- •Пензенский государственный университет
- •Лекция № 10
- •1. Учение об инфекции.
- •2. Свойства микроорганизмов.
- •2.1 Патогенность микроорганизмов
- •2.2 Механизмы реализации действия факторов патогенности.
- •2.3. Механизмы подавления защитных факторов макроорганизма.
- •2.4 Токсины микроорганизмов.
- •2.5. Вирулентность – мера патогенности.
- •2.6. Генетическая регуляция факторов патогенности
- •3. Классификация микроорганизмов по степени биологической опасности.
- •4. Роль макроорганизма в инфекционном процессе
2. Свойства микроорганизмов.
2.1 Патогенность микроорганизмов
Патогенность (от лат. pathos — страдание, genos — рождение) характеризует потенциальную способность микроорганизма вызывать инфекционный процесс. Патогенность является видовым признаком микробов, развившимся в процессе эволюции и закрепленным генетически. Этот признак важен в таксономическом отношении, так как позволяет подразделить их на облигатно (строго) патогенные, условно-патогенные и сапрофитные.
Облигатно патогенные (болезнетворные) микроорганизмы адаптировались к паразитированию в макроорганизме и способны вызывать инфекционную болезнь.
Условно-патогенные микроорганизмы — это микроорганизмы, большинство из которых являются нормальными обитателями кожных и слизистых покровов человека и животных. Причиной болезни они становятся тогда, когда проникают во внутреннюю среду организма в больших количествах, на фоне резкого снижения общего и местного иммунитета. Они обладают слабыми агрессивными свойствами и часто проникают в организм при медицинских манипуляциях, повреждениях кожи и слизистых. Такие микроорганизмы в больничных учреждениях могут образовывать «госпитальными» штаммы и могут быть причиной возникновения внутрибольничных инфекций. Они проявляют повышенную устойчивость к антимикробным и дезинфицирующим препаратам, УФ-лучам.
Сапрофиты (от лат. sapros — мертвый) — это микроорганизмы, которые широко распространены в объектах внешней среды (почве, воде, на предметах, на покровах человека, животных или растений), где питаются мертвыми органическими веществами. Сапрофиты при определенных условиях (иммунодефицит и др.) способны вызывать инфекционный процесс.
Способность патогенных микроорганизмов размножаться и развиваться в макроорганизме-хозяине зависит от наличия у них специализированных структурных молекул. По своему назначению они разделяются на:
• факторы инвазивности (англ. invasive), которые способствуют проникновению и распространению патогенов в тканях макроорганизма;
• факторы адгезии и колонизации (от англ. adhesion — сцепление, склеивание, присоединение; colonize — колонизация, заселение);
• факторы агрессии, которые обеспечивают устойчивость микробов к действию защитных реакций организма-хозяина (фагоцитозу, активности лизоцима, комплемента, антител и др.);
• токсические факторы.
2.2 Механизмы реализации действия факторов патогенности.
Для преодоления защитных структур макроорганизма (кожи, слизистых оболочек) бактерии выделяют ферменты. Они способствуют диффузии (лат. diffusio — распространение, рассеивание) микробов во внутреннюю среду организма за счет специфического расщепления субстратов, покрывающих барьерные ткани. К этим ферментам инвазивности относят бактериальные гиалуронидазу, нейраминидазу, коллагеназу, фибринолизин, лецитиназу С, протеазы и др. Важным фактором инвазивности являются жгутики, которые обеспечивают микроорганизмам подвижность и быстрое проникновение в ткани.
Адгезия и колонизация являются пусковыми механизмами инфекционного процесса. Адгезия происходит в результате специфического взаимодействия особых молекулярных структур (адгезинов), расположенных на поверхности микробов, с рецепторами клеток макроорганизма. У грамотрицательных бактерий функцию адгезинов выполняют пили и основные белки наружной мембраны, у грамположительных — белки клеточной стенки и липотейхоевые кислоты. Прикрепившись к субстрату, бактерии колонизируют поверхности участков кожи или слизистых оболочек. Адгезия обусловливает и органотропностъ микробов, т. е. способность к размножению и заселению только определенных тканей и органов. Например, возбудители гонореи размножаются на цилиндрическом эпителии урогенитального тракта. При отсутствии адгезии инфекционный процесс не развивается.
Некоторые микроорганизмы способы пенетрировать (penetrate — проникать внутрь) в эукариотическую клетку (эпителиальную, эндотелиальную, лейкоцит, макрофаг и др.), размножаться в ней, вызывая разрушение и распространение патологического процесса. Например, шигеллы способны пенетрировать в эпителиоциты, риккетсии — в эндотелиоциты.
