Пути проникновения возбудителей инфекций в организме

Обновлено: 17.04.2024

Для развития инфекционного заболевания основную роль играют следующие факторы: наличие инфицирующей дозы и входные ворота. Инфицирующей дозой называют минимальное количество патогенных микроорганизмов, которое способно вызвать развитие болезни, а входными воротами — ткани, через которые возбудитель попадает в человеческий организм . С местом проникновения в организм возбудителя заболевания тесно связано и понятие пути передачи инфекции.

Есть возбудители заболеваний, которые могут попасть только через определенные ворота (например, корь или краснуха), другие могут попасть через различные ворота, при этом клинические проявления болезни будут зависеть от места их проникновения (стафилококки, различные формы сибирской язвы).

В передаче заболевания играют роль следующие факторы:

источник заражения,
механизм и пути передачи возбудителя,
восприимчивость организма к развитию инфекционного процесса.

При некоторых болезнях второй фактор исключается, и происходит заражение непосредственно от носителя при сексе или через поцелуй.

Какие могут быть источники заражения

Источником инфекции называется естественный хозяин патогенных микроорганизмов, вызывающих заболевание, от которого болезнь передается здоровым людям. Специалисты выделяют два вида источников заболевания.

Антропонозные – источником является больной человек или носитель заболевания, у которого отсутствуют его клинические проявления.
Зоонозные – в этом случае источники инфекции домашние животные, иногда птицы.

Заражение возможно при контакте с домашними животными

Что такое механизм передачи инфекции

Механизмы передачи инфекции – это эволюционно сложившаяся совокупность способов, которые обеспечивают переход живого патогенного микроорганизма от больного или зараженного носителя к здоровому человеку.

Механизм заражения может быть эндогенным (внутренним) и экзогенным (внешним) в зависимости от того где локализуется возбудитель и каковы факторы его передачи.

Процесс передачи агента при экзогенном механизме проходит три стадии:

выделение возбудителя заболевания из организма хозяина;
нахождение болезнетворного микроорганизма во внешней среде на протяжении некоторого времени, различного для каждого заболевания;
проникновение в здоровый организм.

У каждого заболевания свой механизм инфицирования, который зависит от локализации возбудителей в организме, входных ворот инфекции и факторов ее передачи.

Эндогенный механизм заражения заключается во внедрении потогена в поврежденные ткани из очагов, которые находятся в самом организме. Есть еще понятие аутоинфицирования (самозаражения), когда возбудители переносятся самим человеком, например, из ротовой полости на поверхность раны.

С момента выделения из больного организма возбудитель заболевания некоторое время находится в окружающей среде, все объекты, помогающие ему переместиться в здоровый организм, называются путями передачи или факторами распространения инфекции.

Способы распространения инфекции при эндогенном механизме

При эндогенном механизме передачи существует два вида очагов инфекции, из которых она распространяется в другие органы и системы – явный (абсцесс, флегмона, хронический тонзиллит или гайморит) и скрытый (хроническое инфекционное заболевание почек, суставов).

В зависимости от того, как распространяется инфекция, можно выделить три пути ее передачи:

распространение с кровотоком – гематогенный путь,
лимфогенный – возбудители распространяются с током лимфы,
контактный – проникновение бактерий в организм из окружающих тканей контактно, то есть при непосредственном контакте.

Для исключения эндогенного распространения инфекционного процесса необходимо своевременно обследоваться у врача и пролечивать все хронические заболевания.

Экзогенные способы инфицирования

При проникновении микроорганизмов в организм извне можно выделить следующие способы передачи возбудителей:

вертикальный – от мамы к ребенку,
горизонтальный – от здорового человека больному,
артифициальный – искусственный.

При вертикальном способе распространения, заболевания передаются от матери плоду во время беременности (трансплацентарно или внутриутробно). Возможно также распространение инфекции в период родов или лактации (через грудное молоко при вскармливании).

Наиболее часто ВИЧ, сифилис или врожденные гепатиты передаются новорожденным от их мам вертикальным способом. При таких заболеваниях как сифилис или СПИД молодым мамам запрещено давать грудное молоко ребенку с первых дней.

В горизонтальном способе распространения заболевания существуют естественные пути передачи и артифициальный или искусственный.

Естественные пути распространения заболевания

Существуют несколько основных способов распространения инфекции, которые могут сочетаться (фекально-оральный с контактным, например)

Аэрогенно-аэрозольный путь передачи – возбудитель выделяется в воздух и может попасть в организм здорового человека следующими способами:

аэрозольный или воздушно-капельный, при котором в воздух попадают мельчайшие капли слюны, содержащей болезнетворные агенты, такой способ распространения характерен для кори, ветрянки, гриппа;
воздушно-пылевой – микроорганизмы и вирусы, содержащиеся в слюне, при кашле попадают в воздух и оседают на частицах пыли, которые потом попадают в организм человека, так происходит заражение дифтерией, скарлатиной.

При всех заболеваниях, распространяющихся этим путем, поцелуй тоже может стать причиной заражения.

Фекально-оральный способ передачи возбудителя – патогенные микроорганизмы выделяются в окружающую в среду (воду или почву) и передаются человеку посредством грязных рук, с загрязненной пищей или питьем.

алиментарный способ распространения — фекально-оральный путь, при котором болезнетворные микроорганизмы попадают в продукты (на кожуру овощей, фруктов или ягод, в молоко, яйца или мясо) такой способ характерен для дизентерии, сальмонеллеза, кишечных инфекций (грудное молоко не может быть фактором инфицирования при фекально-оральном распространении);
водный путь передачи инфекции – разновидность фекально-орального при котором возбудитель попадает в воду, встречается при холере, вирусном гепатите типа А, брюшных тифах и паратифа.

Для того чтобы не происходило заражение фекально-оральным способом необходимо тщательно мыть руки, не употреблять грязные овощи и фрукты, не пить воду из открытых источников.

Контактно-бытовой – в окружающую среду выделяются микроорганизмы, впоследствии распространяющийся через любой бытовой предмет (полотенца, посуду), контактно-бытовым способом передаются возбудители шигеллеза, дизентерии, кишечные инфекции. Поцелуй тоже может быть причиной распространения таких заболеваний.

Среди инфекций, распространяющихся контактно-бытовым способом, раньше выделялись еще две группы:

те, при которых заражение происходит посредством прямого контакта с больным человеком через поцелуй, секс (в том числе и оральный контакт), слюну;
те, которые передаются контактно – через руки или разные предметы (в том числе и медицинские инструменты).

Для того чтобы в доме где обнаружен случай острой кишечной инфекции, исключить заражения малыша через грудное молоко (а точнее во время кормления) необходимо перед каждым кормлением обрабатывать руки антисептиком и мыть грудь с мылом.

Трансмиссивный путь передачи – заражение происходит при контакте с переносчиком заболевания (чаще его биологическим хозяином), можно выделить следующие виды переносчиков:

специфические – насекомые и животные, переносящие один вид инфекции (блохи переносят чуму, комары – малярию),
неспецифические (мухи, тараканы) – на их лапках могут находиться возбудители любых заболеваний, которые попадают на еду и в открытые напитки (соки, молоко).

Половой путь передачи – заражение при контакте со слюной и другими биологическими жидкостями при сексе (включая однополый секс и оральный контакт), реже при поцелуе (если один партнер является носителем, а у другого повреждена слизистая во рту). Инфекции, передающиеся через слюну, кровь, слизь, сперму при сексе это венерические заболевания, ВИЧ, гепатиты.

Как избежать заболеваний

Искусственный или артифициальный путь заражения

Заражение происходит во время проведения различных медицинских процедур, можно выделить гемоконтактный способ инфицирования и ингаляционный.

При гемоконтактном распространении инфекции выделяют:

парентеральный путь – передача инфекции осуществляется при проведении различных манипуляций связанных с повреждением целостности кожных покровов и слизистых при оперативных вмешательствах, инъекциях, диагностических манипуляциях;
трансплантационный – при пересадке различных органов;
трансфузионный – при переливании крови и ее компонентов.

Таким образом, можно считать, что искусственный путь заражения сочетает в себе трансмиссионный и контактно-бытовой . Какие инфекции передаются артифициальным путем – ВИЧ, гепатиты В и С, а также другие заболевания, возбудитель которых локализуется в крови, слюне и прочих биологических жидкостях человека.

Для развития инфекционного заболевания необходимо наличие ряда факторов.

Пути передачи возбудителей инфекционных заболеваний

Существуют различные способы передачи патогенных микроорганизмов. В некоторых случаях эпидемические штаммы хорошо переносят неблагоприятные условия и способны к быстрому распространению.

Большинство патогенных микроорганизмов приспосабливаются к тем или иным способам передачи. Следует отметить, что распространение возбудителей, вызывающих поражение дыхательной системы, облегчается при помощи кашля, который они вызывают. В то же время рвота и диарея, возникающие при заболеваниях, передающихся посредством фекально-орального механизма, способствуют попаданию возбудителей (находящихся в большом количестве в желудочно-кишечном тракте) в окружающую среду.

Внедрение возбудителя инфекции в организм хозяина

Для роста и размножения микроорганизмы должны проникнуть в ткани хозяина, а потому обладают широким спектром методов и механизмов прикрепления. Выбор органов-мишеней зависит от того, с какими рецепторами может взаимодействовать тот или иной возбудитель. Так, Neisseria gonorrhoeae прикрепляется к слизистой оболочке половых органов при помощи фимбрий, а вирус гриппа взаимодействует с клетками хозяина посредством гемагглютинина.

Эти свойства учитывают при определении сродства к рецепторам и исследовании патогенности видоспецифичных (определённые штаммы поражают определённые организмы) и межвидовых патогенов.

Некоторые бактерии обладают специальными механизмами, позволяющими им достичь эпителия млекопитающих. Например, для достижения энтероцитов Vibrio cholerae вырабатывает муциназу. Взаимодействие Н. pylori с сиалированными белками слизистой оболочки желудка зависит от степени сиалирования поверхностных структур возбудителя.

Патогенез инфекционного заболевания

Giardia lamblia прикрепляется к слизистой оболочке тощей кишки при помощи специальной присоски. Эритроциты, поражённые Plasmodium falciparum, продуцируют белок, стимулирующий адгезию к сосудам мозга, что приводит к развитию церебральной формы малярии.

Некоторые бактерии образуют полисахаридную биоплёнку, облегчающую микробное заселение искусственных протезов и имплантов (например, катетеров), постоянно находящихся в организме. Кроме того, некоторые штаммы стафилококков имеют гены, стимулирующие их прикрепление к пластиковым поверхностям и биомолекулам, покрывающим внутрисосудистые устройства.

При продолжительном повреждении тканей различные штаммы S. aureus могут связываться с некоторыми молекулами организма хозяина (фибронектин, вибронектин и коллаген). Различные штаммы Escherichia coli используют фимбрий, или пили, для прикрепления к маннозе или групповым антигенам крови и, соответственно, они вызывают инфекционные заболевания желудочно-кишечного тракта или мочевыводящих путей. ВИЧ связывается с CD4 и некоторыми другими антигенами.
Таким образом, каждый штамм обладает определёнными генами, обусловливающими его способность к внедрению в организм хозяина.

Инвазия возбудителя инфекционного заболевания

Существует множество механизмов, при помощи которых микроорганизмы преодолевают слизистые оболочки и различные типы клеточных мембран. После этого они должны закрепиться в организме хозяина и начать интенсивно размножаться.

Некоторые бактерии, например рода Helicobacter и Neisseria, продуцируют IgA-протеазу, разрушающую IgA. Таким образом, эти возбудители нейтрализуют одну из важнейших защитных систем слизистой оболочки организма.

Подвижность возбудителя инфекционного заболевания

Способность микроорганизмов передвигаться в поисках новых источников питания или в ответ на хемотаксические сигналы приводит к заметному усилению их патогенности. Например, штаммы Vibrio cholerae, обладающие жгутиками, намного более вирулентны, нежели неподвижные штаммы.

Устойчивость возбудителя инфекции к защитным механизмам иммунной системы

Для выживания в организме хозяина возбудителям необходимо противостоять защитным механизмам иммунной системы. Бактерии, поражающие дыхательную систему, продуцируют IgA-протеазу, разрушающую иммуноглобулины. Staphylococcus aureus секретирует протеин А, связывающий иммуноглобулины и препятствующий опсонизации и активации системы комплемента.

Один из важнейших механизмов противостояния иммунной системе — устойчивость к фагоцитозу. Полисахаридная капсула препятствует захвату Streptococcus pneumoniae полиморфноядерными нейтрофилами. Кроме того, некоторые микроорганизмы

Липополисахариды грамотрицательных бактерий обусловливают их устойчивость к действию комплемента, а Trypanosoma способна изменять свои поверхностные антигены во избежание их взаимодействия с антителами.

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.

Патогенность — видовой признак. Таким образом, всегда возможны внутривидовые вариации. Это означает, что патогенность может быть по-разному выражена у различных штаммов. Вероятность развития инфекционной болезни в значительной степени определяют видовые свойства возбудителя, количество возбудителя, пути и место проникновения в организм, скорость размножения.

Инфицирующая доза

При попадании в организм незначительного числа патогенных микроорганизмов (что бывает наиболее часто) их обычно эффективно элиминируют защитные факторы организма. Для развития заболевания необходимо, чтобы патоген обладал достаточной вирулентностью, а его количество (инфицирующая доза) превышало некоторый порог, определяемый в каждом конкретном случае вирулентностью возбудителя и состоянием резистентности организма. В контексте патогенных свойств инфицирующую дозу можно рассматривать как определённое количество микроорганизмов, обеспечивающее возможность адгезии, колонизации и инвазии в ткани.

Скорость размножения

На вероятность развития инфекционного процесса и его тяжесть существенно влияет скорость размножения возбудителя. Например, чумная палочка настолько быстро размножается в организме, что иммунная система практически не успевает ответить на её проникновение формированием защитных реакций.

Не менее значимо проникновение возбудителя. Многих возбудителей отличает тропизм [от греч. trope, направление] к определённым тканям. Например, гонококк вызывает типичные поражения после попадания на слизистые оболочки половых органов или глаз, а дизентерийная амёба — на слизистую оболочку кишечника. С другой стороны, туберкулёзная или чумная палочки способны, вызвать заболевание вне зависимости от пути проникновения, приводя к развитию полиморфных поражений, варьирующих в зависимости от места проникновения. Для таких патогенов характерен пантропизм. Проникнув в организм, возбудитель начинает размножаться в месте внедрения, формируя первичный очаг поражения (первичный аффект), либо распространяется (диссеминирует) в другие органы и ткани.

Изучением условий возникновения инфекционных болезней и механизмов передачи их возбудителей, а также разработкой мероприятий по их предупреждению занимается отдельная медицинская наука — эпидемиология.

Практически любой эпидемический процесс включает три взаимосвязанных компонента:

1) источник инфекции;
2) механизм, пути и факторы передачи возбудителя;
3) восприимчивый организм или коллектив.

Отсутствие одного из компонентов прерывает течение эпидемического процесса.

Источники инфекции ( возбудителя )

Различные одушевлённые и неодушевлённые объекты внешней среды, содержащие и сохраняющие патогенные микроорганизмы, обозначают термином резервуары инфекции, но их роль в заболеваемости человека далеко не одинакова. Для большинства инфекций человека основной резервуар и источник — больной человек, в том числе лица, находящиеся в инкубационном периоде (ранние носители) и на этапах реконвалесценции, либо бессимптомные (контактные) микробоносители. В соответствии с источником инфекции выделяют следующие типы инфекционных болезней.

Антропонозы. Инфекции, при которых источником инфекции является только человек, известны как антропонозы [от греч. anthropos, человек, + nosos, болезнь].

Зоонозы. Инфекции, при которых источниками инфекции являются животные, но ими могут болеть и люди, известны как зоонозы [от греч. won, животное, + nosos, болезнь].

Зооантропонозы. Инфекции, поражающие животных и способные передаваться человеку, известны как зооантропонозы [от греч. zoon, животное, + anthropos, человек, + nosos, болезнь], например сибирская язва, бруцеллёз. Сапронозы. Инфекции, развивающиеся после проникновения свободноживущих бактерий или грибов в организм человека с объектов окружающей среды и поверхности тела (например, при попадании в рану) известны как сапронозы [от греч. sapros, гнилой, + nosos, болезнь].

Механизмы, факторы и пути передачи инфекции ( возбудителя )

Механизмы передачи определяют способы перемещения инфекционного агента из заражённого организма в восприимчивый организм. Для этого возбудитель должен быть выведен из заражённого организма, некоторое время пребывать во внешней среде и внедриться в восприимчивый организм. Выделяют фекально-оральный, аэрогенный (респираторный), кровяной (трансмиссивный) и контактный механизмы передачи. Указанные механизмы передачи характерны для подавляющего большинства инфекций человека; с позиций эпидемиологии пути их распространения рассматриваются как горизонтальная передача возбудителя. Существует также группа заболеваний (обычно вирусных), возбудители которых способны трансплацентарно переходить от матери к плоду (вертикальная передача).

Факторы и пути передачи. Факторы передачи — элементы внешней среды, обеспечивающие передачу возбудителей инфекционных болезней. Ими могут быть вода, различные пищевые продукты, воздух, почва, членистоногие переносчики, бытовые предметы и т.д. Пути передачи определяют конкретные факторы передачи или их сочетание, обеспечивающие перенос инфекционного агента от больного человека или от носителя здоровому. Обычно механизмы передачи инфекционного агента имеют несколько путей.

• Фекально-оральный механизм включает алиментарный, водный или контактно-бытовой пути передачи.

• Кровяной (трансмиссивный) механизм включает передачу возбудителей через укусы переносчиков, парентеральный и половой пути передачи.

• Аэрогенный (респираторный) механизм включает воздушно-капельный и воздушно-пылевой пути передачи возбудителя.

• Контактный механизм включает раневой и контактно-половой пути передачи.

Специфичность пути передачи инфекции ( возбудителя )

Для большинства патогенных микроорганизмов путь передачи от больного лица здоровому специфичен, и нарушение эпидемического цикла может либо прервать его (например, попадание шигелл в дыхательный тракт), либо усугубить тяжесть заболевания (например, попадание возбудителя сифилиса в кровоток через загрязнённую инъекционную иглу).

С другой стороны, проникновение патогенного микроорганизма в области, резистентные к его инвазивным потенциям, обычно не вызывает заболевания (например, большинство возбудителей респираторных инфекций, попав в ЖКТ, погибает под действием желудочного сока и пищеварительных ферментов).

Читайте также: