Среда для обитания и размножения инфекций

Обновлено: 06.05.2024

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.

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

К микроорганизмам относятся простейшие (одноклеточные животные), бактерии, спирохеты, риккетсии (внутриклеточные паразиты, возбудители особой группы заразных болезней, так называемых риккетсиозов), вирусы и грибки.

Среды обитания микроорганизмов разнообразны - воздух, вода, почва, растения, живые организмы. Они могут обитать в условиях, выходящих за обыденное восприятие, при температурах выше 40 С, и в то же время некоторые микроорганизмы существуют при температурах выше 100 С. Условно среды обитания микроорганизмов можно разделить на две большие группы:

- биогенная среда обитания;

- абиогенная среда обитания.

Биогенной средой обитания микроорганизмов являются организмы растений, животных и человека. Прежде всего, микробы заселяют внешние покровы, составляя нормальную микрофлору поверхности. Совершенно иным субстратом оказывается больной организм. Некоторые или многие защитные механизмы и барьеры нарушены, и ослабленный организм становится подобием питательной среды, где развиваются патогенные микробы. Они поражают ткани и органы растений, человека и животных.

Атака микробов - возбудителей болезней на многоклеточный организм не всегда успешна и требует завоевания микроорганизмами их среды обитания (многие облигатные паразиты не могут существовать в иных условиях). Организмы и их органы активно защищаются от инфекции. Барьерами, препятствующими колонизации тканей высших организмов, оказываются разные вещества и структуры:

- кожа защищается от поселения микробов жирными кислотами;

- слизистая оболочка носа и глаз - лизоцимом;

- кровь - фагоцитами и антителами;

- ткани рыб - протаминами;

- корни растений -корковым слоем;

- фрукты - кутикулой и кислотами;

- деревья - смолами, танином;

- ткани растений - фенольными соединениями, гликозидами.

К такой ситуации оказывается приспособленным и микробный мир. Микробы поселяются в организмах промежуточных хозяев. Часто хозяевами являются многие насекомые, нематоды (черви), животные (особенно опасны грызуны), птицы и даже человек (бацилло- и вирусоносители, оставаясь здоровыми, опасны для окружающих). Промежуточные хозяева составляют резервуар (очаг) заболеваний, из которого часто развиваются эпидемии [2,4].

Например, грызуны представляют собой резервуар возбудителей лептоспироза, листериоза для домашних животных; сельскохозяйственные животные - резервуар возбудителя бруцеллёза для людей; дикие плотоядные семейства собачьих –резервуар вируса бешенства для домашних животных [3].

В то же время выделяют и условно патогенных микроорганизмов, носительство которых является нормальным явлением. Но при снижении иммунитета и резистентности организма, при нарушении ветеринарно-санитарных правил и условий кормления, содержания и ухода животных, некоторые из них способны вызывать заболевания. Довольно часто такое явление встречается у молодняка. Большинство инфекционных болезней молодняка вызываются факультативно патогенными микроорганизмами, которые широко распространены в природе.

Противоположным описанным выше случаям взаимоотношений микробов с другими организмами представляют собой многочисленные примеры симбиоза микроорганизмов и других организмов, стоящих на разных уровнях организации. Например, питание жвачных животных теснейшим образом связано с активной деятельностью сообщества строгих анаэробов - бактерий в рубце, где они участвуют в переработке растительных кормов. Многие моллюски, глубоководные рыбы и другие животные имеют светящиеся органы, в которых находятся фотобактерии. Микроорганизмы в составе такого симбиоза получают защиту и благоприятные условия для питания, а для животных свечение может играть важную роль в привлечении объектов охоты, а также полового партнера.

Абиогенной средой обитания микроорганизмов являются почва, вода, воздух. При анализе качественного состава микрофлоры обнаружены представители всех основных физиологических групп микроорганизмов, обеспечивающих круговорот азота, углерода, фосфора и других элементов.

В то же время почва, вода, воздух в ряде случаев являются резервуаром сохранения, размножения и распространения патогенных микробов [2,4].

