Возбудители инфекционных болезней клеточные формы

Инфекционные болезни ("infectio" - заражение) - это группа заболеваний, которые вызываются проникновением в организм болезнетворных (патогенных) микроорганизмов. Чтобы патогенный микроб, попавший в организм, мог вызвать инфекционные болезни, он должен быть способен преодолевать сопротивляемость человеческого организма и оказывать на него токсическое действие. Эти качества специалисты называют вирулентностью (ядовитостью). Некоторые патогенные микроорганизмы высвобождают токсины (эндотоксины), в процессе саморазрушения (брюшной тиф, холера). Другие возбудители инфекционных заболеваний выделяют токсины (экзотоксины) в процессе своей жизнедеятельности (дифтерия, столбняк).

На сегодняшний день число известных науке инфекционных заболеваний превышает 1200, и эта цифра постоянно увеличивается. Человек на протяжении всей своей жизни контактирует с несчетным количеством микроорганизмов. Тем не менее, лишь 1/30000 часть микробов является возбудителями инфекционных заболеваний. Это грибки, бактерии, риккетсии и вирусы, обладающие патогенными свойствами. Интенсивность распространения инфекционных болезней зависит, в основном, от социально-бытовых факторов: условий труда, питания, жилищных условий, культурного и экономического уровня населения.

Процесс протекания инфекционных заболеваний

Инфекционные заболевания отличаются от неинфекционных тем, что болезнетворный агент и организм при инфекционных болезнях обладают определённой биологической активностью. Патогенный микроорганизм является мощным раздражителем, в результате воздействия которого на организм возникает сложный процесс. С самого начала этого процесса в нем выделяется два основных звена - физиологическое состояние организма и возбудитель инфекционного заболевания. Соотношения между этими звеньями в каждом конкретном случае могут быть различными в зависимости от этапа, фазы, периода развития инфекционного процесса. Необходимо учитывать, что не только больные, но и выздоравливающие после инфекционных болезней люди могут служить источниками возбудителей (при кишечных инфекциях, дифтерии и некоторых других). Некоторые люди могут являться носителями инфекции, не заболевая сами.

В развитии патологического процесса выделяют несколько основных стадий:

• момент заражения - происходит проникновение болезнетворных микробов в организм;
• инкубационный (скрытый, латентный) период - длится с момента инфицирования до проявления первых симптомов заболевания;
• продромальный период (предвестник заболевания) - сопровождается небольшим повышением температуры, головной болью, чувством разбитости, общим недомоганием;
• период нарастания заболевания - происходит последовательное появление признаков, характерных для определенной болезни;
• разгар болезни - время ярко выраженного проявления всех специфических для заболевания симптомов;
• период угасания заболевания - сопровождается исчезновением клинических признаков заболевания с быстрым (кризис) или медленным (лизис) падением температуры;
• период выздоровления - продолжительность зависит от общего состояния организма, условий, в которых находится пациент, тяжести перенесенного заболевания.

Для многих инфекционных болезней человека (оспа, тиф, грипп, скарлатина, дифтерия и др.) характерно развитие осложнений в период болезни. После перенесенной инфекционной болезни человек на некоторое время или навсегда становится невосприимчивым к воздействию ее возбудителей (приобретает иммунитет).

Классификация инфекционных болезней

Инфекционные заболевания человека, в зависимости от определенного механизма передачи и места преимущественной локализации процесса делятся на следующие группы:

• кишечные - сальмонеллез, холера, дизентерия, паратифы А и В, пищевые токсикоинфекции, эшерихиоз, брюшной тиф;
• инфекции дыхательных путей - ветряная оспа, ОРВИ, корь, грипп, микоплазменная респираторная инфекция;
• трансмиссовые, или кровяные, инфекции - малярия, чума, возвратный и сыпной тиф, ВИЧ-инфекция;
• инфекционные заболевания наружных покровов - столбняк, сибирская язва;
• инфекции с множественными путями передачи - инфекционный мононуклеоз, энтеровирусные инфекции.

По природе возбудителей инфекционные заболевания подразделяются на:

• вирусные - корь, грипп, парагрипп, ВИЧ-инфекция, вирусные гепатиты, менингит, цитомегаловирусная инфекция;
• прионные - фатальная семейная бессонница, куру, болезнь Крейтцфельда-Якоба;
• протозойные - критоспоридиоз, амебиаз, изоспориаз, бабезиоз, токсоплазмоз, бластоцистоз, малярия, балантидиаз;
• бактериальные - холера, чума, дизентерия, стафилококковая и стрептококковая инфекции, сальмонеллез, менингит;
• микозы (грибковые инфекции) - эпидермофития, аспергиллёз, кандидоз, мукормикоз, криптококкоз, хромомикоз.

Инфекционные заболевания подразделяются также на зоонозные и антропонозные. К зоонозам относятся болезни животных, возбудители которых могут попадать в организм человека и заражать его (бешенство, сибирская язва, туляремия, ящур, бруцеллез, лептоспироз, листериоз). Антропонозы являются исключительно человеческими болезнями и передаются между людьми (корь, тиф, холера, дизентерия, натуральная оспа, брюшной тиф, дифтерия). Вызываемые паразитами (возбудителями животного происхождения - насекомыми, простейшими, клещами) заболевания называют паразитарными, или инвазионными.

Среди всех инфекционных болезней выделяют ряд особо опасных инфекций, называемых карантинными. Они характеризуются склонностью к быстрому распространению, высокой степенью заразности, тяжелым эпидемическим течением и большим риском быстрого летального исхода. Всемирной организацией здравоохранения к этой группе отнесены натуральная оспа (считается искорененной в мире с 1980 года), чума, желтая лихорадка (и сходные с ней по эпидемиологии лихорадки Марбург и Эбола), холера. В России особо опасными инфекционными заболеваниями считаются также сибирская язва и туляремия.

Способы инфицирования, лечения и профилактики инфекционных заболеваний

Лечение инфекционных заболеваний обычно проводится в специализированных отделениях стационаров, в легких случаях возможно лечение в домашних условиях. Строгое соблюдение противоэпидемического режима является обязательным условием. Современная медицина создала и успешно использует большое число эффективных лекарственных средств. Это антибиотики, вакцины (применяются для профилактики инфекционных заболеваний), иммуноглобулины различного рода, бактериофаги и т.д.

Профилактика инфекционных болезней не менее важна, чем лечение инфекционных заболеваний. Большое значение придается воспитанию чистоплотности у людей. Обыкновенное мытье рук после посещения уборной, выполнения грязной работы, перед едой уже может уберечь от многих кишечных инфекций. Кроме того, источником инфекции могут быть не только места общего пользования, но и деньги, поручни в транспорте, поверхность прилавков и многое другое. Купленные фрукты и овощи могут быть источником гельминтов и других опасных микробов, поэтому их обязательно нужно тщательно вымывать перед употреблением. Инфекционными носителями являются тараканы и грызуны, для борьбы с которыми промышленность производит разнообразные средства, которыми необходимо обрабатывать места их скопления и распространения. Нельзя сбрасывать со счетов комаров и клещей. Эти насекомые особенно опасны, так как переносят не только энцефалит и малярию, но и СПИД вместе с кровью инфицированного человека. Для защиты от клещей и комаров существует множество кремов и аэрозолей для нанесения на одежду, а также фумигаторов и отпугивателей.

Адрес: 364038, Чеченская Республика, г. Грозный, ул. Урицкого, 2а

Исторически слово “инфекция” (лат.inficio- заражать) впервые было введено для обозначения венерических болезней.

Инфекция- совокупность всех биологических явлений и процессов, возникающих в организме при внедрении и размножении в нем микроорганизмов, результат взаимоотношений между макро- и микроорганизмом в виде адаптационных и патологических процессов в организме т.е. инфекционного процесса.

Инфекционная болезнь- наиболее выраженная форма инфекционного процесса.

В общебиологическом плане взаимоотношения микро- и макроорганизмов представляют собой симбиоз (т.е. сожительство), так как все живые существа сосуществуют в природе. Человек сосуществует на планете Земля с микроорганизмами, растениями, животными. Основными формами взаимодействия микро- и макроорганизмов (их симбиоза) являются: мутуализм, комменсализм, паразитизм.

Мутуализм- взаимовыгодные отношения (пример- нормальная микрофлора).

Комменсализм- выгоду извлекает один партнер (микроб), не причиняя особого вреда другому. Необходимо отметить, что при любом типе взаимоотношений микроорганизм может проявить свои патогенные свойства (пример- условно- патогенные микробы- комменсалы в иммунодефицитном хозяине).

Паразитизм- крайняя форма антогонистического симбиоза, когда микроорганизм питается за счет хозяина, т.е. извлекает выгоду, нанося при этом вред хозяину.

Микробный паразитизм носит эволюционный характер. В процессе перехода от свободноживущего к паразитическому типу жизнедеятельности микроорганизмы теряют ряд ферментных систем, необходимых для существования во внешней среде, но приобретают ряд свойств, обеспечивающих возможность паразитизма.

Основные этапы инфекционного процесса.

1.Адгезия- прикрепление микроорганизма к соответствующим клеткам хозяина.

2.Колонизация- закрепление микроорганизмов в соответствующем участке.

3.Размножение (увеличение количества- мультипликация).

4.Пенетрация- проникновение в нижележащие слои и распространение инфекта.

5.Повреждение клеток и тканей (связано с размножением, пенетрацией и распространением инфекта).

Инфекционный процесс может быть:

по длительности- острый и хронический.

Острая циклическая инфекция заканчивается элиминацией (удалением) возбудителя или смертью больного. При хронической инфекции возбудитель длительно сохраняется в организме (это состояние называется персистенция). Для персистенции микроорганизмы имеют ряд механизмов- внутриклеточная локализация (укрываются в клетке), переход в не имеющие клеточной стенки L- формы, антигенная мимикрия (совпадение по химическому составу антигенных детерминант микроба и клеток хозяина ), укрытие в локальных очагах и забарьерных органах (головной мозг), Для вирусов дополнительными факторами персистенции является интеграция генома вируса с хромосомой клетки- мишени, недоступность действию антител, наличие дефектных вирусных частиц и слабая индукция иммунного ответа и др. Персистенция в организме и периодическая смена хозяина- два основных механизма поддержания микробных популяций.

по степени распространения- локальный и генерализованный.

Локальный инфекционный процесс- возбудитель сосредоточен в определенном очаге, не выходя за его пределы, что сдерживает механизмы защиты. Если микроорганизм способен диссеминировать по организму, возникает генерализованный процесс. Существует два основных пути распространения- лимфогенный (по лимфатической системе) и гематогенный (по кровяным сосудам).

по выраженности- манифестный и инаппарантный.

Манифестный (ярко выраженный) инфекционный процесс- инфекционная болезнь- типичная, атипичная, хроническая и т.д. Бессимптомный (инаппарантный) инфекционный процесс характерен для латентной инфекции. Размножение возбудителя в организме не сопровождается клиническими проявлениями, а только иммунными реакциями.

Инфекционные заболевания имеют ряд отличий от соматических, в том числе- наличие возбудителя, заразность, цикличность течения.

Динамика развития инфекционной болезни.

Инфекционные заболевания характеризуются цикличностью, сменой периодов.

1.Инкубационный период- от момента заражения до первых клинических признаков (процесс активного размножения возбудителя).

2.Продромальный период (предвестников) характеризуется общими неспецифическими проявлениями- недомоганием, головной болью, повышением температуры и другими симптомами преимущественно токсического генеза.

3.Период развития (разгара) болезни характеризуется типичными (специфическими) для данной инфекции клиническими проявлениями.

4.Период реконвалесценции (выздоровления). В качестве исхода болезни может наступить выздоровление, развиться носительство или летальный исход.

Бактерионосительство может иметь большое значение в распространении многих инфекций. Может наблюдаться как при латентной инфекции, так и после перенесенного инфекционного заболевания. Особое значение при некоторых инфекциях имеют хронические носители (брюшной тиф, вирусный гепатит В).

Инфекционное заболевание возникает не при каждом попадании патогенного микроорганизма в организм человека. Требуются определенные условия для реализации:

- достаточная доза микроорганизмов (понятие о критических дозах). Чума- несколько бактериальных клеток, дизентерия- десятки, для некоторых возбудителей- тысячи- сотни тысяч;

- естественный путь проникновения. Существует понятие о входных воротах инфекции, различных для различных групп инфекций- раневых, респираторных, кишечных, урогенитальных с различными механизмами заражения (глаза, кожа, дыхательные пути, желудочно- кишечный тракт, мочеполовая система и др.);

- характеристики возбудителя, его болезнетворные свойства, способность преодолевать защитные механизмы хозяина;

- состояние организма хозяина (наследственность- гетерогенность человеческой популяции по восприимчивости к инфекции, пол, возраст, состояние иммунной, нервной и эндокринной систем, образ жизни, природные и социальные условия жизни человека и др.).

Патогенность (“рождающий болезнь”)- способность микроорганизма вызвать заболевание. Это свойство характеризует видовые генетические особенности микроорганизмов, их генетически детерминированные характеристики, позволяющие преодолеть защитные механизмы хозяина, проявить свои патогенные свойства.

Вирулентность - фенотипическое (индивидуальное) количественное выражение патогенности (патогенного генотипа). Вирулентность может варьировать и может быть определена лабораторными методами (чаще- DL50- 50% летальная доза - количество патогенных микроорганизмов, позволяющая вызвать гибель 50% зараженных животных).

По способности вызывать заболевания микроорганизмы можно разделить на патогенные, условно- патогенные, непатогенные. Условно- патогенные микроорганизмы обнаруживают как в окружающей среде, так и в составе нормальной микрофлоры. В определенных условиях (иммунодефицитные состояния, травмы и операции с проникновением микроорганизмов в ткани) они могут вызывать эндогенные инфекции.

Основные факторы патогенности микроорганизмов - адгезины, ферменты патогенности, подавляющие фагоцитоз вещества, микробные токсины, в определенных условиях- капсула, подвижность микробов. Вирулентность связана с токсигенностью (способностью образования токсинов) и инвазивностью (способностью проникать в ткани хозяина, размножаться и распространяться). Токсигенность и инвазивность имеют самостоятельный генетический контроль, часто находятся в обратной зависимости (возбудитель с высокой токсигенностью может обладать низкой инвазивностью и наоборот).

Патогенность - т.е. способность микроорганизма вызывать заболевание - более широкое понятие, чем паразитизм. Патогенными свойствами могут обладать не только паразитические виды микробов, но и свободно живущие, в т.ч. возбудители сапронозов (иерсинии, легионеллы и др.). Естественной средой для последних является почва и растительные организмы, однако они способны перестраивать свой метаболизм в организме теплокровных животных и оказывать патогенное действие.

Адгезины и факторы колонизации- чаще поверхностные структуры бактериальной клетки, с помощью которых бактерии распознают рецепторы на мембранах клеток, прикрепляются к ним и колонизируют ткани. Функцию адгезии выполняют пили, белки наружной мембраны, ЛПС, тейхоевые кислоты, гемагглютинины вирусов. Адгезия - пусковой механизм реализации патогенных свойств возбудителей.

Факторы инвазии, проникновения в клетки и ткани хозяина. Микроорганизмы могут размножаться вне клеток, на мембранах клеток, внутри клеток. Бактерии выделяют вещества, способствующие преодолению барьеров хозяина, их проникновению и размножению. У грамотрицательных бактерий это обычно белки наружной мембраны. К этим же факторам относятся ферменты патогенности.

Ферменты патогенности - это факторы агрессии и защиты микроорганизмов. Способность к образованию экзоферментов во многом определяет инвазивность бактерий- возможность проникать через слизистые, соединительнотканные и другие барьеры. К ним относятся различные литические ферменты- гиалуронидаза, коллагеназа, лецитиназа, нейраминидаза, коагулаза, протеазы. Более подробно их характеристика дана в лекции по физиологии микроорганизмов.

Важнейшими факторами патогенности считают токсины, которые можно разделить на две большие группы- экзотоксины и эндотоксины.

Экзотоксины продуцируются во внешнюю среду (организм хозяина), обычно белковой природы, могут проявлять ферментативную активность, могут секретировать как грамположительными, так и грамотрицательными бактериями. Они обладают очень высокой токсичностью, термически нестойки, часто проявляют антиметаболитные свойства. Экзотоксины проявляют высокую иммуногенность и вызывают образование специфических нейтрализующих антител- антитоксинов. По механизму действия и точке приложения экзотоксины отличаются- цитотоксины (энтеротоксины и дерматонекротоксины), мембранотоксины (гемолизины, лейкоцидины), функциональные блокаторы (холероген), эксфолианты и эритрогенины. Микробы, способные продуцировать экзотоксины, называют токсигенными.

Эндотоксины высвобождаются только при гибели бактерий, характерны для грамотрицательных бактерий, представляют собой сложные химические соединения клеточной стенки (ЛПС)- подробнее смотри лекцию по химическому составу бактерий. Токсичность определяется липидом А, токсин относительно термостоек; иммуногенные и токсические свойства выражены более слабо, чем у экзотоксинов.

Наличие капсул у бактерий затрудняет начальные этапы защитных реакций- распознавание и поглощение (фагоцитоз). Существенным фактором инвазивности является подвижность бактерий, обусловливающая проникновение микробов в клетки и в межклеточные пространства.

Основные понятия. Общие вопросы инфектологии и эпидемиологии

Определение

Инфекция - от латинских слов: infectio - загрязнение, заражение и inficio - загрязняю - представляет собой широкое общебиологическое понятие, характеризующее проникновение патогенного возбудителя (вирус, бактерия и др.) в другой более высокоорганизованный растительный или животный организм и последующее их антагонистическое взаимоот­ношение.

Инфекционный процесс - это ограниченное во времени сложное взаи­одействие биологических систем микро- (возбудитель) и макроорганизма, протекающее в определенных условиях внешней среды, проявляюще­еся на молекулярном, субклеточном, клеточном, тканевом, органном и организменном уровнях и закономерно заканчивающееся либо гибелью макроорганизма, либо его полным освобождением от возбудителя.

Инфекционная болезнь- это конкретная форма проявления инфекционного процесса, отражающая степень его развития и имеющая характерные нозологические признаки.

Инфекционные болезни -

это обширная группа болезней, вызванных патогенным возбудителем.

В отличие от других заболеваний инфекционные болезни могут передаваться от зараженного человека или животного здоровому (контагиозность) и способны к массовому (эпидемическому) распространению.

Для инфекционных болезней характерны

1. специфичность этиологического агента,

2. цикличность течения и

3. формирование иммунитета.

В общей структуре заболеваний человека на инфекционные болезни приходится от 20 до 40%.

Рост количества нозологических форм

Увеличивается число известных науке инфекций. Достаточно напомнить, что если в 1955 г. их насчитывалось 1062 В. М. Жданов), то в настоящее время - более 1200 (Покровский В. И. и др., 1994).

К инфекционным болезням традиционно относят также заболевания, вызываемые не живым возбудителем, а продуктами его жизнедеятельности, накопленными вне макроорганизма (например, в пищевых продуктах). При этом инфекционный процесс, как правило, не развивается, а наблюдается лишь интоксикация. В то же время наличие этиологического агента, формирование иммунитета (антитоксического) и возможность развития инфекционного процесса позволяют относить эти заболевания к инфекционным (ботулизм и др.).

Инфекционный процесс

Это взаимодействие возбудителя и макроорганизма в определенных условиях окружающей среды.

Специфичность возбудителя

Возбудитель определяет не только возникновение инфекционного процесса, но и его специфичность. Так, возбудитель чумы вызывает чуму, холеры - холеру и т. д. Интересно, что поскольку инфекционные болезни стали известны человечеству раньше, чем микроорганизмы, их вызы­вающие, то их возбудитель, как правило, получал название, соответствующее заболеванию. В то же время, специфичность не является абсолютной. Например, одно инфекционное заболевание могут вызвать разные возбудители (сепсис) и, напротив, один возбудитель (стрептококк) может вызывать разные болезни (скарлатина, рожа, ангина).

На протяжении всей своей жизни человек контактирует с огромным миром микроорганизмов, но вызывать инфекционный процесс способна лишь ничтожно малая часть этого мира (примерно 1/30000). Эта способность в значительной степени определяется патогенностью возбудителя.

Свойства возбудителей инфекционных болезней

Патогенность (болезнетворность) - видовой признак микроорганизма, закрепленный генетически и характеризующий способность вы­зывать заболевание. По этому признаку микроорганизмы подразделяются на патогенные, условно-патогенные и непатогенные (сапрофиты).

Главными факторами, определяющими патогенность, являются

2. токсигенность и

3.инвазивность.

Вирулентность- это степень, мера патогенности, индивидуально присущая конкретному штамму патогенного возбудителя.

Токсигенность - это способность к выработке и выделению различ­ных токсинов (экзо- и эндотоксины).

Инвазивность (агрессивность) - способность к проникновению в ткани и органы макроорганизма и распространению в них.

Увеличение числа возбудителей инфекций у человека, многообразие форм их биологической организации и различное медицинское значение диктуют необходимость углубления знаний каждого врача в области клинической микробиологии. Возбудители инфекций человека не представляют собой какой-либо обособленный класс, семейство или род. Обычно они, наряду с непатогенными для человека организмами, входят в состав того или иного таксона (классификационной группы). Более того, лишь последняя классификация бактерий, представленная во всемирно признанном “Руководстве по систематике бактерий Берджи”, содержит ясные указания о медицинском значении представителей конкретных таксономических групп .

В целом классификация возбудителей инфекций человека предполагает выделение 6 основных групп (в порядке усложнения их организации): прионы, вирусы, бактерии, грибки, простейшие и гельминты. Они являются возбудителями, соответственно, прионных, вирусных, бактериальных, грибковых (микозы), протозойных инфекций и гельминтозов.

Наименее изученным является новый класс инфекционных агентов, названных прионами. Они представляют собой белковые частицы, не содержащие в своем составе определяемых количеств ДНК или РНК, но способные стимулировать накопление в нейронах человека особого прионного белка. Прионы связывают с развитием некоторых медленных нейроинфекций человека и животных.

Вирусы отличает ряд особенностей: неклеточное строение, наличие лишь одного типа нуклеиновой кислоты (только РНК или только ДНК), неспособность самостоятельно синтезировать белки и обеспечивать себя энергией. В результате этого для них характерен абсолютный внутриклеточный паразитизм (в том числе с интеграцией вирусного генома в геном клетки хозяина) и отсутствие роста на искусственных питательных средах (для культивирования вирусов используют заражение живых клеток).

Бактерии представляют, по сравнению с вирусами, более высокий (клеточный) уровень организации. Они относятся к одноклеточным прокариотическим микроорганизмам. Геном бактерий представлен кольцевидной молекулой ДНК с гаплоидным набором генов, лежащей непосредственно в цитоплазме клетки (нуклеоид). Кроме того, для бактерий характерно бинарное деление (отсутствие митоза и мейоза); отсутствие специализированных органелл; наличие пептидогликана в клеточной стенке, выраженные адаптационные свойства и др.

Грибы, простейшие и гельминты являются представителями эукариотических (одноклеточных или многоклеточных) организмов, отличающихся от бактерий более высоким уровнем биологической организации. Для эукариотов характерны наличие оформленного ядра, в котором находится набор линейных хромосом с диплоидным набором генов; митотическое деление; половое размножение; различные органеллы (митохондрии, эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи и др.).

Грибы представляют собой самостоятельное царство одноклеточных и многоклеточных эукариотических организмов, имеющих сходство с растениями (неподвижны, для многоклеточных грибов характерен неограниченный верхушечный рост, имеют жесткую клеточную стенку, обычно состоящую из полисахаридов). Как и патогенные бактерии, грибы питаются органическими веществами, по типу дыхания являются аэробами. Клетки, как правило, многоядерные, с двойной ядерной оболочкой. Размножение вегетативное (фрагментация или почкование), бесполое (различные варианты спор) и половое.

Простейшие представляют собой одноклеточные эукариотические организмы. Им свойственны разнообразные формы бесполого и полового размножения. У многих простейших в результате чередования форм размножения складываются сложные жизненные циклы, в том числе со сменой нескольких хозяев, могут образовывать цисты (несколько особей, покрытых общей оболочкой).

Гельминты (черви) представляют собой сборную группу низших беспозвоночных животных, включающую несколько типов (например, трематоды, плоские черви и др.). Имеют характерное строение тела, сложный цикл развития, включающий личиночную стадию. Хозяин обычно заражается гельминтами через пищу и воду (заглатывая инвазионные яйца и личинки), в результате активного проникновения личинок через покровы и при внутриутробной инвазии плода. Личинки некоторых гельминтов попадают в организм окончательного хозяина при поедании им промежуточного хозяина.

Идентификация и номенклатура

При исследовании клинического материала основной задачей является изучение свойств обнаруженных в нем микроорганизмов, сравнение их со свойствами известных видов и отнесение неизвестного штамма к тому или иному виду (идентификация). Обычно идентификацию ведут по наиболее важным классификационным признакам. Например, для бактерий - это отношение к окраске по Граму, культуральные свойства и особенности метаболизма, для грибов - морфология, культуральные и биохимические свойства, для вирусов - культуральные и антигенные свойства .

Точно идентифицированный возбудитель получает название, соответствующее его систематическому положению. При этом важно, чтобы специалисты применяли унифицированные (общепринятые) современные названия возбудителей инфекций. Названия возбудителей бактериальных, протозойных инфекций, микозов и гельминтозов состоят из двух названий (биноминальная номенклатура) - родового и видового (например, Streptococcus pneumoniae). В названиях вирусов биноминальная номенклатура не применяется (приняты латинские названия лишь крупных таксонов - семейств, родов). Хотя в родовом и видовом названии микроорганизма часто отражены свойства возбудителя и характер инфекции, их, конечно, нельзя воспринимать буквально.

Представители разных форм жизни в ходе эволюции приобрели способность при попадании в организм человека не только выживать, но и наносить ему вред.

Инфекцию обычно рассматривают как форму паразитизма, эволюцию которого можно представить следующими этапами:

случайный Ѓ факультативный Ѓ облигатный (внеклеточный, факультативно-внутриклеточный или облигатно-внутриклеточный).

Для случайных паразитов пребывание в организме хозяина является кратким эпизодом по сравнению с периодом обитания в других средах. Факультативные паразиты сохраняют способность к самостоятельному существованию во внешней среде. Облигатные паразиты являются зависимыми от своего хозяина и неспособны к самостоятельному существованию во внешней среде.

Ввиду сложившихся закономерностей возникновение и развитие инфекционного процесса зависит от ряда условий: патогенный и достаточно вирулентный возбудитель должен попасть в инфицирующей дозе через ворота инфекции в восприимчивый неиммунный или ослабленный макроорганизм. Главным из этих условий является наличие у микроорганизма патогенного потенциала - патогенности.

Патогенностью называют выработанную в ходе эволюции способность микроорганизмов определенного вида при попадании в восприимчивый организм (среду хозяина) вызывать развитие инфекции. Патогенность является качественным наследуемым признаком всех представителей данного биологического вида. Этот признак надо рассматривать применительно к конкретному хозяину: патогенный для человека вид может быть непатогенным для животных и наоборот. В соответствии с наличием и величиной патогенного потенциала микробные виды принято делить на 3 группы: безусловно-патогенные (патогенные), потенциально-патогенные (условно-патогенные, оппортунистические) и непатогенные.

Микроорганизмы безусловно-патогенных видов, как правило, не встречаются в составе нормальной микрофлоры здорового организма хозяина и при попадании в него всегда вызывают развитие инфекции. Их нозологическая специфичность заключается в своеобразии закономерно развивающегося инфекционного процесса (Corynebacterium diphtheriae вызывают только дифтерию, Salmonella typhi - брюшной тиф и т.д.). В свою очередь специфику инфекционного процесса (клинические проявления, динамику, исход заболевания) определяют входные ворота инфекции, пути распространения в организме хозяина, поражаемые ткани и характер поражений, что зависит от конкретных патогенных свойств того или иного возбудителя. Инфекции, вызываемые такими возбудителями, называют классическими.

Микроорганизмы потенциально-патогенных видов довольно часто обнаруживаются в составе микрофлоры здоровых людей и вызывают развитие инфекции лишь при особых условиях (дефекты или общее снижение антиинфекционной резистентности организма, массивность заражения, попадание в организм варианта возбудителя с повышенным патогенным потенциалом). Развивающийся при этом инфекционный процесс, как правило, не имеет выраженной специфики: для возбудителей этой группы характерен широкий диапазон поражаемых тканей, вариабельность по тяжести и динамике заболевания.

Врачебная тактика существенно отличается при классических и оппортунистических инфекциях. Так, обнаружение в клиническом материале безусловно-патогенного микроорганизма (в любом количестве) однозначно подтверждает диагноз, в случае условно-патогенного для этого потребуются дополнительные обоснования.

Микроорганизмы непатогенных видов (например, Saccharomyces cerevisiae - пекарские дрожжи, Lactococcus lactis - молочнокислый стрептококк и многие другие) не обладают патогенным потенциалом и, как правило, не способны вызвать инфекции.

Каждый штамм или клон микроорганизмов патогенного или условно-патогенного вида имеет свою (индивидуальную) степень выраженности патогенного потенциала - вирулентность. В отличие от патогенности, эта характеристика имеет количественное выражение, которое может меняться (под влиянием различных причин) у одного и того же штамма.

Вирулентность складывается из ряда патогенных свойств микроорганизма: адгезивности (способности микроорганизма распознавать и прочно связываться с поверхностью клеток хозяина), инвазивности (способности к внутриклеточному и внеклеточному проникновению и распространению возбудителя в тканях хозяина), персистентных свойств (антифагоцитарные, антикомплементарные, антигенная мимикрия и др.) - способности уклоняться от защитных реакций макроорганизма или преодолевать их; цитотоксичности (способность повреждать клетки хозяина); токсичности и токсигенности (способность к синтезу токсинов, нарушающих функции органов и систем хозяина).

Штаммы могут быть сгруппированы по выраженности отдельных патогенных свойств, например, высокоинвазивные, умеренно- или низкоинвазивные, неинвазивные. В соответствии с наибольшей выраженностью того или иного патогенного свойства микроорганизмы могут получать специальные названия и обозначения, например, энтеротоксигенная кишечная палочка, выделяющая экзотоксин с преимущественным действием на кишечный эпителий.

Выраженность патогенного свойства зависит от наличия у микроорганизма соответствующих генов патогенности и контролируемых ими факторов патогенности - структур и веществ, обеспечивающих взаимодействие с макроорганизмом в ходе инфекции. К факторам патогенности, в частности, относят многие поверхностные структуры микроорганизмов (ворсинки, капсулу), компоненты наружной мембраны и клеточной стенки (липополисахарид, белки адгезины и инвазины, тейхоевые кислоты), выделяемые возбудителем ферменты и токсины. Изменение вирулентности штамма может быть результатом приобретения или утраты тех или иных факторов патогенности, а также следствием изменения выраженности патогенных свойств. В основе этих процессов лежат закономерности функционирования генов патогенности, мутации, а также перенос генов между микроорганизмами одного или разных видов.

Практическое значение вопросов классификации

Систематическое положение возбудителя инфекции нередко определяет выбор оптимального метода диагностического исследования. Например, микроскопический метод диагностики является основным при гельминтозах, микозах и протозойных инфекциях ввиду относительно крупных размеров и ярких морфологических отличий их возбудителей. Для диагностики бактериальных инфекций, возбудители которых часто не имеют дифференцирующих морфологических признаков, основным методом является культуральный. Крайне малые размеры вирусов и отсутствие у них способности к росту на искусственных питательных средах служат основанием для выбора других методов диагностического исследования (например, серодиагностики).

Систематическое положение возбудителя имеет не менее важное значение при выборе средств антимикробной терапии и профилактики. Известно, что химиопрепараты, например антибиотики, отличаются избирательным действием на микроорганизмы. Антибиотик, как правило, имеет одну или несколько “точек приложения” в бактериальной клетке (специфических жизненно важных для микроорганизма структур или ферментов), повреждение которых ведет к бактериостатическому (обратимому) или бактерицидному (необратимому) действию на возбудителя. Наличие у возбудителей соответствующих “точек приложения” и способность антибиотика достигать их определяют антимикробную активность антибиотика и спектр его действия на различные группы микроорганизмов. Кроме того, назначение антибиотиков бессмысленно при грибковых и вирусных инфекциях ввиду структурно-функциональных различий вирусов, прокариот и эукариот.

Таким образом, классификационное положение возбудителя инфекции отражает его свойства: те, которые имеют значение в патогенезе инфекции у человека, и те, которые позволяют успешно проводить микробиологические исследования, направленные на обнаружение возбудителя в клиническом материале и оценку его чувствительности к антимикробным воздействиям. Знание этих свойств возбудителей должно способствовать улучшению контроля за инфекционными заболеваниями человека.

1. Holt J.G., editor in ch. Bergeys manual of systematic bacteriology. Baltimor: Williams & Wilkins, 1984-1986.

2. Покровский В.И., Поздеев O.K. (ред.) Медицинская микробиология М.: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, 1998.

3. Holt J.G., editor in ch. Bergeys manual of determinative bacteriology. Baltimor: Williams & Wilkins, 1994.

4. Хоулт Дж., Криг Н., Снит П., Стейнли Дж., Уильямc С. Определитель бактерий Берджи. М.: Мир, 1997.