При сапронозах основной резервуар возбудителя — субстраты внешней среды (почва, вода и др.), которые способны сами по себе обеспечить устойчивое его существование в природе. Для возбудителей типичных сапронозов внешняя среда служит практически единственной или основной средой обитания. Другие сапронозы представляют длинный и плавный переход к зооноз-ным инфекциям, в ходе которого постепенно возрастает роль животньгх как резервуара возбудителя. Их называют сапрозооно-зами.
Классификация сапронозов по механизму передачи невозможна. Человек и теплокровные животные являются биологическим тупиком для возбудителя, поэтому закономерной цепной передачи его от особи к особи не существует. Эпидемический процесс имеет качественно иной — веерообразный — характер: независимые заражения людей от общего резервуара — субстратов внешней среды. С эпидемиологических позиций сапронозы подразделяются по природным резервуарам на почвенные и водные.
Posts Tagged ‘вода’
При сапронозах
Воскресенье, сентября 13, 2009Инфекции, при которых источником инфекции служит только человек
Воскресенье, сентября 13, 2009Инфекции, 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 для поддержания своего существования в природе необязательно нуждаются в эпидемическом процессе. К сапронозам, например, относятся легионелле-зы, иерсиниозы.
Второй элемент эпидемического процесса составляют механизм, пути и факторы передачи. Под механизмом передачи понимают способ перемещения возбудителя инфекционных и инвазивных заболеваний из зараженного организма в восприимчивый. Этот механизм включает последовательную смену 3 фаз (стадий): выведение возбудителя из организма хозяина в окружающую среду; пребывание возбудителя в объектах окружающей среды (биотических или абиотических); внедрение возбудителя в восприимчивый организм. Различают фекалъно-оральный, аэрогенный (респираторный), кровяной (трансмиссивный), контактный и вертикальный (от одного поколения к другому, т.е. от матери плоду трансплацентарно) механизмы передачи. Факторы передачи — это элементы внешней среды, обеспечивающие перенос микробов из одного организма в другой. К ним относятся вода, пища, почва, воздух, живые членистоногие, предметы окружающей обстановки. Путь передачи — это конкретные элементы внешней среды или их сочетание, обеспечивающие попадание возбудителя из одного организма в другой в определенных внешних условиях. Для фекально-орального механизма передачи характерны алиментарный (пищевой), водный и контактный (непрямой контакт) пути передачи; для аэрогенного — воздушно-капельный и воздушно-пылевой; для кровяного — через укусы кровососущих эктопаразитов, парентеральный и половой; для контактного — раневой и контактно-половой (прямой контакт); для вертикального — трансплацентарный путь.
Первый элемент эпидемического процесса
Воскресенье, сентября 13, 2009Первый 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.).
В основе инфекционного процесса
Воскресенье, сентября 13, 2009В 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 ответная защитная реакция со стороны последнего. Паразитизм — свойство, закрепленное за видом и передающееся по наследству. Все возбудители инфекционных и инвазионных болезней человека, животных и растений относятся к паразитам. Поскольку степень выраженности паразитизма микробной популяции определяет среда существования, с популяционно-экологических позиций выделяют три категории паразитов: облигатные, факультативные и случайные.
1. Облигатные паразиты на всех стадиях популяционного цикла связаны только с хозяином. У них есть лишь одна паразитическая фаза существования, они никогда не попадают в окружающую среду.
2. Факультативные паразиты, помимо организма хозяина, в процессе циркуляции могут использовать и внешнюю среду, но паразитическая фаза у них имеет определяющее значение.
3. Случайные паразиты. Для них внешняя среда (почва, вода, растения и другие органические субстраты) является нормальной средой обитания. Сапрофитическая фаза существования — обязательная и основная, а паразитическая — лишь эпизодическая. Это возбудители типичных сапронозов.
Экологическая биотехнология
Воскресенье, сентября 13, 2009Экологическая 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 медицинской биотехнологии, так как она решает основные проблемы жизнеобеспечения человека.
Дробная стерилизация
Воскресенье, сентября 13, 2009Одной из разновидностей тепловой стерилизации является дробная стерилизация, которую используют для обработки материалов, не выдерживающих температуру выше 100 °С, например желатина, питательных сред с углеводами и др. Их нагревают в водяной бане при 80 °С в течение 30—60 мин, в результате чего вегетативные формы погибают. Процедуру повторяют 3 дня подряд. Между процедурами питательные среды выдерживают в термостате, что способствует прорастанию спор в случае их сохранения в среде. Иногда термическую обработку производят в автоклаве при 0,5 атм.
Тепловая стерилизация — наиболее надежный, экологически безопасный, дешевый и хорошо контролируемый метод. Однако ее невозможно применять в тех случаях, когда предметы и вещества повреждаются от действия высокой температуры. В этих ситуациях используют другие методы.
Термофильные бактерии
Воскресенье, сентября 13, 2009Термофильные бактерии развиваются при более высокой температуре (от 40 до 90 °С). На дне океана в горячих сульфидных водах живут бактерии, развивающиеся при 250—300 °С и давлении 265 атм. Термофилы обитают в горячих источниках, участвуют в процессах самонагревания навоза, зерна и сена. Наличие большого количества термофилов в почве свидетельствует о ее загрязненности навозом и компостом. Поскольку навоз наиболее богат термофилами, последние рассматривают как показатель загрязненности почвы.
Температурный фактор учитывают при стерилизации. Вегетативные формы бактерий погибают при 60 °С в течение 20—30 мим, споры — в автоклаве при 120 °С в условиях пара под давлением.
Хорошо выдерживают микроорганизмы действие низкой температуры. Поэтому их можно долго хранить в замороженном состоянии, в том числе при температуре жидкого газа (—173 °С).
Круговорот азота
Воскресенье, сентября 13, 2009Атмосферный азот связывают клубеньковые бактерии и свободноживующие микроорганизмы почвы. Органические соединения растительных, животных и микробных остатков в почве подвергаются минерализации микроорганизмами, превращаясь в соединения аммония. Образование аммиака при разрушении белка микроорганизмами называется аммонификацией, или минерализацией азота.
Белок разрушают псевдомонады, протей, бациллы и клост-ридии. При аэробном распаде белков образуются аммиак, сульфаты, диоксид углерода и вода; при анаэробном — аммиак, амины, диоксид углерода, органические кислоты, индол, скатол, сероводород. Разложение мочевины, выделяющейся с мочой, осуществляют уробактерии, которые расщепляют ее до аммиака, диоксида углерода и воды. Образующиеся аммонийные соли в результате ферментации бактериями органических соединений могут использоваться высшими зелеными растениями.
Наиболее усвояемыми для растений являются нитраты — азотнокислые соли. Эти соли образуются при распаде органических веществ в процессе окисления аммиака до азотистой, а затем азотной кислоты. Данный процесс назьшается нитрификацией, а микроорганизмы, его вызывающие, — нитрифицирующими. Нитрифицирующие бактерии выделил и описал русский ученый С.Н.Виноградский (1890—1892). Нитрификация проходит в две фазы: первую фазу осуществляют бактерии рода Nitrosomonas и др., при этом аммиак окисляется до азотистой кислоты, образуются нитриты; во второй фазе участвуют бактерии рода Nitrobacter и др., при этом азотистая кислота окисляется до азотной и превращается в нитраты.
Нитраты повышают плодородие почвы, однако существует и обратный процесс: нитраты могут восстанавливаться в результате процесса денитрификации до выделения свободного азота, что обедняет запас азота в виде солей в почве, приводя к снижению ее плодородия.
Роль микробов в круговороте веществ в природе
Воскресенье, сентября 13, 2009Органические соединения растительного и животного происхождения минерализуются микробами до углерода, азота, серы, фосфора, железа и других элементов.
Круговорот углерода. В круговороте углерода активно участвуют растения, водоросли и цианобактерии, фиксирующие С02 в процессе фотосинтеза, а также микробы, разлагающие органические вещества отмерших растений и животных с выделением СОг При аэробном разложении органических веществ образуются С02 и вода, а при анаэробном брожении — кислоты, спирты, С02. Так, при спиртовом брожении микробы (дрожжи и др.) расщепляют углеводы до этилового спирта и диоксида углерода. Молочнокислое брожение, вызываемое лак-тобактериями, характеризуется выделением молочной и уксусной кислот, диоксида углерода. Процессы пропионовокислого (вызываемого пропионибактериями), маслянокислого, ацетоно-бутилового (вызываемых клостридиями) и других видов брожения сопровождаются образованием различных кислот и диоксида углерода.
Микрофлора воды
Воскресенье, сентября 13, 2009Микрофлора воды отражает микробный пейзаж почвы, так как микроорганизмы в основном попадают в воду с частичками почвы. Вместе с тем в воде формируются определенные биоценозы с преобладанием микробов, адаптировавшихся к условиям местонахождения, т.е. к физико-химическим условиям, освещенности, степени растворимости кислорода и диоксида углерода, содержанию органических и минеральных веществ и т.д.
В водах пресных водоемов обнаруживаются различные бактерии: палочковидные (псевдомонады, аэромонады и др.), кок-ковидные (микрококки) и извитые. Загрязнение воды органическими веществами сопровождается увеличением числа анаэробных и аэробных бактерий, а также грибов. Особенно много анаэробов в иле, на дне водоемов.
Микрофлора воды выполняет роль активного фактора в процессе самоочищения от органических отходов, которые утилизируются микроорганизмами. Вместе с загрязненными ливневыми, талыми и сточными водами в озера и реки попадают представители нормальной микрофлоры человека и животных (кишечная палочка, цитробактер, энтеробактер, энтерококки, клостридии) и возбудители кишечных инфекций (брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры, лептоспироза, энтерови-русных инфекций и др.). Таким образом, вода является фактором передачи возбудителей многих инфекционных заболеваний. Некоторые возбудители могут даже размножаться в воде (холерный вибрион, легионеллы).