Роль микроорганизма в инфекционном процессе

Патогенность. Это потенциальная способность определенных видов микробов вызывать инфекционный процесс. Патоген­ность характеризуется сложным комплексом болезнетворных свойств микроба, сформировавшихся в процессе борьбы за существование и приспособление к паразитированию в организ­ме растений, животных и человека. Патогенность является видовым признаком болезнетворных микробов. Патогенные микробы в большинстве своем характеризуются специфично­стью действия: каждый вид способен обычно вызывать опреде­ленную инфекционную болезнь.

Специфичность инфекционного процесса—весьма важный признак, который проявляется в локализации возбудителей, избирательности поражения тканей и органов, клинической картине болезни, механизмах выделения микробов из организ­ма, формировании иммунитета. Особенности каждого возбуди­теля учитываются при разработке методов клинической и лабораторной диагностики, терапии и профилактики инфекци­онных болезней.

В специфичности патогенных микроорганизмов и способно­сти вызывать заболевания у определенных видов хозяев огром­ную роль играют исторически сложившиеся экологические факторы, которые обеспечивают закономерный характер пере­дачи возбудителя из организма одного индивидуума в другой.

Вирулентность. Под вирулентностью подразумевают степень патогенности данной культуры (варианта, штамма). Вирулен­тность является показателем качественного, индивидуального признака патогенного микроорганизма. Вирулентность патоген­ных микробов изменяется под влиянием естественных условий. Ее можно повысить последовательными пассажами через вос­приимчивых лабораторных животных, а также путем трансфор­мации, трансдукции. Ослабление вирулентности достигается путем воздействия на микроорганизмы различных факторов: защитных сил организма, антимикробных препаратов, высокой температуры, иммунных сывороток, дезинфицирующих ве­ществ, пересевов с одной питательной среды на другую и т. д. Искусственное понижение вирулентности патогенных микробов широко используют при изготовлении вакцин, применяемых для специфической профилактики ряда инфекционных заболе­ваний.

Вирулентность микроорганизмовтесносвязана с генетической функцией, в частности с ауксотрофностью; при наличии у мутантных штаммов дефицита к двум факторам роста вырулен-тность утрачивается и не восстанавливается, а иммуногенная способность сохраняется.

Для характеристики патогенных микробов установлена едини­ца вирулентности—Dlm (Dosis letalis minima), которая пред­ставляет собой наименьшее количество живых микробов, вызы­вающих в определенный срок гибель около 80% соответству­ющих лабораторных животных. Так как животные обладают индивидуальной чувствительностью к патогенному микробу, то для более точной характеристики устанавливают безусловную смертельную дозу — Dcl (Dosis certa letalis), от которой должно погибнуть 100% взятых для опыта животных. Наиболее удов­летворяющей требованиям считается LD50 (доза, убивающая половину зараженных животных), использование которой обес­печивает наименьшую ошибку в оценке вирулентности патоген­ных бактерий и может служить объективным критерием по сравнению с другими единицами вирулентности.

Определенное количество патогенных бактерий, способное вызвать инфекционное заболевание, получило название инфи­цирующей дозы (ГО) патогенного микроорганизма. Так, напри­мер, в опытах на добровольцах установлено, что инфициру­ющая доза энтеропатогенных Е. сой 0124 составляет 108 клеток, сальмонелл брюшного тифа—105 (при дозе 107 заболе­вает 50% зараженных волонтеров), холерного вибриона Эль-Тор—106—10п,

В отличие от преступных опытов, проводившихся японскими милитаристами и немецкими фашистами на заключенных и военнопленных, в настоящее время инфицирующие дозы уста­навливают при тщательном соблюдении этики, всех мер, обес­печивающих безопасность такого рода исследований, и подроб­ной информации добровольцев о возможных в отдельных случаях последствиях.

Величина введенной дозы микробов имеет большое значение в развитии инфекционного процесса, в продолжительности инкубационного (скрытого) периода, тяжести и исходе болезни.

При благоприятных условиях одна микробная клетка массой 4 • 10 ~13 г при скорости деления 20 мин в течение 6 ч может дать •потомство в 250 000 особей, а через несколько часов количество микробов достигает многих миллиардов, что создает огромную физиологическую нагрузку на ткани и органы инфицированного организма.

Вирулентность патогенных микроорганизмов связана с токси-Лообразованием, инвазионностью, капсулообразованием, агрес­сивностью и другими факторами.

 

3/4. Токсинообразование у бактерий

Микробные токсины,,До характеру образования микробные токсины подразделяют на экзотоксины и эндотоксины. К экзотоксинам относят токсины, продуцируемые возбудителями ботулизма, столбняка, ^«аэробной инфекции, дифтерии, коклюша, чумы, холеры Силу действия токсинов определяют на чувствительных лабораторных животных по Dlm, LD50- Например, Dlm дифте­рийного токсина представляет собой минимальное его количе­ство, которое при подкожном введении морским свинкам массой 250 г убивает их на 4-е сутки. В 1 мл дифтерийного токсина, из которого готовится анатоксин, содержится 10 000 Dlm для морской свинки; в 1 мл столбнячного токсина находится 200 000 Dlm для белой мыши; в 1 мл ботулинического токсина количество Dlm для морской свинки в зависимости от типа возбудителя колеблется от 60 000 до 1 000 000 Dlm. За последние годы столбнячный, ботулинический и дифтерий­ный токсины получены в очищенном виде. Очищают их различными методами: коагуляцией в изоэлектрической точке, многократным переосаждением трихлоруксусной кислотой при низкой температуре и рН 4,0, высаливанием сульфатом аммо­ния, адсорбцией различными веществами. Очищенные токсины характеризуются более высокой токсичностью для чувстви­тельных лабораторных животных. Некоторые экзотоксины получены в кристаллическом виде и обладают еще большей токсичностью.

Возбудители брюшного тифа, паратифов, гонореи и многие другие патогенные грамотрицательные бактерии не продуциру­ют экзотоксины, они содержат эндотоксины. Эндотоксины более прочно связаны с телом бактериальной клетки, менее токсичны, поражают организм в больших дозах; скрытый период у них исчисляется обычно часами, избирательное действие выражено слабо. Они термоустойчивы: некоторые эндотоксины выдерживают кипячение и автоклавирование при 120° С в течение 30 мин, под влиянием формалина и температу­ры обезвреживаются частично (табл. 10).

 

Экзотоксины (у грамположительных)

 

состоят из белковых веществ обладают свойствами ферментов, некоторые получены в кристаллическом виде

легко диффундируют из клетки в окр среду

высокотоксичны, характеризуются избиральным поражением некоторых органов и тканей

термолабильны

под действием 0,3-0,4% формалина и температуры 38-50 переходят в анатоксины

 

Эндотоксины (у грамотрицательных)

 

состоят из глюцидолипиднопротеиновых комплексов, глюцидолипидных соединений и полисахаридных специфических комплексов

прочно связаны с телом бактериальной клетки

менее токсины, избиральное действие выражено слабо

термостабильны

под действием формалины и температуры обезвреживаются частично

 

В качестве примеров ферментов агрессии можно привести гиалуронидазу – расщепляет гиалуроновую кислоту соелинительной ткани, коллагеназу – расщепляет коллагеновые волокна, лецитиназу, РНК-азу, ДНК-азу, лейкоцидины, гемолизины.

1. Секретируемые (фильтр-ся): они м.б отделены от бактерий путём фильтрования жидк. Пит. Среды, в кот-й они растут. Это Б и они разруш-ся при темпер-ре 55 *С. При введении в жив-ных выз-ют обр-е спец-х АТ. Стрептолизин, стафилолизин

2. Действие кот-х можно набл-ть при выращ-и на плотных пит-х средах при добавл-и в кровь. Дел-ся на альфа-гемолизины (вокруг колонии – зеленоватая зона – Str. viritans)