Патофизиология инфекционного процесса

2) Неспецифическая  адгезия опосредована физико-химическими взаимодействиями бактерий с поверхностями. К ним относятся:

• электростатические взаимодействия;
• гидрофобные взаимодействия;
• ван-дер Ваальсовы взаимодействия;
• броуновское движение.

 

  

 

• Как следует из рис. 2, одним из важных защитных факторов макроорганизма является "нормальная" микрофлора, не допускающая контакта адгезинов патогенных микроорганизмов с рецепторами хозяина.

 

 

 
Рис. 2. Факторы защиты частей  организма человека, связанная с  внешней средой 

• К настоящему времени достигнут значительный прогресс в познании процессов, происходящих при адгезии уропатогенных штаммов E.coli к эпителию мочевыводящих путей. Оказывается, что адгезия служит сигналом к запуску каскада сложных реакций как у бактерии, так и у макроорганизма, представленных на рис. 3.

 

Рис. 3. Взаимодействие клеток уроэпителия и уропатогенных микроорганизмов, опосредованное Р-ворсинками

 

Инвазия

 

Термин "инвазия" используется для описания двух  различных процессов:

1) распространения микроорганизмов  в межклеточных пространствах  тканей организма хозяина 

2) проникновения их  внутрь его клеток.

 

Для проникновения  внутрь эукариотических клеток  у микроорганизма есть два  пути инвазии:

• пассивный
• активный.

 

• Под пассивным путем имеется в виду фагоцитоз. Фагоцитоз является одной из наиболее древних защитных реакций макроорганизма, направленных на защиту от микроорганизмов, попавших во внутреннюю среду организма хозяина. Фагоцитозу подвергаются все микроорганизмы. Исходом подавляющего большинства бактерий является их гибель. Лишь немногие виды микроорганизмов приобрели способность выживать внутри фагоцитов. Используемые при этом стратегии будут рассмотрены отдельно.

 

• Активная инвазия предполагает способность микроорганизмов проникать внутрь клеток, не являющихся "профессиональными" фагоцитами. Внутриклеточная среда эукариотических организмов потенциально представляет собой значительную по объему экологическую нишу. Не удивительно, что часть микроорганизмов, адаптированных к существованию на эпителиальных поверхностях, выработали механизмы для активного проникновения внутрь этих объектов. Способность к активной инвазии обычно рассматривается как признак облигатной патогенности микроорганизмов. Выделение их из клинического материала всегда рассматривается как клинически значимое.

 

 

• Детали процесса инвазии лучше всего изучены на примере таких микроорганизмов, как Yersinia spp., Salmonella spp. и Shigella spp. Перечисленные патогены осуществляют инвазию кишечного эпителия, причем основными "воротами" являются М-клетки.

 

 

Рис. 4. Механизм  инвазии шигелл

Этапы фагоцитоза

 

• хемотаксис (движение по направлению к инфекционному агенту);
• захват и образование фагосомы (пузырька, внутри которого располагается микроорганизм);
• образование фаголизосомы в результате слияния фагосомы и лизосомы;
• бактерицидное действие (киллинг);
• переваривание микроорганизма.

 

 

 
Рис. 5. Этапы фагоцитоза 
 

Основными  факторами, сигнализирующими микроорганизму  о попадании во внутреннюю  среду организма хозяина, являются: 

 

• повышение температуры

 

• осмолярность

 

• реакция среды

 

• концентрация двухвалентных катионов, прежде всего железа

 

• Для "переключения" от одного образа жизни к другому должны существовать механизмы распознавания внешних условий, генерации сигнала о распознавании, его передачи к генетическим структурам и последовательного включения транскрипции и трансляции необходимой генетической информации. Реализацию перечисленных функций по адаптации микроорганизмов к меняющимся условиям среды обитания осуществляют двухкомпонентные системы передачи сигналов (или двухкомпонентные регуляторные системы), состоящие из сенсорной гистидинкиназы и регулятора ответа.

 

• Механизм функции двухкомпонентных систем приведен на рис. 7. Сенсорная киназа является белком, осуществляющим трансформацию внешнего сигнала в химическую связь и его передачу к белку (регулятору ответа), регулирующему транскрипцию соответствующего гена. Сенсорные киназы локализованы в цитоплазматической мембране микробной клетки и, как правило, состоят из двух доменов.

 

 
 Рис. 7. Двухкомпонентная  система передачи сигнала 

• Специфичность распознаваемых сенсорными киназами стимулов определяется структурой входного домена, которая отличается выраженной вариабельностью у отдельных ферментов. Связывание входного домена с внешним стимулом приводит к конформационным изменениям фермента и аутофосфорилированию передающего домена.

 

• Структура передающего домена у различных киназ высококонсервативна. Следующим этапом в передаче сигнала является перенос фосфата к родственной молекуле белка-регулятора ответа. Фосфорилирование белка регулятора приводит к его активации, изменению ДНК связывающей активности и, как следствие, к инициации или торможению транскрипции соответствующих генов.

 

 

В зависимости  от основного источника возбудителя  инфекционные болезни подразделяются  на:

• антропононозы (источник возбудителей человек)

 

• зоонозы (источник возбудителей животные).

 

 
Классификация основных  инфекционных болезней человека  
 

 

Кишечные инфекции 

• Брюшной тиф, вирусный гепа-А. вирусный гепатит ни А ни В с фекально-оральным механизмом передачи, дизентерия, полиомиелит, паратнфы А и Б. ротавирусный гастроэнтерит, холера 
• Ботулизм, бруцеллез, иерсиниоз
• кампилобактериоз,            лептоспироз,псевдотуберкулез, сальмонеллез

 

Инфекции дыхательных  путей 

• Аденовирусные болезни, болезнь легионеров, ветряная оспа, герпетиеская инфекция, грипп, дифтерия, инфекционный мононуклеоз, коклюш, корь, краснуха, менмнгококковая инфекция,  мнкоплазменная инфекция, натуральная оспа, реепкраторно-синцитиалыия инфекция, парагрипп, риновирусная инфекция, скарлатина. Цитоиегаловирусная инспекция, эпидемический паротит 

 

Кровяные инфекции

• Возвратный тиф эпидемический (вшиный), окопная лихорадка, сыпной тиф эпидемический 
• Блошиный тиф эндемический, болезнь Лайма, везикулезный риккетсиоз. возвратный тиф (клещевой), крымская геморрагическая лихорадка, желтая лихорадка, клещевой энцефалит, комариный энцефалит. Ку-лихорадка, денге, цуцугамуши. марсельская лихорадка, омская геморрагическая лихорадка, североазиатский клещевой риккетсиоз, туляремия, флеботомная лихорадка, чума.

 Инфекции наружных покровов 

• Вирусный гепатит В. вирусный гепатит ни А ни В с парентеральным механизмом передачи, ВИЧ-инфекция, гонорея, лепра, мочеполовой хламидиоз, рожа, сифилис, трахома 
•    Бешенство, вакцина, геморрагические лихорадки Марбург и Эболы, доброкачественный лимфоретнкулез, лнетерноз, мелиоидоз, паравакцина, пастереллез, сап, сибирская язва, содоку, столбняк, стрептобациллез, эризипилоид, ящур

 

 

 

Способность  микроорганизмов вызывать  инфекцию  обусловлена двумя основными  характеристиками:

• Патогенность - видовое свойство микроорганизма, к-рое характеризует его способность проникать в организм человека или животного и использовать его как среду своей жизнедеятельности и размножения и вызывать патол. изменения в органах и тканях с нарушением их физиол. функций.
• Вирулентность - это свойство конкретного штамма патогенного микроорганизма, характеризующее степень его патогенности; меру патогенности.

По степени  патогенности микроорганизмы делятся  на:

 

• сапрофиты (легионеллы, сарцины, лактобактерии ) при определенных условиях (иммунодефицит, нарушение барьерных защитных механизмов) могут вызывать инфекцию.

 

• условно-патогенные и патогенные - это микроорганизмы, обитающие на наружных покровах (коже, слизистых оболочках) и способные вызывать инфекцию лишь при снижении резистентности макроорганизма.

Формы инфекционного  процесса

 

• Носительство – это когда возбудитель размножается, циркулирует в организме, происходит формирование иммунитета и очищение организма от возбудителя, но отсутствуют субъективные и клинически выявляемые симптомы болезни (нарушение самочувствия, лихорадка, интоксикация, признаки органной патологии).
• При латентной инфекции инф. процесс также длительно не проявляет себя клинически, но возбудитель сохраняется в организме, иммунитет не формируется и на определенном этапе при достаточно длительном сроке наблюдения возможно появление клин. признаков болезни. Такое течение инф, процесса наблюдается при туберкулезе, сифилисе, герпетической инфекции, цитомегаловирусной инфекции и др.

 

Заключение

 

• на современном этапе способность микроорганизмов вызывать инфекционные болезни всегда можно связать с продукцией вполне определенных факторов вирулентности;
• проявления вирулентности всегда связаны с функциями макроорганизма;
• вирулентность в большинстве случаев не является видовым признаком микроорганизмов;
• детерминанты вирулентности часто кодируются генетическими структурами типа островков патогенности, чужеродными для данного вида микроорганизмов;
• экспрессия вирулентности регулируется как внешними условиям существования микроорганизмов, так и плотностью их популяции.

 

Литература 

 

• Балш М. Г. Введение в учение об инфекционных болезнях, пер. с рум., Бухарест, 1961;
• Войно-Ясенецкий М. В. Биология и патология инфекционных процессов, М., 1981;
• Давыдовский И. В. Патологическвв анатомии и патогенез болезней человека, т. 1, М., 1956;
• Киселев П. Н. Токсикология инфекционных процессов, Л., 1971;
• Многотомное руководство по микробиологии, клинике и эпидемиологии инфекционных болезней, под ред. Н. Н. Жукова-Вережникова.
• Покровский В. И. и др. Приобретенный иммунитет и инфекционный процесс, М., 1979;