Некоторые виды микроорганизмов обитают как в биогенной среде, так и в абиогенной. Например, Clostridium perfringens в вегетативной форме, образуя капсулу, развивается и размножается в организме животных, вызывая анаэробную дизентерию и инфекционную энтеротоксемию. При этом, попадая во внешнюю среду, образует спору. Споровая форма возбудителя сохраняется в почве до 4 лет, в воде - около 20 мес, на поверхности шерсти и в шкуре - более 2 лет, в навозе - 3-5 сут. Кипячение инактивирует возбудителя за 15-20 мин, температура 90 °С - за 30 мин. Вегетативная форма возбудителя погибает, и токсины инактивируются под действием кислорода, солнечного света и высокой температуры [1].

Микроорганизмы полностью заселили нашу планету. Они есть везде – в воде, на суше, в воздухе, им не страшны высокие и низкие температуры, не критично наличие или отсутствие кислорода или света, высокие концентрации солей или кислот.

Микроорганизмы играют большую роль во многих процессах, происходящих в природе. Без их деятельности невозможно существование жизни на Земле. Вокруг нас постоянно обитает огромное количество микробов. Каждый отдельный микроорганизм ничтожен по величине, но во всей массе микробы обладают огромной созидательной и разрушительной силой.

Куриленко, А. Н. Инфекционные болезни молодняка сельскохозяйственных животных [Текст]: учеб. пособие / А. Н. Куриленко, В. Л. Крупальник. – М.: Колос, 2000.

Общая и ветеринарная экология [Текст]: учебник для студ. вузов, обуч. по спец. 111201 "Ветеринария" / В. Н. Кисленко, Н. А. Калиненко; Меж-дународная ассоциация "Агрообразование". - М.: КолосС, 2006. - 344 с.

Общая эпизоотология / А.А.Сидорчук, Е.С.Воронин, А.А.Глушков и др. – М.: Колос, 2004 – 176 с.

Экология [Текст]: учебник для студ. вузов : рек. М-вом образования РФ / В. И. Коробкин, Л. В. Передельский. - 13-е изд. - Ростов н/Д: Феникс, 2008. - 602 с.

1. Экология микроорганизмов - среды естественного обитания и временного сохранения. Микроорганизмы - биодеструкторы

Экология микроорганизмов - среды
естественного обитания и временного
сохранения. Микроорганизмы биодеструкторы
Лекция 5

2. Экология микробных сообществ

• Микроорганизмы –
существенная часть любой
экосистемы, выполняющая
функции синтеза нового
органического вещества в
процессе первичной
продукции и деструкции
органических веществ.

3. Функции микроорганизмов в природных сообществах:

4. Физиологический статус микробов во внешней среде

Виноградский
С.Н.
• Автохтонные микроорганизмы –
постоянно присутствуют в сообществе
независимо от количества питательных
веществ в среде.
• Аллохтонные бактерии – не всегда
присутствуют в природной среде, активно
размножаются вследствие сброса
определенного количества питательных
веществ.

Объекты окружающей среды
Воздух
Вода водоемов
• Воздух – временная среда сохранения
м/о
• Вода, почва – естественная среда
сохранения и размножения м/о
• Воздух, вода, почва – могут стать
фактором передачи инфекции
• Вода и почва – могут стать источниками
инфекции
Почва

6. Микроорганизмы воздуха

Воздух неблагоприятен для
развития микробов:
• отсутствие питательных веществ,
влаги, оптимальной температуры
• губительное действие солнечных
лучей, высушивания
Воздушный аэрозоль
Технологический воздух
Вентиляционный воздух
Источник
контаминации
Состав микробиоты
воздуха зависит от:
степени загрязнения
воздуха взвесями
температуры, осадков
характера местности,
влажности и других
факторов
микробиоты почвы и воды
ультрафиолета

7. Микробиота воздуха

• Автохтонные: споры бацилл, грибов, актинобактерий,
псевдомонады, микрококки
• Длительно выживают: пигментные сапрофитные бактерии
(микрококки, сарцины, грам- аэробные палочки)
(пигменты защищают от действия УФЛ)
• Аллохтонные: могут попадать в воздуха, почвы, воды,
растений, животных и человека, с выбросами
предприятий
• Возбудители воздушно-капельных бактериальных
инфекций: стрептококки, стафилококки, дифтерия,
коклюш, туберкулез, менингококк
• Возбудители вирусных инфекций: грипп, ОРВИ, корь,
паротит и др.

Экология почвы
• Почва – благоприятная среда для
обитания и размножения
микроорганизмов
• Санитарно-гигиеническое значение
• Источник распространения инфекций
• Автохтонные: сапротрофные бактерии,
актинобактерии, грибы, простейшие и
бактериофаги (вирусы бактерий)
• Аллохтонные: патогенные и условнопатогенные м/о, а также попавшие из
других источников

Proteus vulgaris
Pr.mirabilis
• Автохтонные:
• Грамположительные палочки, образующие
эндоспоры – бациллы и клостридии
• Неспорообразующие аэробные бактерии
рода Pseudomonas и факультативноанаэробные бактерии рода Proteus
• Аллохтонные:
• бактерии семейства Enterobacteriaceae и
грамположительных энтерококков (Ent.
faecalis)
• Цисты патогенных простейших, патогенные
грибы
• Споры возбудителей столбняка, газовой
гангрены, ботулизма, сибирской язвы
(долго сохраняются)

Экология водных бактерий
• Автохтонные:
• В норме микробиота воды разнообразна. Содержит
различные микроорганизмы: бактерии, вирусы, грибы
• Микрококки, псевдомонады и др.
• Аллохтонные:
• Энтеробактерии (показатели санитарного качества
воды)
• Опасные бактериальные инфекционные возбудители:
легионелла, вибрионы, аэромонады, шигеллы,
сальмонеллы, кишечная палочка, кампилобактерии и
др.
• Опасные вирусные инфекционные возбудители:
ртавирус, гепатит А и Е, полиомиелит

Эпифитные и фитопатогенные микрооранизмы
• Эпифитные – м/о, которые живут на поверхности
растений, не приносят вреда
• Примеры: Pseudomonas fluorescens, Bacillus subtilis,
Pantoea agglomerans, дрожжи
• Фитопатогенные – м/о, которые вызывают у
растений болезни
• Примеры: бактерии Xanthomonas, Agrobacterium,
Erwinia, Corynebacterium, грибы Phytophthora,
Claviceps, Penicillum, Fusarium
• Могут обусловить порчу лекарственного сырья

13. Расщепление сложных полисахаридов

Целлюлоза
Гемицеллюлоза
• Аэробные бактерии: рода Cytophaga,
актинобактерии родов Streptomyces,
Micromonospora
• Анаэробные бактерии рода Clostridium,
Bacteroides и др.
• Грибы родов Fusarium, Chaetomium,
Trichoderma, Aspergillus, Penicillium и др.
• Наиболее распространены среди
гемицеллюлоз ксиланы, маннаны и
галактаны
• Бактерии родов Clostridium, Bacillus,
Cytophaga, Sporocytophaga, Vibrio,
Streptomyces
• Грибы родов Aspergillus, Rhizopus, Fomos,
Polyporus и др.
Ферменты
эндо-β- 1,4-глюканаза
экзо-β-1,4-глюканаза
β-глюкозидаза
Ферменты
эндо-β-1,4-ксиланаза
β -ксилозидаза

14. Расщепление сложных полисахаридов

Крахмал
Лигнин
• Крахмал – запасное вещество растений
• Бактерии родов Bacillus, Bacteroides,
Clostridium, Klebsiella, Pseudomonas,
Streptomyces, термофильные бактерии
• Грибы рода Aspergillus (A. oryzae, A. niger, A.
wentii)
Ферменты:
амилазы
пуллуланаза
• Основной компонент растительных тканей,
природный полимер
• Грибы – возбудитель белой гнили базидиомицет
Phanerochaete chrysosporium, фитопатогенные грибы
Armillaria mellea разрушают лигнин с образованием
белой легко метаболизируемой массы, состоящей из
целлюлозы и гемицеллюлозы
• Бактерии Streptomyces, Pseudomonas, Clostridium,
Actinomodura, Thermomonospora и Xanthomonas
Ферменты:
лигниназы

15. Превращение азотсодержащих веществ

16. Азотфиксация

• Клубеньковые бактерии рода Rhizobium,
симбионты высших растений
• Хемотрофные микроорганизмы,
анаэробные сульфатредукторы
Clostridium, аэробные гетеротрофы
Bacillus, семейство Enterobacteriaceae и
метанотрофы;
• Фототрофные микроорганизмы, к
которым относятся пурпурные, зеленые
бактерии, гелиобактерии,
цианобактерии

17. Денитрификация

Нитрификация
• Суммарно процесс
денитрификации можно выразить
следующим уравнением:
С6Н12О6 + 4NO2 = 6CО2 + 6H2О + 2N2
• При окислении образуется ряд
промежуточных продуктов:
• NH3 NH2OH [NOH] NO2- NO3-
Аммонификация
Расщепление мочевины:
CO(NH2)2 + 2Н2О = (NH4)2CO3
(NН4)СО3 = 2NH3 + СО2 + Н2О
• распад белковых веществ с
образованием аммиака NH3, мочевины
NH2-C-NH2, летучих оснований:
оксиметиламина (ОТМА),
триметиламина (ТМА), диметиламина
(ДМА), метиламина (МА).

Естественная
биодеструкция
Биодеструкция (биоповреждение,
биоразрушение) – совокупность
процессов, вызванных действием
биологических агентов,
приводящих к разрушению какихлибо материалов
Повреждающая
биодеструкция
В основе: биохимическое
превращение материала, вызываемое
биодеструктором, обеспечивает
использование продуктов разложения
как питательных веществ для своих
клеток

19. Микроорганизмы - биодеструкторы

• Ведущая роль принадлежит
хемоорганогетеротрофным грибам и
бактериям, синтезирующим разнообразные
ферментные системы
Свойства микроорганизмов-биодеструкторов:
• Быстрая адаптация к различным материалам и
постоянно изменяющимся условиям
• Способность разрушать разнообразные
материалы и поверхности
• Широкие ферментативные возможности

20. Механизм биодеструкции

Грибы
• механическое разрушение
разрастающимся мицелием,
биозагрязнение и
воздействие ферментов и
органических кислот
Бактерии
• воздействие ферментов и
протекание окислительновосстановительных реакций
неорганических веществ

21. Объекты биодеструкции

Объекты
фармацевтической
промышленности:
• лекарственное
сырье, субстанции,
препараты
Объекты
пищевой
промышленности и
сельского хозяйства:
• пищевое сырье,
полуфабрикаты и
готовые продукты
Объекты технической
промышленности и
строительства:
• Изделия, покрытия,
конструкции, оптические
системы, предметы и
памятники искусства, жилые и
общественные здания
• Катализаторы биодеструкции: неорганические и органические
кислоты, анионы, ферменты

22. Механизмы биодеструкции

Этапы биодеструкции
1 Этап: закрепление
(адгезия) биодеструктора
2 Этап: рост биодеструктора
на материале
3 Этап: изменение свойств
материала
• На материале поселяются и закрепляются
наиболее специфичные для данного субстрата
микроорганизмы, обладающие ферментами и
начинающие процесс разрушения
• Затем их сменяет группа микробов,
использующих уже начинающий разрушаться
субстрат, основное изменение материала
• Обитание организмов на полностью
разрушенных материалах.
Материалы представляют собой экологическую нишу
обычно с постоянным составом и уже сложившейся
сменяемостью поселяющихся на них микроорганизмов

