Микробиология с основами иммунологии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство охраны здоровья Украины

Запорожский государственный медицинский университет

Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии

Контрольная робота

по микробиологии с основами иммунологии

План

1. Строение бактериальной клетки. Обязательные и необязательные структурные компоненты бактериальной клетки, их функции. Различие в строение клеточной стенки грамположительных и грамм отрицательных бактерий. L-формы и некультивируемые формы бактерий

2. Экология микроорганизмов, их роль в круговороте веществ. Микрофлора окружающей среды: почвы, воды, воздуха. Микрофлора тела человека и ее значение

3. Микробиологическая диагностика туляремии. Терапия и профилактика

4. Хламидиозы: трахома, урогенитальный хламидиоз, орнитоз. Методы лабораторной диагностики. Терапия и специфическая профилактика

5. Острые кишечные инфекции вирусной этиологии. Энтеровирусы. Микробиологическая диагностика полиомиелита. Лечение и профилактика

6. Морфология грибов. Особенности классификации

7. Выделение чистых культур микроорганизмов. Методы культивирования аэробных и анаэробных микроорганизмов

8. Микробиологическая диагностика газовой гангрены

9. Лабораторная диагностика сальмонеллезных инфекций. Лечение и профилактика

10. Гепатит С: методы лабораторной диагностики, профилактика и терапия

11. Задачи

12. Ситуационные задачи

Список литературы

1. Строение бактериальной клетки. Обязательные и необязательные структурные компоненты бактериальной клетки, их функции. Различие в строение клеточной стенки грамположительных и грамм отрицательных бактерий. L-формы и некультивируемые формы бактерий

Бактерии являются прокариотами и существенно отличаются от клеток растений и животных (эукариотов). Они относятся к одноклеточным организмам и состоят из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы, нуклеоида (обязательных компонентов бактериальной клетки). Некоторые бактерии могут иметь жгутики, капсулы, споры (необязательные компоненты бактериальной клетки).

У прокариотической клетки структуры, расположенные снаружи от цитоплазматической мембраны, называют поверхностными (клеточная стенка, капсула, жгутики, ворсинки).

Клеточная стенка - важный структурный элемент бактериальной клетки, располагающийся между цитоплазматической мембраной и капсулой; у бескапсульных бактерий - это внешняя оболочка клетки. Выполняет ряд функций: защищает бактерии от осмотического шока и других повреждающих факторов, определяет их форму, участвует в метаболизме; у многих видов патогенных бактерий токсична, содержит поверхностные антигены, а также несет на поверхности специфические рецепторы для фагов. В клеточной стенке бактерий имеются поры, которые участвуют в транспорте экзотоксинов и других экзобелков бактерий.

Основным компонентом клеточной стенки бактерий является пептидогликан, или муреин (лат. murus - стенка), - опорный полимер, имеющий сетчатую структуру и образующий ригидный (жесткий) наружный каркас бактериальной клетки. Пептидогликан имеет основную цепь (остов), состоящую из чередующихся остатков N-ацстил-М-глюкозамина и N-ацетилмурамовой кислоты, соединенных 1,4-гликозидными связями, идентичные тетрапептидные боковые цепочки, прикрепляющиеся к молекулам N-ацстилмурамовой кислоты, и короткие поперечные пептидные мостики, связывающие полисахаридные цепи.

По тинкториальным свойствам все бактерии подразделяются на две группы: грамположительные и грамотрицателъные. Грамположительные бактерии прочно фиксируют комплекс генцианвиолета и йода, не подвергаются обесцвечиванию этанолом и поэтому не воспринимают дополнительный краситель фуксин, оставаясь окрашенными в фиолетовый цвет. У грамотрицательных бактерий этот комплекс легко вымывается из клетки этанолом, и они при дополнительном нанесении фуксина окрашиваются в красный цвет. У некоторых бактерий положительная окраска по Граму наблюдается только в стадии активного роста. Способность прокариот окрашиваться по методу Грама или обесцвечиваться этанолом определяется спецификой химического состава и ультраструктуры их клеточной стенки. бактериальный хламидиоз трахома

L-Формы бактерий - это фенотипические модификации, или мутанты, бактерий, частично или полностью утратившие способность синтезировать пептидогликан клеточной стенки. Таким образом, L-формы - бактерии, дефектные по клеточной стенке. Образуются при воздействии L-трансформирующих агентов - антибиотиков (пенициллина, полимиксина, бацитрацина, венкомицина, стрептомицина), аминокислот (глицина, метионина, лейцина и др.), фермента лизоцима, ультрафиолетовых и рентгеновых лучей. В отличие от протопластов и сферопластов L-формы обладают относительно высокой жизнеспособностью и выраженной способностью к репродукции. По морфологическим и культуральным свойствам они резко отличаются от исходных бактерий, что обусловлено утратой клеточной стенки и изменением метаболической активности. Клетки L-форм имеют хорошо развитую систему внутрицитоплазматических мембран и миелиноподобные структуры. Вследствие дефекта клеточной стенки осмотически неустойчивы и их можно культивировать только на специальных средах с высоким осмотическим давлением; они проходят через бактериальные фильтры. Различают стабильные и нестабильные L-формы бактерий. Первые полностью лишены ригидной клеточной стенки; они крайне редко реверсируют в исходные бактериальные формы. Вторые могут обладать элементами клеточной стенки, в чем они проявляют сходство со сферопластами; в отсутствие фактора, вызвавшего их образование, реверсируют в исходные клетки.

Процесс образования L-форм получил название L-трансформации или L-индукции. Способностью к L-трансформации обладают практически все виды бактерий, в том числе и патогенные (возбудители бруцеллеза, туберкулеза, листерии и др.).

L-Формам придается большое значение в развитии хронических рецидивирующих инфекций, носительстве возбудителей, длительной персистенции их в организме. Инфекционный процесс, вызванный L-формами бактерий, характеризуется атипичностью, длительностью течения, тяжестью заболевания, трудно поддается химиотерапии.

Капсула - слизистый слой, расположенный над клеточной стенкой бактерии. Вещество капсулы четко отграничено от окружающей среды. Капсула не является обязательной структурой бактериальной клетки: потеря ее не приводит к гибели бактерии.

Вещество капсул состоит из высокогидрофильных мицелл, химический же состав их весьма разнообразен. Основные компоненты большинства капсул прокариот - гомо- или гетсрополисахариды (энтсробактерии и др.). У некоторых видов бацилл капсулы построены из полипептида.

Капсулы обеспечивают выживание бактерий, защищая их от механических повреждений, высыхания, заражения фагами, токсических веществ, а у патогенных форм - от действия защитных сил макроорганизма: инкапсулированные клетки плохо фагоцитируются. У некоторых видов бактерий, в том числе и патогенных, способствует прикреплению клеток к субстрату.

Жгутики - органоиды движения бактерий, представленные тонкими, длинными, нитевидными структурами белковой природы.

Жгутик состоит из трех частей: спиральной нити, крюка и базального тельца. Крюк - изогнутый белковый цилиндр, выполняющий функцию гибкого связывающего звена между базальным тельцем и жесткой нитью жгутика. Базальное тельце - сложная структура, состоящая из центрального стержня (оси) и колец.

Жгутики не являются жизненно важными структурами бактериальной клетки: существуют фазовые вариации бактерий, когда в одной фазе развития клетки они имеются, у другой - отсутствуют.

Количество жгутиков и места их локализации у бактерий разных видов неодинаковы, но стабильны для одного вида. В зависимости от этого выделяют следующие группы жгутиковых бактерий: моиотрихи - бактерии с одним полярно расположенным жгутиком; амфитрихи - бактерии с двумя полярно расположенными жгутиками или имеющие по пучку жгутиков на обоих концах; лофотрихи - бактерии, имеющие пучок жгутиков на одном конце клетки; перитрихи - бактерии с множеством жгутиков, расположенных по бокам клетки или на всей ее поверхности. Бактерии, не имеющие жгутиков, называют атрихиями.

Будучи органами движения, жгутики типичны для плавающих палочковидных и извитых форм бактерий и лишь в единичных случаях встречаются у кокков. Они обеспечивают эффективное движение в жидкой среде и более медленное перемещение по поверхности твердых субстратов.

Пили (фимбрии, ворсинки) - прямые, тонкие, полые белковые цилиндры, отходящие от поверхности бактериальной клетки. Образованы специфическим белком - пилином, берут начало от цитоплазматической мембраны, встречаются у подвижных и неподвижных форм бактерий и видимы только в электронном микроскопе. На поверхности клетки может быть от 1--2, 50--400 и более пилей до нескольких тысяч.

Существует два класса пилей: половые (секспили) и пили общего типа, которые чаще называют фимбриями. У одной и той же бактерии могут быть пили разной природы. Половые пили возникают на поверхности бактерий в процессе конъюгации и выполняют функцию органелл, через которые происходит передача генетического материала (ДНК) от донора к реципиенту.

Пили принимают участие в слипании бактерий в агломераты, прикреплении микробов к различным субстратам, в том числе к клеткам (адгезивная функция), в транспорте метаболитов, а также способствуют образованию пленок на поверхности жидких сред; вызывают агглютинацию эритроцитов.

Цитоплазматическая мембрана (плазмолемма) - полупроницаемая липопротеидная структура бактериальных клеток, отделяющая цитоплазму от клеточной стенки. Она является обязательным полифункциональным компонентом клетки. Разрушение цитоплазматической мембраны приводит к гибели бактериальной клетки.

Цитоплазматическая мембрана в химическом отношении - белково-липидный комплекс, состоящий из белков и липидов. Основная часть мембранных липидов представлена фосфолипидами. Она построена из двух мономолекулярных белковых слоев, между которыми расположен липидный слой, состоящий из двух рядов правильно ориентированных молекул липидов.

Цитоплазматичсская мембрана служит осмотическим барьером клетки, контролирует поступление питательных веществ в клетку и выход продуктов метаболизма наружу, в ней содержатся субстратспецифические ферменты-пермеазы, осуществляющие активный избирательный перенос органических и неорганических молекул.

В процессе роста клетки цитоплазмзтическая мембрана образует многочисленные инвагинаты, формирующие внутрицитоплазматические структуры мембраны. Локальные инвагинаты мембраны получили название мезосом. Эти структуры хорошо выражены у грамположительных бактерий, хуже - у грамотрицательных и плохо - у риккетсий и микоплазм.

Мезосомы, как и цитоплазматическая мембрана, являются центрами дыхательной активности бактерий, поэтому их иногда называют аналогами митохондрий. Однако значение мезосом окончательно еще не выяснено. Они увеличивают рабочую поверхность мембран, возможно, выполняют только структурную функцию, производя разделение бактериальной клетки на относительно обособленные отсеки, что создает более благоприятные условия для протекания ферментативных процессов. У патогенных бактерий обеспечивают транспорт белковых молекул экзотоксинов.

Цитоплазма - содержимое бактериальной клетки, отграниченное цитоплазматической мембраной. Состоит из цитозоля - гомогенной фракции, включающей растворимые компоненты РНК, вещества субстрата, ферменты, продукты метаболизма, и структурных элементов - рибосом, внутрицитоплазматических мембран, включений и нуклеоида.

Рибосомы - органоиды, осуществляющие биосинтез белка. Состоят из белка и РНК, соединенных в комплекс водородными и гидрофобными связями.

В цитоплазме бактерий выявляются различного типа включения. Они могут быть твердыми, жидкими и газообразными, с белковой мембраной или без нее и присутствовать непостоянно. Значительная часть их представляет собой запасные питательные вещества и продукты клеточного метаболизма. К запасным питательным веществам относятся: полисахариды, липиды, полифосфаты, отложения серы и др. Из включений полисахаридной природы чаще обнаруживаются гликоген и крахмалоподобное вещество гранулеза, которые служат источником углерода и энергетическим материалом. Липиды накапливаются в клетках в виде гранул и капелек жира. Микобактерии в качестве запасных веществ накапливают воски. В клетках некоторых спирилл и других содержатся гранулы волютина, образованные полифосфатами. Они характеризуются метахромазией: толуидиновый синий и метиленовый синий окрашивают их в фиолетово-красный цвет. Волютиновые гранулы играют роль фосфатных депо. К включениям, окруженным мембраной, также относятся газовые вакуоли, или аэросомы, они снижают удельную массу клеток, встречаются у водных прокариот.

