Роль інфекцій. Роль інфекцій, що передаються статевим шляхом, у розвитку чоловічої безплідності

Збудник хвороби - мікробна клітина характеризується кількісними та якісними
характеристиками: патогенністю (видова ознака)
та вірулентністю (індивідуальна характеристика
штаму).
Патогенність (від
грец. Pathos – хвороба,
genos – народження) –
здатність
мікроорганізмів
викликати
інфекційне
захворювання.
- Заразливість
- Інвазивність
- токсигенність
Вірулентність –
кількісний захід
патогенності окремої
культури щодо
будь-якого виду
тварини при
певних умов
зараження.
LD50

Чинники патогенності бактерій
Фактори збудника, що спричиняють порушення
у клітинах чи органах макроорганізму, або
сприяють становленню інфекційного
процесу

За функцією фактори патогенності
бактерій:
1. Визначальні взаємодія
бактерій з епітелієм
2. Повідомляють стійкість до
клітинному та гуморальному захисті
макроорганізму
3. Індукуючі синтез цитокінів та
медіаторів запалення, що призводять
до імунопатології
4. Пов'язані з виділенням токсинів,
викликають різні
патоморфологічні зміни
організму господаря

Формування
патогенних
штамів
- Велика частота
точкових мутацій
- Високий рівень
рекомбінацій
- Перенесення
генетичного
матеріалу між
видами та пологами
бактерій
(горизонтальний
перенесення генів)

Бактеріальні гени поширюються з
допомогою:
Кон'югації
Трансдукції
Трансформації
Бактеріофагів
Плазмід
Транспозонів
Інтегронів
Геномних «острівців» та «острівів»

Острови патогенності – сегменти бактеріальної
ДНК, що несуть один або кілька генів вірулентності,
які були придбані із чужорідного джерела.
Таке придбання обумовлено транспозонами,
плазмідами або БФ
Функції:
Патогенність
Адаптація
Симбіоз
Деградація полімерів
Метаболізм
Лікарська стійкість
Секреторна функція

Чинники патогенності
Гени адаптації,
що забезпечують
адгезію та
колонізацію
організму
позаклітинними
паразитами або
інвазію,
розмноження та
поширення в
тканини
внутрішньоклітинними
паразитами.
Гени токсигенності
та токсиногенез

Фактори адгезії та колонізації
Адгезини – спеціальні речовини,
синтезовані бактеріальною клітиною
(пили, фімбрії)
Специфічна адгезія:
1. Оборотна фаза: гідрофобне
взаємодія, електростатична
тяжіння
2. Необоротна фаза: зв'язки типу
замок-ключ між
комплементарними молекулами

Фактори інвазивності
Речовини, що забезпечують проходження
бактерій всередину еукаріотичних клітин з
наступним внутрішньоклітинним
розмноженням
Це активний процес, оскільки інвазини
активують певні мішені в клітині,
полегшують входження бактерій у клітину

Мікроорганізми продукують
гемолізин
руйнівний
еритроцити
лейкоцидин
руйнівний
лейкоцити
спрідінг-чинники
ферменти агресії,
сприяючі
генералізації
інфекції за рахунок
поширення
збудника в
організмі

Ферменти
агресії:
IgA-протеаза,
що забезпечує стійкість
збудника до перетравлення
фагоцитами та дії
антитіл та ін.
Гіалуронідаза
розщеплююча
гіалуронова
кислоту
нейрамінідазу фермент
поширення
патогену
Фібринолізин
усуває потік
фібрина для
подальшого
поширення
мікроба по
організму
Лецитовітелаза
розщеплююча
ліпопротеїд мембран
клітин господаря

Процес інвазії у деяких грамнегативних
бактерій пов'язаний з
III тип секреторної системи
відповідає за секрецію факторів інвазії (у
сальмонел і шигел, ентеропатогенної кишкової
палички)
У процесі інвазії в епітеліальні клітини
збудник (S. Typhimurium) вступає у зв'язок з
клітинами та використовує фізіологічні механізми
забезпечення їхньої життєдіяльності для обслуговування
власних потреб, викликаючи масивну
реаранжування цитоскелету клітини господаря та
активацію вторинних месенжерів – транзитне
підвищення рівня інозитолтрифосфату та викид
Ca2+.

Фактори патогенності з токсичною
функцією
Цитотоксичні фактори (дія не
тільки стосовно тварин, а й до
клітинним структурам): дифтерійний
токсин, екзотоксин А синьогнійної палички та
і т.д.
Цитотонічні фактори (викликають
загибель тварин, але не діють на
клітинні культури): холерний
ентеротоксин, ботуліністичний
нейротоксин і т.д.

Бактеріальні токсини:
1. Синтезуються одним типом клітин (прокаріоти) та
діють інші типи клітин (еукаріоти)
2. Діють на клітини у малій концентрації
3. Мають подібну молекулярну організацію
(складаються з рецепторного та ензиматичного білків)
4. Мають схожі ланки молекулярного механізму
дії (зв'язування з рецепторами, активація,
переміщення всередину клітини та модифікація
внутрішньоклітинних мішеней)
5. Подібна кінетика біологічного ефекту –
одноударний ефект
6. Усі мають токсичність

Токсини, що секретуються збудником у
середовище, що виявляються у фазі росту і
накопичуються у цитоплазмі. Це білки
- Екзотоксин.
Ендотоксини входять до складу
клітинної стінки та вивільняються
лише за загибелі мікробної клітини.

Ендотоксини:
- ЛПС клітинної стінки грам-бактерій
- пептидоглікан,
- тейхоєві та ліпотейхові кислоти
- гліколіпіди мікобактерій
Ендотоксини: ентеробактерії (ешеріхії,
шигели, сальмонели, бруцели)
Деякі бактерії одночасно утворюють
як екзо-, так і ендотоксини (холерний
вібріон, деякі патогенні кишкові
палички та ін.).

Інформація про ендотоксини закладена в
хромосомних генах бактерій
Ендотоксини, на відміну від екзотоксинів, мають
меншою специфічністю дії.
Ендотоксини всіх грамнегативних бактерій (E.
coli, S. Typhi, N. meningitidis, Brucella abortus та ін.)
пригнічують фагоцитоз
викликають падіння серцевої діяльності
гіпотонію
підвищення температури
гіпоглікемію
попадання в кров призводить до токсикосептичного
шоку.

Екзотоксин
- секретуються живою бактеріальною клітиною
- інактивуються під дією т-ри (90-100 ° С)
знешкоджуються формаліном при 37 ° С протягом 3-4
тиж, при цьому зберігають свою антигенну
специфічність та імуногенність, тобто. переходять у
вакцину-анатоксин (правцевий, дифтерійний,
ботуліновий, стафілококовий та ін).
- специфічність дії на клітини та тканини
організму, що визначає клінічну картину
захворювання
- продукція екзотоксинів зумовлена ​​в основному
конвертуючими бактеріофагами.

Токсини, що ушкоджують ЦПМ клітин
організму, сприяють лізису клітин:
1. еритроцитів (гемолізини
стафілококів, стрептококів та ін.)
2. Лейкоцити (лейкоцидин
стафілококів).

Екзотоксин C. diphtheriae
цитотоксин,
блокує
синтез білка
на рибосомі
клітин
організму
людини:
некроз клітин
та тканин,
запалення
Ентеротоксини холерного вібріона,
штамів E. coli, S. aureus
активують
аденілатциклазу в
епітеліоцитах
слизової оболонки
тонкої кишки, що
наводить
до
підвищення
проникності
стінки кишечника та
розвитку
діарейного
синдрому.
Нейротоксини
паличок правця та
ботулізму
блокують
передачу
нервових
імпульсів у
клітинах спинного
та головного
мозку.

Чинники поширення
1.Гіалуронідаза
2.Колагеназа
3.Нейрамінідаза
4.Стрептокіназа та стафілокококіназа

Чинники персистенції патогенів
Персистенція збудника – форма
симбіозу, що сприяє тривалому
переживання мікроорганізмів у
інфікованому організмі господаря (від лат.
рersistere - залишатися, наполягати).

закріпилося 4 способи захисту
пептидоглікану від факторів імунітету:
екранування клітинної стінки бактерій;
продукція секретованих факторів,
що інактивують захист господаря;
антигенна мімікрія;
утворення форм із відсутністю (дефектом)
клітинної стінки бактерій (L-форми,
мікоплазми).
Персистенція мікроорганізмів – базова
основа формування бактеріоносійства.

Захист від
фагоцитоз
капсули (S.
pneumoniae,
N.
Meningitidis)
участь
секреторної
системи III
типу у
деяких
бактерій у
реорганізації
цитоскелета
фагоциту,
запобігаю
щее
освіта
фаголізосоми.
Ферменти
супероксидд
смутаза та
каталаза
інактивувати
ють
високореакт
вербні
кисневі
е радикали
при
фагоцитоз
(Y. pestis, L.
pneumophila
, S. Typhi).
поверхонь
ні білки:
А білок у
S. aureus
Позаклітин
ная
аденілатц
іклаза,
інгібую
щую
хемотаксис
(коклюш)

Навколишнє середовище наповнене величезною кількістю "мешканців", серед яких зустрічаються різні мікроорганізми: віруси, бактерії, гриби, найпростіші. Вони можуть жити в абсолютній гармонії з людиною (непатогенні), існувати в організмі, не завдаючи шкоди у звичайних умовах, але активізуватися під впливом певних факторів (умовно патогенні) та бути небезпечними для людини, викликаючи розвиток захворювання (патогенні). Усі ці поняття відносяться до розвитку інфекційного процесу. Що таке інфекція, які її види та особливості - розглянуто у статті.

Основні поняття

Інфекцією називають комплекс взаємовідносин різних організмів, який має великий діапазон проявів – від безсимптомного носія до розвитку захворювання. Процес утворюється внаслідок впровадження мікроорганізму (вірусу, гриба, бактерії) у живий макроорганізм, у відповідь на що з боку господаря виникає специфічна захисна реакція.

Особливості інфекційного процесу:

1. Контагіозність – здатність швидко поширюватися від хворої людини до здорової.
2. Специфічність - певний мікроорганізм викликає конкретну хворобу, яка має характерні для неї прояви та локалізацію у клітинах чи тканинах.
3. Періодичність – кожен інфекційний процес має періоди своєї течії.

Періоди

Поняття про інфекцію базується на циклічності патологічного процесу. Наявність періодів у розвитку характерна для кожного аналогічного прояву:

1. Інкубаційний період - час, що минає з моменту впровадження мікроорганізму в організм живої істоти доти, доки з'являються перші клінічні ознаки захворювання. Цей період може тривати від кількох годин до кількох років.
2. Період продромації - поява загальної клініки, характерної більшості патологічних процесів (головний біль, слабкість, стомлюваність).
3. Гострі прояви – пік захворювання. У цей час розвиваються специфічні симптоми інфекції як висипань, характерних температурних кривих, ураження тканин на місцевому рівні.
4. Реконвалесценція - час згасання клінічної картини та одужання хворого.

Види інфекційних процесів

Щоб докладніше розглянути питання, що таке інфекція, необхідно зрозуміти, який вона буває. Існує значна кількість класифікацій залежно від походження, течії, локалізації, кількості мікробних штамів тощо.

1. За способом проникнення збудників:

• - характеризується проникненням патогенного мікроорганізму із зовнішнього середовища;
• ендогенний процес – відбувається активізація власної умовно-патогенної мікрофлори під впливом несприятливих факторів.

2. За походженням:

• спонтанний процес – характеризується відсутністю втручання людини;
• експериментальний – інфекція виведена штучно в умовах лабораторії.

3. За кількістю мікроорганізмів:

• моноінфекція – викликана одним видом збудника;
• змішана – бере участь кілька видів збудників.

4. За впорядкованістю:

• первинний процес - щойно з'явилося захворювання;
• вторинний процес – супроводжується приєднанням додаткової інфекційної патології на фоні первинного захворювання.

5. По локалізації:

• місцева форма - мікроорганізм перебуває лише тому місці, крізь який проник у організм господаря;
• - збудники поширюються по всьому організму з подальшим осіданням у певних улюблених місцях.

6. За течією:

• гостра інфекція - має яскраву клінічну картину і триває трохи більше кількох тижнів;
• хронічна інфекція – характеризується млявою течією, може тривати десятки років, має загострення (рецидиви).

7. За віковою належністю:

• "дитячі" інфекції - вражають дітей переважно віком від 2 до 10 років (вітряна віспа, дифтерія, скарлатина, кашлюк);
• поняття "дорослі інфекції" як такого немає, оскільки до тих збудників, які викликають розвиток хвороби у дорослих, дитячий організм також чутливий.

Існують поняття реінфекції та суперінфекції. У першому випадку людина, яка повністю одужала, після хвороби заражається знову тим самим збудником. При суперінфекції повторне зараження відбувається ще процесі хвороби (штами збудника нашаровуються друг на друга).

Шляхи влучення

Розрізняють такі шляхи проникнення мікроорганізмів, які забезпечують перенесення збудників із зовнішнього середовища в організм господаря:

• фекально-оральний (складається з аліментарного, водного та контактно-побутового);
• трансмісивний (кров'яний) – включає статевий, парентеральний та через укуси комах;
• аерогенний (повітряно-пиловий та повітряно-краплинний);
• контактно-статевий, контактно-рановий.

Більшість збудників характерно наявність специфічного шляху проникнення в макроорганізм. Якщо механізм передачі переривається, захворювання може взагалі з'явитися чи посилитися у проявах.

Локалізація інфекційного процесу

Залежно від області ураження, розрізняють такі види інфекцій:

1. Кишкові. Патологічний процес відбувається у відділах шлунково-кишкового тракту, збудник проникає фекально-оральним шляхом. Сюди належать сальмонельоз, дизентерія, ротавірус, черевний тиф.
2. Респіраторні. Процес відбувається у верхніх і нижніх дихальних шляхах, мікроорганізми "переміщаються" в більшості випадків повітрям (грип, аденовірусна інфекція, парагрип).
3. Зовнішні. Збудники контамінують слизові оболонки та шкіру, викликаючи грибкові зараження, коросту, мікроспорію, ЗПСШ.
4. потрапляє через кров, розносячись далі по всьому організму (ВІЛ-інфекція, гепатити, захворювання, пов'язані з укусами комах).

Кишкові інфекції

Розглянемо особливості патологічних процесів з прикладу однієї з груп - кишкові інфекції. Що таке інфекція, що вражає ШКТ людини, і в чому її відмінність?

Захворювання представленої групи можуть бути спричинені збудниками бактеріального, грибкового та вірусного походження. Вірусними мікроорганізмами, здатними проникнути у різні відділи кишечника, вважаються ротавіруси та ентеровіруси. Вони здатні поширюватися не тільки фекально-оральним шляхом, а й повітряно-краплинним, вражаючи епітелій верхніх дихальних шляхів та викликаючи герпесну ангіну.

Бактеріальні захворювання (сальмонельоз, дизентерія) передаються виключно фекально-оральним шляхом. Інфекції грибкового походження виникають у відповідь на внутрішні зміни в організмі, які під дією тривалого прийому антибактеріальних або гормональних препаратів, при імунодефіциті.

Ротавіруси

Ротавірусна кишкова інфекція, лікування якої має бути комплексним та своєчасним, у принципі, як і будь-якого іншого захворювання, становить половину клінічних випадків вірусних кишкових інфекційних патологій. Заражена людина вважається небезпечним суспільству з закінчення інкубаційного періоду до одужання.

Ротавірусна кишкова протікає набагато важче, ніж у дорослих. Стадія гострих проявів супроводжується наступною клінічною картиною:

• біль в животі;
• діарея (стул має світлий колір, можуть бути домішки крові);
• напади блювання;
• гіпертермія;
• нежить;
• запальні процеси у горлі.

Ротавірусна у дітей у більшості випадків супроводжується спалахами захворювання у шкільних та дошкільних закладах. Вже до 5 років більшість малюків на собі відчули дію ротавірусів. Наступні зараження протікають негаразд важко, як перший клінічний випадок.

Хірургічна інфекція

Більшість хворих, які потребують операційного втручання, цікавляться питанням про те, що таке інфекція хірургічного типу. Це той самий процес взаємодії організму людини з патогенним збудником, що тільки виникає на тлі операції або потребує хірургічного втручання для відновлення функцій за певної хвороби.

Розрізняють гострий (гнійний, гнильний, специфічний, анаеробний) та хронічний процес (специфічний, неспецифічний).

Залежно від локалізації хірургічної інфекції виділяють захворювання:

• м'яких тканин;
• суглобів та кісток;
• головного мозку та його структур;
• органів черевної порожнини;
• органів грудної порожнини;
• органів малого тазу;
• окремих елементів чи органів (молочна залоза, кисть, стопа тощо. буд.).

Збудники хірургічної інфекції

В даний час найчастішими "гостями" гострих гнійних процесів стали:

• стафілокок;
• синьогнійна паличка;
• ентерокок;
• кишкова паличка;
• стрептокок;
• протей.

Вхідними воротами їх проникнення стають різні ушкодження слизових оболонок та шкірних покривів, садна, укуси, подряпини, протоки залоз (потових та сальних). Якщо людина має хронічні осередки скупчення мікроорганізмів (хронічний тонзиліт, риніт, карієс), всі вони стають причиною рознесення збудників по всьому організму.

Лікування інфекції

В основі позбавлення від патологічної мікрофлори лежить спрямована на усунення причин захворювання. Залежно від типу збудника використовують такі групи медикаментів:

1. Антибіотики (якщо збудник – бактерія). Вибір групи антибактеріальних засобів та конкретного препарату роблять на основі бактеріологічного дослідження та визначення індивідуальної чутливості мікроорганізму.
2. Противірусні (якщо збудник – вірус). Паралельно застосовують препарати, що зміцнюють захисні сили організму людини.
3. Антимікотичні засоби (якщо збудник – гриб).
4. Протигельмінтні (якщо збудник – гельмінт або найпростіший).

Лікування інфекцій в дітей віком до 2 років проводиться у умовах стаціонару, щоб уникнути розвитку потенційних ускладнень.

Висновок

Після виникнення захворювання, що має конкретного збудника, спеціаліст проводить диференціацію та визначає необхідність госпіталізації пацієнта. Обов'язково вказується конкретна назва хвороби у діагнозі, а не просто слово "інфекція". Історія хвороби, яку заводять для стаціонарного лікування, містить усі дані про етапи діагностики та лікування конкретного інфекційного процесу. За відсутності необхідності госпіталізувати пацієнта, вся подібна інформація фіксується в карті амбулаторного хворого.

Інфекція(infectio – зараження) – процес проникнення мікроорганізму в макроорганізм та його розмноження у ньому.

Інфекційний процес– процес взаємодії мікроорганізму та організму людини.

Інфекційний процес має різні прояви: від безсимптомного носійства до інфекційного захворювання (з одужанням або летальним кінцем).

Інфекційна хвороба– це крайня форма інфекційного процесу.

Для інфекційної хвороби характерно:

1) наявність певного живого збудника ;

2) заразність , тобто. збудники можуть передаватися від хворої людини здоровою, що призводить до широкого поширення захворювання;

3) наявність певного інкубаційного періоду і характерна послідовна зміна періодів протягом хвороби (інкубаційний, продромальний, маніфестний (розпал хвороби), рековалесценції (одужання));

4) розвиток характерних для даного захворювання клінічних симптомів ;

5) наявність імунної відповіді (більш-менш тривалий імунітет після перенесення захворювання, розвиток алергічних реакцій за наявності збудника в організмі та ін.)

Назви інфекційних хвороб формуються від назви збудника (виду, роду, сімейства) з додаванням суфіксів "оз" або "аз" (сальмонельоз, рикетсіоз, амебіаз та ін.).

Розвитокінфекційного процесу залежить:

1) від властивостей збудника ;

2) від стану макроорганізму ;

3) від умов довкілля які можуть впливати як на стан збудника, так і на стан макроорганізму.

Властивості збудників.

Збудниками є віруси, бактерії, гриби, найпростіші, гельмінти (їхнє проникнення – інвазія).

Мікроорганізми, здатні викликати інфекційні хвороби, називаються патогенними , тобто. хвороботворними (pathos – страждання, genos – народження).

Є також умовно-патогенні мікроорганізми, що викликають захворювання при різкому зниженні місцевого та загального імунітету.

Збудники інфекційних захворювань мають властивості патогенності і вірулентності .

Патогенність та вірулентність.

Патогенність– це здатність мікроорганізмів проникати в макроорганізм (інфективність), приживатися в організмі, розмножуватися та викликати комплекс патологічних змін (порушень) у чутливих до них організмів (патогенність – здатність викликати інфекційний процес). Патогенність – це видова, генетично обумовлена ​​ознака або генотипова ознака.

Ступінь патогенності визначається поняттям вірулентність. Вірулентність – кількісний вираз чи патогенність.Вірулентність є фенотиповою ознакою. Це властивість штаму, що проявляється у певних умовах (при мінливості мікроорганізмів, зміні сприйнятливості макроорганізму).

Кількісні показники вірулентності :

1) DLM(Dosis letalis minima) – мінімальна летальна доза- Мінімальна кількість мікробних клітин, що викликає загибель 95% сприйнятливих тварин за даних конкретних умов досвіду (вид тварини, вага, вік, спосіб зараження, час загибелі).

2) LD 50 - та кількість, яка викликає загибель 50% експериментальних тварин.

Оскільки вірулентність – це фенотипічна ознака, вона змінюється під впливом природних причин. Її можна також штучно змінити (Підвищити або знизити). Підвищення проводять шляхом багаторазового пасерування через організм сприйнятливих тварин. Зниження - внаслідок впливу несприятливих факторів: а) висока температура; б) антимікробні та дезінфікуючі речовини; в) вирощування на несприятливих поживних середовищах; г) захисні сили організму - пасування через організм мало сприйнятливих чи несприйнятливих тварин. Мікроорганізми з ослабленою вірулентністю використовуються для отримання живих вакцин.

Патогенні мікроорганізми мають також специфічністю, органотропністю та токсичністю.

Специфіка– здатність викликати певну інфекційну хворобу. Холерний вібріон викликає холеру, мікобактерії туберкульозу – туберкульоз та ін.

Органотропність– здатність вражати певні органи чи тканини (збудник дизентерії – слизову оболонку товстого кишечника, вірус грипу – слизову оболонку верхніх дихальних шляхів, вірус сказу – нервові клітини амонового рогу). Трапляються мікроорганізми, здатні вражати будь-яку тканину, будь-який орган (стафілококи).

Токсичність- Здатність утворювати токсичні речовини. Токсичні та вірулентні властивості тісно пов'язані між собою.

Чинники вірулентності.

Ознаки, які визначають патогенність та вірулентність, називаються факторами вірулентності.До них відносяться певні морфологічні(Наявність певних структур - капсул, клітинної стінки), фізіологічні та біохімічні ознаки(Вироблення ферментів, метаболітів, токсинів, що надають несприятливий вплив на макроорганізм) та ін За наявності факторів вірулентності патогенні мікроорганізми можна відрізнити від непатогенних.

До факторів вірулентності відносяться:

1) адгезини (забезпечують адгезію) –специфічні хімічні угруповання на поверхні мікробів, які як "ключ до замку" відповідають рецепторам чутливих клітин та відповідають за специфічне прилипання збудника до клітин макроорганізму;

2) капсула – захист проти фагоцитозу та антитіл; бактерії, оточені капсулою, більш стійкі до дії захисних сил макроорганізму та викликають тяжчий перебіг інфекції (збудники сибірки, чуми, пневмококи);

3) поверхненорозташовані речовини капсули або клітинної стінки різної природи (поверхневі антигени): протеїн А стафілокока, протеїн М стрептокока, Vi-антиген черевнотифозних паличок, ліпопротеїди грам "-" бактерій; вони виконують функції придушення імунітету та неспецифічних захисних факторів;

4) ферменти агресії: протеази, що руйнують антитіла; коагулаза, що згортає плазму крові; фібринолізин, Розчинний згустки фібрину; лецитиназа, що руйнує лецетин мембран; колагеназа, що руйнує колаген; гіалуронідаза, що руйнує гіалуронову кислоту міжклітинної речовини сполучної тканини; нейрамінідазу, що руйнує нейрамінову кислоту Гіалуронідаза , розщеплюючи гіалуронову кислоту, підвищує проникність слизових оболонок та сполучної тканини;

токсини -мікробні отрути - сильні чинники агресії.

Фактори вірулентності забезпечують:

1) адгезію - прикріплення чи прилипання мікробних клітин до поверхні чутливих клітин макроорганізму (до поверхні епітелію);

2) колонізацію - Розмноження на поверхні чутливих клітин;

3) пенетрацію – здатність деяких збудників проникати (пенетрувати) всередину клітин – епітельальних, лейкоцитів, лімфоцитів (всі віруси, деякі види бактерій: шигели, ешерихії); клітини при цьому гинуть і може порушуватися цілісність епітеліального покриву;

4) інвазію – здатність проникати через слизові та сполучнотканинні бар'єри у підлягаючі тканини (завдяки виробленню ферментів гіалуронідази, нейрамінідази);

5) агресію - здатність збудників пригнічувати неспецифічний та імунний захист організму господаря та викликати розвиток ушкоджень.

Токсини.

Токсини – отрути мікробного, рослинного чи тваринного походження. Вони мають високу молекулярну вагу і викликають утворення антитіл.

Токсини ділять на 2 групи: ендотоксини та екзотоксини.

Екзотоксинвиділяютьсяу довкілля у процесі життєдіяльності мікроорганізму. Ендотоксиниміцно пов'язані з бактеріальною клітиною та виділяютьсяу довкілля після загибелі клітини.

Властивості ендо та екзотоксинів.

Екзотоксин	Ендотоксини
	Ліполісахариди
Термолабільні (інактивуються при 58-60С)	Термостабільні (витримують 80 - 100С)
Високотоксичні	Менш токсичні
Специфічні	Неспецифічні (загальна дія)
Висока антигенна активність (викликають утворення антитіл – антитоксинів)	Слабкі антигени
Під дією формаліну переходять в анатоксини (втрата отруйних властивостей, збереження імуногенності)	Частково знешкоджуються формаліном
Утворюються переважно грам «+» бактеріями.	Утворюються в основному грам «-» бактеріями.

Екзотоксини утворюють збудники так званих токсинемічних інфекцій, до яких належать діфтерія, правець, газова гангрена, ботулізм, деякі форми стафілококових та стрептококових інфекцій.

Деякі бактерії одночасно утворюють як екзо-, так і ендотоксини (кишкова паличка, холерний вібріон).

Отримання екзотоксинів.

1) вирощування токсигенної (утворюючої екзотоксин) культури в рідкому поживному середовищі;

2) фільтрування через бактеріальні фільтри (відділення екзотоксину від бактеріальних клітин); можна використовувати інші способи очищення.

Екзотоксин використовують потім для отримання анатоксинів.

Одержання анатоксинів.

1) до розчину екзотоксину (фільтрату бульйонної культури токсигенних бактерій) додають 0,4% формалін і витримують у термостаті при 39-40°С 3-4 тижні; відбувається втрата токсичності, але антигенні та імуногенні властивості зберігаються;

2) додають консервант та ад'ювант.

Анатоксини - Це молекулярні вакцини. Вони використовуються для специфічної профілактики токсинемічних інфекцій , а також для отримання лікувально-профілактичних антитоксичних сироваток, також використовуються при токсинемічних інфекціях.

Одержання ендотоксинів.

Використовуються різні методи руйнування мікробної клітини , та був проводять очищення, тобто. відділення ендотоксину з інших компонентів клітини.

Так як ендотоксини - це ліпополісахариди, їх можна витягти з мікробної клітини шляхом її руйнування ТХУ (трихлороцтова кислота) з наступним діалізом для очищення від білків.

Інфекція – це проникнення та розмноження патогенного мікроорганізму (бактерії, вірусу, найпростішого, грибка) у макроорганізмі (рослина, гриб, тварина, людина), який сприйнятливий до цього виду мікроорганізму. Мікроорганізм, здатний до інфікування, називається інфекційним агентом чи патогеном.

Інфекція – це, передусім, форма взаємодії між мікробом та ураженим організмом. Цей процес розтягнутий у часі і протікає лише певних умов довкілля. Прагнучи наголосити на тимчасовій протяжності інфекції, використовують термін «інфекційний процес».

Інфекційні захворювання: що це за хвороби і чим вони відрізняються від неінфекційних

За сприятливих умов довкілля, інфекційний процес приймає крайню ступінь свого прояву, коли він з'являються певні клінічні симптоми. Цей рівень прояви називають інфекційною хворобою. Від неінфекційних патологій інфекційні відрізняються за такими ознаками:

• Причина інфекції – живий мікроорганізм. Мікроорганізм, що викликає конкретне захворювання, називають збудником захворювання;
• Інфекції можуть передаватися від ураженого організму до здорового - ця властивість інфекцій називається заразністю;
• Інфекції мають латентний (прихований) період – це означає, що вони виявляються відразу після проникнення патогена в організм;
• Інфекційні патології викликають імунологічні зрушення – збуджують імунну відповідь, що супроводжується зміною кількості імунних клітин та антитіл, а також стають причиною інфекційної алергії.

Мал. 1. Помічники відомого мікробіолога Пауля Ерліха з лабораторними тваринами. На зорі розвитку мікробіології у лабораторних віваріях тримали велику кількість видів тварин. Нині часто обмежуються гризунами.

Чинники інфекційних захворювань

Отже, для виникнення інфекційної хвороби потрібні три фактори:

1. Мікроорганізм-збудник;
2. Сприйнятливий до нього організм-господар;
3. Наявність таких умов довкілля, у яких взаємодія між збудником і господарем призводить до виникнення хвороби.

Інфекційні хвороби можуть викликатися умовно-патогенними мікроорганізмами, які найчастіше є представниками нормальної мікрофлори та зумовлюють захворювання лише при зниженні імунного захисту.

Мал. 2. Кандиди – частина нормальної мікрофлори порожнини рота; вони викликають захворювання лише за певних умов.

А патогенні мікроби, перебуваючи в організмі, можуть і не викликати захворювання – у такому разі говорять про носійство патогенного мікроорганізму. До того ж далеко не завжди лабораторні тварини сприйнятливі до людських інфекцій.

Для виникнення інфекційного процесу важлива і достатня кількість мікроорганізмів, що потрапляють в організм, що називається дозою, що інфікує. Сприйнятливість організму-господаря визначається його біологічним видом, статтю, спадковістю, віком, достатністю харчування та, найголовніше, станом імунної системи та наявністю супутніх захворювань.

Мал. 3. Малярійний плазмодій може поширюватися лише на тих територіях, де мешкають специфічні переносники — комарі роду Anopheles.

Важливими є й умови довкілля, у яких розвиток інфекційного процесу максимально полегшується. Деякі хвороби характеризуються сезонністю, ряд мікроорганізмів може існувати лише у певному кліматі, а деякі потребують переносників. Останнім часом на передній план виходять умови соціального середовища: економічний статус, умови побуту та праці, рівень розвитку охорони здоров'я у державі, релігійні особливості.

Інфекційний процес у динаміці

Розвиток інфекції починається з інкубаційного періоду. У цей період відсутні прояви присутності інфекційного агента в організмі, проте зараження вже відбулося. У цей час патоген розмножується до певної кількості або виділяє граничну кількість токсину. Тривалість цього періоду залежить від виду збудника.

Наприклад, при стафілококовому ентерит (захворювання, що виникає при вживанні зараженої їжі і характеризується сильною інтоксикацією і діареєю) інкубаційний період займає від 1 до 6 годин, а при лепрі може розтягуватися на десятки років.

Мал. 4. Інкубаційний період лепри може тривати роками.

Найчастіше він триває 2-4 тижні. Найчастіше на кінець інкубаційного періоду припадає пік заразності.

Продромальний період – це період передвісників захворювання – невизначених, неспецифічних симптомів, таких як головний біль, слабкість, запаморочення, зміна апетиту, підвищення температури. Триває цей період 1-2 дні.

Мал. 5. Для малярії характерна лихоманка, що має особливі властивості при різних формах хвороби. За формою лихоманки можна припустити вид плазмодія, який її спричинив.

За продромою слідує період розпалу хвороби, для якого характерна поява основних клінічних симптомів захворювання. Він може розвиватися як стрімко (тоді говорять про гострий початок), так і повільно, мляво. Тривалість його варіюється в залежності від стану організму та можливостей збудника.

Мал. 6. Тифозна Мері, яка працювала куховаркою, була здоровою носієм паличок черевного тифу. Вона заразила черевним тифом понад півтисячі людей.

Для багатьох інфекцій властиве підвищення температури у цей період, пов'язане з проникненням у кров про пірогенних речовин – субстанцій мікробного чи тканинного походження, викликають лихоманку. Іноді підвищення температури пов'язане з циркуляцією в кров'яному руслі самого збудника – такий стан називається бактеріємією. Якщо при цьому мікроби ще й розмножуються, говорять про септицемію або сепсис.

Мал. 7. Вірус жовтої лихоманки.

Закінчення інфекційного процесу називається результатом. Існують такі варіанти результату:

• Одужання;
• Летальний кінець (смерть);
• Перехід у хронічну форму;
• рецидив (повторне виникнення, зумовлене неповним очищенням організму від збудника);
• Перехід до здорового мікробоносійства (людина, сама того не знаючи, переносить патогенні мікроби і в багатьох випадках може заражати інших).

Мал. 8. Пневмоцисти - гриби, що є провідною причиною пневмонії у людей з імунодефіцитами.

Класифікація інфекцій

Мал. 9. Кандидоз рота – найчастіша ендогенна інфекція.

За природою збудника виділяють бактеріальні, грибкові, вірусні та протозойні (викликані найпростішими) інфекції. За кількістю видів збудника виділяють:

• Моноінфекції – спричинені одним видом збудника;
• Змішані, чи мікст-інфекції – обумовлені кількома видами патогенів;
• Вторинні – що виникають і натомість вже існуючого захворювання. Окремий випадок – опортуністичні інфекції, що викликаються умовно-патогенними мікроорганізмами на тлі хвороб, що супроводжуються імунодефіцитами.

За походженням розрізняють:

• Екзогенні інфекції, у яких збудник проникає ззовні;
• Ендогенні інфекції, що викликаються мікробами, які перебували в організмі до початку хвороби;
• Аутоінфекції - інфекції, при яких відбувається самозараження шляхом перенесення патогенів з одного місця в інше (наприклад, кандидоз ротової порожнини, спричинений занесенням грибка з піхви з брудними руками).

За джерелом інфекції виділяють:

• Антропонози (джерело – людина);
• Зоонози (джерело – тварини);
• Антропозоонози (джерелом може бути як людина, так і тварина);
• Сапронози (джерело – об'єкти довкілля).

По локалізації патогену в організмі виділяють місцеві (локальні) та загальні (генералізовані) інфекції. За тривалістю інфекційного процесу виділяють гострі та хронічні інфекції.

Мал. 10. Мікобактерії лепри. Лепра – типовий антропоноз.

Патогенез інфекцій: загальна схема розвитку інфекційного процесу

Патогенез – це механізм розвитку патології. Патогенез інфекцій починається з проникнення збудника через вхідні ворота – слизові оболонки, пошкоджені покриви, через плаценту. Далі мікроб поширюється по організму різними шляхами: через кров – гематогенно, через лімфу – лімфогенно, протягом нервів – периневрально, протягом – руйнуючи підлягають тканини, фізіологічними шляхами – по ходу, наприклад, травного чи статевого тракту. Місце остаточної локалізації збудника залежить від його виду та спорідненості до певного виду тканин.

Досягши місця остаточної локалізації, збудник має патогенну дію, пошкоджуючи різні структури механічно, продуктами життєдіяльності або виділенням токсинів. Виділення збудника з організму може відбуватися з природними секретами - калом, сечею, мокротинням, гнійним відокремленим, іноді зі слиною, потім, молоком, сльозами.

Епідемічний процес

Епідемічний процес – це поширення інфекцій серед населення. Ланки епідемічного ланцюжка включають:

• Джерело чи резервуар інфекції;
• Шлях передачі;
• Сприйнятливе населення.

Мал. 11. Вірус гарячки Ебола.

Резервуар відрізняється від джерела інфекції тим, що в ньому відбувається накопичення збудника і між епідеміями, і за певних умов він стає джерелом зараження.

Основні шляхи передачі інфекцій:

1. Фекально-оральний – із забрудненою заразними виділеннями їжею, руками;
2. Повітряно-краплинний – через повітря;
3. Трансмісивний – через переносника;
4. Контактний – статевий, при дотику, при контакті із зараженою кров'ю тощо;
5. Трансплацентарний – від вагітної матері дитині через плаценту.

Мал. 12. Вірус грипу H1N1.

Чинники передачі – об'єкти, які сприяють поширенню інфекції, наприклад, вода, їжа, побутове приладдя.

За охопленням інфекційним процесом певної території розрізняють:

• Ендемії - інфекції, "прив'язані" до обмеженої території;
• Епідемії - інфекційні захворювання, що охоплюють значні території (місто, область, країну);
• Пандемії – епідемії, що мають масштаби кількох країн і навіть континентів.

Інфекційні хвороби становлять левову частку всіх захворювань, з якими стикається людство.. Вони особливі тим, що за них людина страждає від життєдіяльності живих організмів, нехай і в тисячі разів менших, ніж вона сама. Раніше часто закінчувалися смертельно. Незважаючи на те, що сьогодні розвиток медицини дозволив значно скоротити летальність при інфекційних процесах, необхідно бути напоготові і знати про особливості їх виникнення та розвитку.

Інфекція – це сукупність біологічних реакцій, якими макроорганізм відповідає використання збудника.

Діапазон проявів інфекцій може бути різним. Крайніми формами прояву інфекцій є:

1) бактеріоносійство, персистенція, жива вакцинація;

2) інфекційна хвороба; є клінічні прояви інфекції, ці реакції можуть призвести до смерті.

Інфекційний процес – реакція колективу популяції на використання і циркуляцію в ній мікробних агентів.

Інфекційні хвороби мають ряд характерних рис, що відрізняють їх від інших хвороб:

1) інфекційні хвороби мають свого збудника – мікроорганізм;

2) інфекційні хвороби контагіозні, тобто здатні передаватися від хворого до здорового;

3) інфекційні хвороби залишають після себе більш менш виражену несприйнятливість або підвищену чутливість до даного захворювання;

4) для інфекційних хвороб характерний ряд загальних ознак: лихоманка, симптоми загальної інтоксикації, млявість, адинамія;

5) інфекційні хвороби мають чітко виражену стадійність, етапність.

Для виникнення інфекційного захворювання необхідне поєднання наступних факторів:

1) наявності мікробного агента;

2) сприйнятливості макроорганізму;

3) наявності середовища, в якому відбувається ця взаємодія.

Мікробний агент – це патогенні та умовно-патогенні мікроорганізми.

p align="justify"> Істотне значення для виникнення інфекційного захворювання має інфікуюча доза збудника - мінімальна кількість мікробних клітин, здатних викликати інфекційний процес. Інфікуючі дози залежать від видової приналежності збудника, його вірулентності та стану неспецифічного та імунного захисту.

Тканини, позбавлені фізіологічного захисту проти конкретного виду мікроорганізму, є місцем його проникнення в макроорганізм, або вхідними воротами інфекції. Вхідні ворота визначають локалізацію збудника в організмі, патогенетичні та клінічні особливості захворювання.

Зовнішнє середовище може впливати як на макроорганізм, так і на мікробів-збудників. Це природно-кліматичні, соціально-економічні, культурно-побутові умови.

Для ряду інфекцій характерні епідемії та пандемії.

Епідемія – це поширення інфекції у популяції з охопленням великих територій, що характеризується масовістю захворювань.

Пандемія – поширення інфекції практично всю територію земної кулі з дуже високим відсотком випадків захворювань.

Ендемічні захворювання (з природним осередком) – це захворювання, для яких відзначені територіальні ареали з підвищеною захворюваністю на цю інфекцію.

2. Форми інфекції та періоди інфекційних хвороб

Класифікація інфекцій

1. За етіологією:

1) бактеріальні;

2) вірусні;

3) протозойні;

4) мікози;

5) мікст-інфекції.

2. За кількістю збудників:

1) моноінфекції;

2) поліінфекції.

3. За тяжкістю течії:

1) легені;

2) важкі;

3) середньої тяжкості.

4. За тривалістю:

1) гострі;

2) підгострі;

3) хронічні;

4) латентні.

5. По шляхах передачі:

1) горизонтальні:

а) повітряно-краплинний шлях;

б) фекально-оральний;

в) контактний;

г) трансмісивний;

д) статевий;

2) вертикальні:

а) від матері до плоду (трансплацентарний);

б) від матері до новонародженого у пологовому акті;

3) артифікаційні (штучні) – при ін'єкціях, обстеженнях, операціях тощо.

Залежно від локалізації збудника розрізняють:

1) осередкову інфекцію, за якої мікроорганізми локалізуються в місцевому осередку і не поширюються по всьому організму;

2) генералізовану інфекцію, при якій збудник поширюється по організму лімфогенним та гематогенним шляхом. При цьому розвивається бактеріємія або вірусемія. Найважча форма – сепсис.

Виділяють також:

1) екзогенні інфекції; виникають у результаті зараження людини патогенними мікроорганізмами, що надходять із навколишнього середовища з їжею, водою, повітрям, ґрунтом, виділеннями хворої людини, реконвалесцента та мікробоносія;

2) ендогенні інфекції; викликаються представниками нормальної мікрофлори – умовно-патогенними мікроорганізмами самого індивіда.

Різновид ендогенних інфекцій – аутоінфекції, вони виникають у результаті самозараження шляхом перенесення збудника з одного біотопу до іншого.

Виділяють такі періоди інфекційних хвороб:

1) інкубаційний; від моменту проникнення збудника в організм до появи перших ознак захворювання. Тривалість – від кількох годин до кількох тижнів. Хворий не заразний;

2) продромальний; характеризується появою перших незрозумілих загальних симптомів. Збудник інтенсивно розмножується, колонізує тканину, починає продукувати ферменти та токсини. Тривалість – від кількох годин до кількох днів;

3) розпал хвороби; характеризується появою специфічних симптомів. Збудник продовжує інтенсивно розмножуватися, накопичуватися, виділяє в кров токсини та ферменти. Відбувається виділення збудника з організму, тому хворий становить небезпеку для оточуючих. На початку цього періоду в крові виявляються специфічні антитіла;

4) результат. Можуть бути різні варіанти:

а) летальний кінець;

б) одужання (клінічне та мікробіологічне). Клінічне одужання: симптоми захворювання згасли, але збудник ще у організмі. Цей варіант небезпечний формуванням носійства та рецидивом захворювання. Мікробіологічне - повне одужання; в) хронічне носійство.

Реінфекцією називають захворювання, що виникає після перенесеної інфекції у разі повторного зараження тим самим збудником.

Суперінфекція виникає, коли на тлі перебігу одного інфекційного захворювання відбувається зараження ще одним збудником.

3. Збудники інфекцій та їх властивості

Серед бактерій за здатністю викликати захворювання виділяють:

1) патогенні;

2) умовно-патогенні;

Патогенні види потенційно здатні спричиняти інфекційне захворювання.

Патогенність – це здатність мікроорганізмів, потрапляючи в організм, викликати у його тканинах та органах патологічні зміни. Це якісна видова ознака, детермінована генами патогенності – вірулонами. Вони можуть локалізуватися у хромосомах, плазмідах, транспозонах.

Умовно-патогенні бактерії можуть спричиняти інфекційне захворювання при зниженні захисних сил організму.

Сапрофітні бактерії ніколи не викликають захворювання, оскільки вони не здатні розмножуватись у тканинах макроорганізму.

Реалізація патогенності йде через вірулентність - це здатність мікроорганізму проникати в макроорганізм, розмножуватися в ньому та пригнічувати його захисні властивості.

Це штамовий ознака, він піддається кількісній характеристиці. Вірулентність – фенотипічний прояв патогенності.

Кількісними характеристиками вірулентності є:

1) DLM (мінімальна летальна доза) - це кількість бактерій, при введенні яких відповідним шляхом в організм лабораторних тварин одержують 95-98% загибелі тварин в експерименті;

2) LD 50 - це кількість бактерій, що викликає загибель 50% тварин в експерименті;

3) DCL (смертельна доза) викликає 100% загибель тварин в експерименті.

До факторів вірулентності відносять:

1) адгезію - здатність бактерій прикріплюватися до епітеліальних клітин. Факторами адгезії є вії адгезії, адгезивні білки, ліпополісахариди у грамнегативних бактерій, тейхоєві кислоти у грампозитивних бактерій, у вірусів – специфічні структури білкової або полісахаридної природи;

2) колонізацію – здатність розмножуватися лежить на поверхні клітин, що веде до накопичення бактерій;

3) пенетрацію – здатність проникати у клітини;

4) інвазію – здатність проникати у підлягають тканини. Ця здатність пов'язана з продукцією таких ферментів, як гіалуронідаза та нейрамінідазу;

5) агресію – здатність протистояти факторам неспецифічного та імунного захисту організму.

До факторів агресії відносять:

1) речовини різної природи, що входять до складу поверхневих структур клітини: капсули, поверхневі білки і т. д. Багато хто з них пригнічує міграцію лейкоцитів, перешкоджаючи фагоцитозу;

2) ферменти – протеази, коагулазу, фібринолізин, лецитиназу;

3) токсини, які ділять на екзо- та ендотоксини.

Екзотоксини – високоотруйні білки. Вони термолабільні, є сильними антигенами, куди в організмі виробляються антитіла, які у реакції токсинонейтралізації. Ця ознака кодується плазмідами або генами профагів.

Ендотоксини – складні комплекси ліпополісахаридної природи. Вони термостабільні, є слабкими антигенами, мають загальнотоксичну дію. Кодуються хромосомними генами.