Микробный агентэто патогенные и условно-патогенные микроорганизмы.

Среди бактерий по способности вызывать заболевание выделяют:

1) патогенные;

2) условно-патогенные;

3) сапрофитные.

Патогенные видыпотенциально способны вызывать инфекционное заболевание.

Условно-патогенные бактериимогут вызывать инфекционное заболевание при определенном снижении защитных сил организма.

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

Патогенность– потенциальная способность определенных видов микробов вызывать инфекционный процесс; характеризуется комплексом болезнетворных свойств микроба, который сформировался в процессе борьбы за существование и приспособление к паразитированию в организме, будь то растение, животное или человек.


тогенность является видовым признаком болезнетворных микробов, при этом каждый вид, как правило, способен вызывать определенную инфекционную болезнь. Патогенность – генотипический полидетерминантный признак, характеризующий видовую способность микробов «приживаться» в органах и тканях организма и размножаться в них. Признак патогенности является потенциальным потому, что он может быть реализован только в определенных условиях – в восприимчивом организме. Так, например, гонококки и вирус кори не способны вызвать заболевание у животных.

Полидетерминантность патогенного генотипа обусловлена многими группами генов (хромосомных и плазмидных), ответственных за образование разнообразных морфологических структур (капсулы, клеточная стенка, пили и др.), ферментов (гиалуронидаза, нейраминидаза), токсинов и прочих метаболических продуктов, оказывающих неблагоприятное действие на макроорганизм.

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.

Вирулентность (и токсигенность) – фенотипическоевыражение патогенного генотипа. Это мера патогенности, степень патогенности данного штамма.


а имеет свойство изменяться под влиянием естественных условий.Если патогенность микроба – это видовой постоянный признак, то вирулентность можно повысить последовательными пассажами через восприимчивых лабораторных животных или путем трансформации или трансдукции. Ослабить вирулентность можно, воздействуя на микроорганизмы различными факторами, к которым можно отнести защитные силы организма, антимикробные препараты, высокую температуру, дезинфицирующие вещества, иммунные сыворотки, пересевы с одной питательной среды на другую и др.



Вирулентность присуща только живым активно метаболизирующим клеткам и измеряется условно принятыми единицами. Dlm – dosis letalis minima (минимальная летальная доза) — это минимальное количество микробов, которое при определенном способе заражения восприимчивого животного стандартной массы и возраста вызывает гибель в течение определенного времени не менее 95% животных.

Dcl – dosis corfa letalis, от которой должно погибнуть 100% взятых для опыта животных. Наиболее удовлетворяющей требованиям считается LD50 — доза, убивающая половину зараженных животных.

Определенное количество патогенных бактерий, способное вызвать инфекционное заболевание, получило название инфицирующей дозы (ID) патогенного микроорганизма. Инфицирующие дозы зависят от видовой принадлежности возбудителя, его вирулентности и состояния неспецифической и иммунной защиты макроорганизма.


Вирулентность микроба, так же, как и любой другой признак, может изменяться. Эти изменения носят либо фенотипический характер, либо являются следствием мутаций в соответствующих генах.

Есть мнение, что патогенные микроорганизмы произошли от сапрофитов в результате длительной эволюции, связанной с адаптацией к паразитическому существованию в организме человека и животных. Доказательством этому служит наличие микроорганизмов, ведущих сапрофитический образ жизни, но по морфологическим и культуральным свойством являющихся как бы двойниками патогенных. Считают, что кокки являются наиболее древними бактериями. Они обнаружены в известняках протеозойской эры, в каменном угле палеозойской эры.

Вероятно, что из водных сапрофитных и свободно живущих вибрионов образовались патогенные виды. Между водными и холерными вибрионами существуют промежуточные (парахолерные) формы. Происхождение микобактерий туберкулеза также относится к отдаленным временам. О древности микобактерий говорит тот факт, что известные в настоящие время виды и разновидности микобактерий являются паразитами различных животных, далеко отстоящих друг от друга: теплокровные (птицы, грызуны, человек) и холоднокровные (рыбы, змеи, черепахи, лягушки).

Для патогенных микроорганизмов характерны:

iv>

1.Специфичность. Патогенные микробы характеризуются выраженной специфичностью, т.е. способностью данного вида микробов вызывать определенные патоморфологические, патофизиологические и клинические проявления. Каждый вид способен обычно вызывать определенную инфекционную болезнь. Так, холерный вибрион вызывает холеру, туберкулезные микобактерии – туберкулез и т.д.

2.Многие патогенные микробы приспособились к паразитированию только в определенных тканях и органах организма. Это свойство получило название органотропность. Например, возбудитель гонореи размножается, попадая на цилиндрический эпителий мочевыводящих путей или конъюнктивы глаза. Однако есть микроорганизмы, которые могут поражать любую ткань, любой орган, например микобактерии туберкулеза, стафилококки.

Ткани, лишенные физиологической зашиты против конкретного вида микроорганизма, служат местом его проникновения в макроорганизм, или входными воротами инфекции. Входные ворота определяют локализацию возбудителя в организме, патогенетические и клинические особенности заболевания.

Внешняя среда может оказывать влияние как на макроорганизм, так и на микробов-возбудителей. Это природно-климатические, социально-экономические, культурно-бытовые условия.

В основе инфекционного процесса лежит феномен паразитизма, т.е. это такая форма, когда один вид, называемый паразитом, использует другого, называемого хозяином, в качестве источника питания и как место постоянного или временного обитания. С популяционно-экологических позиций выделяют три категории паразитов: облигатных, факультативных и случайных.


Облигатные паразиты во всех стадиях популяционного цикла тесно связаны с организмом хозяина. У них есть только паразитическая форма существования, они никогда не попадают в окружающую среду. Во внешней среде они погибают. Они передаются трансмиссивно, транспланцентарно или контактно-половым путем. Эти паразиты могут иметь двух хозяев — теплокровного носителя и членистоного переносчика. К примеру, риккетсии, микоплазмы, хламидии, гонококки, вирус крымской геморрагической лихорадки.

Условно патогенные микроорганизмы что это такоеФакультативные паразиты,помимо организма хозяина, в процессе циркуляции могут использовать и внешнюю среду, но паразитическая фаза является необходимой для сохранения вида. Данные микроорганизмы могут передаваться и не трансмиссивным путем. Сюда можно отнести большинство возбудителей инфекционных заболеваний:

К случайным паразитамотносятся такие паразиты, для которых внешняя среда (вода, почва, растения др.) является нормальной средой их обитания. Сапрофитическая фаза существования для них – основная и обязательная, а паразитическая – лишь эпизодическая или случайная. К ним относятся возбудители типичных сапронозов: листерии, легионеллы, актиномицеты, ботулиническая палочка и др.

>

Случайные и факультативные паразиты являются промежуточными формами между сапрофитами и облигатными паразитами. В основе лежит селекция мутантов, произошедших из сапрофитов и утративших в ходе эволюции не нужные им ферменты и другие биологические системы, т.к. они получают все необходимые им вещества от клетки хозяина в готовом виде. Например, у риккетсий нет ферментов, участвующих в гликолитическом цикле, у хламидий не происходит синтеза АТФ, а вирусы не имеют собственных белоксинтезирующих систем.

Патогенные микроорганизмы отличаются от непатогенных рядом морфологических и физиологических свойств, которые принято называть факторами вирулентности.

Факторы патогенности (вирулентности)

Это материальные носители, обусловливающие способность микроба вызывать инфекционный процесс. Каждый из них ответственен за проявление конкретных свойств микроорганизма в инфекционном процессе.

К факторам вирулентности относят:

1) адгезию – способность бактерий распознавать рецепторы на мембранах клеток и прикрепляться к ним. 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 (колонизировать различные поверхностные структуры клеточной стенки);

3) пенетрацию) – способность проникать в клетки (обусловливают белки наружной мембраны бактерий);

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. Факторы, препятствующие фагоцитозу, либо маскируют бактерию от фагоцитоза (капсула), либо подавляют фагоцитоз (различные белки – белок А у стафилококков, белок М у стрептококков; вещества, подавляющие окислительный взрыв фагоцитов, например, V-W-антигены Y. pestis).

2) ферменты «защиты и агрессии» бактерий – протеазы, гиалуронидаза, коагулаза, фибринолизин, лецитиназа; ферменты способствуют распространению бактерий по тканям хозяина.


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. Экзотоксины – токсические молекулы, активно секретируемые в окружающую среду с помощью специальных секреторных систем. Этот признак кодируется плазмидами или генами профагов.

Эндотоксины– сложные комплексы липополисахаридной природы. Они термостабильны, являются слабыми антигенами, обладают общетоксическим действием. Кодируются хромосомными генами. Эндотоксины представлены только у Гр- микроорганизмов (липополисахариды и связанные с ними белки клеточной стенки). Высвобождаются в среду организма после гибели клетки и обладают многообразным воспалительным и пирогенным действием неспецифического характера.

Адгезия и колонизация. Способность бактерий к адгезии и колонизации поверхностей закреплена естественным отбором. Она наблюдается не только в организме человека и теплокровных животных. Эта функция необходима бактериям и при сапрофитическом существовании. Например, легионеллы активно прикрепляются к поверхности цианобактерий; холерные вибрионы активно колонизируют зоопланктон, хитин которых используется ими как источник питания, и стимулирует размножение холерных вибрионов.


Таким образом, адгезия – это общебиологическое явление, известное как свойство микроорганизмов фиксироваться и размножаться, колонизируя поверхности различной природы.

Большинство грамотрицательных бактерий прикрепляются к эпителиальным клеткам человека и животных с помощью адгезинов, представляющих собой особые органеллы (это специфическиефакторы, которые представляют собой специфические химические группировки определенного строения). Адгезины у различных микроорганизмов очень разнообразны. Этим объясняется способность одних микробов прикрепляться и колонизироваться в эпителии дыхательных путей, других – в эпителии кишечного тракта, третьих – в мочевыделительной системе и т.д.

АдгезинымногихГр– микробов связаны с пилями разных типов. Они являются белками, которые способны вызывать реакцию гемагглютинации эритроцитов у различных животных. УГр+ микробов адгезины представляют собой белки и липотейхоевые кислоты, содержащиеся в клеточной стенке. Адгезины у микробов обозначают номерами. Например, пили 1 типа обнаружены у многих бактерий, пили 4-ого типа у протея.

Отдельные патогены используют сразу несколько «факторов адгезии».

В последние годы стало ясно, что адгезия бактерий не является простым механическим взаимодействием их лиганд-структур с рецепторами на поверхности клеток-мишеней хозяина, имеющими другое предназначение. Адгезия состоит из нескольких этапов, и участвуют в этом процессе различные механизмы.


Адгезия бактериального патогена может осуществляться при помощи неспецифическихмеханизмов к компонентам внеклеточного матрикса – фибронектину, коллагену, ламинину и др. и связана с гидрофобностью микробных клеток.

Инвазия и пенетрация.Многие патогенные микроорганизмы способны пенетрировать (проникать) в клетки хозяина и активно в них размножаться. Для проникновения в клетки бактерии используют адгезивные молекулы, называемые инвазинами. Наиболее распространенный механизм проникновения включает активацию сигналов в клетке хозяина, которые делают возможным инвазию бактерий посредством запуска нормальных клеточных реакций. Проникновение же бактерий в клетку обеспечивается элементами ее цитоскелета. Существует несколько достаточно сложных механизмов инвазии.

Эту способность связывают с продукцией таких ферментов, как гиалуронидаза и нейраминидаза. Гиалуронидазу образуют Clostridium, Streptococcus, Staphylococcus. Этот фермент расщепляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав межклеточного вещества.

Нейраминидаза продуцируется холерным вибрионом. С помощью этого фермента возбудители могут проникать в слизистую оболочку, а затем внутрь клеток и распространяться в межклеточном пространстве. Механизм действия нейраминидазы состоит в расщеплении сиаловых кислот в составе гликопротеидов гликокаликса тонкой кишки и обнажении ганглиозидов, являющихся рецепторами адгезии холерного вибриона. Нейраминидаза также входит в состав ряда вирусов (орто- и парамиксовирусы) и микоплазм. Вирусные нейраминидазы отличаются от бактериальных видоспецифичностью и физико-химическими свойствами.

Однако наличие нейраминидазы еще не свидетельствует об инвазионной способности микроорганизма. Например, дифтерийная палочка образует данный фермент, но обладает слабой инвазивной способностью.

Агрессия –взаимодействие бактериальных патогенов с иммунной системой хозяина

Локальное взаимодействие бактериального патогена с тканями, как правило, вызывает большое количество системных реакций, посредством которых организм хозяина пытается контролировать течение инфекции. Иммунная система млекопитающих способна узнавать многие компоненты бактерий, особенно ЛПС и пептидогликан.

В результате длительного селекционного давления (в том числе и в окружающей среде), наиболее «удачливые» патогены вырабатывают стратегию, позволяющую либо избежать, либо вводить в заблуждение иммунную систему хозяина. Выделяют 4 типовых механизмазащиты бактерий от факторов иммунитета.

Условно патогенные микроорганизмы что это такое1. Экранирование клеточной стенки бактерий. Механизмы экранирования структур бактерий (пептидогликан, поверхностные белки клеточной стенки и др.), опознаваемых иммунной системой хозяина, могут иметь как специфический, так и неспецифический характер. Из неспецифических «экранов», наиболее изучены капсулы и капсулоподобные образования.

Создание бактериями капсульного материала полисахаридной и протеиновой природы представляет наиболее типичную тактику бактериального уклонения от фагоцитоза. Являясь по своей природе полимером N-ацетилнейраминовой кислоты, капсулы многих бактерий сходны не только в химическом, но и в биологическом отношении. Они покрывают основные компоненты клеточной стенки и препятствуют активации комплемента сыворотки [Бухарин О.В., Литвин В.Ю., 1997]. Капсулу имеют пневмококки, сибиреязвенный микроб, палочка Фридлендера.

Капсулоподобные образования формируются за счет неспецифической сорбции поверхности бактериальной клетки сывороточных протеинов хозяина (иммуноглобулинов, фибриногена, 2-микроглобулина, гаптоглобулина, сывороточного альбумина, и др.). Такое иммуноглобулиновое покрытие может достигать толщины 100 нм. Оно помогает бактериям уйти от распознавания иммунной системой, придает устойчивость к фагоцитозу и прикрывает их поверхность от лиганд-рецепторных взаимодействий [Бухарин О.В., Литвин В.Ю., 1997].

Сходную функцию – экранирование петидогликана и воспрепятствование опсонизирующему действию системы комплемента, выполняет у стафилококков – белок А, у стрептококков – белок М [Езепчук Ю.В., 1985].

К специфическому механизму экранирования клеточной стенки бактерий, видимо, можно отнести их антигенную вариабельность.

Многие поверхностные структуры бактерий способны к антигенному варьированию – это жгутики, пили, ЛПС, капсулы, S-слой, секретируемые ферменты и отдельные белки клеточной стенки. Интенсивному варьированию, как правило, подвержены активно экспрессируемые (или экспонируемые) иммунодоминантные поверхностные белки патогенов, локализующихся на поверхности слизистых оболочек. Примеров антигенной вариабельности среди внутриклеточных бактерий, значительно меньше. Видимо, это связано с тем, что основной иммунный ответ хозяина вызывают другие их антигены [Finlay В., Falkow S., 1997].

Наиболее хорошо механизм антигенной вариации изучен у Neisseria (N. gonorrhoeae, N. meningitidis). Основной варьирующей антигенной структурой у представителей этого семейства являются пили. Гонококки располагают потенциально большим набором серологически различных пилей, однако всегда экспрессируется ген только одного из них. Это вызвано тем, что в бактериальной клетке постоянно экспрессируется только один функционально активный пилиновый локус (pil E). Но одновременно с ним в хромосоме разбросаны еще более чем 50 усеченных нетранскрибируемых генов пилей. В случае генетической перестановки, происходящей по принципу «русской рулетки» (и посредством Rec А), экспрессируемый ген в pil Е заменяется одним из молчащих, с другими серологическими свойствами – антигенная структура гонококка меняется [Seifert H.S., 1992].

