Что относится к патогенным микроорганизмам
Патогенные микроорганизмы и их основные характеристики
Инфекция – сложный биологический процесс, возникающий в результате проникновения патогенных микробов в организм и нарушения постоянства его внутренней среды. Возникновение инфекции зависит от нескольких факторов: степени патогенности (вирулентности) микроба, состояния макроорганизма и условий внешней среды.
Патогенность – это способность микроба определенного вида при соответствующих условиях вызывать характерное для него инфекционное заболевание. Следовательно, патогенность есть видовой признак.
Токсичность – способность патогенного микроба вырабатывать и выделять ядовитые вещества, вредно действующие на организм. Токсины бывают двух видов – экзотоксины и эндотоксины.
Экзотоксины – выделяются в окружающую среду при жизни микробов в организме или на искусственных питательных средах, а также в пищевых продуктах. Они очень ядовиты. Например, 0,005 мл жидкого столбнячного токсина или 0,0000001 мл ботулинического токсина убивает морскую свинку. Микробы, способные образовывать токсины, получили название токсигенных Под влиянием нагревания и света экзотоксины легко разрушаются, а под действием некоторых химических веществ теряют токсичность. Эндотоксины прочно связаны с телом микробной клетки и освобождаются только после ее гибели и разрушения. Они весьма устойчивы при действии высоких температур и не разрушаются даже после нескольких часов кипячения. Ядовитое действие многих бактерийных экзотоксинов связано с ферментами – лецитиназой (разрушает эритроциты), коллагеназой, гиалуронидазой (расщепляет гиалуроновую кислоту) и рядом других ферментов, которые производят в организме разрушение жизненно важных соединений. Условленно также, что некоторые патогенные бактерии (дифтерийные стафилококки и стрептококки) продуцируют фермент дезоксирибонуклеазу В процессе жизнедеятельности патогенные микробы выделяют и другие вещества, обусловливающие их вирулентность.
Пути внедрения патогенных микробов в организм
Место проникновения патогенных микробов в организм называется входными воротами инфекции. В естественных условиях заражение происходит через пищеварительный тракт (алиментарный путь), когда в пищу или в воду попадают патогенные микроорганизмы. Болезнетворное начало может проникать через поврежденные, а при некоторых инфекционных болезнях (бруцеллез) и неповрежденные слизистые оболочки рта, носа, глаз, мочеполовых путей и кожу. Судьба патогенных микробов, попавших в организм, может быть различной – в зависимости от состояния организма и вирулентности возбудителя. Некоторые микробы, попав с током крови в определенные органы, оседают (задерживаются) в их тканях, размножаются в них, выделяют токсины и вызывают заболевание. Например, возбудитель туберкулеза в легочной ткани. Любая инфекционная болезнь, независимо от клинических признаков и локализации микроба в организме, представляет собой заболевание всего организма. Если патогенные микробы проникли в кровеносные сосуды и начинают размножаться в крови, то они очень быстро проникают во все внутренние органы и ткани. Такую форму инфекции называют септицемией. Она характеризуется быстротой и злокачественностью течения и нередко заканчивается смертельным исходом. Когда микробы находятся в крови временно и не размножаются в ней, а посредством ее только переносятся в другие чувствительные ткани и органы, где затем уже размножаются, инфекцию принято называть бактериемией. Иногда микробы, проникнув в организм, остаются только в поврежденной ткани и, размножаясь выделяют токсины. Последние, проникая в кровь, вызывают общее тяжелое отравление (столбняк, злокачественный отек). Такой процесс называется токсемией. Пути выделения патогенных микробов из организма также различны: со слюной, мокротой, мочой, калом, молоком, выделениями из родовых путей.
Условия возникновения инфекций и значение состояния организма в этом процессе
Для возникновения инфекционного процесса требуется минимально заражающая доза микроба; однако чем больше проникло в организм микробов, тем скорее развивается болезнь. Чем вирулентнее микроб, тем быстрее наступают все клинические признаки болезни. Имеют значение и ворота инфекций. Например, после введения в легкие морской свинки 1 – 2 туберкулезных микробов может возникнуть заболевание, а чтобы вызвать заболевание путем подкожной инъекции микробов, надо ввести не меньше 800 живых туберкулезных палочек.
Одно из необходимых условий для возникновения заболевания – восприимчивость организма к данной инъекции очень восприимчивы, а к другим устойчивы. Например, крупный рогатый скот не заражается сапом лошадей, а чума свиней совершенно неопасно в смысле заражения для человека. Исключительно важное значение для возникновения инфекционного процесса имеет состояние организма. И.И.Мечников писал: «Болезнь, помимо внешних причин – микробов, обязана своим происхождением еще и внутренним условиям самого организма. Болезнь наступает тогда, когда эти внутренние причины оказываются бес сильными помешать развитию болезнетворных микробов; когда они, наоборот, успешно борются с микробами, то организм оказывается невосприимчивым. Проникновение патогенного микроба в чувствительный организм вовсе не обязательно вызывает соответствующее заболевание». Устойчивость организма против инфекции снижается при плохом питании. Влияет также простудный фактор, перегревание, радиация, отравление алкоголем и пр. Течение инфекционного заболевания Инфекционный процесс проявляется не сразу после внедрения патогенного микроба в организм, а спустя некоторый срок. Время от внедрения микробов в организм до появления первых клинических признаков заболевание называют скрытым, или инкубационным, периодом. Продолжительность его определяется вирулентностью и количеством внедрившихся микробов, воротами инфекции, состоянием организма и окружающими условиями. За период инкубации внедрившиеся микробы размножаются, производят качественные биологические изменения в организме, в результате чего появляются клинические признаки. По длительности течения инфекции бывают острые, кратковременно протекающие (ящур, холера, сибирская язва и многие др.). Большинство инфекций относится к острым. Инфекционные болезни людей и животных могут наблюдаться в виде единичных случаев, именуемых спорадическими. Когда инфекция быстро распространяется среди людей и охватывает населенные пункты значительной территории, такое распространение инфекции принято называть – эпидемия, соответственно инфекция среди животных – эпизоотия. Инфекционные болезни по природе отличаются от других заболеваний следующими свойствами: наличием живого возбудителя, заразительностью (передаются от больных здоровым), инкубационным периодом, иммунитетом (невосприимчивостью) переболевших. Последний наступает не всегда.Источники и пути распространения инфекции Основной источник и переносчик заразного начала – больной организм. От больного могут заражаться люди, животные. Зараженная почва может быть источником заражения. Болезни, при которых заражение происходит в результате попадания патогенных микробов из почвы, получили название почвенных инфекций (сибирская язва, газовая гангрена и др.)
Автор: Тайша Әсем Шарафиқызы
ГП на ПХВ Областная инфекционная больница
бактериологическая лаборатория –бак лаборантка
Медицинские интернет-конференции
Языки
ПАТОГЕННОСТЬ МИКРООРГАНИЗМОВ
Бойко М.В.1, Калинина Е.Н.1, Бойко А.А.2
Резюме
Резюме: Рассматриваются различные подходы при решении вопроса о патогенности возможного этиологического агента инфекционного заболевания.
Summary: Different approaches for solving the issue of the possible pathogenicity of the etiological agent of infectious disease.
Ключевые слова
Обзор
Обзор.
В инфектологии ключевым является понятие патогенности микроорганизмов. В Большой медицинской энциклопедии предлагается следующая формулировка этого понятия: «Патогенность микроорганизмов (греч. pathos страдание, болезнь + gennao создавать, производить; син.болезнетворность) — способность микроорганизмов приживаться в тканях организма хозяина, размножаться в них, вызывая патологические изменения» [1].
Однако данное понятие нуждается в дополнительных уточнениях с фенотипической, генетической, экологической и эпидемиологической точек зрения. Вместе с тем Фролов А.Ф. и Зарицкий А.М (1993) предложили одно из самых полных и удачных определений патогенности микроорганизмов: «Патогенность – это видовая генетически детерминированная потенциальная способность микроорганизма вызывать у определенного хозяина (человека, животного, растения) инфекционную болезнь при естественных для данного микроба условиях заражения» [2].
Понятие патогенность микроорганизмов является ключевым при определении этиологического агента, вызвавшего инфекционное заболевание. Во многих случаях нет необходимости доказывать патогенность возбудителя для человека, если выполняются условия, описанные в определении патогенности. Данный подход вполне оправдан в случае заведомо патогенного вида микроорганизмов (например, один из видов шигелл или при установлении диагноза грипп или ВИЧ-инфекция). В методических указаниях МУ 3.4.3008-12 «Порядок эпидемиологической и лабораторной диагностики особо-опасных, «новых» и «возвращающихся» инфекционных болезней» подчеркивается, что для «установления подтвержденного случая болезни в случае на известный ПБА» следует исходить из правила «При получении положительного результата бактериологического (вирусологического) анализа – выделение возбудителя из клинического материала и его идентификации и/или в случае выявления в крови больного специфических антител (Ig M в диагностическом титре и /или сероконверсия IgG) выдают ответ – «Подтвержденный случай заболевания» [3].
В описанных случаях для установления адекватного диагноза нет необходимости определять у выделенного микроорганизма наличие факторов патогенности. В случае, когда клиническая картина заболевания обусловлена определенным фактором, которым обладает микроорганизм, простого выделения возбудителя из клинического материала уже не достаточно. Для обоснования заключения об этиологической причине заболевания, требуется дополнительное выявление факторов патогенности у конкретного штамма.
Наиболее наглядно это утверждение иллюстрируется примером с возбудителем дифтерии. Так выделения Corynebacterium diphtheriae не достаточно для признания этого возбудителя причиной развития заболевания, поскольку, штаммы не способные продуцировать дифтерийный токсин (экзотоксин) не вызывают дифтерийную инфекцию. Именно токсин играет ведущую роль в патогенезе и клинической картине заболевания. Лица, от которых выделены нетоксигенные C.diphtheriae, кроме того, и не могут явиться источником инфекции. Для признания выделенного возбудителя патогенным требуется оценить способность изолированного штамма к продукции дифтерийного токсина [4, 5]. Только в этом случае можно говорить как об этиологии заболевания, так и о планировании противоэпидемических и профилактических мероприятий.
Однако в случае с V.cholerae этот путь уже не выглядит столь безупречным. Поскольку хорошо известно, что от совершенно здоровых людей выделяли токсигенные штаммы, а от лиц с ярко выраженной холерной клиникой изолировали гипотоксигенные штаммы, когда по всем канонам такой клиники быть не должно [6, 7].
Наиболее сложно выявить этиологический агент инфекционного заболевания в случае условно-патогенной микрофлоры, которая вызывает заболевание в случае инфицирования человека массивной дозой возбудителя, способной преодолеть защитные барьеры организма и/или в случае дефектов защитных барьеров. Последнее может быть связано с недоразвитостью естественных защитных механизмов у новорожденных, с их инволюцией у пожилых или в результате ослабления защитных барьеров, например, при антибактериальной терапии, хирургических вмешательствах и др. В данном случае признание выделенного микроорганизма этиологическим агентом заболевания основывается на оценке количества предполагаемого возбудителя в 1 г. Клинического материала. Например, в случае условно-патогенных энтеробактерий диагноз подтверждается выделением одного и тогоже микроорганизма из предполагаемого пищевого продукта в количестве не менее 10 5 в 1 г и из выделений больных в количестве 10 7 – 10 8 в 1 г испражнений [5].
Другим примером является то, что для постановки диагноза микоплазмоза недостаточно обнаружения в исследуемых пробах Ureaplasma spp. и M. Hominis. Необходима количественная оценка обсемененности материала микоплазми. Считается, что клинически значимый титр для данных бактерий, при котором требуется антибиотикотерапия, составляет 10 4 КОЕ/мл. Это обусловлено тем, что микоплазмы в количестве 10 3 КОЕ/мл и менее могут обнаруживаться у здоровых людей [8].
Этот количественный критерий определяется как состоянием макроорганизма, так и свойствами возбудителя, например, способностью к персистенции в организме хозяина.
Был описан подход по определению реализации патогенных свойств возбудителя на основе количественного изучения как патогенных, так и персистентных свойств микроорганизмов.
Таким образом, существуют разнообразные подходы к определению патогенности микроорганизмов и установлению этиологической значимости инфекционного агента, учитывающие особенности биологических свойств микрофлоры, способной вызвать заболевание человека.
Литература
3. Порядок эпидемиологической и лабораторной диагностики особо-опасных, «новых» и «возвращающихся» инфекционных болезней. Методические указанияя МУ 3.4.3008-12 [Электронный ресурс] / Москва, 2012. Url:http://files.stroinf.ru/data2/1/4293784/4293784576.htm (дата обращения 27.02.2017).
4. Лабораторная диагностика дифтерийной инфекции. МУК 4.2.3065-13. 4.2. методы контроля. биологические и микробиологические факторы. Методические указания. [Электронный ресурс] URL:http://docs.cntd.ru/document/1200106907 (дата обращения 27.02.2017).
5. Руководство по эпидемиологии инфекционных болезней. / Под ред. АМН СССР В.И.Покровского., М. «Медицина», 1993.,Т.2., 463 с.
6. Уралева В.С., Гулида М.М. Характеристика протеазной активности штаммов и мутантов Vibrio cholerae с различными биологическими свойствами // Журн. микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии.- 1988. N 9. С.7-10.
7. Урбанович Л.Я., Саппо С.Г., Колесник В.С. О факторах патогенности Vibrio cholerae // Журн. микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии.- 1988. N 9. С.105-109.
8. Заручейнова О.В. Методы лабораторной диагностики урогенитальных инфекций, ассоциированных с Mycoplasma hominis и Ureaplasma spp.// Инфекия и иммунитет.- 2014. Т.4., № 4. С.331-338.
9. Бойко А.В. Факторы патогенности некоторых вибрионов и аэромонад // Журн.микробио-логии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2000. №6. С.104-108.
10. Бойко А.В. Микробиологические и экологические аспекты паразитизма вибриофлоры и аэромонад. Автореф. … доктора мед. наук. Челябинск, 1998. 40с.
Микроорганизмы (микробы): собирательное название группы живых организмов, которые слишком малы для того,
хорошо приспосабливаются к действию факторов внешней среды обитания. Они растут и размножаются при
Не все микроорганизмы приносят человеку пользу. Большое количество видов является условно-патогенными или
патогенными для человека и животных. Они вызывают Болезни, порчу сельскохозяйственной продукции, обедняют
почву азотом, вызывают загрязнение водоёмов, способствуют накоплению в продуктах питания ядовитых веществ.
Патогенные микроорганизмы встречаются как в окружающей среде или еде, так и попадают в организм человека от
другого инфицированного человека или животного.
Бактерии.
Существует большое количество различных бактерий отличающихся друг от друга внутренним строением,
функциями и видом. Например, есть бактерии овальные, палочковидной формы, в виде удлинённых прямоугольников,
встречающиеся в обиходе.
Стафилококки – делятся в нескольких плоскостях, из-за чего их колонии выглядят как бесформенные скопления
клеток, напоминающие гроздья винограда.
Тетракокки – делятся в двух плоскостях, перпендикулярных друг другу, располагаясь по четыре клетки в форме квадрата.
уровней в виде «пакетов» по восемь, шестнадцать и более клеток.
кокки, являющиеся факультативными анаэробами. В ходе своего развития они не образуют капсул или спор, что часто
является характерным для других видов бактерий. Распространены в почве и воздухе, а также являются
представителями естественной микрофлоры кожи животных и человека. Они могут быть условно патогенными и
патогенными, которые заселяют носоглотку человека и вызывают заболевания.
Стафилококки и стрептококки.
Стрептококки – факультативно анаэробные бактерии, являющиеся паразитами животных и человека. Местом
обитания стрептококков являются дыхательные и пищеварительные пути, в особенности толстый кишечник и полость
рта. Они являются болезнетворными, так как вызывают скарлатину, фарингит, бронхит, пародонтит, пневмонию,
менингит и ряд других опасных для жизни заболеваний.
Бактерии вызывают у человека не только несварение желудка или лёгкий насморк, но и могут привести к серьёзным
заболеваниям и воспалительным процессам, в результате которых может наступить летальный исход. Любой врач
может объяснить, чем опасны бактерии в моче и крови, а также в органах человека, если эти бактерии болезнетворные.
Особо опасные заболевания вызываемые бактериями.
Туляремия.
Возбудителем заболевания является Francisella tularensis – грамотрицательная аэробная палочковая бактерия.
зайцы, коровы и т.д. Самый значительный вклад в распространении данной инфекции отмечается за грызунами
(ондатра, полевка и пр.). Что касается человека как распространителя инфекции, то он заразным не является. К
возможным осложнениям относятся: туляремийные пневмонии вторичного типа, шок инфекционно-токсического
характера, менингиты, миокардиты, менингоэнцефалиты, полиартриты и тп.
После открытия в 1911 году этот микроорганизм стал признанным болезнетворным в большинстве стран мира. В
США и Советском Союзе, в 1940 году, число случаев заболевания достигло максимума, но в дальнейшем устойчиво
снижалось. До сих пор сохраняется большой интерес к данному микроорганизму, в виду его высокой вирулентности и
боевого потенциала. Во времена холодной войны это был один из агентов, которому уделялось самое высокое
внимание в наступательных программах США и СССР.
бактерия. Основной резервуар и источник инфекционных агентов – грызуны (почти 300 видов), распространители –
блохи, животные, человек. Возможные пути передачи: трансмиссивный, контакт с потом, кровью, мочой заражённого
человека, при контакте с заражённым животным через микротравмы на кожном покрове, контактно-бытовой путь
передачи, воздушно-капельный, употребление пищи, заражённой патогенными микроорганизмами.
Чума – острый недуг инфекционной природы характеризующейся эндемичностью. По мере прогрессирования
патологии наблюдается поражение лимфоузлов, кожного покрова, а также выраженный интоксикационный синдром.
Очаги чумы присутствуют на всех континентах, кроме Антарктиды и Австралии. Этот факт стал причиной того, что в
народе недуг стали называть чёрной смертью или чёрной болезнью. За 300 лет нашествия, в странах Европы, от
эпидемии чумы погибло более 25 миллионов человек. Ранее лечение было совершенно неэффективным, поэтому
смертность составляла 100%. Чума не имеет ни возрастных, ни половых различий.
Холера.
низким температурам и сохраняющая жизнеспособность в открытых водоёмах на протяжении нескольких месяцев.
по холере регионе). Заражение происходит фекально-оральным путём. Возможные осложнения от перенесённого
заболевания: Судороги некоторых мышечных групп, флебиты (воспаления вен) дыхательная недостаточность и
нарушение мозгового кровообращения, расстройство обмена веществ в результате нарушения работы органов и
почечной недостаточности, в пожилом возрасте – развитие инфаркта миокарда, развитие пневмонии, снижение
Холера представляет собой острую бактериальную кишечную инфекцию и поражает тонкий кишечник. При
носит эпидемиологический характер. Эпидемии холеры порой выкашивали целые города, и упоминания об этом
заболевании встречаются по всему миру. На сегодняшний день болезнь не побеждена полностью, однако случаи
К менее опасным заболеваниям относятся: бруцеллёз, брюшной тиф, сальмонеллёз, бактериальная дизентерия,
дифтерия, менингит, скарлатина, туберкулез.
Вирусы
Вирусы это микроорганизмы, не способные существовать и размножаться самостоятельно. В определении вируса
подчёркивается особая природа их паразитизма, который можно назвать паразитизмом на генетическом уровне. Тот
факт, что вирусы способны выживать и размножаться только внутри других клеток, объясняется не отсутствием
собственной клеточной организации, а их потребностью в поступлении готовых источников питания. Если бактерии
обладают способностью расти и размножаться на искусственных питательных средах, то вирусы, напротив, как
настоящие клеточные паразиты, полностью зависят от обмена веществ в клетке-хозяине. Доказано, что отношение
вирус—хозяин не ограничивается лишь питанием, а носит более сложный характер. С возникновением современных
методов исследования, с помощью электронного микроскопа удалось выявить детали структуры вирусов.
От бактерий вирусы отличаются простотой строения. Они состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки,
которая называется «капсид». Нуклеиновые кислоты представляют собой необходимый элемент живой материи,
главное назначение которого — сохранять и переносить наследственную, или генетическую, информацию.
Вирусы способны поражать многие живые организмы: бактерии, растения, человека и животных. Например,
цветковые растения являются хозяевами для многих типов вирусов. Среди беспозвоночных вирусные болезни
обнаружены только у насекомых. Среди позвоночных известны вирусные заболевания у рыб, амфибий (опухоль почки
у леопардовой лягушки). Многие вирусные заболевания известны у птиц (саркома и лейкозы служат излюбленной
моделью при изучении вирусной природы опухолей). К вирусным заболеваниям человека относятся: грипп, корь,
полиомиелит, бешенство, краснуха и многие другие.
Вирус гепатита.
Термин «вирусный гепатит» объединяет две болезни: инфекционный гепатит (болезнь Боткина) — гепатит А и
сывороточный гепатит — гепатит В. Возбудитель заболевания — фильтрующийся вирус. Предполагают существование
двух его разновидностей: вирусов типа А и В. Вирус А — возбудитель инфекционного гепатита, попадает в организм
через пищеварительный аппарат и парентеральным путем. Вирус гепатита стоек к замораживанию, высушиванию,
нагреванию до 56°С в течение 30 мин. Выделить вирус пока не удалось.
Источником инфекции является больной в острой и хронической формах и в период обострения. Больной может
заражать окружающих, начиная с конца инкубационного периода и в течение всей болезни; наиболее заразителен
больной в преджелтушном периоде и в первые три недели желтухи. Особенно большую эпидемиологическую
опасность представляют больные со стёртыми, лёгкими и безжелтушными формами. Возбудитель заболевания
передаётся контактно-бытовым путём, через инфицированные пищевые продукты и воду. Парентеральное заражение
происходит при переливании человеческой крови, плазмы, сыворотки, содержащих вирус, а также при различных
медицинских манипуляциях недостаточно простерилизованными инструментами. Есть указания на воздушно-
капельный путь передачи. Повторные случаи заболевания редки (2—3%).
Основные изменения при вирусном гепатите происходят в печени. Исходом гепатита изредка может быть цирроз
печени. Помимо поражения печени отмечается ряд изменений других органов и систем (селезенка, сердце, почки,
Вирус полиомелита.
Полиомиелит (polios — серый, myelos — спинной мозг) (детский спинномозговой паралич, спинальный детский
паралич, болезнь Гейна—Медина) — острое вирусное заболевание, характеризующееся поражением нервной системы
(преимущественно серого вещества спинного мозга), а также воспалительными изменениями слизистой оболочки
кишечника и носоглотки. Острая инфекционная болезнь, вызываемая вирусом из группы энтеровирусов, которая
передается фекально-оральным (контактно-бытовым путём — через воду, продукты питания, грязную посуду и пр.) и
воздушно-капельным путём. Вызывается тремя штаммами вирусов.
Инкубационный период длится от 3 до 14 дней. Пожизненный иммунитет формируется только против того типа
возбудителя, который вызвал болезнь. Началу болезни предшествует ослабление защитных сил организма вследствие
поноса, простуды, кори, операций, спортивных перегрузок.
Возбудитель (poliovirus hominis) относится к группе пикорнавирусов, к семейству энтеровирусов. Устойчив во
внешней среде (в воде сохраняется до 100 сут., в испражнениях— до 6 месяцев), хорошо переносит замораживание,
высушивание. Не разрушается пищеварительными соками и антибиотиками. Культивируется на клеточных культурах,
обладает цитопатогенным действием. Погибает при кипячении, под воздействием ультрафиолетового облучения и
Единственным источником инфекции является человек, особенно больные легкими и стертыми формами
заболевания. Число последних значительно превышает число больных клинически выраженными формами
полиомиелита. Заболевают преимущественно дети до 10 лет (60—80% заболеваний приходится на детей в возрасте
до 4 лет). Заболевание чаще наблюдается в летне-осенние месяцы (максимум в августе—октябре). Характерен
фекально-оральный механизм передачи, возможна также передача инфекции воздушно-капельным путём. В последние
годы в большинстве стран, в том числе и в России, заболеваемость резко снизилась в связи с широким применением