Что значит патогенные микроорганизмы
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
ГК «Униконс»
Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.
«Антисептики Септоцил»
Септоцил. Бытовая химия, антисептики.
«Петритест»
Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.
«АльтерСтарт»
Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.
Патогенные микроорганизмы
Человека, животных и растения с миром микроорганизмов связывают сложные и весьма разнообразные взаимоотношения.
Исключительно важное значение имеют взаимоотношения с группой патогенных микробов. Патогенными называют микроорганизмы, способные вызывать заболевания.
Наибольший интерес представляют возбудители заболеваний человека и животных, поскольку они во многих случаях являются общими.
Среди патогенных видов имеются как паразиты, всегда развивающиеся за счет других животных организмов, так и сапрофиты. Последние обычно имеют переходные свойства и лишь при особо благоприятствующих условиях могут приобретать черты паразитов. Примером может служить сапрофитная кишечная палочка, при известных условиях способная вызвать воспалительные процессы в почках, мочевом пузыре и других органах. Некоторые сапрофиты относятся к патогенным, так как среди продуктов их жизнедеятельности имеются такие, которые воспринимаются человеком как токсины — яды.
Каждый вид болезнетворных микроорганизмов способен вызывать только определенное заболевание с характерными признаками и особенностями течения. Это свойство носит название специфичности. Специфичность инфекционного процесса — важный признак, проявляющийся в локализации возбудителей, избирательности поражения органов и тканей, особенностях течения болезни, механизме выделения микробов из организма хозяина, формировании у последнего иммунитета.
Под патогенностью понимается вообще способность определенного микроорганизма при соответствующих условиях вызывать специфическое болезненное состояние организма. Патогенность является видовым признаком болезнетворных микробов. Она приобретена, по-видимому, в результате длительного приспособления к развитию в организме хозяина.
Отдельные разновидности одного и того же патогенного вида микробов могут обладать различным по силе болезнетворным действием. Оно зависит от способности проникать в организм, размножаться в нем и вызывать патологические изменения. Степень болезнетворности патогенного микроба называют вирулентностью. Если микроб принадлежит к патогенному виду, то его называют патогенным и в том случае, когда он в силу каких-либо причин в данный момент не способен вызвать заболевание, утратил свою вирулентность или степень его вирулентности снизилась.
Таким образом, вирулентность является меняющимся признаком, служащим мерой патогенности. Вирулентность патогенного микроба можно повысить, создавая для него наиболее благоприятные условия или, например, последовательно заражая целый ряд восприимчивых животных. Наоборот, создавая возбудителю неблагоприятные условия, можно снизить его вирулентность или совсем лишить его вирулентности. Прибавление различных химических веществ, вредно действующих на микроорганизм, воздействие неблагоприятной температуры способствует понижению вирулентности микробов.
Искусственное снижение вирулентности болезнетворных микроорганизмов используется при получении вакцин для профилактики многих заразных заболеваний.
Для более определенной характеристики используют DCL (доза безусловно смертельная), вызывающую 100%-ную гибель животных.
В процессе жизнедеятельности патогенных микробов образуются вещества, обладающие очень высокой степенью ядовитости, — токсины. Непосредственной причиной болезненного состояния организма при развитии или нахождении в нем патогенных микробов является присутствие этих ядов — токсинов. Различают экзо- и эндотоксины.
Экзотоксины выделяются в окружающую среду при жизни микробов. Они обладают большой ядовитостью по отношению к животному организму. Например, 0,005 мл жидкого столбнячного токсина, или 0,0000001 мл ботулинического жидкого токсина, убивают морскую свинку.
Под влиянием нагревания и света экзотоксины легко разрушаются, а под действием некоторых химических веществ, например, формалина, теряют свою токсичность. Токсигенность не является обязательным свойством. Все токсигенные микроорганизмы могут развиваться, не продуцируя токсины. Экзотоксины имеют белковую природу, а некоторые из них обладают свойствами ферментов. Они. избирательно действуют на отдельные органы и ткани. Столбнячный токсин, например, поражает нервные клетки, регулирующие двигательные функции, дифтерийный — надпочечники и мышцу сердца. Действие экзотоксинов сказывается очень быстро — уже через несколько часов после попадания в организм. Однако есть и термостабильные экзотоксины — стафилококковый, ботулинический. Они выдерживают кипячение в течение нескольких минут, не разрушаясь, не разрушаются и под влиянием ферментов желудочно-кишечного тракта.
Эндотоксины — это токсины, прочно связанные с телом микробной клетки и освобождающиеся только после ее гибели и разрушения. Они менее токсичны, весьма устойчивы к действию высоких температур, не теряют своей токсичности даже при кипячении. Эти токсины характерны для возбудителей брюшного тифа, паратифов.
Нужно ли избавляться от условно-патогенной флоры?
Мы – дом для бактерий, вирусов и грибов. Это не хорошо и не плохо, просто данность. Оставить только хорошие микроорганизмы, поднять иммунитет при помощи БАДов, избавиться выборочно только от условных патогенов не получится. Главное правило здорового человека в вопросе микрофлоры – «если все работает – не трогай».Разбираемся с условными патогенами и рассказываем, когда все-таки надо обращаться к врачу.
Что значит условно-патогенная
Патоген – это микроорганизм или чужеродный белок, который может вызвать заболевание. Словосочетание «условно-патогенный» означает то, что этот белок может вызвать болезнь только в определенных условиях:
Условно-патогенная флора есть у всех людей: и здоровых и больных. Мы не можем сделать так, чтобы на нашей коже и слизистых оболочках жили только хорошие бактерии: выбрать не получится.
Микроорганизмы заселяют человека с рождения: они передаются по родовым путям от матери, после контакта кожа-к-коже в первые месяцы жизни. Условные патогены хорошо уживаются с остальными и формируют уникальную микробиоту – индивидуальный набор бактерий каждого человека. Состояние иммунитета отчасти зависит от баланса видов бактерий, в норме хороших микроорганизмов больше. А условно-патогенные микроорганизмы размножаются медленно, они не дают иммунитету расслабиться.
К ним относятся: грибки кандиды, стафилококки, энтеробактерии, живущие в кишечнике, например, энтерококк фекальный, кожный клещ демодекс.
Где обитает
Условно-патогенные микроорганизмы живут:
Эти микроорганизмы есть у всех: на коже одни, в кишечнике другие, во влагалище третьи.
Лаборатории предлагают сдавать тесты (образцы кала, соскобы со слизистых оболочек или кожи) на микрофлору. Если у человека нет специфических жалоб – то делать этого не нужно. Баланс между хорошими микроорганизмами и патогенными динамичен: сегодня результат один, а завтра может быть другой.
Эти анализы не показывают полное соотношение хороших и плохих микроорганизмов, не дают возможность увидеть весь микробиом, а отображают его в ограниченном варианте (только из места, где взяли соскоб, например). Такие исследования без обоснованного назначения путают человека, они бесполезны для грамотного врача.
«Часто пациенты на приеме говорят, что у них высеялась кишечная палочка в секрете простаты, которую они хотят устранить, – комментирует Риназ Камалетдинов. – Но без клинических проявлений, без воспалительных изменений это состояние не нуждается в лечении».
Можно ли избавиться
Но после убийства условных патогенов:
В результате настоящим патогенам будет проще проникнуть в ослабленный организм и вызвать заболевание.
«Самолечение антибиотиками и другими препаратами для уничтожения условно-патогенных микроорганизмов приводит к антибиотикорезистентности, – предупреждает Мария Волкова. – Это означает, что бактерии становятся невосприимчивыми к препарату. Чем больше таких стойких или резистентных бактерий будет в мире, тем сложнее будет лечить инфекционные болезни».
Нужно ли лечение
Здоровому человеку не стоит вмешиваться в деятельность микроорганизмов. Лечение условно патогенной флоры только «по анализам» не проводят.
«Навсегда избавиться от условно-патогенной микрофлоры не удастся, – дополняет Риназ Камалетдинов. – И не нужно ставить перед собой такую цель. Задача врача – помочь справиться с воспалительным процессом, который появился из-за избытка бактерий или грибков».
Нужно лечить условно-патогенную микрофлору, которая размножилась, вышла из-под контроля и вызвала воспалительный процесс.
«Воспалительные заболевания органов малого таза у женщин, вызванные условно патогенной флорой, могут потребовать оперативного вмешательства, приводить к бесплодию, быть причиной неудачных попыток ЭКО, – объясняет Мария Волкова. – В случае наступления беременности повышается вероятность её прерывания, преждевременного излития околоплодных вод, преждевременных родов, инфицирования новорожденного и осложнений в послеродовом периоде для матери».
Примеры болезней, вызванных условно-патогенной флорой:
«Мужчинам стоит помнить, что простатит, вызванный кишечной палочкой, может повлиять на потенцию, – предупреждает Риназ Камалетдинов. – Если появились боли и трудности с мочеиспусканием – нужно обратиться к врачу, а не начинать самостоятельное лечение антибиотиками».
Когда лечить обязательно
Условно-патогенная флора опасна для людей с иммунодефицитами. Они бывают первичными (врожденные патологии) и вторичными: на фоне тяжелой болезни.
Состояния, которые приводят ко вторичным иммунодефицитам:
Если у человека есть одно из вышеперечисленных состояний, это не значит, что нужно сдавать анализы на флору, делать посевы кала, пить антибиотики для профилактики. Нужно более пристально следить за здоровьем и не игнорировать любые неприятные симптомы. С ними можно обратиться к семейному врачу, терапевту или напрямую к узкому специалисту, который занимается основным лечением.
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.