Anaeróbne mikróby. Aeróbne a anaeróbne baktérie

• 1.Genetické a biochemické mechanizmy liekovej rezistencie. Spôsob, ako prekonať rezistenciu baktérií na lieky.
• 2. Použite „infekciu“, „infekčný proces“, „infekčnú chorobu“. Podmienky pre výskyt infekčnej choroby.
• 1. Racionálna antibiotická terapia. Vedľajšie účinky antibiotík na ľudský organizmus a mikroorganizmy. Tvorba foriem baktérií rezistentných a závislých na antibiotikách.
• 2. Zrážková reakcia a jej odrody. Mechanizmus a spôsoby inštalácie, praktická aplikácia.
• 1. Metódy stanovenia citlivosti baktérií na antibiotiká. Stanovenie koncentrácie antibiotík v moči a krvi.
• 2. Hlavné bunky imunitného systému: t, b-lymfocyty, makrofágy, subpopulácie t-buniek, ich vlastnosti a funkcie.
• 1. Mechanizmy účinku antibiotík na mikrobiálne bunky. Baktericídny účinok a bakteriostatický účinok antibiotík. Jednotky na meranie antimikrobiálnej aktivity antibiotika.
• 2. Reakcia imunitnej lýzy ako jeden z mechanizmov ničenia mikróbov, zložky reakcie, praktické využitie.
• 3. Pôvodca syfilisu, taxonómia, charakteristika biologických vlastností, faktory patogenity. Epidemológia a patogenéza. Mikrobiologická diagnostika.
• 1. Metódy kultivácie bakteriofágov, ich titrácia (podľa Gracia a Appelmana).
• 2. Bunková spolupráca medzi T, B-lymfocytmi a makrofágmi v procese humorálnej a bunkovej imunitnej odpovede.
• 1. Dýchanie baktérií. Aeróbne a anaeróbne typy biologickej oxidácie. Aeróby, anaeróby, fakultatívne anaeróby, mikroaerofily.
• 1. Vplyv biologických faktorov na mikroorganizmy. Antagonizmus v mikrobiálnych biocenózach, bakteriocíny.
• 3. Bordetella. Taxonómia, charakteristika biologických vlastností, faktory patogenity. Choroby spôsobené Bordetellou. Patogenéza čierneho kašľa. Laboratórna diagnostika, špecifická prevencia.
• 1. Pojem baktérie. Autotrofy a heterotrofy. Holofytický spôsob výživy baktérií. Mechanizmy prenosu živín do bakteriálnej bunky.
• 2. Antigénna štruktúra bakteriálnej bunky. Hlavnými vlastnosťami mikrobiálnych antigénov sú lokalizácia, chemické zloženie a špecifickosť bakteriálnych antigénov, toxínov, enzýmov.
• 1. Antibiotiká. História objavovania. Klasifikácia antibiotík podľa výrobných metód, pôvod, chemická štruktúra, mechanizmus účinku, spektrum antimikrobiálneho účinku.
• 3. Vírusy chrípky, taxonómia, všeobecná charakteristika, antigény, typy variability. Epidemiológia a patogenéza chrípky, laboratórna diagnostika. Špecifická prevencia a liečba chrípky.
• 2. Sérologická metóda diagnostiky infekčných ochorení, jej vyhodnotenie.
• 3. Hnačkové escherichie, ich odrody, faktory patogenity, nimi spôsobené choroby, laboratórna diagnostika.
• 1. Všeobecná charakteristika húb, ich klasifikácia. Úloha v ľudskej patológii. Aplikované aspekty štúdia.
• 3. Escherichia, ich úloha ako normálneho obyvateľa čreva. Hygienické orientačné hodnoty Escherichia pre vodu a pôdu. Escherichia ako etiologický faktor pri purulentno-zápalových ochoreniach človeka.
• 1. Využitie bakteriofágov v mikrobiológii a medicíne na diagnostiku, prevenciu a terapiu infekčných ochorení.
• 2. Bakteriálne toxíny: endotoxín a exotoxíny. Klasifikácia exotoxínov, chemické zloženie, vlastnosti, mechanizmus účinku. Rozdiely medzi endotoxínmi a exotoxínmi.
• 3. Mykoplazmy, taxonómia, druhy patogénne pre človeka. Charakteristika ich biologických vlastností, faktory patogenity. Patogenéza a imunita. Laboratórna diagnostika. Prevencia a terapia.
• 1. Laboratórna diagnostika dysbakteriózy. Lieky používané na prevenciu a liečbu dysbakteriózy.
• 2. Imunofluorescencia v diagnostike infekčných ochorení. Priame a nepriame metódy. Potrebné lieky.
• 3. Vírus kliešťovej encefalitídy, taxonómia, všeobecná charakteristika. Epidemiológia a patogenéza, laboratórna diagnostika, špecifická prevencia kliešťovej encefalitídy.
• 1. Štrukturálne znaky rickettsie, mykoplazmy a chlamýdií. Spôsoby ich pestovania.
• 2. Biologické produkty používané na špecifickú prevenciu a liečbu infekčných chorôb: vakcíny.
• 3. Salmonella, taxonómia. Pôvodca týfusu a paratýfusu. Epidemiológia patogenézy brušného týfusu. Laboratórna diagnostika. Špecifická prevencia.
• 2. Antigénna štruktúra toxínov, vírusov, enzýmov: ich lokalizácia, chemické zloženie a špecifickosť. Anatoxíny.
• 3. Vírusy, ktoré spôsobujú akútne respiračné ochorenia. Paramyxovírusy, všeobecná charakteristika čeľade, spôsobené choroby. Patogenéza osýpok, špecifická prevencia.
• 1. Rozmnožovanie vírusov (disjunktívna reprodukcia). Hlavné štádiá interakcie medzi vírusom a hostiteľskou bunkou počas produktívneho typu infekcie. Vlastnosti reprodukcie vírusov obsahujúcich DNA a RNA.
• 2. Pojem ranové, respiračné, črevné, krvné a urogenitálne infekcie. Antroponózy a zoonózy. Mechanizmy prenosu infekcie.
• 3. Klostrídie tetanu, taxonómia, charakteristika biologických vlastností, faktory patogenity. Epidemiológia a patogenéza tetanu. Laboratórna diagnostika, špecifická terapia a prevencia.
• 1. Mikroflóra kože a ústnej dutiny zdravého človeka. Mikroflóra slizníc dýchacích ciest, urogenitálneho traktu a očí. Ich význam v živote.
• 2. Vnútromaternicové infekcie. Etiológia, cesty prenosu infekcie na plod. Laboratórna diagnostika, preventívne opatrenia.
• 1. Typy interakcie medzi vírusmi a bunkami: integratívne a autonómne.
• 2. Systém komplementu, klasická a alternatívna cesta aktivácie komplementu. Metódy stanovenia komplementu v krvnom sére.
• 3. Potravinová bakteriálna intoxikácia stafylokokovej povahy. Patogenéza, znaky laboratórnej diagnostiky.
• 1. Vplyv chemických faktorov na mikroorganizmy. Aseptika a dezinfekcia. Mechanizmus účinku rôznych skupín antiseptík.
• 2. Živé zabité, chemické, toxoidné, syntetické, moderné vakcíny. Princípy získavania, mechanizmy vytvorenej imunity. Adjuvans vo vakcínach.
• 3. Klebsiella, taxonómia, charakteristika biologických vlastností, faktory patogenity, úloha v patológii človeka. Laboratórna diagnostika.
• 1. Dysbakterióza, príčiny, faktory jej vzniku. Etapy dysbakteriózy. Laboratórna diagnostika, špecifická prevencia a terapia.
• 2. Úloha neutralizácie toxínu toxoidom. Praktické využitie.
• 3. Pikornovírusy, klasifikácia, charakteristika poliovírusov. Epidemiológia a patogenéza, imunita. Laboratórna diagnostika, špecifická prevencia.
• 1. Typy variability baktérií: modifikácia a genotypová variabilita. Mutácie, typy mutácií, mechanizmy mutácií, mutagény.
• 2. Lokálna protiinfekčná imunita. Úloha sekrečných protilátok.
• 3. Potravinové bakteriálne toxické infekcie spôsobené Eschirichia, Proteus, stafylokoky, anaeróbne baktérie. Patogenéza, laboratórna diagnostika.
• 2. Centrálne a periférne orgány imunitného systému. Charakteristiky imunitného systému súvisiace s vekom.
• 1. Cytoplazmatická membrána baktérií, jej štruktúra, funkcie.
• 2. Nešpecifické faktory antivírusovej imunity: antivírusové inhibítory, interferóny (druhy, mechanizmus účinku).
• 1. Protoplasty, sféroplasty, L-formy baktérií.
• 2. Bunková imunitná odpoveď v protiinfekčnej obrane. Interakcia medzi T-lymfocytmi a makrofágmi počas imunitnej odpovede. Spôsoby, ako to identifikovať. Alergická diagnostická metóda.
• 3. Vírus hepatitídy A, taxonómia, charakteristika biologických vlastností. Epidemiológia a patogenéza Botkinovej choroby. Laboratórna diagnostika. Špecifická prevencia.
• 2. Protilátky, hlavné triedy imunoglobulínov, ich štruktúrne a funkčné vlastnosti. Ochranná úloha protilátok v protiinfekčnej imunite.
• 3. Vírusy hepatitídy C a E, taxonómia, charakteristika biologických vlastností. Epidemiológia a patogenéza, laboratórna diagnostika.
• 1. Výtrusy, tobolky, klky, bičíky. Ich štruktúra, chemické zloženie, funkcie, metódy detekcie.
• 2. Kompletné a neúplné protilátky, autoprotilátky. Koncept monoklonálnych protilátok, hybrid.
• 1. Morfológia baktérií. Základné formy baktérií. Štruktúra a chemické zloženie rôznych štruktúr bakteriálnej bunky: nukleotid, mezozómy, ribozómy, cytoplazmatické inklúzie, ich funkcie.
• 2. Patogenetické znaky vírusových infekcií. Infekčné vlastnosti vírusov. Akútna a pretrvávajúca vírusová infekcia.
• 1. Prokaryoty a eukaryoty, ich rozdiely v štruktúre, chemickom zložení a funkcii.
• 3. Togavírusy, ich klasifikácia. Vírus rubeoly, jeho charakteristika, patogenéza ochorenia u tehotných žien. Laboratórna diagnostika.
• 1. Bakteriálne plazmidy, typy plazmidov, ich úloha pri určovaní patogénnych charakteristík a liekovej rezistencie baktérií.
• 2. Dynamika tvorby protilátok, primárna a sekundárna imunitná odpoveď.
• 3. Kvasinkové huby Candida, ich vlastnosti, rozlišovacie znaky, typy húb Candida. Úloha v ľudskej patológii. Podmienky vedúce k výskytu kandidózy. Laboratórna diagnostika.
• 1. Základné princípy taxonómie mikroorganizmov. Taxonomické kritériá: kráľovstvo, oddelenie, čeľaď, rodový druh. Pojem kmeň, klon, populácia.
• 2. Pojem imunita. Klasifikácia rôznych foriem imunity.
• 3. Proteus, taxonómia, vlastnosti Proteus, faktory patogenity. Úloha v ľudskej patológii. Laboratórna diagnostika. Špecifická imunoterapia, fágová terapia.
• 1. Mikroflóra novorodencov, jej tvorba v prvom roku života. Vplyv prsníka a umelého kŕmenia na zloženie mikroflóry dieťaťa.
• 2. Interferóny ako faktory antivírusovej imunity. Typy interferónov, spôsoby získavania interferónov a praktická aplikácia.
• 3. Streptococcus pneumoniae (pneumokoky), taxonómia, biologické vlastnosti, faktory patogenity, úloha v patológii človeka. Laboratórna diagnostika.
• 1. Štrukturálne znaky aktinomycét a spirochét. Metódy ich identifikácie.
• 2. Vlastnosti antivírusovej imunity. Vrodená a získaná imunita. Bunkové a humorálne mechanizmy vrodenej a získanej imunity.
• 3. Enterobacteriaceae, klasifikácia, všeobecná charakteristika biologických vlastností. Antigénna štruktúra, ekológia.
• 1. Spôsoby kultivácie vírusov: v bunkových kultúrach, kuracích embryách, u zvierat. Ich hodnotenie.
• 2. Aglutinačná reakcia v diagnostike infekcií. Mechanizmy, diagnostická hodnota. Aglutinačné séra (komplexné a monoreceptorové), diagnostika. Záťažové reakcie imunitného systému.
• 3. Campylobacter, taxonómia, všeobecná charakteristika, spôsobené choroby, ich patogenéza, epidemiológia, laboratórna diagnostika, prevencia.
• 1. Bakteriologická metóda diagnostiky infekčných chorôb, štádiá.
• 3. Onkogénne DNA vírusy. Všeobecné charakteristiky. Virogenetická teória výskytu nádorov L.A. Zilbera. Moderná teória karcinogenézy.
• 1. Základné princípy a metódy kultivácie baktérií. Živné pôdy a ich klasifikácia. Kolónie rôznych druhov baktérií, kultúrne vlastnosti.
• 2. Enzýmová imunoanalýza. Zložky reakcie, možnosti jej využitia v laboratórnej diagnostike infekčných ochorení.
• 3. HIV vírusy. História objavovania. Všeobecné charakteristiky vírusov. Epidemiológia a patogenéza ochorenia, klinika. Laboratórne diagnostické metódy. Problémom je špecifická prevencia.
• 1. Organizácia genetického materiálu bakteriálnej bunky: bakteriálny chromozóm, plazmidy, transpozóny. Genotyp a fenotyp baktérií.
• 2. Reakcia neutralizácie vírusu. Možnosti vírusovej neutralizácie, rozsah.
• 3. Yersinia, taxonómia. Charakteristika patogénu moru, faktory patogenity. Epidemiológia a patogenéza moru. Laboratórne diagnostické metódy, špecifická prevencia a terapia.
• 1. Rast a rozmnožovanie baktérií. Fázy reprodukcie bakteriálnych populácií v tekutom živnom médiu za stacionárnych podmienok.
• 2. Séroterapia a séroprofylaxia. Charakteristika anatoxických a antimikrobiálnych sér, imunoglobulínov. Ich príprava a titrácia.
• 3. Rotavírusy, klasifikácia, všeobecná charakteristika čeľade. Úloha rotavírusov v črevnej patológii dospelých a detí. Patogenéza, laboratórna diagnostika.
• 2. Reakcia fixácie komplementu v diagnostike infekčných ochorení. Zložky reakcie, praktická aplikácia.
• 3. Vírus hepatitídy B a D, delta vírusy, taxonómia. Všeobecné charakteristiky vírusov. Epidemiológia a patogenéza hepatitídy B atď. Laboratórna diagnostika, špecifická prevencia.
• 1. Genetické rekombinácie: transformácia, transdukcia, konjugácia. Od typov a mechanizmu.
• 2. Cesty prieniku mikróbov do tela. Kritické dávky mikróbov, ktoré spôsobujú infekčné ochorenie. Vstupná brána infekcie. Spôsoby distribúcie mikróbov a toxínov v tele.
• 3. Vírus besnoty. Taxonómia, všeobecná charakteristika. Epidemiológia a patogenéza vírusu besnoty.
• 1. Mikroflóra ľudského tela. Jeho úloha v normálnych fyziologických procesoch a patológii. Črevná mikroflóra.
• 2. Indikácia mikrobiálnych antigénov v patologickom materiáli pomocou imunologických reakcií.
• 3. Pikornavírusy, taxonómia, všeobecná charakteristika čeľade. Choroby spôsobené vírusmi Coxsackie a Echo. Laboratórna diagnostika.
• 1. Mikroflóra atmosférického vzduchu, obytných priestorov a nemocničných zariadení. Sanitárne indikatívne vzdušné mikroorganizmy. Cesty pre vstup mikróbov a prežitie vo vzduchu.
• 2. Bunkové nešpecifické ochranné faktory: nereaktivita buniek a tkanív, fagocytóza, prirodzené zabíjačské bunky.
• 3. Yersinia pseudotuberculosis a enterokolitída, taxonómia, charakteristika biologických vlastností, faktory patogenity. Epidemiológia a patogenéza pseudotrubice
• 1. Vírusy: morfológia a štruktúra vírusov, ich chemické zloženie. Princípy klasifikácie vírusov, význam v humánnej patológii.
• 3. Leptospira, taxonómia, charakteristika biologických vlastností, faktory patogenity. Patogenéza leptospirózy. Laboratórna diagnostika.
• 1. Mierne bakteriofágy, ich interakcia s bakteriálnou bunkou. Fenomén lyzogenézy, fágová konverzia, význam týchto javov.

1. Dýchanie baktérií. Aeróbne a anaeróbne typy biologickej oxidácie. Aeróby, anaeróby, fakultatívne anaeróby, mikroaerofily.

Podľa typov dýchania sa delia do niekoľkých skupín.

1) aeróby, ktoré vyžadujú molekulárny kyslík

2) obligátne aeróby nie sú schopné rásť bez kyslíka, pretože ho využívajú ako akceptor elektrónov.

3).mikroaerofily sú schopné rásť v prítomnosti malých koncentrácií O2 (do 2%) 4)anaeróby nepotrebujú voľný kyslík, potrebné E získavajú rozkladom látok obsahujúcich veľkú zásobu skrytého E

5) obligátne anaeróby – neznesú ani malé množstvá kyslíka (klostridiálne)

6) fakultatívne anaeróby – prispôsobené na existenciu v podmienkach s obsahom kyslíka aj bez neho. Procesom dýchania u mikróbov je fosforylácia alebo fermentácia substrátu: glykolýza, fosfoglykonátová dráha a ketodeoxyfosfoglykonátová dráha. Typy fermentácie: kyselina mliečna (bifidobaktérie), kyselina mravčia (enterobaktérie), kyselina maslová (klostridia), kyselina propiónová (propionobaktérie),

2. Antigény, definícia, podmienky antigenicity. Antigénne determinanty, ich štruktúra. Imunochemická špecifickosť antigénov: druh, skupina, typ, orgán, heterošpecifické. Kompletné antigény, haptény, ich vlastnosti.

Antigény sú zlúčeniny s vysokou molekulovou hmotnosťou.

Pri vstupe do tela spôsobujú imunitnú reakciu a interagujú s produktmi tejto reakcie.

Klasifikácia antigénov. 1. Podľa pôvodu:

prírodné (bielkoviny, sacharidy, nukleové kyseliny, bakteriálne exo- a endotoxíny, antigény tkanív a krviniek);

umelé (dinitrofenylované bielkoviny a sacharidy);

syntetické (syntetizované polyaminokyseliny).

2. Chemickou povahou:

proteíny (hormóny, enzýmy atď.);

uhľohydráty (dextrán);

nukleové kyseliny (DNA, RNA);

konjugované antigény;

polypeptidy (polyméry a-aminokyselín);

lipidy (cholesterol, lecitín).

3. Podľa genetického vzťahu:

autoantigény (z tkanív vlastného tela);

izoantigény (od geneticky identického darcu);

aloantigény od nepríbuzného darcu rovnakého druhu)

4. Podľa povahy imunitnej odpovede:

1) xenoantigény (od darcu iného druhu). antigény závislé od týmusu;

2) antigény nezávislé od týmusu.

Tiež sa rozlišuje:

vonkajšie antigény (vstupujú do tela zvonku);

vnútorné antigény; vznikajú z poškodených molekúl tela, ktoré sú rozpoznané ako cudzie

skryté antigény – špecifické antigény

(napr. nervové tkanivo, šošovkové proteíny a spermie); anatomicky oddelené od imunitného systému histohematickými bariérami počas embryogenézy.

Haptény sú látky s nízkou molekulovou hmotnosťou, ktoré za normálnych podmienok nevyvolávajú imunitnú reakciu, ale keď sa naviažu na molekuly s vysokou molekulovou hmotnosťou, stanú sa imunogénnymi.

Infekčné antigény sú antigény baktérií, vírusov, húb a proteínov.

Typy bakteriálnych antigénov:

špecifické pre skupinu;

druhovo špecifické;

typovo špecifický.

Na základe lokalizácie v bakteriálnej bunke sa rozlišujú:

O - AG - polysacharid (časť bakteriálnej bunkovej steny);

lipidA - heterodimér; obsahuje glukozamín a mastné kyseliny;

N - AG; časť bakteriálnych bičíkov;

K - AG - heterogénna skupina povrchových, kapsulárnych antigénov baktérií;

toxíny, nukleoproteíny, ribozómy a bakteriálne enzýmy.

3.Streptoky, taxonómia, klasifikácia podľa Lanefielda. Charakteristika biologických vlastností a faktorov patogenity streptokokov. Úloha streptokokov skupiny A v ľudskej patológii. Vlastnosti imunity. Laboratórna diagnostika streptokokovej infekcie.

Rodina Streptococcacea

Rod Streptococcus

Podľa Lesfielda (trieda je založená na rôznych typoch hemolýzy): skupina A (Str. Pyogenes) skupina B (Str. Agalactiae - popôrodné a urogenitídne infekcie, mastitída, vaginitída, sepsa a meningitída u novorodencov.), skupina C ( Str. Equisimilis), gr.D (Enterococcus, Str. Fecalis). Gr.A je akútny infekčný proces s alergickou zložkou (šarlach, erysipel, myokarditída), GrB je hlavným patogénom u zvierat, u detí spôsobuje sepsu. GrS-charakteristická hemolýza (spôsobuje patológiu reparačného traktu) GrD-posadnutý. všetky typy hemolýzy, keďže sú normálnym obyvateľom ľudského čreva. Sú to guľovité bunky, usporiadané do párov.gr+, chemoorganotrofy, náročné na výživu. Stredy sa zahrejte na krv alebo cukor. agare sa na polotuhom médiu tvoria malé kolónie a na tekutom rastú na dne, pričom médium zostáva priehľadné. Autor: rastové charakteristiky na krvnom agare: alfa-hemolýza (malá zóna hemolýzy so zelenošedou farbou), beta-hem (prozr), nehemol. Aeróby netvoria katalázu, ale kvapkami, menej často kontaktom.

Parametre vzoru 1) trieda stena - niektoré majú kapsulu.

2) f-r adhézia-teichoi k-vám

3) proteín M-ochranný, zabraňuje fagocytóze

4) množstvo toxínov: erytrogénno-šarlach, O-streptolyzín = hemolyzín, leukocidín 5) cytotoxíny.

Diagnóza: 1)b/l: hnis, hlieny z hrdla - kultivacia na krvi. agar (prítomnosť/neprítomnosť hemolytickej zóny), identifikácia podľa Ag St. 2) b/s - nátery podľa gramu 3) s/l - hľadanie Ab až O-streptolyzín v RSC alebo presnosť

Liečba: c-laktám.a/b. Gr.A spôsobujúce purulentno-zápalový proces, zápal, sprevádzaný hojným hnisaním, sepsou.

Anaeróby(grécka negatívna predpona an- + aē r vzduch + b život) - mikroorganizmy, ktoré sa vyvíjajú v neprítomnosti voľného kyslíka vo svojom prostredí. Nachádzajú sa takmer vo všetkých vzorkách patologického materiálu na rôzne purulentno-zápalové ochorenia, sú oportúnne a niekedy patogénne. Existujú fakultatívne a povinné A. Fakultatívne A. sú schopné existovať a rozmnožovať sa v kyslíkovom aj bezkyslíkovom prostredí. Patria sem Escherichia coli, Yersinia a streptokoky, Shigella a ďalšie baktérie.

Obligátne A. hynú v prítomnosti voľného kyslíka v prostredí. Delia sa na dve skupiny: spórotvorné baktérie, čiže klostrídie, a nespórotvorné baktérie, čiže takzvané neklostridiové anaeróby. Medzi klostrídiami sú pôvodcovia anaeróbnych klostridiových infekcií - a, klostrídiová infekcia rany, a. Neklostridiové A. zahŕňajú gramnegatívne a grampozitívne tyčinkovité alebo guľovité baktérie: bakteroidy, fusobaktérie, veillonella, peptokoky, peptostreptokoky, propionibaktérie, eubaktérie atď. Neklostridiové A. sú neoddeliteľnou súčasťou normálnej mikroflóry ľudí a zvierat, ale zároveň zohrávajú dôležitú úlohu pri vzniku takých hnisavých zápalových procesov, akými sú zápal pobrušnice, pľúc a mozgu, pohrudnice, flegmóna maxilofaciálnej oblasti atď. anaeróbne infekcie, spôsobená neklostridiovými anaeróbmi, je endogénna a vyvíja sa najmä so znížením odolnosti organizmu v dôsledku úrazu, operácie, ochladzovania a narušenej imunity.

Hlavnou časťou klinicky významných A. sú bakteroidy a fuzobaktérie, peptostreptokoky a spórové grampozitívne bacily. Bakteroidy predstavujú asi polovicu hnisavých zápalových procesov spôsobených anaeróbnymi baktériami.

Bacteroides - rod gramnegatívnych obligátnych anaeróbnych baktérií čeľade Bacteroidaceae, tyčinky s bipolárnym farbením, veľkosť 0,5-1,5´ 1-15 um, nepohyblivé alebo pohybujúce sa pomocou peritrichálne umiestnených bičíkov, majú často polysacharidové puzdro, ktoré je faktorom virulencie. Produkujú rôzne toxíny a enzýmy, ktoré pôsobia ako faktory virulencie. Z hľadiska citlivosti na antibiotiká sú heterogénne: bakteroidy, napríklad skupina B. fragilis, sú odolné voči benzylpenicilínu. Bakteroidy rezistentné na b-laktámové antibiotiká produkujú b-laktamázy (penicilinázy a cefalosporinázy), ktoré ničia penicilín a cefalosporíny. Bakteroidy sú citlivé na niektoré deriváty imidazolu - metronidazol (trichopolum,

flagyl), tinidazol, ornidazol - lieky účinné proti rôznym skupinám anaeróbnych baktérií, ako aj chloramfenikol a erytromycín. Bakteroidy sú odolné voči aminoglykozidom – gentamicín, kanamycín, streptomycín, polymyxín, oleandomycín. Významná časť bakteroidov je odolná voči tetracyklínom.

Fusobacterium je rod gramnegatívnych, tyčinkovitých, obligátnych anaeróbnych baktérií; žijú na sliznici úst a čriev, sú nepohyblivé alebo pohyblivé a obsahujú silný endotoxín. V patologickom materiáli sa najčastejšie nachádzajú F. nucleatum a F. necrophorum. Väčšina fuzobaktérií je citlivá na beta-laktámové antibiotiká, ale našli sa kmene rezistentné na penicilín. Fusobaktérie, s výnimkou F. varium, sú citlivé na klindamycín.

Peptostreptococcus (Peptostreptococcus) je rod grampozitívnych guľovitých baktérií; usporiadané do párov, tetrád, vo forme nepravidelných zhlukov alebo reťazcov. Nemajú bičíky a netvoria spóry. Citlivý na penicilín, karbenicilín, cefalosporíny, chloramfenikol, odolný voči metronidazolu.

Peptokok (Peptococcus) je rod grampozitívnych guľovitých baktérií, zastúpený jediným druhom P. niger. Sú umiestnené jednotlivo, v pároch, niekedy vo forme zhlukov. Netvoria bičíky ani spóry.

Citlivé na penicilín, karbenicilín, erytromycín, klindamycín, chloramfenikol. Relatívne odolný voči metronidazolu.

Veillonella je rod gramnegatívnych anaeróbnych diplokokov; sa nachádzajú vo forme krátkych reťazcov, sú nepohyblivé a netvoria spóry. Citlivé na penicilín, chloramfenikol, tetracyklín, polymyxín, erytromycín, rezistentné na streptomycín, neomycín, vankomycín.

Z ďalších neklostridiových anaeróbnych baktérií izolovaných z patologického materiálu pacientov treba spomenúť grampozitívne propiónové baktérie, gramnegatívnu volinellu a ďalšie, ktorých význam je menej prebádaný.

Clostridium je rod grampozitívnych, tyčinkovitých anaeróbnych baktérií tvoriacich spóry. Klostrídie sú v prírode rozšírené najmä v pôde a žijú aj v gastrointestinálnom trakte ľudí a zvierat. Asi desať druhov klostrídií je patogénnych pre ľudí a zvieratá: C. perfringens, C. novyii, C. septicum, C. ramosum, C. botulirnim, C. tetani, C. difficile atď. Tieto baktérie produkujú vysoko exotoxíny špecifické pre každú z nich. druhová biologická aktivita, na ktorú sú ľudia a mnohé živočíšne druhy citlivé. C. difficile sú pohyblivé baktérie s peritrichóznymi bičíkmi. Podľa viacerých výskumníkov sa tieto baktérie po iracionálnej antimikrobiálnej terapii premnožia a môžu spôsobiť pseudomembranózne ochorenia. C. difficile je citlivý na penicilín, ampicilín, vankomycín, rifampicín,

metronidazol; odolné voči aminoglykozidom.

Pôvodcom anaeróbnej infekcie môže byť ktorýkoľvek typ baktérie, ale častejšie sú tieto infekcie spôsobené rôznymi asociáciami mikróbov: anaeróbno-anaeróbne (bakteroidy a fusobaktérie); anaeróbno-aeróbne (bakteroidy a

Baktérie sú prítomné všade v našom svete. Sú všade a množstvo ich odrôd je jednoducho úžasné.

V závislosti od potreby kyslíka v živnom médiu na vykonávanie životných aktivít sa mikroorganizmy klasifikujú do nasledujúcich typov.

• Obligátne aeróbne baktérie, ktoré sa zhromažďujú v hornej časti živného média, obsahovali maximum kyslíka vo flóre.
• Obligátne anaeróbne baktérie, ktoré sa nachádzajú v spodnej časti prostredia, sú od kyslíka čo najďalej.
• Fakultatívne baktérie žijú hlavne v hornej časti, ale môžu byť distribuované po celom prostredí, pretože nie sú závislé od kyslíka.
• Mikroaerofily preferujú nízke koncentrácie kyslíka, hoci sa hromadia v hornej časti média.
• Aerotolerantné anaeróby sú rovnomerne rozložené v živnom médiu a sú necitlivé na prítomnosť alebo neprítomnosť kyslíka.

Pojem anaeróbnych baktérií a ich klasifikácia

Pojem „anaeróby“ sa objavil v roku 1861 vďaka práci Louisa Pasteura.

Anaeróbne baktérie sú mikroorganizmy, ktoré sa vyvíjajú bez ohľadu na prítomnosť kyslíka v živnom médiu. Dostávajú energiu fosforyláciou substrátu. Existujú fakultatívne a povinné aeróby, ako aj iné druhy.

Najvýznamnejšími anaeróbmi sú bakteroidy

Najvýznamnejšími aeróbmi sú bakteroidy. Približne päťdesiat percent všetkých purulentno-zápalových procesov, ktorých pôvodcami môžu byť anaeróbne baktérie, predstavujú bakteroidy.

Bacteroides je rod gramnegatívnych obligátnych anaeróbnych baktérií. Ide o tyčinky s bipolárnou farbiteľnosťou, ktorých veľkosť nepresahuje 0,5-1,5 x 15 mikrónov. Produkovať toxíny a enzýmy, ktoré môžu spôsobiť virulenciu. Rôzne bakteroidy majú rôznu odolnosť voči antibiotikám: nachádzajú sa rezistentné aj citlivé na antibiotiká.

Výroba energie v ľudských tkanivách

Niektoré tkanivá živých organizmov majú zvýšenú odolnosť voči nízkej hladine kyslíka. Za štandardných podmienok prebieha syntéza adenozíntrifosfátu aeróbne, ale pri zvýšenej fyzickej aktivite a zápalových reakciách sa do popredia dostáva anaeróbny mechanizmus.

Adenozíntrifosfát (ATP) je kyselina, ktorá hrá dôležitú úlohu pri tvorbe energie v tele. Existuje niekoľko možností syntézy tejto látky: jedna aeróbna a tri anaeróbne.

Anaeróbne mechanizmy pre syntézu ATP zahŕňajú:

• refosforylácia medzi kreatínfosfátom a ADP;
• transfosforylačná reakcia dvoch molekúl ADP;
• anaeróbne odbúravanie zásob glukózy alebo glykogénu v krvi.

Pestovanie anaeróbnych organizmov

Na pestovanie anaeróbov existujú špeciálne metódy. Pozostávajú z nahradenia vzduchu zmesami plynov v utesnených termostatoch.

Ďalším spôsobom by bolo pestovanie mikroorganizmov v živnom médiu, do ktorého sa pridávajú redukčné látky.

Živné pôdy pre anaeróbne organizmy

Existujú spoločné kultúrne médiá a diferenciálne diagnostické živné pôdy. Medzi bežné patrí prostredie Wilson-Blair a prostredie Kitt-Tarozzi. Medzi diferenciálne diagnostické patrí Hissovo médium, Resselovo médium, Endovo médium, Ploskirevovo médium a bizmutovo-sulfitový agar.

Základom pre Wilson-Blairovo médium je agar-agar s prídavkom glukózy, siričitanu sodného a chloridu železnatého. Čierne kolónie anaeróbov sa tvoria hlavne v hĺbke agarového stĺpca.

Russellovo médium sa používa na štúdium biochemických vlastností baktérií, ako sú Shigella a Salmonella. Obsahuje tiež agar-agar a glukózu.

Streda Ploskireva inhibuje rast mnohých mikroorganizmov, preto sa používa na diferenciálne diagnostické účely. V takomto prostredí sa dobre rozvíjajú patogény brušného týfusu, dyzentérie a iných patogénnych baktérií.

Hlavným účelom agaru so siričitanom bizmutitým je izolácia salmonely v jej čistej forme. Toto prostredie je založené na schopnosti Salmonella produkovať sírovodík. Toto prostredie je z hľadiska použitej metodológie podobné prostrediu Wilson-Blair.

Anaeróbne infekcie

Väčšina anaeróbnych baktérií žijúcich v ľudskom alebo zvieracom tele môže spôsobiť rôzne infekcie. Infekcia sa spravidla vyskytuje počas obdobia oslabenej imunity alebo narušenia všeobecnej mikroflóry tela. Existuje tiež možnosť vstupu patogénov z vonkajšieho prostredia, najmä v neskorej jeseni a zime.

Infekcie spôsobené anaeróbnymi baktériami sú zvyčajne spojené s flórou ľudských slizníc, to znamená s hlavnými biotopmi anaeróbov. Typicky takéto infekcie niekoľko patogénov naraz(do 10).

Presný počet chorôb spôsobených anaeróbmi je takmer nemožné určiť kvôli ťažkostiam so zberom materiálov na analýzu, prepravou vzoriek a kultiváciou samotných baktérií. Najčastejšie sa tento typ baktérií nachádza pri chronických ochoreniach.

Ľudia v akomkoľvek veku sú náchylní na anaeróbne infekcie. Deti majú zároveň vyššiu mieru infekčných ochorení.

Anaeróbne baktérie môžu spôsobiť rôzne intrakraniálne ochorenia (meningitída, abscesy a iné). K šíreniu zvyčajne dochádza cez krvný obeh. Pri chronických ochoreniach môžu anaeróby spôsobiť patológie v oblasti hlavy a krku: otitis, lymfadenitída, abscesy. Tieto baktérie predstavujú nebezpečenstvo pre gastrointestinálny trakt a pľúca. Pri rôznych ochoreniach ženského genitourinárneho systému existuje aj riziko vzniku anaeróbnych infekcií. Rôzne ochorenia kĺbov a kože môžu byť dôsledkom rozvoja anaeróbnych baktérií.

Príčiny anaeróbnych infekcií a ich príznaky

Všetky procesy, počas ktorých aktívne anaeróbne baktérie vstupujú do tkanív, vedú k infekciám. Tiež rozvoj infekcií môže byť spôsobený poruchou prekrvenia a nekrózou tkaniva (rôzne poranenia, nádory, edémy, cievne ochorenia). Infekcie ústnej dutiny, uhryznutie zvieratami, pľúcne ochorenia, zápalové ochorenia panvy a mnohé ďalšie ochorenia môžu byť tiež spôsobené anaeróbmi.

Infekcia sa v rôznych organizmoch vyvíja inak. To je ovplyvnené tak typom patogénu, ako aj stavom ľudského zdravia. Kvôli ťažkostiam spojeným s diagnostikou anaeróbnych infekcií je záver často založený na dohadoch. Infekcie spôsobené neklostridiové anaeróby.

Prvými príznakmi infekcie tkaniva aeróbmi sú hnisanie, tromboflebitída a tvorba plynu. Niektoré nádory a novotvary (črevné, maternicové a iné) sú sprevádzané aj vývojom anaeróbnych mikroorganizmov. Pri anaeróbnych infekciách sa môže objaviť nepríjemný zápach, jeho absencia však nevylučuje anaeróby ako pôvodcu infekcie.

Vlastnosti získavania a prepravy vzoriek

Úplne prvým testom pri identifikácii infekcií spôsobených anaeróbmi je vizuálne vyšetrenie. Častou komplikáciou sú rôzne kožné lézie. Dôkazom vitálnej aktivity baktérií bude aj prítomnosť plynu v infikovaných tkanivách.

Na laboratórne testy a stanovenie presnej diagnózy musíte predovšetkým kompetentne získať vzorku hmoty z postihnutej oblasti. Používajú na to špeciálnu techniku, vďaka ktorej sa bežná flóra do vzoriek nedostane. Najlepšou metódou je aspirácia priamou ihlou. Získavanie laboratórneho materiálu metódou rozmazania sa neodporúča, ale je možné.

Vzorky, ktoré nie sú vhodné na ďalšiu analýzu, zahŕňajú:

• spútum získaný samovylučovaním;
• vzorky získané počas bronchoskopie;
• šmuhy z vaginálnych klenieb;
• moč s voľným močením;
• výkaly.

Na výskum je možné použiť:

• krv;
• pleurálna tekutina;
• transtracheálne aspiráty;
• hnis získaný z abscesovej dutiny;
• cerebrospinálna tekutina;
• punkcie pľúc.

Vzorky prepravy je potrebné čo najrýchlejšie v špeciálnej nádobe alebo plastovom vrecku s anaeróbnymi podmienkami, pretože aj krátkodobá interakcia s kyslíkom môže spôsobiť smrť baktérií. Kvapalné vzorky sa prepravujú v skúmavke alebo v injekčných striekačkách. Výtery so vzorkami sa prepravujú v skúmavkách s oxidom uhličitým alebo vopred pripraveným médiom.

Liečba anaeróbnej infekcie

Ak je diagnostikovaná anaeróbna infekcia, pre adekvátnu liečbu sa musia dodržiavať nasledujúce zásady:

• toxíny produkované anaeróbmi sa musia neutralizovať;
• biotop baktérií by sa mal zmeniť;
• šírenie anaeróbov musí byť lokalizované.

Dodržiavať tieto zásady pri liečbe sa používajú antibiotiká, ktoré postihujú anaeróbne aj aeróbne organizmy, keďže flóra pri anaeróbnych infekciách je často zmiešaná. Zároveň pri predpisovaní liekov musí lekár vyhodnotiť kvalitatívne a kvantitatívne zloženie mikroflóry. Látky, ktoré sú aktívne proti anaeróbnym patogénom, zahŕňajú: penicilíny, cefalosporíny, klapamfenikol, fluorochinolo, metronidazol, karbapenémy a iné. Niektoré lieky majú obmedzený účinok.

Na kontrolu biotopu baktérií sa vo väčšine prípadov používa chirurgická intervencia, ktorá zahŕňa ošetrenie postihnutých tkanív, odvodnenie abscesov a zabezpečenie normálneho krvného obehu. Chirurgické metódy by sa nemali ignorovať kvôli riziku život ohrozujúcich komplikácií.

Niekedy používané pomocné liečebné metódy a tiež kvôli ťažkostiam spojeným s presnou identifikáciou pôvodcu infekcie sa používa empirická liečba.

Pri vzniku anaeróbnych infekcií v ústnej dutine sa tiež odporúča pridať do stravy čo najviac čerstvého ovocia a zeleniny. Najužitočnejšie sú na to jablká a pomaranče. Mäsové jedlá a rýchle občerstvenie podliehajú obmedzeniam.

Anaeróbna infekcia

Etiológia, patogenéza, antibakteriálna terapia.

Predslov................................................. ...................................................... 1

Úvod................................................................. ....................................................... .... 2

1.1 Definícia a charakteristika ................................................ ........ 2

1.2 Zloženie mikroflóry hlavných biotopov človeka.................................. 5

2. Faktory patogenity anaeróbnych mikroorganizmov......... 6

2.1. Úloha anaeróbnej endogénnej mikroflóry v patológii

osoba................................................. ....................................................................... . 8

3. Hlavné formy anaeróbnej infekcie................................................ ........... 10

3.1. Pleuropulmonálna infekcia ................................................................ ...................................... 10

3.2. Infekcia diabetickej nohy ................................................ ........ 10

3.3. Bakteriémia a sepsa ................................................................ ..... ................. jedenásť

3.4. Tetanus................................................. ................................ jedenásť

3.5. Hnačka................................................. ......................................... 12

3.6. Chirurgická infekcia rán a mäkkých tkanív................................................ 12

3.7. Infekcia mäkkých tkanív tvoriacich plyn ................................................ ....... 12

3.8. Klostridiová myonekróza ...................................................... ................. ... 12

3.9. Pomaly sa rozvíjajúca nekrotizujúca infekcia rany...13

3.10. Intraperitoneálna infekcia................................................................... 13

3.11. Charakteristika experimentálnych anaeróbnych abscesov.....13

3.12. Pseudomembranózna kolitída ...................................................... .......................... 14

3.13. Pôrodnícka a gynekologická infekcia ................................................................ ......14

3.14. Anaeróbna infekcia u pacientov s rakovinou…………..15

4. Laboratórna diagnostika............................................................ ......................15

4.1. Študovaný materiál ................................................................ ............................. 15

4.2. Etapy materiálového výskumu v laboratóriu................................16

4.3. Priame preskúmanie materiálu ............................................................ ...............16

4.4. Metódy a systémy vytvárania anaeróbnych podmienok................................16

4.5. Živné pôdy a kultivácia ................................................................ .....17

5. Antibiotická terapia pri anaeróbnej infekcii.................................................. ........ 21

5.1. Charakteristika hlavných antimikrobiálnych liekov,

používa sa pri liečbe anaeróbnej infekcie................................................21

5.2. Kombinácia beta-laktámových liekov a inhibítorov

beta-laktamázy ............................................................ ......................................................24

5.3. Klinický význam stanovenia citlivosti anaeróbnych

mikroorganizmov na antimikrobiálne liečivá.......................................24

6. Korekcia črevnej mikroflóry......................................................................26

1. Záver................................................. ........................................27
2. Autori………………………………………………………………………..27

Predslov

Posledné roky sú charakteristické zrýchleným rozvojom mnohých oblastí všeobecnej a klinickej mikrobiológie, čo je pravdepodobne spôsobené jednak našim adekvátnejším chápaním úlohy mikroorganizmov pri vzniku chorôb, ako aj potrebou lekárov neustále využívať informácie o etiológii. chorôb, vlastností patogénov s cieľom úspešného manažmentu pacientov a získania uspokojivých konečných výsledkov chemoterapie alebo chemoprofylaxie. Jednou z týchto rýchlo sa rozvíjajúcich oblastí mikrobiológie je klinická anaeróbna bakteriológia. V mnohých krajinách sveta sa tejto časti mikrobiológie venuje značná pozornosť. Sekcie venované anaeróbom a anaeróbnym infekciám sú zaradené do vzdelávacích programov pre lekárov rôznych špecializácií. Žiaľ, u nás sa tomuto úseku mikrobiológie nevenuje dostatočná pozornosť ako z hľadiska prípravy odborníkov, tak aj z hľadiska diagnostickej stránky práce bakteriologických laboratórií. Metodická príručka „Anaeróbna infekcia“ pokrýva hlavné časti tohto problému - definíciu a klasifikáciu, charakteristiku anaeróbnych mikroorganizmov, hlavné biotopy anaeróbov v tele, charakteristiku foriem anaeróbnej infekcie, smery a metódy laboratórnej diagnostiky, ako aj komplexné antibakteriálne vyšetrenie -rapia (antimikrobiálne lieky, rezistencia/citlivosť mikroorganizmov, metódy jej stanovenia a prekonania). Prirodzene, metodická príručka nemá za cieľ poskytnúť podrobné odpovede na všetky aspekty anaeróbnej infekcie. Je úplne jasné, že mikrobiológovia, ktorí chcú pracovať v oblasti anaeróbnej bakteriológie, musia absolvovať špeciálny vzdelávací cyklus, aby si lepšie osvojili problematiku mikrobiológie, laboratórnej techniky, metód indikácie, kultivácie a identifikácie anaeróbov. Dobré skúsenosti sa navyše získavajú účasťou na špeciálnych seminároch a sympóziách venovaných anaeróbnej infekcii na národnej a medzinárodnej úrovni. Tieto metodické odporúčania sú určené pre bakteriológov, lekárov rôznych špecializácií (chirurgov, terapeutov, endokrinológov, pôrodníkov-gynekológov, pediatrov), študentov lekárskych a biologických fakúlt, učiteľov lekárskych univerzít a lekárskych fakúlt.

Úvod

Prvé myšlienky o úlohe anaeróbnych mikroorganizmov v ľudskej patológii sa objavili pred mnohými storočiami. Ešte v 4. storočí pred Kristom Hippokrates podrobne opísal klinický obraz tetanu a v 4. storočí nášho letopočtu opísal Xenofón prípady akútnej nekrotizujúcej ulceróznej gingivitídy u gréckych vojakov. Klinický obraz aktinomykózy opísal Langenbeck v roku 1845. V tom čase však nebolo jasné, ktoré mikroorganizmy spôsobujú tieto choroby, aké sú ich vlastnosti, rovnako ako pojem anaerobióza absentoval až do roku 1861, keď Louis Pasteur publikoval klasickú prácu o štúdiu Vibrio. butyrigue a organizmy žijúce v neprítomnosti vzduchu nazývali „anaeróby“ (17). Následne Louis Pasteur (1877) izoloval a kultivoval Clostridium septicum , a Izrael v roku 1878 opísal aktinomycéty. Pôvodcom tetanu je Clostridium tetani - objavil v roku 1883 N.D. Monastyrsky a v roku 1884 A. Nikolayer. Prvé štúdie pacientov s klinickou anaeróbnou infekciou uskutočnil Levy v roku 1891. Úlohu anaeróbov vo vývoji rôznych medicínskych patológií prvýkrát opísal a podrobnejšie argumentoval Veiloon a Zuber v rokoch 1893-1898. Popísali rôzne typy ťažkých infekcií spôsobených anaeróbnymi mikroorganizmami (pľúcna gangréna, apendicitída, abscesy pľúc, mozgu, panvy, meningitída, mastoiditída, chronická otitída, bakteriémia, parametritída, bartholinitída, purulentná artritída). Okrem toho vyvinuli mnoho metodických prístupov k izolácii a kultivácii anaeróbov (14). Začiatkom 20. storočia sa tak mnohé anaeróbne mikroorganizmy stali známymi, vytvorila sa predstava o ich klinickom význame a vytvorila sa vhodná technika na kultiváciu a izoláciu anaeróbnych mikroorganizmov. Od 60. rokov po súčasnosť sa význam problému anaeróbnych infekcií neustále zvyšuje. Je to spôsobené jednak etiologickou úlohou anaeróbnych mikroorganizmov v patogenéze chorôb a vývojom rezistencie na široko používané antibakteriálne liečivá, ako aj ťažkým priebehom a vysokou mortalitou chorôb, ktoré spôsobujú.

1.1. Definícia a charakteristika

V klinickej mikrobiológii sa mikroorganizmy zvyčajne klasifikujú na základe ich vzťahu k atmosférickému kyslíku a oxidu uhličitému. To možno ľahko overiť inkubáciou mikroorganizmov na krvnom agare za rôznych podmienok: a) na normálnom vzduchu (21 % kyslíka); b) v podmienkach C02 inkubátora (15 % kyslíka); c) za mikroaerofilných podmienok (5 % kyslíka) d) anaeróbnych podmienok (0 % kyslíka). Pomocou tohto prístupu možno baktérie rozdeliť do 6 skupín: obligátne aeróby, mikroaerofilné aeróby, fakultatívne anaeróby, aerotolerantné anaeróby, mikroaerotolerantné anaeróby, obligátne anaeróby. Tieto informácie sú užitočné na počiatočnú identifikáciu aeróbov aj anaeróbov.

Aeróby. Pre rast a rozmnožovanie vyžadujú povinné aeróby atmosféru obsahujúcu molekulárny kyslík v koncentrácii 15-21 % alebo CO; inkubátor. Príkladmi povinných aeróbov sú mykobaktérie, Vibrio cholerae a niektoré huby. Tieto mikroorganizmy získavajú väčšinu svojej energie procesom dýchania.

Mikroaerofily(mikroaerofilné aeróby). Na reprodukciu potrebujú aj kyslík, ale v koncentráciách nižších, než aké sú prítomné v atmosfére miestnosti. Gonokoky a Campylobacter sú príkladmi mikroaerofilných baktérií a uprednostňujú atmosféru s obsahom O2 okolo 5 %.

Mikroaerofilné anaeróby. Baktérie, ktoré môžu rásť v anaeróbnych a mikroaerofilných podmienkach, ale nie sú schopné rásť v CO 2 inkubátore alebo vzdušnom prostredí.

Anaeróby. Anaeróby sú mikroorganizmy, ktoré na svoj život a reprodukciu nepotrebujú kyslík. Obligátne anaeróby sú baktérie, ktoré rastú len za anaeróbnych podmienok, t.j. v atmosfére bez kyslíka.

Aerotolerantné mikroorganizmy. Sú schopné rásť v atmosfére obsahujúcej molekulárny kyslík (vzduch, CO2 inkubátor), ale lepšie rastú v anaeróbnych podmienkach.

Fakultatívne anaeróby(voliteľné aeróby). Schopný prežiť v prítomnosti alebo neprítomnosti kyslíka. Mnohé baktérie izolované od pacientov sú fakultatívne anaeróby (enterobaktérie, streptokoky, stafylokoky).

Capnophiles. Množstvo baktérií, ktoré rastú lepšie v prítomnosti vysokých koncentrácií CO2, sa nazývajú kapnofily alebo kapnofilné organizmy. Bakteroidy, fusobaktérie, hemoglobinofilné baktérie sú klasifikované ako kapnofily, pretože rastú lepšie v atmosfére obsahujúcej 3-5 % CO 2 (2,

19,21,26,27,32,36).

Hlavné skupiny anaeróbnych mikroorganizmov sú uvedené v tabuľke 1 (42, 43, 44).

Tabuľkaja. Najvýznamnejšie anaeróbne mikroorganizmy

Rod	Druhy		stručný popis
Bacteroides	IN. fragilis IN. vulgatus IN. distansonis IN. eggerthii		Gramnegatívne tyčinky netvoriace spóry
Prevotella	P. melaninogenicus P. bivia P. buccalis P. denticola P. intermedia
Porphyromonas	P. asaccharolyticum P. endodontalis P. gingivalis			Gramnegatívne tyčinky netvoriace spóry
Ctostridium	C. perfringens C. ramosum C. septicum C. novyi C. sporogenes C. sordelii C. tetani C. botulinum C. difficile		Grampozitívne tyčinky tvoriace spóry alebo bacily
Actinomyces	A. Izraeli A. bovis
Pseudoramibakter *	P. alaktolytikum		Grampozitívne tyčinky netvoriace spóry
		E. lentum E. rectale E. limosum	Grampozitívne tyčinky netvoriace spóry
Bifidobacterium		B. eriksonii B. adolescentis B. breve	Gram-pozitívne tyčinky
Propionobacterium		P. acnes P. avidum P. granulosum P. propionica**	Gram-pozitívne. tyčinky netvoriace spóry
Lactobacillus		L. catenaforme L. acidophylus	Gram-pozitívne tyčinky
Peptokok		P. magnus P. saccharolyticus P. asaccharolyticus
Peptostreptokok		P. anaeróbne P. intermedius P. micros P. productus	Grampozitívne koky netvoriace spóry
Veilonella		V. parvula	Gramnegatívne koky netvoriace spóry
Fusobacterium		F. nucleatum F. necrophorum F. varium F. mortiferum	Fusiform palice
Campilobacter		C. plod C.jejuni	Gramnegatívne, tenké, špirálovité tyčinky netvoriace spóry

* Eubacterium alaclolytikum preklasifikovaný ako Pseudoramibakter alaktolytikum (43,44)

** predtým Arachnia propionica (44)

*** synonymá F. pseudonecrophorum, F. necrophorum biovar S(42,44)

1.2. Zloženie mikroflóry hlavných ľudských biotopov

Etiológia infekčných ochorení prešla v posledných desaťročiach výraznými zmenami. Ako je známe, predtým hlavným nebezpečenstvom pre ľudské zdravie boli vysoko infekčné infekcie: brušný týfus, úplavica, salmonelóza, tuberkulóza a mnohé ďalšie, ktoré sa prenášali prevažne exogénne. Hoci tieto infekcie stále zostávajú spoločensky významné a ich medicínsky význam v súčasnosti opäť narastá, vo všeobecnosti sa ich úloha výrazne znížila. Zároveň sa zvyšuje úloha oportúnnych mikroorganizmov, predstaviteľov normálnej mikroflóry ľudského tela. Normálna ľudská mikroflóra zahŕňa viac ako 500 druhov mikroorganizmov. Normálna mikroflóra, ktorá žije v ľudskom tele, je z veľkej časti zastúpená anaeróbmi (tabuľka 2).

Anaeróbne baktérie obývajúce kožu a sliznice človeka, vykonávajúce mikrobiálnu transformáciu substrátov exo- a endogénneho pôvodu, produkujú široké spektrum rôznych enzýmov, toxínov, hormónov a iných biologicky aktívnych zlúčenín, ktoré sa absorbujú a viažu sa na komplementárne receptory a ovplyvňujú funkcie buniek a orgánov. Znalosť zloženia špecifickej normálnej mikroflóry určitých anatomických oblastí je užitočná na pochopenie etiológie infekčných procesov. Súbor druhov mikroorganizmov, ktoré obývajú určitú anatomickú oblasť, sa nazýva autochtónna mikroflóra. Navyše detekcia špecifických mikroorganizmov vo významných množstvách na diaľku alebo na nezvyčajnom mieste len zdôrazňuje ich účasť na rozvoji infekčného procesu (11, 17, 18, 38).

Dýchacie cesty. Mikroflóra horných dýchacích ciest je veľmi rôznorodá a zahŕňa viac ako 200 druhov mikroorganizmov zaradených do 21 rodov. 90 % slinných baktérií sú anaeróby (10, 23). Väčšina z týchto mikroorganizmov je neklasifikovaná modernými metódami taxonómie a nemajú významný význam pre patológiu. Dýchacie cesty zdravých ľudí sú najčastejšie osídlené nasledujúcimi mikroorganizmami - Streptococcus zápal pľúc- 25-70 %; H aemophilus chrípky- 25-85%; Streptococcus pyogenes- 5-10%; Neisseria meningitidis- 5-15 %. Anaeróbne mikroorganizmy ako napr Fusobacterium, Bacteroides spiralis, Peptostreptokok, Peptokok, Veilonella a niektoré typy Actinomyces nachádza takmer u všetkých zdravých ľudí. Koliformné baktérie sa nachádzajú v dýchacích cestách 3-10% zdravých ľudí. Zvýšená kolonizácia dýchacích ciest týmito mikroorganizmami bola zistená u alkoholikov, ľudí s ťažkým ochorením, u pacientov s antibakteriálnou terapiou potláčajúcou normálnu mikroflóru, ako aj u ľudí s narušenými funkciami imunitného systému.

Tabuľka 2. Kvantitatívny obsah mikroorganizmov v biotopoch

normálne ľudské telo

Populácie mikroorganizmov v dýchacom trakte sa prispôsobujú určitým ekologickým nikám (nos, hltan, jazyk, gingiválne štrbiny). Adaptácia mikroorganizmov na dané biotopy je určená afinitou baktérií k určitým typom buniek alebo povrchov, to znamená, že je určená bunkovým alebo tkanivovým tropizmom. Napríklad, Streptococcus salivárius dobre prilieha k epitelu líca a dominuje v zložení bukálnej sliznice. Bakteriálna adhézia

ry môže tiež vysvetliť patogenézu niektorých chorôb. Streptococcus pyogenes dobre priľne k epitelu hltana a často spôsobuje faryngitídu, E. coli má afinitu k epitelu močového mechúra, a preto spôsobuje cystitídu.

Kožené. Pôvodnú kožnú mikroflóru predstavujú baktérie najmä týchto rodov: Staphylococcus, Mikrokok, spolrynobaktérie, Propionobacterium, Brevibacterium A Acinetobacter. Často sú prítomné aj kvasinky rodu pityrosporium. Anaeróby sú zastúpené prevažne grampozitívnymi baktériami rodu Propi- onobacterium (zvyčajne Propionobacterium akné). Gram-pozitívne koky (Peptostreptokok spp.) A grampozitívne baktérie rodu Eubacterium prítomný u niektorých jedincov.

Uretra. Baktérie, ktoré kolonizujú distálnu uretru, sú stafylokoky, nehemolytické streptokoky, difteroidy a v malom počte prípadov rôzni zástupcovia čeľade Enterobacteriaceae. Anaeróby sú vo väčšej miere zastúpené gramnegatívnymi baktériami - BacteroidesAFusobacterium spp..

Vagína. Asi 50% baktérií zo sekrétov krčka maternice a vagíny sú anaeróby. Väčšinu anaeróbov predstavujú laktobacily a peptostreptokoky. Prevo-hovory sa často nachádzajú - P. bivia A P. disiens. Okrem toho existujú grampozitívne baktérie rodu Mobiluncus A Clostridium.

Črevá. Z 500 druhov, ktoré obývajú ľudské telo, žije približne 300 - 400 druhov v črevách. Nasledujúce anaeróbne baktérie sa nachádzajú v najväčšom počte v črevách: Bacteroides, Bifidobacterium, Clostridium, Eubacterium, LactobacillusAPeptostrepto- kokus. Bakteroidy sú dominantné mikroorganizmy. Zistilo sa, že na jednu bunku E. coli pripadá tisíc bakterioidných buniek.

2. Faktory patogenity anaeróbnych mikroorganizmov

Patogenita mikroorganizmov znamená ich potenciálnu schopnosť spôsobiť ochorenie. Vznik patogenity u mikróbov je spojený s ich získaním množstva vlastností, ktoré poskytujú schopnosť prichytiť sa, preniknúť a šíriť sa v tele hostiteľa, odolávať jeho obranným mechanizmom a spôsobiť poškodenie životne dôležitých orgánov a systémov. Zároveň je známe, že virulencia mikroorganizmov je polydeterminovanou vlastnosťou, ktorá sa plne realizuje len v tele hostiteľa citlivého na patogén.

V súčasnosti sa rozlišuje niekoľko skupín faktorov patogenity:

a) adhezíny alebo faktory pripojenia;

b) adaptačné faktory;

c) invazíny alebo penetračné faktory

d) kapsula;

e) cytotoxíny;

f) endotoxíny;

g) exotoxíny;

h) enzýmy, toxíny;

i) faktory modulujúce imunitný systém;

j) superantigény;

l) proteíny tepelného šoku (2, 8, 15, 26, 30).

Štádiá a mechanizmy, spektrum reakcií, interakcií a vzťahov na molekulárnej, bunkovej a organizačnej úrovni medzi mikroorganizmami a hostiteľským organizmom sú veľmi zložité a rôznorodé. Poznatky o faktoroch patogenity anaeróbnych mikroorganizmov a ich praktické využitie na prevenciu chorôb zatiaľ nie sú dostatočné. V tabuľke 3 sú uvedené hlavné skupiny faktorov patogenity anaeróbnych baktérií.

Tabuľka 3. Faktory patogenity anaeróbnych mikroorganizmov

Fáza interakcie		Faktor		Druhy
Priľnavosť		Fimbria kapsulárne polysacharidy hemaglutiníny
Invázia		Fosfolipáza C Proteázy
Poškodenie tkaniny	Exotoxíny Hemolyzíny Proteázy kolagenáza fibrinolyzín neuraminidáza heparináza Chondriitín sulfát glukoronidáza N-acetyl-glukózaminidázové cytotoxíny Enterotoxíny Neurotoxíny		P. melaninogenica P. melaninogenica
Faktory, ktoré potláčajú imunitný systém	Metabolické produkty Lipopolysacharidy (O-antigén) Imunoglobulínové proteázy (G, A, M) C3 a C5 konvertázy Proteáza a 2 -mikroglobulín Metabolické produkty Mastné kyseliny anaeróbov Zlúčeniny síry Oxidoreduktázy Beta-laktamázy		Väčšina anaeróbov
Aktivátory faktorov poškodenia	Lipopolysacharidy (O-antigén) Povrchové štruktúry

Teraz sa zistilo, že faktory patogenity anaeróbnych mikroorganizmov sú určené geneticky. Boli identifikované chromozómové a plazmidové gény, ako aj transpozóny kódujúce rôzne faktory patogenity. Štúdium funkcií týchto génov, mechanizmov a vzorcov expresie, prenosu a cirkulácie v populácii mikroorganizmov je veľmi dôležitým problémom.

2.1. Úloha anaeróbnej endogénnej mikroflóry v ľudskej patológii

Anaeróbne mikroorganizmy normálnej mikroflóry sa veľmi často stávajú pôvodcami infekčných procesov lokalizovaných v rôznych anatomických oblastiach tela. Tabuľka 4 ukazuje frekvenciu anaeróbnej mikroflóry vo vývoji patológie. (2, 7, 11, 12, 18, 24, 27).

V súvislosti s etiológiou a patogenézou väčšiny typov anaeróbnych infekcií možno formulovať množstvo dôležitých zovšeobecnení: 1) zdrojom anaeróbnych mikroorganizmov je normálna mikroflóra pacientov z ich vlastného gastrointestinálneho, respiračného alebo urogenitálneho traktu; 2) zmeny vlastností tkaniva spôsobené traumou a/alebo hypoxiou poskytujú vhodné podmienky pre rozvoj sekundárnej alebo oportúnnej anaeróbnej infekcie; 3) anaeróbne infekcie sú spravidla polymikrobiálne a sú často spôsobené zmesou niekoľkých typov anaeróbnych a aeróbnych mikroorganizmov, ktoré majú synergický škodlivý účinok; 4) infekcia je približne v 50 % prípadov sprevádzaná tvorbou a uvoľňovaním silného zápachu (anaeróby netvoriace spóry syntetizujú prchavé mastné kyseliny, ktoré tento zápach spôsobujú); 5) infekcia je charakterizovaná tvorbou plynov, nekrózou tkaniva, rozvojom abscesov a gangrény; 6) infekcia sa vyvinie počas liečby aminoglykozidovými antibiotikami (bakteroidy sú voči nim rezistentné); 7) exsudát je zafarbený na čierno (porphyromonas a prevotella produkujú tmavohnedý alebo čierny pigment); 8) infekcia má zdĺhavý, pomalý, často subklinický priebeh; 9) existujú rozsiahle nekrotické zmeny v tkanive, nesúlad medzi závažnosťou klinických symptómov a množstvom deštruktívnych zmien a malé krvácanie na reze.

Hoci anaeróbne baktérie môžu spôsobiť vážne a smrteľné infekcie, spustenie infekcie vo všeobecnosti závisí od stavu obranných faktorov organizmu, t.j. funkcie imunitného systému (2, 5, 11). Princípy liečby takýchto infekcií zahŕňajú odstránenie odumretého tkaniva, drenáž, obnovenie dostatočného krvného obehu, odstránenie cudzorodých látok a použitie aktívnej antimikrobiálnej terapie primeranej patogénu v primeranej dávke a dĺžke.

Tabuľka 4. Etiologická úloha anaeróbnej mikroflóry

Vo vývoji choroby

Choroby	Počet vyšetrených ľudí	Frekvencia vylučovania anaeróbov
Hlava a krk Netraumatické abscesy hlavy Chronická sinusitída Infekcie perimandibulárneho priestoru
Hrudný kôš Aspiračná pneumónia Absces pľúc
Brucho Abscesy alebo peritonitída Apendicitída Absces pečene
Ženský pohlavný trakt Zmiešané typy Abscesy panvy Zápalové procesy			33 (100%) 22 (88%)
Mäkké tkaniny Infekcia rany Kožné abscesy Diabetické vredy končatín Neklostridiová celulitída
Bakteriémia Všetky kultúry Intraabdominálna sepsa Septický potrat

3. Hlavné formy anaeróbnej infekcie

3.1. Pleuropulmonálna infekcia

Etiologicky významné anaeróbne mikroorganizmy v tejto patológii sú predstaviteľmi normálnej mikroflóry ústnej dutiny a horných dýchacích ciest. Sú pôvodcami rôznych infekcií, vrátane aspiračnej pneumónie, nekrotizujúcej pneumónie, aktinomykózy a pľúcneho abscesu. Hlavné príčiny pleuropulmonálnych ochorení sú uvedené v tabuľke 5.

Tabuľka 5. Anaeróbne baktérie, ktoré spôsobujú

pleuropulmonálna infekcia

Medzi faktory, ktoré prispievajú k rozvoju anaeróbnej pleuropulmonálnej infekcie u pacienta, patrí aspirácia normálnej mikroflóry (v dôsledku straty vedomia, dysfágie, prítomnosti mechanických predmetov, obštrukcie, zlej ústnej hygieny, nekrotizácie pľúcneho tkaniva) a hematogénne šírenie mikroorganizmy. Ako je možné vidieť z tabuľky 5, aspiračnú pneumóniu najčastejšie spôsobujú organizmy, ktoré boli predtým označené ako druhy „oral bacteroides“ (v súčasnosti druhy Prevotella a Porphyromonas), Fusobacterium a Peptostreptococcus. Spektrum baktérií izolovaných z anaeróbneho empyému a pľúcneho abscesu je takmer rovnaké.

3.2. Infekcia diabetickej nohy

Medzi viac ako 14 miliónmi diabetikov v Spojených štátoch je zlá noha najčastejšou infekčnou príčinou hospitalizácie. Tento typ infekcie pacient v počiatočnom štádiu často ignoruje a niekedy ho lekári nedostatočne liečia. Vo všeobecnosti sa pacienti nesnažia starostlivo a pravidelne vyšetrovať svoje dolné končatiny a nedodržiavajú odporúčania lekárov týkajúce sa starostlivosti a režimu chôdze. Úloha anaeróbov vo vývoji infekcií nôh u diabetikov bola preukázaná pred mnohými rokmi. Hlavné typy mikroorganizmov, ktoré spôsobujú tento typ infekcie, sú uvedené v tabuľke 6.

Tabuľka 6. Aeróbne a anaeróbne mikroorganizmy, ktoré spôsobujú

infekcia nôh u diabetikov

Aeróby	Anaeróby
Proteus mirabili	Bacteroides fragilis
Pseudomonas aeruginosa	iné druhy zo skupiny B. fragilis
Enterobacter aerogenes	Prevotella melaninogenica
Escherichia coli	iné druhy Prevotella\ Porphyromonas
Klebsiella pneumónia	Fusobacterium nucleatum
	iné fuzobaktérie
	Peptostreptokok
Staphylococcus aureus	iné typy klostrídií

Zistilo sa, že 18-20 % diabetických pacientov má zmiešanú aeróbnu/anaeróbnu infekciu. Na pacienta bolo v priemere zistených 3,2 aeróbnych a 2,6 anaeróbnych druhov mikroorganizmov, z anaeróbnych baktérií dominovali peptostreptokoky. Často boli zistené aj baktérie Bacteroides, Prevotella a Clostridia. Asociácia baktérií bola izolovaná z hlbokých rán v 78 % prípadov. U 25% pacientov bola zistená gram-pozitívna aeróbna mikroflóra (stafylokoky a streptokoky) a u približne 25% - gram-negatívna tyčinkovitá aeróbna mikroflóra. Asi 50 % prípadov anaeróbnej infekcie je zmiešaných. Tieto infekcie sú závažnejšie a najčastejšie vyžadujú amputáciu postihnutej končatiny.

3.3. Bakteriémia a sepsa

Podiel anaeróbnych mikroorganizmov na vzniku bakteriémie sa pohybuje od 10 do 25 %. Väčšina štúdií to naznačuje IN.fragilis a iné druhy tejto skupiny, ako aj Bacteroides thetaiotaomikrón sú častejšou príčinou bakteriémie. Ďalšími najčastejšie izolovanými druhmi sú klostrídie (najmä Clostridium perfringens) a peptostreptokoky. Často sú izolovaní v čistej kultúre alebo v združeniach. V posledných desaťročiach došlo v mnohých krajinách sveta k zvýšeniu frekvencie anaeróbnej sepsy (z 0,67 na 1,25 prípadov na 1000 hospitalizácií). Úmrtnosť pacientov so sepsou spôsobenou anaeróbnymi mikroorganizmami je 38-50%.

3.4. Tetanus

Tetanus je známa vážna a často smrteľná infekcia už od čias Hippokrata. Po stáročia bola táto choroba naliehavým problémom spojeným so strelnými, popáleninovými a traumatickými ranami. Kontroverzia Clostridium tetani sa zisťujú v ľudských a zvieracích výkaloch a sú rozšírené v životnom prostredí. Ramon a jeho kolegovia v roku 1927 úspešne navrhli imunizáciu toxoidom na prevenciu tetanu. Riziko vzniku tetanu je vyššie u ľudí nad 60 rokov v dôsledku zníženia účinnosti/straty ochrannej postvakcinačnej antitoxickej imunity. Terapia zahŕňa podávanie imunoglobulínov, liečbu rán, antimikrobiálnu a antitoxickú liečbu, stálu ošetrovateľskú starostlivosť, užívanie sedatív a analgetík. Mimoriadna pozornosť sa v súčasnosti venuje novorodeneckému tetanu.

3.5. Hnačka

Existuje množstvo anaeróbnych baktérií, ktoré spôsobujú hnačku. Anaerobiospirillum succiniciproducens- mobilné špirálovité baktérie s bipolárnymi bičíkmi. Patogén sa vylučuje vo výkaloch psov a mačiek s asymptomatickými infekciami, ako aj od ľudí s hnačkou. Enterotoxigénne kmene IN.fragilis. V roku 1984 Mayer ukázal úlohu kmeňov produkujúcich toxíny IN.fragilis v patogenéze hnačky. Toxigénne kmene tohto patogénu sa uvoľňujú počas hnačky u ľudí a zvierat. Nedajú sa odlíšiť od bežných kmeňov biochemickými a sérologickými metódami. Experimentálne spôsobujú hnačky a charakteristické lézie hrubého čreva a distálneho tenkého čreva s hyperpláziou krypty. Enterotoxín má molekulovú hmotnosť 19,5 kD a je termolabilný. Patogenéza, spektrum a incidencia ochorenia, ako aj optimálna terapia ešte nie sú dostatočne vyvinuté.

3.6. Chirurgická anaeróbna infekcia rán a mäkkých tkanív

Infekčné agens izolované z chirurgických rán do značnej miery závisia od typu chirurgického zákroku. Príčinou hnisania počas čistých chirurgických zákrokov, ktoré nie sú spravidla sprevádzané otvorením gastrointestinálneho, urogenitálneho alebo dýchacieho traktu, je St. aureus. Pri iných typoch hnisania rany (čisto kontaminovaná, kontaminovaná a špinavá) sa najčastejšie izoluje zmiešaná polymikrobiálna mikroflóra chirurgicky resekovaných orgánov. V posledných rokoch sa zvyšuje úloha oportúnnej mikroflóry pri rozvoji takýchto komplikácií. Väčšina povrchových rán je diagnostikovaná neskôr v živote medzi ôsmym a deviatym dňom po operácii. Ak sa infekcia rozvinie skôr - v priebehu prvých 48 hodín po operácii, potom je to typické pre gangrenóznu infekciu spôsobenú určitým druhom klostrídie alebo beta-hemolytického streptokoka. V týchto prípadoch Existuje dramatický nárast závažnosti ochorenia, výrazná toxikóza, rýchly lokálny rozvoj infekcie zahŕňajúcej všetky vrstvy telesného tkaniva v procese.

3.7. Tvorba plynu infekcia mäkkých tkanív

Prítomnosť plynu v infikovanom tkanive je hrozivým klinickým príznakom a v minulosti túto infekciu lekári najčastejšie spájali s prítomnosťou klostrídiovej plynovej gangrény. Dnes je známe, že plynotvornú infekciu u chirurgických pacientov spôsobuje zmes anaeróbnych mikroorganizmov ako napr. Clostridium, Peptostreptokok alebo Bacteroides, alebo jeden z typov aeróbnych koliformných baktérií. Predisponujúcimi faktormi pre rozvoj tejto formy infekcie sú cievne ochorenia dolných končatín, cukrovka a úrazy.

3.8. Klostridiová myonekróza

Plynová gangréna je deštruktívny proces svalového tkaniva spojený s lokálnym krepitom, ťažkou systémovou intoxikáciou spôsobenou anaeróbnymi plynotvornými klostrídiami Klostrídie sú grampozitívne obligátne anaeróby, ktoré sú rozšírené v pôde kontaminovanej exkrementmi zvierat. U ľudí sú normálne obyvateľmi gastrointestinálneho a ženského pohlavného traktu. Niekedy sa môžu nachádzať na koži a v ústnej dutine. Najvýznamnejším druhom zo 60 známych je Clostridium perfringens. Tento mikroorganizmus je tolerantnejší voči vzdušnému kyslíku a rýchlo rastie. Je to alfa toxín, fosfolipáza C (lecitináza), ktorá štiepi lecitín na fosforylcholín a diglyceridy, ako aj kolagenázu a proteázy, ktoré spôsobujú deštrukciu tkaniva. Produkcia alfa-toxínu je spojená s vysokou úmrtnosťou pri plynovej gangréne. Má hemolytické vlastnosti, ničí krvné doštičky, spôsobuje intenzívne poškodenie kapilár a sekundárnu deštrukciu tkaniva. V 80% prípadov je myonekróza spôsobená S.perfringens. Okrem toho etiológia tejto choroby zahŕňa S.novyi, S. septikum, S.bifer- mentas. Iné typy klostrídií C. histoliticum, S.sporogenes, S.Fallax, S.tercium majú nízky etiologický význam.

3.9. Pomaly sa rozvíjajúca nekrotizujúca infekcia rany

Agresívna život ohrozujúca infekcia rany Môže sa objaviť 2 týždne po infekcii, najmä u diabetikov

chorý. Zvyčajne ide o zmiešané alebo monomikrobiálne fasciálne infekcie. Monomikrobiálne infekcie sú pomerne zriedkavé. v približne 10 % prípadov a zvyčajne sa pozorujú u detí. Pôvodcami sú streptokoky skupiny A, Staphylococcus aureus a anaeróbne streptokoky (peptostreptokoky). Stafylokoky a hemolytický streptokok sa izolujú s rovnakou frekvenciou približne u 30 % pacientov. Väčšina z nich sa nakazí mimo nemocnice. Väčšina dospelých má nekrotizujúcu fascilitídu končatín (v 2/3 prípadov sú postihnuté končatiny). U detí je častejšie postihnutá oblasť trupu a slabín. Polymikrobiálna infekcia zahŕňa množstvo procesov spôsobených anaeróbnou mikroflórou. V priemere je z rán izolovaných asi 5 hlavných typov. Úmrtnosť na takéto ochorenia zostáva vysoká (asi 50 % medzi pacientmi s ťažkými formami). Starší ľudia majú tendenciu mať zlú prognózu. Úmrtnosť u ľudí nad 50 rokov je viac ako 50% a u pacientov s cukrovkou - viac ako 80%.

3.10. Intraperitoneálna infekcia

Najťažšie na včasnú diagnostiku a účinnú liečbu sú vnútrobrušné infekcie. Úspešný výsledok závisí predovšetkým od včasnej diagnózy, rýchleho a adekvátneho chirurgického zákroku a použitia účinného antimikrobiálneho režimu. Polymikrobiálna povaha bakteriálnej mikroflóry, ktorá sa podieľa na vzniku zápalu pobrušnice v dôsledku perforácie pri akútnej apendicitíde, bola prvýkrát preukázaná v roku 1938 Altemeier. Počet aeróbnych a anaeróbnych mikroorganizmov izolovaných z oblastí intraabdominálnej sepsy závisí od charakteru mikroflóry alebo poraneného orgánu. Zovšeobecnené údaje naznačujú, že priemerný počet bakteriálnych druhov izolovaných zo zdroja infekcie sa pohybuje od 2,5 do 5. Pre aeróbne mikroorganizmy sú tieto údaje 1,4-2,0 druhov a 2,4-3,0 druhov anaeróbnych mikroorganizmov. Aspoň 1 typ anaeróbov sa zistí u 65-94% pacientov. Najčastejšie identifikované aeróbne mikroorganizmy sú Escherichia coli, Klebsiella, Streptococcus, Proteus a Enterobacter a anaeróbne mikroorganizmy sú Bacteroides, Peptostreptococcus a Clostridia. Bakteroidy tvoria 30 % až 60 % všetkých izolovaných kmeňov anaeróbnych mikroorganizmov. Podľa výsledkov mnohých štúdií je 15% prípadov infekcií spôsobených anaeróbnou a 10% aeróbnou mikroflórou, a teda 75% je spôsobených asociáciami. Najvýznamnejšie z nich sú E.coli A IN.fragilis. Podľa Bogomolovej N. S. a Bolshakova L. V. (1996) anaeróbna infekcia

bola príčinou vzniku odontogénnych ochorení v 72,2 % prípadov, zápal pobrušnice apendixu - v 62,92 % prípadov, zápal pobrušnice v dôsledku gynekologických ochorení - u 45,45 % pacientov, cholangitída - v 70,2 %. Anaeróbna mikroflóra bola izolovaná najčastejšie pri ťažkej peritonitíde v toxickom a terminálnom štádiu ochorenia.

3.11. Charakteristika experimentálnych anaeróbnych abscesov

V experimente IN.fragilis iniciuje rozvoj subkutánneho abscesu. Počiatočnými udalosťami sú migrácia polymorfonukleárnych leukocytov a rozvoj edému tkaniva. Po 6 dňoch sú jasne identifikované 3 zóny: vnútorná - pozostáva z nekrotických hmôt a degeneratívne zmenených zápalových buniek a baktérií; stredná je vytvorená z leukocytovej šachty a vonkajšia zóna je reprezentovaná vrstvou kolagénu a vláknitého tkaniva. Koncentrácia baktérií sa pohybuje od 10 8 do 10 9 v 1 ml hnisu. Absces je charakterizovaný nízkym redoxným potenciálom. Je veľmi ťažké liečiť, pretože sa pozoruje deštrukcia antimikrobiálnych liekov baktériami, ako aj únik obranných faktorov hostiteľa.

3.12. Pseudomembranózna kolitída

Pseudomembranózna kolitída (PMC) je závažné gastrointestinálne ochorenie charakterizované exsudatívnymi plakmi na sliznici hrubého čreva. Táto choroba bola prvýkrát popísaná v roku 1893, dlho pred príchodom antimikrobiálnych liekov a ich použitia na liečebné účely. Teraz sa zistilo, že etiologickým faktorom tohto ochorenia je Clostridium ťažkopádne. Narušenie črevnej mikroekológie v dôsledku užívania antibiotík je príčinou rozvoja MVP a rozsiahleho šírenia infekcií spôsobených S.ťažkopádne, klinické spektrum prejavov sa značne líši - od nosičstva a krátkodobej, samovoľne miznúcej hnačky až po rozvoj MVP. Počet pacientov s kolitídou spôsobenou S. ťažkopádne, medzi ambulantnými pacientmi 1-3 zo 100 000 a medzi hospitalizovanými pacientmi 1 zo 100-1000.

Patogenéza. Kolonizácia ľudského čreva toxigénnymi kmeňmi S,ťažkopádne je dôležitým faktorom rozvoja MVP. Asymptomatické prenášanie sa však vyskytuje približne u 3 – 6 % dospelých a 14 – 15 % detí. Normálna črevná mikroflóra slúži ako spoľahlivá bariéra, ktorá zabraňuje kolonizácii patogénnymi mikroorganizmami. Ľahko sa poškodí antibiotikami a veľmi ťažko sa obnovuje. Najvýraznejší účinok na anaeróbnu mikroflóru majú cefalosporíny 3. generácie, klindamycín (skupina linkomycínu) a ampicilín. Spravidla všetci pacienti s MVP trpia hnačkou. V tomto prípade je stolica tekutá s nečistotami krvi a hlienu. Existuje hyperémia a opuch črevnej sliznice. Často sa pozoruje ulcerózna kolitída alebo proktitída, charakterizovaná granuláciami a hemoragickou sliznicou. Väčšina pacientov s týmto ochorením má horúčku, leukocytózu a napätie v bruchu. Následne sa môžu vyvinúť závažné komplikácie vrátane celkovej a lokálnej intoxikácie, hypoalbuminémie. Príznaky hnačky súvisiacej s antibiotikami začínajú na 4. až 5. deň antibiotickej liečby. S. sa zisťuje v stolici takýchto pacientov. ťažkopádne v 94% prípadov, zatiaľ čo u zdravých dospelých je tento mikroorganizmus izolovaný len v 0,3% prípadov.

S.ťažkopádne produkuje dva typy vysoko aktívnych exotoxínov – A a B. Toxín ​​A je enterotoxín, ktorý spôsobuje hypersekréciu a hromadenie tekutiny v črevách, ako aj zápalovú reakciu s hemoragickým syndrómom. Toxín ​​B je cytotoxín. Je neutralizovaný polyvalentným antigangrenóznym sérom. Tento cytotoxín sa zistil približne u 50 % pacientov s kolitídou spojenou s antibiotikami bez tvorby pseudomembrány a u 15 % pacientov s hnačkou spojenou s antibiotikami s normálnym sigmoidoskopickým nálezom. Jeho cytotoxický účinok je založený na depolymerizácii aktínových mikrofilament a poškodení cytoskeletu enterocytov. V poslednej dobe sa objavuje čoraz viac údajov o S.ťažkopádne ako nozokomiálny infekčný agens. V tejto súvislosti je vhodné izolovať chirurgických pacientov, ktorí sú nosičmi tohto mikroorganizmu, aby sa zabránilo šíreniu infekcie v nemocnici. S.ťažkopádne najcitlivejšie na vankomycín, metronidazol a bacitracín. Tieto pozorovania teda potvrdzujú, že kmene produkujúce toxíny S.ťažkopádne spôsobujú široké spektrum ochorení, vrátane hnačky, kolitídy a MVP.

3.13. Pôrodnícke a gynekologické infekcie

Pochopenie zákonitostí vývoja infekcií ženských pohlavných orgánov je možné na základe hĺbkovej štúdie mikrobiocenózy vagíny. Normálna vaginálna mikroflóra sa musí považovať za ochrannú bariéru proti najbežnejším patogénom.

Dysbiotické procesy prispievajú k vzniku bakteriálnej vaginózy (BV). BV je spojená s rozvojom komplikácií, ako sú anaeróbne pooperačné infekcie mäkkých tkanív, popôrodná a postabortívna endometritída, predčasné ukončenie tehotenstva, intraamniotická infekcia (10). Pôrodnícka a gynekologická infekcia je polymikrobiálnej povahy. V prvom rade by som chcel upozorniť na rastúcu úlohu anaeróbov pri rozvoji akútnych zápalových procesov panvových orgánov - akútny zápal príveskov maternice, popôrodná endometritída, najmä po chirurgickom pôrode, pooperačné komplikácie v gynekológii (perikulitída, abscesy, infekcia rany) (5). Medzi mikroorganizmy najčastejšie izolované pri infekciách ženského pohlavného traktu patria Bactemidy fragilis, ako aj typy Peptokok A Peptostreptokok. Streptokoky skupiny A sa pri infekciách panvy nevyskytujú veľmi často. Streptokoky skupiny B častejšie spôsobujú sepsu u pôrodných pacientok, ktorých vstupným bodom je pohlavný trakt. V posledných rokoch počas pôrodníckych a gynekologických infekcií S.trachomatis. Medzi najčastejšie infekčné procesy urogenitálneho traktu patrí pelvioperitonitída, endometritída po cisárskom reze, infekcie vaginálnej manžety po hysterektómii a infekcie panvy po septickom potrate. Účinnosť klindamycínu pri týchto infekciách sa pohybuje od 87 % do 100 % (10).

3.14. Anaeróbna infekcia u pacientov s rakovinou

Riziko vzniku infekcie u onkologických pacientov je neporovnateľne vyššie ako u iných chirurgických pacientov. Túto vlastnosť vysvetľuje množstvo faktorov - závažnosť základného ochorenia, stav imunodeficiencie, veľké množstvo invazívnych diagnostických a terapeutických výkonov, veľký objem a traumatický charakter chirurgických zákrokov a použitie veľmi agresívnych liečebných metód - rádioterapie a chemoterapiu. U pacientov operovaných pre nádory tráviaceho traktu vznikajú v pooperačnom období subfrenické, subhepatálne a intraperitoneálne abscesy anaeróbnej etiológie. Dominantnými patogénmi sú Bacteroides fragi- lis, Prevotella spp.. Fusobacterium spp., grampozitívne koky. V posledných rokoch sa objavuje čoraz viac správ o významnej úlohe nesporogénnych anaeróbov pri vzniku septických stavov a ich uvoľňovaní z krvi pri bakteriémii (3).

4. Laboratórna diagnostika

4.1. Študovaný materiál

Laboratórna diagnostika anaeróbnej infekcie je pomerne náročná úloha. Čas výskumu od momentu doručenia patologického materiálu z kliniky do mikrobiologického laboratória až do získania úplnej podrobnej odpovede sa pohybuje od 7 do 10 dní, čo nemôže uspokojiť lekárov. Výsledok bakteriologickej analýzy je často známy v čase, keď je pacient prepustený. Na začiatok by sa mala zodpovedať otázka: sú v materiáli prítomné anaeróby? Je dôležité mať na pamäti, že anaeróby sú hlavnou zložkou lokálnej mikroflóry kože a slizníc a navyše, ich izolácia a identifikácia sa musia vykonávať za vhodných podmienok. Úspešné začatie výskumu v klinickej mikrobiológii anaeróbnej infekcie závisí od správneho odberu vhodného klinického materiálu.

V bežnej laboratórnej praxi sú najčastejšie používané materiály: 1) infikované lézie z gastrointestinálneho traktu alebo ženského genitálneho traktu; 2) materiál z brušnej dutiny s peritonitídou a abscesmi; 3) krv od septických pacientov; 4) výtok z chronických zápalových ochorení dýchacích ciest (sinusitída, otitída, mastoiditída); 5) materiál z dolných častí dýchacieho traktu počas aspiračnej pneumónie; 6) cerebrospinálny mok na meningitídu; 7) obsah mozgového abscesu; 8) lokálny materiál pre zubné choroby; 9) obsahy povrchových abscesov: 10) obsahy povrchových rán; 11) materiál z infikovaných rán (chirurgických a traumatických); 12) vzorky biopsie (19, 21, 29, 31, 32, 36, 38).

4.2. Etapy materiálového výskumu v laboratóriu

Úspešná diagnostika a liečba anaeróbnej infekcie je možná len so zainteresovanou spoluprácou mikrobiológov a klinických lekárov príslušného profilu. Získanie adekvátnych vzoriek vzoriek na mikrobiologické testovanie je rozhodujúce. Metódy zberu materiálu závisia od miesta a typu patologického procesu. Laboratórny výskum je založený na indikácii a následnej druhovej identifikácii anaeróbnych a aeróbnych mikroorganizmov obsiahnutých v testovanom materiáli tradičnými a expresnými metódami, ako aj na stanovení citlivosti izolovaných mikroorganizmov na antimikrobiálne chemoterapeutiká (2).

4.3. Priama skúška materiálu

Existuje mnoho rýchlych priamych testov, ktoré presvedčivo indikujú prítomnosť anaeróbov vo veľkých množstvách v testovanom materiáli. Niektoré z nich sú veľmi jednoduché a lacné, a preto majú výhody oproti mnohým drahým laboratórnym testom.

1. 3 a p a x. Nečisto zapáchajúce materiály vždy obsahujú anaeróby, len niektoré z nich sú bez zápachu.

2. Plynová kvapalinová chromatografia (GLC). Je to jedna z expresných diagnostických metód. GLC umožňuje stanoviť v hnise mastné kyseliny s krátkym reťazcom (octová, propiónová, izovalérová, izokaprónová, kaprónová), ktoré spôsobujú zápach. Pomocou GLC možno použiť spektrum prchavých mastných kyselín na identifikáciu druhov mikroorganizmov v ňom prítomných.

3. Fluorescencia. Pri skúmaní materiálov (hnis, tkanivá) v ultrafialovom svetle pri vlnovej dĺžke 365 nm sa zistí intenzívna červená fluorescencia, ktorá sa vysvetľuje prítomnosťou čierno pigmentovaných baktérií patriacich do skupiny Basteroides a Porphyromonas, a ktorá poukazuje na prítomnosť anaeróbov.

4. Bakterioskopia. Pri vyšetrovaní mnohých preparátov farbených Gramovou metódou sa v nátere zistí prítomnosť buniek zápalového ložiska, mikroorganizmov, najmä polymorfných gramnegatívnych tyčiniek, malých grampozitívnych kokov či grampozitívnych bacilov.

5. Imunofluorescencia. Priama a nepriama imunofluorescencia sú expresné metódy a umožňujú identifikáciu anaeróbnych mikroorganizmov v študovanom materiáli.

6. Imunoenzýmová metóda. Enzýmová imunoanalýza umožňuje určiť prítomnosť štrukturálnych antigénov alebo exotoxínov anaeróbnych mikroorganizmov.

7. Molekulárne biologické metódy. Polymerázová reťazová reakcia (PCR) vykazuje v posledných rokoch najväčšiu prevalenciu, citlivosť a špecifickosť. Používa sa ako na detekciu baktérií priamo v materiáli, tak aj na identifikáciu.

4.4. Metódy a systémy vytvárania anaeróbnych podmienok

Materiál zozbieraný z vhodných zdrojov a vo vhodných nádobách alebo transportných médiách sa musí urýchlene prepraviť do laboratória. Existujú však dôkazy, že klinicky významné anaeróby vo veľkých objemoch hnisu alebo v anaeróbnom transportnom médiu prežívajú 24 hodín. Je dôležité, aby sa médium, do ktorého sa očkovanie vykonáva, inkubovalo za anaeróbnych podmienok alebo sa umiestnilo do nádoby naplnenej CO2 a skladovalo sa, kým sa neprenesie do špeciálneho inkubačného systému. V klinických laboratóriách sa bežne používajú tri typy anaeróbnych systémov. Širšie používané sú mikroanaerostatové systémy (GasPark, BBL, Cockeysville), ktoré sa v laboratóriách používajú už mnoho rokov, najmä v malých laboratóriách, a poskytujú uspokojivé výsledky. Petriho misky naočkované anaeróbnymi baktériami sú umiestnené vo vnútri nádoby súčasne so špeciálnym plynotvorným obalom a indikátorom. Do vrecka sa pridá voda, nádoba sa hermeticky uzavrie a z vrecka sa uvoľňuje CO2 a H2 v prítomnosti katalyzátora (zvyčajne paládia). V prítomnosti katalyzátora H2 reaguje s O2 za vzniku vody. CO2 je nevyhnutný pre rast anaeróbov, keďže sú to kapnofily. Ako indikátor anaeróbnych podmienok sa pridáva metylénová modrá. Ak systém generujúci plyn a katalyzátor fungujú efektívne, potom sa pozoruje zmena farby indikátora. Väčšina anaeróbov vyžaduje kultiváciu najmenej 48 hodín. Potom sa komora otvorí a misky sa najprv preskúmajú, čo sa nezdá úplne vhodné, pretože anaeróby sú citlivé na kyslík a rýchlo strácajú svoju životaschopnosť.

V poslednej dobe prichádzajú do praxe jednoduchšie anaeróbne systémy – anaeróbne vaky. Jeden alebo dva naočkované poháre s plynotvorným vreckom sa umiestnia do priehľadného, ​​hermeticky uzavretého plastového vrecka a inkubujú sa za termostatických podmienok. Priehľadnosť plastových vrecúšok uľahčuje pravidelné sledovanie rastu mikroorganizmov.

Tretím systémom na kultiváciu anaeróbnych mikroorganizmov je automaticky utesnená komora so sklenenou prednou stenou (anaeróbna stanica) s gumenými rukavicami a automatickým prívodom bezkyslíkatej zmesi plynov (N2, H2, CO2). Materiály, poháre, skúmavky, platne na biochemickú identifikáciu a stanovenie citlivosti na antibiotiká budú v tejto kancelárii umiestnené cez špeciálny poklop. Všetky manipulácie vykonáva bakteriológ s gumenými rukavicami. Materiál a platne v tomto systéme je možné prezerať denne a kultúry je možné inkubovať 7-10 dní.

Tieto tri systémy majú svoje výhody a nevýhody, ale sú účinné na izoláciu anaeróbov a mali by byť v každom bakteriologickom laboratóriu. Často sa používajú súčasne, aj keď najväčšiu spoľahlivosť má spôsob kultivácie v anaeróbnej stanici.

4.5. Kultivačné médiá a kultivácia

Štúdium anaeróbnych mikroorganizmov sa uskutočňuje v niekoľkých etapách. Všeobecná schéma izolácie a identifikácie anaeróbov je znázornená na obrázku 1.

Dôležitým faktorom vo vývoji anaeróbnej bakteriológie je prítomnosť kolekcie typických bakteriálnych kmeňov, vrátane referenčných kmeňov z kolekcií ATCC, CDC a VPI. To je dôležité najmä pre monitorovanie kultivačných médií, pre biochemickú identifikáciu čistých kultúr a hodnotenie aktivity antibakteriálnych liečiv. K dispozícii je široká škála základných médií, ktoré sa používajú na prípravu špeciálnych kultivačných médií pre anaeróby.

Živné pôdy pre anaeróby musia spĺňať tieto základné požiadavky: 1) uspokojovať nutričné ​​potreby; 2) zabezpečiť rýchly rast mikroorganizmov; 3) primerane znížiť. Primárna inokulácia materiálu sa uskutočňuje na krvných agarových platniach alebo volebných médiách uvedených v tabuľke 7.

Čoraz častejšie sa izolácia obligátnych anaeróbov z klinického materiálu vykonáva na médiách, ktoré obsahujú selektívne činidlá v určitej koncentrácii, čo umožňuje izoláciu určitých skupín anaeróbov (20, 23) (tabuľka 8).

Trvanie inkubácie a frekvencia skúmania naočkovaných misiek závisí od skúmaného materiálu a od zloženia mikroflóry (tabuľka 9).

Študovaný materiál Výtok z rany Obsah abscesov, Tracheobronchonálny aspirát atď. Doprava do laboratória: na Cypre v špeciálnom transportnom médiu (okamžité umiestnenie materiálu do média) Mikroskopia materiálu Gramova škvrna

Kultivácia a izolácia čistá kultúra Aeróbne poháre pre 35±2°С v porovnaní s 18-28 hodín anaeróbov 5-10 % C0 2 1. Krvný agar Mikroaerostat Gas-Pak (H2 + C02) 35±2°С od 48 hodín do 7 dní 2. Schedlerov krvný agar 35±2°С od 48 hodín do 7 dní 3. Prostredie selektívnej identifikácie anaeróbov od 48 hodín do 2 týždňov 4. Kvapalné médium (tioglykolát)

Identifikácia.Čisté kultúry z izolovaných kolónií 1. Farbenie podľa Grama a Ozheshka na identifikáciu spór 2.Morfológia kolónií 3.Vzťah typu kolónie s kyslíkom 4. Predbežná diferenciácia na základe citlivosti na antimikrobiálne lieky 5.Biochemické testy Stanovenie citlivosti na antibiotiká 1.Metóda riedenia v agare alebo bujóne 2. Metóda papierového disku (difúzia)

Ryža. 1. Izolácia a identifikácia anaeróbnych mikroorganizmov

anaeróbne mikroorganizmy

streda	Účel
Krvný agar pre Brucellu (CDC anaeróbny krvný agar, Schadlerov krvný agar) (BRU agar)	Neselektívne, na izoláciu anaeróbov prítomných v materiáli
Bile Esculin Agar pre Bacteroides(BBE agar)	Selektívne a diferenciálne; na izoláciu baktérií skupiny Bacteroides fragilis
Krvný agar kanamycín-vankomycín(KVLB)	Selektívne pre väčšinu netvoriacich spór gramnegatívne baktérie
Fenyletylagar(PEA)	Inhibuje rast Proteus a iných enterobaktérií; stimuluje rast gram-pozitívnych a gram-negatívnych anaeróbov
Tioglykolový vývar(THIO)	Pre špeciálne situácie
Žĺtkový agar(EYA)	Na izoláciu klostrídií
Cykloserín-cefoxitín-fruktózový agar(CCFA) alebo cykloserínový manitolový agar (CMA) alebo cykloserínový manitolový krvný agar (CMBA)	Selektívne pre C. difficile
Kryštálovo-fialovo-erytromycín-nový agar(CVEB)	Na izoláciu Fusobacterium nucleatum a Leptotrichia buccalis
Bakteroidný gingivalis agar(BGA)	Na izoláciu Porphyromonas gingivalis

Tabuľka 8. Selektívne činidlá pre obligátne anaeróby

Organizmy	Selektívne činidlá
Povinné anaeróby z klinického materiálu	neomycín (70 mg/l) kyselina nalidixová (10 mg/l)
Actinomyces spp.	metronidazol (5 mg/l)
Bacteroides spp. Fusobacterium spp.	kyselina nalidixová (10 mg/l) + vankomycín (2,5 mg/l)
Bacteroides urealytica	kyselina nalidixová (10 mg/l) teikoplanín (20 mg/l)
Clostridium difficile	cykloserín (250 mg/l) cefoxitín (8 mg/l)
Fusobacterium	rifampicín (50 mg/l) neomycín (100 mg/l) vankomycín (5 mg/l)

Výsledky sa zaznamenávajú opisom kultúrnych vlastností pestovaných mikroorganizmov, pigmentácie kolónií, fluorescencie a hemolýzy. Potom sa z kolónií pripraví náter, zafarbí sa Gramom a tak sa identifikujú gramnegatívne a grampozitívne baktérie, mikroskopicky sa skúmajú a sú opísané morfologické vlastnosti. Následne sa mikroorganizmy každého typu kolónií subkultivujú a kultivujú v tioglykolátovom bujóne s prídavkom hemínu a vitamínu K. Morfológia kolónií, prítomnosť pigmentu, hemolytické vlastnosti a charakteristiky baktérií pomocou farbenia podľa Grama umožňujú predbežnú identifikáciu a diferenciácia anaeróbov. V dôsledku toho možno všetky anaeróbne mikroorganizmy rozdeliť do 4 skupín: 1) Gr+ koky; 2) Gr+ bacily alebo kokobacily: 3) Gr- cocci; 4) Gr- bacily alebo kokobacily (20, 22, 32).

Tabuľka 9. Trvanie inkubácie a frekvencia testovania

kultúry anaeróbnych baktérií

Druh plodín	Inkubačný čas*	Frekvencia štúdia
Krv		Každý deň pred 7 a po 14
Kvapaliny		Denne
Abscesy, rany		Denne
Dýchacie cesty Spútum Transtracheálny aspirát Bronchiálny výtok		Denne Raz Denne Denne
Urogenitálny trakt Vagína, maternica Prostata		Denne Denne Denne Raz
Výkaly		Denne
Anaeróby Brucella Actinomycetes		Denne 3 krát týždenne 1 krát za týždeň

* kým sa nedosiahne negatívny výsledok

V tretej fáze výskumu sa vykonáva dlhšia identifikácia. Konečná identifikácia je založená na stanovení biochemických vlastností, fyziologických a genetických charakteristík, faktorov patogenity v toxínneutralizačnom teste. Hoci úplnosť identifikácie anaeróbov sa môže výrazne líšiť, niektoré jednoduché testy s vysokou pravdepodobnosťou identifikujú čisté kultúry anaeróbnych baktérií – Gramovo farbenie, pohyblivosť, stanovenie citlivosti na určité antibiotiká pomocou metódy papierového disku a biochemické vlastnosti.

5. Antibakteriálna liečba anaeróbnej infekcie

Kmene mikroorganizmov rezistentných na antibiotiká sa objavili a začali sa šíriť ihneď po rozšírenom zavedení antibiotík do klinickej praxe. Mechanizmy vzniku rezistencie mikroorganizmov na antibiotiká sú zložité a rôznorodé. Delia sa na primárne a získané. Získaná odolnosť sa vytvára pod vplyvom drog. Hlavné spôsoby jeho vzniku sú nasledovné: a) inaktivácia a modifikácia liečiva bakteriálnymi enzýmovými systémami a jeho prechod na neaktívnu formu; b) znížená permeabilita povrchových štruktúr bakteriálnej bunky; c) narušenie transportných mechanizmov do bunky; d) zmena funkčného významu cieľa pre liečivo. Mechanizmy získanej rezistencie mikroorganizmov sú spojené so zmenami na genetickej úrovni: 1) mutácie; 2) genetické rekombinácie. Mimoriadne dôležité sú mechanizmy vnútro- a medzidruhového prenosu extrachromozomálnych faktorov dedičnosti - plazmidov a transpozónov, ktoré kontrolujú rezistenciu mikroorganizmov na antibiotiká a iné chemoterapeutické liečivá (13, 20, 23, 33, 39). Informácie o rezistencii anaeróbnych mikroorganizmov na antibiotiká pochádzajú z epidemiologických a genetických/molekulárnych štúdií. Epidemiologické údaje naznačujú, že približne od roku 1977 došlo k zvýšeniu rezistencie anaeróbnych baktérií na viaceré antibiotiká: tetracyklín, erytromycín, penicilín, ampicilín, amoxicilín, tikarcilín, imipeném, metronidazol, chloramfenikol atď. Rezistentných je približne 50 % bakteroidov na penicilín G a tetracyklín.

Pri predpisovaní antibakteriálnej terapie pri zmiešanej aeróbno-anaeróbnej infekcii je potrebné zodpovedať si niekoľko otázok: a) kde je infekcia lokalizovaná?; b) aké mikroorganizmy najčastejšie spôsobujú infekcie v tejto oblasti?; c) aká je závažnosť ochorenia?; d) aké sú klinické indikácie na použitie antibiotík?; e) aká je bezpečnosť používania tohto antibiotika?; f) aké sú jeho náklady?; g) aké sú jeho antibakteriálne vlastnosti?; h) aká je priemerná dĺžka užívania lieku na dosiahnutie vyliečenia?; i) preniká hematoencefalickou bariérou?; j) ako ovplyvňuje normálnu mikroflóru?; k) sú na liečbu tohto procesu potrebné ďalšie antimikrobiálne lieky?

5.1. Charakteristika hlavných antimikrobiálnych liekov používaných pri liečbe anaeróbnej infekcie

PENICILIONY. Historicky bol penicilín G široko používaný na liečbu zmiešaných infekcií. Anaeróby, najmä baktérie skupiny Bacteroides fragilis, však majú schopnosť produkovať beta-laktamázu a ničiť penicilín, čo znižuje jeho terapeutickú účinnosť. Má nízku alebo strednú toxicitu, zanedbateľný vplyv na normálnu mikroflóru, ale má slabú aktivitu proti anaeróbom produkujúcim beta-laktamázu, navyše má obmedzenia proti aeróbnym mikroorganizmom. Polosyntetické penicilíny (naflacín, oxacilín, kloxacilín a dikloxacilín) sú menej aktívne a na liečbu anaeróbnych infekcií nepostačujú. Porovnávacia randomizovaná štúdia klinickej účinnosti penicilínu a klindamycínu na liečbu pľúcnych abscesov ukázala, že pri použití klindamycínu u pacientov sa doba horúčky a tvorba spúta skrátila na 4,4 oproti 7,6 dňom a na 4,2 oproti 8 dňom, v uvedenom poradí. V priemere sa vyliečilo 8 (53 %) z 15 pacientov liečených penicilínom, zatiaľ čo všetkých 13 pacientov (100 %) sa vyliečilo pri liečbe klindamycínom. Klindamycín je účinnejší ako penicilín pri liečbe pacientov s anaeróbnym pľúcnym abscesom. V priemere bola účinnosť penicilínu asi 50-55% a klindamycínu - 94-95%. Zároveň bola v materiáli zaznamenaná prítomnosť mikroorganizmov rezistentných na penicilín, čo sa stalo častou príčinou neúčinnosti penicilínu a zároveň ukázalo, že klindamycín je liekom voľby terapie na začiatku liečby.

T etra c l i n s. Tetracyklíny sa vyznačujú aj nízkou

žiadna toxicita a minimálny účinok na normálnu mikroflóru. Tetracyklíny boli tiež liekmi prvej voľby, pretože takmer všetky anaeróby boli na ne citlivé, ale od roku 1955 sa zvýšila rezistencia voči nim. Doxycyklín a monocyklín sú z nich aktívnejšie, ale značný počet anaeróbov je voči nim tiež odolný.

C h l o r a m p h e n i k o l. Chloramfenikol má významný vplyv na normálnu mikroflóru. Tento liek je mimoriadne účinný proti baktériám skupiny B. fragilis, dobre preniká do telesných tekutín a tkanív a má priemernú aktivitu proti iným anaeróbom. V tomto ohľade sa používa ako liek voľby na liečbu život ohrozujúcich chorôb, najmä tých, ktoré postihujú centrálny nervový systém, pretože ľahko preniká cez hematoencefalickú bariéru. Bohužiaľ, chloramfenikol má množstvo nevýhod (inhibícia hematopoézy v závislosti od dávky). Okrem toho môže spôsobiť idiosenkratickú aplastickú anémiu nezávislú od dávky. Niektoré kmene C. perfringens a B. fragilis sú schopné redukovať p-nitroskupinu chloramfenikolu a selektívne ju inaktivovať. Niektoré kmene B. fragilis sú vysoko odolné voči chloramfenikolu, pretože produkujú acetyltransferázu. V súčasnosti sa používanie chloramfenikolu na liečbu anaeróbnej infekcie výrazne znížilo jednak z dôvodu strachu z rozvinutia vedľajších hematologických účinkov a jednak z dôvodu objavenia sa mnohých nových účinných liekov.

K l i n d a m i tsin. Klindamycín je 7(S)-chlór-7-deoxyderivát linkomycínu. Chemická modifikácia molekuly linkomycínu viedla k niekoľkým výhodám: lepšia absorpcia z gastrointestinálneho traktu, osemnásobné zvýšenie aktivity proti aeróbnym grampozitívnym kokom, rozšírenie spektra aktivity proti mnohým grampozitívnym a gramnegatívnym anaeróbnym baktériám, napr. ako aj prvoky (toxoplazma a plazmodium). Terapeutické indikácie na použitie klindamycínu sú pomerne široké (tabuľka 10).

Gram-pozitívne baktérie. Rast viac ako 90 % kmeňov S. aureus je inhibovaný v prítomnosti klindamycínu v koncentrácii 0,1 μg/ml. V koncentráciách, ktoré možno ľahko dosiahnuť v sére, je klindamycín účinný proti Str. pyogenes, Str. zápal pľúc, Str. viridans. Väčšina kmeňov difterických bacilov je tiež citlivá na klindamycín. Toto antibiotikum je neúčinné proti gramnegatívnym aeróbnym baktériám Klebsiella, Escherichia coli, Proteus, Enterobacter, Shigella, Serration a Pseudomonas. Gram-pozitívne anaeróbne koky, vrátane všetkých typov peptokokov, peptostreptokokov, ako aj propionobaktérií, bifidumbaktérií a laktobacilov, sú vo všeobecnosti vysoko citlivé na klindamycín. Citlivé sú naň aj klinicky významné klostrídie - C. perfringens, C. tetani, ako aj iné klostrídie, často sa vyskytujúce pri intraperitoneálnych a panvových infekciách.

Tabuľka 10. Indikácie pre použitie klindamycínu

Biotop	Choroba
Horné dýchacie cesty	Tonzilitída, faryngitída, sinusitída, zápal stredného ucha, šarlach
Dolné dýchacie cesty	Bronchitída, pneumónia, empyém, pľúcny absces
Koža a mäkké tkanivá	Pyodermia, vriedky, celulitída, impetigo, abscesy, rany
Kosti a kĺby	Osteomyelitída, septická artritída
Panvové orgány	Endometritída, celulitída, infekcie vaginálnej manžety, tuboovariálne abscesy
Ústna dutina	Parodontálny absces, periodonitída
Septikémia, endokarditída

Gramnegatívne anaeróby – Bacteroides, Fusobacteria a Veillonella – sú vysoko citlivé na klindamycín. Je dobre distribuovaný v mnohých tkanivách a biologických tekutinách, takže vo väčšine z nich sa dosahujú významné terapeutické koncentrácie, ale nepreniká hematoencefalickou bariérou. Zvlášť zaujímavé sú koncentrácie liečiva v mandlích, pľúcnom tkanive, slepom čreve, vajíčkovodoch, svaloch, koži, kostiach a synoviálnej tekutine. Klindamycín sa koncentruje v neutrofiloch a makrofágoch. Alveolárne makrofágy koncentrujú klindamycín intracelulárne (30 minút po podaní koncentrácia prevyšuje extracelulárnu koncentráciu 50-krát). Zvyšuje fagocytárnu aktivitu neutrofilov a makrofágov, stimuluje chemotaxiu a potláča produkciu určitých bakteriálnych toxínov.

M e tr o n i d a z o l. Tento chemoterapeutický liek sa vyznačuje veľmi nízkou toxicitou, je baktericídny proti anaeróbom a nie je inaktivovaný bakterioidnými beta-laktamázami. Bakteroidy sú na ňu vysoko citlivé, ale niektoré anaeróbne koky a anaeróbne grampozitívne bacily môžu byť rezistentné. Metronidazol je neaktívny proti aeróbnej mikroflóre a pri liečbe vnútrobrušnej sepsy sa musí kombinovať s gentamicínom alebo niektorými aminoglykozidmi. Môže spôsobiť prechodnú neutropéniu. Kombinácie metronidazol-gentamicín a klindamycín-gentamycín sa nelíšia v účinnosti pri liečbe závažných vnútrobrušných infekcií.

Ts e f o k s i t i n. Toto antibiotikum patrí medzi cefalosporíny, má nízku a strednú toxicitu a spravidla nie je inaktivované bakterioidnou beta-laktamázou. Hoci existujú informácie o prípadoch izolácie rezistentných kmeňov anaeróbnych baktérií v dôsledku prítomnosti proteínov viažucich antibiotikum, ktoré znižujú transport lieku do bakteriálnej bunky. Odolnosť baktérií B. fragilis voči cefoxitínu sa pohybuje od 2 do 13 %. Odporúča sa na liečbu stredne ťažkých brušných infekcií.

C efot e t a n. Tento liek je účinnejší proti gramnegatívnym anaeróbnym mikroorganizmom v porovnaní s cefoxitínom. Zistilo sa však, že približne 8 % až 25 % kmeňov B. fragilis je voči nej rezistentných. Je účinný pri liečbe gynekologických a brušných infekcií (abscesy, apendicitída).

C e p e m e t a z o l. V spektre účinku je podobný cefoxitínu a cefotetanu (aktívnejší ako cefoxitín, ale menej aktívny ako cefotetan). Môže sa použiť na liečbu miernych až stredne závažných infekcií.

C epha r e z o n. Vyznačuje sa nízkou toxicitou, vyššou aktivitou v porovnaní s tromi vyššie uvedenými liekmi, ale bolo identifikovaných 15 až 28 % rezistentných kmeňov anaeróbnych baktérií. Je jasné, že to nie je liek voľby na liečbu anaeróbnej infekcie.

C eft i z o k s i m. Je to bezpečný a účinný liek pri liečbe infekcií nôh u diabetických pacientov, traumatickej peritonitíde a apendicitíde.

M e r o p e n e m. Meropenem je nový karbapeném, ktorý je metylovaný v polohe 1, vyznačujúci sa odolnosťou voči pôsobeniu renálnej dehydrogenázy 1, ktorá ho ničí. Je približne 2-4 krát aktívnejší ako imipeném proti aeróbnym gramnegatívnym organizmom, vrátane zástupcov enterobaktérií, hemofilov, pseudomonas, neisserií, ale má o niečo menšiu aktivitu proti stafylokokom, niektorým streptokokom a enterokokom. Jeho aktivita proti grampozitívnym anaeróbnym baktériám je podobná ako u imipenému.

5.2. Kombinácie beta-laktámových liekov a inhibítorov beta-laktamázy

Vývoj inhibítorov beta-laktamáz (klavulanát, sulbaktám, tazobaktám) je perspektívny smer a umožňuje použitie nových beta-laktámových látok chránených pred hydrolýzou pri súčasnom podávaní: a) amoxicilín - kyselina klavulanová - má širšie spektrum antimikrobiálnej aktivity ako samotný amoxicilín a jeho účinnosť je blízka kombinácii antibiotík - penicilín-kloxacilín; b) kyselina tikarcilín-klavulánová – rozširuje spektrum antimikrobiálnej aktivity antibiotika proti baktériám produkujúcim beta-lakgamázu, ako sú stafylokoky, hemofilus, klebsiella a anaeróby vrátane bakteroidov. Minimálna inhibičná koncentrácia tejto zmesi bola 16-krát nižšia ako koncentrácia tikarcilínu; c) ampicilín-sulbaktám – pri kombinácii v pomere 1:2 sa ich spektrum výrazne rozširuje a zahŕňa stafylokoky, hemofily, klebsiellu a väčšinu anaeróbnych baktérií. Len 1 % bakteroidov je odolných voči tejto kombinácii; d) cefaperazón-sulbaktám - v pomere 1:2 tiež výrazne rozširuje spektrum antibakteriálnej aktivity; e) piperacilín-tazobaktám. Tazobaktám je nový beta-laktámový inhibítor, ktorý pôsobí na mnohé beta-laktamázy. Je stabilnejšia ako kyselina klavulanová. Túto kombináciu možno považovať za liek na empirickú monoterapiu ťažkých polymikrobiálnych infekcií, ako sú pneumónia, intraabdominálna sepsa, nekrotizujúca infekcia mäkkých tkanív, gynekologické infekcie; f) Imipeném-cilastatín - Imipeném je členom novej triedy antibiotík známych ako karbapenémy. Používa sa v kombinácii s cilastatínom v pomere 1:1. Ich účinnosť je podobná klindamycín-aminoglykozidom pri liečbe zmiešanej anaeróbnej chirurgickej infekcie.

5.3. Klinický význam stanovenia citlivosti anaeróbnych mikroorganizmov na antimikrobiálne lieky

Zvyšujúca sa rezistencia mnohých anaeróbnych baktérií na antimikrobiálne látky vyvoláva otázku, ako a kedy je stanovenie citlivosti na antibiotiká opodstatnené. Náklady na toto testovanie a čas potrebný na získanie konečného výsledku ďalej zvyšujú dôležitosť tohto problému. Je jasné, že počiatočná liečba anaeróbnych a zmiešaných infekcií by mala byť empirická. Vychádza zo špecifického charakteru infekcií a určitého spektra bakteriálnej mikroflóry pri danej infekcii. Je potrebné vziať do úvahy patofyziologický stav a predchádzajúce použitie antimikrobiálnych liekov, ktoré by mohli modifikovať normálnu mikroflóru a mikroflóru lézie, ako aj výsledky farbenia podľa Grama. Ďalším krokom by mala byť včasná identifikácia dominantnej mikroflóry. Informácie o spektre druhovej antibakteriálnej citlivosti dominantnej mikroflóry. Informácie o spektre druhovo špecifickej antibakteriálnej citlivosti dominantnej mikroflóry nám umožnia posúdiť primeranosť pôvodne zvoleného liečebného režimu. Pri liečbe pri nepriaznivom priebehu infekcie je potrebné použiť stanovenie citlivosti čistej kultúry na antibiotiká. V roku 1988 pracovná skupina pre anaeróby preskúmala odporúčania a indikácie na testovanie citlivosti anaeróbov na antibiotiká.

Stanovenie citlivosti anaeróbov sa odporúča v týchto prípadoch: a) je potrebné zistiť zmeny v citlivosti anaeróbov na určité liečivá; b) potreba určiť spektrum účinnosti nových liekov; c) v prípadoch zabezpečenia bakteriologického sledovania jednotlivého pacienta. Okrem toho určité klinické situácie môžu tiež diktovať potrebu jeho implementácie: 1) v prípade neúspešne zvoleného počiatočného antimikrobiálneho režimu a pretrvávajúcej infekcie; 2) keď výber účinného antimikrobiálneho lieku hrá kľúčovú úlohu vo výsledku ochorenia; .3) keď je výber lieku v danom konkrétnom prípade ťažký.

Je potrebné vziať do úvahy, že z klinického hľadiska existujú aj ďalšie body: a) zvýšenie rezistencie anaeróbnych baktérií na antimikrobiálne lieky je veľkým klinickým problémom; b) lekári majú nezhody o klinickej účinnosti niektorých liekov proti anaeróbnej infekcii; c) medzi výsledkami citlivosti mikroorganizmov na liečivá in vitro a ich účinnosťou in vivo sú nezrovnalosti; r) interpretácia výsledkov, ktorá je prijateľná pre aeróby, sa nemusí vždy vzťahovať na anaeróby. Pozorovanie citlivosti/rezistencie 1200 kmeňov baktérií izolovaných z rôznych biotopov ukázalo, že významná časť z nich je vysoko odolná voči najpoužívanejším liekom (tabuľka 11).

Tabuľka 11. Odolnosť anaeróbnych baktérií voči

široko používané antibiotiká

Baktérie	Antibiotiká		Percento rezistentných foriem
Peptostreptokok	Penicilín Erytromycín Klindamycín
Clostridium perfringens	Penicilín Cefoxitín Metronidazol Erytromycín Klindamycín
Bacteroides fragilis	Cefoxitín Metronidazol Erytromycín Klindamycín
Veilonella	Penicilín Metronidazol Erytromycín

Početné štúdie zároveň stanovili minimálne inhibičné koncentrácie najbežnejších liekov, ktoré sú primerané na liečbu anaeróbnych infekcií (tabuľka 12).

Tabuľka 12. Minimálne inhibičné koncentrácie

antibiotiká pre anaeróbne mikroorganizmy

Minimálna inhibičná koncentrácia (MIC) je najnižšia koncentrácia antibiotika, ktorá úplne inhibuje rast mikroorganizmov. Veľmi dôležitým problémom je štandardizácia a kontrola kvality určovania citlivosti mikroorganizmov na antibiotiká (použité testy, ich štandardizácia, príprava médií, činidiel, školenie personálu vykonávajúceho tento test, použitie referenčných kultúr: B. fragilis-ATCC 25285; B. thetaiotaomicron - ATCC 29741; C. perfringens-ATCC 13124; E. lentum-ATCC 43055).

V pôrodníctve a gynekológii sa na liečbu anaeróbnych infekcií používa penicilín, niektoré cefalosporíny 3-4 generácie, linkomycín a chloramfenikol. Najúčinnejšími antianaeróbnymi liekmi sú však zástupcovia skupiny 5-nitroimidazolov - metronidazol, tinidazol, ornidazol a klindamycín. Účinnosť liečby samotným metronidazolom je v závislosti od ochorenia 76 – 87 % a tinidazolom 78 – 91 %. Kombinácia imidazolov s aminoglykozidmi a cefalosporínmi 1. – 2. generácie zvyšuje úspešnosť liečby na 90 – 95 %. Klindamycín hrá významnú úlohu pri liečbe anaeróbnej infekcie. Kombinácia klindamycínu s gentamicínom je štandardnou metódou liečby hnisavých zápalových ochorení ženských pohlavných orgánov, najmä pri zmiešaných infekciách.

6. Korekcia črevnej mikroflóry

V priebehu minulého storočia bola normálna mikroflóra ľudského čreva predmetom aktívneho výskumu. Početné štúdie preukázali, že pôvodná mikroflóra gastrointestinálneho traktu zohráva významnú úlohu pri zabezpečovaní zdravia hostiteľa, zohráva dôležitú úlohu pri dozrievaní a udržiavaní funkcie imunitného systému, ako aj pri zabezpečovaní množstva metabolických procesov. procesy. Východiskom pre rozvoj dysbiotických prejavov v čreve je potlačenie autochtónnej anaeróbnej mikroflóry – bifidobaktérií a laktobacilov, ako aj stimulácia proliferácie oportúnnej mikroflóry – enterobaktérie, stafylokoky, streptokoky, klostrídie, kandidy. I. I. Mechnikov formuloval základné vedecké princípy týkajúce sa úlohy pôvodnej črevnej mikroflóry, jej ekológie a predložil myšlienku nahradenia škodlivej mikroflóry užitočnou, aby sa znížila intoxikácia tela a predĺžil sa ľudský život. Myšlienka I. I. Mečnikova sa ďalej rozvíjala vo vývoji množstva bakteriálnych prípravkov používaných na korekciu alebo „normalizáciu“ ľudskej mikroflóry. Nazývajú sa „eubiotiká“ alebo „probiotiká“ a obsahujú živé resp

sušené baktérie rodov Bifidobacterium a Lactobacillus. Preukázala sa imunomodulačná aktivita mnohých eubiotík (zaznamenáva sa stimulácia tvorby protilátok a aktivita peritoneálnych makrofágov). Dôležité je aj to, že kmene eubiotických baktérií majú chromozomálnu rezistenciu voči antibiotikám a ich spoločné podávanie zvyšuje prežitie zvierat. Najrozšírenejšie sú fermentované mliečne formy laktobakterínu a bifidumbakterínu (4).

7. Záver

Anaeróbna infekcia je jedným z neriešených problémov modernej medicíny (najmä chirurgia, gynekológia, terapia, stomatológia). Diagnostické ťažkosti, nesprávne hodnotenie klinických údajov, chyby v liečbe, zavádzanie antibakteriálnej terapie a pod. vedú k vysokej mortalite pacientov s anaeróbnou a zmiešanou infekciou. To všetko poukazuje na potrebu rýchleho odstránenia existujúceho nedostatku vedomostí v tejto oblasti bakteriológie a významných nedostatkov v diagnostike a terapii.

Anaeróbne organizmy

Aeróbne a anaeróbne baktérie sa predbežne identifikujú v tekutom živnom médiu podľa gradientu koncentrácie O 2:
1. Obligátne aeróbne(kyslík-hladné) baktérie väčšinou zhromaždené v hornej časti skúmavky, aby absorbovali maximálne množstvo kyslíka. (Výnimka: mykobaktérie - rast ako film na povrchu vďaka voskovo-lipidovej membráne.)
2. Obligátne anaeróbne baktérie sa zhromažďujú na dne, aby sa vyhli kyslíku (alebo nerástli).
3. Voliteľné baktérie sa zhromažďujú hlavne v hornej časti (najvýhodnejšie ako glykolýza), ale možno ich nájsť v celom médiu, pretože nie sú závislé od O2.
4. Mikroaerofily sa zhromažďujú v hornej časti skúmavky, ale ich optimum je nízka koncentrácia kyslíka.
5. Aerotolerantný Anaeróby nereagujú na koncentrácie kyslíka a sú rovnomerne rozložené v skúmavke.

Anaeróby- organizmy, ktoré získavajú energiu v neprítomnosti kyslíka prostredníctvom fosforylácie substrátu; konečné produkty neúplnej oxidácie substrátu môžu byť oxidované na produkciu väčšieho množstva energie vo forme ATP v prítomnosti konečného akceptora protónov organizmami, ktoré vykonávajú oxidačnú fosforyláciu.

Anaeróby sú veľkou skupinou organizmov na mikro a makroúrovni:

• anaeróbne mikroorganizmy- veľká skupina prokaryotov a niektorých prvokov.
• makroorganizmy - huby, riasy, rastliny a niektoré živočíchy (trieda foraminifera, väčšina helmintov (trieda motolíc, pásomnice, škrkavky (napríklad škrkavky)).

Okrem toho hrá anaeróbna oxidácia glukózy dôležitú úlohu vo fungovaní priečne pruhovaných svalov zvierat a ľudí (najmä v stave tkanivovej hypoxie).

Klasifikácia anaeróbov

Podľa zavedenej klasifikácie v mikrobiológii existujú:

• Fakultatívne anaeróby
• Kapneistické anaeróby a mikroaerofily
• Aerotolerantné anaeróby
• Stredne prísni anaeróbi
• Povinné anaeróby

Ak je organizmus schopný prejsť z jednej metabolickej dráhy na druhú (napríklad z anaeróbneho na aeróbne dýchanie a späť), potom je podmienene klasifikovaný ako fakultatívne anaeróby .

Do roku 1991 bola v mikrobiológii trieda kapneické anaeróby vyžadujúce zníženú koncentráciu kyslíka a zvýšenú koncentráciu oxidu uhličitého (brucella hovädzieho dobytka - B. abortus)

Stredne prísny anaeróbny organizmus prežíva v prostredí s molekulárnym O 2, ale nerozmnožuje sa. Mikroaerofily sú schopné prežiť a rozmnožovať sa v prostredí s nízkym parciálnym tlakom O2.

Ak organizmus nie je schopný „prepnúť“ z anaeróbneho na aeróbne dýchanie, ale nezomrie v prítomnosti molekulárneho kyslíka, potom patrí do skupiny aerotolerantné anaeróby. Napríklad kyselina mliečna a mnohé baktérie kyseliny maslovej

Povinné Anaeróby zomierajú v prítomnosti molekulárneho kyslíka O2 - napríklad zástupcovia rodu baktérií a archaea: Bacteroides, Fusobacterium, Butyrivibrio, metanobaktérie). Takéto anaeróby neustále žijú v prostredí bez kyslíka. Obligátne anaeróby zahŕňajú niektoré baktérie, kvasinky, bičíkovce a nálevníky.

Toxicita kyslíka a jeho foriem pre anaeróbne organizmy

Prostredie obsahujúce kyslík je agresívne voči organickým formám života. Je to spôsobené tvorbou reaktívnych foriem kyslíka počas života alebo vplyvom rôznych foriem ionizujúceho žiarenia, ktoré sú oveľa toxickejšie ako molekulárny kyslík O2. Faktor, ktorý určuje životaschopnosť organizmu v kyslíkovom prostredí, je prítomnosť funkčného antioxidačného systému schopného eliminovať: superoxidový anión (O 2 −), peroxid vodíka (H 2 O 2), singletový kyslík (O.), napr. ako aj molekulárny kyslík (O 2) z vnútorného prostredia tela. Najčastejšie je takáto ochrana poskytovaná jedným alebo viacerými enzýmami:

• superoxiddismutáza, ktorá eliminuje superoxidový anión (O 2 −) bez energetického prínosu pre telo
• kataláza, eliminujúca peroxid vodíka (H 2 O 2) bez energetického prínosu pre telo
• cytochróm- enzým zodpovedný za prenos elektrónov z NAD H na O 2. Tento proces poskytuje telu významné energetické výhody.

Aeróbne organizmy obsahujú najčastejšie tri cytochrómy, fakultatívne anaeróby - jeden alebo dva, obligátne anaeróby cytochrómy neobsahujú.

Anaeróbne mikroorganizmy môžu aktívne ovplyvňovať prostredie, pričom vytvárajú vhodný redoxný potenciál prostredia (napr. Cl. perfringens). Niektoré naočkované kultúry anaeróbnych mikroorganizmov, skôr ako sa začnú množiť, znížia pH 20 z hodnoty na

Glykolýza je zároveň charakteristická iba pre anaeróby, ktoré sa v závislosti od konečných reakčných produktov delia na niekoľko typov fermentácie:

• mliečna fermentácia – rod Lactobacillus ,Streptococcus , Bifidobacterium, ako aj niektoré tkanivá mnohobunkových živočíchov a ľudí.
• alkoholová fermentácia - Saccharomycetes, Candida (organizmy z ríše húb)
• kyselina mravčia – čeľaď enterobaktérií
• kyselina maslová – niektoré druhy klostrídií
• kyselina propiónová - propionobaktérie (napr. Propionibacterium acnes)
• fermentácia s uvoľňovaním molekulárneho vodíka - niektoré druhy Clostridia, Stickland fermentácia
• metánová fermentácia – napr. metanobaktérie

V dôsledku rozkladu glukózy sa spotrebujú 2 molekuly a syntetizujú sa 4 molekuly ATP. Celkový výťažok ATP je teda 2 molekuly ATP a 2 molekuly NADH2. Pyruvát získaný počas reakcie bunka využíva rôzne v závislosti od typu fermentácie, ktorá nasleduje.

Antagonizmus medzi fermentáciou a hnilobou

V procese evolúcie sa vytvoril a upevnil biologický antagonizmus fermentačnej a hnilobnej mikroflóry:

Rozklad sacharidov mikroorganizmami je sprevádzaný výrazným úbytkom prostredia, zatiaľ čo rozklad bielkovín a aminokyselín je sprevádzaný nárastom (alkalinizáciou). Adaptácia každého organizmu na určitú reakciu prostredia zohráva v prírode a ľudskom živote životne dôležitú úlohu, napríklad vďaka fermentačným procesom sa predchádza hnilobe siláže, fermentovanej zeleniny, mliečnych výrobkov.

Pestovanie anaeróbnych organizmov

Izolácia čistej kultúry anaeróbov je schematická

Kultivácia anaeróbnych organizmov je predovšetkým úlohou mikrobiológie.

Na kultiváciu anaeróbov sa používajú špeciálne metódy, ktorých podstatou je odstránenie vzduchu alebo jeho nahradenie špeciálnou zmesou plynov (alebo inertných plynov) v uzavretých termostatoch - anaerostaty .

Ďalším spôsobom pestovania anaeróbov (najčastejšie mikroorganizmov) na živných pôdach je pridávanie redukčných látok (glukóza, sodná soľ kyseliny mravčej a pod.), ktoré znižujú redoxný potenciál.

Bežné kultivačné médiá pre anaeróbne organizmy

Pre všeobecné prostredie Wilson - Blair základom je agar-agar s prídavkom glukózy, siričitanu sodného a chloridu železnatého. Klostrídie tvoria na tomto médiu čierne kolónie v dôsledku redukcie siričitanu na sulfidový anión, ktorý sa spája s katiónmi železa (II) za vzniku čiernej soli. Spravidla sa čierne kolónie na tomto médiu objavujú v hĺbke agarového stĺpca.

streda Kitta - Tarozzi pozostáva z mäsovo-peptónového vývaru, 0,5% glukózy a kúskov pečene alebo mletého mäsa na absorbovanie kyslíka z prostredia. Pred výsevom sa médium zahrieva vo vriacom vodnom kúpeli 20 - 30 minút, aby sa z média odstránil vzduch. Po zasiatí sa živná pôda ihneď pokryje vrstvou parafínu alebo vazelíny, aby sa izolovala od kyslíka.

Všeobecné kultivačné metódy pre anaeróbne organizmy

GasPak- systém chemicky zabezpečuje konštantnú zmes plynov prijateľnú pre rast väčšiny anaeróbnych mikroorganizmov. V uzavretej nádobe voda reaguje s borohydridom sodným a tabletami hydrogénuhličitanu sodného za vzniku vodíka a oxidu uhličitého. Vodík potom reaguje s kyslíkom v plynnej zmesi na paládiovom katalyzátore za vzniku vody, ktorá potom druhýkrát reaguje v hydrolytickej reakcii borohydridu.

Túto metódu navrhli Brewer a Allgaer v roku 1965. Vývojári predstavili jednorazové vrecko generujúce vodík, ktoré neskôr vyvinuli do vrecúšok generujúcich oxid uhličitý s vnútorným katalyzátorom.

Zeisslerova metóda používa sa na izoláciu čistých kultúr spórotvorných anaeróbov. Za týmto účelom naočkujte na Kitt-Tarozziho médium, zohrejte ho 20 minút na 80 °C (na zničenie vegetatívnej formy), naplňte médium vazelínovým olejom a inkubujte 24 hodín v termostate. Potom sa naočkujú na agar s krvným cukrom, aby sa získali čisté kultúry. Po 24-hodinovej kultivácii sa skúmajú kolónie záujmu - subkultivujú sa na Kitt-Tarozziho médiu (nasleduje sledovanie čistoty izolovanej kultúry).

Fortnerova metóda

Fortnerova metóda- očkovanie sa vykonáva na Petriho miske so zhrubnutou vrstvou média, rozdelenej na polovicu úzkou drážkou vyrezanou v agare. Jedna polovica je naočkovaná kultúrou aeróbnych baktérií, druhá anaeróbnymi baktériami. Okraje misky sa naplnia parafínom a inkubujú sa v termostate. Spočiatku sa pozoruje rast aeróbnej mikroflóry a potom (po absorpcii kyslíka) sa rast aeróbnej mikroflóry náhle zastaví a začne rast anaeróbnej.

Weinbergova metóda používané na získanie čistých kultúr obligátnych anaeróbov. Kultúry pestované na médiu Kitta-Tarozzi sa prenesú do cukrového bujónu. Potom sa pomocou jednorazovej Pasteurovej pipety materiál prenesie do úzkych skúmaviek (Vignal tubes) s cukrovým mäsovo-peptónovým agarom, pričom sa pipeta ponorí na dno skúmavky. Naočkované skúmavky sa rýchlo ochladia, čo umožňuje fixáciu bakteriálneho materiálu v hrúbke vytvrdnutého agaru. Skúmavky sa inkubujú v termostate a potom sa skúmajú rastúce kolónie. Keď sa nájde kolónia záujmu, na jej mieste sa urobí rez, materiál sa rýchlo vyberie a naočkuje na médium Kitta-Tarozzi (s následnou kontrolou čistoty izolovanej kultúry).

Peretzova metóda

Peretzova metóda- do roztopeného a vychladnutého cukrového agaru sa pridá kultúra baktérií a naleje sa pod sklo umiestnené na korkových tyčinkách (alebo úlomkoch zápaliek) v Petriho miske. Metóda je najmenej spoľahlivá zo všetkých, ale pomerne jednoduchá na použitie.

Diferenciálne diagnostické živné pôdy

• stredy Gissa("pestrý riadok")
• streda Ressel(Russell)
• streda Ploskireva alebo baktoagar "J"
• Bizmutový sulfitový agar

Syčanie médií: Do 1% peptónovej vody pridajte 0,5% roztok určitého uhľohydrátu (glukóza, laktóza, maltóza, manitol, sacharóza atď.) a Andredeho acidobázický indikátor, nalejte do skúmaviek, do ktorých sa umiestni plavák na zachytávanie plynných látok. produkty vznikajúce pri rozklade uhľovodíkov.

Russellovo prostredie(Russell) sa používa na štúdium biochemických vlastností enterobaktérií (Shigella, Salmonella). Obsahuje výživný agar agar, laktózu, glukózu a indikátor (brómtymolovú modrú). Farba prostredia je trávovito zelená. Zvyčajne sa pripravuje v 5 ml skúmavkách so skoseným povrchom. Výsev sa vykonáva vpichom do hĺbky stĺpika a pruhovaním pozdĺž skosenej plochy.

Streda Ploskireva(baktoagar F) je diferenciálne diagnostické a selektívne médium, pretože inhibuje rast mnohých mikroorganizmov a podporuje rast patogénnych baktérií (pôvodcov týfusu, paratýfusu, dyzentérie). Baktérie negatívne na laktózu tvoria na tomto médiu bezfarebné kolónie, zatiaľ čo baktérie pozitívne na laktózu tvoria červené kolónie. Médium obsahuje agar, laktózu, brilantnú zeleň, žlčové soli, minerálne soli, indikátor (neutrálna červená).

Bizmutový sulfitový agar je určený na izoláciu salmonely v čistej forme z infikovaného materiálu. Obsahuje tryptický hydrolyzát, glukózu, rastové faktory Salmonella, brilantnú zeleň a agar. Diferenciálne vlastnosti média sú založené na schopnosti salmonely produkovať sírovodík a na ich odolnosti voči prítomnosti sulfidu, brilantnej zelene a citrátu bizmutitého. Kolónie sú označené čiernou farbou so sulfidom bizmutu (technika je podobná médiu Wilson - Blair).

Metabolizmus anaeróbnych organizmov

Metabolizmus anaeróbnych organizmov má niekoľko rôznych podskupín:

Anaeróbny energetický metabolizmus v tkanivách osoba A zvierat

Anaeróbna a aeróbna produkcia energie v ľudských tkanivách

Niektoré živočíšne a ľudské tkanivá sú vysoko odolné voči hypoxii (najmä svalové tkanivo). Za normálnych podmienok prebieha syntéza ATP aeróbne a pri intenzívnej svalovej aktivite, kedy je sťažený prísun kyslíka do svalov, v stave hypoxie, ako aj pri zápalových reakciách v tkanivách dominujú anaeróbne mechanizmy regenerácie ATP. V kostrových svaloch boli identifikované 3 typy anaeróbnych a len jedna aeróbna dráha regenerácie ATP.

3 typy anaeróbnej dráhy pre syntézu ATP

Medzi anaeróbne patria:

• Mechanizmus kreatínfosfatázy (fosfogénny alebo alaktátový) - refosforylácia medzi kreatínfosfátom a ADP
• Myokináza - syntéza (inak resyntéza) ATP v transfosforylačnej reakcii 2 molekúl ADP (adenylátcykláza)
• Glykolytický - anaeróbne štiepenie zásob glukózy alebo glykogénu v krvi, výsledkom čoho je tvorba