Иммунология

Лекарственные средства, не требующие стерилизации, содержат микроорганизмы, поэтому их испытывают на степень микробиологической чистоты: проводят количественное определение жизнеспособных бактерий и грибов в 1 г или 1 мл препарата, а также выявляют бактерии (бактерии семейства энтеробактерий, синегнойная палочка, золотистый стафилококк), которые не должны присутствовать в нестерильных лекарственных средствах. В 1 г или 1 мл лекарственного сырья [...]

Микробное число (количество микроорганизмов в 1 мл исследуемой воды) определяют количественным высевом разведенной в 10, 100 и 1000 раз воды в чашки Петри с мясопептонным агаром с последующим подсчетом числа выросших колоний.
Для определения коли-титра используют такие показатели: наличие как обычной фекальной кишечной палочки, так и БГКП. Данных бактерий выявляют методом бродильной пробы. Сущность метода заключается [...]

Бактериофаги (от бактерии и греч. phagos — пожирающий, фаг) — вирусы бактерий, специфически проникающие в бактериальные клетки и поражающие их. В 1917 г. канадский микробиолог Ф. д'Эрелль обнаружил в фильтрате испражнений больного дизентерией литический агент, разрушающий возбудителя, названный им бактериофагом. Бактериофаги выявлены у большинства бактерий, а также у других микроорганизмов, например у грибов.

Фазово-контрастная микроскопия — метод микроскопического наблюдения прозрачных, неокрашенных, не поглощающих света объектов, основанный на усилении контраста изображения. Прозрачные неокрашенные объекты (в том числе живые микроорганизмы) отличаются от окружающей среды по показателю преломления, не поглощают свет, но изменяют его фазу. Эти изменения не улавливаются глазом. При фазово-контрастной микроскопии свет, не поглощенный объектом, проходит через так называемое [...]

Люминесцентная микроскопия (флюоресцентная микроскопия) — метод световой микроскопии, позволяющий наблюдать первичную или вторичную люминесценцию микроорганизмов. Люминесценция (от лат. lumen, luminis — свет) — особый вид свечения, которое возбуждается коротковолновой частью видимого света либо ультрафиолетовыми лучами.

Преимущество получения этих веществ из микробной клетки по сравнению, например, с химическим синтезом или другими технологиями очевидно, так как: а) микробные клетки можно выращивать в больших объемах в короткие сроки на недефицитных питательных средах и по сравнительно простой технологии; б) большинство химически сложных веществ, получаемых из микробов, пока недоступны для синтеза другими способами; в) для [...]

Генетическую инженерию относят к новейшей биотехнологии. Генетическая инженерия сводится по существу к процессу получения рекомбинантных ДНК, содержащих, помимо присущего «хозяйской» ДНК набора природных генов, «чужой» ген или гены, взятые из другой ДНК. Метод получения рекомбинантных ДНК состоит из нескольких этапов: а) выделение ДНК из клеток организма; б) получение гибридных (рекомбинантных) молекул ДНК путем встройки в [...]

Применение генетической инженерии в биотехнологии оправдано в тех случаях, когда: а) нужное вещество невозможно получить никаким другим способом; б) если технология эффективнее и экономичнее традиционной или в) если она более безопасна для человека и окружающей среды. Например, антигены для создания вакцин против некультивируемых микроорганизмов (плазмодий малярии, возбудитель сифилиса) можно получить только генно-инженерным способом. Генно-инженерный интерферон [...]

С учетом изложенных выше особенностей эпидемического процесса разработана современная эколого-эпидемиологическая классификация инфекционных болезней человека.
Эколого-эпидемиологическое разделение всех инфекционных болезней человека должно учитывать прежде всего среду обитания (резервуар) возбудителя в природе, с которой так или иначе связано заражение человека. Существуют 3 главные специфические среды обитания: организм человека (антропонозы), организм животного (зоонозы), внешняя среда (сапронозы). При антропонозах человек [...]

Следующим элементом эпидемического процесса является восприимчивость коллектива. Установлено, что, если иммунная «прослойка» в популяции составляет 95 % и выше, то в данном коллективе достигается состояние эпидемического благополучия, и циркуляция возбудителя прекращается. Поэтому задачей по предупреждению эпидемий является создание в коллективах иммунной «прослойки» путем проведения массовой вакцинации против соответствующих возбудителей.
В соответствии с указанным выше противоэпидемические мероприятия, [...]

