микробиология

Хламидии — род бактерий, виды которого относятся к облигатным внутриклеточным паразитам. Они близки по структуре и химическому составу к классическим бактериям. Для них характерно сохранение морфологической сущности на протяжении всего жизненного цикла, деление вегетативных форм, наличие клеточной стенки, содержание ДНК и РНК, энзиматическая активность, чувствительность к антибиотикам широкого спектра, наличие общего родоспецифического антигена. Они не способны синтезировать высокоэнергетические соединения и обеспечивать собственные энергетические потребности, что и определяет их облигатный паразитизм.

Микоплазмы — прокариотные одноклеточные, грамотрицательные микроорганизмы, не имеющие клеточной стенки. Микоплазмы отличаются от остальных бактерий отсутствием жёсткой клеточной стенки и ярко выраженным полиморфизмом. От вирусов микоплазмы отличаются способностью расти на бесклеточных средах и способностью метаболизировать ряд субстратов. Микоплазмы содержат одновременно ДНК и РНК, а также чувствительны к некоторым антибиотикам. Mycoplasma hominis и Ureaplasma urealyticum ответственны за развитие патологий респираторного и урогенитального трактов, иммунной, эндокринной и нервной систем, а также опорно-двигательного аппарата. Другие отрицают существенную роль микоплазм в патогенезе человека.

Организмы, которые используют неорганические источники углерода, а именно диоксид углерода (СО2), называются автотрофными. а организмы, использующие органические источники углерода — гетеротрофными. В отличие от гетеротрофов автотрофы синтезируют собственные органические вещества из простых неорганических соединений. Автотро́фы — организмы, синтезирующие органические соединения из неорганических. Автотрофы составляют первый ярус в пищевой пирамиде (первые звенья пищевых цепей). Именно они являются первичными продуцентами органического вещества в биосфере, обеспечивая пищей гетеротрофов. Автотрофные организмы для построения своего тела используют неорганические вещества почвы, воды, воздуха. При этом почти всегда источником углерода является углекислый газ. Гетеротро́фы — организмы, которые не способны синтезировать органические вещества из неорганических путём фотосинтеза или хемосинтеза. Для синтеза необходимых для своей жизнедеятельности органических веществ им требуются экзогенные органические вещества, то есть произведённые другими организмами. Редуце́нты (также деструкторы, сапротрофы, сапрофиты, сапрофаги) — микроорганизмы (бактерии и грибы), разрушающие отмершие остатки живых существ, превращающие их в неорганические и простейшие органические соединения. Организмы, живущие за счет других клеток или жидкостей, причиняя им вред, называются паразитами. Симбионты — организмы. являющиеся партнерами по симбиозу.

Энергетический метаболизм бактерий основывается на фототрофии, использовании света через фотосинтез, или на хемотрофии, использовании химических веществ для получения энергии. Хемотрофы в свою очередь делятся на литотрофов, которые используют неорганические доноры электронов для дыхания, и органотрофов, которые используют органические соединения в качестве доноров электронов. Фототрофы – организмы, способные преобразовывать энергию света в энергию химических связей, используемую затем для синтеза органических веществ из неорганических. Хемотрофы — организмы, получающие энергию в результате окислительно-восстановительных реакций, окисляя химические соединения, богатые энергией — хемосинтеза (как неорганические- например молекулярный водород, серу, так и органические- углеводы, жиры, белки, парафины и более простые органические соединения. Анаэробы — организмы, получающие энергию при отсутствии доступа кислорода путем субстратного фосфорилирования. Для культивирования анаэробов применяют особые методы, сущность которых заключается в удалении воздуха или замены его специализированной газовой смесью (или инертными газами) в герметизированных термостатах — анаэростатах. Другим способом выращивания анаэробов(чаще всего микроорганизмов) на питательных средах — добавление редуцирующих веществ (глюкозу, муравьинокислый натрий, казеин, сульфат натрия, тиосульфат, цистеин, тиоглюконат натрия и др.), связывающих токсичные для анаэробов перикисные соединения.