23. Основные биодеструкторы

Название биодеструкторов:
Строительные
материалы: резины,
Грибы родов Aspergillus, Chaetomium, Cladosporium,
пластмассы, лакокраски, Penicillium, Trichoderma
бетон, камень, металлы
Объекты
фармацевтической
промышленности:
сырье, препараты
Бактерии родов Proteus, Aeromonas, Salmonella, Clostridium
perfringens, Bacillus cereus, Bacillus mesentericus, Erwinia
herbicola, Pseudomonas fluorescens, Phytomonas spp.
Бактерии семейства Enterobacteriaceae, Staphylococcus aureus,
Pseudomonas aeruginosa, Legionella pneumophila
Грибы рода Aspergillus, Penicillium, Fusarium

24. Биотрансформация

• Биотрансформация (биоконверсия) – изменение отдельных
участков в молекулах органических веществ, превращение
соединений в новые продукты с помощью м/о
Получение уксуса, этанола
Получение гормонов с
использованием
биотрансформации
стероидов
Биоконверсия
растительного сырья для
получения продуктов,
лекарственных средств,
БАВ и пр.

Источники инфекций. Распространение инфекционных болезней

Источники инфекции. Инфекционный процесс может быть вызван как представителями нормальной микрофлоры организма хозяина (эндогенные инфекции), так и микроорганизмами извне (экзогенные инфекции).

Условно-патогенные бактерии нормальной микрофлоры кишечника становятся источниками инфекции только при определённых условиях (например, при перфорации кишечника). Энтеробактерии и неспорообразующие анаэробы (например, Bacteroides fragilis) вызывают внутрибрюшинные абсцессы. При попадании в лёгкие содержимого желудочного и ротоглотки, в котором присутствуют представители нормальной микрофлоры (факультативные и облигатные анаэробы), развивается пневмония или абсцесс лёгкого.

Обитающий на слизистой оболочке передних отделов носовых ходов Staphylococcus aureus может вызвать раневую инфекцию после хирургического вмешательства. Нейтропенический сепсис (бактериемия) возникает, когда бактериям удаётся преодолеть внутренние защитные механизмы слизистой оболочки кишечника или при снижении функции нейтрофилов во время химиотерапевтического лечения лейкемии. Различные изменения в организме хозяина повышают риск развития заболеваний: хирургическое вмешательство и катетеризация сосудов способствуют развитию инфекций, вызываемых представителями нормальной микрофлоры; применение иммунодепрессантов увеличивает риск возникновения оппортунистических инфекций, вызываемых возбудителями с низкой вирулентностью.

Источником экзогенных инфекций могут стать различные животные (зоонозныс инфекции). В этом случае заражение происходит контактно-бытовым и пищевым путями. Кроме того, инфекции могут быть вызваны микроорганизмами, обитающими в окружающей среде (например, Legionella или Clostridium).

Изменение условий окружающей среды ведёт к выраженному повышению риска заражения. Так, распространению зоонозных инфекций способствовало активное развитие сельского хозяйства и земледелия. Например, скармливание крупному рогатому скоту белков животного происхождения привело к возникновению эпидемии губчатой энцефалопатии, которая затем распространилась среди людей (вариантная болезнь Крейцфельдта—Якоба).

Развитие птицеводства способствовало распространению сальмонеллёза (факторы передачи — пух и перо домашней птицы), а механизация пищевой промышленности — повышению риска перекрёстной контаминации. Избежать подобных проблем позволяет совершенствование методов ведения сельского хозяйства и соблюдение санитарно-гигиенических норм.

Недостаточный контроль систем вентиляции в зданиях приводит к возникновению заболеваний, вызываемых Legionella pneumophila.

Сложный жизненный цикл некоторых микроорганизмов помогает им выжить в неблагоприятных условиях и способствует их распространению. Например, возбудители, выделяющиеся из организма хозяина с экскрементами, как правило, передаются посредством фекально-орального механизма. Многие возбудители часть своего жизненного цикла проводят в организме переносчика, и в этом случае заражение происходит во время укуса. Иногда в качестве промежуточного хозяина паразиты могут использовать не животных, а человека (например, при эхинококкозе).

Выживание и распространение возбудителей инфекций

Каждый микроорганизм по-своему приспосабливается к условиям окружающей среды. Так, бактерии способны долгое время выживать в неблагоприятных условиях в виде спор — покоящихся клеток со сниженным метаболизмом, снабжённых твёрдой многослойной оболочкой. Яйца гельминтов также снабжены твёрдой оболочкой, помогающей им выживать в окружающей среде. Распространению возбудителей способствует их длительное персистирование в организме хозяина, который в этом случае становится резервуаром инфекции.

Микроорганизмы, выделяющиеся в окружающую среду при чихании, могут долгое время находиться в воздухе в составе микроскопических капель (5 мкм). Инфекционный процесс возникает при их попадании в лёгкие здорового человека (воздушно-капельный путь передачи). Этим способом происходит распространение как возбудителей респираторных заболеваний (вирусы гриппа и др.), так и микроорганизмов, поражающих другие органы (например, Neisseria meningitides).

Возбудителей желудочно-кишечных расстройств (Salmonella) можно обнаружить в воде и пище (алиментарный путь передачи). Такое распространение инфекции наблюдают при токсоплазмозе и цистицеркозе, поражающих различные органы.

Через неповреждённый кожный покров проникают Leptospira, Treponema и Schistosoma. Передача ВИЧ происходит во время инъекций и переливаний крови (при нарушении кожного барьера). Представители нормальной микрофлоры кожного покрова (Staphylococcus epidermidis) могут проникать в организм через венозный катетер. Переносчиками некоторых инфекций служат насекомые, питающиеся кровью (например, малярию переносят самки комара рода Anopheles).

При половом контакте происходит передача микроорганизмов, не способных к жизни вне организма человека (например, Neisseria gonorrhoeae или Treponema pallidum). При этом заражению способствуют изъязвления слизистой оболочки половых органов.

Факторы распространения инфекций

Улучшение социальной обстановки и условий окружающей среды способствует снижению риска заражения и распространения инфекционных болезней. Например, соблюдение санитарно-гигиенических норм ведёт к уменьшению риска возникновения диареи, а улучшение жилищных условий препятствует распространению туберкулёза. Кроме того, полноценное питание уменьшает восприимчивость человека к инфекционным заболеваниям.

Однако как ни парадоксально, с увеличением уровня жизни возрастает и смертность от некоторых инфекционных заболеваний. Тяжесть осложнений инфекционного процесса прямо пропорциональна возрасту пациента, например при паралитическом полиомиелите или ветряной оспе.

Просвещение населения и распространение инфекций. Существует большое количество программ медицинского просвещения населения, охватывающих такие проблемы, как половое воспитание, рекомендации для беременных, соблюдение правил личной гигиены (гигиенические нормы при приёме пищи, рекомендации для путешественников и др.), использование одноразовых игл и шприцев.

Безопасность пищевых продуктов и распространение инфекций. В Европейском союзе существуют общепринятые стандарты безопасности пищевых продуктов. Контроль за их соблюдением осуществляют специалисты по вопросам гигиены окружающей среды, а также представители Министерства окружающей среды, продовольствия и сельского хозяйства. Пастеризация молока помогает снизить риск возникновения заболеваний, вызываемых Mycobacterium bovis и бактериями рода Campylobacter.

Борьба с переносчиками инфекций. Борьбе с переносчиками инфекций придают огромное значение в регионах, где промежуточными хозяевами возбудителей могут быть насекомые. Лица, посещающие тропические страны, могут существенно снизить риск развития заболевания, приняв меры, предотвращающие нападение и укусы насекомых. Попытки контролировать популяции насекомых с помощью инсектицидов могут быть неудачными вследствие наличия резистентности к этим препаратам.

Профилактика инфекционных заболеваний

Для профилактики некоторых заболеваний (например, дифтерия, менингококковая инфекция) применяют лекарственные препараты. Цель — уничтожение возбудителей заболевания в организме носителя для предупреждения развития острого состояния или распространения инфекции.

Например, для профилактики менингококковой инфекции применяют рифампицин или ципрофлоксацин, приём изониазида рекомендован пациентам с риском обострения туберкулёза при снижении иммунитета.

Значение эпидемиологии в распространении инфекций

Значение организации здравоохранения в распространении инфекционных заболеваний

В большинстве стран существует департамент здравоохранения, занимающийся изучением, профилактикой и лечением инфекционных заболеваний. Обязанности департамента:
• контроль за инфекционной заболеваемостью;
• эпидемиологическое обследование в очаге инфекционного заболевания;
• контроль за вакцинопрофилактикой;
• научные эпидемиологические исследования и обучение медицинского персонала.

Для предотвращения вспышек зоонозных инфекционных заболеваний необходимо тесное сотрудничество между учреждениями (министерствами) пищевой и сельскохозяйственной промышленности и органами санитарно-эпидемиологического надзора. В некоторых странах функции всех этих организаций выполняет одна из них, например Департамент здравоохранения в Великобритании и СДС — Центр по контролю и предупреждению распространения заболеваний — в США. Кроме того, в ведении этих организаций находится решение проблемы биологического терроризма. При этом особую важность приобретает быстрое определение вида возбудителя и своевременное оповещение населения о применении биологического оружия.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

- Вернуться в раздел "Микробиология"

Рис. 2. Заражение куриного эмбриона на ХАО через естественную воздушную камеру
(по Николау)
Рис. 3. Заражение куриного эмбриона в аллантоисную полость (по Николау)

Заражение через искусственную воздушную камеру применяют чаще первого, так как оно обеспечивает контакт вируссодержащего материала с большей поверхностью ХАО и, следовательно, ведет к образованию большего количества вируса. Для заражения эмбриона этим методом его помещают в штатив горизонтально зародышем вверх. В скорлупе делают два отверстия: одно небольшое над центром воздушной камеры (предназначено для отсасывания из нее воздуха), а другое диаметром 0,2-0,5 см сбоку, со стороны зародыша. Сложность метода в том, что, делая второе отверстие, необходимо осторожно снять вначале кусочек скорлупы, затем скользящим движением, не повреждая ХАО, сдвинуть подскорлупную оболочку в сторону так, чтобы через образовавшийся дефект мог пройти воздух. После этого резиновой грушей через первое отверстие отсасывают воздух из естественной воздушной камеры (рис. 4, а). В результате через боковое отверстие наружный воздух устремляется внутрь, образуя искусственную воздушную камеру, дном которой является ХАО (рис. 4, б).

Рис. 4. Заражение куриного эмбриона на ХАО через искусственную воздушную камеру (по Николау и др.)
Через боковое отверстие на поверхность ХАО наносят инфекционную жидкость и отверстие закрывают кусочком лейкопластыря. Закрывать первое отверстие нет необходимости, так как внутренний листок подскорлупной оболочки при этом методе заражения не нарушается и продолжает выполнять роль барьера для микрофлоры окружающей среды.
Дальнейшую инкубацию эмбрионов, зараженных этим методом, проводят в горизонтальном положении боковым отверстием вверх.
Заражение в желточный мешок. Большей частью им пользуются для размножения хламидий, а также вирусов болезни Марека, ринопневмонии лошадей, катаральной лихорадки овец и др. Заражают эмбрионы 5-7-дневного, а иногда и 2-3-дневного возраста (вирус лихорадки долины РИФ). Используют два варианта заражения (рис. 6).

Рис. 5. Заражение куриного эмбриона в амниотическую полость (по Николау и др.)
Рис. 6. Заражение куриного эмбриона в желточный мешок (по Николау и др.)