Русский ученый-эпидемиолог Л.В.Громашевский сформулировал закон соответствия механизма передачи с локализацией возбудителя в организме. По этому закону все инфекционные болезни по механизму и основным путям передачи можно представить следующим образом: 1) кишечные инфекции; 2) инфекции дыхательных путей (респираторные); 3) трансмиссивные (или кровяные) инфекции; 4) инфекции наружных покровов. В соответствии с этим делением для каждой из групп [...]

Инфекции, при которых источником инфекции служит только человек, называются антропонозны-ми, а инфекции, при которых источником являются больные животные, но может болеть и человек — зоонознымы. Кроме того, выделяют группу сапронозов, при которых источником инфекции служат объекты окружающей среды.
Возбудители сапронозов являются псевдопаразитами человека и животных. Они постоянно и естественно обитают в окружающей среде (вода, почва) и [...]

Первый элемент эпидемического процесса представляет собой источник инфекции. Понятие «источник возбудителя инфекции» означает живой или абиотический объект, являющийся местом естественной жизнедеятельности патогенных микробов, из которого происходит заражение людей или животных. Источником инфекции могут быть организм человека (больного или носителя) и животного, а также абиотические объекты окружающей среды (вода, пища и др.).

Инфекция, вызванная одним видом микробов, называется моноинфекцией, а одновременно несколькими видами — смешанной (mixt-) инфекцией. От mixt-инфекции следует отличать вторичную инфекцию, при которой к уже развившемуся инфекционному процессу, вызванному одним видом микроба, присоединяется новый инфекционный процесс, вызванный другим видом микроба или микробами. От смешанной и вторичной инфекции следует отличать суперинфекцию — повторное заражение больного тем [...]

Проявления инфекционного процесса разнообразны и носят различные названия. По происхождению различают экзогенную инфекцию, возникающую после заражения микробами извне, и ндогенную инфекцию (син.: аутоинфекция), которая вызвана микробами, находящимися в самом организме — условно-патогенными представителями нормальной микрофлоры.
В зависимости от локализации возбудителя различают очаговую инфекцию, при которой возбудитель остается в месте входных ворот инфекции и не распространяется по [...]

С появлением первых клинических проявлений болезни (суб-фебрильная температура, общее недомогание, слабость, головная боль и т.д.) начинается продромальный период (от греч. prodromos — предвестник). Специфические клинические симптомы болезни в этот период отсутствуют. Продромальный период сменяется периодом основных или выраженных клинических проявлений болезни (разгар болезни). Он характеризуется появлением наиболее существенных для диагностики специфических клинических и лабораторных симптомов [...]

В отличие от соматических болезней инфекционные болезни, вызванные патогенными микробами, характеризуются следующими особенностями.
• Специфичность: каждый патогенный микроб вызывает свою специфическую для него инфекционную болезнь и локализуется, исходя из патогенеза (механизм развития заболевания, его стадийные изменения) в том или ином органе и ткани. В зависимости от причины (по этиологическому признаку) инфекционные болезни подразделяются на: а) [...]

Физические, химические и биологические факторы окружающей среды опосредованно участвуют в развитии инфекционного процесса, оказывая влияние как на микроб, так и на макроорганизм. Они определяют численность микробной популяции, общность территории, пищевые связи, возможности установления контактов между видами, особенности миграции, возможность передачи генетического материала. При этом внешняя среда и ее природные факторы влияют на человека прежде всего [...]

Макроорганизм в состоянии инфекции называют инфицированным. Если микроб определяет специфичность инфекционного процесса, то форма проявления последнего обусловлена макроорганизмом. Основными свойствами макроорганизма, влияющими на инфекционный процесс, являются генетически детерминированные резистентность и восприимчивость. Генетически детерминированная резистентность (устойчивость) обусловлена неспецифическими факторами защиты. Восприимчивость — способность организма реагировать на внедрение патогенных и условно-патогенных микробов развитием инфекционного процесса. В зависимости [...]

Условно-патогенные микробы (син.: потенциально-патогенные, оппортунистические) — это большая группа микробов, которые оказывают патогенное воздействие на макроорганизм в том случае, если они проникают во внутреннюю среду организма в больших количествах на фоне резкого снижения резистентности макроорганизма.
Большинство видов условно-патогенных микробов являются нормальными обитателями кожи и слизистых оболочек организма человека, не оказывая при этом патогенного воздействия. Они способны [...]

По степени патогенности для человека или другого хозяина микробы делят на 3 группы: патогенные, условно-патогенные и сапрофиты (непатогенные).
Патогенные микробы — это возбудители заболеваний человека, Животных и растений.
Эволюционно они произошли от свободноживущих микробов с автотрофным или гетеротрофным типом питания в результате селекции мутантов, которые приобрели способность проникать и существовать во внутренней среде макроорганизма, изменяя при этом [...]

Патогенность бактерий контролируется группой генов, ответственных за образование поверхностных структур бактериальных клеток (фимбрий, капсул, клеточной стенки) или за синтез токсинов, а также ферментов, способствующих жизнедеятельности этих бактерий. Эти наследственные детерминанты локализованы как в хромосоме, так и плазмидах. Модификации генотипа, контролирующего патогенность, проявляются в фено-типическом изменении вирулентности микробов, которая восстанавливается при их пассировании на питательных средах [...]

Эндотоксины представляют белковолипополисахарид-ный комплекс клеточной стенки грамотрицательных бактерий, который выделяется в окружающую среду при лизисе бактерий.
Эндотоксины термостабильны, менее ядовитые, действуют быстро, но не обладают специфичностью действия, малочувствительны к химическим веществам, не переходят в анатоксины. Антитела, образующиеся к О-специфическим цепям Л ПС, не нейтрализуют их токсического действия. Основной «точкой приложения» действия эндотоксинов являются макрофаги, которые в [...]

В развитии инфекционного процесса определенную роль может играть антигенная мимикрия (от англ. mimicry — подобный), т.е. сходство антигенных детерминант у микроба и организма хозяина, в результате чего микроб не распознается иммунной системой как чужеродный, что способствует его сохранению (пер-систенции) в организме. Другим механизмом, позволяющим микробам «уходить» от действия специфических факторов иммунной системы, является их способность [...]

Размножаясь в организме, микробы должны противостоять фагоцитозу.
Находясь внутри клетки, микробы не подвергаются действию антител, лизоцима, комплемента и других факторов защиты. В то же время клетки, фагоцитирующие микробы, могут мигрировать, способствуя распространению микробов по организму. К веществам с антифагоцитарной активностью относятся капсульные полисахариды и полипетиды микробов. К- и Vi-антигены, входящие в состав микрокапсул энтеробактерий; корд-фактор возбудителей [...]

Расщепляя высокополимерные соединения на низкомолекулярные вещества, ферменты выполняют трофическую функцию, что ведет к истощению макроорганизма. При этом ферменты действуют как местно, так и генерализованно, усиливают действие токсинов (нейраминидаза) или сами действуют как токсины в случае образования токсических веществ (например, уреаза расщепляет мочевину с образованием аммиака и углекислоты; декарбоксилазы аминокислот и т.д.). Определенную роль в преодолении [...]

Под инвазивностъю (от лат. invasio — нападение) понимают способность микробов проникать через кожные покровы и слизистые оболочки во внутреннюю среду организма хозяина и распространяться по его тканям и органам, а под агрессивностью — способность противостоять защитным факторам организма и размножаться в нем. Для преодоления защитных барьеров важное значение имеет продукция ферментов агрессии и инвазии. К [...]

Для существования в макроорганизме микробы должны обладать способностью к адгезии и колонизации, инвазивностью и агрессивностью, оказывать повреждающее воздействие на ткани и органы.
Материальные носители, выполняющие данные функции, называются факторами патогенности. Пусковым моментом инфекционного процесса являются адгезия и колонизация. Этот процесс высокоспецифичен, поскольку происходит в результате комплементарного взаимодействия макромолекул, расположенных на поверхности микроба, с рецепторами эукариотической клетки [...]

Под действием физических, химических и биологических факторов вирулентность подвержена фенотипическим и геноти-пическим изменениям как в сторону ослабления, так и усиления. Снижение вирулентности (аттенуация) может происходить при длительном пассировании культур на питательных средах, через организм мало восприимчивых животных и т.п. Полная утрата вирулентности связана с изменением генотипа. Повышение вирулентности наблюдается в процессе пассирования культуры через организм [...]

Для того чтобы вызвать инфекционный процесс, возбудитель должен обладать патогенностью (болезнетворностью). Патоген-ность (от греч. pathos — страдание, болезнь, genos — рождение) — это видовой многофакторный признак, обозначающий потенциальную способность микроба вызывать инфекционный процесс.
Патогенность проявляется лишь в восприимчивом макроорганизме и характеризуется специфичностью, т.е. способностью вызывать определенное инфекционное заболевание. Например, возбудитель брюшного тифа вызывает только брюшной тиф, [...]

В развитии инфекционного процесса можно выделить несколько стадий.
• Проникновение микроба в макроорганизм (син. — заражение, инфицирование), его адаптация в месте входных ворот инфекции, адгезия, т.е. связывание с чувствительными клетками и их колонизация.
• Образование ферментов, токсинов и других продуктов в процессе размножения и жизнедеятельности микробов, которые оказывают как местное, так и генерализованное болезнетворное воздействие [...]

Возникновение, течение и исход инфекционного процесса обусловлены тремя группами факторов: количественными и качественными характеристиками микроба-возбудителя; состоянием макроорганизма, его восприимчивостью к микробу; факторами внешней среды (т.е. экологическими), где происходит встреча микроба с хозяином. Первые два биологических фактора являются непосредственными участниками инфекционного процесса. При этом микроб определяет специфичность инфекционного процесса, а решающий интегральный вклад в форму проявления, [...]

В основе инфекционного процесса лежит феномен паразитизма, т.е. такой формы взаимоотношений между двумя организмами разных видов, при которой один (паразит) использует другого (хозяина) в качестве источника питания и как место постоянного или временного обитания, причем оба организма находятся между собой в антагонистических отношениях (Е.Н.Павловский, В.И.Покровский). Неотъемлемым критерием паразитизма являются патогенное воздействие паразита на хозяина и [...]

Термин «инфекция» (от лат. infectio — заражение), или «инфекционный процесс», обозначает совокупность физиологических и патологических адаптационно-репаративных реакций, возникающих в восприимчивом макроорганизме в результате его взаимодействия с проникшими и размножающимися в нем патогенными (а при определенных условиях и условно-патогенными) бактериями, грибами и вирусами и направленных на поддержание постоянства внутренней среды организма (гомеостаза). Сходный процесс, но вызванный [...]

Основой антисептики являются противомикробные вещества, называемые антисептиками, резко снижающие численность микробов в ране, на поверхности организма и т.д.
По химическому составу различают следующие антисептики:
• галогены — препараты йода (спиртовой раствор йода, раствор Люголя, йодоформ, иодинол, иодопирин), хлора (хло-рамины, хлориты);
• перекись водорода, калия перманганат, обладающие, как и галогены, окислительными свойствами;
• кислоты и их соли [...]

Помимо того, что антибиотики оказывают неблагоприятное побочное влияние на макроорганизм, они могут вызывать нежелательные для человека изменения самих микроорганизмов.
I группа — появление атипичных форм микроорганизмов. У микробов могут изменяться морфологические, биохимические и другие свойства. Например, следствием антибиотикотерапии может быть образование /.-форм бактерий. Микробы с измененными свойствами трудно распознать (идентифицировать) и, следовательно, сложно поставить диагноз больному, [...]

II группа осложнений — дисбиозы.
При использовании антибиотиков широкого спектра действия погибают не только возбудители заболевания, но и чувствительные к данным препаратам представители нормальной микрофлоры. В то же время размножаются антибиотикорезистентные микроорганизмы, которые могут стать причиной вторичных эндогенных инфекций как бактериальных, так и грибковых (например, кандидоза).
Другое проявление дисбиоза — это более высокая чувствительность больного к [...]

I группа осложнений — токсические реакции.
Все антибиотики оказывают то или иное токсическое действие на организм. Это действие зависит от свойств самого препарата, его дозы, способа введения, состояния больного. Среди осложнений данной группы на первом месте находится поражение печени. Гепатотоксическим действием обладают, например, тетрациклины, эритромицин. Второе место занимают антибиотики с нефротоксическим действием, такие как, например, аминогликозиды. [...]

Как всякие лекарственные препараты, антибиотики обладают побочным действием, оказывая неблагоприятное влияние на макроорганизм, на микроорганизмы и на другие лекарства.

