микробиология шпоры / билет 1

1. Краткая история развития микробиологии.

О существовании живых микроорганизмов человечество узнало лишь, после того, как были изобретены оптические приборы. В последнем десятилетии XVI в. шлифовальщики стекол братья Янсены сконструировали прибор из увеличительных стекол. Это позволило практически наблюдать и изучать невидимый мир. Первые сведения о существовании в природе микроорганизмов дал Антоний Левенгук (1632—1723), который при помощи увеличительных стекол, дававших увеличение до 160 раз, стал рассматривать самые разнообразные предметы: капли гниющей воды, зубной налет и др. В этих предметах А. Левенгук обнаружил «мельчайших зверьков». В то время огромное влияние на все стороны жизни оказывала церковь, поэтому Левенгук не смог сделать правильных выводов о роли открытых им микробов. Только в XVIII в. русский врач Д. С. Самойлович (1744—1805), работая в районах чумных эпидемий в России, высказал мысль о существовании мельчайшего живого возбудителя этой страшной болезни. Другим основоположником микробиологии был современник Самойловича — М. Тереховский (1740—1796). В своей работе «О наливочных анималькулах» (простейших организмах) он доказал, что самопроизвольного зарождения этих организмов в различных прокипяченных жидкостях не происходит. Лишь в XIX в. было установлено, что микроорганизмы являются возбудителями заразных болезней животных и человека. Этот период связан с именами И. И. Мечникова, Л. Пастера, Р. Коха и других ученых. Французский ученый Луи Пастер (1822—1895) является основоположником научной микробиологии. Благодаря своим экспериментам он внес огромный вклад в дело борьбы с заразными болезнями человека и животных.

Л. Пастер доказал, что брожение вызывается строго определенными микроорганизмами. Пастером были созданы вакцины против сибирской язвы и бешенства, которые сыграли огромную роль в борьбе с этими заболеваниями. Занимаясь вопросом о так называемом самозарождении, Л. Пастер доказал, что если прокипятить питательную жидкость и оградить ее от попадания микробов извне, то никаких живых организмов в ней не появится и самозарождение жизни из таких веществ невозможно. Работы Пастера имели практическое значение для развития одной из отраслей промышленности — консервного производства. Большой вклад в развитие микробиологии внесли отечественные ученые-микробиологи. И. И. Мечников (1845—1915)—крупнейший русский ученый, один из основоположников мировой и отечественной микробиологии. И. И. Мечников создал учение о фагоцитозе и его роли в иммунитете и одним из первых разработал учение об антагонизме микробов, которое явилось теоретической основой для получения таких средств, как антибиотики. Он развил учение о причинах старения организма и указал путь к долголетию. Особую роль в истории отечественной и мировой микробиологии сыграл Д. И. Ивановский (1864—1920). Изучая так называемую мозаичную болезнь листьев табака, он обнаружил микроорганизмы, которые получили название фильтрующихся вирусов. Д. И. Ивановский доказал, что эти микробы невидимы под микроскопом и не растут на обычных питательных средах. Это замечательное открытие явилось началом новой науки — вирусологии. Большой вклад в развитие микробиологии внес Л.

С. Ценковский (1822—1887). Особенно известны его работы «О низших водорослях и инфузориях» и о борьбе с сибирской язвой. Л. С. Ценковский разработал метод изготовления вакцины против сибирской язвы. Эта вакцина с успехом применяется в России в ветеринарной практике до настоящего времени. Большие заслуги в развитии отечественной микробиологии принадлежат академику Н. Ф. Гамалея (1859—1949). Им была организована в 1886 г. вторая в мире пастеровская станция. Н. Ф. Гамалея выполнил ценные работы по эпидемиологии чумы и некоторым вопросам бактериологии туберкулеза. В советский период Н. Ф. Гамалея подготовил целую плеяду микробиологов. Особенно велики его заслуги в области ликвидации оспы в нашей стране. К замечательным ученым-микробиологам относится Г. Н. Габричевский (1860—1907), изучивший скарлатину. Он доказал роль стрептококков как возбудителей скарлатины и на этом основании разработал вакцину против этого заболевания. Почетное место в мировой науке занял русский ученый Д. К. Заболотный (1866—1929), известный своими трудами в области эпидемиологии чумы холеры, по экспериментальному сифилису. Характерной чертой русских ученых была их готовность к самопожертвованию во имя науки. В конце прошлого века одесские ученые Г. Н. Минх (1836—1896) и О. О. Мочутковский (1845—1903), доказывая, что возбудители сыпного и возвратного тифа находятся в крови, заразили себя кровью больных.

2. Инфекция. Периоды инфекционного процесса.

сложный многокомпонентный процесс динамического взаимодействия инфекционных патогенных агентов с макроор-ганизмом, характеризующийся развитием комплекса типовых патологиче-ских реакций, системных функциональных сдвигов, расстройств гормональ-ного статуса, специфических иммунологических механизмов защиты и факторов неспецифической резистентности.  Инфекционный процесс составляет основу развития инфекционных заболеваний. Практическая значимость познания этиологии и патогенеза ин-фекционных заболеваний, общих закономерностей их развития обусловлена тем, что инфекционные болезни на протяжении длительного времени зани-мают третье место по распространенности после заболеваний сердечно-сосудистой системы и онкологической патологии. Основные этапы инфекционного процесса. 1.Адгезия— прикрепление микроорганизма к соответствующим клеткам хозяина. 2.Колонизация— закрепление микроорганизмов в соответствующем участке. 3.Размножение (увеличение количества- мультипликация). 4.Пенетрация— проникновение в нижележащие слои и распространение инфекта. 5.Повреждение клеток и тканей (связано с размножением, пенетрацией и распространением инфекта). Как известно, к числу возбудителей инфекционных болезней относятся микроорганизмы растительного и инфекционного происхождения – бакте-рии, спирохеты, низшие грибы, простейшие, вирусы, риккетсии. Инфекцион-ные агенты являются первичной и обязательной причиной развития инфек-ционной болезни, они определяют «специфику» инфекционного заболевания, особенности клинических проявлений патологии. Однако не каждый случай проникновения инфекционного возбудителя в организм заканчивается разви-тием болезни. В ответ на действие инфекционных патогенных факторов ак-тивируются специфические иммунологические механизмы защиты, неспеци-фические факторы резистентности, происходит выброс гормонов адаптации. В случае преобладания механизмов адаптации, компенсации над механизма-ми повреждения инфекционный процесс не развивается в полном объеме, возникает достаточно выраженный преиммунный и иммунный ответ, элими-нация инфекционных патогенных агентов из организма или их трансформа-ция в неактивные формы.

Переход преиммунного ответа в болезнь определя-ется степенью патогенности, вирулентности, инвазивности, органотропности, токсигенности микроорганизмов, а также исходным состоянием макроорга-низма с его реактивностью и резистентностью. Виды инфекционного процесса Различают следующие виды инфекционного процесса.  • Сепсис — тяжёлая генерализованная форма инфекционного процесса, обусловленная размножением микроорганизмов в крови и нередко в других биологических жидкостях организма.  • Септикопиемия — инфекционный процесс, характеризующийся вторичным развитием гнойных очагов в различных тканях и органах у пациентов с сепсисом.  • Бактериемия, вирусемия — наличие в крови бактерий и/или вирусов без признаков их размножения. Является одним из этапов развития ряда инфП.  • Микстинфекция — инфекционный процесс, вызванный одновременно двумя возбудителями и более.  • Реинфекция — повторное (после выздоровления пациента) возникновение инфекционного процесса, вызванного тем же микроорганизмом.  • Суперинфекция — повторное инфицирование организма тем же возбудителем до периода выздоровления.  • Вторичная инфекция — инфекционный процесс, развивающийся на фоне уже имеющейся (первичной) инфекционой болезни, вызванной другим микроорганизмом. Периоды развития 1.Инкубационный период - [от лат. incubatio, лежать, спать где-либо]. Обычно между проникновением инфекционного агента в организм и проявлением клинических признаков существует определённый для каждой болезни промежуток времени — инкубационный период, характерный только для экзогенных инфекций. В этот период возбудитель размножается, происходит накопление как возбудителя, так и выделяемых им токсинов до определённой пороговой величины, за которой организм начинает отвечать клинически выраженными реакциями. Продолжительность инкубационного периода может варьировать от часов и суток до нескольких лет. 2.Продромальный период - [от греч. prodromos, бегущий впереди, предшествующий]. Как правило, первоначальные клинические проявления не несут каких-либо патогномоничных [от греч. pathos, болезнь, + gnomon, показатель, знак] для конкретной инфекции признаков. Обычны слабость, головная боль, чувство разбитости. Этот этап инфекционной болезни называется продромальный период, или «стадия предвестников». Его продолжительность не превышает 24-48 ч. 3.Период развития болезни - На этой фазе и проявляются черты индивидуальности болезни либо общие для многих инфекционных процессов признаки — лихорадка, воспалительные изменения и др. Б клинически выраженной фазе можно выделить стадии нарастания симптомов (stadium wcrementum), расцвета болезни (stadium acme) и угасания проявлений (stadium decrementum). 4.Реконвалесценция - [от лат. re-, повторность действия, + convalescentia, выздоровление]. Период выздоровления, или реконвалесценции как конечный период инфекционной болезни может быть быстрым (кризис) или медленным (лизис), а также характеризоваться переходом в хроническое состояние. Б благоприятных случаях клинические проявления обычно исчезают быстрее, чем наступает нормализация морфологических нарушений органов и тканей и полное удаление возбудителя из организма. Выздоровление может быть полным либо сопровождаться развитием осложнений (например, со стороны ЦНС, костно-мышечного аппарата или сердечно-сосудистой системы). Период окончательного удаления инфекционного агента может затягиваться и для некоторых инфекций (например, брюшного тифа) может исчисляться неделями.

3. Возбудитель пастереллеза.

г) патогенные свойства

Патогенные и вирулентные свойства пастерелл варьируют и наиболее сильно выражены при выделении их у птиц. Эпизоотические штаммы высоковирулентны для белых мышей и кроликов. Установлена корреляция между вирулентностью, капсуло- и токсинообразованием. Наибольшей вирулентностью обладают свежевыделенные культуры. В лабораторных условиях при хранении культур пастерелл резко снижается.

3. Патогенез, течение и симптомы болезни.

Патогенез. В естественных условиях пастереллы чаще проникают в организм птиц респираторным и алиментарными путями и реже - через нарушения кожного пок-рова. В местах внедрения пастереллы размножаются, проникают в лимфу и кровь, вы-зывая септицемию и смерть птиц в большинстве случаев через 12-36 часов. Генерали-зации процесса способствуют подавление пастереллами фагоцитоза (неполный фаго-цитоз), образование ими токсических веществ, что ведет к массовому повреждению каппиляров. В результате развиваются обширные отеки в подкожной и межмышечной клетчатке и геморрагический диатез. Септицемия наступает тем скорее, чем вирулент-нее возбудитель.

У устойчивых к болезни птиц и при проникновении в организм слабовирулентных пастерелл септицемия не развивается. Болезнь у них принимает подострое и хрони-ческое течение с локализацией возбудителя в отдельных органах, чаще в легких, где развивается крупозное или катарально-гнойно воспаление. При сверхостром и остром течении крупозная пневмония не успевает развиться, и в легких находят лишь явления отека и гиперемии.

Течение и симптомы болезни. Инкубационный период длится от нескольких часов до 2-3 дней.

Сверхострое течение пастереллеза обычно отмечают в начале эпизоотии. Птицы неожиданно падают и, взмахнув несколько раз крыльями, погибают без всяких симпто-мов болезни. В подавляющем большинстве случаев болезнь протекает остро. Птицы становятся вялыми, становятся вялыми, сидят с опущенными крыльями, оперение взъерошено, голова нередко подвернута под крыло или завернута назад. Температура тела нередко повышается до 44ºс и выше, развиваются анотоксия и жажда. Из носовых отверстий и клюва выделяется пенистая слизь. Затем появляется профузный понос, иногда кровавый. Гребень и бородка приобретают цианотичную окраску. Дыхание на-пряжение с влажным хрипами. Птицы погибают при судорогах или явлении сонливости.

При подостром и хроническом течениях постепенно развиваются малокровие, ис-тощение, воспаление суставов с последующим их абсцедированием. У некоторых птиц сережки припухают и становятся плотными; в дальнейшем появляются абсцессы и некроз. При поражении сережек общее состояние здоровья не нарушается (болезнь бородок). Хронический пастереллез иногда проявляется лишь признаками ринита, си-нусита и скоплением вязкого экссудата вокруг носовых отверстий и на конъюнктиве.

4. Изменчивость

Возбудитель пастереллеза имеет феномен диссоциации, т.е. разъединение попу-ляции бактерий и возникновение S- и R-форм. Между этими формами существует пе-реходная М-форма. Об их росте и различиях рассказывается выше в пункте «Культу-ральные свойства».

5. Антигенная структура

Возбудители пастереллезов характеризуются наличием многих антигенов. В нас-тоящее время установлено 18 растворимых: 2- на поверхности, остальные внутри клет-ки. Антигенными свойствами обладают компоненты клетки: липополисахаридный ком-плекс, свободный эндотоксин, полисахарид. Основными антигенами являются сомати-ческий термостабильный протективный, общий для рода пастерелл, и капсульный по-лисахаридный термолабильный специфический, в зависимости от которых пастереллы делятся на несколько групп.

Четыре капсульных типа Pasteurella muitocida обозначены через А, В, С и Е. Серовару соответствует арабская цифра, указывающая на соматической, или О, тип, серовар геморрагической септицемии обозначен через В:6. ни одна из существующих систем идентификации соматических антигенов полностью не удовлетворяет специа-листов, особенно в отношении количества и разновидностей антигенных детерминант, ассоциированных с эндотоксином. Pasteurella muitocida состоит более чем из 16 серо-варов, некоторые из них ассоциированы с определенными видами животных и птиц и симптомами болезни. Серовары А:1 и А:3 являются возбудителя пастереллеза птиц.

Точная природа антигенов Pasteurella muitocida полностью не изучена. Современ-ные представления об основных компонентах, ассоциированных с капсульных вещест-вом, можно резюмировать так:

1) β-антиген - типоспецифический полисахарид, адсорбируется на эритро-цитах в реакции непрямой гемагглютинации; встречается в микроорганизмах, ко-торые дают флуоресцирующие и мукойдные варианты;

2) d-комплекс - вероятно, полисахаридно-белковый, тесно прикрепляющийся к клеточной стенке, иммуногенный, видимо, в некоторой степени лабильный;

3) γ-антиген - липополисахарид, встречающийся в микроорганизмах всех ва-риантов, составляет клеточную стенку; у каждого одна или более антигенных де-терминант, ответственных за различные О-, или соматические, серовары.

Следует отметить, что исследования морфологии, цитологии, биохимии, физио-логии пастерелл многочисленны и неоднозначны. В дальнейшем изучать иммуноген-ные и физико-биохимические особенности микроорганизма целесообразно комплек-сно, поскольку такой подход дает возможность определить критерии оценки культуры in vitro, что важно при создании вакцинно-сывороточных препаратов.[16]

6. Устойчивость

Устойчивость во внешней среде невысокая. При нагревании до 60ºс погибают через 20 минут, до 70 - 80ºс - через 5 -10 минут, при 90ºс - за 10 минут. Солнечные лу-чи убивают их в течение нескольких минут. При высушивании на открытом воздухе гиб-нут за 2-3 суток. Выдерживают замораживание до -70ºс. В трупах, воде, навозе и почве сохраняется 1-3 месяца, иногда до года. Дезинфицирующие вещества (3%-ный раствор медного купороса, 13%-ный раствор перекиси водорода, 3%-ный раствор карболовой кислоты) убивают возбудителя за несколько минут.

lll. Диагностика

Постановка диагноза на пастереллез птиц в случаях острого течения не представ-ляет трудностей, особенно при положительных результатах бактериологического ис-следования.

Диагноз на пастереллез у птиц ставят только на основании комплекса эпизоото-логических, клинических, особенно патологоанатомических данных с обязательным проведением для окончательного установления диагноза бактериологического иссле-дования и заражения опытных животных или птиц. Каждый из методов диагностики имеет ценность лишь в совокупности с другими методами, в особенности с результа-тами патологоморфологических и бактериологических исследований, результаты же бактериологических и биологических исследований позволяют окончательно поставить диагноз.

При эпизоотическом обследовании выясняется благополучие в прошлом этого хозяйства, а также благополучие соседних ферм и птицы, находящейся у населения, ввозимых в хозяйство птиц, кормов (особенно животного происхождения), ящиков и другой тары для перевозки птиц и т.д. При уточнении эпизоотологических особеннос-тей пастереллеза диагностическое значение имеют: восприимчивость всех видов до-машних и многих видов диких птиц, быстрое развитие эпизоотии при остром течении и высокая смертность. В ранее неблагополучных пунктах перед вспышкой болезни обыч-но регистрируют резкое ухудшение кормления, условий содержания, резкую перемену погоды и т.п., либо устанавливают пополнение ранее неблагополучных стад вновь при-обретенной птицей или выращенным молодняком или смешивание разных в санитар-ном отношении по пастереллезу групп птицы.

Клинические признаки не имеют большого диагностического значения.

Исключительно ценные данные для правильной постановки диагноза при остром и подостром пастереллезе дает патологоанатомическое исследование. Наиболее важны следующие признаки: кровоизлияния на сердце и серозных покровах, а часто и на сли-зистой кишечника, сильнейший геморрагический энтерит особенно в двенадцатипер-стной кишке, характерные некротические очаги в печени и перерождение ее, в легких - отек или пневмония, особенно в случаях, когда заражение произошло через органы ды-хания. Патологоанатомические изменения при хроническом пастереллезе разнообраз-ны и имеют меньшее диагностическое значение. Всё же следует отметить фиброзно-некротиские процессы в органах дыхания и нередко фиброзный перикардит, плеврит, хронический катар кишечника. Поражения