Вероятность развития инфекционного заболевания в значительной степени определяют:
Ø Видовые свойства возбудителя .
Ø Количество возбудителя – при попадании в организм незначительного числа патогенных микроорганизмов их обычно эффективно элиминируют защитные силы организма, для развития заболевания необходима инфицирующая доза возбудителя.
Инфицирующая доза возбудителя (Di ) – это минимальное количество микробных клеток, способных вызвать инфекционный процесс.
Ø Не менее значимы пути и место проникновения возбудителя в организм .
Входные ворота инфекции – ткани, лишенные физиологической защиты против конкретного вида микроорганизма, служат местом его проникновения в макроорганизм.
Например, слизистая оболочка трахеи и бронхов являются входными воротами пневмококков, вирусов гриппа, кори и др; слизистая оболочка кишечного тракта – для шигелл, сальмонелл, холерного вибриона; цилиндрический эпителий мочеполового тракта – для гонококков, уретральных микоплазм, хламидий. Ряд возбудителей проникает в организм несколькими путями (стафилококки, протеи, чума и др.) – для них характерен пантропизм .
Ø На развитие инфекционного процесса и его тяжесть существенно влияет и скорость размножения возбудителя .
Роль макроорганизма в развитии инфекционного процесса
Возникновение инфекционного заболевания и особенности его клинического проявления зависят от общей физиологической реактивности организма (т. е. его способности вступать во взаимодействие с микроорганизмом и реагировать на него как на фактор, нарушающий нормальные физиологические функции), которая обусловлена:
Ø Состоянием нервной, эндокринной, иммунной и других систем организма.
Ø Полом и возрастом .
Например, во время менструации, беременности и родов женский организм становиться более чувствительным, в частности к стафилококковым и стрептококковым заболеваниям. Устойчивость ко многим инфекционным заболеваниям детей в возрасте до 6 месяцев связана с наличием материнского иммунитета. Лица преклонного возраста больше подвержены инфекционным заболеваниям вследствие инволюции органов иммунной системы.
Ø Наличие соматических заболеваний (болезни сердечно-сосудистой системы, почек, хронические отравления алкоголем, никотином и др.).
Ø Характером питания. Известно, что при недостаточном, неполноценном и нерациональном питании люди чаще подвержены инфекционным заболеваниям.
Ø Физическим и умственным переутомлением , которые связаны с неравномерным распределением рабочего времени и нарушением режима жизни.
Роль факторов внешней среды в развитии инфекционного процесса
Окружающая среда как третий компонент инфекционного процесса влияет на его возникновение и характер течения, оказывая воздействие как на микро-, так и на макроорганизм.
Ø Климатические условия . В различных климатических зонах юга и севера наблюдается разный уровень заболеваемости кишечными инфекциями, дифтерией, скарлатиной, респираторными вирусными инфекциями.
Ø Температура – охлаждение, перегрев снижает резистентность макроорганизма к инфекции.
Ø Солнечный свет благоприятно влияет на организм и в значительной степени повышает резистентность к инфекционным заболеваниям. Однако в ряде случаев длительное и интенсивное облучение сопровождается понижением устойчивости человеческого организма к ряду патогенных микроорганизмов.
Ø Ионизирующая радиация. Повышенные дозы радиации ослабляют защитно-барьерные функции организма и значительно повышают восприимчивость к различным инфекциям.
Ø Экологическая обстановка – загрязнение воды, воздуха, почвы, особенно в крупных городах, приводит к увеличению частоты инфекционных заболеваний.
Ø Санитарно-гигиенические условия труда и быта.
Ø Чрезвычайно важны и социальные факторы внешней среды: стрессовые ситуации в связи с социально-экономическими и военными конфликтами, состояние здравоохранения, доступность квалифицированной медицинской помощи.
2. Механизмы, пути и факторы передачи инфекции
Механизм передачи возбудителя – это эволюционно сложившийся способ перемещения возбудителя от источника инфекции к восприимчивому организму человека или животного.
Механизм передачи возбудителя реализуется через 3 стадии:
Ø Выделение из зараженного организма;
Ø Циркуляция во внешней среде;
Ø Внедрение в очередной восприимчивый организм.
Факторы передачи – элементы внешней среды, обеспечивающие перенос возбудителя от одного организма к другому.
Пути передачи – это способ проникновения возбудителя в восприимчивый макоорганизм.
Таблица 3.1.
Механизмы | Пути | Факторы | Примеры |
Фекально-оральный |
контактно-бытовой |
пищевые продукты грязные руки, предметы домашнего обихода, игрушки |
Брюшной тиф, паратифы Дизентерия |
Аэрогенный | воздушно-капельный воздушно-пылевой | воздух со взвешенными каплями жидкости воздух с частицами пыли | Менингит, корь, грипп, ветряная оспа Туберкулез |
Трансмиссивный | трансмиссивный (через укус) контаминационный (при втирании) | вши, комары, блохи, клещи и др. | Чума, клещевой энцефалит Сыпной тиф, |
Контактный | прямой контакт непрямой (контактный, трансфузионный, артифициальный) | непосредственный контакт предметы больного, кровь, медицинские инструменты | Гонорея, сифилис, ВИЧ-инфекция и другие ЗППП. Столбняк, гепатиты, ВИЧ-инфекция |
Вертикальный | трансплацентарный | через плаценту | Краснуха, врожденный сифилис, ВИЧ-инфекция |
3. Формы инфекции и их характеристика
Таблица 3.2.
Признак | Наименование форм инфекций |
По виду возбудителя | бактериальная вирусная грибковая протозойная |
По происхождению | экзогенная эндогенная (аутоинфекция – как разновидность) |
По локализации возбудителя | местная (очаговая) общая (генерализованная): бактериемия, вирусемия, сепсис, септицемия, септикопиемия, |
По длительности пребывания в организме |
хроническая носительство |
По числу видов возбудителей | моноинфекция смешанная (микст) инфекция |
По наличию симптомов | бессимптомная манифестная персистирующая |
По механизму передачи | кишечные инфекции инфекции дыхательных путей кровяные инфекции заболевания, передающиеся половым путем раневая инфекция |
По источнику инфекции | антропонозы антропозоонозы сапронозы |
По степени распространенности | спородическая заболеваемость эпидемическая вспышка эпидемия пандемия эндемические заболевания экзотическая заболеваемость |
Повторные заболевания | вторичная инфекция реинфекция суперинфекция |
Экзогенная инфекция – инфекция, возникающая в результате заражения человека патогенными микроорганизмами, поступающими из окружающей среды с пищей, водой, воздухом, почвой, выделениями больного.
Эндогенная инфекция – инфекция, вызываемая представителями нормальной микрофлоры – условно-патогенными микроорганизмами самого индивидуума.
Аутоинфекция – разновидность эндогенной инфекции, которая возникает в результате самозаражения путем переноса возбудителя из одного биотопа в другой.
Местная (очаговая) инфекция –микроорганизмы локализуются в местном очаге. Генерализованная инфекция – инфекция, при которой возбудитель распространяется по организму лимфогенным или гематогенным путем.
Бактериемия/вирусемия – распространение возбудителя гематогенным путем, при этом кровь является механическим переносчиком возбудителя, т. к. микроорганизмы в ней не размножаются.
Сепсис – генерализованная форма инфекции, характеризующаяся размножением возбудителя в крови. Выделяют 2 формы сепсиса:
Септицемия (первичный сепсис) – возбудитель сразу из входных ворот попадает в кровь и размножается в ней.
Септикопиемия (вторичный метастатический сепсис) развивается в результате генерализации локального инфекционного процесса и характеризуется возникновением вторичных гнойных очагов во внутренних органах.
Токсико-септический шок (бактериальный) – возникает при массивном поступлении бактерий и их токсинов в кровь.
Моноинфекция вызывается одним видом возбудителя, смешанная – двумя или несколькими.
Острая инфекция протекает в короткие сроки.
Хроническая инфекция характеризуется длительным пребыванием микроорганизмов в организме.
Микробоносительство – своеобразная форма инфекционного процесса, при котором макроорганизм не способен полностью элиминировать микроорганизмы, а микроорганизмы не в состоянии больше поддерживать активность инфекционного заболевания. В зависимости от длительности реконвалесцентное носительство разделяют на: о строе (до 3 месяцев после клинического выздоровления) и хроническое (свыше 3 месяцев).
Бессимптомная инфекция (инаппарантная) характеризуется отсутствием клинических проявлений болезни.
Манифестная инфекция характеризуется наличием характерного симптомокомплекса.
Персистирующая инфекция характеризуется чередованием бессимптомных периодов (ремиссии) с периодами клинических проявлений (обострений, рецидивов).
Раневая инфекция (инфекция наружных покровов) – возбудитель попадает в организм человека или животного через порезы, ссадины и другие травматические повреждения целостности кожных покровов (столбняк, газовая гангрена).
Антропонозы – болезни, при которых только человек является источником инфекции (дифтерия, коклюш, лепра).
Зоонозы – болезни, при которых источником инфекции являются животные (бешенство , туляремия, бруцеллез).
Антропозоонозы – источником инфекции могут быть как животные, так и человек.
Сапронозы – инфекционные болезни, возбудители которых являются свободно-живущими в окружающей среде организмами (легионеллез).
Спородическая заболеваемость – единичные, не связанные между собой заболевания.
Эпидемическая вспышка – групповые заболевания, связанные одним источником инфекции и не выходящие за пределы семьи, коллектива , населенных пунктов.
Эпидемия – широкое распространение инфекционной болезни, охватывающее население региона, страны или нескольких стран.
Пандемия – распространяется во многих странах или даже во всех частях света.
Эндемия – постоянно регистрируемая на определенной территории заболеваемость, обусловленная социальными и природными условиями.
Экзотическая заболеваемость – заболеваемость, несвойственная данной местности, развивается в результате заноса или завоза возбудителя с других территорий.
Вторичная инфекция – к первоначальной болезни присоединяется другая, вызванная новым возбудителем.
Реинфекция – заболевание, возникающее после перенесенной инфекции в случае повторного заражения тем же возбудителем.
Суперинфекция – инфицирование макроорганизма тем же возбудителем еще до выздоровления.
Рецидив – возврат клинических проявлений болезни без повторного заражения за счет оставшихся в организме возбудителей.
4. Периоды инфекционного заболевания
Каждая манифестная инфекция характеризуется определенным симптомокомплексом и циклическим течением болезни, т. е. последовательной сменой отдельных ее периодов, отличающихся продолжительностью, клиническими симптомами, микробиологическими, иммунологическими и эпидемиологическими особенностями.
I . Инкубационный период (скрытый) – промежуток времени проникновения возбудителя в организм и появлением первых клинических симптомов заболевания.
Длительность инкубационного периода различна при разных инфекциях (от нескольких часов до нескольких лет) и даже у отдельных больных, страдающих одним и тем же заболеванием. Она зависит от вирулентности возбудителя и его инфицирующей дозы, локализации входных ворот, состояния организма человека перед заболеванием, его иммунного статуса. Больной не представляет опасности для окружающих, поскольку возбудитель обычно не выделяется из организма человека в окружающую среду.
II . Продромальный (начальный) период – появление неспецифических симптомов заболевания. В данный период возбудитель интенсивно размножается и колонизирует ткань в месте его локализации, а также начинает продуцировать соответствующие ферменты и токсины. Клинические признаки заболевания в этот период не имеют четких специфических проявлений и зачастую одинаковы при разных заболеваниях: повышение температуры тела, головная боль, миалгии и артралгии, недомогание, разбитость, снижение аппетита и т. д. Обычно продолжается от нескольких часов до нескольких дней. При многих инфекционных заболеваниях возбудители в период продромы не выделяются во внешнюю среду (исключение, корь, коклюш и др.).
III. Разгар болезни – появление и нарастанием наиболее характерных, специфичных для конкретного инфекционного заболевания клинических и лабораторных признаков. В начале данного периода обнаруживаются специфические антитела в сыворотке крови больного, титр которых в дальнейшем увеличивается . Возбудитель продолжает интенсивно размножаться в организме, накапливаются значительные количества токсинов и ферментов. Вместе с тем, происходит выделение возбудителя из организма больного , вследствие чего он представляет опасность для окружающих.
IV . Исход заболевания:
Ø выздоровление (реконвалесценция);
Ø микробоносительство;
Ø переход в хроническую форму;
Ø летальный.
Реконвалесценция развивается после угасания основных клинических симптомов. При полном выздоровлении восстанавливаются все функции , нарушенные вследствие инфекционного заболевания. Титр антител достигает максимума . При многих заболеваниях в период реконвалесценции возбудитель выделяется из организма человека в большом количестве.
5. Патогенность, вирулентность, факторы патогенности
Патогенность (от греч. patos – страдание, genos – происхождение) – потенциальная способность микроорганизмов вызывать инфекционный процесс (генетически детерминированный, видовой признак, являющийся качественной характеристикой).
Вирулентность (от лат. virulentus – ядовитый, заразный) – фенотипическое выражение патогенности, т. е. каким образом реализуется патогенность в зависимости от условий (количественная характеристика).
Единицы измерения вирулентности:
D lm ( Dosis letalis minima) – наименьшее количество микроорганизмов, вызывающих не менее 95% гибели лабораторных животных.
Dl50 – летальная доза, вызывающая гибель 50% животных (наиболее объективный критерий).
Dc ( Dosis cerata letalis ) – смертельная доза 100% гибели животных.
Di – инфицирующая доза возбудителя.
Таблица 3.3.
Факторы патогенности микроорганизмов
Структурные и химические компоненты клетки | Ферменты | Токсины |
Пили I, II типа Антигены, белки клеточной стенки | Плазмокоагулаза Фибринолизин Гиалуронидаза Лецитиназа Нейраминидаза и др. | Экзотоксины Эндотоксины |
Структурные и химические компоненты клетки:
Ø Капсула защищает от фагоцитоза.
Ø Пили I типа принимают участие в адгезии, пили II типа (конъюгативные) участвуют в передаче генетического материала, в частности в передаче R-плазмиды, отвечающей за множественную лекарственную устойчивость.
Ø Жгутики способствуют быстрому перемещению возбудителя в организме.
Ø Антигены и белки клеточной стенки обладают антифагоцитарным действием.
Ферменты патогенности:
Ø Плазмокоагулаза – способствует выпадению нитей фибрина из плазмы и на поверхности микроорганизма образуется фибриновая пленка, защищающая от фагоцитоза (например, St. aureus).
Ø Фибринолизин – превращает плазминоген крови в фермент, растворяющий сгустки фибрина, что способствует распространению возбудителя из местного ограниченного очага.
Ø Гилуронидаза – расщепляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав межклеточного вещества и тем самым повышается проницаемость слизистых оболочек и соединительной ткани.
Ø Лецитиназа – разрушает лецитин, содержащийся в оболочках клеток человека.
Ø Нейраминидаза – расщепляет сиаловую (нейраминовую) кислоту, повышая проницаемость различных тканей.
Ø Коллагеназа – разрушает коллагеновые структуры мышечной ткани, вызывая ее расплавление.
Ø Протеаза – разрушает белки.
Ø Уреаза – гидролизует мочевину с образованием аммиака и СО2 и др.
Токсины :
Бактериальные токсины делятся на экзо - и эндотоксины.
Таблица 3.4.
Сравнительная характеристика экзо - и эндотоксинов
Свойства | Экзотоксины | Эндотоксины |
Основные особенности | Выделяются во внешнюю среду | Прочно связаны со структурами бактериальной клетки |
Продуцент | Преимущественно Гр (+) бактерии | Гр (−) бактерии |
Химическая структура | Липополисахариды клеточной стенки |
|
Чувствительность к температуре | Термолабильны | Термостабильны |
Токсичность | Умеренная |
|
Антигенность | Умеренная |
|
Органотропность | Отсутствует |
|
Действие на организм | Специфическое, избирательное | Неспецифическое: повышение температуры, интоксикация, сосудистые нарушения |
Возможность получения анатоксина | Легко получить при обработке формалином 0,3-0,4%, при 37-400С в течении 30-40 дней (Рамон,1923) | Большинство не переводится в анатоксины |
Классификация экзотоксинов по механизму действия:
Цитотоксины блокируют синтез белка на рибосомах (например, дерматонекротоксин дифтерийной палочки).
Мембранотоксины повышают проницаемость мембраны эритроцитов (гемолизины) и лейкоцитов (лейкоцидины), вызывая гемолиз первых и разрушение вторых (например, α-токсин золотистого стафилококка, О-стрептолизин Str. рyogenes).
Функциональные блокаторы активируют клеточную аденилатциклазу, что приводит к повышению проницаемости стенки тонкой кишки и увеличению выхода жидкости в ее просвет – диарее (холероген холерного вибриона, энтеротоксин E. coli). Функциональные блокаторы (нейротоксины) возбудителей столбняка и ботулизма блокируют передачу нервного импульса.
Эксфолиатины и эритрогенины влияют на процесс взаимодействия клеток между собой и с межклеточным веществом (например, продуцируются St. aureus и Str. рyogenes).
Перечисленные факторы патогенности обуславливают:
Ø Адгезию – процесс прикрепления на клетках хозяина.
Ø Колонизацию – процесс размножения микроорганизмов в месте адгезии, обеспечивает накопление микроорганизмов до такой критической концентрации, которая способна вызвать патологическое действие.
Ø Пенетрацию – проникновение внутрь эпителиальных и других клеток, при этом клетки разрушаются, что сопровождается нарушением целостности эпителиального покрова соответствующего органа и возникновением патологического процесса.
Ø Инвазию – способность проникать через слизистые и соединительнотканные барьеры в подлежащие ткани.
Ø Агрессию – способность противостоять защитным силам макроорганизма и оказывать патогенное токсическое действие.
6. Инфекционные свойства вирусов.
У вирусов на применяют понятия патогенность и вирулентность, а вместо этих понятий используют термин инфекционность .
Инфекционность вирусов обусловлена:
Ø ДНК или РНК вируса.
Ø Белками капсида, которые могут обладать токсичностью;
Ø Способностью образовывать внутриклеточные включения (например, тельца Бабеша-Негри при бешенстве – в цитоплазме клеток ЦНС, тельца Гварниери при оспе – в цитоплазме эпителиальных клеток);
Ø Антигенами суперкапсида: гемагглютинином, нейраминидазой, F-белком слияния.
Особенности вирусных инфекций
Ø Способность вирусов (большинство ДНК-содержащие) встраивать свою нуклеиновую кислоту в хромосому клетки хозяина при отсутствии стадии репродукции, сборки и выхода вируса из клетки, вызывая интегративную инфекцию (вирогению).
Ø Наличие стадии вирусемии , во время которой вирус циркулирует в крови. Исключение – вирусы, распространяющиеся нейрогенным путем (вирусы бешенства, простого герпеса и др.)
Ø Поражение вирусами лимфоцитов (вирусы гриппа, герпеса, полиомиелита и др.), что приводит к возникновению иммунодефицитных и других иммунопатологических состояний.
Ø Образование внутриядерных или внутрицитоплазматических включений , представляющих собой внутриклеточные скопления вируса (имеют диагностическое значение).
Таблица 3.5.
Формы вирусных инфекций
Инфицирующая доза - минимальное количество жизнеспособных возбудителей, необходимых для развития ИБ . От величины инфицирующей дозы микроба может зависеть тяжесть течения ИП, а в случае условно-патогенных бактерий - возможность его развития.
Условия возникновения инфекции
Они определяются входными воротами инфекции, путями ее распространения в организме, механизмами противоинфекционной резистентности.
Входные ворота
Входные ворота инфекции: место проникновения микробов в макроорганизм . Такими воротами могут быть:
Ú кожный покров (например, для возбудителей малярии, сыпного тифа, кожного лейшманиоза);
Ú слизистые оболочки дыхательных путей (для возбудителей гриппа, кори, скарлатины и др.);
Ú слизистые оболочки ЖКТ (например, для возбудителей дизентерии, брюшного тифа);
Ú слизистая оболочка мочеполовых органов (для возбудителей гонореи, сифилиса и др.);
Ú стенки кровеносных и/или лимфатических сосудов, через которые возбудитель поступает в кровь или лимфу (например, при укусах членистоногих и животных, инъекциях и хирургических вмешательствах).
Входные ворота могут определять нозологическую форму заболевания. Так, внедрение стрептококка в области миндалин вызывает ангину, через кожу - рожу или пиодермию, в области матки - эндометрит.
Пути распространения бактерий
Описано несколько путей распространения бактерий в организме:
Ú по межклеточному пространству (благодаря бактериальной гиалуронидазе или дефектам эпителия);
Ú по лимфатическим капиллярам (лимфогенно);
Ú по кровеносным сосудам (гематогенно);
Ú по жидкости серозных полостей и спинномозгового канала.
Большинство возбудителей имеет тропность к определенным тканям макроорганизма. Это определяется наличием молекул адгезии у микробов и специфических рецепторов у клеток макроорганизма.
Механизмы противоинфекционной резистентности
Существуют эффективные системы защиты, препятствующие проникновению возбудителей в организм, их размножению и реализации их патогенных эффектов. Особенно велика роль факторов, тормозящих проникновение патогенных или условно-патогенных бактерий. В качестве примера в таблице 8-3 представлены основные защитные факторы ЖКТ.
Ы Верстка Таблица 8‑3 Ы
Таблица 8-3. Основные защитные факторы желудочно-кишечного тракта
Учитывая наличие защитных факторов макроорганизма, попадание в него инфекционного агента не означает обязательного и, тем более, немедленного развития ИБ. В зависимости от условий инфицирования и состояния защитных систем, ИП может вообще не развиться или протекать в форме бактерионосительства. В последнем случае какие-либо системные ответные реакции организма (включая иммунные) не выявляются.
Развитие инфекционного процесса зависит от основных свойств микроорганизма. К этим свойствам относятся патогенность и вирулентность.
Патогенность ― это потенциальная способность микробов вызывать инфекционный процесс. Патогенные микробы оказывают поражающее и токсическое действие на ткани больного организма. Патогенность является генетическим признаком определенного вида микроба и определяется его генотипом. Патогенность характеризуется специфичностью действия микроба.
Вирулентность ― мера, степень патогенности, связанная с индивидуальным свойством штамма, которая меняется в различных условиях среды. Высокая вирулентность обычно характерна для свежевыделенных штаммов микробл, а при сохранении их в лабораторных условиях она постепенно снижается, но не исчезает. В эксперименте вирулентность микроба можно усилить последовательными пассажами через организм восприимчивых животных. Например, вирулентность стрептококка возрастает при многократных пассажах через организм белых мышей. В классическом опыте Пастер резко усилил вирулентность вируса бешенства для кроликов путем последовательного пассирования через мозг кроликов.
Создавая неблагоприятные условия для жизнедеятельности патогенного микроба путем воздействия физических, химических и биологических факторов, можно ослабить его вирулентность. К этим факторам относятся: повышенная температура (Пастер стойко ослабил вирулентность возбудителя сибирской язвы при температуре 43°), антимикробные препараты, иммунные сыворотки, пересевы на различные питательные среды.
Объективным показателем вирулентности патогенных микробов в естественных условиях является тяжесть и исход вызываемого ими заболевания, а в лаборатории ― количество (доза), вызывающее гибель или инфицирование подопытных животных. Установлено наиболее верным определение 50% летальной (LD50) или инфицирующей (ID50) дозы. Патогенность рассматривается в органической связи с вирулентностью и характеризуется тремя неотъемлемыми свойствами микроорганизмов: инфективностыо, инвазн-онностью и токсигенностью (В. Д. Тимаков, В. Г. Петровская).
Инфективность (заразительность) ― способность патогенного микроба вызывать инфекционный процесс в естественных условиях. Для инфективности характерны способность микроба выживать во внешней среде и проникать через естественные барьеры, т. е. переходить от больного организма к здоровому.
Инвазионность―способность патогенного микроба преодолевать защитные механизмы организма с целью поражения естественно избранного им органа, где он находит благоприятные условия для активного размножения и количественного накопления. Микробы, обладающие инвазионными свойствами, вызывают на месте их внедрения в организм изменение ткани. Вещества, изменяющие проницаемость местной ткани, называются инвазинами, или факторами распространения. Было установлено, что такое вещество (гиалуронидаза) обнаруживается в фильтратах бульонных культур различных видов микроорганизмов. Инвазионность осуществляется целым арсеналом средств. К ним относятся: гиалуронидаза, капсулообразование, капсульные антигены, агрессины, антифагины.
Гиалуронидаза относится к ферментам патогенности и оказывает разрушающее действие на гиалуроновую кислоту (по-лисахаридное образование соединительной ткани), которая создает препятствие проникновению и распространению микробов в организме. Выявление этого фермента основано на его способности гидролизовать гиалуроновую кислоту, которая теряет способность образовать с уксусной кислотой сгусток муцина.
К а п су л о о б р а з о в а н и е ―вирулентность некоторых видов микробов (пневмококки, сибиреязвенные бактерии и др.) связана с их способностью образовывать капсулы в организме человека и животных. Капсула сибиреязвенной бактерии обладает выраженной антифагоцитарной активностью, т. е. защищает бактерии от действия фагоцитоза. Это было доказано опытом. Если морской свинке ввести смесь капсульной и бескапсульной культур сибиреязвенных бацилл, то фагоцитозу подвергаются только бескапсуль-ные, а капсульные развиваются и размножаются в организме.
Капсульные антигены. Патогенные бактерии содержат поверхностные антигенные компоненты, подавляющие защитные функции макроорганизма. Такими свойствами обладают полисаха-ридные антигены пневмококков, vi-антиген энтеробактерий, М-протеин гемолитических стрептококков и др. Антиген типа vi обнаружен у возбудителя туляремии.
Агрессины ― вещества, подавляющие защитные функции организма, были обнаружены у возбудителей чумы, дифтерии, сибирской язвы, брюшного тифа, паратифов, туберкулеза, а также у пневмококков, стафилококков и стрептококков. Агрессины были получены Байлем при фильтрации экссудата из плевральной полости подопытных животных, зараженных возбудителем сибирской язвы и пневмококками. Сам фильтрат не опасен, но если добавить его к несмертелыюй дозе соответствующего микроба, то это вызывает смертельное заболевание с последующей гибелью лабораторных животных.
Антифагины ― вещества, выделенные из взвеси различных видов микроорганизмов, обладающие способностью подавлять фагоцитоз. Они разрушаются при кипячении в течение 20 минут.
К веществам, определяющим вирулентность микроорганизмов, относятся и химические компоненты. Их молено использовать для дифференциации патогенных микробов от непатогенных. Например, штамм микобактерий туберкулеза (Н = 37 RV), обладающий высокой вирулентностью, содержит 7,6% липополисахаридов и фракцию, состоящую из миколовой кислоты (65―80%), авирулентный штамм (Н = 37 Ra) содержит только 0,5% липополисахаридов и не имеет миколовой кислоты. Выявлена существенная разница в количестве рибонуклеиновой и дезоксирибопуклеиновой кислот у холерного и холероподобиого вибрионов (соответственно 1: 9 и 1:1). Такие данные были обнаружены у некоторых патогенных и пепатогенных микроорганизмов.
Токсигенность ― это способность микроорганизма нарушать метаболические функции макроорганизма. Токсипообразование для некоторых видов микробов является жизненно необходимым процессом. Ядовитые вещества, вызывающие патологические изменения в клетках, тканях и органах макроорганизма, называются токе и нам и.
По характеру образования микробные токсины подразделяются на экзотоксины и эндотоксины.
Экзотоксины выделяются возбудителями газовой анаэробной инфекции, ботулизма, столбняка, дифтерии, дизентерийными бактериями Григорьева―Шига, а также отдельными видами стафилококков и гемолитических стрептококков. Они являются сильными биологическими ядами и в минимальных дозах действуют на чувствительных животных.
Дифтерийный токсин вызывает некроз тканей в зоне внедрения возбудителя и распространяется по всему организму, в котором поражает мышечные, нервные, печеночные, почечные, кожные и другие ткани. Столбнячный токсин действует на двигательные клетки передних рогов спинного мозга и вызывает судорожные мышечные сокращения у восприимчивого организма. Экзотоксины у возбудителей дифтерии, столбняка и газовой анаэробной инфекции разрушаются под воздействием пищеварительных ферментов, а у патогенных стафилококков п палочек ботулизма не разрушаются в желудке и кишечнике. Они вызывают отравление при пероральном введении в организм.
Сила действия микробных токсинов определяется путем их введения в организм восприимчивых животных по принятой методике (Dim, Dl50). За единицу измерения силы дифтерийного токсина принимается 1 Dim, т. е. минимальное количество токсина, которое при подкожном введении морским свинкам весом в 250 г приводит их к гибели на четвертые сутки. Минимальная смертельная доза нативного дифтерийного токсина для морской свинки ― 0,002 мл, столбнячного токсина для белой мыши ― 0,000005 мл, ботулиниче-ского токсина для морской свинки ― 0,00001―0,000001 мл.
Экзотоксины, полученные в очищенном виде, обладают высокой токсичностью для восприимчивых животных. 1 мг азота кристаллического столбнячного токсина содержит 50―75x10", ботули-нического ― 220ХЮ6 Dim для белых мышей и дифтерийного ― 50000―60000 Dim для морских свинок.
Получение экзотоксинов. Токсин получают из питательных сред, в которых культивируются продуценты экзотоксинов, путем их фильтрования. Фильтрат, содержащий экзотоксин, не может считаться чистым токсином, ибо в нем содержатся вещества, входящие в состав питательной среды, и различные продукты обмена. Поэтому проводят очистку и концентрацию токсинов путем применения методов коагуляции в изоэлектрической точке, высаливания сульфатом аммония, многократного переосаждения трихлоруксус-ной кислотой при низкой температуре и рН около 4,0, а также адсорбции различными веществами.
Эндотоксины образуются многими видами микроорганизмов. Например, возбудители брюшного тифа, паратифов А и В, дизентерии, Менингита, гонореи и другие патогенные грамотрицательные бактерии содержат эндотоксины. Они находятся внутри клетки и прочно связаны с телами бактерии. Эндотоксины вызывают в организме комплекс патологических изменений, главным образом действуют на эндотелий капилляров, лейкоциты, лимфо-идную ткань и вегетативную нервную систему. Они освобождаются из клеток при разрушении их ультразвуком, повторным замораживанием и оттаиванием, при экстрагировании слабыми кислотами и щелочами. Например, эндотоксин у дизентерийной бактерии Григорьева―Шига получают путем разрушения клеток и осаждения белков трихлоруксусной или соляной кислотой с последующим центрифугированием.
По химическому составу и некоторым другим признакам токсины делятся на следующие.
Токсины белковой природы ― это экзотоксины, выделяющиеся в питательную среду. Химический состав экзотоксина сложный. Например, дифтерийный экзотоксин имеет общий азот ― 16%, аминный азот ―0,98%, серу ―0,75%, фосфор ― 0,05%. Экзотоксины разрушаются при температуре 60―80° в течение 20―50 минут, при кипячении ― моментально. У экзотоксинов обнаружено явление потенсирования, т. е. смесь токсинов действует на организм более ядовито, чем монотоксин. Резко выражено по-тенсирующее действие токсинов у возбудителей столбняка, газовой анаэробной инфекции и стафилококков, а также возбудителя дифтерии.
Токсины, относящиеся к глюцидо-липидно-про-теиновым комплекса м,― это эндотоксины, связанные с телами грамотрицательных бактерий (кишечно-тифознс-дизентерийная группа, бруцеллы, менингококки). Их не бывает у грамположн-тельных бактерий. Химический состав токсинов: полисахариды (50―65%), жирные кислоты (20―25%), уксусная и фосфорная кислоты, а также протеины и азотистые соединения.
Полисахаридные токсины. Это токсические вещества, выделяемые из бактерий, представляющие собой специфические полисахариды, отличающиеся от обычных полисахаридов содержанием в своем составе глюкозы, галактозы, арабинозы, маннозы, рамнозы, аминосахаридов, липидов и других веществ. Полисахаридные токсины обладают гемолитическими, лейкотоксическими и нейротропными свойствами.
Ферменты патогенности. Токсины играют ведущую роль в патогенезе инфекционных болезней, но не единственную. Их токсическое действие осуществляется в комплексе с ферментами, названными в литературе «ферментами патогенности», и продуктами распада клеток и тканей. Они вызывают не только очаговые поражения, но и через нейро-гуморальную систему нарушения функции различных органов. В результате этого угнетаются защитные механизмы организма, происходит количественное накопление и активное действие возбудителей инфекционных заболеваний.
Обитая в инфицированном организме человека, патогенные бактерии совершают сложные биохимические процессы, катализируемые ферментными системами. Вырабатываемые ими продукты обмена, включая и продукты аутолиза бактерий, нарушают взаимные связи и согласованность действий различных органов и систем в динамике болезни. По характеру влияния на патогенез болезни ферменты патогенности подразделяются на 4 группы: первая ―обладает высокой токсичностью; вторая, не обладая токсичностью,― переводит протоксин в токсин с многократным усилением его ядовитости; третья ― способствует распространению бактерий и их токсинов В тканях; четвертая ― вызывает образование в организме неспецифических ядовитых продуктов клеточного распада.
Ферменты (гиалуронидаза, коагулаза, стрептокиназа и др.) подавляют защитные механизмы организма и усиливают вирулентность у патогенных бактерий. Лейкоцидин стафилококков вызывает гибель нейтрофилов крови; декарбоксилазы аминокислот, синтезируемые бактериями кишечной группы, защищают их от действия кислой среды. По химической структуре ферменты патогенности близки к токсинам. Они взаимодействуют между собой и являются оружием патогенных микробов.
Похожая информация.
)
наименьшее количество патогенных микроорганизмов данного штамма и определенной вирулентности, способное вызвать развитие инфекционного процесса у человека или животного, чувствительного к данному возбудителю.
1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .
Смотреть что такое "Доза инфицирующая" в других словарях:
- (ID) наименьшее количество патогенных микроорганизмов данного штамма и определенной вирулентности, способное вызвать развитие инфекционного процесса у человека или животного, чувствительного к данному возбудителю … Большой медицинский словарь
- (ID50) количественный показатель вирулентности возбудителя инфекционной болезни, выражаемый значением инфицирующей дозы, которая при данном пути заражения вызывает развитие болезни у 50% экспериментальных животных … Большой медицинский словарь
Такое количество (разведение, плотность) иссл. к ры микроорганизмов, к рое вызывает клинически проявляющуюся локальную или генерализованную инфекцию у 50% особей тест системы (животные, эмбрионы, пробирки с к рами клеток). Для определения ИД 50 в … Словарь микробиологии
I см. Доза инфицирующая. II см. Доза инфицирующая средняя … Медицинская энциклопедия
См. Доза инфицирующая … Большой медицинский словарь
См. Доза инфицирующая средняя … Большой медицинский словарь
I Инфекция (позднелат. intectio заражение) сложный патофизиологический процесс взаимодействия макро и микроорганизма, имеющий широкий диапазон проявлений от бессимптомного носительства до тяжелых форм инфекционной болезни. Термин «инфекция»… … Медицинская энциклопедия
Инфекционные болезни, характеризующиеся преимущественным поражением печени, протекающие с интоксикацией и в ряде случаев с желтухой. В соответствии с рекомендацией Комитета экспертов ВОЗ по гепатиту (1976) Г. в. рассматриваются как несколько… … Медицинская энциклопедия
Учение об инфекции – это учение о свойствах микроорганизмов, позволяющих им существовать в макроорганизме и оказывать на него патогенное воздействие и о защитно-приспособительных реакциях макроорганизма, препятствующих этому воздействию.
Инфекция (от лат. inficio) – вношу что-либо вредное, заражаю и позднелатинского «infectio» - заражаю.
Инфекция – совокупность процессов возникающих при взаимодействии между микро- и макроорганизмом.
Инфекционный процесс – совокупность патологических, физиологических, репарационных и других реакций макроорганизма в ответ на внедрение патогенного микроорганизма.
Инфекционная болезнь – совокупность клинических и лабораторных симптомов возникающих в результате реакций на внедрение микроорганизма.
Довольно долго в микробиологии господствовала триада Генле-Коха и ведущая роль в возникновении инфекции отводилась микроорганизму. Соответственно триаде Генле-Коха, микроорганизм, чтобы считаться возбудителем данного инфекционного процесса:
должен всегда встречаться при данном инфекционном процессе и не встречаться у здоровых людей и у больных другими болезнями;
должен быть выделен от больного в чистой культуре;
чистая культура микроорганизма должна вызывать то же самое заболевание у экспериментальных животных.
Но со временем стало очевидно, что развитие инфекции зависит не только от свойств возбудителя, но и во многом определяется состоянием макроорганизма. Микроорганизм, вызывающий инфекцию, может присутствовать и в здоровом макроорганизме. Поэтому в настоящее время инфекционный процесс, его возникновение, развитие и исход рассматривается с точки зрения сложного процесса взаимодействия между микро- и макроорганизмом в определенных условиях внешней среды, в которых оно происходит.
Взаимодействие микро- и макроорганизма может строиться различным образом:
I . Нейтрализм – объекты не влияют друг на друга.
II . Симбиоз – объекты взаимодействуют в различной степени:
А) Комменсализм – выгоду извлекает только один партнер
Б) Мутуализм – взаимовыгодные отношения
Условно-патогеные микроорганизмы обнаруживаются как в окружающей среде, так и в составе нормальной микрофлоры – для здоровых индивидуумов они безвредны, но при массивном инфицировании и нарушении сопротивляемости макроорганизма могут вызывать инфекционный процесс.
Возникновение, течение и исход инфекционного процесса определяется тремя группами факторов:
количественные и качественные характеристики микроба - возбудителя инфекционного процесса;
состояние макроорганизма, степень его восприимчивости к микробу;
действие физических, химических, биологических факторов окружающей микроорганизм и макроорганизм среды.
Качественные и количественные характеристики микроорганизма – возбудителя инфекции.
Патогенный микроорганизм, чтобы вызвать инфекционный процесс должен обладать следующими свойствами:
1) патогенность (вирулентность);
2) нозологическая специфичность и органотропность;
нозологическая специфичность – каждый вид патогенных микробов способен вызывать характерный только для него инфекционный процесс, а так же симптомокомплекс патологических реакций, в какой бы восприимчивый макроорганизм он не попал. У условно-патогенных микробов такой специфичности нет.
органотропность – это поражение клеток, тканей и органов, наиболее подходящих по своим биохимическим свойствам для жизнедеятельности данных микробов.
3) инфицирующая доза – патогенный микроорганизм должен проникать в том количестве, которое способно вызвать инфекцию. Инфицирующая доза индивидуальна для каждого вида.