Действие антибиотиков на микробы связано с их способностью подавлять те или иные биохимические реакции, происходящие в микробной клетке. В зависимости от механизма действия различают 5 групп антибиотиков:
1-я группа — антибиотики, вызывающие нарушение синтеза клеточной стенки бактерий. К этой группе относятся, например, р-лактамы. Избирательность действия этих препаратов наиболее высокая: они действуют только на бактерии и не [...]

Антибиотики, полученные комбинированным способом, называются полусинтетическими. Например, полусинтетическими пенициллинами являются метициллин, оксациллин. К полусинтетическим антибиотикам более длительное время чувствительны устойчивые к природным антибиотикам микроорганизмы. Кроме того, комбинированный способ наиболее экономически выгодный метод производства антибиотиков: из одного природного антибиотика, стоимость получения которого очень высока, можно создать примерно 100 полусинтетических препаратов с разными свойствами.
По спектру действия антибиотики [...]

Существует три способа получения антибиотиков.
1. Биологический синтез. Для получения антибиотиков этим способом используют штаммы микроорганизмов, образующие наибольшее количество антибиотика, и специальные питательные среды. Большие количества микробной массы получают в специальных емкостях — ферментаторах при оптимальных условиях культивирования (см. главу 6).
2. Химический синтез. С помощью этого метода получают все синтетические антибиотики.
3. Комбинированный способ представляет [...]

Предложено множество классификаций антибиотиков, однако ни одна из ныне существующих не является общепризнанной. В основу одной из главных классификаций антибиотиков положена их химическая структура.
Основными, наиболее значимыми классами синтетических антибиотиков являются хинолоны и фторхинолоны (например, ципрофлоксацин), сульфаниламиды (сульфадиметоксин, бакт-рим), имидазолы (метронидазол), нитрофураны (фурадонин, фурагин).
Большая часть антибиотиков имеет природное происхождение, и их основным продуцентом являются микроорганизмы. Микроорганизмы, [...]

Антибиотики (от греч. anti bios — против жизни) — химиотерапевтические препараты природного или синтетического происхождения, обладающие избирательной способностью подавлять или задерживать рост микробов.
Основоположником химиотерапии является немецкий ученый, лауреат Нобелевской премии П.Эрлих. Он установил, что химические вещества, содержащие мышьяк, губительно действуют на спирохеты и другие микроорганизмы, и в результате многочисленных опытов в 1910 г. получил первый [...]

Химиотерапия — специфическое лечение инфекционных и паразитарных болезней при помощи химических веществ. Важнейшее свойство этих веществ — избирательность действия против болезнетворных микробов в условиях макроорганизма.

Для уничтожения микробов применяют препараты двух групп: химиотерапевтические и дезинфицирующие. В то время как первые оказывают неблагоприятное действие на микробы избирательно, вторые одинаково губительно влияют как на микробы, так и на макроорганизм.

Экологическая биотехнология разрабатывает биологические системы деградации и обезвреживания вредных химических веществ, загрязняющих почву, водоемы, атмосферу. Например, уже получены штаммы микроорганизмов, утилизирующих нефть и нефтепродукты на водных поверхностях, фенол — в сточных водах и т. д.
Учитывая важность биотехнологии на современном этапе существования человечества, в ее развитие вкладываются огромные средства. Более половины этих средств идет на развитие [...]

Биотехнология (от греч. bios — жизнь, tecen — искусство, logos — наука) — это область знаний, которая на основе изучения биологических процессов, протекающих в живых организмах и системах, использует эти процессы, а также сами биообъекты (главным образом бактерии, вирусы, грибы, растительные и животные клетки) для получения в промышленных условиях необходимых ценных для человека продуктов или [...]

Количество плазмид в бактериальной клетке может быть от 1 до 200 в зависимости от согласованности репликации плазмиды и бактериальной хромосомы, а также взаимосовместимости плазмид.
Некоторые плазмиды могут встраиваться в бактериальную хромосому и функционировать в виде единого репликона, такие плазмиды называются интегративными. Другие плазмиды способны перемещаться из одной бактериальной клетки в другую, даже принадлежащую к иной таксономической [...]

Лекарственное сырье и готовые препараты могут обсеменяться микроорганизмами на различных этапах их технологического получения при хранении. Инфицирование происходит через воду, нестерильную посуду, воздух производственных помещений, руки персонала и т.д. Обсеменение происходит также за счет нормальной микрофлоры растений и фитопатогенных микробов — возбудителей заболеваний растений, а также нормальной микрофлоры животных при получении медицинских препаратов из животного [...]