Вирусы, структура вириона, выявление. Экология.

Вирусы — мельчайшие микробы, не имеющие клеточного строения, белоксинтезирующей системы, содержащие только ДНК или РНК. Относятся к царству Vira. Являясь облигатными внутриклеточными паразитами, вирусы размножаются в цитоплазме или ядре клетки. Они — автономные генетические структуры. Отличаются особым — разобщенным (дисъюнктивным) способом размножения (репродукции): в клетке отдельно синтезируются нуклеиновые кислоты вирусов и их белки, затем происходит их сборка в вирусные частицы. Сформированная вирусная частица называется вирионом.

Морфологию и структуру вирусов изучают с помощью электронного микроскопа, так как их размеры малы и сравнимы с толщиной оболочки бактерий.

Форма вирионов может быть различной: палочковидной (вирус табачной мозаики), пулевидной (вирус бешенства), сферической (вирусы полиомиелита, ВИЧ), в виде сперматозоида (многие бактериофаги). Различают просто устроенные и сложно устроенные вирусы.

Простые, или безоболочечные, вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, называемой капсидом. Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц — капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид взаимодействуют друг с другом, образуя нуклеокапсид.

Сложные, или оболочечные, вирусы снаружи капсида окружены ли-попротеиновой оболочкой (суперкапсидом, или пеплосом). Эта оболочка является производной структурой от мембран вирус-инфицированной клетки. На оболочке вируса расположены гликопротеиновые шипы, или шипики (пепломеры). Под оболочкой некоторых вирусов находится матриксный М-белок.

Капсид и суперкапсид защищают вирионы от влияния окружающей среды, обусловливают избирательное взаимодействие (адсорбцию) с клетками, определяют антигенные и иммуногенные свойства вирионов. Внутренние структуры вирусов называются сердцевиной.

Тип симметрии. Капсид или нуклеокапсид могут иметь спиральный, икосаэдрический (кубический) или сложный тип симметрии. Икосаэдрический тип симметрии обусловлен образованием изометрически полого тела из капсида, содержащего вирусную нуклеиновую кислоту (например, у вирусов гепатита А, герпеса, полиомиелита). Спиральный тип симметрии обусловлен винтообразной структурой нуклеокапсида (например, у вируса гриппа).

Включения — скопление вирионов или отдельных их компонентов в цитоплазме или ядре клеток, выявляемые под микроскопом при специальном окрашивании. Вирус натуральной оспы образует цитоплазмати-ческие включения — тельца Гварниери; вирусы герпеса и аденовирусы — внутриядерные включения.

Размеры вирусов определяют с помощью электронной микроскопии, методом ультрафильтрации через фильтры с известным диаметром пор, методом ультрацентрифугирования. Одним из самых мелких вирусов является вирус полиомиелита (около 20 нм), наиболее крупным — натуральной оспы (около 350 нм).

Вирусы имеют уникальный геном, так как содержат либо ДНК, либо РНК. Поэтому различают ДНК-содержащие и РНК-содержащие вирусы. Они обычно гаплоидны, т.е. имеют один набор генов. Геном вирусов представлен различными видами нуклеиновых кислот: двунитчатыми, однонитчатыми, линейными, кольцевыми, фрагментированными. Среди РНК-содержащих вирусов различают вирусы с положительным (плюс-нить РНК) геномом. Плюс-нить РНК этих вирусов выполняет наследственную функцию и функцию информационной РНК (иРНК). Имеются также РНК-содержащие вирусы с отрицательным (минус-нить РНК) геномом. Минус-нить РНК этих вирусов выполняет только наследственную функцию.

Геном вирусов способен включаться в состав генетического аппарата клетки в виде провируса, проявляя себя генетическим паразитом клетки. Нуклеиновые кислоты некоторых вирусов (вирусы герпеса и др.) могут находиться в цитоплазме инфицированных клеток, напоминая плазмиды.

Вирусы выявляют с помощью электронной микроскопии при окраске по Морозову (готовят 3 реактива: 1)к 1 мл укс. к-ты добавл.2 мл 40% раств. формалина и дистиллирован. воды до объема 100мл. 2)5 г танина вносят в 1 мл карболовой к-ты и доводят дистиллирован. водой до объема 100мл. 3)к 5 мл р-ра нитрата серебра добавляют по каплям р-р аммиака до легкой опалесценции. Высушенный мазок фиксир. реактивом 1, затем р-р сливают, промывают. Протравляют его реактивом 2 в теч. 1-2 мин при подогрев. до появления паров, промывают водой. Окраш. мазок реактивом 3 при подогрев. до появления темно-коричн. цв., промывают.)

Вирусы поражают позвоночных, беспозвоночн., бактерий и растения. Являясь основным возбудителем инфкекц. заболев. чел-ка они также участвуют в проц. канцерогенеза, могут передаваться различными путями, в том числе и через плаценту, поражая плод. Они могут приводить к постинфекционным осложнениям.

 

3. Понятие о трансплантационном иммунитете, его значение для медицины, способы определения.

Трансплантационным иммунитетом называют иммунную реакцию макроорганизма, направленную против пересаженной в него чужеродной ткани (трансплантата). Знание механизмов трансплантационного иммунитета необходимо для решения одной из важнейших проблем современной медицины — пересадки органов и тканей. Многолетний опыт показал, что успех операции по пересадке чужеродных органов и тканей в подавляющем большинстве случаев зависит от иммунологической совместимости тканей донора и реципиента.

Иммунная реакция на чужеродные клетки и ткани обусловлена тем, что в их составе содержатся генетически чужеродные для организма антигены. Эти антигены, получившие название трансплантационных или антигенов гистосовместимости, наиболее полно представлены на ЦПМ клеток.

Реакция отторжения не возникает в случае полной совместимости донора и реципиента по антигенам гистосовместимости — такое возможно лишь для однояйцовых близнецов. Выраженность реакции отторжения во многом зависит от степени чужеродности, объема трансплантируемого материала и состояния иммунореактивности реципиента.

При контакте с чужеродными трансплантационными антигенами организм реагирует факторами клеточного и гуморального звеньев иммунитета. Основным фактором клеточного трансплантационного иммунитета являются Т-киллеры. Эти клетки после сенсибилизации антигенами донора мигрируют в ткани трансплантата и оказывают на них антителонезависимую клеточно-опосредованную цитотоксичность.

Специфические антитела, которые образуются на чужеродные антигены (гемагглютинины, гемолизины, лейкотоксины, цитотоксины), имеют важное значение в формировании трансплантационного иммунитета. Они запускают антителоопосредованный цитолиз трансплантата (комплемент-опосредованный и антителозависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность).

Возможен адоптивный перенос трансплантационного иммунитета с помощью активированных лимфоцитов или со специфической антисывороткой от сенсибилизированной особи интактному макроорганизму.

Механизм иммунного отторжения пересаженных клеток и тканей имеет две фазы. В первой фазе вокруг трансплантата и сосудов наблюдается скопление иммунокомпетентных клеток (лимфоидная инфильтрация), в том числе Т-киллеров. Во второй фазе происходит деструкция клеток трансплантата Т-киллерами, активируются макрофагальное звено, естественные киллеры, специфический антителогенез. Возникает иммунное воспаление, тромбоз кровеносных сосудов, нарушается питание трансплантата и происходит его гибель. Разрушенные ткани утилизируются фагоцитами.

В процессе реакции отторжения формируется клон Т- и В-клеток иммунной памяти. Повторная попытка пересадки тех же органов и тканей вызывает вторичный иммунный ответ, который протекает очень бурно и быстро заканчивается отторжением трансплантата.

С клинической точки зрения выделяют острое, сверхострое и отсроченное отторжение трансплантата. Различаются они по времени реализации реакции и отдельным механизмам.

 

4. В лабораторию поступила мокрота больного с патологическим процессом в легких. Наметить план лабораторных исследований.

Исследования мокроты

Показания к исследованию мокроты. Исследование мокроты должно производиться во всех случаях, когда имеется поражение дыхательных органов, причем в ряде случаев оно является решающим для постановки диагноза (обнаружение палочек Коха при подозрении на туберкулез, друз и мицелия актиномикоза или крючьев эхинококка при соответствующем паразитарном заболевании, фузо-спирохетоза при гангрене легких.

План исследования мокроты. Лабораторное исследование начинается с макроскопического изучения мокроты, которое позволяет установить целый ряд составных элементов, видимых простым глазом. Это могут быть мелкие прожилки крови, слепки фибрина, иногда обрывки легочной ткани, кусочки хрящей; если в дальнейшем имеется в виду исследование на туберкулезную палочку, важно взять для него гнойный комочек или, еще лучше, так называемые чечевицы или линзы Коха; при подозрении на актиномикоз исследование приобретает смысл только в том случае, если будут найдены зерна его.

Бактериоскопия. Для изучения бактериальной флоры в мокроте следует размазать ее на стекле, высушить, зафиксировать и окрасить.

Приготовление препарата производится следующим образом. Несколько комочков мокроты, наиболее гнойных, а при подозрении на туберкулез - содержащих так называемые чечевицы Коха, переносятся препаровальной иглой на безукоризненно чистое предметное стекло (игла должна быть прокалена над пламенем горелки во избежание переноса ею микробов). Затем сверху накладывается второе предметное стекло с таким расчетом, чтобы оно прикрывало нижнее приблизительно на 1/2-3/4, для того чтобы части обоих стекол, захватываемые пальцами, оставались свободными от мокроты. Держа одно стекло в левой руке, а другое в правой (за чистые участки), разнимают их по прямой линии параллельно поверхности стекол до тех пор, пока слой мокроты на каждом из стекол не получится вполне равномерным. Если при этом он окажется чересчур толстым, проще всего взять еще одно чистое стекло, чтобы мокрота оказалась распределенной не на двух, а на трех стеклах. Оба полученные мазка высушиваются на воздухе (защищать от мух!), или на батарее парового отопления, или, наконец, высоко над пламенем горелки.

Фиксация препарата производится путем троекратного медленного проведения через верхнюю (наиболее горячую) часть пламени спиртовки.

Окраска мокроты производится обычно одним из следующих трех способов: окраска разведенным фуксином - для общей ориентировки в препарате, окраска по Граму - для установления вида бактерий и окраска туберкулезных палочек.

Из бактерий, встречающихся в мокроте и обнаруживаемых при окраске по Граму, практическое значение имеют следующие виды их:

1. Пневмококк, или ланцетовидный капсульный диплококк Френкель-Вексельбаума, встречается главным образом при крупозной пневмонии, но может быть обнаружен и при лобулярной пневмонии и иногда, как дополнительная инфекция, при туберкулезе. Это парный кокк, не имеющий правильной круглой формы, а заостряющийся кнаружи и закругленный кнутри («пламя свечи»), грам-положителен. В свежей мокроте удается видеть капсулу в виде светлого ободка. Значительный практический интерес, в связи с серотерапией пневмоний, представляет изучение типа, к которому относится пневмококк. В настоящее время установлено существование четырех типов пневмококка, морфологически неотличимых. Диагноз ставится путем заражения животных и последующей реакции агглютинации. Пневмококки, относящиеся к I, II, и III типам, агглютинируются только сыворотками соответствующей группы. Тип IV неоднороден и обозначается как тип X.

Определение типа пневмококка, помимо реакции атглютинации, ориентировочно производится также более простым, но и менее точным способом Нейфельда (Neufeld), основанным на появлении феномена набухания капсулы. Техника способа в основном такова. На предметное стекло наносятся три частицы мокроты, затем к каждой из них прибавляется по петле одной из агглютинирующих сывороток (типа I, II и III) и по одной петле синьки Леффлера. Стекло кладется на 10-15 минут во влажную камеру. Затем каждая частица мокроты накрывается покровным стеклом и рассматривается под микроскопом. Набухание капсулы будет происходить только в том препарате, к которому прибавлена сыворотка, агглютинирующая данный тип пневмококка.

2. Пневмобациллы (или диплобациллы Фридлендера) могут также являться возбудителями крупозной пневмонии, ухудшая течение заболевания и прогноз, но иногда

встречаются и при лобулярной пневмонии. Это довольно толстые парные палочки с за-

кругленными концами, заключенные в капсулу, грам-отрицательны.

3. Веретенообразная палочка (Вас. fusiforalis) и спирохета, встречаясь одновременно, считаются возбудителями гангрены легкого. Вас. fusiformis - довольно длинная грам-отрицательная палочка, заостряющаяся по направлению к концам, нередко

с просветом в центральной части. Спирохеты также грам-отрицательны, очень нежны,

форма завитков неправильная, количество их 2-3.

4. Стафилококки и стрептококки нередко находятся в мокроте больных с абсцессом легких, возбудителем которого они в ряде случаев и являются. Они грам-положительны. Нужно иметь в виду, что единичные стрептококки могут встретиться в любой

мокроте.

5. Бациллы инфлуэнцы, катаральный микрококк, micrococcus tetragenes, Вас.

pyocyaneus встречаются реже, нахождение их в мокроте имеет меньшее значение.

Посев. Во всех подозрительных на туберкулез случаях, где повторное тщательное бактериологическое исследование остается безрезультатным, следует произвести посев мокроты на одну из специальных сред. Рост палочек может продолжаться в течение срока от 7 дней до 3 месяцев.

Кроме туберкулеза, посев мокроты производится и при острых инфекциях с целью выявления возбудителя или более точного выяснения его характера, например при крупозной пневмонии для определения типа пневмококка, что имеет большое значение для оценки случая. Для посева мокрота должна быть собрана в стерильную баночку, которая должна тотчас же после каждого выделения мокроты закрываться. Предварительно больному следует прополоскать рот свежекипяченой водой.

Опыты на животных. В случаях, где клиническая картина вызывает настойчивое подозрение на туберкулез, а ни бактериоскопическое исследование, ни посев не подтверждают диагноза, можно прибегнуть к заражению животного - биологическая проба. Оно оказывается необходимым, кроме того, в случаях, где бактериоскопическое исследование обнаруживает кислотоустойчивые палочки, а оснований подозревать туберкулез нет. Опыт производится на морских свинках.

 

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № _5