Курс лекций по микробиологии

3. Возбудители инфекций  и их свойства 

Среди бактерий по способности  вызывать заболевание выделяют: 

1) патогенные; 

2) условно-патогенные; 

3) сапрофитные. 

Патогенные виды потенциально способны вызывать инфекционное заболевание. 

Патогенность –  это способность микроорганизмов, попадая в организм, вызывать в  его тканях и органах патологические изменения. Это качественный видовой  признак, детерминированный генами патогенности – вирулонами. Они могут локализоваться в хромосомах, плазмидах, транспозонах. 

Условно-патогенные бактерии могут вызывать инфекционное заболевание при снижении защитных сил организма. 

Сапрофитные бактерии никогда не вызывают заболевания, так  как они не способны размножаться в тканях макроорганизма. 

Реализация патогенности идет через вирулентность – это  способность микроорганизма проникать  в макроорганизм, размножаться в нем и подавлять его защитные свойства. 

Это штаммовый признак, он поддается количественной характеристике. Вирулентность – фенотипическое проявление патогенности. 

Количественными характеристиками вирулентности являются: 

1) DLM (минимальная летальная доза) – это количество бактерий, при введении которых соответствующим путем в организм лабораторных животных получают 95–98 % гибели животных в эксперименте; 

2) LD 50 – это количество бактерий, вызывающее гибель 50 % животных в эксперименте; 

3) DCL (смертельная доза) вызывает 100 %-ную гибель животных в эксперименте. 

К факторам вирулентности  относят: 

1) адгезию – способность  бактерий прикрепляться к эпителиальным  клеткам. Факторами адгезии являются  реснички адгезии, адгезивные белки, липополисахариды у грамотрицательных бактерий, тейхоевые кислоты у грамположительных бактерий, у вирусов – специфические структуры белковой или полисахаридной природы; 

2) колонизацию –  способность размножаться на  поверхности клеток, что ведет  к накоплению бактерий; 

3) пенетрацию – способность проникать в клетки; 

4) инвазию – способность  проникать в подлежащие ткани.  Эта способность связана с  продукцией таких ферментов, как  гиалуронидаза и нейраминидаза; 

5) агрессию – способность  противостоять факторам неспецифической  и иммунной защиты организма. 

К факторам агрессии относят: 

1) вещества разной  природы, входящие в состав  поверхностных структур клетки: капсулы, поверхностные белки  и т. д. Многие из них подавляют  миграцию лейкоцитов, препятствуя  фагоцитозу; 

2) ферменты – протеазы, коагулазу, фибринолизин, лецитиназу; 

3) токсины, которые  делят на экзо– и эндотоксины. 

Экзотоксины – высокоядовитые белки. Они термолабильны, являются сильными антигенами, на которые в организме вырабатываются антитела, вступающие в реакции токсинонейтрализации. Этот признак кодируется плазмидами или генами профагов. 

Эндотоксины – сложные  комплексы липополисахаридной природы. Они термостабильны, являются слабыми антигенами, обладают общетоксическим действием. Кодируются хромосомными генами.

ЛЕКЦИЯ № 7. Нормальная микрофлора организма человека

1. Нормальная микрофлора  человека 

Нормальная микрофлора человека – это совокупность множества  микробиоценозов, характеризующихся определенными взаимосвязями и местом обитания. 

В организме человека в соответствии с условиями обитания формируются биотопы с определенными микробиоценозами. Любой микробиоценоз – это сообщество микроорганизмов, существующее как единое целое, связанное цепями питания и микроэкологией. 

Виды нормальной микрофлоры: 

1) резидентная – постоянная, характерная для данного вида; 

2) транзиторная –  временно попавшая, нехарактерная  для данного биотопа; она активно  не размножается. 

Нормальная микрофлора формируется с рождения. На ее формирование оказывают влияние микрофлора матери и внутрибольничной среды, характер вскармливания. 

Факторы, влияющие на состояние нормальной микрофлоры. 

1. Эндогенные: 

1) секреторная функция  организма; 

2) гормональный фон; 

3) кислотно-основное  состояние. 

2. Экзогенные условия  жизни (климатические, бытовые,  экологические). 

Микробное обсеменение  характерно для всех систем, имеющих  контакты с окружающей средой. В организме человека стерильными являются кровь, ликвор, суставная жидкость, плевральная жидкость, лимфа грудного протока, внутренние органы: сердце, мозг, паренхима печени, почек, селезенки, матка, мочевой пузырь, альвеолы легких. 

Нормальная микрофлора выстилает слизистые оболочки в  виде биопленки. Этот полисахаридный каркас состоит из полисахаридов микробных клеток и муцина. В нем находятся микроколонии клеток нормальной микрофлоры. Толщина биопленки – 0,1–0,5 мм. В ней содержится от нескольких сотен до нескольких тысяч микроколоний. 

Формирование биопленки для бактерий создает дополнительную защиту. Внутри биопленки бактерии более устойчивы к действию химических и физических факторов. 

Этапы формирования нормальной микрофлоры желудочно-кишечного  тракта (ЖКТ): 

1) случайное обсеменение  слизистой. В ЖКТ попадают лактобациллы, клостридии, бифидобактерии, микрококки, стафилококки, энтерококки, кишечная палочка и др.; 

2) формирование сети  из ленточных бактерий на поверхности  ворсинок. На ней фиксируются  в основном палочковидные бактерии, постоянно идет процесс формирования  биопленки. 

Нормальная микрофлора рассматривается как самостоятельный  экстракорпоральный орган с определенной анатомической структурой и функциями. 

Функции нормальной микрофлоры: 

1) участвие во всех видах обмена; 

2) детоксикация в отношении экзо– и эндопродуктов, трансформация и выделение лекарственных веществ; 

3) участие в синтезе  витаминов (группы В, Е, Н, К); 

4) защита: 

а) антагонистическая (связана с продукцией бактериоцинов); 

б) колонизационная резистентность слизистых оболочек; 

5) иммуногенная функция. 

Наибольшей обсемененностью  характеризуются: 

1) толстый кишечник; 

2) ротовая полость; 

3) мочевыделительная  система; 

4) верхние дыхательные  пути; 

5) кожа.

2. Дисбактериоз 

Дисбактериоз (дисбиоз) – это любые количественные или качественные изменения типичной для данного биотопа нормальной микрофлоры человека, возникающие в результате воздействия на макро– или микроорганизм различных неблагоприятных факторов. 

Микробиологическими показателями дисбиоза служат: 

1) снижение численности  одного или нескольких постоянных  видов; 

2) потеря бактериями  тех или иных признаков или  приобретение новых; 

3) повышение численности  транзиторных видов; 

4) появление новых,  несвойственных данному биотопу  видов; 

5) ослабление антагонистической  активности нормальной микрофлоры. 

Причинами развития дисбактериоза могут быть: 

1) антибиотико– и химиотерапия; 

2) тяжелые инфекции; 

3) тяжелые соматические  заболевания; 

4) гормонотерапия; 

5) лучевые воздействия; 

6) токсические факторы; 

7) дефицит витаминов. 

Дисбактериоз различных биотопов имеет различные клинические проявления. Дисбактериоз кишечника может проявляться в виде диареи, неспецифического колита, дуоденита, гастроэнтерита, хронических запоров. Дисбактериоз органов дыхания протекает в форме бронхитов, бронхиолитов, хронических заболеваний легких. Основными проявлениями дисбиоза ротовой полости являются гингивиты, стоматит, кариес. Дисбактериоз половой системы у женщин протекает как вагиноз. 

В зависимости от выраженности этих проявлений различают  несколько фаз дисбактериоза: 

1) компенсированную, когда дисбактериоз не сопровождается какими-либо клиническими проявлениями; 

2) субкомпенсированную, когда в результате дисбаланса нормальной микрофлоры возникают локальные воспалительные изменения; 

3) декомпенсированную, при которой происходит генерализация процесса с возникновением метастатических воспалительных очагов. 

Лабораторная диагностика  дисбактериоза 

Основной метод  – бактериологическое исследование. При этом в оценке его результатов  превалируют количественные показатели. Проводится не видовая идентификация, а только до рода. 

Дополнительный метод  – хроматография спектра жирных кислот в исследуемом материале. Каждому роду соответствует свой спектр жирных кислот. 

Коррекция дисбактериоза: 

1) устранение причины,  вызвавшей дисбаланс нормальной  микрофлоры; 

2) использование  эубиотиков и пробиотиков. 

Эубиотики – это препараты, содержащие живые бактерициногенные штаммы нормальной микрофлоры (колибактерин, бифидумбактерин, бификол и др.). 

Пробиотики – это вещества немикробного происхождения и продукты питания, содержащие добавки, стимулирующие собственную нормальную микрофлору. Стимулирующие вещества – олигосахариды, гидролизат казеина, муцин, молочная сыворотка, лактоферин, пищевые волокна.

ЛЕКЦИЯ № 8. Антибиотики  и химиотерапия

1. Химиотерапевтические  препараты 

Химиотерапевтические  препараты – это лекарственные  вещества, используемые для подавления жизнедеятельности и уничтожения  микроорганизмов в тканях и средах больного, обладающие избирательным, этиотропным (действующим на причину) действием. 

По направленности действия химиотерапевтические препараты  делят на: 

1) противопротозойные; 

2) противогрибковые; 

3) противовирусные; 

4) антибактериальные. 

По химическому  строению выделяют несколько групп  химиотерапевтических препаратов: 

1) сульфаниламидные  препараты (сульфаниламиды) – производные  сульфаниловой кислоты. Они нарушают  процесс получения микробами  необходимых для их жизни и  развития ростовых факторов –  фолиевой кислоты и других веществ. К этой группе относят стрептоцид, норсульфазол, сульфаметизол, сульфометаксазол и др.; 

2) производные нитрофурана. Механизм действия состоит в блокировании нескольких ферментных систем микробной клетки. К ним относят фурацилин, фурагин, фуразолидон, нитрофуразон и др.; 

3) хинолоны. Нарушают различные этапы синтеза ДНК микробной клетки. К ним относят налидиксовую кислоту, циноксацин, норфлоксацин, ципрофлоксацин; 

4) азолы – производные имидазола. Обладают противогрибковой активностью. Ингибируют биосинтез стероидов, что приводит к повреждению наружной клеточной мембраны грибов и повышению ее проницаемости. К ним относят клотримазол, кетоконазол, флуконазол и др.; 

5) диаминопиримидины. Нарушают метаболизм микробной клетки. К ним относят триметоприм, пириметамин; 

6) антибиотики –  это группа соединений природного  происхождения или их синтетических  аналогов. 

Принципы классификации  антибиотиков. 

1. По механизму  действия: 

1) нарушающие синтез  микробной стенки (b-лактамные антибиотики; циклосерин; ванкомицин, тейкоплакин);