
- •Зміст лекції
- •1.Мікробіологія як наука.
- •Значення мікробіології в підготовці медичних працівників.
- •Історія розвитку мікробіології. Вітчизняні мікробіологи, їх внесок у розвиток науки. Досягнення мікробіології в боротьбі з інфекційними хворобами. Мікробіологічна служба в Україні.
- •Досягнення мікробіології в боротьбі з інфекційними хворобами. Мікробіологічна служба в Україні.
- •Поняття про класифікацію мікроорганізмів.
- •Будова бактеріальної клітини
- •Коротка морфологічна характеристика грибів, спірохет, найпростіших, рикетсій, хламідій, мікоплазм, вірусів.
- •Поняття про хімічний склад мікроорганізмів. Основні фізіологічні процеси у бактерій. Живлення, дихання, ріст і розмноження бактерій. Умови культивування бактерій.
- •6. Характеристика поживних середовищ. Поняття про культуральні і біохімічні властивості мікроорганізмів. Бактеріологічний метод дослідження, значення для діагностики.
- •Поняття про культуральні властивості мікроорганізмів. Бактеріологічний метод дослідження, значення його для діагностики
- •Лекція № 2
- •Зміст лекції
- •1.Поширення мікробів у природі. Мікрофлора організму людини, її значення. Гнотобіологія. Циркуляція патогенних мікроорганізмів у довкіллі. Мікроекологія. Поширення мікробів у природі
- •Мікрофлора організму людини, її значення
- •Циркуляція патогенних мікроорганізмів у довкіллі. Мікроекологія
- •Вплив фізичних, хімічних і біологічних факторів на мікроби
- •Транскрипція Транскрипція Трансляція
- •5.Бактеріофаг, його природа і практичне застосування. Вплив бактеріофага на мінливість мікроорганізмів.
- •7.Вплив антибіотиків на мінливість мікроорганізмів. Побічна дія антибіотиків і методи її подолання. Антибіотикограма, її практичне застосування. Противірусні хіміотерапевтичні препарати. Антисептики.
- •Антибіотикограма.
- •Хіміотерапевтичні препарати
- •Лекція № 3
- •Зміст лекції Визначення понять "інфекція", "інфекційний процес", "інфекційна хвороба". Основні ознаки інфекційних хвороб
- •Характеристика мікроорганізмів — збудників інфекційних хвороб
- •Форми інфекційного процесу
- •Динаміка інфекційної хвороби
- •Резервуари та джерела інфекції. Механізми і шляхи проникнення мікробів у макроорганізм. Фактори інфекційного процесу
- •Форми поширення інфекцій
- •Поняття про внутрішньолікарняну інфекцію
- •Принципи діагностики інфекційних хвороб. Експериментальний метод дослідження
- •Принципи профілактики та лікування інфекційних хвороб
- •Лекція № 4
- •Зміст лекції Визначення поняття "імунітет". Види імунітету
- •Фактори природної неспецифічної резистентності
- •Види імунітету
- •Імунна система. Центральні та периферичні органи імунної системи
- •Антигени, їх властивості
- •Специфічні фактори імунітету
- •Вікові особливості імунітету
- •Реакції імунітету, їх практичне застосування
- •Лекція № 5
- •Зміст лекції
- •Класифікація вакцин. Принципи виготовлення вакцин та анатоксинів
- •Методи вакцинації. Ревакцинація
- •Сироватки. Правила введення. Серопрофілактика і серотерапія
- •Поняття про моноклональні антитіла
- •Поняття про алергію, її основні форми
- •Лекція № 6
- •Зміст лекції Загальна характеристика гноєтворних коків
- •Грампозитивні коки стафілококи
- •Стрептококи
- •Пневмококи
- •Грамнегативні коки
- •Менінгококи
- •Гонококи
- •Лекція № 7
- •Зміст лекції
- •Ешерихії
- •Сальмонели
- •Черевний тиф та паратифи аів
- •Збудники харчових токсикоінфекцій
- •Короткі дані про умовно-патогенні мікроорганізми
- •Клебсієли
- •Ієрсиніі
- •Синьогнійна паличка
- •Короткі дані про кампілобактерії і гелікобактерії
- •Лекція № 8
- •Зміст лекції Загальна характеристика збудників холери, чуми, туляремії, бруцельозу, сибірки і захворювань групи особливо небезпечних інфекцій
- •Збудник туляремії
- •Мал. 25. Збудник туляремії в чистій культурі
- •Збудники бруцельозу
- •Збудник сибірки
- •Лекція № 9
- •Зміст лекції коринебактерії дифтерії
- •Бордетели
- •Мікобактерії туберкульозу
- •Лекція № 10
- •Зміст лекції Патогенні клостридії. Неклостридіальні анаероби Конкретні цілі:
- •Збудник правця
- •Збудник ботулізму
- •Збудники газової гангрени
- •Патогенні спірохети
- •Трепонеми
- •Борелії
- •Лептоспіри
- •Лекція № 11
- •Зміст лекції рикетсії
- •Збудник ендемічного висипного тифу (тифу щурів)
- •Мікоплазми
- •Патогенні гриби
- •1 Для самостійного опрацювання
- •Збудники поверхневих мікозів
- •Збудники кандидозів (кандидамікозів)
- •Лекція № 12 Тема лекції: Віруси. Рнк-геномні віруси
- •Зміст лекції
- •Ортоміксовіруси
- •Параміксовіруси
- •Вірус епідемічного паротиту
- •Вірус кору
- •Вірус сказу
- •Пікорнавіруси
- •Віруси Коксакі
- •Віруси echo
- •Віруси гепатиту
- •Вірус гепатиту а
- •Вірус гепатиту с
- •Ретровіруси
- •Вірус імунодефіциту людини
- •Лекція № 13
- •Зміст лекції Вірус гепатиту в
- •Поксвіруси. Вірус натуральної віспи
- •Онковіруси
- •Герпесвіруси
- •Віруси простого герпесу
- •Вірус вітряної віспи
- •Цитомегаловірус
- •Вірус Епстейна—Барр
Імунна система. Центральні та периферичні органи імунної системи
Органом імунітету є лімфоїдна тканина, яка утворює лімфоїдну систему. її особливість полягає в тому, що вона не існує як єдиний анатомічний орган, а розселена по всьому організму. Клітини імунної системи здатні мігрувати (від лат. migrans — той, хто переселяється) із крові в лімфу і навпаки, а також у будь-яку тканину організму, що забезпечує реалізацію функції імунного контролю. Загальна маса лімфоїдної тканини (імунної системи) у людини становить 1,5—2 кг, а кількість лімфоїдних клітин — 1 • 1012.
Органи імунної системи поділяють на дві групи: центральні (первинні) і периферичні (вторинні) (мал. 16).
До центральних органів імунної системи відносять кістковий мозок і за-груднинну залозу (тимус).
Кістковий мозок — це орган, у якому постійно утворюються клітини — попередники (стовбурові клітини) кровотворної та імунної систем.
Загруднинна залоза (тимус) — це орган, у якому відбувається анти-геннезалежне дозрівання Т-лімфоцитів і їх субкласів. Мал. 16. Структура імунної системи людини У птахів центральним
органом імунної системи є сумка Фабриціуса — бурса (від лат. bursa — сумка), де дозрівають лімфоцити незалежно від антигену. Ці лімфоцити були названі В-лімфоцитами (дозрівають у бурсі). В організмі людини бурси немає, аналогічні лімфоцити дозрівають у кістковому мозку і за аналогією також називаються В-лімфоцитами. У період ембріонального розвитку людини функцію центрального органу імунітету виконує печінка, але після народження дитини стовбурові клітини переміщуються у кістковий мозок.
До периферичних органів імунної системи відносять селезінку, апендикс, лімфатичні вузли, а також лімфоїдні утворення, які розміщені у слизових оболонках різних органів. У периферичних лімфоїдних органах є дві зони: тимусзалежна і тимуснезалежна. У тимусзалежній зоні оселяються Т-лімфоцити, що залишили тимус. У ти му сне залежній зоні розміщуються В-лімфоцити, які покинули кістковий мозок. У периферичних лімфоїдних органах перебувають Т- і B-лімфоцити у "замороженому" стані. За відсутності антигену вони через деякий час гинуть, а в разі зустрічі з антигеном піддаються проліферації (поділу) і диференціації. Цей етап дозрівання Т- і B-лімфоцитів називають антигензалежним.
Антигени, їх властивості
Усі форми імунної відповіді індукуються антигенами.
Антигени (від грец. anti — проти і genes — той, що народжує) — це генетично чужорідні речовини природного або синтетичного походження, які в разі проникнення в організм спричинюють утворення сенсибілізованих лімфоцитів і синтез специфічних антитіл. Антигени характеризуються двома властивостями: антигенністю і специфічністю.
Антигенність — це здатність антигенів стимулювати утворення специфічних антитіл і розмноження сенсибілізованих лімфоцитів.
Специфічність — це здатність антигену взаємодіяти тільки з тими антитілами і сенсибілізованими лімфоцитами, які утворилися під його впливом.
Антигенами можуть бути речовини будь-якого походження: органічного (мікробного, рослинного, тваринного) і неорганічного (дезінфектанти, лікарські речовини тощо). Антигени можуть надходити в організм іззовні (через шкіру, слизові оболонки, в тому числі травного тракту, носоглотки, верхніх дихальних шляхів) — це екзогенні антигени. Вони також можуть утворюватися у внутрішньому середовищі організму внаслідок зміни нормальних клітин і тканин під впливом мікробів, ліків, фізичних факторів (опіків, обмороження) — це ендогенні антигени, або автоантигени.
За хімічним складом антигенами можуть бути: білки, полісахариди, денатуровані нуклеїнові кислоти та їх комплекси (глікопроте-їди, нуклеопротеїди). Ліпіди в основному не проявляють антигенні властивості, винятком є кардіоліпін (антиген м'язів серця). Ліпіди здатні посилювати антигенність інших речовин, тому їх використовують як ад'юванти (від англ. adjuvant — помічник).
Антигенність речовин залежить від молекулярної маси, чужо-рідності, тривалості перебування в організмі (тривалості персистен-ції), способу введення в організм, а також дози.
Молекула антигену складається з неактивної частини і активної групи. Роль неактивної частини — молекули-носія, або шлепера (від нім. Schlepper — провідник) — виконують високомолекулярні речовини: білки, полісахариди та їх комплекси. Молекула-носій сприяє проникненню антигену у внутрішнє середовище макроорганізму і встановлює контакт з клітинами лімфоїдної системи. За допомогою активних груп (активної ділянки молекули) антиген прикріплюється до специфічного антитіла або сенсибілізованого лімфоцита. Ці групи називають детермінантами, або епітопами. їх кількість може бути різною (3—20 і більше), вони зумовлюють валентність антигену.
За здатністю проявляти антигенні властивості всі антигени поділяють на повноцінні і неповноцінні.
Повноцінні антигени характеризуються двома властивостями — антигенністю і специфічністю.
Неповноцінні антигенни, або гаптени (від грец. hapto — прикріплювати) мають тільки другу властивість, тобто специфічність. Гаптени — це низькомолекулярні речовини органічного і неорганічного (йод, бром) походження, які не здатні самостійно стимулювати утворення антитіл і розмноження сенсибілізованих лімфоцитів. Цієї властивості вони набувають після прикріплення до молекули-носія.
За специфічністю розрізняють антигени видові, групові, типові, гетероантигени, автоантигени тощо.
Видові антигени однакові на макромолекулах одного виду мікробів, рослин, тварин. їх визначення дає змогу відокремити один вид організмів від інших.
Внутрішньовидові антигени мікроорганізмів визначають їх належність до певних груп і типів. Групові антигени однакові в окремих груп мікроорганізмів, які належать до одного виду. Типові антигени розміщені на клітинах певного штаму мікроорганізмів одного виду і визначають сероваріант мікроорганізмів.
Ізоантигени, або алоантигени виявляють на клітинах певних груп людей, тварин, які належать до одного виду. Так, на еритроцитах людей виявлено понад 80 алоантигенів. У клінічній практиці враховують антигени А і В, за наявністю яких виділяють чотири групи крові: 0 (нульова, не містить алоантигенів), А (містить ало-антиген А), В (містить алоантиген В), АВ (містить алоантигени А і В), відповідно I, II, III і IV групи; а також резус-фактор, за наявністю якого виділяють дві групи крові — Rh+ і Rh- (резус-позитивну і резус-негативну).
На всіх клітинах людського організму є антигени, які об'єднують у систему головного комплексу гістосумісності. Оскільки вперше вони були виявлені на лейкоцитах, їх називають лейкоцитарними — HLA (від англ. human leycocite antigens). Антигени гістосумісності враховують під час трансплантації, тому їх ще називають трансплантаційними. Вони беруть участь у формуванні всіх видів імунітету: протимікробного, протипухлинного, трансплантаційного.
Визначення антигенів гістосумісності насамперед проводять у разі пересадження органів і тканин (враховуються також антигени еритроцитів). Чим більше вони збігаються у донора і реципієнта, тим краще приживається трансплантат. Тому створюються банки даних, де містяться дані про генотипи трансплантаційних антигенів у осіб, які потребують пересадки органів чи тканин.
Також встановлено зв'язок між антигенами гістосумісності і схильністю організму до деяких захворювань. Так, у людей з геном НЬА-АЗ виявляється ослаблений імунітет до деяких вірусів, з геном НЬА-В27 (у 90 % випадків) — розвивається анкілозуючий спондиліт (хронічне системне запалення міжхребцевих суглобів і зв'язок хребта, що проявляється болем, викривленням і навіть нерухомістю хребта).
Гетероантигени — однакові антигени у людей, тварин і мікробів. Ці антигени ще називають перехреснореагуючими. Біологічне значення їх полягає у тому, що імунна система людини розпізнає їх не зразу і не утворює захисних антитіл. Наводяться дані, що особи з II групою крові не виробляють антитіл проти вірусу натуральної віспи через подібність антигену цього вірусу і еритроцитів, а люди з I групою крові через цю причину не виробляють антитіл проти збудника чуми. Тому в минулому від віспи більше постраждали люди зII групою крові, а від чуми — зі І Таке явище називають антигенною мімікрією (від грец. тітіков — наслідувальний).
З іншого боку, коли імунна система розпізнає гетероантигени, вона відповідає і на "чужі" і на "свої" (схожі на чужі) антигени, що призводить до розвитку автоімунних хвороб.
Автоантигени — це речовини, які спричинюють імунну відповідь у своєму організмі. До них відносять "забар'єрні" антигени. Це речовини чи тканини, які протягом життя за нормальних умов не контактують з імунною системою організму (кришталик ока, мозок, сперматозоїди, щитоподібна залоза, клітини шкіри, печінки, нирок і інших тканин). У разі руйнування цих органів чи тканин автоантигени вивільнюються і зумовлюють імунну відповідь, унаслідок чого пошкоджуються ті органи і тканини, з яких виділилися автоантигени.
Автоантигени також можуть виникати із нормальних клітин під впливом опіку, обмороження, ультрафіолетового чи радіоактивного опромінення, бактерій, вірусів, ліків. Всі ці фактори здатні порушувати видову специфічність власних антигенів.
Автоантигени призводять до розвитку автоімунних хвороб.
Мікробні клітини мають складну хімічну будову, тому являють собою комплекс різних антигенів. Антигенні властивості мають капсула, джгутики, клітинна стінка, інші структури клітини, а також продукти метаболізму мікробів, у тому числі токсини і ферменти.
У медичній мікробіології враховують в основному соматичні, або О-антигени, джгутикові, або Н-антигени, і поверхневі, або капсульні, К-антигени.
Соматичні антигени — це полісахаридоліпідопротеїдні комплекси (у грамнегативних бактерій це полісахариди, що входять до складу ліпополісахариду клітинної стінки). Вони термостабільні, витримують нагрівання до температури 80—100 °С. Різні вуглеводи, що входять до складу О-антигену, виконують функцію епітопів (антигенних детермінант).
Капсульні антигени розміщені більш поверхнево, ніж О-антигени, — у поверхневій частині клітинної стінки або у капсулі. К-антигени неоднорідні і поділяються на окремі компоненти: А, В, L, М і Vi, серед яких компоненти А і М термостабільні, а компоненти L, В і Vi — термолабільні.
Джгутикові антигени мають білкову природу, термолабільні, руйнуються за температури 60—80 °С.
Залежно від особливостей структури антигенів визначають вид мікроорганізму, серогрупу, сероваріант.
Протективні (від лат. protector — той, що захищає) антигени не є компонентами мікробної клітини. Вони утворюються внаслідок контакту патогенних мікробів з живими тканинами макроорганізму.
Деякі мікробні антигени мають властивості суперантигенів (від лат. super— понад) — антигенів, які надмірно активують імунну систему макроорганізму. Вони не зазнають процесингу, а безпосередньо взаємодіють з Т-лімфоцитами і активують їх. Т-лімфоцити починають швидко розмножуватися і продукувати інтерлейкіни. Надмірна кількість інтерлейкінів призводить до отруєння організму, навіть — до токсичного шоку, а активація Т-лімфоцитів, які розпізнають свій антиген (у нормі їх дуже мало, їх проліферація пригнічується), призводить до автоімунних хвороб. Крім того, суперантигени здатні активувати і сприяти розмноженню неспецифічних для них Т-лімфоцитів. Таке надмірне розмноження Т-лімфоцитів призводить до виснаження імунної системи (імунодефіцитного стану).