Весь набор факторов патогенности микроорганизмов можно разделить на четыре группы:
- факторы адгезии или адгезивности и колонизации – факторы прикрепления микроорганизмов к чувствительным клеткам и способность заселять очаги первичного инфицирования;
- факторы инвазии или инвазивности – факторы проникновения внутрь чувствительной клетки и распространения по макроорганизму;
- факторы агрессии или агрессивности – факторы противостояния защитным силам макроорганизма;
- факторы токсигенности или токсинообразование – способность вырабатывать экзотоксины и эндотоксины.
Все эти факторы относительно не связаны друг с другом и по-разному проявляются у различных микроорганизмов. Есть микробы у которых основными являются факторы токсигенности, они продуцируют сильнейшие токсины, например, возбудитель ботулизма, дифтерии. Существуют микробы с выраженными агрессивными свойствами и т.д. Но, так или иначе, набор факторов патогенности микроорганизма определяет патогенез инфекционного процесса, а соответственно и симптомокомплекс сопровождающий инфекционное заболевание.
- Факторы адгезии и колонизации играют ведущую роль на ранних стадиях патогенеза инфекционного заболевания. Функцию факторов адгезии могут выполнять фимбрии (микроворсинки 1-го порядка), белки наружной мембраны (белки-адгезины), липополисахариды клеточной стенки, липотейхоевые кислоты и другие структуры, которые могут располагаться на поверхности микроба либо входить в состав микроворсинок, капсул и клеточной стенки. Факторы хемотаксиса и подвижности – микроорганизмы способные к движению с помощью хемотаксиса ориентируются в отношении своих клеток-мишеней, а за счет движения приближаются к клеткам.
- Факторы инвазии – это в основном экзоферменты микроорганизмов. Гиалуронидаза – расщепляет гиалуроновую кислоту – основной компонент соединительной ткани, препятствующий проникновению посторонних веществ – и повышает проницаемость различных тканей. Нейраминидаза (сиалидаза) – расщепляет сиаловую кислоту, входящую в состав поверхностных рецепторов клеток, благодаря чему последние приобретают способность взаимодействовать с адгезинами микробов и их токсинами. С помощью этого фермента микроорганизмы преодолевают первый защитный барьер макроорганизма – лизоцимный слой, покрывающий поверхность слизистых оболочек и содержащий большие количества сиаловых кислот. Слизь теряет коллоидные свойства и полностью разрушается, а эпителиальные клетки слизистых оболочек, которые в норме покрыты слизью, становятся доступными к колонизации. Фибринолизин – расщепляет фибриновый вал, формирующий вокруг очага воспаления, и способствует распространению микроорганизмов по макроорганизму. Плазмокоагулаза – способствует образованию вокруг микроба капсулы в результате коагуляции плазмы, что препятствует их фагоцитозу, сохраняет от воздействия комплемента и микроорганизмы распространяются из очага воспаления по макроорганизму. ДНК-аза – деполимеризует ДНК, выделяющуюся в межклеточное пространство при гибели клетки, что ведет к снижению вязкости окружающей среды, что благоприятно сказывается на развитии микробов в тканях. Коллагеназа – разрушает коллаген мышечных волокон, что понижает стабильность е структуры и способствует распространению микробов. Лецитиназа С (фосфолипаза) – расщепляет лецитин и другие фосфоглицериды, входящие в состав клеточных мембран мышечных волокон. Продукты гидролиза лецитина оказывают токсическое воздействие на макроорганизм. Протеазы – разрушая слизь, способствуют высвобождению рецепторов клеток, с которыми взаимодействуют микроорганизмы. Ферменты способны изменять рН окружающей среды, делая ее пригодной для размножения микроорганизмов, например, уреаза – нейтрализует кислую среду желудка. У грамотрицательных микроорганизмов факторы инвазии обычно представлены белками наружной мембраны – белками-инвазинами . Подвижность также обусловливает проникновение микроорганизмов в чувствительную клетку и распространение их по макроорганизму.
- Факторы агрессии – это факторы, позволяющие микроорганизмам противостоять защитным силам макроорганизма. Капсула – ингибирует начальные этапы защитных реакций – распознавание и поглощение – «экранирует» бактериальные структуры, активирующие систему комплимента и распознаваемые иммунокомпетентными клетками, защищает микробы от действия лизосомальных ферментов и токсичных оксидантов, которые выделяются фагоцитами, вызывая незавершенный фагоцитоз. У микробов капсула может быть представлена гиалуроновой кислотой, которая не распознается фагоцитами как чужеродная. Различные ферменты и белки микроорганизмов обладают агрессивными свойствами. Плазмокоагулаза – превращает фибриноген в фибрин, образует своеобразную белковую пленку вокруг микробов, которая защищает их от фагоцитов. Каталаза и супероксидисмутазалеточных мембран мышечных волокон.дящие в составспособствует распространению микробов.зкости окружающей среды.вовать с адгезин (оксидаза) участвуют в инактивировании токсических кислородных продуктов фагоцитоза. Аминопептидаза – подавляет хемотаксис фагоцитов. Протеазы – расщепляют молекулы иммуноглобулинов А. Белок А (у стафилококков), белок М (у стрептококков), V-W-антигены (у возбудителя чумы) – тормозят фагоцитоз, за счет подавления «окислительного взрыва» в фагоцитах, подавления хемотаксиса фагоцитов и др. К факторам препятствующим фагоцитозу относят также пептидогликан, тейхоевые кислоты и другие компоненты клеточной стенки. Перекрестно-реагирующие антигены тоже являются факторами агрессии – это общие антигены у представителей различных видов, имеющие сходные антигенные детерминанты, но разные носители. При наличии таких антигенов у микроорганизмов, иммунокомпетентные клетки могут не распознавать их как чужеродные – феномен «мимикрии», что способствует сохранению бактерий в макроорганизме.
Ферменты микроорганизмов способствуют не только инвазии и агрессии, но и выполняют трофические функции, поставляя микробам, низкомолекулярные продукты распада клеток и тканей макроорганизма, необходимых микробам для осуществления процессов жизнедеятельности, что ведет к столь характерному для инфекционного процесса истощению макроорганизма. Например, фибринолизин обеспечивает не только распространение менингококков сквозь сгустки фибрина, но и обеспечивает им поставку аминокислот, продуктов распада фибрина, необходимых микроорганизмам. Таким образом, экзоферменты микробов оказывают токсическое воздействие, способствуют инвазии и агрессии и выполняют трофическую функцию.
- Факторы токсигенности или токсинообразование. Токсины – это либо продукты метаболизма микробной клетки – экзотоксины , либо интегральные компоненты клеточной стенки, высвобождающиеся при ее разрушении – эндотоксины , вызывающие различные нарушения жизнедеятельности макроорганизма.
Экзотоксины – секреторные белковые вещества, обычно проявляющие ферментативную активность, вырабатывающиеся в процессе жизнедеятельности микробной клетки. Синтез белковых токсинов кодируется генами (tox + -гены), локализующимися в хромосоме и сцепленными с генами, входящими в состав профага, а также генами, локализованными в плазмидах. Продуцентами экзотоксинов могут быть как грамположительные, так и грамотрицательные микроорганизмы. Экзотоксины – термолабильны, обладают высокой специфичностью и избирательностью действия, ответственны за клинические проявления инфекционного процесса, действуют дистанционно, то есть далеко за пределами очага инфицирования. Обладают высокой силой действия – токсичностью (6 кг ботулотоксина способно убить все человечество). Проявляют высокую иммуногенность – в ответ на их введение образуются специфические антитела, которые нейтрализуют их действие. (При обработке формалином экзотоксины обезвреживаются и превращаются в анатоксины, которые лишены токсических свойств, но сохраняют способность индуцировать антитоксические антитела).
Классификация экзотоксинов.
По молекулярной организации : сложные – состоят из двух фрагментов А и В. В фрагмент взаимодействует с рецепторами чувствительной клетки, адгезируется на ее поверхности и формирует трансмембранный канал, по которому фрагмент А – собственно токсин, проникает в чувствительную клетку и проявляет свои токсические свойства. Каждый фрагмент сам по себе не активен, свойства токсина проявляются, когда они связаны друг с другом;
простые – «разрезанные» экзотоксины – синтезируются в бактериальной клетке в виде протоксинов и при нарезании протеазой на А и В фрагменты, превращаются в активные формы.
По степени связывания с бактериальной клеткой : группа А – секретируемые во внешнюю среду; группа В – частично секретируемые во внешнюю среду и частично ассоциированные с бактериальной клеткой; группа С – связанные с бактериальной клеткой и высвобождающиеся только после ее гибели.
По характеру мишеней : нейротоксины – поражают клетки нервной системы; гемолизины – разрушают эритроциты; энтеротоксины – поражают клетки эпителия кишечника; дерматотоксины – поражают клетки кожных покровов; лейкоцидины – поражают лейкоциты, нейтрофилы и фагоциты.
По механизму действия:
1. Цитотоксины (гистотоксины) – нарушают элонгацию полипептидной цепи на рибосомах за счет инактивации факторов инициирующих элонгацию и подавляют синтез белка.
2. Мембранотоксины – токсины, повреждающие целостность мембран клеток за счет активации ферментов, либо белков-поринов (гемолизины).
3. Токсины, активирующие пути метаболизма вторичных мессенджеров. Энтеротоксины : за счет активации гуанилатциклазы накапливается цГМФ и происходит подавление абсорбции ионов натрия и усиление секреции ионов хлора; за счет активации аденилатциклазы накапливается цАМФ и происходит нарушение всасывания ионов натрия, калия, воды. В результате усиливается выпот жидкости в кишечник, стимулируется моторика кишечника и формируется диарея.
4. Функциональные блокаторы. Нейротоксины: ботулинический токсин связывается с рецепторами на поверхности пресинаптической мембраны двигательных нейронов периферической нервной системы и вызывает протеолиз белков в нейронах. Это приводит к ингибированию секреции ацетилхолина, что препятствует мышечным сокращениям и проявляется развитием параличей периферических нервов. Тетаноспазмин (фракция токсина возбудителя столбняка) связывается с рецепторами на пресинаптической мембране мотонейронов спинного мозга, внедряется в тормозящие и вставочные нейроны, что приводит к блокаде ингибиторных нейротрансмиттеров – глицина, γ-аминобутировой кислоты, перевозбуждению мотонейронов и стойким мышечным сокращениям – спастическим параличам.
5. Активаторы иммунного ответа (пирогенные токсины, эксфолиатины). Эксфолиатины – разрушают межклеточные контакты (десмосомы) зернистого слоя эпидермиса, что приводит к отслоению (десквамации, эксфолиации) поверхностных слоев эпидермиса и образованию пузырей, наполненных серозным или гнойным содержимым. Эти токсины относятся к суперантигенам и могут действовать непосредственно на антигенпрезентирующие клетки и Т-лимфоциты.
Эндотоксин – структурный липополисахаридный компонент клеточной стенки грамотрицательных микроорганизмов, основная часть которого освобождается только при гибели микроорганизма.
Эндотоксин термостабилен, не обладает специфичностью действия, обладает слабым иммуногенным действием. Способен оказывать на макроорганизм следующий комплекс эффектов:
Пирогенный эффект (повышение температуры тела) – эндотоксин индуцирует выброс интерлейкина-1 из макрофагов, который воздействует на центр терморегуляции;
Токсическое воздействие на сосуды – повышает проницаемость сосудистой стенки, что приводит к гипотоническому эффекту (в тяжелых случаях вплоть до коллаптоидных состояний – синдром Джариша-Герксгеймера);
Активирующее влияние на свертывающую систему крови – активирует фактор Хагемана (XII фактор свертывающей системы крови), что сопровождается микротромбами и нарушениями микроциркуляции (в тяжелых случаях возможно развитие синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС-синдром));
Кардио- и гепатотоксическое действие – блокирует дыхательную функцию митохондрий клеток печени и сердца;
Мембранлабилизирующий эффект – воздействует на тучные клетки и базофилы, что приводит к выбросу гистамина и серотонина и в итоге к возникновению аллергических реакций;
Воздействие на иммунную систему – в больших дозах, в период разгара инфекционного процесса, угнетает функции иммунной системы, в малых дозах, в период реконвалисценции – стимулирует. Активирует систему комплимента по альтернативному пути, стимулирует выработку интерферона.
Все факторы патогенности микроорганизма, вызывающего инфекционной процесс, оказывают комплексное воздействие на организм человека. Один и тот же фактор патогенности может участвовать на различных стадиях инфекционного процесса, поэтому деление их функциям несколько относительно.
Патогенность и вирулентность микроорганизмов. Единицы измерения вирулентности.
Фенотипическим признаком патогенного микроорганизма является его вирулентность , т.е. свойство штамма, которое проявляется в определенных условиях (при изменчивости микроорганизмов, изменении восприимчивости макроорганизма и т.д.). Вирулентность можно повышать, понижать, измерять, т.е. она является мерой патогенности.
Количественные показатели вирулентности могут быть выражены в DLM (минимальная летальная доза), DL50 (доза, вызывающая гибель 50 % экспериментальных животных). При этом учитывают вид животных, пол, массу тела, способ заражения, срок гибели.
Существует три единицы измерения вирулентности (и, одновременно, силы бактериального токсина):
LD50 (доза, вызывающая смерть у 50% животных ),
DLM (минимальная смертельная доза – dosisletalisminima ) и
DCL (абсолютно смертельная доза – dosiscertaeletalis).
Все они вычисляются по одинаковому принципу, хорошо иллюстрирующемуся определение 1 DLM для дифтерийного токсина: минимальное его количество, которое при внутрибрюшинном заражении морской свинки массой 250-300 г вызывает ее гибель на 4 сутки. На практике вирулентность всегда измеряют на группе подопытных животных и, как видно из приведенного определения, при этом учитывают четыре фактора, от которых зависит величина вирулентности.
К факторам патогенности относят способность микроорганизмов прикрепляться к клеткам (адгезия), размещаться на их поверхности (колонизация), проникать в клетки (инвазия) и противостоять факторам защиты организма (агрессия).
Адгезия является пусковым механизмом инфекционного процесса. Под адгезией понимают способность микроорганизма адсорбироваться на чувствительных клетках с последующей колонизацией. Структуры, ответственные за связывание микроорганизма с клеткой называются адгезинами и располагаются они на его поверхности. Адгезины очень разнообразны по строению и обусловливают высокую специфичность - способность одних микроорганизмов прикрепляться к клеткам эпителия дыхательных путей, других - кишечного тракта или мочеполовой системы и т.д. На процесс адгезии могут влиять физико-химические механизмы, связанные с гидрофобностью микробных клеток, суммой энергии притяжения и отталкивания. У грамотрицательных бактерий адгезия происходит за счет пилей I и общего типов. У грамположительных бактерий адгезины представляют собой белки и тейхоевые кислоты клеточной стенки. У других микроорганизмов эту функцию выполняют различные структуры клеточной системы: поверхностные белки, липополисахариды, и др.
Инвазия. Под инвазивностью понимают способность микробов проникать через слизистые, кожу, соединительно-тканные барьеры во внутреннюю среду организма и распространятся по его тканям и органам. Проникновение микроорганизма в клетку связывается с продукцией ферментов, а также с факторами подавляющими клеточную защиту. Так фермент гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, входящую в состав межклеточного вещества, и, таким образом, повышает проницаемость слизистых оболочек и соединительной ткани. Нейраминидаза расщепляет нейраминовую кислоту, которая входит в состав поверхностных рецепторов клеток слизистых оболочек, что способствует проникновению возбудителя в ткани.
Агрессия. Под агрессивностью понимают способность возбудителя противостоять защитным факторам макроорганизма. К факторам агрессии относятся: протеазы - ферменты, разрушающие иммуноглобулины; коагулаза - фермент, свертывающий плазму крови; фибринолизин - растворяющий сгусток фибрина; лецитиназа - фермент, действующий на фосфолипиды мембран мышечных волокон, эритроцитов и других клеток. Патогенность может быть связана и с другими ферментами микроорганизмов, при этом они действуют как местно, так и генерализованно.
Учебник состоит из семи частей. Часть первая – «Общая микробиология» – содержит сведения о морфологии и физиологии бактерий. Часть вторая посвящена генетике бактерий. В части третьей – «Микрофлора биосферы» – рассматривается микрофлора окружающей среды, ее роль в круговороте веществ в природе, а также микрофлора человека и ее значение. Часть четвертая – «Учение об инфекции» – посвящена патогенным свойствам микроорганизмов, их роли в инфекционном процессе, а также содержит сведения об антибиотиках и механизмах их действия. Часть пятая – «Учение об иммунитете» – содержит современные представления об иммунитете. В шестой части – «Вирусы и вызываемые ими заболевания» – представлены сведения об основных биологических свойствах вирусов и о тех заболеваниях, которые они вызывают. Часть седьмая – «Частная медицинская микробиология» – содержит сведения о морфологии, физиологии, патогенных свойствах возбудителей многих инфекционных заболеваний, а также о современных методах их диагностики, специфической профилактики и терапии.
Учебник предназначен для студентов, аспирантов и преподавателей высших медицинских учебных заведений, университетов, микробиологов всех специальностей и практических врачей.
5-е издание, исправленное и дополненное
Книга:
| <<< Назад
|
Вперед >>>
|
Факторы патогенности (вирулентности)
Патогенность как биологический признак бактерий реализуется через их три свойства: инфекциозность, инвазивность и токсигенность (или токсичность).
Под инфекциозностью (или инфективностью) понимают способность возбудителей проникать в организм и вызывать заболевание, а также «способность ми- кробов передаваться с помощью одного из механизмов передачи, сохраняя в этой фазе свои патогенные свойства и преодолевая поверхностные барьеры (кожу и слизистые)» (Королюк А. М., 1995). Она обусловлена наличием у возбудителей факторов, способствующих их прикреплению к клеткам организма и колонизации.
Под инвазивностью понимают способность возбудителей преодолевать защитные механизмы организма, размножаться, проникать в его клетки и распространяться в нем. Это свойство также связано с наличием у патогенных микроорганизмов большой группы факторов патогенности, которые наделяют их способностью к внедрению в клетки и размножению в них; факторов, подавляющих фагоцитоз и препятствующих ему; большой группы ферментов «агрессии и защиты».
Токсигенность бактерий обусловлена выработкой ими экзотоксинов. Токсичность обусловлена наличием эндотоксинов. Экзотоксины и эндотоксины обладают своеобразным действием и вызывают глубокие нарушения жизнедеятельности организма.
Инфекциозные, инвазивные (агрессивные) и токсигенные (токсические) свойства относительно слабо связаны друг с другом, они по-разному проявляются у разных микроорганизмов. Существуют микроорганизмы, у которых на первый план выходят агрессивные (инвазивные) свойства. К ним относится, например, возбудитель чумы. Хотя Y. pestis и образует экзотоксин («мышиный» токсин), однако основными факторами его патогенности служат те, которые подавляют защитные силы организма, обеспечивая быстрое внутриклеточное размножение возбудителя и распространение его по организму.
В то же время возбудители столбняка, дифтерии и ботулизма, обладая слабыми инфекциозными свойствами, продуцируют сильнейшие экзотоксины, которые и обусловливают развитие болезни, ее патогенез и клинику.
Следовательно, такое сложное биологическое свойство, как патогенность, обусловлено наличием у патогенных бактерий конкретных факторов патогенности, каждый из которых ответствен за проявление определеннных свойств. К ним относятся следующие факторы:
1. Хемотаксис и подвижность (у бактерий, имеющих жгутики). С помощью хемотаксиса бактерии ориентируются в отношении своих клеток-мишеней, а наличие жгутиков ускоряет их приближение к клеткам.
2. Ферменты, разрушающие субстраты слизи, которая покрывает эпителиальные клетки слизистых оболочек. Протеазы, нейраминидазы, лецитиназы и другие ферменты, разрушая слизь, способствуют высвобождению рецепторов, с которыми взаимодействуют микроорганизмы.
3. Факторы адгезии и колонизации, с помощью которых бактерии распознают рецепторы на мембранах клеток, прикрепляются к ним и колонизируют клетки. У бактерий функцию факторов адгезии выполняют различные структуры клеточной стенки: фимбрии, белки наружной мембраны, ЛПС и другие компоненты. Адгезия является пусковым механизмом реализации патогенности. Бактерии могут размножаться либо в клетках, либо на поверхности клеток слизистой (на их мембранах) либо проходить через них и далее распространяться по организму. Поэтому ни один возбудитель, в том числе и вирусы, не может реализовать свою патогенность, если он не способен прикрепиться к клетке (адсорбироваться на ней). В свою очередь и токсины, до тех пор, пока они не свяжутся с рецепторами мембран клеток-мишеней, также не смогут реализовать токсические функции. Поэтому адгезия и колонизация – начальные, пусковые механизмы развития болезни.
4. Факторы инвазии, т. е. факторы, с помощью которых бактерии проникают в клетку. Обычно они сопряжены с факторами, подавляющими клеточную активность и способствующими внутриклеточному размножению бактерий. Факторы инвазии у грамотрицательных бактерий обычно представлены белками наружной мембраны.
5. Факторы, препятствующие фагоцитозу, т. е. защищающие от фагоцитоза. Они также связаны с компонентами клеточной стенки и либо маскируют бактерии от фагоцитов, либо подавляют их активность. Такие факторы есть у многих бактерий. Они представлены либо капсулой из гиалуроновой кислоты, которая не распознается фагоцитами как чужеродная, так как химически не отличается от таковой организма, либо капсулами другой химической природы (у B. anthracis, Y. pestis и т. д.); различными белками, тормозящими фагоцитоз, – белок А (у стафилококков), М-белок (у стрептококков), антиген FraI у возбудителя чумы; пленка из фибрина, образующаяся у стафилококков, имеющих плазмокоагулазу; к их числу относятся также пептидогликан, тейхоевые кислоты и другие компоненты клеточной стенки.
6. Факторы, подавляющие фагоцитоз, например V-W-антигены у Y. pestis . Наличие таких факторов обусловливает незавершенный характер фагоцитоза. Чаще всего он связан с образованием бактериями веществ, которые подавляют «окислительный взрыв» фагоцитов. Незавершенный фагоцитоз – одна из важных причин хронизации течения болезни (хрониосепсис).
7. Ферменты «защиты и агрессии» бактерий. С помощью таких ферментов, как фибринолизин, лецитиназа, гиалуронидаза, протеазы и т. п., бактерии реализуют (наряду с факторами, подавляющими фагоцитоз и защищающими от него) свои агрессивные свойства. Эти ферменты способствуют их распространению в тканях организма. Одним из главных ферментов защиты (например, у стафилококков) является плазмокоагулаза. Превращая фибриноген в фибрин, этот фермент образует своеобразную белковую пленку вокруг клеток, которая и защищает их от фагоцитоза. Патогенность может быть связана и с другими ферментами бактерий, например с аминопептидазами, подавляющими хемотаксис фагоцитов, а также с продуктами жизнедеятельности бактерий, обладающими токсическими свойствами (птомаины и т. п.).
8. Токсины микробов. Различают эндотоксины и экзотоксины. Эндотоксины имеются только у грамотрицательных бактерий. Они представлены липополисахаридами и связанными с ними белками. Особенность эндотоксинов в том, что они термостабильны и высвобождаются из бактериальных клеток после их разрушения. Эндотоксины, в отличие от экзотоксинов, не обладают специфичностью действия. Их токсичность и пирогенность обусловлены липидом А, входящим в состав ЛПС и имеющим сходную структуру у разных грамотрицательных бактерий. Пирогенное действие эндотоксинов не связано с их непосредственным действием на терморегулирующие центры головного мозга. Они индуцируют выброс какого-то пирогенного вещества из полиморфно-ядерных лейкоцитов. Эндотоксины являются воспалительными агентами: они увеличивают проницаемость капилляров и оказывают разрушающее действие на клетки. Их воспалительное и пирогенное действие неспецифично. Многообразие проявлений отравления эндотоксином обусловлено не только самим ЛПС, но и высвобождением многочисленных биологически активных соединений, синтез которых он индуцирует в организме человека и животных (гистамин, серотонин, простагландины, лейкотриены и др., всего более 20). Эти вещества и обусловливают нарушения в различных органах и тканях.
Все три компонента ЛПС – липид А, ядро полисахарида и его боковая цепочка из повторяющихся сахаров – обладают выраженными антигенными свойствами. ЛПС стимулирует синтез интерферонов, активизирует систему комплемента по классическому пути, оказывает митогенное действие на лимфоциты, а также аллергенное действие. Его токсические свойства, в отличие от экзотоксинов, не снимаются при обработке формалином, и ЛПС не превращается в анатоксин.
Экзотоксины. Их продуцируют как грамположительные, так и грамотрицательные бактерии. У грамположительных бактерий экзотоксины активно секретируются через ЦМ и клеточную стенку в окружающую среду с использованием специальных секретирующих систем. У грамотрицательных бактерий (холерный вибрион, токсигенные кишечные палочки, сальмонеллы) некоторые экзотоксины (энтеротоксины) синтезируются только при определенных условиях непосредственно в инфицированном организме и нередко сохраняются в цитоплазме, освобождаясь из клетки только после ее разрушения.
| <<< Назад
|
Вперед >>>
|
1. белок наружной мембраны инвазин – обеспечивает резистентность к фагоцитозу;
2. фермент супероксиддисмутаза – антифагоцитарная активность сальмонелл;
3. эндотоксин – развитие лихорадки;
4. энтеротоксин – обладает гомологией с холерным энтеротоксином.
У человека сальмонеллы могут вызывать две группы заболеваний: 1) антропонозные – брюшной тиф и паратиф А и В; 2) зооантропонозные – сальмонеллезы.
Возбудителями брюшного тифа являются S. typhi, паратифа А – S. paratyphi A, а паратифа В - S. paratyphi B.
Основные клинические проявления: циклическое течение, поражение лимфатического аппарата тонкого кишечника, лихорадка (повышение температуры к 4-7 суткам), интоксикация, появление розеолезной сыпи, живот вздут вследствие накопления в кишках большого количества газов, бред, галлюцинации, падение кровяного давления, коллапс, язык на спинке обложен грязновато-белым налетом, по краям и с кончика чистый, по боковой поверхности на языке заметны отпечатки зубов. Осложнение – перфорация тонкой кишки и кишечное кровотечение. Иммунитет после перенесенного заболевания напряженный и длительный.
Источник инфекции: больной человек и бактерионоситель, которые выделяют возбудителя во внешнюю среду с испражнениями, мочой, слюной. Пути передачи: водный, контактный, пищевой (молоко, сметана, творог, мясной фарш).
Лабораторная диагностика. Материал для исследованияопределяется характером инфекционного процесса:
2. испражнения
4. дуоденальное содержимое
6. труп (кусочки паренхиматозных органов кровь из сердца, желчь, содержимое и отрезок тонкой кишки).
Методы лабораторной диагностики.1 неделя заболевания и в течение всего лихорадочного периода – метод гемокультуры – посев крови в желчный бульон с последующим пересевом на плотные питательные среды. С конца второй недели заболевания проводят бактериологический метод исследования испражнений, дуоденального содержимого. Бактериологическое исследование желчи дает лучшие результаты. Начиная со второй недели заболевания проводятся серологические исследования. В крови болных брюшным тифом и паратифов с 8-10 дней болезни появляются АТ к О- и Н- антигенам, которые можно обнаружить с помощью реакции агглютинации (РА) Видаля и реакции пассивной Vi-гемагглютинации. Диагностическим титром у непривитых людей считают титр агглютинации 1: 100 при соответствующих клинических показаниях. У ранее привитых больных титр Н-АТ 1:200 не является надежным диагностическим признаком. У таких больных диагностический титр должен быть не менее 1:400. Подтверждением активно текущего инфекционного процесса является нарастание титра О-АТ в период болезни. К исходу болезни титр О-АТ понижается, но накапливаются Н- агглютинины. Для выявления хронического носительства бактерий брюшного тифа используют РНГА с эритроцитарным Vi диагностикумом. Диагностическое значение имеет титр 1:40 и выше. Всех здоровых людей с титром 1:80 относят к подозрительным на носительство брюшного тифа.
Лечение. Этиотропная антибиотикотерапия с учетом чувствительности возбудителя.
Профилактика. Для специфической профилактики брюшного тифа используют обогащенную Vi- антигеном вакцину, по эпидемическим показаниям назначают сухой брюшнотифозный бактериофаг. Неспецифическая профилактика включает: санитарно-бактериологический контроль за системами водоснабжения, соблюдение санитарно-гигиенических правил при приготовлении пищи, выявление бактерионосителей среди работников пищеблоков, торговли, своевременное выявление и изоляция больных.
Возбудителями сальмонеллезовявляются многочисленные серовары сальмонелл патогенные для человека и животных. Чаще всего – это S. typhimurium, S. enteritidis, S. heidelberg, S. newport, S. dublin, S. choleraesuis. На территории России доминирует в качестве возбудителя сальмонеллезов - S. enteritidis.
Основной резервуар инфекции – сельскохозяйственные животные, птица (водоплавающая) и куры. Пути передачи: водный, алиментарный. Факторы передачи: мясо, молоко, яйца, субпродукты.
Сальмонеллезная инфекция обычно протекает с клиникой ПТИ (гастроэнтерит). Однако может протекать наряду с кишечной формой и внекишечные: менингит, плеврит, эндокардит, артрит, абсцессы печени, селезенки, пиелонефрит. Это связано с увеличением числа лиц с иммунодефицитом. При снижении иммунного статуса сальмонеллы могут прорывать лимфатический барьер кишечника и проникать в кровь. Развивается бактеремия и становятся возможными внекишечные поражения.
За последние годы сформировались госпитальные штаммы, в частности, S. typhimurium. Они отличаются от остальных клиникой, эпидемиологией, патогенезом. Госпитальные штаммы вызывают вспышки внутрибольничных инфекций, в основном, среди новорожденных и ослабленных детей. Эти штаммы характеризуются множественной лекарственной устойчивостью, детерминированной R плазмидой.
Лабораторная диагностика. Материалом для исследования являются:
2. испражнения
3. рвотные массы и промывные воды желудка
4. дуоденальное содержимое
Методы лабораторной диагностики: 1) бактериологический, 2) серологический (РНГА).
Лечение.Применяется патогенетическая терапия, направленная на нормализацию водно-солевого обмена. При генерализованных формах – этиотропная антибиотикотерапия.
Профилактика. Неспецифическая: проведение ветеринарно-санитарных мероприятий, направленных на предупреждение распространения возбудителей среди сельскохозяйственных животных и птицы, а также соблюдение санитарно-гигиенических правил при убое на мясоперерабатывающих предприятиях, при хранении мяса и мясных продуктов, приготовления пищи, достаточная термическая обработка пищевых продуктов.
Специфическая профилактика сальмонеллеза у сельскохозяйственных животных и птицы.
Шигеллы.
Возбудители дизентерии относятся к семейству Enterobacteriaceae, роду Shigella, который включает 4 вида, отличающихся по биохимическим свойствам и антигенной структуре: S. dysenteriae, S. flexneri, S. boydii, S. sonnei.
Шигеллы – грамотрицательные, неподвижные палочки, спор и капсул не образуют. На плотных питательных средах Плоскирева, Левина, Эндо образуют мелкие гладкие, блестящие, полупрозрачные колонии. На жидких – диффузное помутнение.
Основные биохимические свойства: отсутствие газообразования при ферментации глюкозы, отсутствие продукции сероводорода, отсутствие ферментации лактозы в течение 48 часов.
Выживаемость во внешней среде. Шигеллы хорошо переносят высушивание, низкие температуры, при 60 0 С погибают через 30 мин, при 100 0 С – мгновенно.
Антигенная структура.Шигеллы имеют соматический О-антиген, в зависимости от строения которого происходит их подразделение на серовары. S. sonnei обладает К-антигеном.
Факторы патогенности.
- плазмида инвазии – обеспечивает процесс инвазии слизистой толстого кишечника;
- токсины – шига и шигаподобные – токсин попадает в кровь и наряду с эндотелием подслизистой поражает гломерулы почки, вследствие, помимо кровавого поноса развивается гемолитический уремический синдром с развитием почечной недостаточности;
Эпидемиология.Источник инфекции – больные люди и бактерионосители.
Механизм передачи. Фекально-оральный. Путь передачи: S. dysenteriae– контактно-бытовой, S. flexneri– водный, S. sonnei– алиментарный.
Шигеллезы распространены повсеместно. Чаще всего возникают в виде вспышек алиментарного и водного характера.
Клинические проявления. Шигеллы, минуя желудок и тонкий кишечник, прикрепляются к рецепторам колоноцитов и проникают внутрь с помощью белка наружной мембраны. Гибель клеток приводит к образованию эрозий и язв, окруженных перифокальным воспалением. Бактериальная дизентерия характеризуетсяпоражением слизистой и ткани толстого кишечника и характерными симптомами со стороны желудочно-кишечного тракта: тенезмы, частый жидкий стул с примесями слизи и крови. Осложнением шигеллезов может быть развитие кишечного дисбактериоза.
Микробиологическая диагностика. Материалом для исследования служат испражнения. Для посева отбираются гнойно-слизисто-кровяные образования из средней порции кала.
К основным методам лабораторной диагностики относятся: 1) бактериологический; 2) серологический (РПГА)- определение в сыворотке крови антител.
Этиотропная терапия: в среднетяжелой и тяжелой степени заболевания назначаются антибиотики с учетом чувствительности возбудителя.
Специфическая профилактика. Дизентерийный бактериофаг (применяется в очагах инфекции).
Эшерихии.
Возбудитель эшерихиозов относится к семейству Enterobacteriaceae, роду Escherichia, который включает несколько видов. В патологии человека имеет значение только вид E. сoli.
Эшерихии – грамотрицательные палочки среднего размера, подвижны за счет перитрихиально расположенных жгутиков. Не образуют спор, некоторые штаммы имеют микрокапсулу. На питательной среде Эндо образуют колонии малинового цвета с металлическим блеском, в жидкой среде вызывают диффузное помутнение. Обладают высокой ферментативной активностью. Расщепляют углеводороды с образованием кислоты и газа (имеются безгазовые варианты). Ферментируют лактозу (встречаются лактозонегативные варианты).К основным биохимическим свойствам относятся: продукция кислоты и газа при ферментации глюкозы; ферментация лактозы; неспособность образовывать сероводород; продукция индола.
Антигенная структура. E. Coliобладает сложной антигенной структурой. Имеет соматический О-антиген, определяющий серогруппу. Известно около 171 разновидностей.О-антигена. Поверхностный К-антиген может быть представлен 3 антигенами: А, В и L, отличающихся по чувствительности к температуре и химическим веществам. У эшерихий встречается более 97 разновидностей К-антигена. Типоспецифический Н-антиген определяет серовар, которых насчитывается более 57.
Антигенная структура обозначается формулами серогруппы как О:Н, серовара – О:К:Н, например: О12:В6:Н2.
Различают условно-патогенные и патогенные (диареегенные) эшерихии.
Условно-патогенные эшерихии входят у человека в состав нормальной микрофлоры кишечника и влагалища. Заболевания, которые вызывают УП кишечные палочки называют парентеральные эшерихиозы. При снижении иммунологической реактивности кишечная палочка может покидать место своего постоянного обитания (кишечник) и гематогенно либо лимфогенно распространяться, вызывая гнойно-воспалительные процессы различной локализации. УП кишечные палочки выявляются при циститах, пиелитах, холециститах, уретритах, менингитах, сепсисе, пневмониях, тонзиллитах, аппендицитах, вызывают пищевые токсикоинфекции. 80% менингитов новорожденных вызваны E.сoli, которой новорожденный заражается через родовые пути. Основным фактором патогенности УП кишечных палочек является образование эндотоксина. Из условно-патогенных кишечных палочек могут формироваться полирезистентные к антибиотикам штаммы за счет R- плазмид, которые становятся ВБИ.
Патогенные E.сoli являются возбудителями кишечного эшерихиоза, ОКИ. Они получили название диареегенных. Они подразделяются на 4 основные категории, исходя из наличия у них факторов патогенности.
1. ЭТКП – энтеротоксигенные кишечные палочки – возбудители холероподобных заболеваний. Патогенность определяется выработкой термолабильного структурно и функционально связанного с холерным токсином и термостабильного энтеротоксина, которые нарушают водно-солевой обмен в кишечнике, приводя к развитию водянистой диареи;
2. ЭИКП – энтероинвазивные кишечные палочки внедрятся и размножаются в эпителиальных клетках слизистой стенки толстого кишечника, вызывая их деструкцию. Следствием этого является развитие дизентериеподобного заболевания;
3. ЭПКП – энтеропатогенные кишечные палочки вызывают диарею у детей первого года жизни. Продуцируют шигаподобные токсины, поражают тонкий кишечник и вызывают колиэнтериты. Заболевание часто протекает как ВБИ в отделениях новорожденных и грудных детей.
4. ЭГКП – способны вызывать у людей кровавый понос (геморрагический колит) с последующим осложнением в виде гемолитического уремического синдрома. Источником инфекции являются крупный рогатый скот и овцы. Основной путь передачи – алиментарный через мясо, прошедшее недостаточную термическую обработку. Поражаются слепая, восходящая и поперечная толстые кишки. Патогеннсть определяется с выработкой шигаподобных токсинов, синтезом гемолизина
Иммунитет. Парентеральные эшерихиозы чаще возникают на фоне иммунодефицитных состояний. Надежный иммунитет к ним не вырабатывается. При кишечных эшерихиозах наблюдается выработка местного иммунитета, опосредованного секреторным Ig A.
Лабораторная диагностика. Основной метод – бактериологический.
Специфическая профилактика не разработана.
Неспецифическая профилактика сводится к соблюдению санитарно-гигиенических правил, санитарному контролю за источником водоснабжения, пищевыми предприятиями, продуктами питания.
Для этиотропной терапии используют антибиотики.
Холерный вибрион.
Холера – особо опасная карантинная болезнь, вызываемая Vibrio cholerae, серогрупп О1 и О139 , характеризующаяся токсическим поражением тонкого кишечника, нарушением водно-солевого баланса и высокой летальностью.
Возбудитель холеры относится к семейству Vibrionaceae, роду Vibrio, виду Vibrio cholerae.
Холерный вибрион – небольшая изогнутая палочка, очень подвижная за счет полярного жгутика. Спор, капсул не образует. Грамотрицателен. Аэроб или факультативный анаэроб. Относится к галофильным микроорганизмам, поэтому хорошо растет при рН 8,5-9,0. Элективные среды для него – 1% пептонная вода и щелочной агар. На пептонной воде уже через 6-8 часов роста образуется пленка, на щелочном агаре через 12 часов формируются гладкие, прозрачные с голубоватым оттенком колонии.
Биохимические свойства: сбраживает до кислоты глюкозу, сахарозу, не сбраживают арабинозу, рамнозу, дульцит. Для определения рода используют аминокислоты: аргинин, орнитин, лизин.
По Хейбергу, все вибрионы делятся на 6 групп по отношению к сахарам (манноза, сахароза, арабиноза). Холерный вибрион относится к I группе Хейберга и разлагает маннозу и сахарозу, но не разлагает арабинозу.
Антигенная структура . Холерные вибрионы обладают термостабильным О-антигенами и термолабильными Н-антигенами. По структуре О-АГ выделяют более 150 серогрупп, определяемых в реакциях агглютинации. О-антиген Vibrio cholerae О1 состоит из трех компонентов, в зависимости от сочетании которых различают три серовара: Огава, Инаба, Гикошима. Помимо сероваров внутри Vibrio cholerae О1 выделяют два биовара: классический и эль-тор. Они различаются чувствительностью к специфическим бактериофагам, полимиксину, способностью агглютинировать куриные эритроциты и вызывать гемолиз.
Факторы патогенности:
1. способность адгезировать и колонизовать кишечник;
2. наличие ферментов (муциназы, протеазы, нейраминидазы,
лецитоветилазы) – способность к инвазии возбудителя;
- продукция экзоэнтеротоксина – определяет основное клиническое проявление холеры – профузный понос.
Эпидемиология . Источник инфекции больной человек и вибрионоситель. Резервуаром инфекции является водная среда. Механизм передачи – фекально-оральный. Путь передачи – водный, пищевой, реже контактно-бытовой. Факторами передачи могут служить пресная и морская вода, пищевые продукты (молочные, овощи, фрукты, гидробионты).
Клинические проявления. Заболевание обычно начинается с явлений энтерита. Вначале испражнения сохраняют каловый характер и запах, но вскоре приобретает вид белесоватой водянистой жидкости с плавающими хлопьями – рисового отвара. Частота стула в сутки различная, но примерно у 1/3 больных от 3 до 10 раз. Появление рвоты – переход в следующую фазу болезни – холерный гастроэнтерит. Рвота обычно обильная, водянистая. Вследствие потери большого количества жидкости у больного нарастает обезвоживание, появляются судороги, особенно пальцев рук и ног. Кожные покровы цианотичные, на ощупь холодные. Тургор кожи снижается: кожа легко собирается в нерасправляющуюся складку. Пальцы кистей рук и стоп морщинистые, напоминающие руки прачки. Голос больного становится слабым, сиплым, затем он говорит только шепотом, позже развивается полная афония. Температура тела обычно снижается до субнормальных цифр.
Иммунитет. При выздоровлении возникает напряженный непродолжительный иммунитет.
Основной метод лабораторной диагностики – бактериологический.
Материалом для исследования могут быть выделения от больных и носителей (испражнения, рвотные массы, желчь), объекты окружающей среды (вода, пищевые продукты, белье, сточные воды, гидробионты, смывы с объектов окружающей среды).
Лечение проводится в двух напрвлениях: 1) регидратация (восполнение потерь жидкости и электролитов введением изотонических, апирогенных солевых растворов, а также плазмозаменяющих жидкостей внутривенно или перорально; 2) антибактериальная терапия (антибиотики широкого спектра действия: тетрациклины, хлорамфеникол, а также фторхинолоны).
Профилактика. Неспецифическая профилактика направлена на 1) разрыв путей передачи (предупреждение заноса инфекции на территорию страны, санитарно-просветительная работа с населением, обеспечение населения доброкачественной питьевой водой, канализацией, пищевыми продуктами, дезинфекцией); 2) своевременное выявление больного и носителя, госпитализация, лечение, карантин.
Специфическая профилактика - вакцинопрофилактика. Современная вакцина представляет собой комплексный препарат, состоящий из холероген-анатоксина (70%) и химического О-антигена (30%) обоих биоваров и сероваров. Прививка обеспечивает выработку вибриоцидных антител и антитоксинов в высоких титрах. Вакцинация населения проводится по эпидемическим показаниям.
Иерсинии.
К энтеропатогенным иерсиниям относят возбудителей псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза. Возбудители данных заболеваний относятся к семейству Enterobacteriaceae , роду Yersinia , видам Y. Pseudotuberculosis , и Y. Enterocolitica .
Иерсинии – прямые грамотрицательные палочки иногда приобретающие сферическую форму. Спор, капсул не образуют. Неподвижны при 37 0 С, но ниже 30 0 С подвижны за счет перитрихиально расположенных жгутиков. Хорошо растут на обычных питательных средах. На Эндо образуют….., на иерсиниозной среде Y. Pseudotuberculosis образует сухие синие колонии с фестончатым краем, а Y. Enterocolitica синие сочные гладкие колонии.
Биохимическая активность для Y. Pseudotuberculosis: 1) продукция уреазы; 2) ферментация рамнозы; 3) отсутствие ферментации сахарозы; 4) отсутствие продукции индола. Для Y. Enterocolitica: 1) расщепление мочевины; 2) ферментация сахарозы; 3) отсутствие ферментации рамнозы; 4) продукция орнитиндекарбоксилазы.
Антигенная структура. Иерсинии имеют О-, К- и Н-антигены. По О- антигену внутри вида делятся на серовары.
Факторы патогенности: 1) продукция эндотоксина; 2) белок инвазии; 3) термолабильный энтеротоксин.
Эпидемиология. Кишечный иерсиниоз и псевдотуберкулез – это сапронозные инфекции. Иерсинии широко распространены в природе. Резервуаром возбудителя в природе является почва, вода, инфицированные через них растения. Инфицированная вода и растения способствуют распространению инфекции среди сельскохозяйственных животных. Резервуаром и источником инфекции могут быть крупный рогатый скот, свиньи, собаки, кошки, птицы, грызуны (мыши, крысы). Основные пути передачи – водный и алиментарный, через воду, молоко, овощи.
Клинические проявления. Патогенез и клиника этих заболеваний во многом сходны. Кишечные иерсиниозы и псевдотуберкулез характеризуются полиморфизмом клинических проявленийИнвазировав слизистую кишечника, возбудитель попадает в мезентериальные лимфатические узлы, вызывая мезентериальный лимфаденит – боли в эпигастральной области, симптомы раздражения брюшины, которые имитируют симптомы острого аппендицита. В случае прорыва лимфатического барьера наступает бактериемия, в результате которой микроб разносится по организму, вызывая образование гранулем и микроабсцессов в макрофагальных элементах печени, селезенки, легких, суставах. При этом происходит аллергизация организма. На 1-6 день появляется розеолезная сыпь. Возможен летальный исход. При всем разнообразии клинических проявлений можно выделить два четко очерченных типа клинических форм инфекций: при первом- заболевание протекает как гастроэнтероколит или мезентериальный лимфоаденит; при втором – развивается как результат бактеремии с симптомами вторичной очаговости и аллергическими проявлениями.
Микробиологическая диагностика. Используют бактериологический и серологический методы исследования. Материалом для бактериологического исследования служат: испражнения, ликвор, кровь, моча, аппендикс. Для серодиагностики в РНГА материалом служит сыворотка крови больного.
Специфическая профилактика не проводится. Этиотропная терапия: антибиотики, сульфаниламиды.
возбудители инфекционных болезней и факторы их патогенности
Патогенность - генетический признак, качественная характеристика вида, закрепленная в его наследственном (хромосомном) аппарате. Большинство возбудителей болезней являются облигатно-патогенными: их способность вызывать инфекционный процесс - постоянный видовой признак.
Существуют также микроорганизмы, вызывающие инфекционный процесс лишь при определенных условиях. Для них в науке укоренился не совсем правильный термин - факультативно (условно) патогенные микроорганизмы.
Патогенное действие характеризуется специфичностью: каждый вид патогенных микроорганизмов при попадании в организм в достаточном для инфицирования количестве - инфицирующей дозе - вызывает определенную инфекцию (при так называемых классических моноинфекциях). Указанная специфичность весьма строгая, и поэтому в основу классификации болезней положен принцип: 1 возбудитель - 1 болезнь.
Вместе с тем у разных групп одного вида микроорганизма (штаммов или серотипов) под влиянием различных факторов патогенность может существенно различаться.
Вирулентность - степень, или мера, патогенности; представляет собой фенотипический, индивидуальный признак штамма, который может существенно варьировать - повышаться, снижаться или полностью утрачиваться (авирулентность).
Факторы патогенности. Каждый патогенный микроорганизм характеризуется специфическим набором факторов патогенности, которые весьма разнообразны. В первую очередь следует отметить инвазивность (агрессивность) - способность микроорганизма проникать через естественные барьеры и размножаться в тканях и токсигенность - способность выделять токсины (яды). К факторам патогенности относят также:
экзотоксины - самые сильные из известных биологических и химических ядов; выделяются в среду, термолабильны (малоустойчивы), действуют медленно; представляют собой белки, продуцируемые, как правило, грамположительными бактериями (стафилококками, стрептококками, клостридиями);
эндотоксины - представляют собой в основном липополисахариды, продуцируемые грамотрицательными бактериями (бруцеллами, сальмонеллами, микобактериями); прочно связаны с бактериальной клеткой (выделяются при ее разрушении), термостабильны, действуют быстро;
ферменты (энзимы) - гиалуронидаза, фибринолизин, коагулаза, коллагеназа, стрептокиназа, лецитиназа, дезоксирибонуклеаза, протеаза, декарбоксилаза и др.; действуют строго избирательно, им присущи свойства факторов распространения (проницаемости, инвазивности);
полисахариды (О-антигены) - соматический (оболочковый) антиген некоторых грамотрицательных бактерий (эшерихий, сальмонелл, бруцелл);
поверхностные и адгезивные антигены - О-, Н- и К-антигены эшерихий, сальмонелл и др.; нуклепротеид и структуры оболочки вириона (у вирусов); а также способность образовывать капсулу (встречается у ряда микроорганизмов).
Развитие инфекционного процесса определяется специфическим общим и местным действием возбудителя и комплексом ответных реакций макроорганизма. Большое значение в процессе заражения организма и размножения возбудителя в нем имеет механизм проникновения возбудителя в организм (инфицирования).
Ворота инфекции - это место проникновения возбудителя болезни в органы и ткани животного.
ЗНАЧЕНИЕ МИКРО- И МАКРООРГАНИЗМА В ФОРМИРОВАНИИ ИНФЕКЦИИ
степеней) способны вызывать инфекционные болезни животных.
Этиологический фактор (этиологический агент) инфекционных болезней - патогенный микроорганизм, называемый также возбудителем болезни.
Широта патогенного спектра микроорганизмов (способность вызывать заболевания у одного, нескольких или многих видов животных) может существенно различаться.
Возбудители, патогенные для одного вида животных, называют монофагами (вирус чумы свиней, оспы овец, инфекционной анемии лошадей, миксоматоза кроликов и др.); возбудители, патогенные для многих видов, - полифагами (вирус бешенства, возбудители туберкулеза, бруцеллеза, сальмонеллеза, колибактериоза и др.).
Возникновение, течение и форма инфекции зависят не только от вирулентности и количества попавших в организм микроорганизмов, но и от восприимчивости или устойчивости организма животного.
Восприимчивость организма - способность животного заразиться и заболеть инфекционной болезнью.
Восприимчивость генетически закреплена на уровне вида животного (например: сап, мыт, инфекционная анемия лошадей, миксоматоз кроликов, контагиозная плевропневмония коз, болезнь Ньюкасла птиц, и др.). На восприимчивость животных к инфекционным болезням влияют в основном следующие факторы.
Факторы внешней среды
- стрессоры (чрезвычайные раздражители): химические, кормовые, травматические, транспортные, технологические, биологические (болезни, обработки), отологические (поведенческие) и др голодание (общее, белковое, минеральное, витаминное) охлаждение или перегревание ионизирующее излучение.
Факторы внутренней среды
Таким образом, восприимчивость организма животного и влияние неблагоприятных факторов внешней и внутренней среды служат предпосылкой возникновения инфекционной болезни, однако не всегда наличие возбудителя и восприимчивого животного приводит к развитию инфекционной болезни.
ВИДЫ ИНФЕКЦИЙ
Существует множество видов инфекций. Их классифицируют в зависимости от вида возбудителя, пути его проникновения в организм, локализации очага инфекции и т. д.
Классификация инфекций
Классификационный признак Вид инфекции
Пути проникновения возбуди- Экзогенная
теля в организм Эндогенная (аутоинфекция)
Криптогенная
Способ заражения Естественная (спонтанная)
Искусственная (экспериментальная)
Распространение возбудителя Местная (очаговая)
в организме Регионарная
Генерализованная
Количество возбудителей Простая (моноинфекция)
Смешанная (ассоциативная)
Форма проявления Явная
Скрытая (бессимптомная)
Субинфекция
Реинфекция
Вторичная (секундарная)
Суперинфекция
Группы возбудителей Вирусная
Бактериальная (аэробная, анаэробная, гнойная)
Хламидийная
Микоплазменная
Риккетсиозная
Механизм передачи Алиментарная (кормовая)
Респираторная (аэрогенная)
Почвенная
Контактная
Трансмиссивная
При экзогенной инфекции возбудитель проникает в организм извне; при эндогенной - возбудитель (чаще условно-патогенный микроорганизм) находится в органах и тканях и при ослаблении резистентности организма вызывает заболевание. О криптогенной инфекции говорят, если источник заражения организма установить не удается.
Естественная инфекция возникает самостоятельно; искусственная бывает вызвана вмешательством человека.
Местная инфекция локализуется на ограниченном участке тела, регионарная - в определенном органе, области и в контролирующих орган или область лимфоузлах; генерализованная характеризуется распространением возбудителя по всему организму.
Различают следующие типы генерализованной инфекции:
бактериемия (вирусемия) - микроорганизм проникает в кровь и разносится ею, но не размножается (туберкулез, бруцеллез, инфекционная анемия лошадей, чума свиней);
септицемия (сепсис) - микроорганизмы размножаются в крови и затем разносятся по органам и тканям организма;
пиемия характеризуется образованием вторичных гнойных очагов, распространяющихся по лимфатическим путям;
септикопиемия представляет собой сочетание септицемии и пиемии.
Простая инфекция бывает вызвана одним возбудителем; смешанная - двумя и более возбудителями (туберкулез + бруцеллез, ринотрахеит + парагрипп-3, сальмонеллез + хламидиоз).
Явная инфекция проявляется внешними признаками; скрытая внешне не проявляется; при субинфекции возбудитель проникает в организм животного в дозе, меньшей инфицирующей, и затем быстро погибает или выводится из организма. Реинфекция - это повторное заражение после полного выздоровления тем же видом возбудителя; возникает при отсутствии имммунитета (например: дизентерия свиней, копытная гниль, некробактериоз, туберкулез). Вторичная инфекция развивается на фоне первой - основной (например, пастереллез и сальмонеллез на фоне чумы свиней; стрептококкоз на фоне чумы собак или гриппа лошадей); суперинфекция - это повторное заражение организма тем же возбудителем (инфекция на фоне уже имеющейся) до выздоровления и освобождения от возбудителя, попавшего при первичном заражении.
ДИНАМИКА ИНФЕКЦИОННОЙ БОЛЕЗНИ, ЕЕ ТЕЧЕНИЕ И ФОРМЫ ПРОЯВЛЕНИЯ
Для инфекционных болезней характерна определенная цикличность течения, или периодичность (стадийность), проявляющаяся последовательной сменой периодов, следующих один за другим (рис. 3).
1-й период - инкубационный, или скрытый (ИП) - продолжается от момента проникновения возбудителя в органы и ткани до появления первых, еще не ясных клинических признаков (а при скрытых инфекциях - до появления положительных результатов диагностических исследований). Это важный эпизоотологический показатель. ИП характерен для всех инфекционных болезней, но продолжительность его сильно варьирует: от нескольких часов и дней (сибирская язва, ящур, ботулизм, грипп, чума) до нескольких месяцев и лет (туберкулез, бруцеллез, лейкоз, медленные и прионные инфекции). ИП может быть различным даже при одной и той же болезни. У большинства инфекционных болезней скрытый период составляет 1...2нед. Чаще всего животные в ИП не являются активным источником возбудителя инфекции, но при некоторых (бешенство, ящур, паратуберкулез) возбудитель может выделяться во внешнюю среду уже в указанный период.
2-й период - предклинический (продромальный, предвестников) - продолжается от момента появления первых признаков до их полного развития; составляет от нескольких часов до 1...2 дней. В этот период начинают проявляться неспецифические (общие) симптомы - слабость, угнетение, снижение аппетита, незначительное повышение температуры тела.
3-й период - полного развития болезни - сопровождается развитием основных клинических признаков, характерных для данной болезни. Продолжительность его может быть различной. Указанный период наиболее важен для диагностики. Клинические признаки чрезвычайно разнообразны (некоторые являются общими для многих болезней). К самым значительным следует отнести: лихорадку (повышение температуры тела); поражения сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта; воспалительные процессы в органах и тканях; различные поражения кожи и слизистых оболочек.
Этот период может закончиться по-разному: исходом болезни бывает выздоровление или гибель животного - внезапная или в результате ослабления и истощения организма.
4-й период - угасания (клинического выздоровления, реконвалесценции) - может иметь различную продолжительность, что зависит от многих факторов: характера и тяжести болезни, иммунологической реактивности макроорганизма, внешних условий. При этом животные-реконвалесценты все еще могут выделять возбудителя во внешнюю среду.
5-й период - полного выздоровления - характеризуется полным восстановлением нарушенных функций у животного и, как правило, освобождением организма от возбудителя болезни.
Кроме динамики (смены периодов), инфекционным болезням свойственны определенная острота течения (сверхострое, или молниеносное, острое, подострое, хроническое, абортивное, а также доброкачественное и злокачественное) и формы клинического проявления заболевания (типичная или атипичная; кишечная, легочная, нервная, кожная, мышечная, суставная, глазная и др.).
Молниеносное течение - характеризуется гибелью животного в течение нескольких часов, при этом клинические признаки чаще всего не успевают развиться (например, сибирская язва, брадзот, энтеротоксемия и др.); острое - тем, что болезнь продолжается обычно 1-7 дней, при этом наблюдают типичные признаки болезни.
При подостром течении болезнь длится дольше - до нескольких недель; клинические признаки, как правило, характерны, но выражены слабее, чем при остром течении.
При хроническом - болезнь длится недели, месяцы или годы с неясными, слабо выраженными признаками, временами без них (например, туберкулез, бруцеллез, копытная гниль овец, медленные инфекции). Для этого течения характерны ремиссии и рецидивы болезни (см. ниже). Абортивное течение (некоторые авторы относят его к легкой форме проявления болезни) характеризуется внезапным прерыванием типичной формы с наступлением выздоровления или без него. Иначе говоря, абортивное течение - это быстрое, легкое переболевание с типичным началом, но нехарактерными последующими признаками.
Возможен переход одного вида течения в другое. При злокачественном течении прогноз, как правило, неблагоприятный, а исходом болезни обычно бывает гибель. При доброкачественном - прогноз обычно благоприятный, а исход - выздоровление (доброкачественное и злокачественное течение некоторые авторы относят к формам клинического проявления).
При типичной форме - комплекс признаков характерен для данной болезни, при атипичной наблюдают отклонение от типичных признаков.
В целом формы проявления отражают локализацию и степень проявления инфекционного процесса, а течение - его длительность (время).
Следует отметить также, что для любой болезни, в том числе инфекционной, характерны такие явления, как ремиссия и рецидив.
Ремиссия - временное ослабление или исчезновение признаков болезни.
Рецидив - возврат болезни, повторное появление признаков.