Слайд 1Инфекционный процесс
– это комплекс физиологических и патологических реакций, возникающих в
макроорганизме в результате внедрения и размножения в нем патогенного микроорганизма и направленных на обеспечение гомеостаза в определённых условиях окружающей среды.
Слайд 2Патогенность
– видовая (т.е. генетически детерминированная) потенциальная способность микроорганизма вызывать определенное
инфекционное заболевание в чувствительном к нему макроорганизме.
Мерой патогенности является вирулентность.
Единицы измерения вирулентности: DLM, LD50 и др.
Слайд 3ФАКТОРЫ ПАТОГЕННОСТИ:
Способность к адгезии (адгезины)
Способность к колонизации
Способность к пенетрации и инвазии
Ферменты
патогенности
Токсины
Агрессины (факторы, подавляющие защитные силы макроорганизма)
Слайд 4Эндотоксины
— вещества, выделяющиеся только при разрушении бактерий, т.к. являются структурным
компонентом наружной мембраны грамотрицательных бактерий (ЛПС).
Механизм действия ЛПС не носит специфического характера (общетоксическое действие),
т.к. при попадании в организм ЛПС активирует макрофаги и нейтрофилы, которые синтезируют и секретируют БАВ: простагландины, лейкотриены, цитокины, что приводит к развитию общеинтоксикационного синдрома: повышение температуры, озноб, головная боль, недомогание, разбитость, боли в мышцах, потеря аппетита и т.д.
Слайд 6Экзотоксины
— вещества белковой природы!!!, синтезируемые бактериями в процессе их жизнедеятельности;
обладают тропностью – имеют специфичную мишень
По степени связи с бактериальной клеткой:
- Группа А — токсины, секретируемые во внешнюю среду
- Группа В — токсины, частично секретируемые во внешнюю среду
- Группа С — токсины, связанные с бактериальной клеткой и высвобождающиеся после её гибели
Молекула экзотоксина состоит из 2-ух субъединиц: A и B.
Субъединица В распознаёт и связывает рецептор на мембране клетки-мишени, а субъединица А проникает в клетку и обеспечивает эффекторное (токсическое) действие.
Слайд 7Классификация экзотоксинов по характеру мишеней:
- нейротоксины поражают клетки нервной ткани
- гемолизины
разрушают эритроциты
- энтеротоксины поражают эпителий тонкого кишечника
- дерматонекротоксины вызывают некротические поражения кожных покровов
- лейкоцидины повреждают фагоциты (лейкоциты)
Классификация экзотоксинов по механизму действия:
- цитотоксины (например, энтеротоксины или дерматонекротоксины)
- мембранотоксины (например, гемолизины и лейкоцидины)
- функциональные блокаторы (например, холероген)
- эксфолиатины
- эритрогенины
Экзотоксины проявляют высокую иммуногенность, в ответ на их введение образуются специфические нейтрализующие антитела (антитоксины).
Слайд 9Противоинфекционный иммунитет (невосприимчивость)
Врожденный
Приобретенный (специфический)
*видовой активный пассивный
*неспецифические 1. постинфекционный 1. постсывороточный
факторы 2. поствакцинальный 2. трансплацентарный
резистентности
Слайд 10Врожденная невосприимчивость
Видовая невосприимчивость
– генетически закрепленная невосприимчивость одного вида животных к
возбудителю, вызывающему инфекционное заболевание у другого вида.
Неспецифическая резистентность организма
- это способность организма противостоять действию чужеродных агентов стереотипными механизмами, выработанными в процессе многовековой эволюции.
Слайд 11Факторы неспецифической резистентности
Клеточные (тканевые) факторы
*клеточная ареактивность
*кожные покровы
и слизистые оболочки
*нормальная микрофлора
*фагоциты (микрофаги и макрофаги)
*естественные (натуральные) киллеры
*воспаление
Слайд 12
Кислая рН секретов
потовых желез
Высокое содержание
жирных кислот в секретах
сальных желез
Клетки иммунной системы
в
составе дермы
Антагонистические свойства
нормальной микрофлоры кожи
Механическое удаление патогенов
при слущивании ороговевающего эпителия
. . . . . . .
БАРЬЕРНЫЕ ФУНКЦИИ КОЖИ
Слайд 13БАРЬЕРНЫЕ ФУНКЦИИ СЛИЗИСТЫХ ОБОЛОЧЕК
В
В
В
В
В
В
Т
В
ПК
Т
Т
Мф
В
В
В
В
В
Т
Т
Т
Т
Т
Т
Т
Т
ПК
В
ПК
ПК
ЕК
Мф
Т
ДК
Т
ТК
Эоз
ЕК
ЕКТ
ЕКТ
КЛЕТКИ ИММУННОЙ
СИСТЕМЫ В СОСТАВЕ
СЛИЗИСТОЙ
ОБОЛОЧКИ
Антагонистические свойства
нормальной
микрофлоры слизистых оболочек
Механическое смывание патогенов
секретом
слизистых оболочек
Микробоцидные свойства секретов
слизистых
оболочек
Особенности структуры
и клеточного состава эпителия слизистых
оболочек
Слайд 14Тканевые макрофаги
Ф А Г О Ц И Т И Р У
Ю Щ И Е К Л Е Т К И
ФАГОЦИТЫ
МИКРОФАГИ
МАКРОФАГИ
Нейтрофильные
гранулоциты
Моноциты
крови
Слайд 16ЭТАПЫ Ф А Г О Ц И Т О З
А
Ядро
Патоген
Митохондрии
Лизосомы
Поглощение
патогена
Фагосома
Фаголизосома
Остаточные тела
Экзоцитоз
ОПСОНИНЫ
Слайд 17Нейтрофилы
Нейтрофилы с частицами латекса
(фагоцитоз)
Слайд 18В 2004 году ученые Института инфекционной биологии имени Макса Планка (Берлин,
Германия) под руководством Артуро Зыхлински, открыли и расшифровали еще механизм уничтожения патогенов - нейтрофильные внеклеточные ловушки (НВЛ) (Neutrophil Extracellular Traps, NETs).
Это сетеподобные структуры, в которые нейтрофил захватывает и уничтожает бактериальные клетки.
Химический состав НВЛ до конца не изучен, проведенные биохимические исследования обнаружили в этих структурах:
ДНК,
белки-гистоны,
эластазу,
гранулярные катионные белки (например, BPI)
Слайд 19Нейтрофильные внеклеточные ловушки (НВЛ)
Слайд 20
НВЛ
Нейтрофильные внеклеточные ловушки (НВЛ), окраска по Романовскому-Гимзе
Слайд 21Нейтрофильные внеклеточные ловушки (НВЛ), окраска люминесцирующим красителем
Слайд 22
НЕФАГОЦИТИРУЮЩИЕ КЛЕТКИ
ЕСТЕСТВЕННЫЕ
КИЛЛЕРЫ (ЕК)
ЭОЗИНОФИЛЫ
БАЗОФИЛЫ,
ТУЧНЫЕ КЛЕТКИ
Взаимодействие
с опухолевыми, вирусинфициро-ванными и гене-
тически чужерод-ными клетками
макроорганизма без предварительной иммунизации, их цитолиз
Индукция воспали-
тельных реакций после рецепции антител опреде-ленной структуры
Секреция
высокотоксич-ных белков, индукция воспали-тельных реакций
ДЕНДРИТ-
НЫЕ КЛЕТКИ
Взаимодей-ствие с мо-лекулярными чужеродными структурами, секреция про- воспалитель- ных цитоки-нов,индукция иммунитета
Слайд 23Естественные (натуральные) киллеры (англ. Natural killer cells (NK cells) — большие
гранулярные лимфоциты, обладающие цитотоксичностью против опухолевых клеток и клеток, зараженных вирусами.
Функции NK:
цитотоксические:
уничтожение клеток организма, не несущих на своей поверхности MHC1 и, таким образом, недоступных для действия основного компонента противовирусного иммунитета - Т-киллеров.
NK способны также поражать клетки-мишени, нагруженные антителами IgG , при участии своих рецепторов для IgG. Эта активность названа антителозависимой клеточноопосредованной цитотоксичностью (АЗКЦ) .
цитокин-продуцирующие
Слайд 24Механизм цитотоксичности NK:
в их цитоплазме находятся гранулы, содержащие перфорин и
протеазы.
Перфорин выделяется непосредственно возле инфицированной клетки и образует поры в её клеточной мембране, через которые заходят протеазы и другие молекулы, приводя к апоптозу или осмотическому лизису клетки.
Выбор между апоптозом и лизисом имеет большое значение, поскольку при лизисе зараженной вирусом клетки произойдет освобождение вирионов, а апоптоз приведет к разрушению вирусов вместе с клеткой.
Слайд 25Факторы неспецифической резистентности
Гуморальные факторы
*система комплемента
*лизоцим
*цитокины
*белки теплового шока
*белки острой фазы
Слайд 262 пути активации системы комплемента
Слайд 27Лектиновый путь активации комплемента почти идентичен классическому, но запускается независимо от
антител.
Он начинается с того, что сывороточный маннозосвязывающий белок связывается с лектинами, содержащими остатки маннозы, на поверхности клеток бактерий. Это взаимодействие приводит к катализу С4 компонента, а дальнейший каскад реакций сходен с классическим путём.
Активацию лектинового пути инициируют многие грам-положительные и грам-отрицательные бактерии, а также биополимеры с многочисленными остатками маннозы.
Слайд 28Действие системы комплемента:
через лизис:
компоненты комплемента присоединяются к бактериальным мембранам, образуют
отверстия в них, и бактериальная клетка лизируется;
через хемотаксис:
различные компоненты комплемента могут привлекать фагоциты;
через опсонизацию:
компоненты комплемента присоединяются к бактерии, в результате чего образуется метка для узнавания фагоцитами (макрофагами и нейтрофилами), имеющими рецепторы к компонентам комплемента.
Слайд 29Лизоцим (мурамидаза)
— фермент класса гидролаз, разрушающий клеточные стенки бактерий путём
гидролиза пептидогликана (связи между N-ацетилмурамовой кислотой и N-ацетилглюкозамином).
Синтезируется в тканевых макрофагах, костном мозге, селезенке, лейкоцитах.
Слайд 30Белки теплового шока (англ. HSP, Heat shock proteins) — это класс
белков, экспрессия которых усиливается при повышении температуры или при других стрессирующих клетку условиях.
Многие белки теплового шока действуют как шапероны и играют важную роль в сворачивании белков, внутриклеточном транспорте белков и ренатурации белков, изменивших конформацию после теплового шока.
Шаперо́ны (англ. chaperones) — класс белков, функция которых состоит в восстановлении правильной третичной структуры повреждённых белков.
Белки теплового шока (особенно Hsp70) участвуют в связывании и презентации антигенов.
Слайд 31Понятие "белки острой фазы" объединяет до 30 белков плазмы крови, синтезируемых
в печени и так или иначе участвующих в совокупности реакций воспалительного ответа организма:
С-реактивный белок (СРБ)
сывороточный амилоид А
орозомукоид (кислый α1-гликопротеид)
α1-антитрипсин
гаптоглобин
фибриноген
церулоплазмин
Слайд 32С-реактивный белок:
способен связывать широкий спектр компонентов микроорганизмов, токсинов, частиц поврежденных
тканей, препятствуя тем самым их распространению.
продукты взаимодействия СРБ с бактериями активируют комплемент, стимулируя процессы фагоцитоза и элиминации вредных продуктов.
СРБ может взаимодействовать с Т-лимфоцитами, фагоцитами и тромбоцитами, регулируя их функции в условиях воспаления.
Слайд 33Цитокины — группа гормоноподобных белков и пептидов — синтезируются и секретируются
клетками иммунной системы и другими типами клеток.
Функции цитокинов подразделяются на три группы:
управляют развитием и гомеостазом иммунной системы,
осуществляют контроль за ростом и дифференцировкой клеток крови (системой гемопоэза)
принимают участие в неспецифических защитных реакциях организма, оказывая влияние на воспаление, свертывание крови, кровяное давление.
Цитокины включают:
интерлейкины [ИЛ (IL)],
лимфокины,
монокины,
хемокины,
интерфероны [ИФН (IFN)],
колониестимулирующие факторы [КСФ (CSF)].
Слайд 36Экспериментальная инфекция
- это воспроизведение инфекционного процесса в организме чувствительного лабораторного животного.
Биологический
метод диагностики
– это частный случай экспериментальной инфекции, осуществляется путем заражения лабораторных животных исследуемым материалом с целью:
определения возбудителя путем оценки клинических симптомов и патоморфологических изменений в организме лабораторных животных (чума, сибирская язва и др.);
дифференцировки вида возбудителя (например, при туберкулезе);
выделения чистой культуры возбудителя (например, при туляремии);
постановки реакции нейтрализации для выявления экзотоксинов (например, при ботулизме).
Слайд 37Туберкулез могут вызывать 2 вида бактерий: Mycobacterium tuberculosis и Mycobacterium bovis.
Чтобы
отдифференцировать их друг от друга, производят заражение лабораторных животных исследуемым материалом от больного, учет через 3 - 4 месяца.
M. tuberculosis патогенна для морских свинок
M. bovis патогенна для кроликов
Слайд 38Возбудителя туляремии в организме больного мало, поэтому его трудно высеять в
бактериологическом методе.
ПОЭТОМУ БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ПРОВОДИТСЯ ОПОСРЕДОВАННО ЧЕРЕЗ БИОЛОГИЧЕСКИЙ!!!
Заражают исследуемым материалом белых мышей и морских свинок.
Животные погибают на 6 – 14 сутки, затем изучают патологоанатомические изменения, микроскопируют мазки из органов животных и проводят бактериологический метод
Слайд 39Реакция нейтрализации для определения экзотоксина в исследуемом материале
Опытная группа:
Вводят исследуемый материал
вместе с антитоксической специфической сывороткой
Контрольная группа:
Вводят исследуемый материал вместе с физ. раствором
Если животные в контрольной группе погибают, а в опытной группе выживают, значит в исследуемом материале есть искомый экзотоксин