Инфектология. Понятие об инфекции. Патогенность и вирулентность бактерий презентация

План лекции
Понятие об инфекции.
Патогенность и вирулентность бактерий. Факторы патогенности.
Формы инфекции и их характеристика.
Основные эпидемиологические понятия
Принципы специфической диагностики, профилактики и лечения.
Неспецифические факторы резистентности.
Виды антимикробного иммунитета.

«Инфекция» (лат. Infectio - заражение). «Инфекционный процесс» - представляет собой совокупность физиологических и патологических адаптационных и репарационных реакций, которые возникают и развиваются в макроорганизме в процессе взаимодействия с патогенными микроорганизмами, вызывая нарушения его внутренней среды и физиологических функций.

Наиболее выраженная форма инфекционного процесса называется инфекционной болезнью.
Для нее характерно
наличие определенного возбудителя,
стадийность (периоды: инкубационный, продромальный, разгара заболевания, реконвалесценции)
специфичные для данной болезни симптомы (симптомокомплекс)
иммунный ответ.

Свойства макроорганизма
резистентность макроорганизма
восприимчивость
наличие входных ворот
условия окружающей среды, в том числе социальные факторы

Свойства микроорганизма
патогенность и вирулентность микроорганизма
инфицирующая доза
способ и пути проникновения
скорость размножения возбудителя

Патогенность - видовой признак, передающийся по наследству, закрепленный в геноме микроорганизма, возникший в процессе эволюции паразита. То есть это генотипический признак, отражающий потенциальную возможность микроорганизма проникать в макроорганизм (инфективность) и размножаться в нем (инвазионность), вызывать комплекс патологических процессов, возникающих при заболевании.

Вирулентность - фенотипическое проявление патогенности. Количественные показатели вирулентности могут быть выражены в DLM и DL50.
DLM (минимальная летальная доза) - минимальная смертельная доза, равная наименьшему количеству микробных тел, которое при определенном способе заражения вызывает гибель 95 % восприимчивых животных определенного вида, веса и возраста в течение заданного времени).
DL50, вызывающая гибель 50 % зараженных животных, является более точной дозой.
При этом учитывают вид животных, пол, массу тела, способ заражения, срок гибели.

Факторы вирулентности
адгезия - способность микроорганизмов прикрепляться (адсорбироваться) на клетках
колонизация - размножаться на их поверхности
инвазия - проникать в клетки или в подлежащие ткани
агрессия - противостоять факторам неспецифической резистентности и иммунной защиты организма

Токсины бактерий
Токсические вещества, синтезируемые бактериями, по своей химической природе относятся к белкам и липополисахаридам.
Токсины, в зависимости от их связи со стромой бактериальной клетки, подразделяют на:
полностью секретируемые (экзотоксины),
частично секретируемые
несекретируемые (эндотоксины).

ПО МЕХАНИЗМУ ДЕЙСТВИЯ экзотоксины делят
Цитотоксины - дифтерийный токсин дермонекротоксины
Мембранотоксины - гемолизин, лейкоцидины
Функциональные блокаторы - холероген, термолабильные энтеротоксины энтеробактерий
Эксофолиатины и эритрогенины

Эндотоксины
Эндотоксины отличаются от экзотоксинов меньшей специфичностью действия, меньшей токсичностью, большей термостабильностью. Эндотоксины угнетают фагоцитоз, вызывают одышку, диарею, падение сердечной деятельности, понижение температуры тела. Малые дозы эндотоксина могут вызывать обратный эффект. Эндотоксины активируют комплемент по альтернативному пути.

Инфицирующая доза возбудителя
- минимальное количество микробных тел, способных вызвать инфекционный процесс.
Дозу можно оценивать в абсолютных величинах - количестве микробных клеток для бактерий, количестве материала - для вирусных инфекций.
туберкулез - 1 клетка
туляремия - 12 микробных тел
дизентерия – 100
брюшной тиф - 100 000 - 1 000 000
полиомиелит - 3-4 мг фекалий

Формы инфекции
По происхождению.
Экзогенная инфекция.
Эндогенная инфекция.
По виду поражающего агента
Вирусная
Бактериальная
Грибковая
Токсическая

Формы инфекции
По локализации возбудителя
очаговая инфекция
генерализованная инфекция
По количеству видов возбудителя
Моноинфекция
Смешанная (микст) инфекция
По кругу хозяев.
Зоонозы
Антропозоонозы
Сапронозы

Вторичная инфекция возникает, если к первоначальной, основной, уже развившейся болезни присоединяется другая, вызываемая новым возбудителем.
Реинфекция возникает после перенесенной инфекции в случае повторного заражения тем же возбудителем
В тех случаях, когда инфицирование макроорганизма тем же возбудителем происходит до выздоровления, возникает суперинфекция.
Рецидивом называют возврат клинических проявлений болезни без повторного заражения за счет оставшихся в организме возбудителей

По продолжительности взаимодействия
возбудителя с макроорганизмом, а также по клиническим и патогенетическим признакам различают
острые инфекции
хронические инфекции
По выраженности симптомов
Бессимптомная (или инаппарантная форма – симптомы слабо выражены)
С неполным набором симптомов (абортивная)
При наличии характерного симптомокомплекса – манифестная форма.
Подострое инфекционное заболевание, рецидивирующее инфекционное заболевание,
латентная инфекция

Стадии развития инфекционного заболевания.
инкубационный период - время, которое проходит с момента заражения до появления первых предвестников заболевания (начала клинических проявлений болезни).
продромальный период - время появления первых клинических симптомов общего характера, неспецифических для данного заболевания
период острых проявлений заболевания - разгар болезни.
период реконвалесценции - период угасания и исчезновения типичных симптомов и клинического выздоровления..

Эпидемиология - это наука, изучающая условия возникновения и механизмы распространения эпидемического процесса, а также совокупность противоэпидемических мероприятий, направленных на предупреждение и снижение инфекционных заболеваний, циркулирующих в человеческом коллективе.

•имеющие наибольшую распространенность (более 1000 случаев на 100 тыс. населения) - грипп, ОРВИ;
• широко распространенные (более 100 случаев на 100 тыс. населения) - вирусный гепатит А, шигеллезы, ОКИ, скарлатина, краснуха, ветряная оспа, эпидемический паротит;
• часто встречающиеся (10-100 случаев на 100 тыс. населения) - сальмонеллезы без брюшного тифа, гастроэнтероколиты установленной этиологии, вирусный гепатит В, коклюш, корь

сравнительно малораспространенные (1-10 случаев на 100 тыс населения) - брюшной тиф, паратифы, иерсиниозы, бруцеллез, менингококковая инфекция, клещевой энцефалит, геморрагические лихорадки;
• редко встречающиеся (менее 1 случая на 100 тыс. населения) - полиомиелит, лептоспироз, дифтерия, туляремия, риккетсиозы, малярия, сибирская язва, столбняк, бешенство.

Эпидемический процесс включает три взаимосвязанных обязательных элемента:
источник инфекции;
механизм передачи инфекции;
восприимчивый коллектив людей.
Для большинства инфекций человека основным резервуаром и источником является больной человек, в том числе лица, находящиеся в инкубационном периоде (ранние носители) и на этапах реконвалесценции либо бессимптомные (контактные) микробоносители.

Механизм передачи инфекции
- это способ перемещения возбудителя из зараженного организма в восприимчивый. Включает последовательную смену трех стадий:
1.выведение возбудителя из организма источника в окружающую среду;
2.пребывание возбудителя в абиотических или биотических объектах окружающей среды;
3.внедрение (введение) возбудителя в восприимчивый организм.

Способы передачи
болезни с воздушно-капельным (аэрогенным , респираторным) механизмом передачи (дифтерия, корь и т. д.);
болезни с контактным механизмом передачи (сифилис, гонорея и т. д.).
болезни с трансмиссивным механизмом передачи (сыпной тиф, малярия и т. д.);
болезни с фекально-оральным механизмом передачи (дизентерия, холера и т. д.);
болезни с вертикальным механизмом передачи (бленнорея новорожденных, врожденный сифилис)
болезни с парентеральным механизмом заражения (гепатит В, ВИЧ),

В рамках одного механизма передачи могут действовать различные пути передачи
-механизм передачи: фекально-оральный
- пути передачи: пищевой, водный и др.).
В рамках отдельного пути передачи могут действовать различные факторы передачи (в рамках пищевого пути - молоко, мясо и т. д.).
МЕХАНИЗМ - -ПУТЬ - -ФАКТОРЫ

Спорадическая заболеваемость - обычный уровень заболеваемости данной нозологической формой на данной территории в данный исторический отрезок времени
Эпидемия - уровень заболеваемости данной нозологической формой на данной территорий в конкретный отрезок времени, резко превышающий уровень спорадической заболеваемости
Пандемия - уровень заболеваемости данной нозологической формой на данной территории в конкретный отрезок времени, резко превышающий уровень эпидемий.

