мурав.,и др.к-ты,выд-ми потовыми и сальными железами,НСl и др.фер.Особая роль в антимикробном дейс-и принад-т фер.лизоциму-протеолит.фер.,выд-й Фелингом,получ-й наз-е муроминидаза т.к.расщ-т Кл.ст.бакт-й.,выз-я их гибель и спос-т фагоцитозу.Лизоцим выр-т макрофаги и нейтрофилы.Сод-ся в большом кол-ве во всех секретах,жид.,тк.орг-ма.Сниж-е Ур-ня фер.прив-т к возн-ю инфек-х ит др.восп-х забол-х.Лизоцим явл-ся термостаб.крис.б..Мех-м бактериостат.д.сост-т в гидролизе связей N-ацетилмурамовой к-ты и N-ацелглюкозамином в полисах.цепях пептидогликаного слоя Кл.ст.б.,в рез-те измен-ся ее прониц-ть,сопр-ся диффуз-й Кл.сод-го в орг.ср.Фагоцитоз-пр-с поглощ-я и перев-я АГ в-в,в т.ч.ми\о,Кл-ми мезодер-го проис-я-наз-ми фагоцитами.Мечников разл-л фагоциты:на микрофаги и макрофаги.Микро-и макрофаги обьед-т в 1 с-му-макрофагов,к ней отн-ся ткан-е макрофаги:эпител-е Кл.,звез-е ретикулоэндотел-ты,альвеол-е и перитон.Ма,Кл.Лнгерганса и др.Ф-ии Ма:1)погл-е и уни-е в орг-ме чужер-х суб-й(отмир.кл.,раков.кл.,вируса,ми\о и т.д.)2)вы-т бав-фер.(лизоцим пероксидазу,эстерау)б.комп-та,интерлекины.На пов-ти Ма им-ся рец-ры к АТ и комп-ту и к с-ме мед-в обесп-х их взим-е с Т- и В-л. 3)=>Ма акт-т защит.ф-ииТ-л 40прин-т уч-е в связ-е и распоз-е АТ. Стадии фагоцитоза:1)адсорб-я частиц на пов-ти Ма за счет электростас.сил и хим.сродства ч.к рец-м фагоцита. 2)инвагинация Кл.мемб.,захват ч. И погруж-е в протоплазму 3)образ-е фагосомы,т.к.пузырька в протоплазме вокруг поглощ-й ч-цы. 4)слияние фагосомы с лизосомой фагоцита,сод-й 10-кит фер. И образ-е фаголизосомы.=>перев-езах-й ч-цы фер.,проимс-т расщ-е до неАГ в-в,а если ч-ца чужер-я,то не проис-т перев-я ло неАГ в-в,а перед-ся Ма Т- и В-зв.,т.е.вкл-ся спец-е звено им-та. Фагоцитоз-явл=-ся важн-й защит.р-й.Фагоциты захв-т б.,в.,грибы и инак-тт их по сред-м набора фер. И спос-ти сер-ть Н2О2-наз.завер.фагоцитоз.В нек.случаях захв-е фагоцитом ми\о выживают и разм-ся в нем(напр.гонококи,туб.палочка,ВИЧ)-в таких случая фагоцитоз наз.незавер-й.Фагоцитоз усил-ся АГ-опсонинами т.к.связ-й ими АГ легче адср-ся на пов-тифагоцита=-наз.опсонизацией-т.е.подготовкпа ми\о к захвату фагоцитами. 27.Комп-т.Его роль,стр-ра,ф-ии,пути акт-иии:Комплемент(допол-е)-с-ма белк-х фракций сыв.кр.,облад-й спос-тью выз-ть лизис микробов и др.кл.Откры Борже фран.уч-й.К.сост-т из- 20 разл.по физ-хим.св-м б.сыв.кр.-его обозн-т «С»,послед-й обоз-т цифрамиС1-С10.Каждый комп-т им-т субьед-цу,кт.образ-ся при расщ-ии,обоз-ся мальними лат.буквами,напр.С2а.Б.комп-та явл-ся глобулинами или гликопротеинами.Выр-ся Ма,нейтр-ми,и сост-т 5-10%всех б.сыв.кр.Мех-м дейс-я:К.нах-ся в орг-ме в неакт-м сост-ии,акт-ся в момент обаз-я комп-са АГ-АТ.После акт-и,дейс-е носит каскадный характер и прд-т серию протеолит.р-й,напр-х на усил-е имуных Кл.р-й и акт-ю дейс-я АТ по устран-ю АГ.Сущ-т 2 пути акт-ии К.:1)Клас-й:осущ-ся с уч-м АТ,при этом способе проис-т присоед-е к комп-су АГ-АТ вначале присоед-е компонента С1 комплем-та,затем к образ-му комп-су присоед-ся С4,С2,С3,эти комп-т акт-ся с пом.С5 фер.,причем р-я протек-т уже без уч-я комп-са АГ-АТ.Комп-т С5 прик-т к мемб.кл.,и на нем образ-ся литический комп-с-наз.мембраноатак-м т.к.осущ-т лизис Кл. 2)Альтернат-й путь-проис-т без уч-е АТ и осущ-ся до выр-ке АТ в орг-ме.Альтр-й путь также зак-ся акт-й комп-та С5и образ-и мемб-атак-го комп-са,но без уч-е комп-в С1,С2,С4.Весь пр-с нач-ся с акт-ии С3,кот.м.проис-т непоср-но в рез-те прмого дейс-я АГ.Актив-й К.взаим-т с факторами В и D(фер-ми)с-мы комп-та и б.пропердином.Образ-й комп-с вкл.комп-т С5,на кот.и форм-ся мембраноатак.комп-с.Мех-м дейс-я такого К.на Кл.до конца не выяснен.С-ма К.обесп-т: а)цитолит-е и цитоток-е д.АТ на Кл-мишени,благ-ря мемб-атак.комп-су б)акт-я фагоцитоза в рез.связ-я с иммунными комплексами и адсорбции их рец-ми Ма в)уч-е в индукции иммунного ответа г)уч-е в р-я анафилаксии,т.к.нек фрагменты облад-т биол.акт-тью,они высв-т гистамин изтучных Кл.,выз-т сокр-е глад.муск.,т.к.выз-т анафил-ю р-ю. 28.Интерфероны,природа.Спос-бы пол-я и прим-я:И.-пред-т собой белок,облад-м противовир.,противоопух.,имуномодул-м св-ми,выраб-й многими кл. в ответ на внедрение в.или слож-х биополимеров.И.гетерогенен по своему сост-му.И.вкл-т более 20б.разл.по физ-хим.св-м.Все они обьед-н в 4 гр.по ист-ку проис-я:альфа,бета,гамма,мю.Альфа-И.-выр-т В-л.,его пол-т из лейкоцитов кр.-поэтому наз.лейкоциторным. Бета-И.-пол-т из заражении вир-ми культуры Кл.фибринобластов чел-ка-наз.фибринобластным.Гамма-И.из Т-л,сенсоб-х АГ-наз.имуными.Мю-И.-открыт недавно св-ва мало изучены.И-ны облад-т видовой спец-тью.т.е.И.чел-ка менее эф-н для жив.и наоборот.Мех-м дейс-я:И.не дейс-т вне Кл.Адсорбир-сь на пов-ти Кл.или проник-я внутрь Кл.,он через геном Кл.влияет на пр-сы репродукции в.или пролиф.кл.Поэтому дейс-е И.в осн-м профил-е ,но исп-т и в лечении.И.играет большую роль в 1)поддер-е рез-ти к в.,пояэтому его прим-т для проф-ки и леч-я многих вир-х инф-й(грипп,герпес,вир.гепатит)2)Антипролиф-е дейс-е,особ-ног гамма-И.,ис-ся для леч-я злокач-х опухолей 3)имуномодул-е срод-во-для коррекции работы Им.с-мы,при имунодеф-х. 29.Аг:опрд-е св-ва.АГ б.,грибов,в.:АГ-это любые генетт-ки чужер-е в-ва,кот.попав во внутр.ср.орг-ма,или образ-сь в ог-ме,выз-т ответную спец.мунолог.р-ю,прояв-ся син-м АТ,появ-е сенсоб-х лимф-в или вон-м тлер-ти к этому в-ву.АГ микробов-в-ва,разного проис-я несущие приз-ки генетт.чуже-ти и вызыв-е разл-е им-е р-ии. Св-ва:1)имун-ть- спос-ть индуц-ть ИО в генетт.выр-ки АТ 2)спец-тьопред-ся стр-й эпитопа 3)толер-ть-св-ва АГ индуц-ть арект-ть-это отсут-е им.р-ии на АГ 4)чужер-ть-АГ несут отпечаток работы др.гена 5)макромол-ть-не ниже 5000D. Класс-я: 1)по проис-ю.:экзо-эндогены 2)По природе:бел-к,небел-е 3)По стр-ре:глоб-е,фибрилл-е4)По необх-ти цч-е Т-л в р-ии АГ+АТ:Т-зав.,Т-незав. 5)По имун-ти:полноц-е АГ(выз-й полный иммунный ответ),неполноц-еАГ. 6)По стр-ре чужер-ти:алоАГ-аздл-е АГ внутри 1 вида,ГетероАГ-встреч-е у разл.видов жив.АГ гистосовместимости.При пересадках органов возникает проблема совместимости тканей, связанная со степенью их генетического родства, реакциями отторжения чужеродных аллогенных и ксеногенных трансплантатов, т.е. проблемами трансплантационного иммунитета. Класс-я АГ б.по топографии:1)жгутиковые(Н)-образ-ны б.флагелином,лок-ся в локомот-м апп.кл.,термолаб.,после обраб-ки фенолом АГ св-ва схр-ся. 2)капсульные(К)-расп-ся на пов-ти кл.срт-р,им.у капсулообр.б.,сст.из кислых полисах-в(бацилла сиб.язвы) 3)Сомат-е(О)АГ-связ-е с Кл.ст.б.ЛПС,термолаб.,альдегиды и спирты наруш.АГ стр-ру. 4)Vi-АГвар-т капсульного АГ,образ-ся у возб.брюш.тифа. АГ-вирусов:вирусный АГ м.б.стр-м и нестр-м.Стр-е пред-ны в-ми ,кодируемые н.к. и Кл-ми метаболитами,захват-ми вирионами при почковании.Нестр-е АГ-не входят в сос-в вириона,а образ-ся в инфиц.кл.на разл-х этапах репродукции в.У вирусов выд-т:ядерные,кА-е,суперкап-е АГУ параи ортомиксовир-в им-ся повер-е V-АГ-гемаглют-н и нейроменидаза. 30.Р-я им-та:аггл.,прец.,связ.комп-та,Кумбса.Компонеты,мех-м,спос-бы пост-ки,прим-е:Р-я агглют-ии:Аггл-я-наз.склеивание микробов или др.кл.при возд-и на них спец-х АТ в прис-ии электролита.Р-я аггл-ии быв-т спец.и неспец. 1)Спец.-прим.для диаг-ки многих ифн-х забол-й.Быв-т 2 типов: а)Опред-е вида или типа микроба(р-я груббера) б) обнар-е АТ в сыв.кр.больного(Р-я Видаля).Р-я грубера –став-ся для обнар-я неизв-х АГ с пом.изв-х АТ.Выд-т 2 р-ии груббера: 1)Ориен-я р-я на стекле:стяв-ся когда болезнь м.б.выз-на раз.видами микробов,для облег-я работы ставят проверено ориен-ю р-ю(при лаб.диаг.бюш.тифа,паратифов)на пред.ст.наносят сыв.,развед-ю 1:10 или 1:25,разв-т в физ.р-ре,покач-т ст.в те.2-3мин.,до появ-я агглют-и.Набл-т за появ-м зерен аглютината в кап-х. 2)развер-я р-я Грубера:ставят с 1 сыв.,реагир-й препол-но в ориен-й р-ии.(ставят для окон-йт идентиф-ии и опред.титра)для вып.данной р-ии надо взять аггл.сыв.с указанным титром.Из основного развед-я аггл.сыв.готовят ряд послед-х двукрат-х разв-й сыв-ки до титра,берут ряд проб-к ,в т.ч.и контр-е,во все вносят по 1 мл физ.р-ра,затем в 1 пр.вносят 1 мл осн-го рзв-я аггл.сыв.,после из 1 проб.берут 1 мл сыв.и переел-т во 2-ю и т.д.,и титруем до ого разв-я кот.б.указан на ампулеПосле пригот-я сыв.в каждую прою-ку вносят взвесь микробов,встряхивают,в тер-т на 18-20ч.Р-я счит.+если аггл-я микробов наст-т при разв-ии сыв.от 2\3титра и до ее окон-гог титра.Р-я кастеллани-р-я истощения-для получ.моновал.сыв.-устранить групповую аггл-ю можно,удалив из сыв.АТ в отнош-е АГ,явл-ся общими для гомолог.микрба.Это дост-ся путем смешивания густой взвеси микробов и сыв.,дающих групп.аггл-ю.,что ведет к адсорб-ии на их пов-ти АТ. Р-я Видаля-для диаг.брыш.тифа и всех видо в тифов(для обнар-я любого инф-го забол-я).Исп-т:исслед.сыв.,0,85% р-р NaCl ,АГ-диаг-м.Диаг-м-взвесь в р-ре убитых микробов,сохр-х свою АГ стр-ру.Сначала гот-т осн-е разв-е в зав-ти от титра,затем дел-т серию разв-й путем послед-го преноса из 1 проб.в др.1 мл.В контр-й проб.вносят изотон-й р-р NaCl,затем в каждую проб.вносят микробы,проб.встряхивают и в термостат.Р-я счит.+ если аллг-я выражена не менее 2-мя ++. ^ :для диаг-ки ряда инф.забол-й б.и вирусов:сиб.язвы,чумы,натур.оспы,полимиелита. К р-ии прецип.отн-ся АГ-мелка частица(ДНК,б.,лек-во,яд)при доб-ии АТ проис-т помут-е р-ра,только в зоне эквив-ти.Вып-е нераствор-гог комплекса:АГ-АТ в виде осадка набл-ся при эквив-х соотн-х ингредиента. 1)Р-я кольцопрец-ии-еси на столбик с АТ осторожно наслаив-ть АГ,то на грание обаз-ся кольцо(осторожно насл-ть для попад-я в зону экв-ти)-узкая проб-ка вносит 0,2мл прецмп.сыв-ки,пипеткой медл-но насл-т 0,1мл р-раАГ.Через 2-3 мин.в случае +р-ии на границе между сыв.и исслед.АГ появ-ся преципитат в виде белого кольца. 2)П-я пре-ии в агаре:Чаки залив.агаром,в кот.вырез-т несл.луночект на равном раст.др.от др.В центр вносят сыв.сод-ю АТ,в ост-е –АГ.На месте встречи АГ-АТ –мутные полоски-дуги прец-ии.Позв-т опред-ть токсигенность исслед.б.(напр.дифтер.палочку)с пом.антитоксич.сыв.3)Р-я имунофлюоресценции:к АГ+АТ(меченые флюрохромом)-образ-ся светящийся комп-с-обнар-ся при люмин-й микроскопии.Цель:для почсчета лимф-в,для опред-я формы обьекта,локал-ии на среде тк. и т.д. ^ -исп-т компл-т кт.сод-ся в сыв.кр.морс.свинки.Гемолит-я акт-ть комп-та термолаб-на и посл-тью утрачена при прогревании сыв.в теч.30мин.при 56*С.При адсорб-ии комп-та на комп-се АГ-АТ его дейс-е прояв-ся в р-ии лизиса АГ.Для учета рез-в вводят гемолит-ю с-му.Она сост-т из взвеси эр-в барана в изотон.р-ре хлорина натрия и гемолит.сыв.кролика.Полож-я р-я –хар-ся здержкой гемолиза вслед-ии адсорб-ии комп-та с-мо АГ-АТ.отриц.р-я-хар-ся налич-м гемолиза,т.к.своб-й комп-т связ-ся с сис-й эр-ты барана-гемол-я сыв.кролика.РСК облад-т высокой чуст-тью и спец-тью,что позв-т ее исп-ть для серодиаг-ки многих забол-й,а также для выяв-я АГ в кр.боьного. ^ : Позв-т обнар-ть неполные АТ,блокир-е или тормозящие аглют.АТ.1)непрямой м.-уст.нал-е несвяз-х АТ в сыв.больного 2)прямой м.-уст-т нал-е в кр.больных АТ,связ-х с эр-митех-к апост-ки:1)опыткая проб-ка: эр-ты больного+антиглоб-я сыв. 2)контрольная:эр-ты+норм-я сыв.+антиглоб.сыв. 3)исслед.сыв.+эр-ты(без резус АГ)+Антиглоб.сыв. 31.Р-я имунофлюоресценции.Имунофер.анализ,имуноблотинг: Имунофлюорес-й анализ-явл-ся экспресс-диаг-й,высокочувс-й.Выд-т 2 метода: 1)Прямой м.-(м.Кунса)- к исслед-й взвеси микробов,фиксир-й на стекле доб-т сыв-ку,меченую флюрохромом(изотиоцианит флуоресцеина),образ-ся комп-с АГ-АТ при освечение УФ дает ярко зел.цв. 2)непрямой м.-исп-т в осн-м диагн-е сыв.против к-л микроба,доб-е этой сыв.к используемой взвеси микробов выз-т образ-е комп-са АГ-АТ.Этот комп-с выяв-ся с пом.универ-й флуоресц-й сыв.,сод-й АТ гамма-глоб-й фракции кр.того вида жив.,от кот.была пол-на диагн-я сыв-ка. Свят-йся комп-с выяв-т при люминесцентом микроскопии.Непрямой м. можно исп-ть для выяв-я АТ в сыв.кр. ^ :наиб.широко расп-й имунол-й метод. Выд-т неск.методов:1)Прямой твердофазный ИФА: сыв.инкуб-т с АГ,фикс-м на тв.суб-те,после инкуб-ии АТ несвяз-ся с АГ удал-т многократным промыв-м.Далее вносят меченую фер-м антисыв.к АТ-м,связав-ся с АГ.Оценка рез-та:опред-т кол-во фер-та-маркера,кот.связ-н с АТ. 2)Конкурентный твердофазный ИФА:позв-т непоср-н регист-ть АГ с АТ,а не анал-ть 2-е его измен-я.Метод отл-ся высой чувс-тью-от 70-90% для разл-х возб-й.сущ-т в 2-х вар-х: а)с АТ-позит-й сыв.,т.е.в ней есть спец-е АТ к АГ,фикс-му на пов-ти твер.фазы микропланшетки.Мех-м:спец.тела в исслед-й сыв.связ-т с АГ,фиксир-й на тв.суб-те.Спец-е тела меченные фер-м не взаим-т со свя-ми АГ-сод-е маркера низкое.б)АТ-негативной сыв.(в ней нет спец.АТ к исслед-му АГ).Мех-м: неспецюАТ в исслед.сыв.не связ-т АГ,фиксир-е на тв.суб-те Спец-е АТ,меченые фер-м взам-т со связ-ми АГ-сод-е маркера высокое. Имуноблоттинг:метод идентификации Аг с пом.соов-х сыв.На практике прим-т для идентиф-ии Аг ВИЧ.Мех-м:сначала электрофорезом в полиакриловом геле выд-т Аг вируса,затем на полосу преципитата наклад-т носитель(нитроцел-ю пленку)и продол-т электрофорез.После чего на пленку наносят сыв.пациента и инкуб-т.После отмывания несвяз-х АТ проводят ИФА-на пленку наносят Антисыв.к Ig чел-ка,меченую фер-м,и хромогенный суб-т,измен-й окраску при взам-ии с фер-м.При нал-ии комп-са АГ-АТ-антисыв-ка к Ig на носителя пов-ся окраш-е пятна. 32.Диагностикумы.Моноклональные АТ.Аглютин-е и адсор-е сыв.: Диаг-м-взвесь в р-ре убитых микробов,сохр-х свою АГ стр-ру.Диагност-е имун-е сыв.широко прим.для опред.вида или типа микроба,выд-го от больного или носителя.Сыв-ки пригот-т путем иммунизации жив.соотв-ми АГ. ^ :прим-ся для идентиф.микробов,с опред-м морф.,культ-х,б\хсв-в.Агглют-й наз-ся склеивание микроба.Груп-я аггл-я затруд-т опред-е вида микроба и серолог-ю диаг-ку забол-я.Устранить групп-ю аггл-ю можно,удалив из сыв.АТ в отношении АГ явл-ся общими для гомологичного микроба.Это дост-ся постановкой р-ии Кастелани(р-я истощения)Сыв-ки пол-т путем имун-ии жив-х.Для имун-ии жив.м.прим-ть и живые и убитые вакцины.Спец-е адсорбир-е аллгют-е сыв.пол-т путем удаления методом адсорбции неспецюгрупповых АТ из нативных сыв-к.Испол-е адсор-х сыв-к дает возможность опред-я выд-го микроба в пределах вида или типа при пом.р-ии аггл-и на стекле.Для адсорб-ии агглют-х сыв.в кач-ве адсорбента м.прим-ся живые и убитые вакцины.Наил-й адсор-й спос-тью облад-т живые вакцины,сод-е все АГ комп-ты в неизмененном виде. 33.Вакцины.опред-е класс-я.Имунные сыв.:Вакцины-наз-ся имунобиол-е препараты,предназ-е для создания акт.искус-го имун-та.Клас-я: по способам пригот-я: 1)Живые(атенуиров-е)-готовят из вакцин-х штаммов возб-ля со сниж-й вирул-тью.Дост-ва:высокая имуног-ть(макс.напряж-й стойкий имун-т. Нед-ки:трудность получ-я,слож-е усл-я тран-ки,возм-ны забол-я.Прим.: БЦЖ-бацилла кальмета и Генетта-мутант-живая вакцина против туб-за.Живая вакцина Себина,антирабич-я в.-против бешенства,аваксим-в.против вирусного гепатита А, сибиреаз-я живая в.,Ваксигрип-против гриппа 2)Убитая в.(инактив-я)дел-ся на а)корпускул-е-пол-т путем полной инактивации свежевыд-х вырул-х иммунных штаммов возб.за счет термич.обраб-ки.Нед-ки:нал-е в них большого кол-ва АГ,кот.не выз-т формир-я имун-та,перегружают имун-ю с-му. Б)Химич-я в.-пол-т путем извлечения акт-х имуногенных фракций из микробной Кл.:УЗ,к-й и т.д.Достоинства убитых в.:безвредны,нет жестких усл-й хранения. Нед-ки:имун-т менее напр-й,недос-но стойкий,что треб-т ревакцинации. Прим:в.стаф-я(сод-т раст-е АГШ стаф-ка) Хим.в.против гепатита В(сод.повер-й АГ против гепатита В),хим.в.пртив брюш.тифа(сод-т Vi-АГ сальмонеллы тифи) 3)Новые вакцины-а)гено-инженерные-потум клониования детерминант иммуногенности микроба-разр-ны вакцины с АГ ВИЧ . б)синтет-е-пол-т их искус-но:ДНК-вакцины,аллерговакцины-сод-=т набор АГ пыльцы. ^ .-все иммунные сыв.очищают от балластных в-в методом ферментирования и диализа.По особ-м мишени для тАТ сыв.быв-т: 1)антибактер-е(антистреп-е,антистаф-е,антисинегнойные) 2)антиток-е(антиботулич-е,антидиф-е,антигангренозная) 3)антивир-я(аг=нтигриппозная)По ист-ку по-я сыв.быв-т: 1)гомологичные-т.е.пол-е от чел-ка 2)гетерог-е пол-е от жив.(достоин-ва высокий титр АТ)Все чужер-е сыв.вводят по безредкот.к.м.выз-ть аллер-ю) 34.Имунотерапия и имунопроф-ка инфек-х болезней:Имунотерапеия-введ-е с леч.целями имун-х преп-в(напр.АТ,ИФН,цитокины)Имунопроф-ка-введ-е имун-х преп-в с целью предотв-я развития инфх заболев-й(вакцины,сыв.,имуномодул-ры. Известно обльшое кол-во имуномод-в: 1)Эндоген-е-в виде разл-х цитокинов спос-ны коррек-ть имуноадаптогенез и физ-ки вырав-ть гомеостаз орг-мат в целом. 2)Экзоген-е : а)природ-е-микробного происх-я(ЛПС)повыш-т антимикробную рез-ть,акт-ть Ма. Б)Синтет-е-исп-т адаптогены и химиопрепарты с выраж-м имунотропным эф-м-поликлональные активаторы.Гл-й прин-п исп-я имуномод-в-знание мишеней,на кот.они дейс-т: 1)одни преп-ты стим-т с-му фагоцитов,лейкопоэз 2)др-е-Т-кл-е звено имун-та(Ил-2,гамма-интер-н,тимические переп-ты)3)третьи-на В-звено имун-та(миелопид,ИЛ-4,5,6)Эф-ты преп-в: 1)Активное дейс-е-сост-т в индуцир-ии препар-ми иммунных –й.Такими эф-ми облад-т вакцины,изгот-е на основе живот.происх-я 2)Пассивное д.-эф-ты преп-в,предст-т собой эффекторные продукты имунокомпетентных клеток.Такими эф-ми облад-т Ig,цитокины. )Спец.дейс-я-лбесп-е защиту от конкр-го возб-ля(противокоревая вакцина,столб-й анатоксин) 4)Неспец.д.-неизб-го стим-е ф-ии имунокомпетентных Кл.напр.имуномод-ры,биостим-ры . ^
ПРИНЦИПЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ Первым этапом микробиологической диагностики инфекционных болезней является выбор материала для исследования, обусловленный патогенезом заболевания. Различают следующие методы микробиологической диагностики бактериальных-"инфекций: бактериоскопический, бактериологический, биологический, серологический, аллергический. Бактериоскопический, бактериологический и биологический методы направлены на обнаружение возбудителя в исследуемом материале. Бактериоскопический метод заключается в приготовлении мазка из исследуемого материала, окраске его (иногда изучают возбудителя в живом состоянии) и микроскопии. Данный метод находит ограниченное применение, так как может быть использован лишь при наличии каких-либо морфологических или тинкториальных особенностей у возбудителя и достаточном содержании возбудителя в исследуемом материале. Чаще всего бактериоскопический метод применяют как ориентировочный. Основным методом диагностики инфекционных заболеваний является бактериологический метод. Его применяют практически при всех бактериальных инфекциях для установления точного диагноза и нередко для назначения лечения, несмотря на продолжительность исследования . от 3 до 5 дней (иногда до 2 мес). Бактериологический метод включает посев исследуемого материала на питательные среды, выделение чистой культуры и ее идентификацию. В том случае, если в исследуемом материале предполагается содержание возбудителя в достаточном количестве, посев материала производят на плотные питательные среды (для получения изолированных колоний). При незначительном содержании микроорганизмов исследуемый материал прежде всего засевают на жидкие питательные среды -- среды обогащения. Идентификацию выделенной чистой культуры производят по морфологическим, тинкториальным, культуральным, биохимическим, антигенным и токсигенным свойствам (в зави- симости от вида возбудителя). Определение перечисленных свойств позволяет установить вид возбудителя. С эпидемиологической целью производят внутривидовую идентификацию (эпидемиологическое маркирование) выделенной культуры: определяют ее фаговар, биовар и т. д. Кроме того, для назначения рациональной химиотерапии, как правило, определяют чувствительность выделенной культуры к антибиотикам. При заболеваниях, вызванных условно-патогенными бактериями, необходимо определять количество микроорганизмов в исследуемом материале. Биологический метод направлен на обнаружение в исследуемом материале возбудителя или его токсина. Метод заключается в заражении исследуемым материалом лабораторных животных с последующим выделением чистой культуры возбудителя и ее идентификацией или определением природы токсина. Однако постановка микробиологического диагноза инфекционного заболевания возможна не только с помощью выделения и идентификации возбудителя, но и при обнаружении специфических антител к нему. Для этого используют серологический метод, заключающийся в постановке реакций иммунитета. Антитела к возбудителю заболевания появляются, как правило, к концу 1-й недели заболевания, с этого времени и используют названный метод. В некоторых случаях серологический метод может быть направлен на выявление специфического антигена непосредственно в исследуемом материале. В частности, для экспресс-диагностики инфекционного заболевания применяют реакцию иммунофлюоресценции, позволяющую быстро (в течение нескольких часов) выявить возбудителя в исследуемом материале. И, наконец, аллергический метод направлен на выявление повышенной чувствительности организма к специфическому аллергену, которым является возбудитель заболевания. Примером этого метода является постановка кожно-аллергических проб. В основе метода лежит феномен гиперчувствительности замедленного типа. Применяют также молекулярно-генетические методы диагностики: ПЦР, гибридизация ДНК и др.
Род Salmonella. Сальмонеллы - большая группа энтеробактерий, среди которых различные серотипы - возбудители брюшного тифа, паратифов А, В и С и наиболее распространенных пищевых токсикоинфекций - сальмонеллезов. По признаку патогенности для человека сальмонеллы разделяют на патогенные для человека- антропонозы (вызывают брюшной тиф и паратифы А и В) и патогенные для человека и животных - зоонозы (вызывают сальмонеллезы). Несмотря на значительные различия сальмонелл по антигенным характеристикам, биохимическим свойствам, вызываемым ими заболеваниям, по современной, но недостаточно удобной и совершенной классификации выделяют два вида - S.bongori и S.enteritica. Последний разделен на подвиды, из которых наибольшее значение имеют подвиды choleraesuis и salamae. Подвид choleraesuis включает наибольшую часть известных сероваров сальмонелл (около 1400 из примерно 2400). Морфология. Прямые грамотрицательные палочки размером 2-4 x 0,5 мкм. Подвижны благодаря наличию перитрихиально расположенных жгутиков. ^ Факультативные анаэробы, хорошо растут на простых питательных средах. Оптимум рН- 7,2-7,4, температуры - +37. Метаболизм - окислительный и бродильный. Сальмонеллы ферментируют глюкозу и другие углеводы с образованием кислоты и газа (серотип Salmonella typhi газообразования не вызывает). Обычно не ферментируют лактозу (на средах с этим углеводом - безцветные колонии), сахарозу. Оксидаза- отрицательны, каталаза - положительны. Реакция Фогеса - Проскауэра отрицательна. На основании биохимических (ферментативных) свойств сальмонеллы разделены на четыре группы. Характерные признаки сальмонелл - образование сероводорода, отсутствие продукции индола и аэробность. Для выделения используют дифференциально - диагностические среды (висмут - сульфит агар, среды Эндо, Плоскирева, SS агар) и среды обогащения (селенитовый бульон, желчный бульон, среда Раппопорта). S- формы образуют мелкие (от 1 до 4 мм) прозрачные колонии (на среде Эндо - розоватые, на среде Плоскирева - безцветные, на висмут - сульфит агаре - черные, с металлическим блеском). На жидких средах S- формы дают равномерное помутнение, R- формы - осадок. ^ Выделяют О-, Н- и К- антигены. К группе К- антигенов относят Vi- антигены (антигены вирулентности). Благодаря более поверхностному расположению (чем О- антигены) Vi- антиген может препятствовать агглютинации культур сальмонелл О- специфической сывороткой (экранирование). Для дифференциации сальмонелл применяют схему (серологическую классификацию) Кауфманна - Уайта. В соответствии со структурой О- антигенов сальмонеллы подразделяют на ^ (67 серогрупп), в каждую из которых входят серологические типы, отличающиеся строением Н- антигенов. Принадлежность сальмонелл к определенному серовару устанавливают при изучении антигенной структуры в соответствии со схемой Кауфманна - Уайта. Примеры: серотип S.paratyphi A относится к серогруппе А, S.paratyphi В - к серогруппе В, S.paratyphi С - к группе С, S.typhi - к серогруппе D. ^ 1.Факторы адгезии и колонизации. 2. Способность к внутриклеточному паразитированию, препятствовать фагоцитозу, размножаться в клетках лимфоидной ткани выражены у возбудителей брюшного тифа, паратифов А и В, способствуя хроническому носительству. 3.Эндотоксин (ЛПС). 4. Термолабильные и термостабильные энтеротоксины. 5. Цитотоксины. 6. Существенное значение имеют плазмиды вирулентности и R- плазмиды. 7. Vi - антиген ингибирует действие сывороточных и фагоцитарных бактериоцидных факторов. Основными факторами патогенности сальмонелл является их способность проникать в макрофаги и размножаться в лимфоидных образованиях собственно слизистого слоя тонкого кишечника (пейеровы бляшки, солитарные фолликулы), а также продукция эндотоксина. ^ Различия клинических форм заболеваний, вызываемых сальмонеллами, зависит от вирулентности и дозы возбудителя и состояния иммунной системы организма. Обычная доза, вызывающая клинические проявления - 106 - 109 бактерий, меньшая доза достаточна при иммунодефицитах, гипохлоргидрии и других заболеваниях желудочно - кишечного тракта. Выделяют следующие основные формы сальмонеллезной инфекции: - гастроинтестинальную; - генерализованную (тифоподобный и септикопиемический варианты); - бактерионосительство (острое, хроническое, транзиторное). Существенные патогенетические особенности инфекционного процесса, вызываемого серотипами S.typhi, S.paratyphi A,B, являются основанием для выделения тифо- паратифозных заболеваний в самостоятельную нозологическую группу. Каждой фазе патогенеза соответствует клинический период заболевания и своя тактика лабораторного обследования. Основные фазы - внедрения возбудителя (соответствует инкубационному периоду), первичной локализации возбудителя (продромальный период), бактеремии (первая неделя заболевания), вторичной локализации сальмонелл (разгар заболевания - 2-3 недели), выделительно- аллергическая (реконвалесценция - 4 неделя заболевания). Проникшие через рот сальмонеллы попадают в эпителиальные клетки двенадцатиперсной и тонкой кишки посредством эндоцитоза. Они легко проникают в эпителиальные клетки, но не размножаются здесь, а проходят и размножаются в лимфатическом аппарате тонкого кишечника. Сальмонеллы размножаются преимущественно в lamina propria (первичная локализация), что сопровождается местной воспалительной реакцией слизистой оболочки, притоком жидкости в очаг поражения и развитием диарейного синдрома (гастроэнтерит). Энтеротоксины повышают уровень циклического аденомонофосфата (цАМФ), происходит повышение уровня гистамина и других биологически активных веществ, проницаемости сосудов. Наблюдаются водно - электролитные нарушения, развиваются гипоксия и ацидоз, которые усугубляют патологический процесс с преобладанием сосудистых растройств. Происходит разрушение части сальмонелл с выделением эндотоксина, сенсибилизация (ГЗТ) лимфатического аппарата тонкого кишечника. Из слизистой оболочки сальмонеллы могут попадать в лимфо- и далее в кровоток, вызывая бактеремию. В большинстве случаев она носит транзиторный характер, т.к. сальмонеллы элиминируются фагоцитами. В отличие от других сальмонелл, возбудители брюшного тифа и паратифов, проникнув в кровоток, способны выживать и размножаться в фагоцитах. Они могут размножаться в мезентериальных лимфоузлах, печени и селезенке и вызывать генерализацию процесса. После гибели фагоцитов сальмонеллы вновь поступают в кровь. При этом Vi- антиген ингибирует бактерицидные факторы. При гибели сальмонелл освобождается эндотоксин, угнетающий деятельность центральной нервной системы (тиф - от греч. typhos - туман, спутанное сознание) и вызывающий длительную лихорадку. Действие эндотоксина может вызвать миокардит, миокардиодистрофию, инфекционно - токсический шок. В результате бактеремии происходит генерализованное инфицирование желчного пузыря, почек, печени, костного мозга, твердых мозговых оболочек (вторичная локализация сальмонелл). Происходит вторичная инвазия эпителия кишечника, особенно пейеровых бляшек. В сенсибилизированной сальмонеллами стенке развивается аллергическое воспаление с образованием основного грозного осложнения - брюшнотифозных язв. Наблюдается длительное носительство сальмонелл в желчном пузыре с выделением возбудителя с испражнениями, пиелонефриты, кровотечения и перфорации кишечника при поражении пейеровых бляшек. Затем происходит формирование постинфекционного иммунитета, элиминация возбудителя и заживление язв или формирование бактерионосительства (в Западной Сибири часто на фоне хронического описторхоза). ^ Характерно повсеместное распространение. Основные резервуары сальмонелл - человек (возбудители брюшного тифа и паратифа А) и различные животные (остальные серотипы сальмонелл). Основные возбудители отличаются полипатогенностью. Основные источники заражения - мясные и молочные продукты, яйца, птице- и рыбопродукты. Основные пути передачи - пищевой и водный, реже - контактный. Характерна чрезвычайная множественность резервуаров и возможных источников инфекции. Основное значение имеют сельскохозяйственные животные и птицы. ^ Основной метод - бактериологический. Исходя из патогенеза оптимальными сроками бактериологических исследований при гастроинтестинальных формах являются первые дни, при генерализованных формах - конец второй - начало третьей недели заболевания. При исследовании различных материалов (испражнения, кровь, моча, желчь, рвотные массы, пищевые остатки) наибольшая частота положительных результатов отмечается при исследовании испражнений, для возбудителя брюшного тифа и паратифов - крови (гемокультура). Исследования проводят по стандартной схеме. Исследуемый материал засевают на плотные дифференциально - диагностические среды - высокоселективные (висмут- сульфит агар, агар с бриллиантовым зеленым), среднеселективные (среда Плоскирева, слабощелочной агар), низкоселективные (агары Эндо и Левина) и в среды обогащения. Для посева крови используют среду Рапопорт. На висмут- сульфит агаре колонии сальмонелл приобретают черный (реже- зеленоватый) цвет.Выросшие колонии пересевают на среды для первичной (среды Ресселя) и биохимической (сероводород, мочевина, глюкоза, лактоза) идентификации. Для предварительной идентификации используют О1- сальмонеллезный фаг, к которому чувствительно до 98% сальмонелл. Для идентификации культур в РА используют поливалентные и моновалентные О-, Н- и Vi- антисыворотки. Сначала используют поливалентные адсорбированные О- и Н- сыворотки, а затем- соответствующие моновалентные О- и Н- сыворотки. Для идентификации возбудителей брюшного тифа и паратифов используют антитела к антигену О2 (S.paratyphi A), O4 (S.paratyphi B), O9 (S.typhi). Если культура не агглютинируется О- сывороткой, ее нужно исследовать с Vi- сывороткой. Для быстрого выявления сальмонелл используют поливалентные люминесцентные сыворотки. Серологические исследования проводят для диагностики, а также выявления и дифференциации различных форм носительства. Применяют РА (реакцию Видаля) с О- и Н- диагностикумами и РПГА с применением поливалентных эритроцитарных диагностикумов, содержащих полисахаридные антигены серогрупп А,В,С,Д и Е и Vi- антиген. Лечение - антибиотики (левомицетин и др.). Часто выявляют резистентные к антибиотикам штаммы. Необходимо определять антибиотикорезистентность выделенных культур. ^ может применяться преимущественно в отношении брюшного тифа. Применяют химическую сорбированную брюшнотифозную моновакцину. Вакцинацию в настоящее время применяют преимущественно по эпидемическим показаниям.
Род Escherichia. Эшерихии - наиболее распространенные аэробные бактерии кишечника, способные при определенным условиях вызывать обширную группу заболеваний человека, как кишечной (диарея), так и внекишечной (бактеремия, инфекции мочевыводящих путей и др.) локализации. Основной вид - E.coli (кишечная палочка) - самый распространенный возбудитель инфекционных заболеваний, вызываемых энтеробактериями. Этот возбудитель является показателем фекального загрязнения, особенно воды. Коли - титр и коли - индекс часто использовали как санитарные показатели. Эшерихии входят в состав микрофлоры толстого кишечника млекопитающих, птиц, пресмыкающихся и рыб. ^ На жидких средах E.coli дает диффузное помутнение, на плотных средах образует S- и R- формы колоний. На основной для эшерихий среде Эндо лактозоферментирующие кишечные палочки образуют интенсивно красные колонии с металлическим блеском, не ферментирующие - бледно- розовые или бесцветные колонии с более темным центром, на среде Плоскирева - красные с желтоватым оттенком, на среде Левина - темно- синие с металлическим блеском. ^ Кишечная палочка в большинстве случаев ферментирует углеводы (глюкозу, лактозу, маннит, арабинозу, галактозу и др.) с образованием кислоты и газа, образует индол, но не образует сероводород, не разжижает желатин. ^ Какие - либо существенные морфологические различия между патогенными и непатогенными кишечными палочками не обнаружены. Их дифференциация основана на изучении антигенных свойств. Среди поверхностных антигенов выделяют полисахаридные О- антигены, жгутиковые Н- антигены и капсульные полисахаридные К- антигены. Известно более 170 вариантов О- антигенов (это соответствует принадлежности возбудителя к определенной серогруппе) и 57 - Н- антигенов (принадлежность к серовару). В состав диареегенных (вызывающих диарею) кишечных палочек входят 43 О- группы и 57 ОН- вариантов. ^ 1. Факторы адгезии, колонизации и инвазии, связанные с пилями, фимбриальными структурами, белками наружной мембраны. Они кодируются плазмидными генами и способствуют колонизации нижних отделов тонкой кишки. 2. Экзотоксины: цитотонины (стимулируют гиперсекрецию клетками кишечника жидкости, нарушают водно - солевой обмен и способствуют развитию диареи) и энтероцитотоксины (действуют на клетки стенки кишечника и эндотелия капилляров). 3. Эндотоксин (липополисахарид). В зависимости от наличия различных факторов патогенности диареегенные кишечные палочки разделены на пять основных типов: энтеротоксигенные, энтероинвазивные, энтеропатогенные, энтерогеморрагические, энтероадгезивные. 4. Для патогенных кишечных палочек характерна выработка бактериоцинов (колицинов). Энтеротоксигенные E.coli имеют высокомолекулярный термолабильный токсин, схожий по действию с холерным, вызывают холероподобную диарею (гастроэнтериты у детей младшего возраста, диарею путешественников и др.). ^ способны проникать и размножаться в клетках эпителия кишечника. Вызывают профузную диарею с примесью крови и большим количеством лейкоцитов (показатель инвазивного процесса) в испражнениях. Клинически напоминает дизентерию. Штаммы имеют некоторое сходство с шигеллами (неподвижные, не ферментируют лактозу, обладают высокими энтероинвазивными свойствами). Энтеропатогенные E.coli - основные возбудители диареи у детей. В основе поражений - адгезия бактерий к эпителию кишечника с повреждением микроворсинок. Характерна водянистая диарея и выраженное обезвоживание. ^ вызывают диарею с примесью крови (геморрагический колит), гемолитико - уремический синдром (гемолитическая анемия в сочетании с почечной недостаточностью). Наиболее частый серотип энтерогеморрагических кишечных палочек - О157: Н7. Энтероадгезивные E.coli не образуют цитотоксины, слабо изучены. Эпидемиология. Основной механизм распространения диареегенных кишечных палочек - фекально - оральный. Заражение может происходить через пищу, воду, при уходе за животными. Поскольку эшерихии обитают в кишечниках многих видов животных, конкретный источник заражения установить сложно. Контактный путь заражения может быть в закрытых заведениях. Энтеропатогенные и энтероинвазивные E.coli - наиболее частые причины внутрибольничных вспышек эшерихиозов. ^ Основным подходом является выделение чистой культуры на дифференциально - диагностических средах и ее идентификация по антигенным свойствам. Ставят РА с набором поливалентных ОК (к О- и К- антигенам) сывороток, затем - адсорбированных О- сывороток и прогретыми при 100 градусах Цельсия (для разрушения К- антигенов) культурами. Биохимическая дифференциация имеет дополнительное значение. Идентификация диареегенных типов возможна при выявлении специфических маркеров (энтерогеморрагические кишечные палочки не ферментируют сорбит, а серовар О157: Н7 не проявляет бета - глюкуронидазной активности).
Род Shigella. Шигеллы - кишечные патогены человека и приматов, которые вызывают бактериальную дизентерию или шигеллезы. В соответствии с антигенной структурой О- антигена и биохимическими свойствами известные серотипы шигелл разделяют на четыре вида или серогруппы - S.dysenteriae (серогруппа А), S.flexneri (серогруппа В), S.boydii (серогруппа С) и S.sonnei (серогруппа Д). По морфологическим признакам шигеллы не отличаются от остальных энтеробактерий. Это неподвидные факультативно - анаэробные грамотрицательные палочки. ^ Шигеллы по сравнению с другими кишечными бактериями биохимически малоактивны. Не образуют сероводород на трехсахарно - железном агаре, не ферментируют мочевину. Наименьшей ферментативной активностью обладают штаммы S.dysenteriae (серогруппа А), ферментирующие только глюкозу без газообразования, в отличие от других шигелл этот вид является маннит - отрицательным. Шигеллы Флекснера ферментируют маннит, образуют индол, но не ферментируют лактозу, дульцит и ксилозу. Серотип Ньюкасл разделен на три биохимических типа. Для шигелл Флекснера более характерен водный путь передачи. Шигеллы Бойда (серогруппа С) имеют близкую биохимическую активность, однако ферментируют дульцит, ксилозу и арабинозу. Имеют ряд серотипов, каждый из которых имеет свой главный типовой антиген. Шигеллы Зонне (серогруппа Д) способны медленно ферментировать лактозу и сахарозу, имеют биохимические типы и фаготипы. Основной путь передачи - пищевой (чаще через молоко и молочные продукты). ^ У шигелл имеются О- и К- антигены. О- антигены имеют эпитопы различной специфичности - от общих для семейства энтеробактерий до типоспецифических. В классификации учитывают только термостабильные групповые (четыре группы или вида - А,В,С и Д) и типоспецифические (деление на серотипы). К термолабильным антигенам относятся К- антигены (они имеются в группах А и С) и фимбриальные антигены (у шигелл Флекснера они близки в антигенном отношении E.coli). Определение антигенной структуры необходимо для окончательной идентификации. Эпидемиология. Шигеллы достаточно устойчивы во внешней среде. Источник инфекции - человек с различными формами клинического проявления шигеллезов. Механизм заражения - фекально - оральный. Для различных видов шигелл характерны преобладающие пути передачи (контактно- бытовой - для S.dysenteriae, пищевой - для S.sonnei, водный - для S.flexneri). Для эпидемического процесса характерна изменение структуры циркулирующих популяций возбудителей - смена ведущих видов, биоваров, сероваров, что связано как с изменениями популяционного иммунитета, так и с изменениями свойств возбудителя, особенно с приобретением различных плазмид (R, F, Col и др.). Инфицирующая доза - порядка 200 - 300 шигелл. Более легкое течение имеет дизентерия, вызванная шигеллами Зонне. ^ Главная биологическая характеристика шигелл - способность внедряться в эпителиальные клетки, размножаться в них и вызывать их гибель. Формирование очага в слизистой нисходящего отдела толстого кишечника (сигмовидная и прямая кишки) носит циклический характер: адгезия, колонизация, внедрение шигелл в цитоплазму энтероцитов, размножение, разрушение и отторжение эпителиальных клеток, выход шигелл в просвет кишечника, снова адгезия и т.д. Роль факторов адгезии и колонизации выполняют пили, белки наружной мембраны, ЛПС, ферменты - нейраминидаза, муциназа, гиалуронидаза (разрушают слизь). Шигеллы имеют целый ряд факторов инвазии и устойчивости к действию механизмов защиты (К- антиген, ЛПС и др.), контролизуемых хромосомными генами шигелл и плазмидами. Шигеллы имеют различные токсины. Они имеют эндотоксин и шигаподобные цитотоксины (SLT-1, SLT-2). Цитотоксины обусловливают разрушение клеток, энтеротоксин - диарею, эндотоксин - общую интоксикацию. Токсин Шига вызывает нарушение синтеза белка, всасывания ионов натрия и воды, приток жидкости в очаг воспаления. Наиболее типичные признаки дизентерии - понос, тенезмы (болезненные спазмы прямой кишки) и частые позывы, общая интоксикация. Характер стула определяется степенью поражения толстого кишечника. ^ - прочный, типоспецифический. Лабораторная диагностика. Основной метод диагностики - бактериологический. Производят посев испражнений на дифференциально - диагностические среды Эндо и Плоскирева для получения изолированных колоний. Чистые культуры изучают по биохимическим свойствам, идентификацию проводят в РА с поли- и моновалентными сыворотками. Если выделенная культура обладает биохимическими свойствами шигелл, но не агглютинирует сыворотки к О- антигенам, ее нужно прокипятить 30 минут для разрушения термолабильных К- антигенов, часто препятствующих агглютинации шигелл серогрупп А и С (т.е. имеющих К- антигены), и снова исследовать в РА. Для серологической диагностики используют РПГА с групповыми эритроцитарными диагностикумами.
Возбудителями сальмонеллезов являются другие серотипы сальмонелл, патогенные для человека и животных (S.typhimurium, S.enteritidis, S.heldelberg, S. newport и другие). В основе патогенеза сальмонеллезов - действие самого возбудителя (его взаимодействия с организмом хозяина) и эндотоксина, накапливающегося в пищевых продуктах, инфицированных сальмонеллами. В классическом варианте сальмонеллезная токсикоинфекция - гастроэнтерит. Однако при прорыве лимфатического барьера кишечника могут развиваться генерализованные и внекишечные формы сальмонеллезов (менингит, плеврит, эндокардит, артрит, абсцессы печени и селезенки, пиелонефрит и др.). Увеличение генерализованных и внекишечных форм сальмонеллезов связано с увеличением количества иммунодефицитных состояний, что имеет особое значение при ВИЧ- инфекции. Отдельную проблему представляют госпитальные штаммы сальмонелл (чаще отдельные фаговары S.typhimurium), вызывающие вспышки внутрибольничных инфекций преимущественно среди новорожденных и ослабленных детей. Они передаются преимущественно контактно- бытовым путем от больных детей и бактерионосителей, обладают высокой инвазивной активностью, часто вызывая бактеремию и сепсис. Эпидемические штаммы характеризуются множественной лекарственной устойчивостью (R- плазмиды), высокой резистентностью, в том числе к действию высоких температур.
Vibrio cholerae. Морфология. Холерный вибрион имеет один полярный жгутик, часто напоминает запятую (запятая Коха). Важный диагностический признак - подвижность (определяют микроскопией по методу висячей или раздавленной капли). Морфологически изменчивы. Хорошо окрашиваются водным фуксином Пффейфера и карболовым фуксином Циля. ^ Факультативный анаэроб. Холерный вибрион неприхотлив к питательным средам. Хорошо размножается на 1% щелочной (рН 8,6-9,0) пептонной воде, опережая бактерии кишечной группы (среда обогащения), образует нежную голубоватую пленку и муть. Для подавления роста протея и некоторых других микроорганизмов используют пептонную воду с добавлением теллурита калия. На плотных средах холерный вибрион образует гладкие стекловидные, прозрачные с голубоватым оттенком дисковидные колонии вязкой консистенции. Используют щелочной агар, желчно - солевой агар, щелочной агар с кровью, наилучшей является TCBS - агар (агар с тиосульфатом, цитратом, солями желчных кислот и сахарозой). ^ Холерный вибрион сбраживает с образованием кислоты без газа многие углеводы (глюкозу, сахарозу, маннозу, маннит, лактозу, левулезу, гликоген, крахмал). По отношению к трем сахарам (триада Хейберга) - сахарозе, маннозе и арабинозе вибрионы делят на восемь биохимических групп, холерный вибрион относится к первой группе (разлагает сахарозу и маннозу). Холерный вибрион разлагает желатин, казеин, свертывает молоко и разлагает белковые препараты до индола и аммиака. Вид V.cholerae делят на биотипы, серогруппы и серовары.. Основные биотипы - классический (V.cholerae asiaticae) и Эль - Тор (V.cholerae eltor). Серогруппы выделяют по структуре О- антигенов, в основной О1 группе холерных вибрионов выделяют серовары Огава, Инаба и Хикоджима. ^ У холерных вибрионов выделяют термостабильные О- антигены и термолабильные Н- антигены. По структуре О- антигенов выделено 139 серогрупп, биотипы Эль - Тор и классический объединены в 01 группу (типируются 01 - антисывороткой). Изоляты Эль - Тор отличаются гемолитическими свойствами (вызывают гемолиз эритроцитов барана), способностью агглютинировать куриные эритроциты, резистентности к полимиксину, чувствительности к фагам. О- антиген 01 группы неоднороден и включает общий А- компонент и два типоспецифических - В и С. Соответственно их наличию серовар Огава имеет сочетание АВ, Инаба - АС, Хикоджима - АВС. Холерный вибрион может переходить из S- в R- форму, не агглютинироваться О- сывороткой. В связи с антигенной структурой для идентификации V.cholerae используют О- сыворотку, OR- сыворотку ( для выявления OR- и R- диссоциантов), типоспецифические сыворотки Инаба (С) и Огава (В). В 90- е годы выявлен новый серовар V.cholerae 0139, не агглютинирующийся вышеуказанными сыворотками, по остальным свойствам мало отличающийся от холерного вибриона 01 группы. Не типируемые основной 01 сывороткой (т.е. не относящиеся к 01 группе) вибрионы называются неагглютинирующими (НАГ) вибрионами- холероподобными или парахолерными. Они имеют общий с холерным вибрионом Н- антиген, но отличаются по О- антигену. По Н- антигену выделяют группы А и В, холерные вибрионы входят в группу А. Вирионы группы В (биохимически отличающиеся от холерных) имеют неоднородную структуру О- антигена и подразделяются на шесть серологических подгрупп. ^ 1. Подвижность (жгутики) и хемотаксис. 2. Ферменты способствуют адгезии и колонизации, взаимодействию с эпителиальными клетками- муциназа (разжижает слизь), нейтаминидаза (взаимодействие с микроворсинками, создание посадочной площадки), лецитиназа и другие. 3. Эндотоксин - термостабильный липополисахарид, схожий по структуре и свойствам с другими эндотоксинами грамотрицательных бактерий. 4. Экзотоксин - холероген - главный фактор патогенности, термолабильный белок. Синтез холерогена - важнейшее, генетически детерминированное свойство холерного вибриона. Молекула холерогена состоит из двух фрагментов А и В. Собственно токсическую функцию выполняет пептид А1 фрагмента А. Молекула холерогена распознает рецептор энтероцита, проникает в мембрану клетки, активирует аденилатциклазную систему, накапливающийся циклический АМФ вызывает гиперсекрецию жидкости, Na+, HCO3-, K+, Cl- из энтероцитов. Это приводит к характерной для холеры диарее, обезвоживанию и обессоливанию организма. 5. У многих вибрионов, в т.ч. не относящихся к 01 группе, имеются различные энтеротоксины. 6. В патогенезе проявлений холеры имеет значение также фактор, повышающий проницаемость капилляров. ^ Холера - кишечная инфекция. Основной источник - человек (больной или вибрионоситель), загрязненная вода. Способ заражения - фекально - оральный. Индивидуальная восприимчивость к холере чрезвычайно вариабельна. Характерно большое количество скрытых (стертых) форм, вибрионосительство. Обнаружение возбудителя в воде напрямую связано с наличием больных или бактерионосителей. Холерные вибрионы 01 группы могут длительно находиться в водных экосистемах в виде некультивируемых форм. ^ Холера относится к группе особо опасных инфекций, культивирование ее возбудителя требует соблюдения особого режима биологической безопасности. Основной метод диагностики - бактериологический, включает выделение и идентификацию возбудителя. Материал для исследования - испражнения и рвотные массы, секционные материалы от погибших, пробы воды и смывы с объектов окружающей среды, пищевые остатки. Для посева используют жидкие среды обогащения, щелочной МПА, элективные и дифференциально - диагностические среды (лучше TCBS). В качестве транспортной среды наиболее удобна 1% пептонная вода. Подозрительные стекловидные прозрачные колонии пересевают для получения чистой культуры, которую идентифицируют по морфологическим, культуральным, биохимическим свойствам, подвижности, антигенным свойствам, фаготипируют. Для ускоренной диагностики применяют иммунолюминесцентный метод, биохимическую идентификацию с набором индикаторных дисков, для обнаружения холерных вибрионов в первичных материалах - РНГА с антительным диагностикумом, для выявления некультивируемых форм - ПЦР, для определения вирулентности и синтеза холерогена - биопробы на кроликах - сосунках, ИФА, ДНК- зонды (выявление фрагмента хромосомы, несущего оперон холерогена). ^ Имеются различные вакцины - убитая из сероваров Инаба и Огава, анатоксин холерогена, химическая бивалентная вакцина. Вакцины применяют только по эпидпоказаниям (низкая иммуногенность). Может проводиться антибиотикопрофилактика (превентивная терапия) тетрациклином и другими антибиотиками.
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям