Российские микробиологические экспресс-тесты
+7 903 328 8043
 
Человеческий организм находится в постоянном взаимодей¬ствии с микроорганизмами. Общее количество микроорганиз¬мов, циркулирующих в макроорганизме, составляет примерно 1014 клеток.
Несмотря на то, что многие бактерии колонизируют поверх¬ности кожных покровов и слизистых оболочек организма, они не всегда причиняют ущерб хозяину, находясь с ним в состоянии динамического равновесия (эубиоза). Такие микроорга¬низмы называют нормальной микрофлорой (микробиоцено¬зом).
Микрофлора различных органов (пищеварительного тракта, мочеполовой системы, верхних дыхательных путей, кожи) раз¬личается по видовому составу.
Под воздействием различных факторов состояние эубиоза мо¬жет переходить в дисбиоз (цисбактериоз), характеризующийся качественными и количественными нарушениями микрофлоры.
Из многочисленных видов бактерий, обитающих на Земле, относительно небольшая группа способна вызывать инфекци¬онные заболевания у человека и животных. Эти бактерии на¬зываются патогенными. Главной особенностью этой группы бактерий является способность преодолевать защитные меха¬низмы макроорганизма.
Патогенность – это способность бактерий вызывать заболе¬вание. На этом основании бактерии могут быть разделены на три группы: 1) патогенные, 2) условно-патогенные, 3) непато¬генные.
Вирулентность – это степень патогенности микроорганизма. Степень вирулентности напрямую связана со способностью микроорганизма вызывать заболевание несмотря на защитные механизмы макроорганизма. Возникновение заболевания зави¬сит от количества инфицирующих бактерий, пути их поступ¬ления в организм, специфических и неспецифических защит¬ных механизмов хозяина, а также от факторов патогенности конкретных бактерий. Вирулентность может быть измерена экспериментально путем определения количества бактерий, необходимых для того, чтобы вызвать смерть животного, бо¬лезнь или видимые нарушения в определенный период време¬ни при определенном пути введения. Следовательно, расчет летальной дозы, поражающей 50 % популяции животных (LD50), является полезным инструментом для сравнения отно-сительной вирулентности различных бактерий.
Факторы, продуцируемые бактериями, вызывающими забо¬левание, называют факторами патогенности, например токси¬ны, поверхностные покрытия микробной клетки, которые за¬щищают возбудителя от фагоцитоза, поверхностные рецепторные структуры, которые обеспечивают связь с клетками хозя¬ина. Большинство патогенных бактерий имеют специфические факторы патогенности, которые позволяют им размножаться в макроорганизме. Многие факторы патогенности продуцируют¬ся только специфическими вирулентными штаммами, напри¬мер продуцирование энтеротоксинов исключительно штамма¬ми Е.соli.
Факторы патогенности не следует рассматривать независи¬мо от защитных механизмов хозяина, так как клиническое течение заболевания зависит от взаимодействия факторов патогенности и реакции хозяина. Собственно, инфекция или инфекционный процесс начинаются, когда нарушается баланс между патогенностью бактерий и резистентностью хозяина.
Инфекционный процесс связан с наличием определенных условий: проникновение в макроорганизм и адгезия возбуди¬теля с соответствующими характеристиками; восприимчивость макроорганизма к микробу; оптимальное состояние среды для взаимодействия микроба и хозяина. Крайним проявлением инфекционного процесса является инфекционная болезнь, степень тяжести которой может варьировать от бессимптомных до манифестных очень тяжелых форм.
При этом защитные механизмы могут быть настолько эф¬фективны, что полностью предотвращают инфекцию и даже в случае инфекции могут остановить процесс до того, как разо¬вьется заболевание. Однако некоторые защитные механизмы могут появиться только после начала инфекционного заболе¬вания.
Защитные механизмы организма могут быть разделены на две группы: конститутивные и индуцибельные.
• Конститутивные механизмы являются общими для всех жи¬вотных и человека и обеспечивают защиту против проник¬новения представителей нормальной микрофлоры, а также колонизации, инфекции и инфекционного заболевания, вы¬зываемых патогенами. Конститутивные механизмы обычно называют природными механизмами резистентности. К ним относят анатомические барьеры, микробный антагонизм, тканевые бактериоцидины (включая комплемент), воспале¬ние, фагоцитоз.
• Индуцибельные защитные механизмы обычно развиваются как реакция на инфекционный процесс или заболевание. В отличие от конститутивных индуцибельные механизмы иг¬рают большую роль не на начальных стадиях инфекции, а на поздних. К индуцибельным механизмам защиты относится гуморальный и клеточный иммунный ответ организма. В то время как индуцибельные защитные механизмы являются вы-сокоспецифичными, конститутивные – неспецифичны.
Окружающая среда больше благоприятствует микроорганиз¬му, поскольку скорость роста (размножения) бактерий намного превышает скорость роста эукариотических клеток. Более того, бактерии более пластичны в отношении утилизации субстрата и биосинтеза. Высокий уровень мутаций наряду с коротким периодом генерации приводит к быстрой селекции наиболее адаптированных штаммов и видов. Бактерии также более ус¬тойчивы к токсическим компонентам в окружающей среде. С од¬ной стороны, основная цель бактерий – размножение. С дру¬гой стороны, бактерии не стремятся убивать хозяина, так как в большинстве случаев смерть хозяина означает и смерть патогена. Наиболее развитые и адаптированные патогены – это те, которые обеспечивают себя питательными веществами для роста и размножения с наименьшим расходом энергии и на¬именьшим ущербом для хозяина. Так, некоторые виды вызы¬вают легкие заболевания, ограниченные головной болью и температурой, в то время как другие вызывают тяжелые забо¬левания, которые могут заканчиваться смертью. Имеются так¬же примеры, когда патоген плохо адаптирован к размножению в хозяине, но продуцирует такие мощные факторы патогенности, как токсины, действие которых может угрожать жизни (столбнячный и дифтерийный токсины).
Специфические факторы патогенности могут быть разделе¬ны на следующие функциональные типы.