Микроаэрофильный организм — микроорганизм, требующий, в отличие от строгих анаэробов, для своего роста присутствия кислорода в атмосфере или питательной среде, но в пониженных концентрациях по сравнению с содержанием кислорода в обычном воздухе или в нормальных тканях организма хозяина (в отличие от аэробов, для роста которых необходимо нормальное содержание кислорода в атмосфере или питательной среде). 

Патогенными называют микроорганизмы, способные вызывать заболевания. Условно-патогенные микроорганизмы, как правило, лишены болезнетворных свойств и не вызывают инфекционных заболеваний у здорового человека. Они нередко колонизируют кожу и слизистые оболочки, но способны и к длительному существованию во внешней среде. Условно-патогенные микробы вызывают поражения после пассивного переноса во внутреннюю среду организма (например, при нарушении целостности анатомических барьеров).. Важные условия их развития — массивность инфицирования и нарушения сопротивляемости организма. Чем более выражены эти нарушения, тем более широкий спектр микроорганизмов способен вызывать инфекционные поражения. Особо опасные инфекции (ООИ) — условная группа инфекционных заболеваний, представляющих исключительную эпидемическую опасность.. Сапронозы (сапронозные инфекции) (др.-греч. σαπρός — гнилой, νόσος — болезнь) — группа инфекционных заболеваний, для возбудителей которых главным естественным местом обитания являются абиотические (неживые) объекты окружающей среды. Этим данная группа отличается от прочих заразных болезней, для возбудителей которых главным естественным местом обитания служит заражённый организм человека (антропонозы) или животного (зоонозы).Антропонозы—группа инфекционных и паразитарных заболеваний, возбудители которых способны паразитировать в естественных условиях только в организме человека. Источником возбудителей инфекции при антропонозах являются только люди — больные или носители возбудителей инфекции; при некоторых антропонозах источником возбудителей инфекции является только больной человек.Зоонозы—группа инфекционных и паразитарных заболеваний, возбудители которых паразитируют в организме определенных видов животных, и для которых животные являются естественным резервуаром. Эпидемиология— общемедицинская наука, изучающая закономерности возникновения и распространения заболеваний различной этиологии с целью разработки профилактических мероприятий. Предметом изучения эпидемиологии является заболеваемость — совокупность случаев болезни на определенной территории в определенное время среди определенной группы населения.

Цель эпидемиологии заключается в выявлении закономерностей возникновения, распространения и прекращения болезней человека и разработке мер профилактики и борьбы с ними. Задачи эпидемиологии сводятся к: 1)определению медицинской и социально-экономической значимости болезни, её места в структуре патологии населения;2)изучению закономерностей распространения болезни во времени (по годам, месяцам и т. п.), по территории и среди различных групп населения (возрастных, половых, профессиональных и т. д.);3)выявлению причин и условий, определяющих наблюдаемый характер распространения болезни;4)разработке рекомендаций по оптимизации профилактики; 5)разработке прогноза распространения изучаемой болезни.

Основные принципы и этапы бактериологического исследования

1. Квалифицированный выбор материала, подлежащего исследованию: для клинических образцов — с учетом характера и локализации патологического процесса, патогенеза заболевания и его стадии; для объектов окружающей среды — с учетом возможного значения их в качестве путей и факторов передачи микроорганизмов — возбудителей инфекций.

2. Отбор проб материала для исследования в необходимом и достаточном объеме. Обеспечение своевременной доставки материала для сохранения жизнеспособности искомых бактерий.

3. Выбор оптимального набора соответствующих питательных сред для первичного посева и накопления возбудителя с учетом характера материала, свойств искомого микроорганизма и посевных доз.

4. Соблюдение классических принципов тщательного изучения посевов.

5. Изучение фенотипических характеристик выделенных чистых культур, в первую очередь, биохимических свойств с максимально возможной стандартизацией условий их определения.

6. Определение согласно классификационным таблицам таксономического положения выделенной культуры в соответствии с задачами исследования (родовой, видовой, внутривидовой принадлежности). Бактериологическое исследование проводится в несколько этапов:

1. Посев доставленного материала на среды обогащения. Для некоторых видов материалов осуществляют предварительную подготовку их для посева, а затем инкубацию посевов для всех видов при условиях, соответствующих свойствам искомых бактерий.

2. Изучение чашек с посевами. Выделение чистых культур из намеченных колоний для дальнейшего изучения с использованием для этого комбинированных сред для первичной идентификации.

3. Учет результатов посева в комбинированные среды пос-'' ле 18—20 часов инкубации. Изучение морфологических и тинкториальных свойств. Посевы для воспроизведения тестов минимального дифференцирующего ряда. I Ориентировочное изучение культур в реакциях агглю - j тинации.

4. Определение рода и вида микроорганизмов на основании учета результатов посевов в среды минимального дифференцирующего ряда. При необходимости проводить посевы для определения дополнительных биохимических признаков.

5. Учет дополнительных биохимических тестов.

Основные объективные требования к экспрессным методам диагностики инфекционных заболеваний сводятся к следующему:

1. получение результатов анализа в максимально короткие сроки (часы, идеально—минуты);

2. возможность проведения и завершения анализа без выделения искомого микроорганизма в чистой культуре, при использовании только нативного материала, в крайнем случае—с привлечением элективных биосред для быстрого накопления возбудителей;

3. бесспорно высокая специфичность и высокая чувствительность, как предпосылки надлежащей достоверности анализа;

4. высокая производительность, простота, доступность и воспроизводимость анализов. Эти требования в равной мере приложимы и к методам экспрессной диагностики состояний иммунитета.

Предпочтительность использования того или иного из существующих методов экспресс-диагностики зависит от многих конкретных условий. Однако наиболее желательным является параллельное использование 2—3 методов. Такой подход значительно увеличивает надежность получаемого результата. Все существующие микроорганизмы живут в непрерывном взаимодействии с внешней средой, в которой они находятся, поэтому подвергаются разнообразным влияниям. В одних случаях они могут способствовать лучшему развитию, в других подавлять их жизнедеятельность. Необходимо помнить, что изменчивость и быстрая смена поколений позволяет приспосабливаться к разным условиям жизни. Поэтому быстро закрепляются новые признаки. Стерилизация – освобождение объекта внешней среды от всех микроорганизмов с помощью физических и/или химических способов. Основные цели стерилизации: предупреждение заноса микробных клеток в организм человека. Различают следующие методы стерилизации:1)Физические – термический, радиационный и механический.2)Химические – растворами и газами. Дезинфекция– мероприятия направленные на уничтожение или резкое подавление численности патогенных и условно-патогенных микроорганизмов во внешней среде.Для обеззараживания объектов в ЛПУ и в микробиологической лаборатории используют механические, физические и химические методы и средства.Механический метод дезинфекции не убивает микроорганизмы, он основан на удалении микроорганизмов, включая патогенные и условно-патогенные, с объектов. Это достигается путем фильтрации воздуха, воды через фильтры, изготовленные из специальных материалов; обработки твердых и мягких поверхностей пылесосом, механической очистки объектов и др. Физический метод дезинфекции обеспечивает гибель микроорганизмов за счет антимикробного действия физических дезинфицирующих агентов. К ним относятся высокая температура, ультрафиолетовое и ионизирующее излучения. Химический метод дезинфекции основан на применении химических дезинфицирующих средств, содержащих активно действующие вещества (ДВ). Антисептика – совокупность способов уничтожения и подавления роста и размножения потенциально опасных для здоровья человека микроорганизмов в ранах, на коже, слизистых и полостях. Главным методом антисептики является обработка химическими веществами с преимущественно микробостатическим действием (антисептиками) с учетом спектра их антимикробной активности и чувствительности конкретных возбудителей.Асептика – совокупность прямых и косвенных методов воздействия на микроорганизмы с целью создания безмикробной зоны или зоны с резко сниженной численностью микроорганизмов. Асептическая практика применяется в операционных, родильных залах, лабораторных и инфекционных боксах, в абактериальных палатах для лиц с трасплантационными органами, в кювезах для недоношенных детей и др.

Грибы -- царство живой природы, объединяющее эукариотические организмы, сочетающие в себе некоторые признаки, как растений, так и животных. Признаки растений - это неподвижность, постоянный рост, питание растворёнными веществами, наличие клеточных стенок. В то же время грибы несут в себе признаки животных: отсутствие пластид и способности к фотосинтезу, наличие в клеточных стенках особого вещества - хитина. Грибы имеют и признаки, свойственные только им: почти у всех грибов вегетативное тело представляет собой грибницу, или мицелий, состоящий из нитей - гиф. Мицелий - основное состояние гриба. В этом виде гриб может прибывать длительное время, однако для размножения необходимо созревание спор. Грибы как первично гетеротрофные организмы нуждаются в готовых органических веществах.

Дрожжи и дрожжеподобные грибы представлены отдельными овальными клетками, дрожжи размножаются только почкованием. Плесневые грибы. Рост плесневых грибов. Плесневые грибы растут в виде переплетающихся трубок — гиф. Структурной вегетирующей единицей плесневого гриба является именно гифа — разветвлённая микроскопическая трубка диаметром 2-10 мкм, содержащая цитоплазму и органеллы. Совокупность гиф обозначают термином мицелий Образование мицелия— отличительный признак истинных грибов

Дисбиоз - микробиологический дисбаланс в организме, нарушение равновесия между представителями микробной флоры. Среди множества причин развития дисбиоза кишечника, наиболее частая причина – это нерациональное питание человека, несоблюдение режима питания, недостаточное употребление фруктов, овощей, зерновых грубого помола, еда всухомятку. Развитию дисбиоза кишечника могут способствовать массивная антибактериальная терапия, прием гормональных, иммунодепрессантных, обволакивающих, слабительных, желчегонных и других медикаментозных средств; нерациональное питание; стрессы; неблагоприятные экологические. Повышенная пролиферация условно-патогенной флоры сопровождается усилением ее агрессивных свойств, результатом чего может явиться воспаление слизистой оболочки кишечника, ухудшение регенерации эпителия, развитие деструктивных и некротических процессов в кишечной стенке, угнетение иммунобиологической активности организма, снижение эффективности барьерной функции кишечника. При дисбиозе кишечника необходима диета, которая соответствует возрастным особенностям и тем нарушениям, которые выявлены у пациента. Для коррекции дисбиоза кишечника в настоящее время наиболее изученным и в определенной степени практически реализованным направлением является применение биологических бактерийных препаратов на основе микроорганизмов – представителей нормальной микрофлоры человека, так называемых пробиотиков.Виды пробиотиков: 1)пробиотики на основе монокультур облигатной или факультативной нормофлоры; 2) 2–4-х компонентные пробиотики облигатной или факультативной нормофлоры;3)пробиотики на основе нетипичных для нормофлоры микроорганизмов 4)синбиотики 5)препараты на основе рекомбинантных генно-инженерных штаммов; 6)мультипробиотики. Кандидо́з (моло́чница) — одна из разновидностей грибковой инфекции, вызывается микроскопическими дрожжеподобными грибами рода Candida (Candida albicans). Всех представителей данного рода относят к условно-патогенным. Микроорганизмы рода Кандида входят в состав нормальной микрофлоры рта, влагалища и толстой кишки большинства здоровых людей. Заболевание обусловлено не просто наличием грибов рода Candida, а их размножением в большом количестве, и/или попаданием более патогенных штаммов гриба. Чаще всего кандидоз возникает при снижении общего и местного иммунитета. Поверхностные кандидозы включают поражение гладкой кожи, слизистых оболочек.

Антиген— это любая молекула, которая специфично связывается с антителом. По отношению к организму антигены могут быть как внешнего, так и внутреннего происхождения. Хотя все антигены могут связываться с антителами, не все они могут вызвать массовую продукцию этих антител организмом, то есть иммунный ответ. Антиген, способный вызывать иммунный ответ организма, называют иммуногеном. Антигены, как правило, являются белками или полисахаридами и представляют собой части бактериальных клеток, вирусов и других микроорганизмов. Липиды и нуклеиновые кислоты, как правило, проявляют иммуногенные свойства только в комплексе с белками. Простые вещества, даже металлы, также могут вызывать продукцию специфичных антител, если они находятся в комплексе c белком-носителем. Такие вещества называют гаптенами.

В зависимости от строения и выполняемых функций, различают пять классов иммуноглобулинов: G, M, E, A, D. Классы иммуноглобулинов делятся на подклассы.Молекулы иммуноглобулинов симметричны. Они построены из "легких и "тяжелых полипептидных цепей (соотв. L- и Н-цепи), скрепленных дисульфидными связями и нековалентными взаимодействиями (см., напр., на рис. 1 схему строения IgG). Вантителах человека обнаружено два вида легких цепей (( и ) и пять видов тяжелых цепей отличающихся аминокислотной последовательностью. При обозначении иммуноглобулинов в ниж. индексах греческих букв цифры показывают, сколько цепей содержится в молекуле. Тяжелые цепи, характерные для каждого из классов и подклассов иммуноглобулинов, содержат по одному или более олигосахаридному фрагменту. Иммуноглобулин G Это основной класс иммуноглобулинов, содержащихся в сыворотке крови представлен четырьмя подклассами каждый из которых выполняет свои уникальные функции; в основном обеспечивает вторичный иммунный ответ, начиная вырабатываться спустя несколько дней после иммуноглобулинов класса М; сохраняется в организме длительно - таким образом, не дает повторно заболеть перенесенной инфекцией (например, ветряной оспой); обеспечивает иммунитет, направленный на нейтрализацию вредных токсических веществ микроорганизмов; имеет малые размеры, что позволяет ему беспрепятственно проникать во время беременности через плаценту к плоду, защищая его от инфекций. Иммуноглобулин М (IgM) Начинает вырабатываться сразу после попадания неизвестного чужеродного агента в организм, являясь первой линией защиты от антигенов; в норме его количество – около 10% от общего числа иммуноглобулинов; антитела класса М - наиболее крупные, поэтому во время беременности присутствуют только в крови матери, и не способны проникать к плоду. Иммуноглобулин Е (IgE) В норме практически отсутствует в крови; участвует в возникновении аллергических реакций, защите от паразитарных инфекций; после присоединения антигена к IgE происходит выброс гистамина и серотонина - веществ, отвечающих за возникновение отека, зуда, жжения, высыпаний и других характерных проявлений аллергии. Иммуноглобулин А (IgA; его основная функция – защита слизистых оболочек от микроорганизмов и других чужеродных веществ, поэтому его также называют секреторным; Иммуноглобулин D (IgD) В норме его концентрация в крови крайне мала (менее 1% от общего количества антител), а функции до конца неясны.

HLA - human leucocyte antigens - антигены тканевой совместимости. На поверхности практически всех клеток организма представлены молекулы (белки), которые носят название антигенов главного комплекса гистосовместимости (HLA - антигены). Название HLA - антигены было дано в связи с тем, что эти молекулы наиболее полно представлены именно на поверхности лейкоцитов. Каждый человек обладает индивидуальным набором HLA - антигенов.Молекулы HLA выполняют роль своеобразных "антенн" на поверхности клеток, позволяющих организму распознавать собственные и чужие клетки (бактерии, вирусы, раковые клетки и т.д.) и при необходимости запускать иммунный ответ, обеспечивающий выработку специфических антител и удаление чужеродного агента из организма.Синтез белков HLA - системы определяется генами главного комплекса гистосовместимости, которые расположены на коротком плече 6-й хромосомы. Выделяют два основных класса генов главного комплекса гистосовместимости:1)I класс включает гены локусов А, В, С; 2)II класс - D-область (сублокусы DR, DP, DQ).HLA антигены I класса представлены на поверхности практически всех клеток организма, в то время, как белки тканевой совместимости II класса выражены преимущественно на клетках иммунной системы, макрофагах, эпителиальных клетках.Антигены тканевой совместимости участвуют в распознавании чужеродной ткани и формировании иммунного ответа. HLA - фенотип обязательно учитывается при подборе донора для процедуры трансплантации. Благоприятный прогноз пересадки органа выше при наибольшем сходстве донора и реципиента по антигенам тканевой совместимости. Молекулы MHC класса I могут входить в состав гормональных рецепторов . Так, связывание инсулина заметно снижается, если с поверхности клетки удалить антигены MHC класса I, но не класса II. Кроме того, описаны случаи ассоциации продуктов MHC с рецепторами глюкагона , эпидермального фактора роста игамма-эндорфина