Первый вариант. Иногда путь заражения осуществляется на горизонтально укрепленном в штативе эмбрионе, при этом зародыш находится внизу, а желток - над ним. Отверстие в скорлупе закрывают каплей расплавленного парафина.
Второй вариант. Эмбрионы помещают в штатив в вертикальном положении. Делают отверстие в скорлупе над центром воздушной камеры и вводят иглу на глубину 3,5-4 см под углом 45° к вертикальной оси в направлении, противоположном месту нахождения зародыша.
Заражение в амниотическую полость. Для этой цели используют эмбрионы 6-10-дневного возраста. Метод используется при культивировании вирусов гриппа, ньюкаслской болезни, ринопневмонии лошадей и др. Есть два способа заражжения (рис. 5).
Закрытый способ. Заражение проводят в затемненном боксе. Яйцо помещают на овоскопе в горизонтальном положении зародышем вверх. Через отверстие в скорлупе над воздушной камерой вводят иглу с затупленным концом по направлению к зародышу. Доказательством того, что игла проникла в амнион, служит движение тела зародыша в направлении передвижения.
Открытый способ. Скорлупу над воздушной камерой срезают так, чтобы образовалось окно диаметром 1,5-2,5 см. Через него пинцетом под контролем глаза снимают подскорлупную оболочку. Затем анатомический (14 см) пинцет с сомкнутыми браншами ведут, продавливая хорионаллантоисную оболочку по направлению к зародышу. Когда пинцет достигнет его, бранши размыкают, захватывают амниотическую оболочку вместе с ХАО и подтягивают к окну. Удерживая левой рукой пинцет с фиксированной в нем оболочкой амниона, вводят вируссодержащий материал (рис. 7). Далее все оболочки опускают, окно закрывают лейкопластырем и эмбрион инкубируют в вертикальном положении.
Заражение в тело зародыша. Для заражения используют эмбрионы 7-12-дневного возраста. Известно два варианта метода.
Первый вариант. Заражают так же, как в амнион закрытым способом, с той лишь разницей, что берут острую иглу и на овоскопе показателем попадания иглы в тело считают подчинение зародыша движениям иглы.
Второй вариант. Заражают так же, как в амнион открытым способом: через окно в скорлупе подтягивают пинцетом тело зародыша. Материал вводят в головной мозг или определенные участки тела. При таких методах заражения бывает значительный процент неспецифической гибели эмбрионов.

Рис. 7. Заражение куриного эмбриона в амнион открытым способом (по Николау и др.)

Рис. 8. Отсасывание аллантоисной жидкости (по Николау)
Рис. 9. Отсасывание амниотической жидкости (по Николау и др.)

Для получения стенки желточного мешка как вируссодержащего материала желток извлекают на чашку Петри, стенку его разрезают ножницами и отполаскивают от содержимого в физиологическом растворе. Тело зародыша извлекают, удерживая его за шею (рис. 10).
При вскрытии куриных эмбрионов ставят бактериологический контроль вируссодержащего материала посевом на МПБ, МПА, МППБ и среду Сабуро. Вируссодержащий материал хранят при минус 25 °С и ниже.
Культивирование с производственными целями на куриных эмбрионах применяется для размножения ряда вирусов (осповакцины, клещевого энцефалита, гриппа, москитной лихорадки и др.). Так, для изготовления гриппозной и оспенной вакцин используют вирусы, размноженные на хорионаллантоисной оболочке, вакцины против москитной лихорадки - в аллантоисной полости, а вирус клещевого энцефалита культивируют в желточном мешке.
Метод размножения вирусов на культурах тканей
Для изготовления живых и инактированных вакцин вирусы размножаются на первичных культурах тканей, а диагностических препаратов также и на перевиваемых культурах.
Для размножения вирусов предложен ряд методов с использованием культур тканей. Такие методы, как Карреля-Берреуза (1910), культивирование кусочков ткани, фиксированных в сгустке плазмы, Меттлендов (1928) - культивирование в переживающих тканях - в настоящее время не используются не только в производстве, но и в исследовательской работе. Эти методы вытеснены культивированием в однослойной культуре клеток.
Работа по культивированию клеток производится в специальных лабораториях при соблюдении высоких требований к стерильности воздуха, посуды, растворов, питательных сред. Используемая посуда должна быть нейтральной, хорошо вымытой и обезжиренной, применяемые реактивы - химически чистыми.

Читайте также: