Определение микробиологии как науки. Микробиология медицинская, санитарная, экологическая и др. Задачи медицинской микробиологии

Определение микробиологии как науки. Микробиология медицинская, санитарная, экологическая и др. Задачи медицинской микробиологии

Микробиология – наука, предметом изучения которой являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами.

Основные разделы микробиологии: общая, техническая, сельскохозяйственная, ветеринарная, медицинская, санитарная.

Общая микробиология изучает наиболее общие закономерности, свойственные каждой группе перечисленных микроорганизмов: структуру, метаболизм, генетику, экологию и т. д.

Основной задачей технической микробиологии является разработка биотехнологии синтеза микроорганизмами биологически активных веществ: белков, ферментов, витаминов, спиртов, органических веществ, антибиотиков и др.

Сельскохозяйственная микробиология занимается изучением микроорганизмов, которые участвуют в круговороте веществ, используются для приготовления удобрений, вызывают заболевания растений и др.

Ветеринарная микробиология изучает возбудителей заболеваний животных, разрабатывает методы их биологической диагностики, специфической профилактики и этиотропного лечения, направленного на уничтожение микробов-возбудителей в организме больного животного.

Предметом изучения медицинской микробиологии являются болезнетворные (патогенные) и условно-патогенные для человека микроорганизмы, а также разработка методов микробиологической диагностики, специфической профилактики и этиотропного лечения вызываемых ими инфекционных заболеваний.

Разделом медицинской микробиологии является иммунология, которая занимается изучением специфических механизмов защиты организмов людей и животных от болезнетворных микроорганизмов.

Предметом изучения санитарной микробиологии являются санитарно-микробиологическое состояние объектов окружающей среды и пищевых продуктов, разработка санитарных нормативов.

Медицинская микробиология изучает биологические свойства микроорганизмов, их систематику, экологию, взаимоотношения с другими организмами, в первую очередь – патогенез (механизм развития) заболеваний, вызванных микроорганизмами. Медицинская микробиология разрабатывает методы микробиологической диагностики, специфической профилактики и этиотропной терапии (то есть направленной на причину заболевания, микроорганизм-возбудитель).

Задачи: 1) получение высокоактивных штаммов; 2) изучение закономерностей смешанного культивирования (Z.B. получение биотоплива, очистка сточных вод, получение антибиотиков и витаминов); 3) защита высокоактивных штаммов от бактериофагов; 4) разработка методов сохранения высокопродукт. штаммов м/о (морозильная (-270о), сушка, пересев).

Основные принципы систематики бактерий.(Таксономические системы: нумерическая, хемотаксономия, серологическая, генетическая. Таксономические категории: домены микробов - отдел, класс, порядок, семейство, род, вид.)

Систематика- распределение микроорганизмов в соответствии с их происхождением и биологическим сходством. Систематика занимается всесторонним описанием видов организмов, выяснением степени родственных отношений между ними и объединением их в различные по уровню родства классификационные единицы- таксоны. Основные вопросы, решаемые при систематике (три аспекта, три кита систематики)- классификация, идентификация и номенклатура.

Классификация- распределение (объединение) организмов в соответствии с их общими свойствами (сходными генотипическими и фентипическими признаками) по различным таксонам.

Таксономия- наука о методах и принципах распределения (классификации) организмов в соответствии с их иерархией. Наиболее часто используют следующие таксономические единицы (таксоны)- штамм, вид, род. Последующие более крупные таксоны- семейство, порядок, класс.

В современном представлении вид в микробиологии - совокупность микроорганизмов, имеющих общее эволюционное происхождение, близкий генотип (высокую степень генетической гомологии, как правило более 60%) и максимально близкие фенотипические характеристики.

^ Нумерическая (численная) таксономия основывается на использовании максимального количества сопоставляемых признаков и математическом учете степени соответствия. Больщое число сравниваемых фенотипических признаков и принцип их равной значимости затрудняло классификацию.

Основной таксономической единицей систематики бактерий является вид.

Вид – это эволюционно сложившаяся совокупность особей, имеющая единый генотип, который в стандартных условиях проявляется сходными морфологическими, физиологическими, биохимическими и другими признаками.

Виды, связанные генетическим родством, объединяют в роды, роды – в семейства, семейства – в порядки. Более высокими таксономическими категориями являются классы, отделы, подцарства и царства.

Согласно современной систематике патогенные микроорганизмы относятся к царству прокариот, патогенные простейшие и грибы – к царству эукариот, вирусы объединяются в отдельное царство – Vira.

Все прокариоты, имеющие единый тип организации клеток, объединены в один отдел – Bacteria. Однако отдельные их группы отличаются структурными и физиологическими особенностями. На этом основании выделяют:

1) собственно бактерии;

2) актиномицеты;

3) спирохеты;

4) риккетсии;

5) хламидии;

6) микоплазмы.

В настоящее время для систематики микроорганизмов используется ряд таксономических систем.

1. Нумерическая таксономия. Признает равноценность всех признаков. Для ее применения необходимо иметь информацию о многих десятках признаков. Видовая принадлежность устанавливается по числу совпадающих признаков.

2. Серотаксономия. Изучает антигены бактерий с помощью реакций с иммунными сыворотками. Наиболее часто применяется в медицинской бактериологии. Недостаток – бактерии не всегда cодержатвидоспецифический антиген.

3. Хемотакcономия. Применяются физико-химические методы, с помощью которых исследуется липидный, аминокислотный состав микробной клетки и определенных ее компонентов.

4. Генная систематика. Основана на способности бактерий с гомологичными ДНК к трансформации, трансдукции и конъюгации, на анализе внехромосомных факторов наследственности – плазмид, транспозонов, фагов.

Совокупность основных биологических свойств бактерий можно определить только у чистой культуры – это бактерии одного вида, выращенные на питательной среде.

L -формы бактерии.

при действии лизоцима, пенициллина и некоторых других веществ, разрушающих пептидогликан или нарушающих его синтез, бактерии вначале превращаются в сферопласты, а далее, полностью утратив клеточную стенку, – в бесформенные протопласты, быстро подвергающиеся плазмолизу.

Дефектные по клеточной стенке бактерии, которые образуются в организме, обладают жизнеспособностью и патогенностью, называют L–формами в честь института Листера, где они были открыты.

L-формы — бактерии, частично или полностью лишённые клеточной стенки, но сохранившие способность к развитию. Впервые обнаружены в1894 году Н.Ф. Гамалеем.

Образуются под воздействием некоторых хим. веществ (напр., пенициллина). L-формы бактерий

адаптивные или инволюционные формы бактерий, полностью или частично утратившие способность к синтезу компонентов клеточной стенки, особенно пептидогликана, но сохранившие в отличие от протопластов и сферопластов способность к длительному переживанию как в организме, так и на средах. Образуют стрептококки, гонококки, бациллы, микобактерии, коринебактерии, энтеробактерии, бактероиды и др.

L-формам придается большое значение в развитии хронических инфекций, носительстве возбудителей, в длительной персистенции их в организме.методы выявления присутствия L-форм в организме мало разработаны.

Морфология грибов

Грибы (Myces) относятся к эукариотам. Грибов в природе огромное количество и только небольшая их часть вызывает заболевания животных и человека. Основной структурный элемент грибов – гифы - нитевидные структуры, переплетающиеся между собой. В результате переплетения гиф образуется мицелий. Грибы в лабораторных условиях культивируются на специальных питательных средах, где образуют мицелий как поверхностный(воздушный), так и субстратный.

Грибы размножаются спорами бесполым путем. Высшие грибы размножаются половым путем: 2 споры сливаются, образуя зиготу. По образованию спор грибы делятся на низшие и высшие. У низших грибов помимо особенности спорообразования мицелий одноклеточный несегментированный. У высших грибов мицелий делится перегородками на отдельные клетки. В перегородках находятся отверстия.

У низших грибов споры образуются в специальных закрытых спорангиях. Споры, закрытые оболочкой спорангия, называются эндоспорами. У высших грибов экзоспоры- соприкасаются с внешней средой.

Артроспоры - гиф мицелия начинает дробиться и каждый образующийся при этом фрагмент дает начало новому мицелию.

Хламидоспоры - на концах в местах сочленения мицелия образуются выпуклости, одна из которых утолщается и превращается в спору.

Бластоспоры - характерны для дрожжевого грибка. От материнской клетки отпочковываются дочерние.

Аскоспоры - это половые споры, не образующие мицелий.

Классы грибов:

- Овомицеты.

- Аскомицеты (сумчатые).

- Базидиомицеты.

- Несовершенные грибы или дейтеромицеты.

Патогенность грибов.

Грибы у человека способны вызывать микозы, как поверхностные (поражения кожи, ногтей, волос), так и глубокие (мышцы, клетчатка). Грибы могут вызывать системные поражения. Криптокиккоз - заболевания, вызываемые грибком на фоне ВИЧ-инфекции (в 30% случаев). Заболевание вызывает Cryptococcus. Он имеет дрожжеподобные клетки размером 4- 20 мкм. Образует бластоспоры. Нитчатые формы отсутствуют. Может образовывать капсулу.

Blastomyces вызывает бластомикоз. Встречается в двух формах - висцеральный и кожный. В тканях определяются довольно крупные дрожжеподобные клетки.

Candida - входит в состав нормальной микрофлоры. У маленьких детей часто наблюдается кандидоз полости рта - молочница. Активизируются на фоне иммунодефицита.

Hystoplasma - Гистоплазма - вызывает гистоплазмоз. В клетках, тканях образует одноклеточные образования округлой или грушевидной формы. Образует бласто- и хламидоспоры. На питательных средах дает воздушный мицелий.

Coccidioides вызывают системное заболевание кокцидиоз, острая форма напоминает грипп. При хронической форме поражается костная ткань. Образует эндоспоры. На питательных средах образует воздушный мицелий. Часто встречается на фоне ВИЧ-инфекции.

Дыхание бактерий. (Энергетические потребности бактерий. Основные типы биологического окисления субстрата (аэробный и анаэробный). Аэробы, анаэробы, факультативные анаэробы, микроаэрофилы,аэротолерантные)

Дыхание, или биологическое окисление, основано на окисли­тельно-восстановительных реакциях, идущих с образованием АТФ-универсального аккумулятора химической энергии. Энергия необходима микробной клетке для ее жизнедеятельности. При дыхании происходят процессы окисления и восстановления: окисление — отдача донорами (молекулами или атомами) во­дорода или электронов; восстановление — присоединение водо­рода или электронов к акцептору. Акцептором водорода или электронов может быть молекулярный кислород (такое дыхание называется аэробным) или нитрат, сульфат, фумарат (такое дыхание называется анаэробным — нитратным, сульфатным, фумаратным).

Анаэробиоз (от греч.аег — воздух + bios — жизнь) — жизнедеятельность, протекающая при отсутствии сво­бодного кислорода. Если донорами и акцепторами водорода яв­ляются органические соединения, то такой процесс называется брожением. При брожении происходит ферментативное расщепление органических соединений, преимущественно углеводов, в анаэробных условиях. С учетом конечного продукта расщепления углеводов различают спиртовое, молочнокислое, уксуснокислое и другие виды брожения.

По отношению к молекулярному кислороду бактерии можно разделить на три основные группы: облигатные, т.е. обязатель­ные, аэробы, облигатные анаэробы и факультативные анаэробы.

Классификация бактерий по типам дыхания:

Облигатные аэробы (возбудители туберкулеза, чумы, холеры) – микроорганизмы, для оптимального роста которых необходимо 21 % кислорода.

Облигатные анаэробы (возбудители столбняка, ботулизма, газовой анаэробной инфекции, бактероиды, фузобактерии) – бактерии, которые растут при отсутствии свободного молекулярного кислорода за счет процессов брожения. Они получают кислород из органических соединений в процессе их метаболизма. Некоторые из них не выносят даже незначительного количества свободного кислорода.

Факультативные анаэробы (стафилококки, ешерихии, сальмонели, шигели и другие) – приспособились, в зависимости от условий среды (наличию или отсутствию кислорода), переключать свои метаболические процессы с использованием молекулярного кислорода на брожение и наоборот.

Микроаэрофилы (молочнокислые, азотфиксирующие бактерии) – особенная группа микробов, для которых концентрация кислорода при культивировании может быть уменьшена до 2 %. Высшие его концентрации способны задерживать рост.

Капнеические (возбудитель бруцеллеза бычьего типа) – микроорганизмы, которые требуют, кроме кислорода, еще и до 10 % углекислого газа.

Пигменты микроорганизмов. Физиологическая роль.Примеры

Многие микроорганизмы в процессе своей жизнедеятельности синтезируют пигменты, различающиеся по цвету, химическому составу и растворимости.

Жирорастворимые, каротиноидные пигменты красного, оран­жевого или желтого цветов образуют сарцины, микобактерии туберкулеза, некоторые актиномицеты. Эти пигменты предохра­няют их от действия УФ-лучей. Нерастворимые в воде и даже сильных кислотах пигменты черного или коричневого цвета — ме­ланины— синтезируются облигатными анаэробами Bacteroides niger и др. К пирроловым пигментам ярко-красного цвета от­носится продигиозин, образуемый некоторыми серациями. Водо­растворимые фенозиновые пигменты, например пиоцианин, про­дуцируются синегнойными бактериями (Pseudomonas aerugino-sa). При этом питательная среда с нейтральным или щелочным рН окрашивается в сине-зеленый цвет.

Цвет пигмента используется в качестве теста для индентификации пигментообразующих бактерий.

Бактерии, растущие на плотных питательных средах, образуют изолирован­ные колонии округлой формы с ровными или неровными кра­ями (S- и R-формы), различной консистенции и цве­та, зависящего от пигмента бактерий.

Пигменты, растворимые в воде, диффундируют в питатель­ную среду и окрашивают её. Дру­гая группа пигментов нерастворима в воде, но растворима в орга­нических растворителях. И, нако­нец, существуют пигменты, не растворимые ни в воде, ни в органических соединениях.

Наиболее распространены среди микроорганизмов такие пиг­менты, как каротины, ксантофиллы и меланины. Меланины яв­ляются нерастворимыми пигментами черного, коричневого или красного цвета, синтезирующимися из фенольных соединений. Меланины наряду с каталазой, супероксидцисмутазой и пероксидазами защищают микроорганизмы от воздействия токсичных перекисных радикалов кислорода. Многие пигменты обладают ан­тимикробным, антибиотикоподобным действием.

Идентификация вирусов.

Идентификация вирусов - лабораторный процесс определения систематического положения неизвестного штамма вирусов вплоть до вида или варианта.

Распространение фагов в природе. Применение фагов в микробиологии и медицине(использование для идентификации и типирования бактерий (понятие о фаговаре), в расследовании вспышек внутрибольничных инфекций, в терапии и профилактике инфекционных болезней. Фаги как показатели бактериального загрязнения объектов окружающей среды.)

аги широко распространены в природе.

Выделить их можно из различных субстратов, в которых имеются микробы — хозяева фагов. Кишечные фаги можно выделить из сточных вод, почвы, испражнений, стафилококковые фаги — из слизи носа, зева, с кожных покровов, из отделяемого ран. В настоящее время известны фаги почти у всех патогенных и многих непатогенных микроорганизмов: у бактерий семейства кишечных, коринебактерий, микобактерий, стрептококков, споровых микроорганизмов, актиномицетов. Фаги и подобные им агенты не обнаружены у простейших, большинства дрожжей, плесневых грибов, спирохет, водорослей.

Выделение бактериофага из исследуемого материала и объектов внешней среды производят обычно в тех случаях, когда не удается выделить культуру микроорганизма. Для выделения фага производят посев фильтрата исследуемого материала на плотные или жидкие питательные среды одновременно с культурой микробов, на которых происходит размножение искомого фага (тест-культура). О наличии фага судят по отсутствию роста тест-культуры. Постановку опыта всегда сопровождают контрольным посевом тест-культуры бактерий на питательные среды. В контрольной пробирке должен наблюдаться рост микробов, т. е. помутнение среды. На плотных питательных средах фаги обнаруживают методами Отто или Грациа, которые можно использовать также для подсчета количества фаговых корпускул в исследуемом материале. После выявления фага в исследуемом материале определяют его количественное содержание, или титр фага.

Плазмиды бактерий. Определение и общая характеристика.(Конъюгативные и неконъюгативныеплазмиды. Виды плазмид (F, R, Col, Ent, Hly и др.) и их роль в детерминировании патогенных признаков и лекарственной устойчивости у бактерий.)

Упрокариот имеются особые гены, способные перемещаться вдоль ДНК и встраиваться в новые места. Это «прыгающие» гены – ТРАНСПОЗОНЫ (включают около 2 тыс пар НКт). Они обеспечивают устойчивость к антибиотикам, изменчивость и Мт (встраиваясь в новые места во время транскрипции, нарушают последовательность НКт). По обе стороны от транспозона расположены 2 одинаковые последовательности НКт (>800) – это IS–ЭЛЕМЕНТЫ (“ВСТАВОЧНЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ”), к/е содержат гены, не контролирующие признаки бактерий, но встраиваясь в ДНК вместе с транспозонами или без них перестраивают геном > мутации.

В цтпл Б! м.б. доп АВТОНОМНЫЕ уч-ки ДНК, имеющие 2-хцепочечную структуру и пальцевидную форму, но в сотни раз < основной ДНК. Это ПЛАЗМИДЫ, в 1# их м.б. до 20 штук. Они не обязательны для жизни #, но и без них # нормально функционировать не может. Плазмиды обладают след св!!:

- Контролируют отдельные пр!! Б#

- Способны интегрировать с хромосомой # и выходить из её состава.

- Способны к транслокации, т.е. к самостоятельному перемещению из 1 # в др (ТРАНСМИССИВНЫЕ или КОНЪЮГАТИВНЫЕ плазмиды) или в составе хромосомы.

Существует множество ВИДОВ плазмид, например:

R–плазимда – резистивные, состоят из 2 основных генов. Один отвечает за конъюгативныесв!! плазмиды, др – за устойчивость к лек-вам (антибиотикам), чем больше генов, тем к большему числу препаратов устойчив мкO.

F–плазимда – фертильность (плодовитость). Она определяет пол Б#. Если она есть в #, то это F+ клетка (>), если нет, то F– (+). Эта плазимда может перемещаться из # в #, при этом если в F–, то она становится F+. F–плазимда контролирует образование на поверхности бактерии особых СЕКС–ПИЛЕЙ – полый трубочки, через которые при размножении перемещается генетический материал. Часто встраивается в основную хромосому клетки.

Col–плазимда – получила название от E.coli, у к/й они впервые были обнаружены. Контролирует выработку токсических белков – БАКТЕРИОЦИНОВ, применительно к разным видам бактерий имеют свои названия, например, E.coli – колицины. Бактериоцины губительно д-ют на др Б!! особенно в пределах семейства, что даёт селективное преимущество и позволяет расширять своё жизненное пространство.

Плазимды, контролирующие образование адгезинов – спец выростов, с пом к/х Б! крепится к поверхности # (особенно важно при колонизации слизистых оболочек), это м.б. ПИЛИ АДГЕЗИИ млмдр структуры.

Ent–плазимда – содержит информацию об ЭНТЕРОТОКСИНАХ, вызывающихдиаррейные состояния, т.к. токсичны для ## слизистой ЖКТ.

Hly–плазимда – информация о синтезе ГЕМОЛИЗИНОВ – это токсины, способные разрушать мембрану эритроцитов и вызывать гемолиз. С их помощью мкOполучаетFe, необходимое для жизнедеятельности.

Vir–плазимда – ВИРУЛЕНТНОСТЬ.

В качестве плазмид рассматривается и геном бактериофага, если он располагается автономно в цитоплазме, а не встроен в хромосому.

Репарации и их значение.

Репарация — особая функция клеток, заключающаяся в способности исправлять химические повреждения и разрывы в молекулах ДНК, повреждённой при нормальном биосинтезе ДНК в клетке или в результате воздействия физических или химических агентов. Осуществляется специальными ферментными системами клетки. Ряд наследственных болезней (напр., пигментная ксеродерма) связан с нарушениями систем репарации.

Микрофлора организма человека и ее роль в нормальных физиологических процессах и патологии. (Облигатные (резидентные) и факультативные (транзиторные) микроорганизмы. Формирование микробных биоценозов в различных возрастных периодах. Микрофлора кожи, ротовой полости, желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей, конъюнктивы глаза, мочеполовых путей.)

Нормальная микрофлора человека – это совокупность множества микробиоценозов, характеризующихся определенными взаимосвязями и местом обитания.

Виды нормальной микрофлоры:

1) резидентная – постоянная, характерная для данного вида;

2) транзиторная – временно попавшая, нехарактерная для данного биотопа; она активно не размножается.

Факторы, влияющие на состояние нормальной микрофлоры.

1. Эндогенные:

1) секреторная функция организма;

2) гормональный фон;

3) кислотно-основное состояние.

2. Экзогенные условия жизни (климатические, бытовые, экологические).

В организме человека стерильными являются кровь, ликвор, суставная жидкость, плевральная жидкость, лимфа грудного протока, внутренние органы: сердце, мозг, паренхима печени, почек, селезенки, матка, мочевой пузырь, альвеолы легких.

Нормальная микрофлора выстилает слизистые оболочки в виде биопленки. Этот каркас состоит из полисахаридов микробных клеток и муцина. Толщина биопленки – 0,1–0,5 мм. В ней содержится от нескольких сотен до нескольких тысяч микроколоний.

Этапы формирования нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ):

1) случайное обсеменение слизистой. В ЖКТ попадают лактобациллы, клостридии, бифидобактерии, микрококки, стафилококки, энтерококки, кишечная палочка и др.;

2) формирование сети из ленточных бактерий на поверхности ворсинок. На ней фиксируются в основном палочковидные бактерии, постоянно идет процесс формирования биопленки.

Нормальная микрофлора рассматривается как самостоятельный экстракорпоральный орган с определенной анатомической структурой и функциями.

Функции нормальной микрофлоры:

1) участвие во всех видах обмена;

2) детоксикация в отношении экзо– и эндопродуктов, трансформация и выделение лекарственных веществ;

3) участие в синтезе витаминов (группы В, Е, Н, К);

4) защита:

а) антагонистическая (связана с продукцией бактериоцинов);

б) колонизационная резистентность слизистых оболочек;

5) иммуногенная функция.

Наибольшей обсемененностью характеризуются:

1) толстый кишечник;

2) ротовая полость;

3) мочевыделительная система;

4) верхние дыхательные пути;

5) кожа.

Определение, характеристика основных групп химиотерапевтических препаратов. Требования, предъявляемые к химиопрепаратам, химиотерапевтический индекс.

 

Химиотерапия является одним из основных методов печения злокачественных новообразований. Наибольшее распространение получила полихимиотерапия, состоящая из рациональной комбинации нескольких химиотерапевтических препаратов. В медицине применяются 7 групп химиотерапевтических препаратов.

Механизм действия химиотерапевтических препаратов

Механизм действия у разных химиотерапевтических препаратов направлен нз разные этапы (фазы) жизненного цикла и разные процессы в клетке. Практически все химиотерапевтические препараты действуют нз «работающую» клетку и не действуют на неактивную фазу или фазу покоя клетки, именуемую GO. Следоватепьно. устойчивость опухоли к химиотерапии в первую очередь определяется числом клеток, находящихся в фазе GO. Чем интенсивнее клетки рзстут и делятся, тем чувствительнее они к химиотерапии. Следует подчеркнуть, что при этом не важно.раковая это клетка или абсолютно нормальная - эффект воздействия будет примерно одинаковым.

Нзиболее интенсивно химиотерапия применяется в случае гемобластозов (лейкозов). Клетки красного костного мозга постоянно делятся и созревают.следовательно. лечение лейкозов будет подавлять также и нормальную работу (пролиферацию) стволовых клеток красного

костного мозга. Аналогичный отрицательный эффект наблюдается по отношению к гонадам и эпителию кишечника. Именно по этой причине токсический эффект химиотерапии существенно ограничивает ее переносимость.

Группы химиотерапевтических препаратов

Среди химиотерапевтических препаратов выделяют следующие группы:

• действующие на все фазы клеточного цикла

• действующие на определенные фазы клеточного цикла

• цитостатики с иным механиз м ом действия

По механизмам действия также выделяют несколько групп препаратов. Их классификация не имеет жесткой структуры и связзнз с особенностями воздействия препарата нз клетку:

• алкилирующие агенты

• антибиотики

• антибиотики

• антиметаболиты

• антрацикпины

• винкалкалоиды

• препараты платины

• апиподофиллотоксины

Алкилирующие агенты

Механизм действия алкилирующих агентов объясняется образованием прочных ковалентных связей с цепочкой ДНК. Точные молекулярные механизмы гибели клетки после воздействия алкилирующих агентов еще не установлены.однако известно, что они способствуют ошибкам считывания информации и. как следствие, подавлению синтеза соответствующих данному коду белков. Существует естественная защита от алкилирующих агентов в виде глутатионовой системы.поэтому высокое содержание глутатионз в опухоли будет указывать на слабую эффективность лечения данной группой химиотерапевтических препаратов. примерами лекарственных веществ из данной группы являются циклофосфан. эмбихин. препараты нитрозомочевины.

Антибиотики

часть антибиотиков обладает противоопухолевой активностью.воздействуя на разные фазы клеточного цикла (G1, S. G2), з потому все они имеют разные механизмы воздействия нз работу клетки.

Антиметаболиты

механизм действия антиметзболитов связан с блокированием (конкурентным или неконкурентным) естественных метаболических (обменных) процессов в клетке.например. метотрексат по структуре похож нз фолиевую кислоту, необходимую для нормальной жизнедеятельности клетки. Поэтому метотрексат будет блокировать ее использование, конкурентно угнетая работу обслуживающего ее фермента дигидрофолатредуктазы. клетка при этом погибает за счет избыточного накопления окисленной формы фолата. Примеры других препаратов: цитарабин. 5-флюороурзцил.

Антрациклины

Антрзциклины имеют в своем состзве знтрзциклиновое кольцо, которое способно вззимодействовзть с ДНК. Считзется тзкже, что они способны ингибировать топоизомерззу-И и обрззовывзть большое количество свободных рздикзлов. которые, в свою очередь, тзкже могут повреждзть структуру ДНК. Примерзми препзрзтов являются рубомицин, здриблзстин.

Винкалкалоиды

Винкалкалоиды названы так в честь растения Vinesroses, из которого они получены.механизм их действия объясняется возможностью связывания белка тубулина, формирующего цитоскелет. Цитоскелет необходим клетке и в фэзе покоя и при митозе. Отсутствие цитоскелета нарушает правильную миграцию хромосом в процессе деления, что в итоге приводит клетку к гибели. Более того, злокачественные клетки более чувствительны к винзклклоидзм. чем здоровые клетки, т.к. комплекс «винка- тубулин» в опухолевой ткани более стабилен. Примеры препаратов: винблзстин. винкристин. виндезин.

Химиотерапевтический индекс

показатель широты терапевтического действия химиотерапевтического средства, представляющий собой отношение его минимальной эффективной дозы к максимальной переносимой.

Ремантадин

Являясь слабым основанием, повышает pH эндосом, имеющих мембрану вакуолей и окружающих вирусные частицы после их проникновения в клетку. Предотвращение ацидификации в этих вакуолях блокирует слияние вирусной оболочки с мембраной эндосомы, предотвращая таким образом передачу вирусного генетического материала в цитоплазму клетки. Римантадин угнетает также выход вирусных частиц из клетки, то есть прерывает транскрипцию вирусного генома.

Йоддезоксиуридин

Синтез клеточной ДНК нарушается за счет трех механизмов и каждый из них или все они вместе могут также играть определяющую роль в блокировании размножения вирусов: а) идоксуридин или его фосфорилированные производные конкурируют с тимидином за определенные ферменты, прямо или косвенно участвующие в синтезе ДНК (тимидинкиназа, тимидилатсинтетаза, ДНК-полимераза), б) препарат подавляет активность некоторых ферментов по механизму обратной связи и в) после фосфорилирования идоксуридин включается в ДНК на место тимидина, что приводит к нарушению функций молекулы при транскрипции и(или) репликации (Прузоф, 1972).

 79.Возникновение и распространение лекарственной устойчивости бактерий как биологическая и медицинская проблема. (Первичная и приобретенная Резистентность микроорганизмов к химиотерапевтическим препаратам. Их биохимические и генетические механизмы. Роль плазмид. Пути преодоления лекарственной резистентности бактерий.)

Резистентность микроорганизмов к антибиотикам может быть природной и приобретённой.

· Истинная природная устойчивость характеризуется отсутствием у микроорганизмов мишени действия антибиотика или недоступности мишени вследствие первично низкой проницаемости или ферментативной инактивации. При наличии у бактерий природной устойчивости антибиотики клинически неэффективны. Природная резистентность является постоянным видовым признаком микроорганизмов и легко прогнозируется.

· Под приобретённой устойчивостью понимают свойство отдельных штаммов бактерий сохранять жизнеспособность при тех концентрациях антибиотиков, которые подавляют основную часть микробной популяции. Возможны ситуации, когда большая часть микробной популяции проявляет приобретённую устойчивость. Появление у бактерий приобретённой резистентности не обязательно сопровождается снижением клинической эффективности антибиотика. Формирование резистентности во всех случаях обусловлено генетически: приобретением новой генетической информации или изменением уровня экспрессии собственных генов.

Известны следующие биохимические механизмы устойчивости бактерий к антибиотикам:

1. Модификация мишени действия.

2. Инактивация антибиотика.

3. Активное выведение антибиотика из микробной клетки.

4. Нарушение проницаемости внешних структур микробной клетки.

5. Формирование метаболического «шунта».

Осложнения: дисбиоз, аллергические реакции, токсическое действие(ототоксичность – стрептомицин, нефротоксичность – гликозиды, гепатотоксичность – тетрациклин) угнетение иммунитета, резистентность, гиповитаминоз.

Инфекционный процесс

комплекс реакций, возникающих в макроорганизме в результате внедрения и размножения в нем патогенных микроорганизмов и направленных на обеспечение гомеостаза и равновесия с окружающей средой; проявления И. п. варьируют от носительства возбудителей до клинически выраженного заболевания.

Инфекцио́нные заболева́ния — это группа заболеваний, вызываемых проникновением в организм патогенных (болезнетворных) микроорганизмов. Для того чтобы патогенный микроб вызвал инфекционное заболевание, он должен обладать вирулентностью (ядовитостью; лат. virus — яд), то есть способностью преодолевать сопротивляемость организма и проявлять токсическое действие. Одни патогенные агенты вызывают отравление организма выделяемыми ими в процессе жизнедеятельности экзотоксинами (столбняк, дифтерия), другие — освобождают токсины (эндотоксины) при разрушении своих тел (холера, брюшной тиф).

Одной из особенностей инфекционных заболеваний является наличие инкубационного периода, то есть периода от времени заражения до появления первых признаков. Длительность этого периода зависит от способа заражения и вида возбудителя и может длиться от нескольких часов до нескольких лет (последнее бывает редко). Место проникновения микроорганизмов в организм называют входными воротами инфекции. Для каждого вида заболевания имеются свои входные ворота, так, например, холерный вибрионпроникает в организм через рот и не способен проникать через кожу.

Роль микроорганизма – возбудителя в инфекции.(Факультативный и облигатный, внеклеточный и внутриклеточный паразитизм бактерий, риккетсий, хламидий, микоплазм, грибов и простейших. Облигатный внутриклеточный паразитизм вирусов.)

Токсигенность и токсичность бактерий.(Белковые токсины. Основные свойства и механизм действия. Единицы измерения силы токсинов. Эндотоксины бактерий. Химический состав и основные свойства. Отличие от белковых токсинов.)

Несмотря на достижения в здравоохранении проблема внутрибольничных инфекций остается одной из острых в современных условиях, приобретая все большую медицинскую и социальную значимость. По данным ряда исследований, уровень смертности в группе госпитализированных и приобретших внутрибольничные инфекции в 8-10 раз превышает таковой среди госпитализированных без внутрибольничных инфекций.

Ущерб, связанный с внутрибольничной заболеваемостью, складывается из удлинения времени пребывания больных в стационаре, роста летальности, а также сугубо материальных потерь. Однако существует еще и социальный ущерб, не подающийся стоимостной оценке (отключением больного от семьи, трудовой деятельности, инвалидизация, летальные исходы и пр.). В США экономический ущерб, связанный с внутрибольничными инфекциями, оценивается в 4,5-5 млрд. долларов ежегодно.

Этиологическая природа ВБИ определяется широким кругом микроорганизмов (более 300), которые включают в себя как патогенную, так и условно-патогенную флору, граница между которыми часто достаточно размыта.