Микробиология

Эндотоксины не обладают избирательностью действия. Независимо от того, из каких бактерий получены эндотоксины, они вызывают однотипную клиническую картину. При больших дозах эндотоксина наблюдается угнетение фагоцитоза, интоксикация, диарея, угнетение сердечной деятельности, понижение температуры тела. При внутривенном и внутримышечном введении малых доз отмечается повышение температуры тела, стимуляция фагоцитоза, активация комплемента по альтернативному пути, повышение проницаемости капилляров. Эндотоксины грамотрицательных бактерий применяются в качестве пирогенов (греч. pyr - жар) - лекарственных препаратов, вызывающих повышение температуры тела, стимуляцию иммунитета. Это пирогенал, колипироген и другие.

Наличие пирогенов недопустимо в лекарственных препаратах, предназначенных для внутривенного введения. Пирогенный эффект может возникать вследствие присутствия в лекарственных препаратах бактериальных эндотоксинов, не разрушенных при стерилизации. Бактерии, содержащие эндотоксин, называют токсичными. Эндотоксины содержат грамотрицательные бактерии: палочки дизентерии, брюшного тифа и др. Некоторые бактерии одновременно образуют и экзо - и эндотоксины, например, кишечная палочка, холерный вибрион.

Доза микробов. Инфицирующая доза - минимальное количество микробов, способное вызвать заболевание. Естественно, что в отношении человека этот вопрос изучен мало. Все же, по-видимому, очень малые дозы палочек чумы могут вызвать заболевание у человека, в то время как холера возникает при заражении более высокими дозами. Как правило, условно-патогенные микробы вызывают заболевание при попадании в организм в больших дозах.

51. Пути проникновения микроорганизмов в организм (ворота инфекции). Динамика развития инфекционного процесса, периоды. Антропонозы, зоонозы, антропозоонозы - определение понятий

Входные ворота или место проникновения патогенного микроба в организм могут иметь значение для возникновения заболевания или для формы его проявления. Так, возбудители холеры, дизентерии вызывают заболевание при проникновении через рот, возбудитель гриппа - при попадании на слизистую оболочку верхних дыхательных путей или глаз, гонококк - на слизистую оболочку мочеполовых органов или конъюнктиву глаза. От места проникновения палочки чумы зависит форма заболевания: бубонная форма - при внедрении в кожу, легочная - через дыхательные пути, кишечная - через рот.

Периоды течения инфекционного заболевания

Инкубационный период - время от момента заражения до появления первых признаков заболевания. В это время происходит приспособление, размножение, накопление микроба в организме. Длительность периода характерна для каждого вида микроба, но зависит также от инфицирующей дозы, от входных ворот, от состояния организма человека.

При гриппе инкубационный период короткий - от нескольких часов до суток, при большинстве инфекционных болезней - несколько дней или недель, при бешенстве - до нескольких месяцев, при проказе -несколько лет.

Продромальный - период предвестников - неопределенных признаков длится от нескольких часов до нескольких дней: слабость, потеря аппетита, общее недомогание. Наблюдается при брюшном тифе, кори, чуме. Такие заболевания, как малярия, сыпной тиф начинаются без продромы, внезапно.

Период разгара - это период клинических проявлений, характерных для данного заболевания.

Исход: выздоровление, переход в хроническую форму или смерть больного.

По длительности течения различают инфекционные болезни острые и хронические. Острые инфекционные болезни протекают кратковременно (грипп, корь, скарлатина, сыпной тиф). Болезни с хроническим течением - большей длительностью - месяцы, иногда годы (бруцеллез, туберкулез, проказа) с чередованием периодов обострения и ремиссий.

Антропонозы - инфекции, при которых источником инфекции является только человек.

Зоонозы - инфекции, при которых источниками инфекции являются животные, но ими могут болеть и люди.

Антропозоонозы - инфекции, поражающие животных и способные передаваться человеку.



52. Формы инфекционного процесса. Персистенция возбудителей в организме. Реинфекция, суперинфекция, рецидив, вторичные инфекции, экзогенная и эндогенная, очаговая и генерализованная. Бактериемия, септицемия, токсинемия. Носительство патогенных микробов (виды)

Формы инфекционного процесса в зависимости от клинических проявлений. Инфекционный процесс может протекать в форме заболевания, причем различают формы типичные, атипичные, стертые, в зависимости от того, насколько выражены симптомы этого заболевания.

При некоторых вирусных инфекциях наблюдается персистенция (лат. persisto - оставаться). Персистирующая инфекция проявляется в форме латентной, хронической или медленной инфекции. Пример латентной инфекции - герпес, хронической - гепатит В. Медленные инфекции характеризуются длительным инкубационным периодом, постепенным нарастанием симптомов и летальным исходом. Это такие прогрессирующие болезни, как подострый склерозирующий панэнцефалит (ПСПЭ), рассеянный склероз, болезнь Крейтцфельда-Якоба и другие.

Не всегда заражение ведет к развитию клинических проявлений болезни. Существуют бессимптомные формы инфекционного процесса. К ним относятся латентная форма инфекции и носительство. Латентная или скрытая форма инфекции при неблагоприятных условиях переходит в клинически выраженную форму (туберкулез, герпес, СПИД). Носительство - это бессимптомная форма инфекции, при которой микробы живут и размножаются в организме, причем носитель, оставаясь здоровым, является источником инфекции для окружающих. Носительство может сформироваться после перенесенного заболевания (брюшной тиф, вирусный гепатит В) - это носительство реконвалесцентов. Носительство может сформироваться и вне связи с перенесенным заболеванием. Это так называемое здоровое носительство (дифтерия, полиомиелит).

Вторичная инфекция - это осложнение основного инфекционного заболевания, вызванное другим видом микробов: например, присоединение стафилококковой инфекции при гриппе. Реинфекция - повторное заражение тем же видом возбудителя после перенесенного заболевания, например, при дизентерии, гонорее и других болезнях, которые не оставляют иммунитета. Суперинфекция - новое заражение тем же видом возбудителя при наличии еще не закончившегося заболевания. Нередко наступает в больничных условиях, при острых и хронических заболеваниях, например, при туберкулезе. Рецидив - возврат клинических проявлений болезни за счет оставшихся в организме возбудителей, например, рецидивы при остеомиелите, ангине, рожистом воспалении.

Формы проявления инфекционного процесса

По происхождению различают экзогенные и эндогенные инфекции.

Экзогенные инфекции возникают при заражении извне, например, грипп, холера.

Эндогенные или аутоинфекции - без заражения извне, возникают при ослаблении иммунитета вследствие других болезней, охлаждения, голодания, действия ионизирующих излучений. Возбудителями являются условнопатогенные микробы - представители собственной нормальной микрофлоры, например, коли-сепсис при лучевой болезни; пневмония, вызванная пневмококком.

По характеру локализации и путям распространения различают очаговые и генерализованные инфекции. При очаговых инфекциях возбудители остаются в ограниченном очаге. При генерализованных - происходит распространение микробов в организме.

Бактериемия - распространение бактерий но кровяному руслу без их размножения, наблюдается как одна из стадий в течении болезни, например, при брюшном тифе.

Сепсис, септицемия - тяжелая генерализованная форма инфекции, когда возбудитель размножается в крови при резком угнетении иммунитета.

Септикопиемия характеризуется тем, что одновременно с размножением микробов в крови развиваются гнойные очаги в органах.

Токсинемия - поступление в кровь экзотоксинов. Инфекции, при которых это происходит, называются токсинемическими, например, столбняк, ботулизм, дифтерия.

53. Роль микроорганизма, макроорганизма, внешней среды и социальных условия в возникновении и развитии инфекционных заболеваний. Смешанные инфекции, определение понятия, типы взаимодействия микробов при смешанной инфекции. Особенности течения, диагностики, лечения

Значение состояния макроорганизма и условий внешней среды в инфекционном процессе

Для возникновения и течения инфекционного процесса имеет значение восприимчивость - видовая или индивидуальная. Например, дети менее чувствительны к токсинам, для них более характерны септические процессы. Имеет значение гормональное состояние: у больных сахарным диабетом чаще наблюдаются гнойно-воспалительные процессы. Угнетенное состояние центральной нервной системы, физическое и умственное переутомление способствуют возникновению и более тяжелому течению заболевания.

На восприимчивость к инфекционным болезням влияют климатические и погодные условия. Так, амебная дизентерия обычно встречается в условиях жаркого климата; случаи скарлатины и дифтерии чаще наблюдаются на севере.

Но на человека условия внешней среды влияют, как правило, не непосредственно, а опосредованно, через социальные условия. Это, главным образом, условия быта, труда и состояние здравоохранения.

Большое значение имеет значение характер питания, обеспеченность витаминами, особенно витаминами А, С. При белковом голодании и авитаминозе наблюдается повышенная заболеваемость и неблагоприятное течение туберкулеза, холеры, дизентерии.

На возникновение и течение инфекционных заболеваний оказывают влияние ионизирующая радиация, ультрафиолетовое облучение, напряженность естественного геомагнитного поля.

Состояние здравоохранения, противоэпидемические мероприятия, организация и проведение массовых прививок существенно влияют на возникновение и течение инфекционных болезней, особенно таких, как дифтерия, полиомиелит, корь.

Моноинфекция - заболевание, вызванное одним видом микробов. Смешанная инфекция возникает при заражении двумя-тремя видами микробов. Такие заболевания протекают тяжелее и не всегда диагносцируются. Например, одновременное заболевание корью и туберкулезом, дифтерией и стрептококковой ангиной.

54. Внутрибольничные инфекции: определение понятия, условия возникновения. «Госпитальные штаммы» условно - патогенных микробов: условия, способствующие их формированию, основные характеристики. Методы предупреждения внутрибольничных инфекций

Условно-патогенные микроорганизмы - это микроорганизмы, вызывающие у человека болезни только при определенных условиях. Известно около 100 видов условно-патогенных микробов (УПМ). Они принадлежат к разным родам: Staphylococcus, Escherichia, Klebsielja, Proteus, Pseudomonas, Candida, Pneumocystis и другим. Одни из них обитают во внешней среде, другие являются постоянными обитателями организма человека и могут вызвать заболевание при снижении сопротивляемости организма: при иммунодефи-цитных состояниях, у онкологических больных, при лучевой болезни, при ВИЧ-инфекции.

Факторами патогенности у УПМ являются адгезивность, эндотоксины или экзотоксины, ферменты: нейраминидаза, гиалуронидаза, коагулаза и другие. У них отсутствуют такие факторы патогенности, как способность подавлять фагоцитоз и другие защитные механизмы организма, поэтому они вызывают болезнь только при ослаблении иммунитета.

Для популяций условно патогенных микробов характерна неоднородность, особенно по устойчивости к антибиотикам и другим антимикробным факторам. Поэтому при микробиологической диагностике необходимо исследовать не одну, а несколько культур.

К внутрибольничным или госпитальным инфекциям относят все инфекционные заболевания, возникающие у больных или у больничного персонала в результате пребывания в больнице. Большинство внутрибольничных инфекций вызывается условно-патогенными микробами, но в некоторых случаях и патогенными возбудителями, например, вирусом гриппа.

Внутрибольничные инфекции известны давно. До открытия микроорганизмов и введения асептики и антисептики бактериальные инфекции были обычными спутниками хирургических послеоперационных ран и травматических повреждений. С введением антисептики в 60-х гг. XIX века частота инфекционных осложнений уменьшилась. С открытием антибиотиков и введением их в лечебную практику в 40-50-х гг. XX века резко снизилось число инфекционных осложнений и летальность от них. Однако в настоящее время наблюдается нарастание частоты внутрибольничных инфекций. Причины этого отчасти связаны с достижениями современной медицины:

1) широкое, часто неоправданное применение антибиотиков, приведшее к распространению резистентных микробов;

2) применение в медицинской практике инвазивных методов диагностики с нарушением целостности кожи и слизистых оболочек и проникновением во внутренние органы;

3) увеличение числа пациентов со сниженным уровнем защитных сил организма: недоношенных детей, лиц преклонного возраста;

4) применение лекарственных средств, подавляющих иммунную систему;

5) ухудшение экологической обстановки.

Возникновению внутрибольничных инфекций способствует скученность больных, особенно в больших стационарах.

Возбудителями внутрибольничных инфекций часто являются так называемые «госпитальные» штаммы микробов. Они формируются в больничных условиях из культур, циркулирующих среди больных, как результат пассажей через восприимчивый организм больных при постоянном воздействии антимикробных средств. Чаще всего это штаммы стафилококков, энтеробактерий, синегнойных палочек. Для них характерна множественная лекарственная устойчивость, более высокая вирулентность и контагиозность, то есть способность передаваться. Клиническими проявлениями внутрибольничных инфекций могут быть гнойно-воспалительные заболевания, сепсис, раневые и ожоговые инфекции, бронхолегочные инфекции, острые кишечные инфекции.

Для снижения частоты внутрибольничных инфекций применяются такие меры, как рациональная планировка корпусов и комплексов, создание обсервационных палат, строгое соблюдение санитарно-гигиенических правил.

55. Особенности вирусных инфекций. Инфекционность вирусов (понятия, чем обусловлена). Виды вирусных инфекций: продуктивная, персистенция (определение, характеристика)

Особенности вирусных инфекций связаны со строгим внутриклеточным паразитизмом вирусов на молекулярном уровне. Отсюда - выраженный тропизм вирусов к определенным клеткам. При вирусных инфекциях обязательным является проникновение вируса в клетку. Для некоторых вирусных инфекций характерно образование внутриклеточных включений, например, включений Бабеша-Негри в нервных клетках при бешенстве.

Взаимодействие вируса с клеткой может протекать в виде продуктивной инфекции и интегративной инфекции. Продуктивная инфекция - процесс взаимодействия вируса с клеткой, завершающийся образованием зрелых вирионов и выходом их из клетки, как, например, при гриппе. Интегративная инфекция возникает в результате встраивания (интеграции) вирусного генома в геном клетки. Такой процесс происходит с вирусом гепатита В, с онкогенными вирусами. Интеграция РНК-вирусов в клеточный геном происходит при участии фермента РНК-зависимой ДНК-полимеразы, иначе называемой обратной транскриптазой или ревертазой. Так происходит с вирусом иммунодефицита человека, с РНК-содержащими онкогенными вирусами.

При некоторых вирусных инфекциях наблюдается персистенция (лат. persisto - оставаться). Персистирующая инфекция проявляется в форме латентной, хронической или медленной инфекции. Пример латентной инфекции - герпес, хронической - гепатит В. Медленные инфекции характеризуются длительным инкубационным периодом, постепенным нарастанием симптомов и летальным исходом. Это такие прогрессирующие болезни, как подострый склерозирующий панэнцефалит (ПСПЭ), рассеянный склероз, болезнь Крейтцфельда-Якоба и другие.

56. Понятие об иммунитете. Основные разделы современной иммунологии. Виды иммунитета: по происхождению, направленности действия (начертить схему форм иммунитета и дать характеристику), стерильный и нестерильный иммунитет

Иммунитет (лат. immunitas - освобождение от чего-либо) - совокупность реакций организма, направленных на защиту постоянства внутренней среды от генетически чужеродных агентов. Это происходит, например, при инфекционных заболеваниях, при вакцинации, переливании несовместимой крови, при трансплантации тканей или органов. Чужеродные клетки возникают и в самом организме вследствие мутаций, и постоянной функцией иммунной системы является функция "надзора" - удаления таких измененных клеток. При снижении этой функции такие клетки-мутанты могут дать начало развитию злокачественного новообразования.

Вначале понятие "иммунитет" складывалось как "невосприимчивость к инфекционным болезням". Давно было отмечено, что человек, перенесший инфекционную болезнь, становится невосприимчивым к повторному заражению. В древнем Китае, в Индии делались попытки проводить прививки против оспы путем искусственного заражения детей. В средние века людей, переболевших чумой, привлекали к уходу за больными и захоронению умерших.

Впервые Эдуард Дженнер провел вакцинацию против оспы путем заражения человека оспой коров. Пастер создал вакцины против бешенства и сибирской язвы и научно обосновал принципы получения живых вакцин. Мечников построил фагоцитарную теорию иммунитета. Бухнер обнаружил бактерицидные свойства сыворотки крови. Эрлихом была предложена гуморальная теория иммунитета. Беринг и Ру создали лечебные антитоксические сыворотки против дифтерии и столбняка. Это направленние иммунологии ("инфекционная иммунология") развивалась в дальнейшем и продолжает развиваться. Достигнуты значительные успехи в профилактике, лечении и диагностике инфекционных заболеваний. Но уже с начала XX века стало известно, что чужеродными для организма являются не только микробы и их токсины, но и чужеродные клетки или вещества. Сложилось особое направление - "неинфекционная иммунология".

Различают видовой и приобретенный иммунитет.

Видовой иммунитет передается но наследству, характерен для данного вида. Например, человек невосприимчив к чуме рогатого скота, к куриной холере, собаки невосприимчивы к туберкулезу. Видовой иммунитет неспецифичен, то есть одни и те же защитные механизмы действуют против разных видов микробов. Это наиболее прочный вид иммунитета.

В отличие от видового, приобретенный иммунитет формируется в ответ на действие генетически чужеродного агента (антигена), это антигензависимый иммунитет. Он специфичен по отношению к антигену. Так, человек, переболевший корью, приобретает иммунитет только против кори; человек, получивший прививку против дифтерии, приобретает невосприимчивость только к дифтерии. Приобретенный иммунитет не передается по наследству, он является индивидуальным.

Сила и продолжительность иммунного ответа регулируется генами иммунного ответа. Это Ir-гены (англ, immune - иммунный, response -ответ). Они кодируют образование la-белка, участвующего в иммунном ответе.

Виды и формы приобретенного иммунитета

В зависимости от способа формирования различают виды приобретенного иммунитета (схема).

Активный иммунитет вырабатывается организмом в ответ на антиген. Вследствие перенесенного инфекционного заболевания вырабатывается активный естественный (постинфекционный) иммунитет. В ответ на введение вакцины или анатоксина - активный искусственный (поствакцинальный) иммунитет. Под влиянием антигена в организме происходит активная перестройка иммунной системы. В результате образуются антитела, которые соединяются с микробами или их токсинами, обезвреживая их или усиливая фагоцитоз. Постинфекционный иммунитет может быть пожизненным или длиться годами, как при кори, коклюше, брюшном тифе, дифтерии. Повторные заболевания возможны, но редко. Непродолжителен иммунитет при гриппе.

Поствакцинальный иммунитет формируется не сразу, а через некоторое время (дни, недели) после введения вакцины или анатоксина, сохраняется при применении живых вакцин несколько лет, убитых - до одного года.

Пассивно приобретенный иммунитет возникает, если организм получает от другого, иммунного организма, готовые антитела. При введении иммунных сывороток создается искусственный (постсывороточный) иммунитет. Например, при лечении ребенка, больного дифтерией, путем введения ему сыворотки крови лошади, иммунизированной дифтерийным токсином. Пассивно приобретенный иммунитет, в отличие от активного, создается быстро, но сохраняется недолго.

Пассивный естественный иммунитет создается, когда антитела передаются от матери плоду через плаценту (плацентарный иммунитет) или ребенку с материнским молоком. Благодаря этому грудные дети в первые месяцы жизни невосприимчивы к некоторым инфекционным болезням, например, к кори, дифтерии.

При большинстве инфекций по мере развития невосприимчивости организм освобождается от микробов. Но при некоторых заболеваниях, например, при туберкулезе, сифилисе иммунитет поддерживается сохранившимися в организме возбудителями Такой иммунитет называют нестерильным.

Местный иммунитет - это особый вид защиты против внедрения в организм возбудителей инфекций, главным образом кишечных и воздушно-капельных. Большую роль здесь играют неспецифические факторы и антитела, так называемые секреторные иммуноглобулины класса A (SIgA).

Различают виды иммунитета в зависимости от того, против чего он направлен. При антибактериальном иммунитете защитные силы организма направлены на уничтожение бактерий, при антитоксическом -антитела-антитоксины нейтрализуют бактериальные экзотоксины. Этот вид иммунитета имеет большое значение при токсинемнческих инфекциях, таких, как дифтерия, столбняк, ботулизм, газовая анаэробная инфекция. Противовирусный иммунитет обеспечивает нейтрализацию вирионов или подавление их образования. Противоопухолевый иммунитет направлен против опухолей. Трансплантационный иммунитет возникает вследствие несовместимости тканей при трансплантации.



57. Неспецифические факторы защиты организма: определение понятия, поверхностные покровы, гуморальные и клеточные факторы; роль нормальной микрофлоры

Неспецифические факторы естественной резистентности защищают организм от микробов при первой встрече с ними. Эти же факторы участвуют и в формировании приобретенного иммунитета.

Ареактивность клеток является наиболее стойким фактором естественной защиты. При отсутствии клеток, чувствительных к данному микробу, токсину, вирусу организм полностью защищен от них. Так, например, крысы нечувствительны к дифтерийному токсину.

Кожа и слизистые оболочки представляют собой механический барьер для большинства патогенных микробов. Кроме того, на микробы губительно действуют выделения потовых и сальных желез, содержащие молочную и жирные кислоты. Чистая кожа обладает более сильными бактерицидными свойствами. Удалению микробов с кожи способствует слущивание эпителия.

В секретах слизистых оболочек содержится лизоцим (lysozyme) -фермент, лизирующий клеточную стенку бактерий, главным образом, грамположительных. Лизоцим содержится в слюне, секрете конъюнктивы, а также в крови, в макрофагах, в слизи кишечника. Открыт впервые П.Н. Лащенковым в 1909 г. в белке куриного яйца.

Эпителий слизистых оболочек дыхательных путей является препятствием для проникновения патогенных микробов в организм. Частицы пыли и капли жидкости выбрасываются наружу со слизью, выделяющейся из носа. Из бронхов и трахеи попавшие сюда частицы выводятся движением ресничек эпителия, направленным кнаружи. Эта функция мерцательного эпителия обычно нарушена у злостных курильщиков. Немногие частички пыли и микробы, достигшие легочных альвеол, захватываются фагоцитами и обезвреживаются.

Секрет пищеварительных желез. Желудочный сок губительно действует на микробов, поступающих с водой и пищей, благодаря наличию соляной кислоты и ферментов. Пониженная кислотность желудочного сока способствует ослаблению сопротивляемости к кишечным инфекциям, таким как холера, брюшной тиф, дизентерия. Бактерицидным действием обладают также желчь и ферменты кишечного содержимого.

Лимфатические узлы. Микробы, проникшие через кожу и слизистые оболочки, задерживаются в регионарных лимфатических узлах. Здесь они подвергаются фагоцитозу. В лимфатических узлах также содержатся так называемые нормальные (естественные) киллеры-лимфоциты (англ, killer - убийца), несущие функцию противоопухолевого надзора - разрушение собственных клеток организма, измененных вследствие мутаций, а также клеток, содержащих вирусы. В отличие от иммуных лимфоцитов, формирующихся в результате иммунного ответа, естественные киллеры распознают чужеродные агенты без предварительного контакта с ними.

Воспаление (сосудисто-клеточная реакция)- одна из филогенетически древних защитных реакций. В ответ на проникновение микробов формируется местный воспалительный очаг в результате сложных изменений микроциркуляции, системы крови и клеток соединительной ткани. Воспалительная реакция способствует удалению микробов или задерживает их развитие и поэтому играет защитную роль. Но в ряде случаев, при повторном попадании агента, вызвавшего воспаление, оно может принять характер повреждающей реакции.

Гуморальные факторы защиты. В крови, лимфе и других жидкостях организма (лат. humor - жидкость) находятся вещества, обладающие антимикробной активностью. К гуморальным факторам неспецифической защиты относятся: комплемент, лизоцим, бета-лизины, лейкины, противовирусные ингибиторы, нормальные антитела, интерфероны.

Комплемент - важнейший гуморальный защитный фактор крови, представляет собой комплекс белков, которые обозначаются как С1, С2, СЗ, С4, С5, ... С9. Вырабатываются клетками печени, макрофагами и нейтрофилами. В организме комплемент находится в неактивном состоянии. Активируясь, белки приобретают свойства ферментов.

Лизоцим вырабатывается моноцитами крови и тканевыми макрофагами, оказывает лизирующее действие на бактерии, термостабилен.

Бета-лизин выделяется тромбоцитами, обладает бактерицидными свойствами, термостабилен.

Нормальные антитела содержатся в крови, возникновение их не связано с заболеванием, они оказывают антимикробное действие, способствуют фагоцитозу.

Интерферон - белок, вырабатываемый клетками в организме, а также культурами клеток. Интерферон подавляет развитие вируса в клетке. Явление интерференции заключается в том, что в клетке, зараженной одним вирусом, вырабатывается белок, подавляющий развитие других вирусов. Отсюда название - интерференция (лат. inter - между + ferens - переносящий). Интерферон открыли А. Айзеке и Дж. Линденман в 1957 г.

Защитное действие интерферона оказалось неспецифическим в отношении вируса, так как один и тот же интерферон защищает клетки от разных вирусов. Но он обладает видовой специфичностью. Поэтому в организме человека действует тот интерферон, который образован клетками человека.

В дальнейшем было обнаружено, что синтез интерферона в клетках может быть индуцирован не только живыми вирусами, но и убитыми вирусами, бактериями. Индукторами интерферона могут быть некоторые лекарственные средства.

В настоящее время известно несколько интерферонов. Они не только препятствуют размножению вируса в клетке, но и задерживают рост опухолей и оказывают иммуномодулирующее действие, то есть нормализуют иммунитет.

Интерфероны разделяют на три класса: альфа-интерферон (лейкоцитарный), бета-интерферон (фибробластный), гамма-интерферон (иммунный).

Лейкоцитарный а-интерферон продуцируют в организме в основном макрофаги и В-лимфоциты. Донорский препарат альфа-интерферона получают в культурах донорских лейкоцитов, подвергнутых действию индуктора интерферона. Применяется как противовирусное средство.

Фибробластный бета-интерферон в организме продуцируют фибробласты и эпителиальные клетки. Препарат бета-интерферона получают в культурах диплоидных клеток человека. Обладает противовирусным и противоопухолевым действием.

Иммунный гамма-интерферон в организме продуцируют, в основном, Т-лимфоциты, стимулированные митогенами. Препарат гамма-интерферо-на получают в культуре лимфобластов.

58. И.И.Мечников и его учение о невосприимчивости к инфекционным болезням. Фагоцитарная теория иммунитета. Фагоцитоз: фагоцитирующие клетки, стадии фагоцитоза и их характеристика. Показатели для характеристики фагоцитоза

Фагоцитоз - процесс активного поглощения клетками организма микробов и других чужеродных частиц (греч. phagos - пожирающий + kytos - клетка), в том числе собственных погибших клеток организма. И.И. Мечников - автор фагоцитарной теории иммунитета - показал, что явление фагоцитоза - это проявление внутриклеточного переваривания, которое у низших животных, например, у амеб, является способом питания, а у высших организмов фагоцитоз является механизмом защиты. Фагоциты освобождают организм от микробов, а также уничтожают старые клетки собственного организма.

По Мечникову, все фагоцитирующие клетки подразделяются на макрофаги и микрофаги. К микрофагам относятся полиморфноядерные гранулоциты крови: нейтрофилы, базофилы, эозинофилы. Макрофаги - это моноциты крови (свободные макрофаги) и макрофаги различных тканей организма (фиксированные) - печени, легких, соединительной ткани.

Микрофаги и макрофаги происходят из единого предшественника - стволовой клетки костного мозга. Гранулоциты крови - это зрелые короткоживущие клетки. Моноциты периферической крови - незрелые клетки и, выходя из кровяного русла, попадают в печень, селезенку, легкие и другие органы, где созревают в тканевые макрофаги.

Фагоциты выполняют разнообразные функции. Они поглощают и уничтожают чужеродные агенты: микробы, вирусы, отмирающие клетки самого организма, продукты распада тканей. Макрофаги принимают участие в формировании иммунного ответа, во-первых, путем презентации (представления) антигенных детерминант (эпитопов на своей мембране и, во-вторых, путем выработки биологически активных веществ - интерлейкинов, которые необходимы для регуляции иммунного ответа.

В процессе фагоцитоза различают несколько стадий:

1) приближение и присоединение фагоцита к микробу - осуществляется благодаря хемотаксису - передвижению фагоцита в направлении чужеродного объекта. Передвижение наблюдается вследствие понижения поверхностного натяжения клеточной мембраны фагоцита и образования псевдоподий. Присоединение фагоцитов к микробу происходит благодаря наличию рецепторов на их поверхности,

2) поглощение микроба (эндоцитоз). Мембрана клетки прогибается, образуется впячивание, в результате формируемся фагосома -фагоцитарная вакуоль. Этот процесс сшивается при участии комплемента и специфических антител. Для фагоцитоза микробов, обладающих антифагоцитарной активностью, участие указанных факторов является необходимым;

3) внутриклеточная инактивация микроба. Фагосома сливается с лизосомой клетки, образуется фаголизосома, в которой накапливаются бактерицидные вещества и ферменты, в результате действия которых настутет гибель микроба;

4) переваривание микроба и других фагоцитированных частиц происходит в фаголизосомах.

Фагоцитоз, который приводит к инактивации микроба, то есть включает в себя все четыре стадии, называется завершенным. Незавершенный фагоцитоз не приводит к гибели и перевариванию микробов. Захваченные фагоцитами микробы выживают и даже размножаются внутри клетки (например, гонококки).

При наличии приобретенного иммунитета к данному микробу антитела-опсонины специфически усиливают фагоцитоз. Такой фагоцитоз называется иммунным. В отношении патогенных бактерий, обладающих антифагоцитарной активностью, например, стафилококков, фагоцитоз возможен только после опсонизации.

Макрофаги вырабатывают лизоцим, белковые фракции комплемента, участвуют в формировании иммунного ответа: взаимодействуют с Т- и В-лимфоцитами, продуцируют интерлейкины, регулирующие иммунный ответ. В процессе фагоцитоза частицы и вещества самого организма, такие как отмирающие клетки и продукты распада тканей, перевариваются макрофагами полностью, то есть до аминокислот, моносахаридов и других соединений. Чужеродные агенты, такие как микробы и вирусы, не могут быть полностью разрушены ферментами макрофага. Чужеродная часть микроба (детерминантная группа- эпитоп) остается непереваренной, передается Т- и В- лимфоцитам, и таким образом начинается формирование иммунного ответа. Макрофаги продуцируют интерлейкины, регулирующие иммунный ответ. Фагоцитарные показатели оценивают по числу бактерий, поглощенных или переваренных одним фагоцитом в единицу времени.

Опсонофагоцитарный индекс-отношение фагоцитарных показателей, полученных с сывороткой, содержащей опсонины, и контролем. Эти показатели использ. для опред. иммунного статуса пациента.



59. Комплемент: химическая природа и фракции, пути активации, роль в антиинфекционной защите, источники получения и применения на практике

Комплемент - важнейший гуморальный защитный фактор крови, представляет собой комплекс белков, которые обозначаются как С1, С2, СЗ, С4, С5, ... С9. Вырабатываются клетками печени, макрофагами и нейтрофилами. В организме комплемент находится в неактивном состоянии. Активируясь, белки приобретают свойства ферментов.

Существуют два пути активации комплемента: классический и альтернативный.

Классический путь осуществляется с участием антител. К комплексу антиген-антитело присоединяется фракция С1, затем последовательно С4, С2, СЗ, далее активируются С5, С6, С7, С8, С9. Каждая предыдущая фракция вызывает активацию последующей. В результате такого "каскадного" процесса активации последние фракции приобретают способность лизировать микробы, эритроциты и др.

Альтернативный путь совершается без участия антител, под влиянием антигена и начинается с активации С3.

Система комплемента осуществляет: 1) лизис клеток; 2) активацию фагоцитоза; 3) участие в реакции анафилаксии и в процессе воспаления; 4) участие в иммунном ответе.

Комплемент термолабилен, разрушается при 56°С в течение 30 минут. Сыворотка крови, обработанная таким образом, называется инактивированной. Коммерческий препарат комплемента, применяемый в лаборатории, представляет собой сыворотку крови морской свинки. Выпускается в ампулах в лиофилизированном виде.



60. Методы определения функциональной активности факторов неспецифической защиты организма: фагоцитоза, комплемента, лизоцима. Бактерицидная активность сыворотки крови (БАС): определение понятия, методика определения

Фагоцитоз - (от греч. phagos-пожираю, cytos-клетка), открытый и изученный И.И. Мечниковым, является одним из основных мощных факторов, обеспечивающих резистентность организма, защиту от чужеродных и инородних в-в, в т. ч. и микробов. Механизм фагоцитоза состоит в поглошении, переваривании, инактивации инородных для организма в-в специализированными клетками- фагоцитами. К фагоцирующим клеткам И.И. Мечников отнес микро- и макрофагов

Функции фагоцитов: 1-удаляют из организма отмирающие клетки и их структуры (эритроциты, раковые клетки);2-удаляют неметаболизируемые неорган. в-ва, попадающие во внутреннюю среду организма;3-поглощают и инактивируют микробы (бактерии, вирусы, грибы), и их останки и продукты;4- синтезируют разнообразные биологические в-ва, необходимые для резистентности организма ( лизоцим, интерферон) ;5-участвуют в регуляции иммунной системы;6- осуществляют «ознакомление» Т-хелперов с антигенами.

Стадии фагоцитоза:

1- приближение фагоцита к объекту поглощения (хемотаксис) ;2- адсорбция поглощаемого в-ва на поверхности фагоцита;3-поглощение в-ва путем инвагинации клеточной мембраны с образованием в цитоплазме фагосомы, содержащей в-во;4-слияние фагосомы с образованием фаголизосомы;5-переваривание в-ва в фаголизосоме с помощью ферментов.

Комплимент-открыл в 1899г. франц. Иммунолог Ж.Борде, назвавшим его «алексином». Современнное название комплименту дал П.Эрлих.К.-сложный комплекс белков, находящийся обычно в неактивном состоянии и активирующийся при образовании комплекса антигена с атителом или при агрегации антигена, т.е. в начале иммунного процесса.В состав К. входят 20 взаимодействующих между собой белков, 9 из которых являются основными компонентами комплимента, их обозначают как С1,С2,С3…С9. Факторы В, D и P 9(пропердин).

Функции комплимента.:1-участвует в лизисе микробных и других клетках (цитотоксическое действие);2-обладает хемотоксичной активностью;3-участвует в анафилаксии;4- участвует в фагоцитозе.

Лизоцим-открыт в1922г. А. Флемингом. Лизоцим- это протеолитический фермент мурамидаза ( от лат. Murus-стенка) с молекулярной массой 14000-16000. Он синтезируется макрофагами, нейтрофиллами и другими фагоцитирующими клетками и постоянно поступает в жидкости и ткани организма. Фермент содержится в крови, лимфе, слезах, молоке, сперме, в урогенитальном тракте, на слиз. обол. дыхат. путей, в ЖКТ. Лизоцим отсутствует в спинномозговой жидкости и передней камере глаза. Лизоцим-бактерицидное и бактериостатическое действие, активирует фагоцитоз и образование антител.

Бактерицидная активность сыворотки крови (БАС) - св-во свежей с-ки крови вызывать гибель проникших или внесенных в нее бактерий. Обусловливается раздельным или совокупным действием Ат, С, лизоцима, b-лизина и др. менее идентифицированных факторов. Для установления БАС по этому способу в стерильные пробирки вносят по 0,4 мл неразведенных иссл. с-к крови и добавляют к ним 0,1 мл суточной бульонной к-ры штамма кишечной палочки № 675 плотностью 250 млн м.т./ мл. В контрольную пробирку вместо с-ки доливают 0,4 мл физраствора с 0,1% желатины

61. Понятие об антигенах. Основные свойства антигенов. Полноценные и неполноценные антигены. Специфичность антигенов. Групповые, типовые, видовые антигены. Аутоантигены

Антигены (греч. anti - против, genos - рождение) - генетически чужеродные вещества, которые при попадании в организм вызывают иммунный ответ. Специфические иммунные реакции, которые могут возникать в ответ на антиген, это: синтез антител, появление иммунных лимфоцитов, аллергические реакции, иммунологическая толерантность, иммунологическая память.

Полноценные антигены обладают двумя свойствами: иммуногенностью и специфичностью. Под иммуногенностью понимают способность антигена вызывать в организме иммунный ответ, в частности, образование антител и иммунных лимфоцитов. Специфичность антигена выражается в том, что он соединяется только с теми антителами и иммунными лимфоцитами, которые возникли в ответ на его введение.

Неполноценные антигены или гаптены не обладают иммуногенностью, но могут соединяться с готовыми специфическими для них антителами. Антитела, специфические для гаптена, вырабатываются при введении в организм гаптена с белком.

Для того, чтобы действовать как антигены, вещества должны быть распознаны макроорганизмом как чужеродные, "не свои", так как обычно антитела к "своим" белкам не образуются. Антигенами могут быть биоиолимерные вещества, чужеродные для данного организма, с большой молекулярной массой, имеющие жесткую химическую структуру, образующие колоидный раствор. Это, в основном, белки. Среди антигенов микробного происхождения имеются и небелковые антигены - это липополисахариды (ЛПС) клеточной стенки грамотрицательных бактерий.

Специфичность антигена определяется его детерминантными группами. Это небольшие участки молекулы антигена (эпитоны), расположенные на ее поверхности. Именно они распознаются как чужеродные лимфоцитами (антигенраспознающими, иммунокомпетентными клетками). По химической природе детерминантные группы - это углеводы, пептиды, липиды, нуклеиновые кислоты. Если отделить их от молекулы-носителя, то они ведут себя как гаптены.

Иммуногенность повышается при введении антигенов с адъюванта-ми (лат. adjuvantis - вспомогающий). В качестве адъюванта часто применяется гидроксид алюминия - А1(ОН)₃.

Антигены микроорганизмов. Каждый микроорганизм содержит несколько антигенов. Различают групповые антигены, общие для нескольких родственных видов, ангигены видовые, свойственные отдельным видам, и типовые, специфичные для определенных типов или вариантов (серологические варианты или серовары).

Аутоантигены. Вещества собственных тканей организма в норме не вызывают иммунного ответа. В условиях патологии происходит выработка антител к антигенам собственных тканей (аутоантитела).

62. Антигенная структура бактериальной клетки: обозначение, расположение, характеристика, получение, практическое применение. Групповые и видовые антигены микробов. Антигенная структура вирусов

По локализации в микробной клетке различают антигены жгутиковые, соматические, капсульные или поверхностные.

Жгутиковые Н-актигены (нем. Hauch - дыхание) находятся в жгутиках подвижных бактерий, по химической природе это белки - флагеллины. Термолабильны. Хорошо сохраняются в присутствии формалина. Это используется при изготовлении Н-диагностикумов для реакции агглютинации.

Соматические О-антигены (нем. ohne Hauch - без дыхания) входят в состав клеточной стенки, у грамотрицательных бактерий это липо-полисахариды (ЛПС) по химической природе. Термостабильны, переносят кипячение, не разрушаются этиловым спиртом. О-антигены токсичны.

Капсульные или поверхностные К-антигены хорошо изучены у сальмонелл и эшерихий. Расположены на поверхности микробной клетки. Среди них есть термостабильные и термолабильные: К поверхностным антигенам относится Vi-антиген. Он был впервые обнаружен в штаммах бактерий, обладающих высокой вирулентностью, отсюда его название.

Капсульные антигены имеются у бактерий, образующих видимую под микроскопом капсулу. Пневмококки по типоспецифическим капсульным антигенам делятся на серовары.

Антигены, извлеченные из микробных тел, применяются для создания химических вакцин, например, О- и Vi-антигены палочек брюшного тифа, О-антиген холерного вибриона.

Протективный (лат. protectio - покровительство, защита) или защитный антиген впервые был обнаружен в экссудате у животных, зараженных сибирской язвой. Этот антиген обладает выраженными антигенными свойствами, создает в организме невосприимчивость к возбудителю. Защитные протективные антигены образуют и некоторые другие микробы при попадании в организм хозяина, причем в культурах микробов, выращенных на питательных средах, эти антигены могут и не присутствовать.

Искусственные антигены получают путем присоединения детерминантных групп к молекуле белка-носителя.

Перекрестно-реагирующие антигены. Некоторые микроорганизмы имеют общие антигены с антигенами клеток и органов человека. Например, возбудители чумы, дизентерии - с эритроцитами, гемолитичес-кие стрептококки группы А - с антигенами мышцы сердца и клубочков почек. С такой антигенной мимикрией (маскировкой) связывают роль стрептококков в развитии ревмокардита и гломерулонефрита.

Токсины и ферменты бактерий как антигены. Токсины бактерий являются антигенами. В ответ на эндотоксины в организме вырабатываются антимикробные антитела, то есть антитела к тому виду бактерий, из которых выделен эндотоксин.

Экзотоксины являются сильными антигенами. В ответ на экзотоксины вырабатываются специфические антитоксины, способные нейтрализовать данный экзотоксин. При обработке формалином и теплом экзотоксины теряют ядовитые свойства, сохраняя антигенность Полученные препараты применяются для создания искуственного антитоксического иммунитета при токсинемических инфекциях.

Антигенными свойствами обладают некоторые ферменты бактерий: гиалуронидаза, фибринолизин, коагулаза, вызывая в организме выработку соответствующих антител.

Антигены вирусов. Антигены просто организованных вирионов, не имеющих внешних оболочек, связаны с их нуклеокапсидами. У сложноорганизованных вирионов одни антигены - это нуклеокапсиды, другие содержатся во внешней оболочке - суперкапсиде. Например, вирус гриппа имеет три антигена: внутренний растворимый нуклеопротеид и два поверхностных - гемагглютинин "Н" и нейраминидаза "N". Изменчивость вируса обусловлена изменениями поверхностных антигенов.

Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) имеет сложный состав антигенов: белковые антигены сердцевины и гликопротеидные антигены поверхности.

Антигены микроорганизмов. Каждый микроорганизм содержит несколько антигенов. Различают групповые антигены, общие для нескольких родственных видов, ангигены видовые, свойственные отдельным видам, и типовые, специфичные для определенных типов или вариантов (серологические варианты или серовары).

63. Иммунная система организма. Иммунокомпетентные органы, клетки и их основные функции, субпопуляции Т-лимфоцитов и их функции. Клеточный и гуморальный иммунитет

Специфический иммунный ответ формирует иммунная система организма, основу которой составляет лимфоидная ткань. Роль иммунной системы - распознавание чужеродных веществ и клеток и устранение их. Клетки, способные распознавать антиген и отвечать иммунной реакцией, называют иммунокомпетентными клетками.

Различают центральные и периферические органы иммунной системы человека.

Периферические органы иммунной системы. К ним относят селезенку, лимфоузлы, лимфоидную ткань различных органов желудочно-кишечного тракта, дыхательной и мочеполовой систем. В периферических органах иммунной системы происходит выработка антител и иммунных лимфоцитов в ответ на антиген. Формирование и функционирование периферических органов иммунной системы зависит от центральных органов.

Центральные органы иммунной системы. К ним относятся тимус (вилочковая железа) и костный мозг. В центральных органах происходит созревание и дифференцировка лимфоцитов, в результате чего они приобретают способность распознавать антигены. Кроме того, центральные органы продуцируют гормоны иммунной системы, несущие регу-ляторную функцию.

Процесс созревания лимфоцитов происходит в организме постоянно, независимо от антигена (антигеннсзависимый процесс). Предшественниками лимфоцитов являются стволовые клетки, образующиеся в костном мозге. В тимусе из них формируются Т-лимфоциты, которые затем расселяются в периферические лимфоидные органы, образуя в них тимусзависмые зоны. В-лимфоциты формируются в костном мозге и затем попадают в периферические лимфоидные органы, образуя в них тимуснезависимые зоны.

Клетки иммунной системы, участвующие в иммунном ответе (им-муногенезе), выполняют следующие функции:

Макрофаги - захват и переработка (процессинг) антигена, концентрация его детерминантных групп вместе с la-белком на поверхности клетки, представление (презентация) антигенной информации лимфоцитам. Выработка интерлейкшюв - веществ, стимулирующих лимфоциты.

В - лимфоциты - распознавание и восприятие антигенной стимуляции на поверхности макрофага, дифференциация и превращение в плазматические клетки, продуцирующие антитела. С В-лимфоцитами связан гуморальный иммунный ответ.

Т - лимфоциты - распознавание антигенной информации на поверхности макрофага, дифференциация и превращение в иммунные лимфоциты: Т-эффекторы (Те) и Т-киллеры (Тк). С Т-лимфоцитами связан клеточный иммунитет.

Регуляторные лимфоциты:

Т-хелперы (Тх) - Т-лимфоциты, усиливающие иммунный ответ; вырабатывают интерлейкины.

Т-супрессоры (Тс) - Т-лимфоциты, тормозящие иммунный ответ,

Иммунный ответ (иммуногенез)

Различают следующие формы иммунного ответа: гуморальный иммунный ответ, клеточный иммунный ответ, иммунологическая память и иммунологическая толерантность.

Гуморальный иммунный ответ. Иммунный ответ в виде продукции специфических антител (иммуноглобулинов) происходит следующим образом (рис. 15).

Макрофаги фагоцитируют проникший в организм антиген, переваривают, перерабатывают (осуществляют процессинг), концентрируют его детерминантные группы и в соединении с Ia-белком предс-

тавляют на своей поверхности (презентация) эту антигенную информацию Т-хелперам и В-лимфоцитам. la-белок образуется в макрофаге, образование его кодируется Ir-геном, который таким образом регулирует иммунный ответ. При этом макрофаги выделяют интерлейкины (монокины), стимулирующие Т-лимфоциты, и, в свою очередь, Т-хелперы продуцируют интерлейкины (лимфокины), стимулирующие пролиферацию (размножение) и дифференциацию В-лимфоцитов и превращение их в плазматические клетки, продуцирующие антитела против данного антигена. Процесс этот регулируется Т-лимфоцитами-супрессорами, которые тормозят его. Таким образом, гуморальный иммунный ответ формируется при трехклеточной кооперации, то есть при участии макрофагов, В-лимфоцитов, Т-лимфоцитов. Некоторые антигены, имеющие высокополимерное строение, способны вызвать образование антител без участия Т-хелперов. Такие антигены называют тимуснсзависимыми, например, липополисахариды грамотрица-тельных бактерий.

Защитная роль гуморального иммунитета осуществляется таким образом, что антитела, специфичные к данным бактериям, соединяются с ними, подготавливают их, делают чувствительными к лизису при участии комплемента, к обезвреживанию фагоцитами. Для некоторых патогенных бактерий, которые обладают антифагоцитарной активностью, например, стафилококки, бруцеллы, возбудители туберкулеза, фагоцитоз бывает завершенным только при участии специфических антител - опсонинов. Что касается антитоксинов, то их защитная роль заключается в непосредственном соединении с токсинами и нейтрализации их.

Антитела участвуют также в реакциях гиперчувствительности немедленного типа (ГЧНТ).

Пассивная передача гуморального иммунитета возможна с помощью сыворотки крови, поскольку антитела (иммуноглобулины) циркулируют в крови.

...