Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Иллюстрационное пособие по общей микробиологии

.pdf
Скачиваний:
82
Добавлен:
29.06.2023
Размер:
21.12 Mб
Скачать

461

14. Основы инфектологии и эпидемиологии

14.1.Инфекция, инфекционный процесс, инфекционная болезнь

Впроцессе эволюции сложились три основные формы взаимоотношений макроорганизма с микробами:

- мутуализм - это форма симбиоза, при которой макроорганизм и микроб оказывают друг другу взаимную пользу. Примером мутуализма является взаимоотношение нормальной микробиоты кишечника и организма человека. Представители нормальной микробиоты питаются остатками поступающей в кишечник пищи, а продуцируемые ими вещества используются макроорганизмом для биокаталитических реакций;

- комменсализм - это форма отношений, при которых наблюдается нейтральное сожительство макроорганизма и микробов (нет ни вреда, ни пользы). В качестве микроорганизмов-комменсалов также могут выступать представители нормальной микробиоты организма человека;

- паразитизм - это форма взаимоотношений, при которой микроб использует макроорганизм в качестве среды обитания и наносит ему вред. При паразитизме макроорганизм служит для микроба источником питания и местом постоянного или временного обитания.

Выделяют три категории паразитов:

- облигатные паразиты (паразиты, никогда не попадающие в окружающую среду, которая для них губительна, например, возбудитель гонореи);

- факультативные паразиты (паразиты, попадающие в процессе циркуляции на определенное время во внешнюю среду, например, возбудитель сибирской язвы);

- случайные паразиты (паразиты, внешняя среда для которых является нормальной средой обитания, например, возбудитель столбняка).

Проявлением паразитизма является инфекция. Впервые термин инфекция (заражение болезнью) ввел немецкий врач-терапевт К.В. Гуфеланд (рисунок 14.1).

Рисунок 14.1 – Кристоф Вильгельм Гуфеланд (Christoph Wilhelm Hufeland, 1762-

1836 гг.).

462

В настоящее время термин “инфекция” претерпел первоначальное значение и обозначает совокупность структурных и функциональных реакций, которыми макроорганизм отвечает на внедрение возбудителя.

Наука, изучающая инфекционный процесс и инфекционную патологию, течение инфекционных заболеваний, процесс распространения патогенов среди населения, разрабатывает методы диагностики, профилактики и лечения инфекционных болезней, называется инфектологией.

Инфекционный процесс – это динамически развивающийся процесс взаимодействия патогенного или условно-патогенного микроорганизма и макроорганизма. Инфекционный процесс характеризует ответную реакцию организма на внедрение и циркуляцию в нем микробов. Инфекционный процесс

протекает по стадиям, которые во многом обусловливают патогенез инфекционного

Стадии инфекционного

заболевания (рисунок 14.2).

 

 

 

процесса

 

 

Внедрение

 

 

Колонизация

 

 

Диссеминация

 

 

Мобилизация

 

 

защитных сил

 

 

Окончание и

 

 

исход

 

Освобождение

Формирование

Развитие

организма

носительства

заболевания

Рисунок 14.2 – Стадии инфекционного процесса.

1.Внедрение патогенного микроба в макроорганизм и его адаптация (приспособление) в месте входных ворот инфекции. В эту стадию происходит инфицирование макроорганизма (проникновение патогенного микроба в организм человека через входные ворота инфекции) и его адгезия (прилипание, прикрепление) к рецепторам клетки. Входные ворота - это ткани и органы, через которые микробы попадают в организм (кожные покровы, слизистые оболочки).

2.Колонизация - заселение входных ворот инфекции. При этом распространение микробов происходит не только горизонтально (по поверхности тканей), но и вертикально (в глубину тканей и внутрь клеток макроорганизма). Способность микробов проникать внутрь клеток макроорганизма называется

пенетрацией.

3.Диссеминация - распространение микробов за пределы первичного очага (генерализация инфекционного процесса). Распространение микробов по организму происходит лимфогенным, гематогенным, бронхогенным, периневральным путями. При этом происходит размножение микробов, высвобождение продуктов их

метаболизма, ферментов и токсинов, а также образование токсических продуктов

463

распада клеток макроорганизма. При диссеминации возможна генерализация – то есть размножение возбудителя в местах вторичной репродукции.

4.Мобилизация защитных факторов макроорганизма. При этом вначале происходит мобилизация неспецифических факторов защиты организма, а затем - специфических факторов – факторов иммунной системы (иммуногенез).

5.Окончание и исход инфекционного процесса. В большинстве случаев наступает санация макроорганизма - полное освобождение макроорганизма от микроба (элиминация возбудителя) и формирование иммунитета. В ряде случаев инфекционный процесс заканчивается летальным исходом. В некоторых случаев наблюдается формирование микробоносительства.