Условно патогенные микроорганизмы что это такоеМногие бактериальные поверхностные компоненты варьируют от штамма к штамму. Так, например, существует более 60 типов ЛПС сальмонелл, более 80 серотипов М-белка стрептококков. Большинство вариаций вызвано маленькими нуклеотидными заменами, вставками и делециями генов, которые кодируют эти факторы вирулентности, а в результате этих процессов мы наблюдаем антигенный дрейф у возбудителя инфекции [Finlay В., Falkow S., 1997].

2. Продукция бактериями секретируемых факторов, инактивирующих защиту хозяина. Микробная клетка обладает средствами дистанционного действия, которые представляют многочисленную группу секретируемых бактериальных субстанций, направленных на инактивацию механизмов иммунной защиты.

Наиболее изучено образование трипсиноподобных ферментов – ферментов агрессии, расщепляющих иммуноглобулины класса A (IgA). Продукция данных ферментов характерна для бактерий, инфицирующих слизистые оболочки бактерий. Протеазы данного типа некоторых микроорганизмов (P. aeruginosa и S. marcescens) действуют неспецифично и расщепляют другие гуморальные защитные протеины хозяина – лизоцим, фибронектин, и даже компоненты тканей, включая фибробласты. Бактерии также продуцируют ферменты, деградирующие комплемент, лизоцим, бактерицидный компонент лейкоцитарного интерферона, гистоны, дефенсины и др. Наши знания об этих факторах постоянно расширяются [Бухарин О.В., Усвяцов Б.Я., 1996]. Очень важным представляется их способность к полифункциональному действию. Благодаря этому патоген может добиться «успехов» в новом для себя хозяине не нарушая «принципа экономии генов».

3. Антигенная мимикрия. Под антигенной мимикрией понимается наличие сходных структур у хозяина и паразита, представленных молекулами разного генетического набора (рис.). Сходство между протеинами, закодированными у микроорганизмов, и собственными протеинами хозяина – встречается достаточно широко. Данное явление оставляет отчетливые генетические следы в человеческих популяциях после глобальных эпидемических катастроф.

4. Образование форм бактерий с отсутствием (дефектом) клеточной стенки. Невозможность «замаскировать» пептидогликан бактериальной клетки приводит к тому, что бактерия либо частично, либо полностью теряет его вместе с клеточной стенкой. С точки зрения паразита, это биологически оправданный шаг, так как возбудитель для организма становится неузнаваем и персистирование его в среде обитания продолжается [Бухарин О.В., Усвяцов Б.Я., 1996].

 

Источник: studopedia.su

Граница между патогенными и непатогенными микроорганизмами четко не обозначена. Помимо микроорганизмов, которые практически всегда при минимальных инфицирующих дозах вызывают у человека инфекционное заболевание, и микроорганизмов, которые даже при больших инфицирующих дозах не вызывают болезни человека, существует множество микроорганизмов, занимающих промежуточное положение. Их нередко высевают при обследовании совершенно здорового человека, не предъявляющего никаких жалоб, и эти же микроорганизмы могут вызывать тяжелейшее заболевание человека нередко со смертельным исходом.

Такие микроорганизмы называют условно-патогенными, или микробами-оппортунистами (от англ, to take opportunity – воспользоваться благоприятной возможностью). Сам термин «условно-патогенные микроорганизмы» носит весьма условный характер. Например, обычная кишечная палочка, являющаяся спутником человека от рождения до смерти, когда-то считавшаяся непатогенным микроорганизмом, попав в чужую экологическую нишу, на фоне снижения резистентности организма может вызывать гнойные отиты, пневмонии, перитониты, абсцессы мягких тканей и даже сепсис (нередко со смертельным исходом).

Многими учеными делались попытки провести четкие грани между патогенными, условно-патогенными, или микробами-оппортунистами, и непатогенными микроорганизмами, но эти грани настолько размыты и настолько важную роль играет состояние макроорганизма в возникновении инфекции, что на уровне современных знаний это вряд ли возможно.

В настоящее время в мировой литературе появился термин «клиническая микробиология», под которым подразумевают тот раздел микробиологии, который изучает инфекционные процессы, вызванные условно-патогенными микроорганизмами в неинфекционных стационарах. Возбудителями таких гнойно-воспалительных заболеваний человека могут быть представители нормальной микрофлоры человеческого тела и микроорганизмы, обитающие в окружающей среде, обладающие слабой патогенностью для человека: все стафилококки, многие стрептококки, некоторые нейссерии, эшерихии, клебсиеллы, протей, энтеробактеры, цитобактеры, псевдомонады, бактероиды, грибы и др.

Эти слабопатогенные микроорганизмы могут вызвать гнойно-воспалительные заболевания в тех случаях, когда их концентрация очень велика, а естественная сопротивляемость макроорганизма резко снижена. Люди со сниженной резистентностью называются иммунокомпромиссными хозяевами (от англ. immune compromised host). Это состояние может быть вызвано длительным заболеванием (хронические пневмония, пиелонефрит и др.), обширным хирургическим вмешательством, онкологическими болезнями, врожденными иммунодефицитами и т. п. Во многих случаях оппортунистические инфекции можно считать «ятроген-ными болезнями» (болезни, вызванные врачом), поскольку неправильные действия врача могут спровоцировать болезнь.

Необоснованное назначение гормональных препаратов, антибиотиков может вызывать иммунодепрессивное состояние, не говоря о тех случаях, когда врач вынужден угнетать иммуногенез для предотвращения отторжения трансплантата (например, пересадка почки) или в других случаях. Большое количество иммунокомпромиссных хозяев находится в различных стационарах (хирургические отделения, ожоговые центры, отделения реанимации и интенсивной терапии, отделения недоношенных детей и т.п.). Поэтому оппортунистические инфекции обычно носят характер госпитальных инфекций. Обычно уровень заболеваемости госпитальными инфекциями колеблется от 5 до 500 на 10 000 госпитализированных. Поэтому оппортунистические инфекции представляют собой серьезную проблему современной клинической медицины во всем мире.

Распространению госпитальных инфекций немало способствуют антисанитарные условия пребывания больных в стационарах, погрешности медицинских работников в асептике и антисептике. Часто медицинский инструментарий и аппаратура не подвергаются достаточной дезинфекции и стерилизации, иногда условно-патогенные бактерии можно обнаружить даже на перевязочном и шовном материале, в готовых лекарственных формах. В некоторых случаях условно-патогенные микроорганизмы кон-таминируют (заселяют) больничную аппаратуру, служащую для обследования и лечения больных, или аптечные приборы, используемые для приготовления лекарственных форм.

Например, контаминация псевдомонадами дистиллятора приводит к тому, что дистиллированная вода, которую используют для приготовления многих лекарственных средств для больных, содержит P.aemginosa и вместе с лекарственным средством попадает в организм больного. Диагностика оппортунистических инфекций связана с многими трудностями из-за многообразия локализации воспалительных процессов и, следовательно, симптоматики заболеваний. Кроме того, обнаружение в гное или мокроте стафилококка не является доказательством того, что стафилококк вызвал это заболевание, так как стафилококк (как и большинство других условно-патогенных микроорганизмов) является представителем нормальной микрофлоры человеческого тела.

Для доказательства этиологической значимости выделенных микроорганизмов-оппортунистов необходимы количественные исследования, доказывающие высокую концентрацию данного микроорганизма в исследуемом субстрате. Другим доказательством этиологической значимости выделенной культуры может служить положительная сероконверсия: нарастание титров антител к данному микроорганизму при наблюдении за больным в течение 2-3 нед. Однократное исследование титра антител не может служить доказательством этиологической значимости, так как диагностические титры неизвестны из-за их вариабельности у разных людей.

Обычно титры антител к представителям нормальной микрофлоры человека очень низкие и не служат целям диагностики. Большинство клинических микробиологических лабораторий и лабораторий санитарно-эпидемиологических станций мало используют технику анаэробных посевов, поэтому редко обнаруживают в исследуемом материале облигатных анаэробных возбудителей гнойно-воспалительных заболеваний. Одни из наиболее распространенных нормальных обитателей кишечника человека бактерии рода Bacteroides нередко в сочетании с другими микробами-оппортунистами вызывают локальные абсцессы брюшной полости, полости малого таза, челюстно-лицевой области и др.

Условно-патогенные бактерии могут быть обнаружены не только в патологическом материале, взятом от больного, но и в смывах с предметов окружающей среды: халатов, рук персонала больницы или аптеки, инструментов, посуды, лабораторной аппаратуры, перевязочного и шовного материала, готовых лекарственных форм. Смывы производят стерильным тампоном, смоченным стерильным изотоническим раствором хлорида натрия, с последующим посевом на среды накопления, дифференциально-диагностические и элективные среды. Выделенные чистые культуры идентифицируют до вида. По требованию лечащих врачей-эпидемиологов лаборатория проводит дополнительные исследования по определению чувствительности выделенных бактерий к антибиотикам (антибиотикограмма) или фагам, бактериоцинам и другим маркерам для расшифровки эпидемиологической ситуации в стационаре.

В эту группу входят патогенные и условно-патогенные для человека круглые формы бактерий. Среди них есть строгие анаэробы (пептококки, пептострептококки, вейлонеллы), факультативные анаэробы и аэробы (стафилококки, стрептококки, нейс-серии). Все они могут вызывать у человека гнойно-воспалительные заболевания, различающиеся по локализации и тяжести.

Стафилококки. Отдел Firmicutes, семейство Micrococcaceae, род Staphylococcus. В род Staphylococcus по классификации Байрд. Паркер входят 3 вида: S. aureus, S. epidermidis и S. saprophyticus. Предложенные недавно другие классификации включают большее количество видов стафилококков, но они используются пока только в научных исследованиях.Все виды стафилококков представляют собой округлые клетки диаметром 0,5.1 мкм. В мазке располагаются обычно несимметричными гроздьями («гроздья винограда»), но встречаются одиночные клетки, пары клеток. Грамположительны. Спор не образуют, жгутиков не имеют. У некоторых штаммов можно обнаружить капсулу. Могут образовывать L-формы.

Клеточная стенка содержит большое количество пептидогликана, связанных с ним тейхоевых кислот, протеин А. Стафилококки хорошо растут на простых средах (рН 7,0.7,5); факультативные анаэробы. На плотных средах образуют гладкие круглые выпуклые колонии с различным пигментом. Пигмент не имеет таксономического значения. Могут расти на агаре с высоким содержанием (8-10 %) NaCl. Продуцируют сахаролитические и протеолитические ферменты. Стафилококки вырабатывают гемолизины, фибринолизин, фосфатазу, р-лактамазу, бактериоцинины, энтеротоксины, коагулазу, ДНК-азу, лейкоцидины, лецитовителлазу и др.

Стафилококки очень пластичны: быстро вырабатывают устойчивость к антибактериальным препаратам. Существенную роль в этом играют плазмиды, передающиеся с помощью трансдуцирующих фагов от одной клетки к другой. R-плазмиды детерминируют устойчивость к одному или нескольким антибиотикам, в том числе и за счет экстрацеллюлярной продукции р-лактамазы – фермента, разрушающего пенициллин, разрывающего его р-лактамное кольцо.Антигенная структура стафилококков сложная и вариабельная. Известно около 30 антигенов, представляющих собой белки, полисахариды, тейхоевые кислоты.

Протеин А обладает свойством прочно связываться с Fc-фрагментом любой молекулы IgG. При этом Fab-фрагмент молекулы иммуноглобулина остается свободным и может соединяться со специфическим антигеном. В связи с этим свойством протеин А нашел применение в диагностических методах (коагглютинация). Большинство внеклеточных веществ, продуцируемых стафилококками, также обладает антигенной активностью. Чувствительность к бактериофагам (фаготип) является стабильной генетической характеристикой, базирующейся на поверхностных рецепторах. Многие штаммы стафилококков являются лизогенными. Из а-токсина (экзотоксин) можно приготовить анатоксин.

При микробиологической диагностике отнесение культуры к роду стафилококков основывается на типичной морфологии и окраске клеток, их взаимном расположении и анаэробной ферментации глюкозы. Для видовой идентификации используют в основном 3-4 теста: продукцию плазмокоагулазы, лецитовител-лазы, анаэробную ферментацию маннита и глюкозы. В сомнительных случаях проводят тесты на наличие ДНК-азы, а-токсина.Возбудителем стафилококковых инфекций чаще бывает S. aureus, несколько реже – S. epidermidis, очень редко – S. saprophyticus. Стафилококки являются представителями нормальной микрофлоры человеческого тела, поэтому микробиологическая диагностика стафилококковых инфекций не может ограничиться выделением и идентификацией возбудителей; необходимы количественные методы исследования, т. е. определение числа микроорганизмов в пробе.

Лечение стафилококковых инфекций обычно проводят антибиотиками и сульфаниламидными препаратами. В последние годы от больных часто выделяют стафилококки, резистентные к большинству химиотерапевтических препаратов. В таких случаях для лечения используют антитоксическую противостафилококковую плазму или иммуноглобулин, полученные из крови доноров, иммунизированных стафилококковым анатоксином. Для активной иммунизации (плановых хирургических больных, беременных женщин) может быть использован адсорбированный стафилококковый анатоксин.

Стрептококки. Отдел Firmicutes, семейство Streptococcaceae, род Streptococcus. В род Streptococcus входят более 20 видов, среди которых есть представители нормальной микрофлоры человеческого тела и возбудители тяжелых инфекционных эпидемических заболеваний человека. Стрептококки – мелкие (меньше 1 мкм) шаровидные клетки, располагающиеся цепочками или попарно, грамположительны, спор не образуют, неподвижны. Большинство штаммов стрептококков образуют капсулу, состоящую из гиалуроновой кислоты. Клеточная стенка содержит белки (М-, Т- и R-антигены), углеводы (группоспецифические) и пептидогликаны.

Легко переходят в L-формы. Растут на средах, обогащенных углеводами, кровью, сывороткой, асцитической жидкостью. На плотных средах обычно фор мируют мелкие серые колонии. На жидких средах для стрептс кокков характерен придонный рост. Стрептококки – факультативные анаэробы. На кровяном агаре вызывают а-гемолиз (зеленящий) и р-гемолиз (полный). Погибают при пастеризациі при 56ºС в течение 30 мин. Генетический обмен возможен за счет трансформации и транс дукции, но не конъюгации. Устойчивость к антибиотикам выра батывается медленно. На основе полисахаридного антигена – «субстанция С» (Лэнсфильд) – стрептококки делятся на серогруппы (А, В, С.. S). Стрептококки группы А на поверхности клетки имеют бел ковый антиген М, который тесно связан с вирулентностью (пре пятствует фагоцитозу). Этот белок определяет типовую специфич ность стрептококков.

Стрептококки группы А вырабатывают более 20 внеклеточных веществ, обладающих антигенной активностью. Наибольшее значение в патогенезе стрептококковых инфекций имеют:

— А стрептокиназа (фибринолизин) – протеолитический фермент, расщепляющий фибрин и другие белки;

— А ДНК-аза – фермент, деполимеризующий ДНК. Смесь ДНК-азы и фибринолизина способна разжижать экссудаты, лизировать венозные тромбы, поэтому может быть использована для удаления гноя и некротизированных тканей из раны;

— А гиалуронидаза – фермент агрессии, разрушающий гиалуро-новую кислоту, входящую в состав соединительной ткани («фактор проницаемости»);

— А эритрогенин – токсин, продуцируемый р-гемолитическими стрептококками группы А, способными вызывать скарлатину. Выделяется только лизогенными культурами.

Стандартизованный разведенный эритрогенин используют при постановке внутрикожной пробы (проба Дика) для выявления чувствительности к этому токсину (восприимчивость к скарлатине).

Пневмококки – Streptococcus pneumoniae – грамположи-тельные диплококки, обычно ланцетовидные или располагающиеся в виде цепочек, имеющие полисахаридную капсулу, которая позволяет легко «типировать» их специфическими антисыворотками. Пневмококки неподвижны, спор не образуют; факультативные анаэробы. При культивировании на искусственных питательных средах теряют капсулу, переходят из S- в R-форму. Хорошо растут на кровяных и сывороточных средах. Высоковирулентны для белых мышей (сепсис). По капсульному антигену пневмококки делятся на 85 сероваров. Иммунитет к пневмококковой инфекции является типоспецифическим. Пневмококки чувствительны ко многим антибактериальным препаратам, включая пенициллины.

Нейссерии. Отдел Gracilicutes, семейство Niesseriaceae, род Niesseria. Наиболее патогенные для человека виды нейссерий (N. gonorrhoeae и N. meningitidis) описаны в главах, посвященных инфекциям, передающимся контактным (гонорея) и респираторным (менингококковый менингит) путями.

Источник: studopedia.ru

УСЛОВНО-ПАТОГЁННЫЕ МИКРОБЫ — микробы, способные при снижении естественной резистентности макроорганизма вызывать заболевания, для к-рых характерно отсутствие нозологической специфичности.

У.-п. м. встречаются среди всех категорий микробов: бактерий

(Staphylococcus, Corynebacterium, Clostridium, Escherichia, Erwinia, Pseudomonas, Proteus, Providencia, Serratia, Moraxella, Veillonella, Haemophilus и др.), микоплазм (Mycoplasma). грибков (Candida, Aspergillus), простейших (Trichomonas, Lamblia), а также вирусов (Herpes, Enterovirus и др.)- Как правило, У.-п. м. являются представителями нормальной микрофлоры человека (см.) не только ее факультативной части, не постоянно встречающейся в норме, но и облигатной (бактероиды, лактобациллы, энтерококки). В результате взаимодействия макроорганизма и окружающих его микробов произошел отбор определенных видов, заселивших соответствующие экологические ниши макроорганизма. Важным условием развития инф. процесса, вызванного У.-п. м., является преодоление ими колонизационной резистентности (см. Селективная деконтаминация), к-рую создают определенные сочетания представителей нормальной микрофлоры человека. При этом возбудителями инф. процесса могут быть как представители собственной микрофлоры макроорганизма, так и У.-п. м., попадающих в него извне.

Для заболеваний, вызванных У.-п. м., характерен ряд особен

ностей: они развиваются у недоношенных и ослабленных детей, людей с пониженной иммунол. реактивностью в результате соматических заболеваний, оперативных вмешательств, применения лекарственных средств, обладающих иммунодепрес-сивным действием (гормоны, цитостатики и др.). Инф. процессы, вызванные У.-п. м., лишены нозол. специфичности: один и тот же вид микробов может вызвать воспалительные процессы различных органов и тканей, и, напротив, разные виды микробов способны вызывать гнойно-воспалительные процессы одного и того же органа или ткани. Плейо-тропность У.-п. м.. т. е. способность размножаться в различных органах и тканях, зависит от наличия у них большого числа факторов патогенности (см. Патогенность). К ним относят адгезины (напр., пили), способствующие прикреплению микробов к клеткам макроорганизма, капсулы, К- и О-антигены, белки наружной мембраны, сообщающие микробам устойчивость к фагоцитозу и бактерицидному действию нормальной сыворотки, ферменты, способствующие проникновению и распространению микробов, экзо- и эндотоксины, гемолизины, факторы колици-ногенности и др. (см. Вирулентность). Различные штаммы одного и того же вида У.-п. м. могут характеризоваться различной комбинацией признаков. Наблюдается относительная связь нек-рых признаков микробов с локализацией инф. процесса. Так, для штаммов E. co

li (см. Кишечная палочка), выделенных при менингитах, характерно наличие антигена К1, специфического для менингококков группы В.

У.-п. м. способны вызывать заболевания в различных ассоциациях: бактерии разных видов, бактерии и вирусы, бактерии и микоплазмы и др. (см. Смешанные инфекции). При смешанных бактериальных инфекциях возможен синергизм возбудителей в случае их патогенного воздействия на организм. Так, слабо патогенные вейллонеллы могут прилипать к эпителию под влиянием внеклеточной глюкозотрансферазы, продуцируемой Streptococcus salivarius, аэробные бактерии, снижая окислительно-восстановительный потенциал тканей, могут способствовать размножению анаэробов.

Этиол. структура заболеваний, вызванных У.-п. м., отличается динамичностью: происходит постоян

ная смена возбудителей гнойно-воспалительных процессов, определяющаяся факторами окружающей среды, а также изменчивостью биол. свойств микробов. Одним из основных факторов, влияющих на этиол. структуру этих инфекций, является применение антибиотиков. Резко возросшая роль У.-п. м. в инф. патологии человека связана с применением антибиотиков широкого спектра действия, к-рые вызвали нарушение экологического баланса (см. Дисбактериоз) и развитие множественной лекарственной устойчивости микроорганизмов (см.). У.-п. м. являются основными возбудителями внутрибольничных инфекций (см.). Основной причиной этого является их природная или приобретенная устойчивость к антибактериальным препаратам. Приобретенная устойчивость в большинстве случаев детерминируется R-плазмидами (см. R-фактор), к-рые обнаружены практически у всех видов У.-п.м. Особенно часто они присутствуют в госпитальных штаммах микробов, выделяемых в леч. учреждениях, где создаются благоприятные условия для распространения R-плазмид в результате селективного действия антибиотиков. Отмечается связь полирезистентности с определенным фаготипом (фаговаром) у госпитальных штаммов стафилококков, серотипом (сероваром) клеб-сиелл, псевдомонад и др. Возможна также коинтеграция (объединение) плазмид с факторами вирулентности, что повышает патогенный потенциал У.-п. м.

Очевидна относительность деления определенных видов микробов на патогенные и условно-патогенные. Так, Salmonella typhimurium является возбудителем зоонозов (см.) и пищевых токсикоинфекций (см. Ток-сикоинфекции пищевые). Сформированные резистентные к антибиотикам клоны сальмонелл должны рассматриваться как У.-п. м.: они вызывают внутрибольничные инфекции в педиатрических и родовспомогательных стационарах.

Резистентные к антибиотикам госпитальные штаммы микробов лучше выживают в окружающей среде

и обладают повышенной способностью к колонизации (заселению), поэтому в условиях стационара они интенсивно распространяются и вызывают развитие тяжелых заболеваний у ослабленных людей. У здоровых людей, как правило, наблюдается формирование бактерионосительства (см. Носителъство возбудителей инфекций).

Микробиол. диагностика заболеваний, вызываемых У.-п. м., имеет особенности, обусловленные свойствами этой группы микробов и характером вызываемых ими процессов. Полимикробная этиология и отсутствие нозол. специфичности определяют необходимость выделять и изучать все виды микробов, содержащихся в патол. материале. Это отличает микробиол. исследования при заболеваниях, вызванных У.-п. м., от исследований при заболеваниях, вызванных истинно патогенными микробами, когда ведется поиск определенного (специфического) возбудителя. В связи с этим выделение возбудителей из клин, материала проводят на питательных средах, позволяющих выращивать максимальное число видов микробов. Дальнейшему изучению — идентификации и определению чувствительности к антибактериальным препаратам — подвергаются культуры, имеющие этиол. значение. Уровень идентификации микробов (см.) может быть различным. Для проведения соответствующей терапии идентификацию возбудителя достаточно проводить до рода или вида. При проведении эпидемиол. исследований — установлении источника возбудителей инфекции, путей распространения микробов в леч. учреждении — идентификацию выделенных культур проводят до штамма (см.).

Принадлежность У.-п. м. к нормальной микрофлоре макроорганизма затрудняет определение этиол. значимости этих микробов в инф. процессе. В связи с этим при микробиол. диагностике заболеваний, вызываемых У.-п. м., используют методы, позволяющие отличать контаминацию (загрязнение) исследуемого материала нормальной микрофлорой. К ним относятся количественные методы определения степени микробной обсемененности исследуемого материала. Установить этиол. роль У.-п. м. помогает повторное выделение культуры от больного и увеличение ее количества в исследуемом материале в процессе заболевания. Существенное значение имеет определение патогенных свойств у выделенных культур микробов, что свидетельствует об их этиол. значимости. При этом определяют принадлежность культуры возбудителя к определенным серотипам (серова-рам), чувствительность к бактериофагам, колицинам и другие признаки, коррелирующие с патогенностью.

Серологические исследования (см.) очень важны для подтверждения этиол. значимости культур У.-и. м., выделенных от больных. Однако эти исследования менее информативны, чем при инфекциях, вызванных истинно патогенными микробами, что связано с медленным накоплением антител к У.-п. м. и невысоким титром антител. В связи с этим серологические исследования чаще проводят при хрон. длительно текущих процессах, а также с целью ретроспективной диагностики острых заболеваний. Оптимальные результаты получают при исследовании процесса накопления антител в парных сыворотках, взятых от больного в динамике заболевания. При этом используют реакцию пассивной гемаг-глютинации (см. Гемагглютинация), метод иммунофлюоресценции (см. Иммунофлюоресценция) и другие методы.

Лечение заболеваний, вызванных У.-п. м., проводят с помощью антибиотиков, сульфаниламидов и других химиотерапевтических средств. Назначение их зависит от вида возбудителя и его чувствительности к лекарственным препаратам. Желательно применять препараты, не действующие на нормальную микрофлору (см. Селективная деконтаминация). Используют также препараты, повышающие защитные силы организма больного, напр, продигио-зан (см.), а также бактериальные препараты, корректирующие состав нормальной микрофлоры, напр, ко-либактерин (см.), бифидумбакпгерин (см.) и др.

В профилактике заболеваний, вызванных У.-п. м., значительная роль принадлежит соблюдению сан.-гиг. режима и правил профилактики в леч. учреждении (см. Внутрибольничные инфекции). Большое значение имеет рациональное использование антибиотиков (см.) в условиях стационара, уменьшающее распространение в госпитальной среде лекарственно-устойчивых штаммов У.-п. м.

Для специфической профилактики стафилококковой инфекции (см.) используют стафилококковый анатоксин. Разрабатываются вакцины против синегнойной и протейной инфекций.

Библиогр).: Беляков В. Д. и др.

Госпитальная инфекция, Л., 1976; Каган Г. Я. О патогенных потенциях семейства Mycoplasmataceae, Журн. микр., эпид. и иммун., № И, с. 33, 1972; К у д-л а й Д. Г. Внехромосомные факторы наследственности бактерий и их значение в инфекционной патологии, М., 1977; Л о-ш о н ц и Д. Внутрибольничные инфекции, пер. с венгер., М., 1978; Петровская В. Г. О так называемых условно патогенных микроорганизмах, Журн. микр., эпид. и иммун., № 6, с. 94, 1974; Т и м а к о в В. Д. и Петров

ская В. Г. Актуальные проблемы медицинской микробиологии: достижения,

задачи и перспективы, там же, № 9, с. 3, 1977; Costerton J. W., I г-V i n R. Т. a. Cheng К. J. The bacterial glycocalyx in nature and disease, Ann. Rev. Microbiol., v. 35, p. 299, 1981; Microbial pathogenicity in man and animals, ed. by H. Smith a. J. H. Pearce, Cambridge, 1972; M i m s C. A. The pathogenesis of infectious disease, L.— N. Y., 1976; S m i t h H. Microbial surfaces in relation of pathogenicity, Bact. Rev., v. 41, p. 475, 1977.

В. Г. Петровская; С. Д. Воропаева (диагноз, лечение, профилактика).

Источник: xn--90aw5c.xn--c1avg