Генетичні методи дослідження мо. Полімеразна ланцюгова реакція. Її суть і практичне значення.

До генетичних методів діагностики відносять:

1.Рестрикційний аналіз

2.Метод молекулярної гібридизації

3.Риботипування та опосередкована транскрипцією ампліфікація рибосомальної РНК

4.Полімеразна ланцюгова реакція

Дозволяє виявити мікроб без виділення чистої култури, за наявністю ДНК мікробів.

З досліджуваного матеріалу виділяють ДНК.ДНК нагрівають і вона розпадається на 2 нитки.До ДНК додають праймери комплементарного 3'-кінцям ДНК початкового гена.Суміш охолоджують.При цьому праймери зв'язуються к комплементарними ділянкамиДНК. До суміші додають ДНК-полімеразу та нуклеотиди та встановлюють температуру,оптимальну для функціонування ДНК-полімерази.Якщо ДНК ген і праймер комплементарні відбувається приєднання нуклеотидів до 3'-кінців праймерерів і,у результаті,синтез 2 копій гена.Цей цикл повторюють знову і знову. Проводять реакцію у ампліфікаторах.Широко застосовується для діагностики вірусних і бактеріальних інфекцій.

 

Хіміотерапія ті хіміотерапевтичні препарати. Хіміотерапевтичний індекс. Механізм антибактеріальної дії сульфаніламідів. Роль П. Ерліха та Г. Домагка у розвитку хіміотерапії

Хіміотерапія – використання протимікробних препаратів для лікування інфекційних захворювань та хіміопрепаратів – для лікування злоякісних пухлин.

Хіміотерапевтичний індекс – співвідношення максимальної переносимої дози до мінімальної терапевтичної.

ХІМІОТЕРАПЕВТИЧНІ ПРЕПАРАТИ— ЛП рослинного та синтетичного походження, які використовують для лікування пацієнтів з інфекційними та онкологічними захворюваннями. До Х.п. належать антибіотики сульфаніламідні, протитуберкульозні, антигельмінтні, протигрибкові, противірусні.

Сульфаніламідні препарати — перші хіміотерапевтичні протибактеріальні засоби широкого спектру дії — є похідними аміду сульфанілової кислоти.

Механізм хіміотерапевтичної дії сульфаніламідних препаратів грунтується на спільній структурі їх з пара- амінобензой-ною кислотою (ПАБК), завдяки чому вони, конкуруючи з нею, залучаються до метаболізму бактерій. Шляхом конкуренції з ПАБК сульфаніламіди перешкоджають використанню її мікроорганізмами для синтезу кислоти дигідрофолієвої.

На сьогодні синтезовано понад 15 000 похідних сульфанілової кислоти, з яких близько 40 впроваджено в медичну практику як антибактеріальні засоби.

Г. Домагк дослідив «червону фарбу», що синтезували німецькі хіміки. Він показав, що червона фарба виявляє виражену протимікробну дію у мишей, заражених гемолітичним стрептококом. Фарба отримала назву Проптозил. Домагк нагороджений Нобелівською премією.

Ерліх встановив факт придбання мікроорганізмами стійкості до хіміотерапевтичних препаратів. Світову славу Ерліху приніс розроблений ним «препарат 606» (сальварсан), який виявився високоефективним при лікуванні сифілісу. Працював над проблемою злоякісних пухлин.

Роль Флемінга, Чейна, Флорі, Ваксмана у створенні перших антибіотиків. Класифікація антибіотиків за походженням та за механізмом дії на мо.

Флемінг у 1929р. виявив антибіотики, але він не зміг виділити їх у чистому вигляді. У 1940 р. Флорі і Чейн виділили чисті антибіотики,які отримали назву “пеніцилін”-за назвою гриба-продуцента. Флемінг, Флорі і Чейн у 1945 році були удостоєні Нобелівської премії. Ваксман вів целеспрямований пошук продуцентів протимікробних речовин серед мо грунту. У 1942 р. він відкрив перший антибіотик аміноглікозидного ряду-стрептоміцин. Ним був запропонований термін “антибіотик” і одне з перших вдалих визначень антибіотиків(1953).”Антибіотики- хімічні речовини,що утворюються мікроорганізмами, які здатні у розчинах пригнічувати ріст або навіть руйнувати клітини бактерій та інших мо.”

За механізмом дії на мо антибіотики класифікують на:

1.Інгібітори синтезу клітинної стінки:

-пеніциліни

-цефалоспорини

-іншіβ- „|„p„{„„„p„}„~і „p„~„„„y„qі„?„„„y„{„y

-бацитрацини

-ванкоміцини

-циклосерини

2.Інгібітори синтезу білка:

-аміноглікозиди

-тетрацикліни

-левоміцетин

-макроліди

-азаліди

-лінкозаміди

3.Інгібітори транскрипції нуклеїнових кислот:

-рифаміцини

Класифікація антибіотиків за походженням:

1.Похідні бактерій-поліміксин,граміцидин.

2.Похідні грибів-пеніцилін,цефалоспорини.

3.Похідні актиноміцет-стрептоміцин,тетрациклін.

4.Похідні рослин-іманін, сальвін,хлорофіліпт

5.Похідні тварин-лізоцим,інтерфером

6.Похідні мохів та лишайників-уснінова кислота

 

Антагонізм у мікроорганізмів. Антибіотики, характеристика, принципи одержання, одиниці виміру. Класифікація за механізмом дії на мікроорганізми.

Антагонізм – форма взаємовідносин, коли один мікроорганізм пригнічує розвиток інших.

Механізми антагонізму:

- конкуренція за поживний субстрат (різна швидкість росту)

- виділення мікробами-антагоністами кислот, спиртів, лугів

- виділення мікробами-антагоністами антибіотиків та бактеріоцинів

- хижацтво

Антибіотики – хіміотерапевтичні препарати біологічного походження, які здатні в низьких концентраціях вибірково вбивати мікроби або клітини злоякісних клітин або затримувати ріст злоякісних утворень.

Процес отримання антибіотика включає в себе чотири основні стадії: отримання відповідного штаму - продуцента антибіотика, придатного для промислового виробництва; біосинтез антибіотика; виділення і очищення антибіотика; концентрування, стабілізація антибіотика та отримання готового продукту.

Вимоги до антибіотиків: висока активність проти мікробів, мінімальна токсичність, розчинність, хороший розподіл в організмі, легке виведення, відсутність алергенності, якомога повільніший розвиток лікарської стійкості у мікробів.

Одиниці виміру:

ОД – одиниця дії – мінімальна кількість антибіотику, здатна пригнічувати ріст мікроорганізму.

Зараз використовують мікрограми. (1мкг = 1 ОД)

Класифікація за механізмами дії на мікроорганізми:

- інгібітори синтезу клітинної стінки

- інгібітори функцій клітинної мембрани

- інгібітори синтезу білка

- інгібітори синтезу нуклеїнових кислот

- інгібітори дихання (актиноміцети)

Лікарська стійкість мікробів,механізм утворення стійких форм. Методи визначення чутливості мікробів до антибіотиків. Мінімільна пригнічувальна та мінімальна бактерицидна концентрації. Практичне значення.Принципи бортьби з лікарською стійкістю мо.

Під стійкістю розуміють здатність мо переносити більші концентрації препарату порівняно з іншими мо даного виду,або ж розвиватися при таких концентраціях,які перевищують терапевтичну дозу.

Механізм утворення стійких форм.

-перетворення активної форми антибіотика в неактивну шляхом ферментативної інактивації та модифікації.

-втрата проникності клітинної стінки для певного хіміотерапевтичного засобу

-порушенням в системі специфічного транспорту певного препарата в бактеріальну клітину

-кодування резистентності у хромосомному апараті або у плазмідах

Методи визначення чутливості мікробів:

1.Дифузійні методи:

-метод лунок-у чашки Петрі газоном засівають мікробну культуру.В агарі пробивають лунки і вносять 0,1 мл досліджуваного препарату і інкубують 18 год. при 37С.Проводять вимірювання діаметру зони пригнічення росту для кожного препарату.

-метод дисків-сіять досліджувану культуру, на агар наносять диски,просочені антимікробними препаратами,інкубують при 37С.Проводять визначення діаметру зон затримки росту та порівнюють іх з зазначеними в інструкціях.

2.Методи серійних розведень:

рідке середовище-у пробірках готують серію подвійних розведень препарату на рідкому поживному середовищі.У кожну пробірку вносять по 0,05 мл фіз. розчину, що містить 106 /мл мікробних клітин.Інкубують 18-20 год при 37С.Результати враховують за помутнінням середовища,порівнюючи з контролем.

щільне середовище-готують подвійні серійні розведення препарату,потім вносять по 1 мл кожного розведення у пробірки,що містять по 4 мл розплавленого і охолодженого (45С)агару.Агар засівають тест-культурою бактерій. Суміш вносять до чашок Петрі,пробірки скошують та інкубують.Досліджують МПК.

За результатами визначають:

Мінімільна пригнічувальна концентрація-відповідає найбільшому розведенню препарату,що гальмує ріст тест-культури.

Мінімальна бактерицидна концентрація-визначається внесенням у контрольні пробірки з рідким поживним середовищем по 0,01 мл середовища з кожної пробірки ряду розведень.Після інкубації(18-20 год)виявляють найменшу дозу препарату,щ надає бактерицидний ефект.

Боротьба з лікарсько-стійкими бактеріями проводиться різними шляхами. До них відносяться систематичне отримання нових хіміотерапевтичних препаратів, які відрізняються від існуючих механізмом антибактеріальної дії. Перспективним напрямком є ​​хімічна модифікація відомих антибіотиків із захищеними активними групами, стійкими до бактеріальних ферментів. Крім того, проводяться дослідження з вишукування інгібіторів, що пригнічують активність бактеріальних ферментів, а також препаратів, що перешкоджають адгезії бактерій на клітинах макроорганізму.

Інфекція. Фактори, що обумовлюють виникнення інфекційного процесу. Роль мікроорганізмів в інфекційному процесі. Патогенність, вірулентність, одиниці виміру, методи визначення. Фактори патогенності мікроорганізмів, їх характеристика.

Інфекція – сукупність біологічних процесів, що відбуваються в макроорганізмі при проникненні в нього патогенних агентів незалежно від того, спричинить це розвиток патологічного процесу чи призведе тільки до носійства збудника.

Фактори, що обумовлюють виникнення:

- наявність патогенного мікроорганізму

- проникнення його у сприйнятливий макроорганізм

- певні умови середовища, в якому відбувається взаємодія мікро та макроорганізму.

Роль: спричинюють інфекційний процес

Патогенність – потенціальна здатність певних видів мікроорганізмів спричиняти інфекційний процес. Є видовою ознакою хвороботворних мікроорганізмів

Вірулентність – ступінь патогенності певної культури (штаму). Є показником індивідуальної ознаки патогенного мікроорганізму.

Одиниці вірулентності: Dlm – найменша доза збудника, яка спричиняє загибель 80% віповіних лабораторних тварин; Dcl – доза, що призводить до загибелі100% узятих для досліду тварин; LD50 – доза, що вбиває половину заражених тварин.

Фактори патогенності:

- токсиноутворення (за характером утворення бактеріальні токсини поділяють а екзо- й ендотоксини)

Екзотоксини	Ендотоксини
Складаються з білкових речовин	Складаються з полісахаридних сполук
Легко декретують з клітини у навкол середовище	Міцно зв’язані з тілом бактеріальної клітини
Високотоксичні	Менш токсичні
Термолабільні	Термостабільні

- адгезивність (властивість мікробів фіксуватися на поверхнях клітин організму хазяїна)

- колонізація (характерна для ешерихій і зумовлює їх прикріплення до епітеліальних клітин стінки кишки)

- інвазійність (здатність протистояти дії клітинних і гуморальних механізмів захисту; зумовлена факторами розповсюдження)