Эндемия - Это понятие включает в себя относительную частоту заболевания данной нозологической формой на данной географической территории.
не характеризует интенсивность эпидемического процесса.
Конвенционные (карантинные) болезни – наиболее опасные болезни, склонные к быстрому распространению.
Система информации и меры профилактики в этих случаях обусловлены международными соглашениями

Профилактика Диагностика Лечение
Лабораторная диагностика инфекционных болезней человека основана на
обнаружении в организме больного микроба, вызвавшего болезнь, микробных компонентов (антигенов) или продуктов жизнедеятельности (токсинов и др.)
обнаружении изменений в показателях гомеостаза под действием этого микроба (например, формулы крови, биохимического состава крови и др.). Специфичными являются изменения в иммунной системе
Первым этапом микробиологической диагностики инфекционных болезней является выбор материала для исследования, обусловленный патогенезом заболевания..
Материалом для исследования в медицинской микробиологии служат различные биологические жидкости и другие материалы, взятые из макроорганизма (кровь, гной, моча, мокрота, ликвор, кал, рвотные массы, промывные воды и т.п.), и ткань - биопсия от живого или аутопсия от трупа. В некоторых случаях на исследование берут объекты окружающей среды: воздух, воду, пищевые продукты, смывы и т.п.

Методы исследования
Микробиологическая диагностика включает в себя следующие основные методы:
Микроскопический
Микробиологический (культуральный)
Биологический (биопробы)
Иммунологический (серологический и аллергический)
Молекулярно-генетический.

Специфическая профилактика
Плановая - согласно календарю прививок.
По эпидемиологическим показаниям.
При эндемичных заболеваниях - для групп высокого риска.
Экстренная профилактика.
Средства экстренной профилактики:
Препараты пассивного иммунитета (иммуноглобулины, сыворотки)
Активная иммунизация - вакцины, анатоксины
Бактериофаги, антибиотки и химиопрепараты
Комплекс препаратов.

Лечение
Симптоматическое
Патогенетическое лечение.
Этиотропное лечение
Специфическое лечение - этиотропное
использование препаратов иммунитета (сыворотки, иммуноглобулины, другие препараты)
эубиотики
бактериофаги
антибиотики и химиопрепараты.

Резистентность или сопротивляемость организма (лат. resistentia сопротивление, противодействие) - устойчивость организма к воздействию различных повреждающих факторов. В отношении человека и животных чаще используется термин иммунитет.
Неспецифическая резистентность - способность организма противостоять воздействию разнообразных по своей природе факторов.
Специфическая резистентность характеризует высокую степень противодействия организма воздействию определенных факторов или их близких групп.

Неспецифическую противомикробную резистентность (врожденный иммунитет) обеспечивают следующие факторы:
анатомо-физиологические
гуморальные
клеточные
нормальная микрофлора организма.

Анатомо-физиологические факторы
Защитные рефлексы
Кожно-слизистые барьеры. Механический барьер для микроорганизмов. Бактерицидное действие кожи связывают с веществами, выделяемыми потовыми и сальными железами, а также с жирными кислотами, содержащимися в коже. В защитных свойствах кожи и слизистых оболочек существенную роль играет лизоцим, Кроме лизоцима выраженной бактерицидной активностью обладают секреты желез пищеварительного тракта (слюна, желудочный сок, желчь).

Анатомо-физиологические факторы
Воспаление – это сложная сосудисто-тканевая защитно-приспособительная реакция организма в ответ на действие патогенного раздражителя. Благодаря воспалительной реакции очаг повреждения отграничивается от всего организма, происходит ликвидация патогенного фактора, повышение местного и общего иммунитета.
Лимфатическая система. Лимфатические узлы расположены по ходу лимфатических сосудов и играют роль своеобразных фильтров, задерживающих микробные клетки.
Изменение уровня обмена веществ и определенных физиологических процессов. Так, при многих инфекционных заболеваниях происходит повышение температуры тела в связи с изменением обменных и энергетических процессов.

Гуморальные факторы неспецифической резистентности
Естественные (нормальные) антитела. В крови животных, которые никогда ранее не болели и не подвергались иммунизации, обнаруживают вещества в небольших концентрациях, способные вступать в реакцию со многими антигенами.
Лизины. Белки сыворотки крови, способные растворять некоторые бактерии и эритроциты.
Лактоферрин – фактор местного иммунитета, защищающий от микробов эпителиальные покровы Гликопротеид, обладающий железосвязывающей активностью, компонент секрета желез – слюнных, молочных, слезных, желез пищеварительного и мочеполового тракта.
С-реактивный белок, белки острой фазы, пропердин и др.

Интерфероны – вещества белковой природы, которые вырабатываются клетками позвоночных в ответ на внедрение вирусов и других природных и синтетических индукторов.
В настоящее время известны 14 α-интерферонов (α-ИФ), продуцируемых макрофагами и лимфоцитами,
β-интерферон (β-ИФ), продуцируемый фибробластами, и
γ-интерферон (γ-ИФ), продуцируемый Т-лимфоцитами.
Молекулы интерферона не обладают непосредственно антивирусным действием, но после связывания с незараженными клетками индуцируют в них изменения процессов метаболизма. В клетке, подвергшейся воздействию ИФ, нарушается прикрепление вируса к клетке, подавляется эндоцитоз, происходит ингибирование транскрипции и трансляции.
Гуморальные факторы неспецифической резистентности

Комплемент - сложный комплекс бета -глобулиновой фракции белков сыворотки крови (около 20, С). Продуцентами белков комплемента являются макрофаги, клетки костного мозга, печени, тонкой кишки, лимфатических узлов. При определенных условиях не активированные предшественники комплемента активируются в строго определенном порядке по классическому или альтернативному пути.
Гуморальные факторы неспецифической резистентности

Классический путь
Происходит присоединение к комплексу (АГ + AT) вначале компонента С1 комплемента (его трех субъединиц C1q, C1r, C1s), затем к образовавшемуся комплексу АГ + AT + С1 присоединяются последовательно «ранние» компоненты комплемента С4, С2, СЗ. Эти «ранние» компоненты активируют с помощью ферментов компонент С5, причем реакция протекает уже без участия комплекса АГ + AT. Компонент С5 прикрепляется к мембране клетки, и на нем образуется литический комплекс из «поздних» компонентов комплемента С5Ь, С6, С7, С8, С9. Этот литический комплекс называется мембраноатакующим, так как он осуществляет лизис клетки.

Альтернативный путь
Происходит без участия АТ и осуществляется до выработки АТ в организме. Заканчивается активацией компонента С5 и образованием мембраноатакующего комплекса, но без участия компонентов С1, С2, С4. Процесс начинается с активации компонента СЗ, который может происходить непосредственно в результате прямого действия антигена (например, полисахарида микробной клетки). Активированный компонент СЗ взаимодействует с факторами В и D (ферментами) системы комплемента и белком пропердином (Р). Образовавшийся комплекс включает компонент С5, на котором и формируется мембраноатакующий комплекс, как и при классическом пути активации комплемента. Т.о., классический и альтернативный пути активации комплемента завершаются образованием мембраноатакующего литического комплекса.

Клеточные факторы неспецифической защиты
фагоцитирующие клетки
большие зернистые (гранулярные) лимфоциты - натуральные (NK) или естественные киллеры (ЕК) и К-клетки

Фагоцитоз
Фагоцитирующие клетки:
Микрофаги - зернистые лейкоциты крови и лимфы (нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) и по-другому обозначаются как полиморфноядерные лейкоциты или гранулоциты
Макрофаги - моноциты и различные клетки ретикуло-эндотелиальной системы.. По классификации ВОЗ все макрофаги объединены в систему мононуклеарных фагоцитов (СМФ). Они различаются по форме и размерам в зависимости от тканей, где обнаруживаются.

Функции макрофагов
Защитная. К основным системам бактерицидности относят окислительную (О2-зависимую) и неокислительные (ферментные).
Секреторная. Фагоциты синтезируют и секретируют множество цитокинов - биологически активных веществ, необходимых для поддержания иммунного ответа организма на чужеродное вещество.
Представляющая. Переработка антигена (процессинг) и представление его иммунокомпетентным клеткам, принимающим участие в формировании иммунного ответа.

Большие зернистые (гранулярные) лимфоциты (БГЛ)
Натуральные киллеры.
Натуральные (NK) или естественные (ЕК) киллеры -популяция лимфоидных клеток, лишенных признаков Т- и В-лимфоцитов (5% лимфоцитов периферической крови). Оказывают прямое цитотоксическое действие на злокачественно-трансформированные, вирусинфицированные и поглотившие некоторые внутриклеточные бактериальные патогены клетки. В процессе цитолиза различают три основных стадии:
распознавание,
выделение цитотоксинов («летальный удар») и
лизис клетки-мишени.
Киллерные К-клетки миелоидного ряда используют иные механизмы цитолиза