Нуклеоид - ядро у прокариот. Он состоит из одной замкнутой в кольцо двухспиральной нити ДНК, которую рассматривают как одиночную бактериальную хромосому, или генофор.

Нуклеоид у прокариот не отграничен от остальной части клетки мембраной - у него отсутствует ядерная оболочка.

В состав структур нуклеоида входят РНК-полимераза, основные белки и отсутствуют гистоны; хромосома закрепляется на цитоплазматической мембране, а у грамположительных бактерий - на мезосоме. Нуклеоид не имеет митотического аппарата, и расхождение дочерних ядер обеспечивается ростом цитоплазматической мембраны.

Бактериальное ядро - дифференцированная структура. В зависимости от стадии развития клетки нуклеоид может быть дискретным (прерывистым) и состоять из отдельных фрагментов. Это связано с тем, что деление бактериальной клетки во времени осуществляется после завершения цикла репликации молекулы ДНК и оформления дочерних хромосом.

В нуклеоиде сосредоточен основной объем генетической информации бактериальной клетки.

Кроме нуклеоида в клетках многих бактерий обнаружены внехромосомные генетические элементы - плазмиды, представленные небольшими кольцевыми молекулами ДНК, способными к автономной репликации

Некоторые бактерии в конце периода активного роста способны образовывать споры. Этому предшествует обеднение среды питательными веществами, изменение ее рН, накопление ядовитых продуктов метаболизма.

По химическому составу различие спор от вегетативных клеток состоит лишь в количественном содержании химических соединений. Споры содержат меньше воды и больше липидов.

В состоянии споры микроорганизмы метаболически неактивны, выдерживают высокую температуру (140-150 °С), воздействие химических дезинфицирующих веществ и длительно сохраняются в окружающей среде. Устойчивость к высокой температуре связана с очень низким содержанием воды и высоким содержанием дипиколиновой кислоты. Попадая в организм человека и животных, споры прорастают в вегетативные клетки. Окраску спор производят специальным методом, который включает предварительное прогревание споры, а также воздействие концентрированных растворов красок при высокой температуре.

У многих видов грамотрицательных бактерий, в том числе у патогенных (шигеллы, сальмонеллы, холерный вибрион и др.) существует особое приспособительное, генетически регулируемое состояние, физиологически эквивалентное цистам, в которое они могут переходить под влиянием неблагоприятных условий и сохранять жизнеспособность до нескольких лет. Главная особенность этого состояния заключается в том, что такие бактерии не размножаются и поэтому не образуют колоний на плотной питательной среде. Такие не размножающиеся, но жизнеспособные клетки получили название некультивируемых форм бактерий (НФБ). Клетки НФБ находящиеся в некультивируемом состоянии, обладают активными метаболическими системами, в том числе системами переноса электронов, биосинтеза белка и нуклеиновых кислот, и сохраняют вирулентность. Их клеточная мембрана более вязкая, клетки обычно приобретают форму кокков, имеют значительно уменьшенные размеры. НФБ обладают более высокой устойчивостью во внешней среде и поэтому могут переживать в ней длительное время (например, холерный вибрион в грязном водоеме), поддерживая эндемическое состояние данного региона (водоема).

Для обнаружения НФБ используют молекулярно-генетические методы (ДНК--ДНК-гибридизация, ЦПР), а также более простой метод прямого подсчета жизнеспособных клеток.

Для этих целей можно использовать также методы цитохимические (образование формазана) или микроауторадиографии. Генетические механизмы, обусловливающие переход бактерий в НС и их реверсию из него, не ясны.

2. Экология микроорганизмов, их роль в круговороте веществ. Микрофлора окружающей среды: почвы, воды, воздуха. Микрофлора тела человека и ее значение

Микроорганизмы обитают во всех природных средах и являются обязательными компонентами любой экологической системы и биосферы в целом.

Качественный и количественный состав микроорганизмов, обнаруживаемых в почве, воде, воздухе, на растениях, пищевых продуктах, в организме человека и животных, различен.

Выяснение экологии микроорганизмов служит основой для понимания явлений паразитизма, природно-очаговых и зоонозных заболеваний, а также для разработки противопаразитических мероприятий в борьбе с различными инфекционными болезнями.

Среди различных процессов превращения веществ в природе, в которых микроорганизмы принимают активное участие, важнейшее значение для осуществления жизни растений, животных и человека на Земле имеют круговорот азота, углерода, фосфора, серы, железа.

Почва является главным резервуаром и естественной средой обитания микроорганизмов, которые принимают участие в процессах формирования и очищения почвы, а также круговорота веществ в природе.

Жизнедеятельность микроорганизмов в почве, их качественный и количественный состав определяется почвенными условиями: наличием питательных веществ, влажностью, аэрацией, реакцией среды, температурой и т.д.

Большое влияние, как на общую численность, так и на соотношение отдельных систематических групп микроорганизмов оказывает тип почвы. Их больше в увлажненной и обработанной почве, меньше в лесной почве, в песках. Наиболее обильна микрофлора в верхнем горизонте почвы глубиной 2,5-15 см. В этом слое протекают основные биохимические процессы превращения органических веществ, обусловленные жизнедеятельностью микроорганизмов. На глубине 4-5 м число микроорганизмов значительно снижается, так как уменьшается количество питательных веществ и ухудшаются условия аэрации.

В составе микрофлоры почвы выделяют следующие группы микроорганизмов:

1) бактерии аммонификаторы, вызывающие гниение трупов животных, остатков растений, разложение мочевины с образованием аммиака и других продуктов;

2) нитрифицирующие бактерии: Nitrobacter и Nitrosomonas (Nitrosomonas окисляют аммиак до азотистой кислоты, образуя нитриты, Nitrobacter превращают азотистую кислоту в азотную и нитраты);

3) азотфиксирующие бактерии: усваивают из воздуха свободный кислород и в процессе своей жизнедеятельности из молекулярного азота синтезируют белки и другие органические соединения азота, используемые растениями;

4) бактерии, участвующие в круговороте серы, железа, фосфора и других;

5) бактерии которые вызывают расщепление клетчатки, брожение (молочнокислые, спиртовые, маслянокислые, уксусные, протионовые и др.).

С выделениями человека и животных, с фекально-бытовыми сточными водами в почву могут попадать патогенные и условно-патогенные микроорганизмы (возбудители грибковых заболеваний, ботулизма, столбняка, газовой гангрены, сибирской язвы, бруцеллеза, лептоспироза, кишечных инфекций и др.).

Микрофлора воды делится на две группы: автохтонную и аллохтонную.

Автохтонная или собственная микрофлора представлена микроорганизмами, постоянно живущими и размножающимися в воде. В состав этой группы входят Micrococcus candicans, Sarcina lutea, Pseudomonas fluorescens, Bacillus cereus и др.

Аллохтонная или заносная микрофлора попадает в открытые водоемы из почвы, воздуха, организмов животных и человека и резко изменяет микробный биоценоз и санитарный режим.

Количественный и качественный состав микрофлоры воды зависит от состава и концентрации минеральных и органических веществ, температуры, рН, скорости движения воды, массивности поступления ливневых, фекально-бытовых и промышленных сточных вод. Особенно богаты микроорганизмами пруды, ручьи, озера густо населенных районов. Состав микроорганизмов различен на поверхности воды и на дне водоемов.

Хотя вода и является неблагоприятной средой для существования условнопатогенных и патогенных микроорганизмов, отдельные их представители способны существовать в ней определенное время, а в некоторых случаях и размножаться. Многие годы в воде могут сохраняться споры возбудителя сибирской язвы, несколько месяцев - энтеровирусы, сальмонеллы, лептоспиры, несколько недель - возбудители холеры, дизентерии, бруцеллы.

Микроорганизмы в воздухе находятся постоянно, несмотря на то, что атмосфера является неблагоприятной средой для их размножения, что обусловлено отсутствием питательных веществ и недостатком влаги. Жизнедеятельность микроорганизмов в воздухе обеспечивают взвешенные частицы воды, слизи, пыли и т.д.

Атмосферный воздух и воздух закрытых помещений значительно различаются по количественному и качественному составу микрофлоры.

Состав микрофлоры атмосферного воздуха зависит от интенсивности солнечной радиации, ветра, метеоосадков, покрова почвы, плотности населения и др. В атмосферном воздухе находятся споры грибов, актиномицетов, бацилл, дрожжи, микрококки, сарцины, стафилококки др.

Обсемененность микроорганизмами воздуха закрытых помещений превышает бактериальную загрязненность атмосферного воздуха. Особенно велико число микроорганизмов в многолюдных общественных помещениях. Воздух закрытых помещений содержит в основном микрофлору дыхательных путей и кожи человека, многие представители которой, могут явиться причиной различных инфекционных заболеваний - гриппа, ангины, кори, скарлатины и др.

Микрофлору человека составляет совокупность микробных биоценозов, встречающихся в организме здоровых людей и сформировавшихся в процессе эволюции. Качественный и количественный состав микрофлоры организма человека меняется в течение жизни и зависит от пола, возраста, питания, климата и др. Кроме того, изменения микробных биоценозов могут быть обусловлены возникновением заболеваний, применением химиотерапевтических и иммунологических средств.

Микроорганизмы заселены в кожные покровы и слизистые оболочки многих органов и полостей, сообщающихся с внешней средой. Кровь, лимфа, внутренние органы, головной и спинной мозг, спинномозговая жидкость стерильны.

Микрофлору организма человека можно условно разделить на две группы: облигатную (или резидентную, аутохтонную) и факультативную (или транзиторную). К облигатной микрофлоре относятся микроорганизмы максимально приспособленные к существованию в организме человека и закономерно встречающиеся в его органах и полостях. Факультативная микрофлора является временной, необязательной и определяется микробной обсемененностью окружающей среды и состоянием резистентности организма человека. В состав резидентной и транзиторной микрофлоры входят сапрофитные и условно-патогенные микроорганизмы.

Поверхность кожи человека, особенно открытые ее части, обсеменены различными микроорганизмами.

Собственная микрофлора кожи человека представлена сарцинами, стафилококками, дифтероидами, некоторыми видами стрептококков, бациллами, грибами и др.

Кроме характерной для кожи микрофлоры здесь могут присутствовать транзиторные микроорганизмы, быстро исчезающие под влиянием бактерицидных свойств кожи. Большой способностью к самоочищению обладает чисто вымытая кожа. Бактерицидность кожи отражает общую резистентность организма.

Неповрежденные кожные покровы для большинства микроорганизмов, в том числе и патогенных, непроницаемы. При нарушении их целостности и понижении резистентности организма могут возникать заболевания кожи.

В ротовой полости имеются благоприятные условия для развития микроорганизмов: наличие питательных веществ, оптимальная температура, влажность, щелочная реакция слюны.

В поддержании качественного и количественного постоянства нормальной микрофлоры полости рта главную роль играет слюна, обладающая антибактериальной активностью за счет содержащихся в ней ферментов (лизоцим, лактоферрин, пероксидаза, нуклеаза) и секреторных иммуноглобулинов.

В ротовой полости обнаруживаются более 100 видов микроорганизмов, большинство из которых аэробы и факультативные анаэробы.

Основная масса микроорганизмов полости рта локализуется в зубном налете. Большое количество микроорганизмов обнаруживается у шейки зуба, в промежутке между зубами и в других участках полости рта, малодоступных обмыванию слюной, а также на слизистых глоточных миндалин. Индивидуальные колебания в качественном и количественном составе микрофлоры полости рта зависят от возраста, диеты, гигиенических навыков, резистентности слизистой оболочки, наличия патологических процессов в зубах и деснах.

Резидентную группу бактерий полости рта составляют стрептококки, непатогенные стафилококки, сапрофитные нейссерии, коринобактерии, лактобациллы, бактероиды, фузиформные бактерии, дрожжеподобные грибы, актиномицеты, микоплазмы, простейшие.

При нормальном функционировании желудка микрофлора в нем почти отсутствует, вследствие кислой реакции желудочного сока и высокой активности гидролитических ферментов. Поэтому в желудке могут быть обнаружены в небольшом количестве кислотоустойчивые виды - лактобактерии, дрожжи.

В двенадцатиперстной и верхних отделах тонкой кишки микроорганизмов встречается мало, несмотря на то, что кислая среда желудка сменяется щелочной. Это объясняется неблагоприятным воздействием на микробы присутствующих здесь ферментов. Тут обнаруживаются энтерококки, молочнокислые бактерии, грибы, дифтероиды. В нижних отделах тонкой кишки, постепенно обогащаясь, микрофлора сближается с микрофлорой толстой кишки.

Микрофлора толстой кишки наиболее разнообразна по числу видов и количеству обнаруживаемых микробов. Микробы составляют 1/3 сухой массы фекалий.

Облигатная микрофлора представлена анаэробными бактериями и факультативными анаэробами.

Транзиторная микрофлора представлена следующими родами и видами: протей, клебсиеллы, клостридии, синегнойная палочка, кампилобактер, дрожжеподобные грибы. Микроорганизмы рода Campylobacter встречаются в толстом кишечнике человека при иммунодефицитных состояниях различной природы. Состав микрофлоры кишечника меняется в течение жизни человека.

В дыхательные пути вместе с воздухом попадают пылевые частички и микроорганизмы, 3/4-4/5 которых задерживаются в полости носа, где и погибают через некоторое время вследствие бактерицидного действия лизоцима и муцина, защитной функции эпителия, деятельности фагоцитов. В состав облигатной микрофлоры носовых ходов входят стафилококки, коринебактерии. Факультативная микрофлора представлена золотистым стафилококком, стрептококками, непатогенными нейссериями. Микрофлора носоглотки представлена стрептококками, бактероидами, нейссериями, вейлонеллами, микобактериями.

Слизистая оболочка трахеи и бронхов стерильна. Мелкие бронхи, альвеолы, паренхима легких человека свободны от микроорганизмов.

В значительном проценте случаев микрофлора конъюнктивы отсутствует, что обусловлено бактерицидными свойствами слезной жидкости. В отдельных случаях на конъюнктиве глаза могут обнаруживаться стафилококки, коринебактерии, микоплазмы. При снижении естественной защиты организма, нарушении зрения, гиповитаминозах нормальная микрофлора слизистых оболочек глаз может вызывать различные заболевания: конъюнктивиты, блефориты и другие нагноительные процессы.

В наружнем слуховом проходе обнаруживаются непатогенные стафилококки, коринебактерии, дрожжеподобные и плесневые грибы, которые в определенных условиях являются возбудителями патологических процессов. Во внутреннем и среднем ухе микробы в норме не содержатся.

Почки, мочеточники и моча в мочевом пузыре стерильны. В мочеиспускательном канале мужчин обитают стафилококки, дифтероиды, бактероиды, микобактерии, грамотрицательные непатогенные бактерии. Уретра женщин стерильна. На наружных половых органах мужчин и женщин обнаруживаются микобактерии смегмы, стафилококки, коринебактерии, микоплазмы, сапрофитные трепонемы.

Состав влагалищной микрофлоры разнообразен, непостоянен и зависит от уровня гликогена в клетках эпителия и рН влагалищного секрета, что связано с функцией яичников.

Заселение влагалища лактобактериями происходит сразу после рождения. Затем в микробиоценоз включаются энтерококки, стрептококки, стафилококки, коринебактерии. Кокковая флора становится ведущей и характерной для периода детства вплоть до наступления полового созревания. С наступлением половой зрелости в составе микрофлоры преобладают аэробные и анаэробные молочнокислые бактерии, доминирует группа бактерий Додерлейна. Полость матки у здоровых женщин стерильна.

Эволюционно сложившиеся отношения человека с его микрофлорой играют важную роль в нормальном функционировании организма. Положительная роль нормальной микрофлоры связана с витаминизирующим, ферментативным, антагонистическим и другими свойствами.

Облигатная микрофлора (кишечная палочка, лактобактерии, бифидумбактерии, некоторые виды грибов) обладает выраженными антагонистическими свойствами в отношении некоторых возбудителей инфекционных заболеваний.

Антагонистические свойства нормальной микрофлоры связаны с образованием антибиотических веществ, бактериоцинов, спиртов, молочной кислоты и других продуктов, ингибирующих размножение патогенных видов микроорганизмов.

Некоторые энтеробактерии (E . coli) синтезируют витамины группы В, витамин К, пантотеновую и фолиевую кислоты, в которых нуждается макроорганизм. Активными продуцентами витаминов также являются молочнокислые бактерии. Велика роль микрофлоры в формировании резистентности организма. Микрофлора желудочно-кишечного тракта оказывает влияние на морфологическую структуру слизистой оболочки кишечника и ее адсорбционную способность; расщепляя сложные органические вещества эти микроорганизмы способствуют пищеварению.

Для нормального функционирования организма человека важным является взаимоотношение макроорганизма и населяющей его микрофлоры. При нарушении сложившихся взаимоотношений, причиной которых могут быть переохлаждение, перегревание, ионизирующая радиация, психические воздействия и др, микробы из мест своего обычного обитания распространяются, проникая во внутреннюю среду и вызывая патологические процессы.

3. Микробиологическая диагностика туляремии. Терапия и профилактика

Туляремия - острая инфекционная болезнь, характеризуется лихорадкой, поражением лимфатических узлов, кожи, миндалин, легких, глаз и других органов. Возбудителем заболевания являются бактерии вида Francisella tularensis, занимающие неясное таксономическое положение.

Для диагностики туляремии у больного вполне достаточно применения 2 реакций, кожной пробы и реакции агглютинации. Другие иммунологические реакции технически более сложны (например, реакция связывания комплемента).

Для обнаружения туляремийных бактерий в органах животных и объектах внешней среды в лабораторной практике чаще всего используют бактериологические методы исследования материала.

Бактериологический метод для диагностики заболевания у человека по сравнению с биологическим методом малоэффективен, так как в организме больного человека туляремийные микробы содержатся в скудном количестве. Для выращивания туляремийных бактерий используют специальные среды, так как на простых питательных средах (мясо-пептонном агаре, бульоне) этот микроб не растет, обычно применяется свернутая желточная среда, рыбно-глюкозо-цистиновый агар и агар с добавлением крови. При массивном обсеменении органов рост культуры туляремийных бактерий появляется через 18--24 ч в виде нежного синего налета на поверхности среды.

Ввиду очень мелких размеров туляремийного микроба он может быть с достоверностью обнаружен в мазках-отпечатках из патологического материала только при обильном обсеменении последнего. При изготовлении мазков-отпечатков используют окраску по Романовскому-Гимзе. Путем бактериоскопии (в сочетании с реакцией преципитации) может быть получен быстрый (через 2--3 ч) положительный ответ при исследовании доставленных грызунов. Однако он является лишь предварительным, так как положительные результаты бакте-риоскопического исследования должны быть подтверждены выделением культуры.

Из серологических методов исследования применяют реакцию агглютинации по общепринятой методике с использованием туляремийного диагноста. Диагностическим считается титр 1 : 100 и выше. Более чувствительной является реакция непрямой гемагглютинации, применяемая как для ранней, так и для ретроспективной диагностики. В качестве антигена используют туляремийный эритроцитарный диагностикум.

Для ускоренного метода серологической диагностики туляремии применяют кровяно-капельную реакцию на стекле. В качестве антигена используют обычный туляремийный диагностикум. В положительных случаях при наличии у больного титра сыворотки 1 : 100 и выше агглютинация на стекле наступает немедленно после смешения крови с антигеном. Для ускоренной диагностики туляремии у людей может быть использована также микросерореакция. Для ее постановки на предметное стекло наносят не каплю крови, а каплю сыворотки крови обследуемого больного и к ней добавляют столько же антигена. Положительная микрореакция на стекле может служить для предварительной ориентации в диагнозе.

Аллергическая реакция строго специфична, у больных туляремией людей она становится положительной при всех химических формах туляремии и, как правило, опережает реакцию агглютинации. Внутрикожную пробу применяют и для ретроспективной диагностики туляремии. Надо иметь в виду, что проба с тулярином бывает положительной у лиц, подвергшихся прививкам туляремийной вакциной. Вместо внутрикожной пробы пользуются накожной пробой: нанесением двух капель антигена на ладонную поверхность предплечья с последующими поверхностными насечками и легким втиранием антигена.

Биологический метод является самым чувствительным способом обнаружения туляремийных бактерий в любом исследуемом материале. Биологический метод исследования заключается в заражении лабораторных животных (морская свинка, белая мышь) результатом бубонов, соскобом со дна язвы, смешанным с физиологическим раствором, отделяемым конъюнктивы, кровью. Исследуемый материал вводят подопытным животным подкожно или внугрибрюшно. Зараженные животные погибают от туляремии в течение 4--14 дней. Кусочки печени, селезенки, лимфатического узла и кровь засевают на желточную среду для выделения возбудителя.

При лечении туляримии эффективными препаратами являются антибиотики широкого спектра действия: тетрациклины, стрептомицин, левомицетин, неомицин, эритромицин. при затяжных процессах можно сочетанно использовать убитую вакцину и антибиотики.

Профилактика туляремии заключается в контроле за природными очагами инфекции и вакцинации населения, ее проводят в лечебно-профилактических учреждениях, защищает от болезни в течение 5 лет.

Прививки против туляремии проводятся населению, проживающему в зоне природных очагов или лицам из групп риска, связанными с профессиональным риском заражения (охотники, рыболовы, пастухи, полеводы и др.).

Кроме прививок должны проводиться такие профилактические мероприятия как, защита от грызунов и борьба с ними, исключение употребления для питья сырой воды из случайных водоисточников, уничтожение зарослей бурьяна возле жилых зданий и в населенных пунктах, ликвидация самопроизвольных свалок на территории садово-огородных кооперативов, вокруг населенных пунктов, использование реппелентов (средств защиты от укусов комаров, слепней, присасывания клещей) во время рыбной ловли, отдыха на природе, особенно в поймах рек.

4. Хламидиозы: трахома, урогенитальный хламидиоз, орнитоз. Методы лабораторной диагностики. Терапия и специфическая профилактика

Хламидиозы - группа инфекционных заболеваний, вызываемых хламидиями, которые относятся к порядку Chlamydiales, семейству Chlamydiaceae, роду Chlamydophila. Последний представлен тремя видами: С. psittaci, С. trachomatis и С. pneumoniae. Хламидии относятся к облигатным внутриклеточным паразитам со сложным циклом развития. Различают зоонозные и антропонозные хламидиозы. К зоонозным относятся орнитоз, к антропонозным - трахома и (керато) конъюнктивит с включениями, урогенитальный хламидиоз, венерическая лимфогранулема (четвертая венерическая болезнь) и респираторный хламидиоз.

Хламидиозы относятся к инфекциям с разнообразной локализацией возбудителя, передаются разными путями и характеризуются чрезвычайным клиническим полиморфизмом.

Орнитоз - острое, реже хроническое зоонозное заболевание, вызываемое хламидиями, передающееся главным образом аэрогенным путем и характеризующееся симптомами интоксикации, преимущественным поражением легких, а также нервной системы. Возбудитель орнитоза - Chlamydophila psittaci существует в организме хозяина в форме элементарных телец (инфекционная форма возбудителя) и в форме ретикулярных телец (вегетативная, неинфекционная форма хламидий). Возбудитель орнитоза имеет сложную антигенную структуру, в нее включены родоспецифические, видоспецифические и типоспецифические (серовароспецифические) антигены. С. psittaci культивируется в тканях куриного эмбриона, клетках белых мышей, первичных или перевиваемых культурах клеток. Возбудители орнитоза длительно сохраняются во внешней среде: в помете птиц и в их, в водопроводной, при комнатной температуре, разрушаются при кипячении через 3-5 мин, при нагревании до 80 °С - через 10-15 мин. С. psittaci (вегетативная форма--ретикулярные тельца) чувствительны к тетрациклинам, макролидам, рифампицину и его аналогам.

Урогенитальный хламидиоз - острая, персистентная или хроническая антропонозная инфекция, передающаяся половым путем и характеризующаяся поражением нижних отделов мочевыводящих путей и половой системы. Возбудитель - представитель вида С. trachomatis, первично адаптированный к эпителию слизистых оболочек мочеполовых путей (в отличие от представителей вида С. trachomatis, адаптированных к оболочкам глаза и вызывающих офтальмохламидиоз - трахому и так называемый доброкачественный кератоконъюнктивит с включениями). Оба подвида близки по биологическим свойствам. Резервуаром инфекции считают женские половые органы. Источник инфекции - инфицированный человек с различными формами заболевания, от манифестных до бессимптомных.

Ведущий механизм передачи возбудителя контактный с половым путем заражения. Известны случаи заболевания, возникающие при орогенитальной и аногенитальной передаче возбудителя. Актуален вертикальный путь распространения инфекции с антенатальным и чаще интранатальным инфицированием плода, влекущим за собой тяжелые последствия вплоть до гибели плода и мертворождения. Восприимчивость к инфекции всеобщая и высокая. Иммунитет ненапряженный и непродолжительный. Заболевание у взрослых и новорожденных может протекать манифестно и (чаще) субклинически с высокой эпидемиологической опасностью больных при том и другом варианте.

Лабораторная диагностика хламидиоза основана на прямом выявлении возбудителя или его антигенов, данных серологии с обнаружением антихламидийных антител.

При выявлении хламидийной инфекции у женщин необходимо обследовать и партнеров, имевших с ними половой контакт. При этом анализ должен браться специальной щеточкой из цервикального канала шейки матки после удаления слизистой пробки.

Из культуральных методов диагностики наиболее распространен метод выделения хламидий в культуре клеток. Через 48-60 ч, соответственно циклу развития хламидий, клетки фиксируют и окрашивают или применяют иммунофлюоресцентный метод с использованием моноклональных противохламидийных антител. Достоинствами этого метода является 100%-ная специфичность и чувствительность. Однако этот метод отличается сложностью, относительной дороговизной, возможностью получения результатов не ранее чем через 72 ч.

При иммунофлюоресцентном методе применяются индикаторные антитела, в состав которых введены флюоресцирующие метки. Ими широко пользуются для выявления хламидий в клинических материалах (мазки, отпечатки, соскобы). Преимуществами метода являются быстрота при высокой точности, непосредственное определение возбудителя в объеме исследования, возможность оценить неспецифическое свечение.

Иммуноферментный анализ основан на выявлении родоспецифического липополисахарида. Его преимуществом является возможность использования для скринингового обследования.

Серологический метод позволяет обнаружить антихламидийные антитела в крови. При острой инфекции диагностическое значение имеет обнаружение специфических хламидийных антител иммуноглобулинов класса М либо четырехкратное нарастание титров иммуноглобулинов класса G в динамике, через 2 нед. При интерпретации полученных данных нельзя утверждать об инфицированности хламидиозом лишь на основании наличия антихламидийных антител, также как и отрицательные результаты серологических тестов не исключают наличия текущей или перенесенной хламидийной инфекции.

Молекулярно-биологические методы, в частности метод полимеразной цепной реакции (ПЦР), основан на выявлении хламидийной дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в образцах путем гибридизации. Метод применяется как при исследовании цервикальных и уретральных мазков, так и осадка мочи.

Для правильной постановки диагноза урогенитального хламидиоза и контроля излеченности необходимо сочетание (не менее двух одновременно) различных методов лабораторной диагностики.

Внутриклеточное паразитирование хламидий обусловливает применение антибиотиков, способных проникать и накапливаться в пораженных клетках и блокировать внутриклеточный синтез белка. Данные свойства среди антибиотиков наилучшим образом сочетают макролиды. Длительное время основными средствами в лечении хламидиоза являлись препараты тетрациклинового ряда. Однако они требуют довольно длительного приема, что повышает риск появления тяжелых побочных явлений.

Во время беременности перечень препаратов ограничен. Единственным антибиотиком, который нашел широкое применение для лечения урогенитального хламидиоза во время беременности, был эритромицин. Как показывает многолетний опыт, эритромицин является доступным, достаточно эффективным и, с точки зрения перинатологии, безопасным препаратом. Но низкий индекс плацентарной проницаемости, а также противопоказание к приему в первом триместре беременности являются существенным недостатком при использовании его для лечения внутриутробной инфекции.

Лечение восходящего урогенитального хламидиоза является более длительным (не менее 10-14 дней); желательно определять чувствительность хламидий к антибиотикам в культуре клеток.

При выборе тактики лечения необходимо учитывать, что после приема антибиотиков пенициллинового ряда, дробных доз других антибиотиков хламидии принимают L-форму и становятся нечувствительными к любому виду терапии.

Установление излеченности от урогенитального хламидиоза должно учитывать метод диагностики, культуральное исследование, проведенное ранее 10-14 дней после окончания антибиотикотерапии, может дать ложноположительные результаты из-за возможного сохранения нежизнеспособных микроорганизмов или их остатков. Обнаружение хламидий после указанных сроков контроля требует назначения повторного курса противохламидийной терапии препаратами других групп, который не должен превышать 7-10 дней. Лечение хронического (рецидивирующего) хламидиоза короткими курсами с перерывами более физиологично, чем длительный непрерывный прием антибиотиков, заметно угнетающий иммунную реактивность организма, способствующий развитию дисбактериоза, кандидоза и других осложнений. Профилактика хламидийной инфекции существенно не отличается от профилактики других заболеваний, передающихся половым путем. Это прежде всего полное и своевременное излечение больных, ликвидация инфекции у бессимптомных носителей возбудителя, выявление и качественное обследование половых партнеров, проведение профилактического лечения, использование презервативов, санитарное просвещение населения.

5. Острые кишечные инфекции вирусной этиологии. Энтеровирусы. Микробиологическая диагностика полиомиелита. Лечение и профилактика

Группа кишечных инфекций характеризуется специфической локализацией и размножением возбудителя в желудочно-кишечном тракте и последующим выделением возбудителя с испражнениями. Ведущим клиническим синдромом является диарея. В новый организм возбудитель проникает с пищей, водой или грязными руками через рот. Таким образом, реализуется фекально-оральный механизм передачи. Возбудители кишечных инфекций относятся к бактериям (брюшной тиф, сальмонеллез, дизентерия), вирусам (вирусные гепатиты А и Е, ротовирусная, реовирусная, энтеровирусная инфекции) или простейшим (амебиаз, лямблиоз, криптоспоридиоз).

Семейство пикорнавирусов (pico - маленький, RNA - РНК) включает в себя наиболее просто организованные вирусы, многие и из которых патогенны для человека. Одним из представителей этого семейства является энтеровирус, который вызывают у людей нейроинфекции и заболевания различных органов и тканей.

Патогенными для человека являются вирусы полиомиелита, Коксаки группы А и В, ECHO, энтеровирусы серотипов 68-72 и вирус гепатита А.

Полагают, что энтеровирусы весьма интенсивно эволюционируют, о чем свидетельствует формирование новых типов возбудителей с необычной локализацией в организмеВсе энтеровирусы близки между собой по своей структуре, химическому составу, резистентности к физическим и химическим факторам и другим свойствам. Наиболее изученным из них является вирус полиомиелита.

Материалом для лабораторного микробиологического исследования являются: фекалии, отделяемое носоглотки, очень редко--- цереброспинальная жидкость, при летальных исходах головной и спинной мозг, мышцы, миндалины, лимфатические узлы, стенки кишечника.

Используют вирусологический, серологический и биологический методы.

Вирусологический метод заключается заражении исследуемым материалом культуры: клеток почек обезьян, почек эмбриона человека, и др. Индикацию вируса проводят по ЦПД (выражается в мелкозернистой деструкции клеток на пятый - седьмой день) и бляшкообразовании (в культурах под агаровым покрытием вирусы образуют бляшки - зоны разрушенных клеток).

Для Для идентификации используют серологические реакции - РТГА, РСК, РБН.

При серологической диагностике у больного несколько раз делают забор сыворотки крови. Сывороитки исследуют в реакциях связывания комплемента, нейтрализации, торможения гемагглютинации, преципитации. Пробы считаются положительными если наблюдается повышение титра антител не менее чем вчетверо к выделенному от этого же больного вирусу или к его эталонным штаммам.

Биологический метод, проводимый без дифференциации энтеровирусов, заключается в заражении белых мышей-сосунков в мозг.

Лечение проводится в условиях стационара - бокс инфекционной больницы. Используют симптоматическую терапию, гаммаглобулин, витамин С, В 1,В 6,В 12, аминокислоты, применяют также меры по устранению деформаций и контрактур. Специфическая химиотерапия отсутствует.

Экстренную специфическую профилактику полиомиелита обеспечивают введением человеческого иммуноглобулина. При появлении клинических симптомов болезни иммуноглобулин неэффективен. Срок сохранения искусственного пассивного иммунитета - три недели.

Активная специфическая профилактика этой инфекции осуществляется с помощью живых и убитых вакцин.

Циркуляция вакцинных штаммов среди населения приводит к созданию коллективного иммунитета. Живая вакцина используется для обязательной вакцинации населения соответственно календарю обязательных прививок и вводится интраназально в виде капель грудным детям и в форме драже - детям более старшего возраста.

6. Морфология грибов. Особенности классификации

Грибы относятся к царству Fungi (Mycetes, Mycota). Это многоклеточные или одноклеточные нефотосинтезирующие (бесхлорофилльные) эукариотические микроорганизмы с клеточной стенкой.

Грибы имеют ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами, цитоплазматическую мембрану и многослойную, ригидную клеточную стенку, состоящую из нескольких типов полисахаридов, а также белка, липидов и др. Некоторые грибы образуют капсулу. Цитоплазматическая мембрана содержит гликопротеины, фосфолипиды и эргостеролы. Грибы являются грамположительными микробами, вегетативные клетки - некислотоустойчивые.

Грибы состоят из длинных тонких нитей (гиф), сплетающихся в грибницу, или мицелий. Гифы низших грибов - фикомицетов - не имеют перегородок. У высших грибов - эумицетов - гифы разделены перегородками; их мицелий многоклеточный.

Различают гифальные и дрожжевые формы грибов.

Гифальные (плесневые) грибы гифы, сплетающиеся в грибницу, или мицелий (плесень). Гифы, врастающие в питательный субстрат, называются вегетативными гифами (отвечают за питание гриба), а растущие над поверхностью субстрата - воздушными или репродуктивными гифами (отвечают за бесполое размножение). Гифы низших грибов не имеют перегородок. Они представлены многоядерными клетками и называются ценоцитными. Гифы высших грибов разделены перегородками, или септами с отверстиями.

Грибы размножаются спорами половым и бесполым способами, а также вегетативным путем (почкование или фрагментация гиф). Грибы, размножающиеся половым и бесполым путем, относятся к совершенным. Несовершенными называют грибы, у которых отсутствует или еще не описан половой путь размножения. Бесполое размножение осуществляется у грибов с помощью эндогенных спор, созревающих внутри круглой структуры - спорангия, и экзогенных спор - конидий, формирующихся на кончиках плодоносящих гиф.

Грибы можно разделить на 7 классов: хитридиомицеты, гифохитридиомицеты, оомицеты, зигомицеты, аскомицеты, базидиомицеты, дейтеромицеты.

Среди фикомицетов различают: хитридиомицеты, или водные грибы, ведущие сапрофитический образ жизни или поражающие водоросли; гифохитридиомицеты, имеющие сходство с хитридиомицетами и оомицетами; оомицеты - паразиты высших растений и водяные плесени; зигомицеты включают представителей рода Mucor, распространенных в почве и воздухе и способных (например, грибы рода Mucor) вызывать мукоромикоз легких, головного мозга и других органов. При бесполом размножении на плодоносящей гифеспорангиеносце образуется спорангий - шаровидное утолщение с оболочкой, содержащее многочисленные споры (спорангиоспоры). Половое размножение (оогамия) у зигомицетов осуществляются путем образования зигоспор, или ооспор.