Крайним проявлением инфекционного процесса является инфекционная болезнь, при которой отмечаются клинические признаки заболевания.

Инфекционная болезнь имеет следующие отличия от неинфекционного заболевания:

- наличие строго определенного инфекционного агента; - заразительность (способность к передаче инфекции от больного организма

здоровому); - специфичность (наличие специфических симптомов заболевания);

- наличие инкубационного (скрытого) периода; - цикличность течения (наличие периодов заболевания); - формирование иммунитета.

Инфекционная болезнь протекает циклически, со сменой характерных периодов заболевания (рисунок 14.3).

Симптомы

Отсутствуют

Неспецифические Специфические

Исчезают

 

Инкубационный Продромальный

Разгара

Выздоровления

 

болезни

 

 

Периоды

Рисунок 14.3 – Периоды инфекционной болезни.

1.Инкубационный период – период с момента проникновения возбудителя

ворганизм до клинического проявления неспецифических симптомов заболевания. В этот период возбудитель локализуется во входных воротах инфекции или в лимфоузлах. Длительность этого периода различна. При одних заболеваниях (грипп, ботулизм) он исчисляется часами, при других (бешенство, вирусный гепатит В) – неделями и даже месяцами, при медленных инфекциях – месяцами и годами. Для большинства инфекционных болезней длительность инкубационного периода

464

составляет от нескольких дней до 1-3 недель. Инкубационный период тем короче, чем выше вирулентность и больше доза проникшего в организм возбудителя. Однако главная роль принадлежит реактивности макроорганизма, от которой зависят интенсивность инфекции и темпы ее развития.

2.Продромальный период (период предвестников) начинается с появлением первых неспецифических клинических признаков болезни. В этом периоде наблюдаются недомогание, головная боль, разбитость, расстройство сна, озноб, снижение аппетита, небольшое повышение температуры тела. Возбудитель

вэтот период проникает в кровь, лимфу, происходит секреция токсинов. Длительность этого периода обычно не превышает 2-4 дней.

3.Период разгара заболевания, период развития клинических симптомов, характерных для данного заболевания. Возбудитель локализуется в тканях, к которым он обладает тропизмом. Этот период имеет различную продолжительность - от нескольких дней (при кори, гриппе) до нескольких недель (при брюшном тифе, вирусных гепатитах, бруцеллезе). В период разгара наиболее ярко проявляются характерные для данной инфекции симптомы. В этот период можно выделить стадию нарастания симптомов, стадию расцвета болезни и стадию угасания симптомов.

4.Исход заболевания (реконвалесценция, переход в хроническую форму, формирование бактерионосительства, летальный исход). Длительность периода выздоровления (реконвалесценции) широко варьирует и находится в зависимости от формы болезни, тяжести течения, эффективности терапии и многих других причин. Выздоровление может быть полным, когда все нарушенные в результате заболевания функции восстанавливаются, или неполным, если сохраняются остаточные явления. Выздоровление может быть быстрым (кризис) и медленным (лизис).

По происхождению инфекции подразделяются на эндогенные и экзогенные. Эндогенными называют инфекции, вызванные микроорганизмами,

постоянно присутствующими в организме. Эти инфекции развиваются при угнетении защитных сил организма, или при возрастании вирулентности микроорганизма.

Экзогенные – это те инфекции, при которых возбудитель попадает в организм извне через входные ворота.

По количеству возбудителей выделяют моноинфекции и смешанные инфекции. Моноинфекция обусловлена одним возбудителем. Смешанная инфекция (микст-инфекция, полиинфекция) обусловлена присутствием нескольких возбудителей.

Формы инфекции по этиологическому принципу:

1.Бактериальные (дизентерия, дифтерия, туберкулез и др.).

2.Вирусные (грипп, бешенство, ВИЧ-инфекция и др.).

3.Грибковые (кандидоз, трихофития и др.).

4.Протозойные (малярия, лямблиоз и др.).

5.Прионные (куру, скрепи и др.).

Формы инфекции по клиническим проявлениям:

1.Манифестные формы (с клиническими проявлениями).

2.Бессимптомные формы (без клинических проявлений).

465

Формы инфекции по течению:

1.Острое, подострое и хроническое течение.

2.Типичное и атипичное течение.

3.Легкое течение, средней тяжести и тяжелое течение.

Некоторые инфекционные болезни протекают только остро (чума, натуральная оспа, корь, скарлатина); другие - остро, подостро (затяжное течение) и хронически (бруцеллез, гепатит В, дизентерия).

Носительство - это бессимптомно протекающий инфекционный процесс. Латентная форма – это длительное бессимптомное взаимодействие макро- и

микроорганизма. Возбудители при латентной инфекции локализуются, как правило, внутриклеточно. При воздействии неблагоприятных факторов возбудитель реактивируется, и инфекция переходит в острую форму. Возбудитель вирусной инфекции при латентном течении может находиться в интегрированной форме (связанной с геномом клетки хозяина, например, герпесвирусы).

Вторичная инфекция – это инфекция, при которой к одному возбудителю присоединяется второй возбудитель. Пример - постгриппозная бактериальная пневмония.

Реинфекция - повторное заражение тем же возбудителем после выздоровления.

Суперинфекция - заражение на фоне еще текущего инфекционного процесса тем же возбудителем.

Рецидив - возврат заболевания за счет возбудителя, который сохранился в организме после перенесенного заболевания (например, болезнь Брилля - Цинссера

– рецидив сыпного тифа).

По степени распространения в тканях выделяют местную и генерализованную формы инфекции. При местной (очаговой) инфекции возбудитель локализуется в определенном органе и не распространяется по организму (например, ангина, фурункул). При генерализованной инфекции возбудитель распространяется по организму.

Бактериемия (вирусемия) – циркуляция бактерий (вирусов) в течение некоторого времени в кровяном русле без размножения, проникновение в определенные ткани и органы, где могут вызвать патологический процесс (сальмонеллезы, тиф и паратифы);

Пиемия (гноекровие) – циркуляция бактерий в кровяном русле, занос возбудителя в различные органы и ткани, образование вторичных гнойных очагов, повторное поступление возбудителя в кровяное русло.

При бактериемии и пиемии размножения микробов в крови не происходит. Бактерии, оставшиеся в крови, погибают.

Септицемия, сепсис (гнилокровие) - возбудители циркулируют в крови и размножаются в ней (стафилококки, стрептококки, синегнойная палочка, некоторые разновидности кишечной палочки).

Септикопиемия - сочетание сепсиса и пиемии. Характеризуется размножением гноеродных бактерий в крови и формированием гнойных метастатических очагов в органах и тканях.

Токсинемия - патогенный микроб остается и размножается в месте входных ворот. При этом он выделяет экзотоксины, которые проникают в кровь, разносятся

466

по организму, обусловливая развитие заболевания (дифтерия, столбняк).

14.2. Эпидемический процесс

Эпидемический процесс – это процесс возникновения и распространения специфических инфекционных состояний (от бессимптомного носительства до манифестных заболеваний) на видовом и популяционном уровнях, то есть процесс взаимодействия двух популяций – популяции паразита и популяции хозяина (популяции людей). На эпидемический процесс большое влияние оказывают социальные условия жизни населения и природные факторы.

Наука, изучающая закономерности возникновения и распространения заболеваний различной этиологии среди населения с целью разработки профилактических мероприятий, называется эпидемиологией.

Эпидемический процесс имеет разное проявление:

-спорадическая заболеваемость – это низкий уровень заболеваемости данной инфекцией на данной территории в данный период (сезон) времени (единичные случаи заболеваний или групповые вспышки, не связанные между собой);

-эпидемия – это такой уровень заболеваемости данной инфекцией на данной территории в конкретный отрезок времени, который в несколько раз превышает уровень спорадической заболеваемости, прогрессирует по времени и имеет тенденцию к пространственному распространению;

-пандемия – это такой уровень заболеваемости данной инфекцией в конкретный отрезок времени, который не только резко превышает уровень обычных эпидемий, но и распространяется на территорию всей страны, территорию сопредельных государств, а иногда и многих стран.

В эпидемическом процессе выделяют следующие элементы: источник инфекции, резервуар возбудителя инфекции, механизмы, пути и факторы передачи инфекции, восприимчивый организм.

Источник инфекции – это организм человека или животного, в котором происходит размножение возбудителя, и от которого в дальнейшем заражается здоровый человек. От источника инфекции возбудитель проникает в организм здорового человека либо при непосредственном контакте, минуя фазу нахождения микроба во внешней среде, либо через объекты внешней среды и окружающие предметы. Основными источниками инфекции являются больной человек, больное животное, бактерионосители (люди, животные).

Резервуар возбудителя инфекции – это объекты внешней среды, которые являются естественной средой обитания некоторых возбудителей заболеваний человека (возбудители столбняка, легионеллеза) и в которых возбудитель находит благоприятные условия для своего роста и размножения (накопления). Основными резервуарами инфекции являются почва и вода. При некоторых заболеваниях природным резервуаром возбудителя инфекции называют источник инфекции, обеспечивающий сохранение в природе возбудителя как вида. Например, для чумы суслики, сурки, песчанки являются не только источником инфекции, но и природным резервуаром возбудителя.

467

Основные источники и резервуары инфекции представлены на рисунке

14.4.

Больной человек

Бактерионосители

Больное животное

Почва

Вода

Рисунок 14.4 – Основные источники и резервуары инфекции.

В зависимости от источника и резервуара выделяют несколько видов

инфекций.

Антропонозные инфекции – это такие инфекции, при которых источником служит только человек (например, дизентерия, дифтерия, гепатит В). Животные этими инфекциями в природе не болеют.

Зоонозные инфекции – инфекции, при которых источником служат больные животные (например, сибирская язва, клещевой энцефалит).

Зооантропонозные инфекции – инфекции, при которых источником может быть как человек, так и животное (например, чума).

Сапронозные инфекции – инфекции, при которых резервуаром возбудителя являются объекты внешней среды, в частности, почва (например, для возбудителя столбняка) или вода (например, для возбудителя легионеллеза). Таким образом, при сапронозах отсутствует источник инфекции.

Механизм передачи – это эволюционно сложившаяся способность к перемещению возбудителя от источника инфекции (из организма хозяина) или резервуара возбудителя (из почвы, воды) в восприимчивый организм.

Выделяют следующие механизмы передачи:

Горизонтальная передача:

-фекально-оральный механизм;

-аэрогенный (респираторный) механизм;

-трансмиссивный (векторный) механизм;

-парентеральный механизм;

-контактный механизм.

Вертикальная передача – это передача возбудителя от матери к плоду (трансплацентарно).

Механизмы передачи инфекции подразделяют также на естественные (фекально-оральный, аэрогенный, трансмиссивный, контактный, вертикальный), и искусственные (парентеральный и энтеральный).

Факторы передачи – это элементы внешней среды, обеспечивающие

468

передачу или способствующие передаче возбудителей инфекционных болезней от больного человека здоровому (вода, пищевые продукты, воздух, почва, бытовые предметы и др.).

Путь передачи – это последовательность переноса возбудителя от источника инфекции в восприимчивый организм с помощью конкретных элементов внешней среды (факторов передачи).

Фекально-оральный механизм реализуется следующими путями передачи

(рисунок 14.5):

-пищевой (алиментарный) путь (фактор передачи – инфицированная пища);

-водный путь (фактор передачи – загрязненная вода);

-контактно-бытовой путь (фактор передачи – предметы быта, загрязненные испражнениями больного).

Пища

Вода

Предметы обихода

Рисунок 14.5 – Фекально-оральный механизм передачи инфекции.

Аэрогенный механизм реализуется следующими путями (рисунок 14.6):

-воздушно-капельный путь (например, при менингококковой инфекции, время существования аэрозоля – минуты);

-воздушно-пылевой путь (например, при туберкулезе, время существования аэрозоля – более суток).

Рисунок 14.6 – Аэрогенный механизм передачи инфекции.

Трансмиссивный механизм реализуется через укусы насекомых – переносчиков (рисунок 14.7).

Трансмиссивный механизм

 

передачи инфекции

469

 

Рисунок 14.7 – Трансмиссивный механизм передачи инфекции.

Парентеральный механизм реализуется следующими путями (рисунок

14.8):

-гемотрансфузионный путь;

-инъекционный путь;

-инфузионный путь.

Рисунок 14.8 – Пути парентерального механизма передачи инфекции. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

Контактный механизм (рисунок 14.9) реализуется следующими путями:

-прямой контакт (непосредственный контакт) характерен для заболеваний, передающихся половым путем (гонорея, сифилис), а также для некоторых грибковых заболеваний (микроспория, трихофития);

-непрямой контакт (инфицирование происходит опосредованно через предметы и вещи больного, например, при некоторых микозах).

Рисунок 14.9 – Контактный механизм заражения трихофитией. Заимствовано из Интернет-ресурсов.

470

Вертикальная передача возбудителя инфекции (рисунок 14.10) возможна трансплацентарным путем (во время внутриутробного развития). Заражение может происходить и во время родов (при прохождении инфицированных родовых путей). В этом случае целесообразно говорить о контактном механизме заражения.

Рисунок 14.10 – Вертикальная передача инфекции. Заимствовано из Интернетресурсов.

В последние годы выделяют артифициальный (рукотворный, искусственный) механизм передачи возбудителя инфекции (при инструментальном обследовании, оперативных вмешательствах, ингаляциях, инъекциях и др.). При артифициальном механизме возможно заражение ингаляционным, парентеральным, энтеральным и контактным путями.

Тот анатомический отдел или ткань, через которые происходит внедрение в организм микробов, получили название входные ворота инфекции. Одни микробы вызывают инфекционное заболевание только при внедрении через строго определенные входные ворота (например, возбудители дизентерии, гонореи). Другие возбудители вызывают заболевание при внедрении через любые органы и ткани (например, возбудители чумы, сибирской язвы).

Входными воротами инфекции могут служить различные органы и ткани (рисунок 14.11).

Кожа

Респираторный тракт

Пищеварительный тракт

Кровеносная система

Мочеполовая система

Рисунок 14.11 – Входные ворота инфекции.