Что такое инфекционные агенты определение

Обновлено: 24.04.2024

Диагностика инфекционных заболеваний является одной из самых сложных проблем в клинической медицине. Лабораторные методы исследования при ряде нозологических форм играют ведущую, а в целом ряде клинических ситуаций решающую роль не только в диагностике, но и в определении конечного исхода заболевания.

Диагностика инфекционных заболеваний почти всегда предусматривает использование комплекса лабораторных методов.

бактериологические;
серологические;
метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) для обнаружения ДНК или РНК возбудителя инфекционного заболевания в исследуемом материале.

У одних пациентов для диагностики этиологии инфекционно-воспалительного процесса достаточно провести бактериологическое исследование, в других клинических ситуациях решающее значение имеют данные серологических исследований, в третьих, предоставить полезную информацию может только метод ПЦР. Однако наиболее часто в клинической практике врачу-клиницисту необходимо использовать данные различных методов лабораторных исследований.

Бактериологические методы исследования

Бактериологические исследования наиболее часто проводят при подозрении на гнойно-воспалительные заболевания (составляют 40-60% в структуре хирургических заболеваний) с целью их диагностики, изучения этиологической структуры, определения чувствительности возбудителей к антибактериальным препаратам. Результаты бактериологических анализов способствуют выбору наиболее эффективного препарата для антибактериальной терапии, своевременному проведению мероприятий для профилактики внутрибольничных инфекций.

Возбудителями гнойно-воспалительных заболеваний являются истинно-патогенные бактерии, но наиболее часто условно-патогенные микроорганизмы, входящие в состав естественной микрофлоры человека или попадающие в организм извне. Истинно-патогенные бактерии в большинстве случаев способствуют развитию инфекционного заболевания у любого здорового человека. Условно-патогенные микроорганизмы вызывают заболевания преимущественно у людей с нарушенным иммунитетом.

Бактериологические исследования при заболеваниях, вызываемых условно-патогенными микроорганизмами, направлены на выделение всех микроорганизмов, находящихся в патологическом материале, что существенно отличает их от аналогичных исследований при заболеваниях, вызванных истинно патогенными микроорганизмами, когда проводится поиск определенного возбудителя.

Для получения адекватных результатов бактериологического исследования при гнойно-воспалительных заболеваниях особенно важно соблюдать ряд требований при взятии биоматериала для анализа, его транспортировки в лабораторию, проведения исследования и оценки его результатов.

микроскопическое исследование мазка (бактериоскопия) из доставленного биоматериала;
выращивание культуры микроорганизмов (культивирование);
идентификацию бактерий;
определение чувствительности к антимикробным препаратам и оценку результатов исследования.

Доставленный в бактериологическую лабораторию биоматериал первоначально подвергается микроскопическому исследованию.

Микроскопическое исследование мазка (бактериоскопия), окрашенного по Граму или другими красителями, проводят при исследовании мокроты, гноя, отделяемого из ран, слизистых оболочек (мазок из цервикального канала, зева, носа, глаза). Результаты микроскопии позволяют ориентировочно судить о характере микрофлоры, ее количественном содержании и соотношении различных видов микроорганизмов в биологическом материале, а также дают предварительную информации об обнаружении этиологически значимого инфекционного агента в данном биоматериале, что позволяет врачу сразу начать лечение (эмпирическое). Иногда микроскопия позволяет выявить микроорганизмы, плохо растущие на питательных средах. На основании данных микроскопии проводят выбор питательных сред для выращивания микробов, обнаруженных в мазке.

Культивирование микроорганизмов. Посев исследуемого биоматериала на питательные среды производят с целью выделения чистых культур микроорганизмов, установления их вида и определения чувствительности к антибактериальным препаратам. Для этих целей используют различные питательные среды, позволяющие выделить наибольшее количество видов микроорганизмов. Оптимальными являются питательные среды, содержащие кровь животного или человека, а также сахарный бульон, среды для анаэробов. Одновременно производят посев на дифференциально-диагностические и селективные (предназначенные для определенного вида микроорганизмов) среды. Посев осуществляют на стерильные чашки Петри, в которые предварительно заливают питательную среду для роста микроорганизмов.

Микроскопия мазков, окрашенных по Граму

1 - стрептококки; 2 - стафилококки; 3 - диплобактерии Фридленда; 4 - пневмококки

Колонии отсевают на плотные, жидкие, полужидкие питательные среды, оптимальные для культивирования определенного вида бактерий.

Выделенные чистые культуры микроорганизмов подвергают дальнейшему изучению в диагностических тестах, основанных на морфологических, ферментативных, биологических свойствах и антигенных особенностях, характеризующих бактерий соответствующего вида или варианта.

Определение чувствительности к антибактериальным препаратам. Чувствительность к антимикробным препаратам изучают у выделенных чистых культур микроорганизмов, имеющих этиологическое значение для данного заболевания. Поэтому в направлении на бактериологические анализы требуется указать диагноз заболевания у больного. Определение чувствительности бактерий к спектру антибиотиков помогает лечащему врачу правильно выбрать препарат для лечения больного.

Оценка результатов исследования. Принадлежность условно-патогенных микроорганизмов к естественной микрофлоре организма человека создает ряд трудностей при оценке их этиологической роли в развитии гнойно-воспалительных заболеваний. Условно-патогенные микроорганизмы могут представлять нормальную микрофлору исследуемых жидкостей и тканей или контаминировать их из окружающей среды. Поэтому для правильной оценки результатов бактериологических исследований необходимо знать состав естественной микрофлоры изучаемого образца. В тех случаях, когда исследуемый биоматериал в норме стерилен, как, например, спинномозговая жидкость, экссудаты, все выделенные из него микроорганизмы могут считаться возбудителями заболевания. В тех случаях, когда исследуемый материал имеет собственную микрофлору, как, например, отделяемое влагалища, кал, мокрота, нужно учитывать изменения ее качественного и количественного состава, появление несвойственных ему видов бактерий, количественную обсемененность биоматериала. Так, например, при бактериологическом исследовании мочи степень бактериурии (число бактерий в 1 мл мочи), равная и выше 10 5 , свидетельствует об инфекции мочевых путей. Более низкая степень бактериурии встречается у здоровых людей и является следствием загрязнения мочи естественной микрофлорой мочевых путей.

Установить этиологическую роль условно-патогенной микрофлоры помогают также нарастание количества и повторность выделения бактерий одного вида от больного в процессе заболевания.

Врач-клиницист должен знать, что положительный результат бактериологического исследования в отношении биологического материала, полученного из в норме стерильного очага (кровь, плевральная жидкость, спинномозговая жидкость, пунктат органа или ткани), всегда тревожный результат, требующий немедленных действий по оказанию медицинской помощи.

Серологические методы исследования

В основе всех серологических реакций лежит взаимодействие антигена и антитела. Серологические реакции используются в двух направлениях.

2. Установление родовой и видовой принадлежности микроба или вируса. В этом случае неизвестным компонентом реакции является антиген. Такое исследование требует постановки реакции с заведомо известными иммунными сыворотками.

Серологические исследования не обладают 100%-й чувствительностью и специфичностью в отношении диагностики инфекционных заболеваний, могут давать перекрестные реакции с антителами, направленными к антигенам других возбудителей. В связи с этим оценивать результаты серологических исследований необходимо с большой осторожностью и учетом клинической картины заболевания. Именно этим обусловлено использование для диагностики одной инфекции множества тестов, а также применение метода Western-blot для подтверждения результатов скрининговых методов.

В последние годы прогресс в области серологических исследований связан с разработкой тест-систем для определения авидности специфических антител к возбудителям различных инфекционных заболеваний.

Авидность - характеристика прочности связи специфических антител с соответствующими антигенами. В ходе иммунного ответа организма на проникновение инфекционного агента стимулированный клон лимфоцитов начинает вырабатывать сначала специфические IgM-антитела, а несколько позже и специфические IgG-антитела. IgG-антитела обладают поначалу низкой авидностью, то есть достаточно слабо связывают антиген.

Затем развитие иммунного процесса постепенно (это могут быть недели или месяцы) идет в сторону синтеза лимфоцитами высокоспецифичных (высокоавидных) IgG-антител, более прочно связывающихся с соответствующими антигенами. На основании этих закономерностей иммунного ответа организма в настоящее время разработаны тест-системы для определения авидности специфических IgG-антител при различных инфекционных заболеваниях.

Высокая авидность специфических IgG-антител позволяет исключить недавнее первичное инфицирование и тем самым с помощью серологических методов установить период инфицирования пациента. В клинической практике наиболее широкое распространение нашло определение авидности антител класса IgG при токсоплазмозе и цитомегаловирусной инфекции, что дает дополнительную информацию, полезную в диагностическом и прогностическом плане при подозрении на эти инфекции, в особенности при беременности или планировании беременности.

Метод полимеразной цепной реакции

Полимеразная цепная реакция (ПЦР), являющаяся одним из методов ДНК-диагностики, позволяет увеличить число копий детектируемого участка генома (ДНК) бактерий или вирусов в миллионы раз с использованием фермента ДНК-полимеразы. Тестируемый специфический для данного генома отрезок нуклеиновой кислоты многократно умножается (амплифицируется), что позволяет его идентифицировать.

Сначала молекула ДНК бактерий или вирусов нагреванием разделяется на 2 цепи, затем в присутствии синтезированных ДНК-праймеров (последовательность нуклеотидов специфична для определяемого генома) происходит связывание их с комплементарными участками ДНК, синтезируется вторая цепь нуклеиновой кислоты вслед за каждым праймером в присутствии термостабильной ДНК-полимеразы. Получается две молекулы ДНК. Процесс многократно повторяется. Для диагностики достаточно одной молекулы ДНК, то есть одной бактерии или вирусной частицы.

Введение в реакцию дополнительного этапа - синтеза ДНК на молекуле РНК при помощи фермента обратной транскриптазы - позволило тестировать РНК-вирусы, например, вирус гепатита С. ПЦР - это трехступенчатый процесс, повторяющийся циклично: денатурация, отжиг праймеров, синтез ДНК (полимеризация). Синтезированное количество ДНК идентифицируют методом иммуноферментного анализа или электрофореза.

В ПЦР может быть использован различный биологический материал - сыворотка или плазма крови, соскоб из уретры, биоптат, плевральная или спинномозговая жидкость и т.д. В первую очередь ЦПР применяют для диагностики инфекционных болезней, таких как вирусные гепатиты В, С, D, цитомегаловирусная инфекция, инфекционные заболевания, передающиеся половым путем (гонорея, хламидийная, микоплазменная, уреаплазменная инфекции), туберкулез, ВИЧ-инфекция и т.д.

инфекционный или этиологический агент это живой организм или молекула, вызывающая инфекционное заболевание (Национальная академия медицины Колумбии, 2017). Если микроорганизм вызывает заболевание у человека, его называют патогеном.

Другим определением инфекционного агента являются микроорганизмы, гельминты и членистоногие, которые способны вызывать инфекцию и инфекционные заболевания (Mata, 2017)..

С другой стороны, инфекция называется инфекционным агентом, который попадает в организм реципиента и, следовательно, имплантируется или размножается в нем (Mata, 2017).

Заболевание определяется как любое состояние, при котором нормальная структура или функции организма повреждены или ухудшены (Lumen, 2017).

Инфекционный агент является необходимым, но не уникальным элементом для возникновения заболевания. Для развития инфекции или заболевания необходимо перехватить два других составных элемента эпидемиологической триады: хозяина и окружающую среду..

Раздел биологии и медицины, который изучает и анализирует характер, причины и последствия заболеваний для конкретных групп населения, называется эпидемиология.

Характеристика возбудителя инфекции

1- Физические характеристики

размер

Инфекционный агент может быть невидимым, имея микроскопические размеры в тысячные или миллионные доли миллиметра или видимый, как ленточный червь (который может достигать метров в длину).

форма

Некоторые микроорганизмы наделены четко определенной формой, такой как вирусы, а другие, такие как бактерии, трудно распознать среди нескольких видов..

2- Химические характеристики

Это химические вещества, генетический материал или белок, которые составляют микроорганизм.

В случае вирусов им не хватает метаболизма и клеточной организации, что заставляет их оставаться в хозяине для размножения; тогда как бактерии или монераны полностью оборудованы для размножения.

3- Биологические характеристики

Они являются признаками агента, связанными с их метаболизмом и жизненными функциями (Mata, 2017).

Эпидемиологическая цепь

Экологическая Триада это классическое представление, которое иллюстрирует взаимодействие хозяин, из этиологический агент и окружающая среда чтобы понять развязывание болезней.

инфекционный агент это тот, который взрывается на или в теле живого организма.

окружающая среда относится к внешним физическим, биологическим, географическим элементам, которые влияют на них и агентов.

хозяин является возбудителем инфекционного возбудителя организма.

Группы инфекционных агентов или патогенных микроорганизмов

1- Бактерии

Это прокариоты, разнообразная группа микроорганизмов, состоящая из одной клетки, в которой нет ядерной мембраны и которая имеет простую стенку (Oxford-Complutense Dictionary, 2004, стр. 63).

Бактерии являются причиной таких заболеваний, как туберкулез, брюшной тиф и холера.

2- Вирус

Это генетический агент, который не имеет метаболизма или клеточной организации (Pan American Health Organization, 2017).

Желтая лихорадка, грипп, бешенство, полиомиелит и оспа - заболевания, вызываемые вирусами.

3- Грибы

Это гетеротрофные эукариотические организмы (клетки с ядром), которым нужны другие живые существа, чтобы прокормить себя. Они используют клеточную стенку для поглощения питательных веществ.

Благодаря им возникает гистоплазмоз и монилиаз.

4- Гельминты

Это группа паразитов, которые попадают в организм человека. Они делятся на две группы: круглые черви (Nematyhelmintes) и плоские черви (Platyhelmintes).

Они являются причиной uncinariasis, трихинеллеза и цистицеркоза

5- простейшие

Одноклеточные эукариотические организмы с четко очерченным ядром (UCLA School of Public Health, 2017). Они живут во влажной среде и воде.

Простейшие ответственны за такие заболевания, как амебиаз и болезнь Шагаса.

6- Хламидии

Это бактерии, принадлежащие к семейству Chlamydiaceae, отряд Chlamydiales, тип Chlamydiae. Эти прокариоты имеют ту особенность, что они влияют только на людей.

Это агенты, ответственные за пситтакоз и трахому.

7- Риккетсии

Это другой тип бактерий, менее распространенный, чем другие, которые могут жить только в другом организме. Это принадлежит семье Rickettsiaceae.

Некоторые из заболеваний, которые они вызывают: тиф, траншейная лихорадка, анаплазмоз, эрлихиоз (эрлихиоз) и лихорадка траншей.

Они представляют собой другой тип гранмегативных бактерий, которые не имеют полярных жгутиков, а эндофлагеллы.

Сифилис вызван типом спирохеты.

Характеристика возбудителя инфекции при взаимодействии с хозяином

Являются ли эффекты, которые способны вызвать инфекционный агент с момента его контакта с гостем хозяина.

1- Патогенность или патогенная сила

Это способность бактерии вызывать инфекцию (Ruíz Martín & Prieto Prieto, 2017). Патогенная сила не обязательно приводит к развитию заболевания, поскольку она также зависит от характеристик рецептора этиологического агента.

В эпидемиологии этот фактор измеряется через уровень смертности, в результате деления числа пациентов с определенным заболеванием на население, подверженное этому заболеванию.

2- Добродетель

Это способность инфекционного агента вызывать тяжелую болезнь или смерть. Вирулентность обусловлена инвазивностью микроорганизма и его токсичностью (Ruíz Martín & Prieto Prieto, 2017).

Индекс вирулентности является уровень летальности, что является результатом деления числа погибших от определенного заболевания на число пациентов с.

3- Неэффективность или передаваемость

Это способность заражать хозяина, то есть проникать, размножаться и имплантироваться в него (Mata, 2017).

Для измерения этого аспекта в качестве индикаторов используются распространенность, серопревалентность, заболеваемость и частота нападений..

4- антигенность

Это способность вызывать у хозяина иммунный ответ. Это означает, что при обнаружении патогена в хозяине образуются антитела, которые пытаются устранить агент.

Трансмиссивные заболевания

Заболевание, вызванное конкретным инфекционным агентом (Pan American Health Organization, 2017) или его токсичными продуктами. Передача может быть прямой или косвенной.

Они могут быть двух типов:

Новые болезни

Это тип инфекционных заболеваний, который сообщает об увеличении числа людей за последние 25 лет..

Возникающие болезни

Это заразная болезнь, известная в прошлом, что после значительного снижения она вновь появляется.

Знай врага в лицо
Группа возбудителей инфекционных заболеваний очень неоднородна и представлена: бактериями, вирусами, микоплазмами, грибами и некоторыми другими видами.
Бактерии одноклеточные микроорганизмы. Каждая клетка содержит бактериальное ядро и окружена плотной оболочкой. Бактерии способны расти и развиваться в окружающем мире при наличии специфической питательной среды.
Микоплазмы отличаются от бактерий тем, что их клетки лишены клеточной стенки. Особенностью ее существования является возможность нахождения как внутри клетки, так и вне ее. В период внутриклеточного обитания микоплазма не доступна для лекарственных препаратов, что, естественно, способствует затяжному течению инфекционного процесса.
Вирусы представляют собой неклеточные формы жизни. У них есть ДНК или РНК, но нет ядра, поэтому они не могут размножаться самостоятельно. Для воспроизведения вирусу нужно проникнуть в клетки более высокоорганизованных существ.
Грибы , патогенные для человека, принято называть паразитическими грибками. Они относятся к группе низших растений, питающихся готовыми органическими веществами.

Лечение: чем раньше, тем лучше
Если же предупредить болезнь не удалось, ее начинают лечить. Делают это комплексно, стараясь воздействовать одновременно на все факторы, которые участвуют в развитии инфекционного процесса.
Во-первых, с помощью лекарств пытаются ликвидировать возбудитель и обезвредить токсические продукты его жизнедеятельности. Для этого используют препараты растительного происхождения, синтетические химические, антибактериальные и противовирусные вещества. Сюда же следует отнести лечение специфическими сыворотками иммунизированных животных и иммунных людей, а также использование препаратов специфических иммуноглобулинов.
Во-вторых, пытаются нормализовать работу органов и систем, затронутых возбудителем. Одновременно повышают специфическую и неспецифическую сопротивляемость организма.
Чем раньше начато лечение, тем эффективнее и быстрее пройдет процесс выздоровления. Важны также правильное питание, режим и уход, с учетом индивидуальных особенностей каждого больного его возраста, наличия сопутствующих заболеваний. Особые условия такие, как вынашивание и кормление ребенка также принимаются во внимание. Современная медицина и фармакология позволяют врачу подобрать такие лекарственные препараты, которые не причинят вреда маме и ее малышу.

Типы патогенных микроорганизмов. Токсины

В норме организм человека населён различными бактериями и простейшими, которые не вызывают инфекционных заболеваний. Инфекционный процесс возникает при поражении патогенной микрофлорой тканей и слизистых оболочек организма хозяина. Патоген — агент, способный вызвать инфекционный процесс.

Представителей нормальной микрофлоры считают условно-патогенными (комменсалами). Патогенность — способность микроорганизма вызывать заболевание макроорганизма. Вирулентность — степень патогенности (способность вызвать тяжёлое течение заболевания).

Например, основной фактор, определяющий патогенность Streptococcus pneumoniae, — капсула, без которой этот микроорганизм не может вызвать инфекцию. В роли возбудителей могут выступать простейшие и некоторые многоклеточные организмы. Они также могут быть патогенными и условно-патогенными.

Типы патогенных микроорганизмов

Облигатные патогены практически всегда вызывают заболевание (например, Treponema pallidum, ВИЧ). Условно-патогенные микроорганизмы вызывают заболевание только при определённых условиях.

Например, Bacteroides fragilis (комменсал) — представитель нормальной микрофлоры кишечника, но при попадании в брюшную полость (особенно вместе с Е. coli) он может стать причиной абсцесса; Staphylococcus aureus является комменсалом бактериальной флоры передних отделов носовых проходов, он может быть причиной заболевания только при попадании на раневую поверхность.

Другие микроорганизмы считают оппортунистическими патогенами. Они обычно поражают людей со слабой иммунной системой. Например, Pneumocystis jiroveci может быть причиной пневмонии только у пациентов со сниженным Т-клеточным иммунитетом.

Токсины патогенных микроорганизмов

Эндотоксины — стимуляторы выработки ИЛ-1 и ФНО-а макрофагами, вызывающие развитие лихорадки и шока.

Экзотоксины — вещества белковой структуры, оказывающие местное или системное повреждающее воздействие на макроорганизм. Большинство из них состоит из нескольких субъединиц, одна из которых способствует прикреплению или проникновению в клетки-мишени, а вторая обусловливает физиологический эффект.

Классический пример — холерный токсин, В-субъединица которого связывается с эпителиальными клетками, а А-субъединица активирует аденилатциклазу и усиливает отток ионов натрия и хлора из клетки, способствуя возникновению диареи.

Некоторые экзотоксины выступают в роли суперантигенов, вызывая неспецифическую активацию Т-клеток, усиливая выработку медиаторов воспаления — цитокинов, что приводит к развитию ярко выраженных физиологических эффектов (лихорадки, шока, желудочно-кишечных расстройств, сыпи).

Некоторые экзотоксины влияют на синтез белка (например, дифтерийный токсин и синегнойный экзотоксин А), в то время как другие нарушают нервно-мышечную передачу (столбнячный и ботулиновый токсины).
В большинстве случаев антитела к токсинам нейтрализуют их эффекты и обладают протективным действием.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Инфекционные болезни характеризуются специфичностью, контагиозностью и цикличностью.

Специфичность инфекции

Каждую инфекционную болезнь вызывает конкретный возбудитель. Однако известны инфекции (например, гнойно-воспалительные процессы), вызываемые различными микробами. С другой стороны, один возбудитель (например, стрептококк) способен вызывать различные поражения.

Контагиозность инфекционного заболевания. Индекс контагиозности инфекции.

Контагиозность (заразительность) определяет способность возбудителя передаваться от одного лица к другому и скорость его распространения в восприимчивой популяции. Для количественной оценки контагиозности предложен индекс контагиозности — процент переболевших лиц в популяции за определённый период (например, заболеваемость гриппом в определённом городе за 1 год).

Цикличность инфекционного заболевания

Развитие конкретного инфекционного заболевания ограничено во времени, сопровождается цикличностью процесса и сменой клинических периодов.

Стадии инфекционной болезни. Периоды инфекционной болезни.

Инкубационный период [от лат. incubatio, лежать, спать где-либо]. Обычно между проникновением инфекционного агента в организм и проявлением клинических признаков существует определённый для каждой болезни промежуток времени — инкубационный период, характерный только для экзогенных инфекций. В этот период возбудитель размножается, происходит накопление как возбудителя, так и выделяемых им токсинов до определённой пороговой величины, за которой организм начинает отвечать клинически выраженными реакциями. Продолжительность инкубационного периода может варьировать от часов и суток до нескольких лет.

Период развития болезни. На этой фазе и проявляются черты индивидуальности болезни либо общие для многих инфекционных процессов признаки — лихорадка, воспалительные изменения и др. Б клинически выраженной фазе можно выделить стадии нарастания симптомов (stadium wcrementum), расцвета болезни (stadium acme) и угасания проявлений (stadium decrementum).

Реконвалесценция [от лат. re-, повторность действия, + convalescentia, выздоровление]. Период выздоровления, или реконвалесценции как конечный период инфекционной болезни может быть быстрым (кризис) или медленным (лизис), а также характеризоваться переходом в хроническое состояние. Б благоприятных случаях клинические проявления обычно исчезают быстрее, чем наступает нормализация морфологических нарушений органов и тканей и полное удаление возбудителя из организма. Выздоровление может быть полным либо сопровождаться развитием осложнений (например, со стороны ЦНС, костно-мышечного аппарата или сердечно-сосудистой системы). Период окончательного удаления инфекционного агента может затягиваться и для некоторых инфекций (например, брюшного тифа) может исчисляться неделями.

Читайте также: