Динамика развития инфекционной болезни
Развитие инфекционной болезни характеризуется определенной цикличностью, сменой периодов. Различают инкубационный и продромальный периоды, периоды развития (расцвета) болезни и выздоровления (реконвалесценции).
Инкубационный период — период от момента заражения до появления первых признаков заболевания. В течение этого периода в организме происходит активное размножение и накопление возбудителя и его токсинов до определенного порогового количества, после которого организм начинает отвечать теми или иными клиническими проявлениями, т. е. наступает следующий, продромальный период.
Продолжительность инкубационного периода варьирует в среднем от нескольких дней до нескольких недель, но он может быть равен и нескольким часам и длиться несколько месяцев, а при лепре — несколько лет. Это зависит от ряда причин — величины заражающей дозы и степени патогенности возбудителя, а также от состояния резистентности организма.
Продромальный период, или период предвестников. Он характеризуется обычно неспецифическими, общими проявлениями — слабость, разбитость, головная боль, общее недомогание, повышение температуры и т. п. Его продолжительность варьирует в пределах 24—48 ч.
Период развития (расцвета) болезни. Он также часто характеризуется известной цикличностью. Различают стадию нарастания симптомов (стадия incrementum), расцвета болезни (стадия acme) и период угасания симптомов (стадия decrementum). При типичной форме болезни этот период характеризуется проявлением специфических для данной болезни симптомов, а также и некоторыми общими симптомами, в частности, лихорадкой, интоксикацией, воспалением, иногда появлением сыпи.
Период выздоровления, или реконвалесценции. Клиническое выздоровление наступает обычно раньше патологоанатомического и бактериологического выздоровления. Человек практически здоров, но на месте локализации процесса еще остаются какие-либо патологоанатомические изменения (например, после перенесенной дизентерии на слизистой оболочке толстой кишки). Реконвалесценция может быть полной: все процессы заканчиваются полностью без каких-либо отягощающих последствий. Однако некоторые болезни оставляют тяжелые последствия, например паралич мышц после полиомиелита, энцефалита; цирроз печени после вирусного гепатита В и т. п.
Особо следует принимать во внимание бактериологическое выздоровление после инфекционного заболевания, т. е. полное освобождение организма от возбудителя. При различных инфекционных заболеваниях срок бактериологического выздоровления варьирует, и это учитывается при выписке таких больных из больницы.
Например, при брюшном тифе до 80% реконвалесцентов в течение первых двух недель являются бактерионосителями. Бактериологическое выздоровление контролируют лабораторными бактериологическими анализами.
Способы выведения: те же что и при передаче.
21. Формы проявления инфекции, их характеристика. Персистенция патогенных микроорганизмов. Микробоносительство.о длительности течения различают инфекционные болезни: острые, протекающие кратковременно (например, брюшной тиф, грипп и др.), хронические — длительно, годами текущие болезни (проказа, сифилис, алярия, туберкулез и др.) с типичной сменой отдельных периодов заболевания и чередующимися ремиссиями.По происхождению, в зависимости от способа проникновения микроба в макроорганизм, инфекционные болезни могут быть экзогенными, когда заражение происходит из окружающей среды (дизентерия, холера, чума, грипп, сифилис и др.), и эндогенные, или аутоинфекции, возбудителями которых являются условнопатогенные микробы — представители нормальной микрофлоры. Развитие последних наблюдается при снижении иммунобиологических свойств организма в результате охлаждения, действия ионизирующей радиации, голодания и ослаблении защитных механизмов, вызванного другими болезнями, например, колисепсис— естественный исход лучевой болезни, стрептококковый или стафилококковый сепсис, развивающиеся при активности собственных микробов, кандидамикозы и др.По проявлению наряду с клинически выраженными инфекционными болезнями, когда основные симптомы заболевания типичны и выявляются четко, часто возникают стертые, атипичные и бессимптомные формы инфекций. Отсутствие выраженной симптоматики затрудняет своевременный клинический и бактериологический диагноз, выявление и изоляцию таких больных. С эпидемиологической точки зрения эта группа невыявленных больных представляет опасныйисточник инфекции.Наличие скрытой, или так называемой латентной, инфекции имеет большое значение при изучении вирусных болезней. Так, вирус герпеса длительно находится в организме; проявление его действия в виде герпетической лихорадки всегда связано с нарушением общего состояния (переохлаждение, эмоциональные стрессы, менструации и др.). Не разгадана еще окончательно роль латентных вирусов в течении так называемых медленных вирусных инфекций.По характеру локализации и путей распространения микроорганизмов различают инфекции очаговые, когда возбудители в организме сосредоточены в местно ограниченном очаге, и генерализованные. Генерализация— распространение по организму—может носить характер сепсиса (от sepsis—гниение), когда микроорганизмы размножаются и циркулируют в крови, или септ и ко пиемии, когда одновременно с циркуляцией микроба в крови возникают очаги гнойного воспаления в органах. Временное нахождение бактерий в крови, без размножения в ней,— бактериемия — возможно как одна из стадий при некоторых заболеваниях, например, при брюшном тифе.Циркуляция экзотоксина в крови называется токсинемией, а инфекции, при которых это наблюдается, — т о к с и н е м и ч е с к и м и. Бактерии остаются в месте входных ворот (например, в месте ранения при столбняке), а клинические проявления заболевания обусловливаются специфическим действием экзотоксина на определенные органы и ткани.Если заболевание вызывается какимто одним видом микроорганизмов, принято говорить о моноинфекции, если 2—3 видами — смешанной инфекции, которая, как правило, протекает более тяжело.Нередко основное инфекционное заболевание осложняется вторичиой инфекцией, вызываемой другим микробом (например, корь часто осложняется пневмонией).Реинфекция — повторное заражение тем же дом микроба после выздоровления — возможна, если заболевание не оставляет иммунитета (например, при гонорее) .супер инфекция — новое заражение тем же возбудителем при наличии еще не окончившегося заболевания. Ряд инфекционных болезней протекает с рецидивами, характеризующимися тем, что наблюдается возврат симптомов болезни за счет оставшихся в организме возбудителей (например, малярия, возвратный тиф и др.).
22. микробоносительство -более или менее продолжительное пребывание возбудителей болезни в организме здорового животного; одна из форм инфекции. При М. нет патологических изменений каких-либо органов или функциональных расстройств, размножение микробов сдерживается на определённом уровне. Однако животные- микробоносители представляют опасность как потенциальные источники возбудителя инфекции. Такое истинное, или "здоровое", М. не связано с предшествующим переболеванием, не сопровождается иммунологической перестройкой организма и выявляется лишь с помощью бактериологических (вирусологических) исследований. Например, резистентные здоровые животные соответствующих видов могут быть носителями возбудителей пастереллёза, сальмонеллёзов, рожи свиней, мыта лошадей. Микробы в таких случаях локализуются на поверхности слизистых оболочек, в миндалинах, в лимфатических фолликулах кишечника и выделяются во внешнюю среду непостоянно и в сравнительно небольшом количестве. Вирулентность их обычно понижена. Однако снижение неспецифической устойчивости животных нередко ведёт к активизации этих микроорганизмов, повышению их вирулентности и развитию явной аутоинфекции. Предрасполагающими факторами могут быть скученное содержание животных, адинамия, длительная транспортировка, смена типа кормления и неполноценность рационов по белку, переохлаждение и перегревание, интоксикации, развитие других инфекций. Возможно также кратковременное "здоровое" носительство возбудителей болезней, не свойственных животным данного вида (вирус инфекционной анемии лошадей у кур и свиней, вирус чумы свиней у собак).Фактическое использование термина "М." гораздо шире. Микробоносителями обычно называют животных, которые, будучи клинически здоровыми, представляют опасность как источник возбудителя какой-либо инфекции. В эту категорию входят животные, выделяющие патогенных микробов в инкубационном периоде болезни (чума свиней, ящур, бешенство), а также животные, оставшиеся носителями возбудителя после исчезновения симптомов перенесённой явной инфекции. В последнем случае М. называют реконвалесцентным и условно подразделяют на острое (длительностью до 3 мес) и хроническое. К микробоносителям относят и животных, у которых инфекция протекает скрыто, бессимптомно, что часто бывает при бруцеллёзе, туберкулёзе, паратуберкулёзе, сапе и инфекционной анемии лошадей. В подобных случаях, как и при реконвалесцентном М., с целью диагностики проводят не только бактериологические (вирусологические), но и серологические, аллергические исследования, а при вскрытии нередко находят очаги поражения отдельных органов. Эпизоотологическое значение животных - скрытых носителей возбудителей инфекции - заключается в стойкости поддерживаемых ими эпизоотических очагов, возникновении повторных вспышек болезни и зависит от вирулентности и количества выделяемых микробов, продолжительности выделения.
22.Факторы патогенности вирусов: адгезины, нуклеиновые кислоты, белки. ферменты. Патогенетические особенности вирусных инфекций. Острая и персистирующая инфекции.
Патогенность – способность определенных видов мкO вызывать инф процесс у чувствительного к ним чка (Ж!). Этот признак обусловлен наличием в мкO БАВ – белков, ПС, липидов и их комплексов, а также их способностью образовывать токсины и некоторые ферменты.
К ФАКТОРАМ ПАТОГЕННОСТИ относятся:
1) Адгезия и колонизация. Адгезия обусловлена неспецифическими физ-хим механизмами (гидрофобность мкO#, заряд и др), а т/же – АДГЕЗИНАМИ на поверхности мкO и рецепторами ##. Адгезины очень разнообразны и в то же время уникальны, что обусловливает высокую специфичность этого процесса (одни мкO прикрепляются преимущественно к эпителию дых путей, др – ЖКТ, третьи – МПС).
Рецепторы клеток МКO также неоднородны по своему составу. Их подразделяют на:
· Нативные – собственные.
· Индуцированные – образуются после адсорбции вирусов (например, гриппа) на чувствительных клетках, после чего на них могут адгезироваться бактерии (вирусный гемагглютинин)
· Приобретенные – появляются при определенных условиях, это Ig разных классов, альбумины, фибронектина или других соединений, способных взаимодействовать с комплементарными бактериальными адгезинами.
2) Пенетрация – проникновение внутрь эпителиальных # (шигеллы, эшерихии и др), лейко- или лимфоцитов. В ## мкO размножаются > # разрушаются.
3) Инвазия – проникновение через слизистые и соединительнотканные барьеры в подлежащие ткани, обусловлена ферментами (ГИАЛУРОНИДАЗА – Clostridium perfringens, некоторые стрепто- и стафилококки и др; НЕЙРАМИНИДАЗА – холерный вибрион; и ДРУГИЕ ФАКТОРЫ)
4) Агрессия – обусловлена агрессинами, к/е могут подавлять неспецифическую и иммунную защиту организма хозяина. Это вещества разной природы, входящие в состав КАПСУЛЫ (полисахариды, протеины), # СТЕНКИ (протеин А стафилококка, протеин М стрептококка, ЛПС гр–). Многие из них подавляют миграцию лейкоцитов, препятствуя фагоцитозу.
Также ферменты – протеазы (разрушают АТ), коагулаза (свертывает плазму), фибринолизин (растворяет сгустки фибрина), лецитиназа. Эти ферменты отличаются от белковых экзотоксинов по своей природе и механизму действия.
ФЕРМЕНТЫ микроорганизмов по их патогенетическому действию можно подразделять на две группы:
вызывающие первичные разрушения клеток и волокон тканей (гиалуронидаза, нейраминидаза, протеазы и др.);
вызывающие образование токсических продуктов метаболизма, при гидролизе мочевины (уреаза), белков (декарбоксилазы) и др.
5) Способность синтезировать ТОКСИНЫ.
Вирусные инфекции характеризуются рядом уникальных патогенетических особенностей. Цитопатическое действие вирусов обусловлено строго внутриклеточным паразитизмом. Вирусы запускают клеточную генетическую программу гибели (апоптоза) клеток. Механизм цитопатического действия вирусов обусловлен подавлением синтеза клеточных ДНК, РНК и белков, разрушением клеточных лизосом и высвобождением лизосомальных ферментов, которые оказывают пагубное влияние на клеточные структуры.
Персистирующая вирусная инфекция возникает при таком взаимодействии между вирусом и заражённой клеткой, когда в последней продолжается выполнение собственных клеточных функций. Если заражённые клетки делятся, образуется инфицированный клон. Таким образом, увеличение числа заражённых клеток способствует увеличению общей популяции возбудителя в организме. Тем не менее персистирующие вирусные инфекции обычно нарушают функции клеток, что в конце концов приводит к клиническим проявлениям. У человека развитие персисти-рующих инфекций в определённой степени зависит от возраста. Например, внутриутробное заражение вирусом коревой краснухи или цитомегаловирусом (ЦМВ) приводит к ограниченному по времени персистированию возбудителя. Появление симптоматики связано с возможностью плода развивать иммунные реакции на инфекционный агент.
Развитие острой инфекции с включением специфических иммунных форм защиты можно разбить на ряд этапов.
1. Начало инфекционного процесса - этап, характеризующийся моментальным включением неспецифических форм иммунного реагирования .
2. Индукция специфического ответа - этап, обусловленный неспособностью врожденного иммунитета нейтрализовать патоген. Начинается формирование пула антигенспецифических Т-клеток и В-клеток . При этом на фоне раннего развития специфического ответа происходит размножение и накопление патогена.
3. Через 4-5 дня от момента заражения сформированные клоны Т- и В-клеток начинают атаку на патоген, завершающуюся его уничтожением.
4. Заключительный этап характеризуется накоплением специфических к патогену клеток памяти . В итоге с окончанием инфекционного процесса при участии факторов специфической иммунной защиты формируется состояние протективного иммунитета к конкретной инфекции
23. Иммунитет. Виды и формы иммунитета. Характеристика естественных
(врожденных) и адаптивных (приобретенных) защитных механизмов.
Иммунный ответ представляет собой реакцию организма на внедрение в него микробов или различных ядов. В целом, любое вещество, чья структура отличается от структуры тканей человека способно вызвать иммунный ответ. Исходя из механизмов, задействованных в его реализации, иммунный ответ может быть различным.
Во-первых, различаем специфический и неспецифический иммунный ответ.
Неспецифический иммунный ответ - это первый этап борьбы с инфекцией он запускается сразу же после попадания микроба в наш организм. В его реализации задействованы система комплимента, лизоцим, тканевые макрофаги. Неспецифический иммунный ответ практически одинаков для всех типов микробов и подразумевает первичное разрушение микроба и формирование очага воспаления. Воспалительная реакция это универсальный защитный процесс, который направлен на предотвращение распространения микроба. Неспецифический иммунитет определяет общую сопротивляемость организма. Люди с ослабленным иммунитетом чаще болеют различными заболеваниями.
Специфический иммунитет это вторая фаза защитной реакции организма. Основной характеристикой специфического иммунного ответа является распознавание микроба и выработка факторов защиты направленных специально против него. Процессы неспецифического и специфического иммунного ответа пересекаются и во многом дополняют друг друга. Во время неспецифического иммунного ответа часть микробов разрушается, а их части выставляются на поверхности клеток (например, макрофагов). Во второй фазе иммунного ответа клетки иммунной системы (лимфоциты) распознают части микробов, выставленные на мембране других клеток, и запускают специфический иммунный ответ как таковой. Специфический иммунный ответ может быть двух типов: клеточный и гуморальный.
Клеточный иммунный ответ подразумевает формирование клона лимфоцитов (К-лимфоциты, цитотоксические лимфоциты), способных разрушать клетки мишени, мембраны которых содержат чужеродные материалы (например, вирусные белки).
Клеточный иммунитет задействован в ликвидации вирусной инфекции, а также таких типов бактериальных инфекций как туберкулез, проказа, риносклерома. Раковые клетки тоже разрушаются активированными лимфоцитами.
Гуморальный иммунный ответ опосредован В-лимфоцитами, которые после распознания микроба начинают активно синтезировать антитела по принципу один тип антигена – один тип антитела. На поверхности одного микроба может быть множество различных антигенов, поэтому обычно вырабатывается целая серия антител, каждое из которых при этом направлено на определенный антиген. Антитела (иммуноглобулины, Ig) – это молекулы белков, способные прилипать к определенной структуре микроорганизма, вызывая его разрушение или скорейшее выведение из организма. Теоретически возможно формирование антител против любого химического вещества, имеющего достаточно большую молекулярную массу. Существует несколько типов иммуноглобулинов, каждый из которых выполняет специфическую функцию. Иммуноглобулины типа А (IgA) синтезируются клетками иммунной системы и выводятся на поверхность кожи и слизистых оболочек. В больших количествах IgA содержатся во всех физиологических жидкостях (слюна, молоко, моча). Иммуноглобулины типа А обеспечивают местный иммунитет, препятствуя проникновению микробов через покровы тела и слизистые оболочки.
Иммуноглобулины типа M (IgM) выделяются в первое время после контакта с инфекцией. Эти антитела представляют собой большие комплексы способные связывать сразу несколько микробов одновременно. Определение IgM в крови является признаком развития в организме острого инфекционного процесса.
Антитела типа G (IgG) появляются вслед за IgM и представляют собой основной фактор гуморального иммунитета. Этот тип антител защищает организм на протяжении длительного времени от различных микроорганизмов.
Иммуноглобулины типа Е (IgE) участвуют в развитии аллергических реакций немедленного типа, тем самым защищая организм от проникновения микробов и ядов через кожу.
Антитела вырабатываются во время всех инфекционных болезней. Период развития гуморального иммунного ответа составляет примерно 2 недели. За это время в организме вырабатывается достаточное количество антител для нейтрализации инфекции.
Клоны цитотоксических лимфоцитов и В-лимфоцитов сохраняются в организме длительное время и при новом контакте с микроорганизмом запускают мощный иммунный ответ. Присутствие в организме активированных иммунных клеток и антител против определенных типов антигенов носит название сенсибилизация. Сенсибилизированный организм способен быстро ограничивать распространение инфекции, предупреждая развитие болезни.
24Фагоцитоз.Фагоцитирующие клетки.Фагоцитарная активность лейкоцитов.Значение.Роль Мечникова. Фагоцито́з— процесс, при котором специально предназначенные для этого клетки крови и тканей организма (фагоциты) захватывают и переваривают возбудителей инфекционных заболеваний и отмершие клетки. Осуществляется двумя разновидностями клеток: циркулирующими в крови зернистыми лейкоцитами (гранулоцитами) и тканевыми макрофагами. Открытие фагоцитоза принадлежит И. И. Мечникову, который выявил этот процесс, проделывая опыты с морскими звёздами и дафниями, вводя в их организмы инородные тела. Например, когда Мечников поместил в тело дафнии спору грибка, то он заметил, что на неё нападают особые подвижные клетки. Когда же он ввёл слишком много спор, клетки не успели их все переварить, и животное погибло. Клетки, защищающие организм от бактерий, вирусов, спор грибов и пр., Мечников назвал фагоцитами.У человека различают два типа профессиональных фагоцитов:нейтрофилымоноциты (в ткани — макрофаги) Реакция фагоцитоза может быть подразделена на несколько этапов:1. Хемотаксис. В реакции фагоцитоза более важная роль принадлежит положительному хемотаксису. В качестве хемоаттрактантов выступают продукты выделяемые микроорганизмами и активированными клетками в очаге воспаления (цитокины, лейкотриен В4, гистамин), а также продукты расщепления компонентов комплемента (С3а, С5а), протеолитические фрагменты факторов свертывания крови и фибринолиза (тромбин, фибрин), нейропептиды, фрагменты иммуноглобулинов и др. Ранее других клеток в очаг воспаления мигрируют нейтрофилы, существенно позже поступают макрофаги. Скорость хемотаксического перемещения для нейтрофилов и макрофагов сопоставима, различия во времени поступления, вероятно, связаны с разной скоростью их активации.2. Адгезия фагоцитов к объекту. Обусловлена наличием на поверхности фагоцитов рецепторов для молекул, представленных на поверхности объекта (собственных или связавшихся с ним). При фагоцитозе бактерий или старых клеток организма хозяина происходит распознавание концевых сахаридных групп — глюкозы, галактозы, фукозы, маннозы и др., которые представлены на поверхности фагоцитируемых клеток. Распознавание осуществляется лектиноподобными рецепторами соответствующей специфичности, в первую очередь маннозосвязывающим белком и селектинами, присутствующими на поверхности фагоцитов.3. Активация мембраны. На этой стадии осуществляется подготовка объекта к погружению. Происходит активация протеинкиназы С, выход ионов кальция из внутриклеточных депо. Большое значение играют переходы золь-гель в системе клеточных коллоидов и актино-миозиновые перестройки.4. Погружение. Происходит обволакивание объекта.5. Образование фагосомы. Замыкание мембраны, погружение объекта с частью мембраны фагоцита внутрь клетки.6. Образование фаголизосомы. Слияние фагосомы с лизосомами, в результате чего образуются оптимальные условия для бактериолиза и расщепления убитой клетки. Механизмы сближения фагосомы и лизосом не ясны, вероятно имеется активное перемещение лизосом к фагосомам.7. Киллинг и расщепление. Велика роль клеточной стенки перевариваемой клетки. Основные вещества участвующие в бактериолизе: перекись водорода, продукты азотного метаболизма, лизоцим и др. Процесс разрушения бактериальных клеток завершается благодаря активности протеаз, нуклеаз, липаз и других ферментов, активность которых оптимальна при низких значениях pH.8. Выброс продуктов деградации.Фагоцитоз может быть:завершённым (киллинг и переваривание прошло успешно); не завершённым (для ряда патогенов фагоцитоз является необходимой ступенью их жизненного цикла, например, у микобактерий и гонококков). Фагоцитарная активность лейкоцитов — способность фагоцитов захватывать, умерщвлять и переваривать патогенные и условно-патогенные микроорганизмы. Фагоцитарный показатель — ФП (процент лейкоцитов, фагоцитирующих тест-микробы или тест-частицы норма - 60-80%).; Фагоцитарный индекс - это среднее количество частиц или микроорганизмов в одном фагоците (норма 3-8).
Исследования И. И. Мечникова (1845—1916) показали, что большую роль в формировании иммунитета играют особые клетки — макро- и микрофаги. Эти клетки поглощают и переваривают чужеродные частицы, в том числе бактерии. Исследования И. И. Мечникова по фагоцитозу убедительно доказали, что, помимо гуморального, существует клеточный иммунитет. И. И. Мечников, ближайший помощник и последователь Л. Пастера, заслуженно считается одним из основоположников иммунологии. Его работы положили начало изучению иммунокомпетентных клеток как морфологической основы иммунной системы, ее единства и биологической сущности.