- •Глава 1 Дыхание бактерий
- •Глава 2 Принципы и методы выделения чистых культур бактерий
- •2.1 Бактериологическое исследование
- •Посев петлей
- •Посев шпателем
- •Метод разведений Метод поверхностных штрихов. Методы выделения чистых культур, основанные на механическом принципе
- •Колонии по методу Дригальского
- •Метод штрихов
- •Методы выделения чистых культур, основанные на биологическом принципе
- •Этапы выделения чистых культур микроорганизмов
- •Выделение чистой культуры анаэробных бактерий
- •Выделение и идентификация анаэробных микроорганизмов
- •Среды для культивирования анаэробных микроорганизмов
- •Идентификация микроорганизмов с помощью бактериофагов
- •Литическое действие бактериофагов (справа – позитивный результат)
- •Фаготипирование бактерий
- •Определение бактериоциногенности микроорганизмов
- •Бактериоцинотипирование (зоны задержки роста)
- •Молекулярно генетические методы
- •Реакция гибридизации
- •Итог: Основные виды идентификации чистых культур
- •Характеристика колоній
- •Ориентировочная реакция агглютинации на стекле. В центре позитивный результат.
- •Важнейшие группы химиотерапевтических средств и механизмы их антимикробного действия
- •Колонии Streptomycetes, которые продуцируют стрептомицин
- •Механизм действия антибиотиков
- •Важнейшие группы антибиотиков и механизмы их противомикробного действия Антибиотики, подавляющие синтез бактериальной клеточной стенки
- •Полусинтетические пенициллины
- •Варианты цефалоспоринов
- •Антибиотики, нарушающие функции цитоплазматической мембраны (цпм) микроорганизмов
- •Антибиотики, ингибирующие синтез белка на рибосомах бактериальных клеток
- •Аминогликозидные антибиотики
- •Группа тетрациклинов
- •Левомицетин
- •Линкомицин
- •Макролиды
- •Антибиотики, ингибирующие рнк-полимеразу
- •К препаратам, которые используются во врачебной практике, ставятся определенные требования:
- •Резистентность микрорганизмов к антибиотикам
- •Плазмиды резистентности
- •Комбинированное действие антибиотиков
- •Определение чувствительности бактерий к антибиотикам
- •Основные наборы дисков, которые рекомендуются для определения чувствительности в зависимости от вида выделенной культуры и патологического материала
- •Предельные значения диаметров зон задержки роста и значения мпк антибиотиков для интерпретации результатов
- •Основные принципы рациональной антибиотикотерапии
- •V. Установление длительности курау антибиотикотерапии.
Важнейшие группы химиотерапевтических средств и механизмы их антимикробного действия
Первые химиотерапевтические средства были синтезированы основоположником химиотерапии П. Эрлихом. Это были производные мышьяка — сальварсан и неосальварсан. Исследования, проведенные П. Эрлихом, позволили установить, что структурные особенности химического вещества (например, радикалы) определяют характер его противомикробного действия. Так, ОН-группы синтезированного соединения усиливали его спирохетоцидные, a другие — трипаноцидные свойства. Синтез сальварсана подтвердил правильность рецепторной концепции П. Эрлиха, поскольку механизм его спирохетоцидного действия был связан с наличием у спирохет меркапторецепторов, которые, специфически фиксируя препарат, приводили последних к гибели.
В 1932 г. Г. Домагк синтезировал первый сульфаниламидный препарат — стрептоцид, явившийся родоначальником многочисленной группы сульфаниламидных соединений, к которым чувствительны ряд грамположительных и грамотрицательных бактерий, прежде всего пиогенные стрептококки, менингококки, гонококки, кишечная палочка и др. Кроме того, некоторые сульфаниламиды активны в отношении хламидий — возбудителей трахомы.
К данным препаратам резистентные формы бактерий образуются сравнительно медленно.
Изучение механизма антибактериального действия сульфаниламидов привело к открытию антиметаболитов — соединений, имеющих структурное сходство с важнейшими метаболитами, участвующими в анаболических или катаболических реакциях. Включение антиметаболита в эти реакции приводит соответствующие бактерии к задержке размножения и последующей гибели. Сульфаниламиды оказывают бактериостатическое действие, которое главным образом связано с нарушением в клетках микроорганизмов синтеза жизненно важных для них ростовых веществ — фолиевой, дигидрофолиевой кислот и др., в молекулу которых входит парааминобензойная кислота (ПАБК). Структурное сходство сульфаниламидов с ПАБК приводит к тому, что бактерии усваивают первые вместо вторых, в результате чего блокируются соответствующие метаболические реакции. Некоторые лекарственные препараты, содержащие ПАБК (новокаин и др.), обладают выраженным антисульфаниламидным действием.
В настоящее время наиболее широко применяются норсульфазол, сульфазин, сульфадимезин, сульфапиридазин, сульфамоно- и сульфадиметоксин. К трем последним препаратам чувствительны стафилококки, стрептококки, гонококки, менингококки, эшерихии, шигеллы, а также хламидий трахомы. Бактерии, резистентные к другим сульфаниламидам, сохраняют эти свойства и к упомянутым препаратам.
В урологической практике применяют уросульфан, который обладает бактериостатическим действием в отношении стафилококков и кишечных палочек, являющихся возбудителями циститов, пиелитов, пиелонефритов и других инфекций мочевыводящих путей.
К комбинированным сульфаниламидным препаратам относится бактрим (син. бисептол, сульфатон), представляющий собой смесь двух веществ: сульфаметоксазола и производного диаминопиримидина — триметоприма. Он оказывает бактерицидное действие на многие грамположительные и грамотрицательные бактерии, в частности стафилококки, гонококки, клебсиеллы, протей, шигеллы, синегнойную и гемофильную палочки, риккетсии, хламидии.
Помимо сульфаниламидов, к антиметаболитам относятся аналоги изоникотиновой кислоты, азотистых оснований и других соединений.
Из аналогов изоникотиновой кислоты в качестве химиотерапевтических препаратов применяются ее гидразиды — изониазид, фтивазид, обладающие бактериостатическим действием в отношении микобактерий туберкулеза.
Однако антиметаболиты нашли сравнительно ограниченное применение в химотерапии инфекционных заболеваний.
Это объясняется однотипностью многих биохимических реакций, протекающих в клетках бактерий и человека, поэтому один и тот же антиметаболит блокирует образование продуктов, необходимых для жизнедеятельности микробов и организма человека.
Производные нитрофурана (фурацилин, фуразолидон, фуразолин и др.) оказывают антибактериальное действие главным образом за счет нарушения биоэнергетических процессов, протекающих в бактериальных клетках. Они оказывают микробоцидное действие на ряд грамположительных (стафилококки, стрептококки, клостридии раневой инфекции) и грамотрицательных бактерий (шигеллы, сальмонеллы), а также хламидии и некоторые простейшие (трихомонады). Особенности химического строения производных нитрофурана отражаются на их антимикробном спектре. Резистентность бактерий к данным препаратам развивается медленно и является перекрестной, т. е. бактерии, резистентные к одному из производных, приобретают устойчивость к другим.
Производные оксихинолинов имеют другие механизмы противомикробного действия. Препараты этого ряда обладают антимикробной активностью. Среди них нитроксолин (синоним 5-НОК) оказывает антибактериальное действие на ряд грамположительных и грамотрицательных бактерий, встречающихся при инфекциях мочевыводящих путей.
К производным нафтиридина относится налидиксовая кислота, которая оказывает бактериостатическое и бактерицидное действие на энтеробактерии (кишечная палочка, шигеллы, сальмонеллы, протей, клебсиеллы), в том числе и на их антибиотикорезистентные формы. Она неактивна в отношении стафилококков, стрептококков, клостридии и других грамположительных бактерий.
Резистентность бактерий к налидиксовой кислоте развивается постепенно.
Из производных тиосемикарбазона применяется фарингосепт, обладающий бактериостатической активностью в отношении пиогенного стрептококка и других гемолитических стрептококков, встречающихся на миндалинах при ангинах, а также в полости рта при гингивитах и стоматитах.
В 1942 г. появился термин «антибиотик», которым стали обозначать образуемые различными микроорганизмами химические вещества, способные подавлять размножение и вызывать гибель определенных бактерий. Более полным является определение антибиотиков как высокоактивных метаболических продуктов микроорганизмов, избирательно подавляющих рост различных бактерий и некоторых опухолей. Наряду с микроорганизмами некоторые растения (чеснок, лук и др.) также образуют антибактериальные вещества, называемые фитонцидами.
Появление термина «антибиотик» было связано с получением и внедрением в лечебную практику нового химиотерапевтического препарата пенициллина, активность которого в отношении патогенных (гноеродных) кокков и некоторых других бактерий значительно превосходила действие сульфаниламидов.
Антибиотики классифицируют и характеризуют по происхождению, химическому составу, механизмам ингибирующего действия на микробные клетки, антимикробным спектрам, частоте возникновения антибиотикорезистентных форм бактерий.
Антибиотические вещества образуют некоторые бактерии, многие актиномицеты и грибы.
В основе открытия антимикробного действия лежит явление бактериального антагонизма. Оно характеризуется тем, что один вид микроорганизмов (бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли) способен подавлять или задерживать рост других.
Яркой формой антагонизма, широко распространенной в мире микробов, есть образование специфических продуктов обмена, которые подавляют развитие организмов других видов. Такие вещества получили название антибиотиков (греч. anti - против, bios - жизнь). Ввел этот стермин в 1942 г. З. Ваксман. По его определению это химические вещества, которые образуются микробами, и способные подавлять рост или разрушать бактерии и другие микророганизми.
Антибиотики - это химиотерапевтические средства, которые образуются микроорганизмами или полученные из других
естественных источников, а также их производные и синтетические продукты, которые имеют способность
избирательно подавлять в организме больного возбудителей заболеваний.
Антибиотики имеют характерные особенности, которые отличают их от других продуктов жизнедеятельности.
1.Высокая биологическая активность. Антибиотические вещества вызывают биологический эффект в очень низких концентрациях. (Пенициллин в концентрации 0,000001 г/мл имеет выраженное бактерицидное действие на бактерии).
2.Выраження избирательная специфичность. Каждый антибиотик проявляет активность только по отношению к определенным группам организмов, не нанося вреда другим. Так, бензилпенициллин задерживает рост граммположительных бактерий (стафилококков, стрептококков) и практически не действует награмотрицательные микробы, грибы.
Биологическую активность антибиотиков оценивают в условных единицах, которые содержатся в 1 мл раствора (од/мл) или 1 мг препарата (од/мг).
За единицу антибиотической активности принимают минимальное количество препарата, способное задержать рост определенного числа клеток стандартного штамма тестовых микробов в единице объема питательной среды.
Единицей активности пеницилина является минимальное количество препарата, способное задерживать рост штама Staphylococcus aureus 209 в 50 млпитательного бульйона.
Единица активности стрептомицина - минимальное количество вещества, которое задерживает рост E. coli в 1 мл питательного бульйона.