Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии

КАФЕДРА МИКРОБИОЛОГИИ, ВИРУСОЛОГИИ И ИММУНОЛОГИИ

Заведующий кафедрой к.м.н., доцент Игорь Петрович Кольцов

Учебное пособие для самостоятельной подготовки к экзамену по микробиологии, вирусологии и иммунологии

 

 

Хабаровск

 

Научный руководитель: Н.В. Стрельникова

Составители: Ю.И.Викторова, К.С.Недомолкина, А.Е.Савченко, А.В.Саломатина

 

Учебное пособие для самостоятельной подготовки к экзамену по микробиологии, вирусологии и иммунологии. // Сост.: Ю.И.Викторова, К.С.Недомолкина, А.Е.Савченко, А.В.Саломатина – Хабаровск, 2015. – 222 стр

 

Учебное пособие составлено в соответствии с программами по микробиологии, вирусологии и иммунологии. Содержит ответы на экзаменационные вопросы.

Предназначено для студентов 3 курса педиатрического факультета.

 

Оглавление

Глава III. Иммунология.

114. Основные направления бактериологического исследования крови, мокроты при заболеваниях, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами.

115. Основные направления бактериологического исследования мочи.

116. Реакции иммунитета и их практическое применение при бактериальных и вирусных инфекциях. Описать одну из реакций.

117. Реакции иммунитета и их практическое применение при бактериальных инфекциях.

118. Реакции иммунитета и их практическое применение при вирусных инфекциях.

119. Реакция агглютинации, механизм, методы постановки, применение.

120. Реакция агглютинации для определения антител.

121. Реакция агглютинации для определения антигена (возбудителя). Монорецепторные сыворотки, методы их получения.

122. Реакция преципитации, механизм, методы постановки, применение.

123. Реакция преципитации в геле для определения токсигенности микроорганизмов, механизм, методы постановки.

124. Реакция термопреципитации, механизм, методы постановки, практическое применение.

125. Реакция непрямой гемагглютинации, механизм, методы постановки, практическое применение.

126. Реакция связывания комплемента, методы постановки, механизм и использование ее в бактериологии.

127. Реакция связывания комплемента, методы постановки, механизм и использование ее в вирусологии.

128. Опсоно-фагоцитарная реакция. Фагоцитарная активность и интенсивность. Практическое применение.

129. Реакции иммунитета с участием комплемента, методы их постановки и практическое применение.

130. Реакции иммунитета с мечеными антигенами или антителами (иммунофлюоресценции, радиоиммунный, иммуноферментный). Практическое применение.

131. Реакция нейтрализации токсина антитоксином, ее практическое применение.

132. Реакция лизиса, ее модификации, практическое применение.

133. Реакция бактериолиза, механизм, методы постановки, применение

134. Реакции гемагглютинации, гемадсорбции, их диагностическое значение при вирусных инфекциях.

135. Реакция флоккуляции. Практическое применение анатоксинов.

136. Реакция нейтрализации в вирусологии. Практическое применение, методы постановки.

137. Реакция торможения гемагглютинации, реакция торможения гемадсорбции. Практическое применение, методы постановки.

Глава I. ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ И ВИРУСОЛОГИЯ

Механическая защита

Защита слизистой оболочки рта происходит путём смывания слюной различных микроорганизмов и очищения в процессе приёма пищи. Клетки слущенного эпителия способны к быстрому восстановлению за счёт склонности к адгезии. Кроме этого, слюна оказывает бактерицидное действие, благодаря наличию в её составе биологических активных веществ. Такими веществами являются лизоцим, нейтрофилы и секреторный иммуноглобулин.

Химическая и физиологическая защита

Лизоцим является щелочным белком, который имеет муколитическое действие. Он обнаружен в слёзной и секреторной жидкостях, мокроте и слюне. Лизоцим воздействует на оболочку многих микроорганизмов, особенно грамположительных, стимулирует лейкоцитную фагоцитарную активность и принимает участие в регенерации биологической ткани. Кроме этого, лизоцим обладает повышенной чувствительностью к действию ультрафиолетовых лучей оснований и кислот.

Открытие микробов (А. Левенгук). Морфологический период в истории микробиологии. Исследования Д.C.Самойловича, Э.Дженнера, Л.C.Ценковского, Ф.А.Леша, П.Ф.Боровского

Микроорганизмы были открыты и описаны в 1683г. в Голландии Антонием ван Левенгуком. Сделанные им приборы — микроскопы давали по тем временам довольно сильное (более чем в 160 раз) увеличение. Рассматривая под микроскопом настой перца, Левенгук увидел в капле этой жидкости множество крошечных зверьков — «анималькулей», как он назвал их. Изучая гнилую воду, тину, зубной налет, он находил сходные анималькули и рисовал их. Описание своих наблюдений Левенгук вместе с рисунками отправил в Лондонское королевское общество. Так было положено начало новой науке — микробиологии.

 

МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРИОД (XVII ПЕРВАЯ ПОЛОВИНА XIX вв.)

Начинается с открытия микроорганизмов А. Левенгуком. На этом этапе было подтверждено повсеместное распространение микроорганизмов, описаны формы клеток, характер движения, места обитания многих представителей микромира. Окончание этого периода знаменательно тем, что накопленные к этому времени знания о микроорганизмах и научно методический уровень (в частности, наличие микроскопической техники) позволили ученым разрешить три очень важные (основные) для всех естественных наук проблемы: изучение природы процессов брожения и гниения, причины возникновения инфекционных заболеваний, проблему самозарождения микроорганизмов.

Изучение природы процессов брожения и гниения. Термин «брожение» (fermentatio) для обозначения всех процессов, идущих с выделени ем газа, впервые употребил голландский алхимик Я.Б. Гельмонт (1579 - 1644 гг.). Многие ученые пытались дать определение этому процессу и объяснить его. Но ближе всех к пониманию роли дрожжей в процессе брожения подошел французский химик А.Л. Лавуазье (1743 1794 гг.) при изучении количественных химических превращений сахара при спиртовом брожении, но он не успел завершить свою работу, так как стал жертвой террора французской буржуазной революции. Многие ученые изучали процесс брожения, но к заключению о связи процессов брожения с жизне деятельностью микроскопических живых существ одновременно, незави симо друг от друга пришли французский ботаник Ш. Каньяр де Латур (ис следовал осадок при спиртовом брожении и обнаружил живых существ), немецкие естествоиспытатели Ф. Кютцинг (при образовании уксуса обра тил внимание на слизистую пленку на поверхности, которая также состоя ла из живых организмов) и Т. Шванн. Но их исследования были подверг нуты суровой критике сторонниками теории физикохимической природы брожения. Их обвинили в «легкомыслии в выводах» и отсутствии доказательств.

Работы выдающегося русского врача Д.С.Самойловича получили широкое признание. Он был избран членом 12 зарубежных академий наук. Д.С.Самойлович вошел в историю микробиологии как один из первых (если не первый) "охотников" за возбудителем чумы. Впервые он принял участие в борьбе с чумой в 1771 г. во время вспышки ее в Москве, а затем с 1784 г. участвовал в ликвидации вспышек чумы в Херсоне, Кременчуге (1784 г.), Тамани (1796 г.), Одессе (1797 г.), Феодосии (1799 г.). С 1793 г. он был главным доктором карантинов юга России. Д.С.Самойлович был убежденным сторонником гипотезы о живой природе возбудителя чумы и за сто с лишним лет до открытия микроба пытался обнаружить его. Лишь несовершенство микроскопов того времени помешало ему сделать это. Он разработал и применил целый комплекс противочумных мероприятий. Наблюдая за чумой, он пришел к выводу, что после перенесения чумы к ней остается иммунитет. Одна из главных научных заслуг Д.С.Самойловича - идея о возможности создания искусственного иммунитета против чумы с помощью прививок. Своими идеями Д.С.Самойлович выступил как провозвестник зарождения новой науки - иммунологии. В это же время (конец XVIII - начало XIX вв.) английский врач Э.Дженнер впервые успешно осуществил древнюю мечту человечества: обуздать одну из самых страшных болезней человека - натуральную оспу - с помощью вакцинации (искусственных прививок возбудителя коровьей оспы).

Несмотря на то, что итальянский ученый Л. Спалланцани в сеедине XVIII в. наблюдал под микроскопом деление бактерий, мнение о том, что они самозарождаются (возникают из гнили, грязи и т.д.), не было опровергнуто. Это было сделано выдающимся французским ученым Луи Пастером (1822 1895 гг.), который своими работами положил начало современной микробиологии.

В этот же период начиналось развитие микробиологии в России.

Основоположником русской микробиологии является Л.Н. Ценковский (1822-1887 гг.). Объекты его исследований простейшие, водоросли, грибы. Он открыл и описал большое число простейших, изучил их морфологию и циклы развития, показал, что нет резкой границы между миром растений и животных. Им была организована одна из первых пастеровских станций в России и предложена вакцина против сибирской язвы (живая вакцина Ценковского).

 

Боровский Петр Фокич (1863­1932 гг.) ­ российский паразитолог, хирург. В 1894г. начал научные исследования этиологии "восточной язвы" и впервые в мировой литературе (1898г.) описал возбудителя кожного лейшманиоза ("пендинской язвы"). Открытие русского медика было несправедливо приписано англичанину Райту, который лишь в 1903г. описал этого возбудителя. Приоритет Боровского был восстановлен в 1925 г.

Возбудителя болезни (дизентерийную амебу) впервые обнаружил Ф. А. Леш в 1875 г. в Петербурге в кале больного, длительное время страдавшего кровавым поносом, назвав ее Amoeba coli. Ф. А. Леш описал морфологию вегетативной стадии амебы с фагоцитированными эритроцитами и изменения в кишечнике при амебиазе. Кроме того, Ф. А. Лешем были предложены методы лабораторной диагностики амебной дизентерии, актуальные и в настоящее время.

Питательные Среды. Требования, предъявляемые к питательным средам. Типы питательных сред.

Питательные среды должны содержать в достаточном количестве источники углерода, азота, неорганические соли, в ряде случаев - ро­стовые факторы (витамины, аминокислоты), быть влажными, чтобы процесс простой диффузии проходил без затруднения, прозрачными (по возможнос­ти), чтобы визуально или под микроскопом можно было наблюдать рост микробов, стерильными, иметь оптимальные концентрации водородных ионов (рН среды) и окислительно-восстановительный потенциал. Источ­ником азота для микроорганизмов являются белки, но большинство мик­робов неспособны усваивать нативный белок, поэтому используются про­дукты кислотного и ферментного расщепления белка: пептон, казеин.

Исходными компонентами искусственной питательной среды является мясная вода, кислотный и ферментный гидролизат казеина, свернутой крови. К основе добавляют хлорид натрия, пептон

Мясная вода содержит минеральные вещества, углеводы, витамины. Для получения мясной воды нежирное мясо, очищенное от сухожилий, измельчают на мясорубке, заливают двойным объемом воды, кипятят на огне, фильтруют, доливают водопроводной воды до первоначального объема, разливают по бутылкам истерилизуют.

Казеин пищевой кислотный содержит полноценный набор аминокислот, характеризуется высокой питательностью, является отходом молочной промышленности. Из казеина готовят перевар.

Пептон – продукт неполного переваривания белка, содержит альбумозы, пептоны и полипептиды аминокислот в незначительном коли­честве, состав их зависит от глубины расщепления белка. Пептон представляет собой порошок светло-желтого цвета, хорошо растворяется в воде, не свертывается при нагревании. Используется как источник азота и углерода.

При приготовлении сред все компоненты смешивают воде, греют или кипятят для растворения агар-агара, прозрачность придают путем фильтрования через ватно-марлевые или тканевые фильтры или осветляют добавлением куриного белка или свежей сыворотки крови, устанавливают рН среды с помощью индикаторов колориметрическим или электрометрическим способом и стерилизуют.

 

Классификация питательных сред

 

Питательные Транспортные Консервирующие

 

Естественные Искусственные

Синтетические

 

Простые Специальные Дифференциально- Элективные (Селективные)

диагностические

 

Плотные Жидкие

 

Естественные среды представляют собой природные субстраты (молоко, кровь, желчь, сыворотка, картофель). Искусственные содержат смесь природных органических веществ и продуктов их кислотного или ферментативного распада. Синтетические среды состоят из буферной солевой основы и растворов аминокислот, углеводов, пуринов, пиримидинов, нуклеотидов, нуклеозидов, жирных кислот, витаминов в точно установленных дозировках. В качестве источников азота в них используются аминокислоты. Достоинство этих сред в том, что они имеют постоянный состав, по ним можно определить потребности микробов в тех или иных питательных веществах.

Плотные питательные среды готовят из жидких с добавлением уплотнителя. В качестве уплотнителя обычно применяют агар-агар. Агар-агар – продукт, получаемый из морских водорослей, представляет собой желтоватый порошок или пластинки, содержит высокомолекулярные полисахариды, не расщепляется большинством микроорганизмов, не разрушается при автоклавировании, питательную ценность сред не изменяет, не подавляет рост микробов. Для иммунологических и бактериологических полей используется вымороженный, осветленный агар, который при кипячении или автоклавировании смеси порошка с водой расплавляется при температуре 85-100°С, а при охлаждении до 45-48°С образует гель.

Для приготовления, плотных питательных сред агар-агар добавляют в концентрации от 1,5 до 3%.

Простые среды.

Мясо-пептонный бульон (МПБ) является белковой основой всех сред. Существует несколько способов приготовления МПБ:

а) на мясной воде с добавлением готового пептона – это так называемый мясопептонный бульон;

б) на переварах продуктов гидролиза исходного сырья при помощи ферментов (трипсина – бульон Хоттингера, пепсина – бульон Мартена).

Мясо-пептонный агар (МПА) – получают путей добавления к МПБ arap-arapa (l,5-3%). Если МПА распределен по диагонали пробирки или флакона – это скошенный агар. Для его получения пробирки для засты­вания среды оставляют в наклонном положении. Если среда распределе­на в пробирке вертикально высотой 5-7 см, это агар столбиком. МПА, застывший в чашках Петри в виде пластинки – пластинчатый агар. Если среда имеет вертикальный слой высотой 2-3 см, и диагональный слой такой же величины, это полускошенный агар.

Специальные питательные среды – среды, на которых создаются условия для выращивания тех бактерий, которые не растут на простых средах. Кровяной агар или кровяной бульон – получают путем добавле­ния к питательной среде 5-10% подогретой стерильной дефибринированной крови барана, кролика лошади, человека. Среда используется для выделения стрептококков, пневмококков и других бактерий, а также для изучения гемолитической активности. Сывороточный бульон или сывороточный агар получают, путем добавления к простым средам 15-20% лошадиной или бычьей сыворотки. Среда применяется для выделения пневмококков, менингококков. Желчный бульон или желчный агар получают путем добавления к питательной среде медицинской желчи без консерванта, или свежеполученной от крупного рогатого скота. Среда применяется для выделения брюшнотифозных, паратифозных и дизенте­рийных палочек. Специальные среды для культивирования анаэробных бактерий: среда Китта-Тароцци состоит из питательного бульона, глю­козы и кусочков печени или мясного фарша для адсорбции кислорода.

Желатин – животный белок, продукт частичного гидролиза коллагена. Имеет вид бесцветных или светло-желтых пластинок без запаха и вкуса. В холодной воде набухает, сильно поглощая воду. При темпера­туре 30°С растворяется, при охлаждении до 20-22°С превращается в гель (студень). Используется в микробиологии для изучения протеолитических ферментов.

Дифференциально-диагностические среды позволяют различить один вид микроба от другого. Принцип построения дифференциально-диагностических сред основан на разной биохимической активности бактерий. В состав дифференциально-диагностических сред входит основная пи­тательная среда, обеспечивающая размножение бактерий, определенный химический субстрат, различное отношение к которому является диагнос­тическим признаком, индикатор, изменение цвета которого свидетельству­ет о разложении субстрата и образовании кислых продуктов.

Агар Эндо – плотная среда, применяется для выделения и первичной идентификации энтеробактерий. В состав ее входят, кроме питательной основы, лактоза и основной фуксин, обесцвеченный сульфитом и фосфатом натрия. Правильно приготовленная среда бесцветна или имеет слегка розовый оттенок. Колонии бактерий (кишечная палочка), ферментирующие лактозу, окрашиваются на ней в красный цвет; бактерии, не ферментирующие лактозу (сальмонеллы), остаются бесцветными.

Среда Левина (лактозоэозинметиленовый агар) – среда для выделения энтеробактерий. Колонии лактозоферментирующих бактерий окрашены в темно-синий или черный цвет, колонии лактозоотрицательных бактерий вырастают под цвет среды (светло-фиолетового цвета).

Среды Гисса – набор определенных углеводов для изучения ферментативной активности бактерий и их дифференциации по этим признакам.

Элективные питательные среды содержат дополнительные вещества, задерживающие рост грамположительных бактерий. Селективные питательные среды стимулируют рост одних микробов и угнетают рост других. Селективные условия получают путем добавления в сре­ду химических веществ. Так как в этих средах патогенные бактерии размножаются и накапливаются, их называют также средами обогащения.

Среда Плоскирева – плотная питательная среда, содержащая со­ли желчных кислот, бриллиантовый зеленый, лактозу и индикатор. Эта среда является не только селективной, так как подавляет рост многих микробов и способствует лучшему росту возбудителей брюшного тифа, паратифов, дизентерии, но и дифференциально-диагностической, так как лактозоотрицательные бактерии (шигеллы) образуют на ней бесцветные колонии, а лактозоположительные – кирпично-красные.

Селенитовая среда - является лучшей средой обогащена для сальмонелл и дизентерийных микробов Зонне. Селенит натрии, содержащийся в среде, стимулирует рост этих бактерий и подавляет рост сопутствующей флоры.

Среда Мюллера служит для накопления сальмонелл. К питатель­ной среде добавлют мел, раствор Люголя и гипосульфит натрия. При взаимодействии этих веществ образуется тетратионат натрия, который угнетает рост кишечных палочек, но создает благоприятные условия для размножения сальмонелл.

Висмут-сульфит агар (среда Вильсона-Блера) – содержит соли висмута, бриллиантовую зелень. Сальмонеллы растут на этой среде в виде колоний чернота цвета. Другие виды бактерий на этой среде роста не дают.

Желточно-солевой агар (ЖСА) –среда для выделе­ния стафилококков, содержит до 10% хлорида натрия, что подавляет большинство бактерий, содержащихся в материале. Кроме того, эта сре­да является и дифференциально-диагностической, так как присутствие яичного желтка позволяет выявить фермент лецитиназу (лецитовителлазу), который образуют патогенные стафилококки. Лецитиназа расщеп­ляет лецитин на фосфорхолины и нерастворимые в воде жирные кисло­ты, поэтому среда вокруг лецитиназоположительных колоний мутнеет и появляется опалесцирующая зона в виде «радужного венчика».

Теллуритовые среды (сывороточно-теллуритовый агар, кровяно-теллуритовый агар) – селективные среды для выделения дифтерийных бактерий, содержат теллурит калия. Бесцветная соль теллура, содержащаяся в питательной среде, восстанавливается дифтерийными бактерия­ми до металла, окрашивающего колонии в черный цвет.

Щелочной агар элективен для холерных вибрионов, щелочная реакция среды (рН 9,0) не препятствует росту холерных вибрионов, но тормозит рост других микроорганизмов.

Консервирующие среды – среды, содержат добавки, предупреждающие размножение и гибель микробов, что способствует сохранению их жизнеспособности. Консервирующие среды применяются когда нет возможности быстрого посева на питательные среды. Для бактерий наиболее употребительны консерванты:

а) глицериновая смесь, состоящая из 0,5 л химически чистого
глицерина и 1,0 л физиологического раствора.

б) боратная смесь

в) фосфатно-буферная смесь

Для длительного сохранения свежевыделенных и производствен­ных культур применяют полужидкий голодный агар, в этой среде при пониженной жизнедеятельности микробов продукты обмена накапливаются незначительно, что способствует хорошему сохранению культур.

Специальные среды.

В бактериологии широко применяются сухие питательные среды промышленного производства, которые представляют собой гигроскопические порошки, содержащие все компоненты среды, кроме воды. Для их приготовления используются триптические перевары дешевых непищевых продуктов (рыбные отходы, мясокостная мука, технический казеин). Они удобны при транспортировке, могут длительно храниться, избавляют лаборатории от громадного процесса приготовления сред, приближают к разрешению вопроса о стандартизации сред. Медицинская промышлен­ность производит сухие среды Эндо, Левина, Плоскирева, висмутсульфит агар, питательный агар, углеводы с индикатором ВР и другие.

Термостаты

Для культивирования микроорганизмов используют термостаты.

Термостат – это аппарат, в котором поддерживают постоянную температуру. Прибор состоит из нагревателя, камеры, двойных стенок, между которыми циркулирует воздух или вода. Температура регулируется тер­морегулятором. Оптимальная температура для размножения большинства микроорганизмов 37°С.

11. Условия успешной антибиотикотерапии. Отрицательные стороны антибиотикотерапии. Действие антибиотиков на микробы в зависимости от дозы препарата. Методы определения чувствительности микробов к антибиотикам.

Рациональная антибиотикотерапия

Врач всегда должен помнить, что назначать антибиотики следует только при инфекциях бактериальной этиологии. Выбор антибиотиков должен основываться на знании их природной активности в отношении предполагаемых или установленных возбудителей заболевания, а также на локальных и региональных данных о резистентности микроорганизмов. Следует назначать только препараты с доказанной клинической эффективностью при инфекциях данной локализации, обращая при этом внимание на форму выпуска, профиль безопасности, возможность межлекарственных взаимодействий и др.

Обеспечить высокую эффективность лечения может только своевременное начало антибактериальной терапии. Не менее важными являются адекватное дозирование, оптимальная длительность курса антибактериальной терапии и своевременная оценка эффективности стартового антибиотика (через 48-72 ч от начала лечения). Существенную роль играет и оптимальное соотношение стоимость/эффективность. При выборе препарата и проведении антибактериальной терапии обязательно учитываются особенности пациента (возраст, масса тела, физиологические состояния (беременность, период лактации), иммунодефицитные состояния, сопутствующие заболевания, поведенческие стереотипы и др.) и течение заболевания (локализация, клинические проявления, тяжесть и др.).

Отрицательные стороны антибиотикотерапии

• Дисбактериоз: антибиотики убивают полезную и патогенную микрофлору. Выраженность дисбактериоза зависит от дозы, продолжительности, типа лекарства и возраста человека. Как правило, после основной болезни маленьким детям приходится восстанавливать микрофлору. Как этого избежать? Параллельно с антибиотиками (2–3 раза в день) и 2 недели после лечения пить пробиотики (эубиотики) – бактерии для микрофлоры кишечника. Тогда дисбактериоза не будет либо его проявления уменьшатся.
• Опасно пить женщинам в первом триместре беременности. Но если имеется болезнь, угрожающая жизни матери и ребенку, врач выбирает наименьшее зло. Не рекомендуется принимать кормящим грудью женщинам.
• Индивидуальная непереносимость, аллергия или побочные эффекты. Об этом необходимо уведомить врача перед назначением антибиотика или после назначения, если побочные явления появились впервые, и врач сменит лекарство.

 

Важное условие рациональной антибиотикотерапии — правильный выбор препарата и назначение достаточных доз, способных оказать пагубное действие на
микроорганизм. Назначение препарата в малых дозах может способствовать развитию резистентности микробов.

Определение чувствительности к антибиотикам

А) методом дисков.

На поверхность питательного агара засевают газоном испытуемую культуру (стафилококк, кишечная палочка). Чашки приоткрывают и подсушивают при комнатной температуре 10-15 минут. Затем накладывают диски пинцетом на расстоянии 2 см друг от друга и от краев чашки. Чашки помещают в термостат для инкубации на 18-20 часов, перевернутыми кверху дном, после чего учитывают результат. Чашки помещают кверху дном на темную матовую поверхность, учет проводят в отраженном свете. С помощью линейки и измерителя определяют диаметр зон задержки роста вокруг дисков, включая диаметр дисков. Оценку результатов проводят по таблицам, которые содержат пограничные значения диаметров зон задержки роста для устойчивых, умеренно устойчивых и чувствительных микроорганизмов.

Б) методом серийных разведении.

Этот метод является количественным, так как позволяет определить минимальную ингибирующую концентрацию, т.е. наименьшую концентрацию антибиотика, ингибирующую рост исследуемой культуры. Исследование начинают с приготовления основного раствора, из которого готовят все последующие разведения в бульоне (в объеме 1 мл), после чего к каждому разведению до­бавляют 0,1 мл исследуемой бактериальной суспензии, содержащей 10⁶-10⁷ бактериальных клеток в 1 мл. Для контроля ис­пользуют посев культуры на бульон без антибиотика. Посевы инкубируют при 37°С 18-20 часов. В контроле появится рост (пробирка станет мутной). Пробирки с прозрачной питательной средой указывают на задержку роста испытуемой культуры, а последняя пробирка с прозрачной питательной средой содержит наименьшую ингибирующую дозу антибиотика, определяющую сте­пень чувствительности испытуемой культуры к антибиотику.

Систематика микроорганизмов

Естественная (филогенетическая) систематика микроорганизмов имеет конечной целью объединение родственных форм, связанных общностью происхождения, и установление иерархического соподчинения отдельных групп. До настоящего времени отсутствуют единые принципы и подходы к объединению (или разделению) их в различные таксономические единицы, хотя для них пытаются использовать сходство геномов как общепринятый критерий. Очень многие микроорганизмы имеют одинаковые морфологические признаки, но различаются по строению геномов, родственные связи между ними часто бывают неясными, а эволюция многих просто неизвестна. Более того, краеугольное для каждой классификации понятие вид для бактерий до сих пор не имеет чёткого определения, а в ряде случаев истинное родство между бактериями может оказаться спорным, поскольку оно лишь отражает общность происхождения от одного далекого предка. Такой упрощённый критерий, как размер, применявшийся на заре микробиологии, в настоящее время абсолютно неприемлем. Кроме того, микроорганизмы значительно различаются по своей архитектуре, системам биосинтезов, организации генетического аппарата. Их разделяют на группы для демонстрации степени сходства и предполагаемой эволюционной взаимосвязи. Базовый признак, используемый для классификации микроорганизмов — тип клеточной организации.

Искусственная (ключевая) систематика микроорганизмов. Определитель бактерий Берджи. Более скромные задачи у искусственной систематики, объединяющей организмы в группы на основе сходства их важнейших свойств. Эту последнюю характеристику применяют для определения и идентификации микроорганизмов. С позиций медицинской микробиологии микроорганизмы обычно подразделяют в соответствии с влиянием, которое они оказывают на организм человека на патогенные, условно-патогенные и непатогенные. Несмотря на очевидную важность этого утилитарного подхода, их систематика всё же основана на принципах, общих для всех форм жизни. Для облегчения диагностики и принятия решений, касающихся лечения и прогноза заболевания, предложены идентификационные ключи. Сгруппированные в таком ключе микроорганизмы не всегда находятся в филогенетическом родстве, но перечисляются вместе, поскольку обладают несколькими, легко выявляемыми сходными свойствами.

Разработаны разнообразные доступные и быстрые тесты, позволяющие, как минимум в общих чертах, идентифицировать выделенные от пациента микроорганизмы. В отношении бактерий наибольшее распространение нашли предложенные американским бактериологом Дэвидом Бёрджи подходы к систематизации, учитывающие один или несколько наиболее характерных признаков. "Определитель бактерий Бёрджи" — характерный пример искусственной систематики. Согласно его принципам, легко выявляемые свойства являются основой для объединения бактерий в большие группы.

Принципы номенклатуры микроорганизмов. Образование и применение научных названий микроорганизмов регламентируют "Международный кодекс номенклатуры бактерий", "Международный кодекс ботанической номенклатры" (грибы), "Международный кодекс зоологической номенклатуры" (простейшие) и решений Международного комитета по таксономии вирусов. Все изменения научных названий микроорганизмов возможны лишь решениями соответствующих международных конгрессов и постоянных комитетов по номенклатуре.

Категории таксономической иерархии Для микроорганизмов приняты следующие категории (таксоны) таксономической иерархи (по восходящей): Вид (Species)-> Род (Genus) —> Триба, или колено (Tribus) —» Семейств (Familia) ~> Порядок (Ordo) —> Класс (Classis) -> Отдел(Divisio) —> Царство (Regnum). При необходимости вводят категории (по восходящей): Подтриба, или подколено (Subtribus) -> Подсемейство (Subfamilia) —> Подпорядок (Subordo) —> Подкласс (Subclassis) —> Подотдел (Subdivisio).

Инфекции. Определения понятия инфекции. Формы инфекции. Роль микроорганизма, макроорганизма и факторов внешней среды в инфекционном процессе.

Инфекция (позднелат. infectio — заражение) — это внедрение и размножение микроорганизмов в макроорганизмУ с последующим развитием различных форм их взаимодействия — от носительства возбудителей до клинически выра-ч женной болезни.

Инфекционные заболевания распространены во B мире. Известно около 3 тыс. инфекционных болезней, KOI торыми может заболеть человек. Возбудителями их являются различные микроорганизмы: бактерии, простейшие, риккетсии, вирусы, актиномицеты (актиномицеты — лучистые грибки, совмещают в себе черты бактерий и простейших грибов), спирохеты. Инфекция— это биологическое явление, которое включает любые формы взаимодействия макроорганизма и патогенных бактерий. В зависимости от локализации микроорганизмов, Л.В. Грома-шевским была предложена классификация инфекционных болезней. В соответствии с этим основным признаком все инфекционные болезни разделены на 4 группы:

1) кишечные инфекции;

2) инфекции дыхательных путей;

3) кровяные инфекции;

4) инфекции наружных покровов.

1. Кишечные инфекции. Для кишечных инфекций характерна локализация возбудителей в кишечнике, которые проникают в организм через рот, чаще с пищей или водой, затем с испражнениями попадают во внешнюю среду. Подъем заболеваемости кишечными инфекциями наблюдается в теплое время года, что обусловлено увеличением численности мух, употреблением человеком большого количества плохо промытых овощей и фруктов.

К кишечным инфекциям относятся: брюшной тиф, холера, дизентерия, сальмонеллез, вирусный гепатит А, пара-тифы, бруцеллез, ботулизм и др. Основными способами борьбы с кишечными инфекциями являются соблюдение личной гигиены, мытье рук, своевременное выявление и изоляция больных и носителей.

2. Инфекции дыхательных путей, которые передаются воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем. При инфекциях дыхательных путей возбудители локализуются в слизистых оболочках дыхательных путей и отсюда с капельками слизи выделяются при выдохе, кашле, чихании, разговоре и даже плаче и передаются здоровым людям.

К инфекциям дыхательных путей также относятся: ангина, грипп, парагрипп, менингококковая инфекция, аденовирусные инфекции. При таких инфекциях важно своевременное выявление больных и носителей, а также проведение мероприятий, направленных на разрыв механизма передачи возбудителей: борьба со скученностью, аэрация и кварцевание помещений, ношение масок, дезинфекция и т.д.

3. Кровяные инфекции, или трансмиссивные. К этой группе относятся инфекционные болезни, возбудители которых проникают в ток крови при укусе насекомых или животных. К этим инфекциям относятся: сыпной тиф, геммо-рагические лихорадки, чумы, вирусные гепатиты В и С, вирусные энцефалиты, туляремия. Для профилактики некоторых болезней этой группы применяется вакцинация (гепатит В).

4. Инфекции наружных покровов. Контактный механизм передачи. Заражение наружных покровов происходит при попадании патогенных микробов на кожу или слизистые оболочки здорового человека. При одних инфекциях возбудитель локализуется в месте входных ворот, при других — поражает кожные покровы, проникает в организм и с током крови попадает в различные органы и ткани (сибирская язва, рожа). При инфекциях половых органов возбудители передаются половым путем (гонорея, сифилис). Основными мероприятиями по борьбе с инфекциями наружных покровов являются: изоляция больных, уничтожение больных животных, проведение санитарно-просветительской работы среди населения, соблюдение правил личной гигиены.

Инфекции делятся по форме на:

1) бактериальную, вирусную, грибковую, протозойную;

2) экзогенную, эндогенную;

3) местную (очаговую), общую (генерализованную): бактериемия и вирусемия, септицемия, сепсис;4) моноинфекции, смешанные инфекции, реинфекции;

5) острую, хроническую, бактерионосительство;

6) бессимптомную или с выраженными клиническими проявлениями (манифестную);

7) антропонозы, зоонозы.

Инфекционная болезнь характеризуется определенной продолжительностью и клиническими проявлениями. Течение и исход инфекционного процесса обусловлен количеством патогенных микроорганизмов, попавших в макроорганизм, состоянием организма человека, его восприимчивостью к микробу, факторами внешней среды (экологическими), где происходит взаимодействие микроба с хозяином. В развитии инфекционного процесса можно выделить несколько периодов:

1. Инкубационный период — это время, прошедшее с момента попадания микроорганизма в макроорганизм до появления первых клинических признаков заболевания. Этот период может быть различным по продолжительности и зависит в основном от вида возбудителя. Например, при кишечных инфекциях инкубационный период не длительный — от нескольких часов до нескольких суток. При других инфекциях (грипп, ветряная оспа, коклюш) — от нескольких недель до нескольких месяцев. Но есть и такие инфекции, при которых инкубационный период длится несколько л