Основные инфекционные заболевания. Классификация, пути передачи и профилактика

Лимфатические узлы

Барьером
для большинства микроорганизмов являются
лимфатические узлы, а также скопления
лимфоидных клеток в различных внутренних
органах. В лимфоидной ткани, благодаря
действию клеточных факторов (цитотоксический
эффект, фагоцитоз и др.) происходит
фиксация и гибель значительной части
или всех возбудителей.

Наиболее
богаты лимфатическими сосудами кожа и
слизистые оболочки пищевого канала и
дыхательного аппарата. При повреждении
кожи и слизистых оболочек находящиеся
на их поверхности микробы проникают в
лимфатические сосуды и током лимфы
доставляются в лимфатические узлы,
которые являются своеобразным
биологическим фильтром для возбудителей,
переносимых с лимфой.

6.1. Выбор источников водоснабжения

При
выборе источника питьевого водоснабжения
с гигиенических позиций предпочтение
отдается в убывающем порядке следующим
источникам:

  1. напорные
    межпластовые (артезианские);

  2. безнапорные
    межпластовые;

  3. грунтовые;

  4. поверхностные
    открытые водоемы – водохранилища, реки,
    озера, каналы.

Хотя
в санитарном отношении вода открытых
водоемов наименее надежна, однако
использование ее возрастает: так, в США
в начале века водой открытых водоемов
использовались 2 млн человек, в 1960 г. –
10 млн, в 1980 г. – 160 млн человек.

Для
выбора и оценки качества источников
водоснабжения разработан ГОСТ 2761-84
«Источники централизованного
хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Гигиенические и технические требования
и правила выбора». За объект стандартизации
в этом ГОСТе взяты источники водоснабжения,
которые разделены на три класса. Для
каждого из них предложена соответствующая
система обработки воды.

Выбор
водоисточника очень ответственная
задача. При решении ее необходимо
выяснить количество воды в водоисточнике,
чтобы удовлетворить гигиенические
нормы водопотребления с учетом развития
населенного места на 20 лет вперед.

Затем
для открытых водоемов выясняется
санитарное состояние водосборных
площадей; их заселенность, наличие
выпусков сточных вод, характер
использования реки выше предлагаемого
водозабора.

Для
подземных вод изучается залегание
водоносных слоев, защищенность их
водоупорными слоями, характер водоносных
пород и санитарная характеристика зон
питания.

Эти
сведения необходимы для суждения о
надежности и устойчивости положительного
качества воды.

Качество
воды в источниках водоснабжения,
предназначенной для централизованного
водоснабжения, регламентируется ГОСТ
2761-84.

В
настоящее время признается целесообразным
и более надежным по возможности не
рассчитывать на специальные способы
по улучшению органолептических свойств
воды и ее минерального состава и
стремиться к тому, чтобы вода могла быть
использована непосредственно.

Кроме
того, водоисточник может быть использован
для централизованного водоснабжения
только в том случае (несмотря на все его
положительные качества), если вокруг
него можно создать зоны санитарной
охраны.

Существуют
системы местного
и централизованного
водоснабжения.

Централизованное
водоснабжение
предусматривает снабжение населения
водопроводной водой, отвечающей всем
гигиеническим требованиям и в необходимом
количестве. Водопровод
представляет
собой систему
сооружений для добывания воды, очистки,
обеззараживания и доставки ее потребителю.
Источником водоснабжения при устройстве
водопроводов чаще всего служат реки и
крупные водохранилища. Наряду с этим в
небольших населенных пунктах для этих
целей могут использоваться подземные
источники.

Место
забора воды на реке должно располагаться
выше источников загрязнения. Глубина
забора воды не менее 2,5 м. По трубам вода
поступает в береговой приемный колодец,
где находятся насосы первого подъема.
Они подают воду на очистные сооружения
водопроводной станции, где она проходит
процесс очистки и обеззараживания.
После этого вода поступает в резервуар
чистой воды, откуда насосами второго
подъема подается в водопроводную сеть.

Гигиенические
цели хозяйственно-питьевого водоснабжения
населения на современном уровне
санитарной техники наиболее полно
достигаются применением следующих двух
схем водопроводов.
Первая
применяется при использовании
водоисточника,
преимущественно подземного,
качество воды которого полностью
отвечает санитарным требованиям.

Нетрудно
заметить, что вторая схема отличается
от первой лишь составом так называемых
головных водопроводных сооружений в
связи с необходимостью обеспечить
очистку и обеззараживание воды
поверхностного водоисточника. Однако
следует иметь в виду, что в отдельных
случаях в зависимости от качества воды
водоисточников, состав главных
водопроводных сооружений может измениться
и, в частности, в первую схему могут
включаться и сооружения для той или
иной обработки воды (обеззараживание,
умягчение, обесфторивание и др.).

Общим
для обеих схем водопроводов является
наличие водоводов, по которым вода с
головных водопроводных сооружений
нагнетается в разводящую сеть, являющуюся
обязательным элементом всякого
водопровода.

Воспаление. Фагоцитоз

При
воздействии на организм многообразных
повреждающих факторов физической,
химической и биологической природы
возникает сложная неспецифическая
защитно-приспособительная реакция
организма — воспаление. Воспаление —
местная реакция кровеносных сосудов,
соединительной ткани и нервной системы
на повреждение.

image

Итогом
воспалительной реакции является
локализация микроорганизмов (или
отграничение вызванного ими очага
поражения) с последующей их элиминацией
и частичным или полным восстановлением
нарушенных структур.

https://www.youtube.com/watch?v=X9_dBxcbOz8

Первым
звеном воспалительной реакции являются
сосудистые изменения, выражающиеся
прежде всего в повышении проницаемости
стенки сосудов, связанной, главным
образом, с действием биологически
активных веществ (гистамин, серотонин,
кинины), выделяющихся при повреждении
клеток, особенно тучных. Повышение
сосудистой проницаемости ведет к
периваскулярной экссудации плазмы
(«серозный отек») и обусловливает
миграцию клеток-фагоцитов (нейтрофилы,
макрофаги) в пораженные участки ткани.

Указывают
на роль воспалительного отека (скопление
экссудата в воспалительной ткани) как
фактора, способного связывать, фиксировать
бактериальные токсины в очаге воспаления
и не допускать их всасывания и
распространения в организме. Особенно
большое защитное значение имеют
фагоцитарная и пролиферативная функции
клеток – гистиоцитов, макрофагов.
Грануляционная ткань, которую они
образуют, представляет мощный защитный
барьер против инфекции.

Фагоциты
могут быть причислены к главным факторам
воспаления. Особую роль при этом играют
тканевые макрофаги, обладающие
способностью поглощать и переваривать
различные чужеродные для организма
агенты, включая микроорганизмы. Защитные
свойства фагоцитов связаны с наличием
в их цитоплазме большого числа лизосом
– органелл, богатых различными
гидролитическими ферментами,
обеспечивающими расщепление значительного
числа химических связей. Процесс
фагоцитоза нередко сопровождается
гибелью клетки-фагоцита, однако при
этом происходит гибель большого числа
микроорганизмов.

Фагоцитоз
— общебиологическое неспецифическое
явление, которое может быть отнесено
филогенетически к высокому уровню
распознаваемости чужеродности.
Фагоцитирующие клетки мезенхимы
приобрели в процессе эволюции определенную
специализацию и стали поглощать широкий
спектр посторонних частиц, таких, как
микроорганизмы, макромолекулярные
комплексы aнтиген-антитело, клетки и их
органеллы, вирусы, коллоидальные растворы
красок и др.

Клетки,
обладающие способностью к фагоцитозу
и пиноцитозу, подразделяют на две
основные категории фагоцитов —
мононуклеарные и полинуклеарные
(«макрофаги» и «микрофаги» по И. И.
Мечникову).

Процесс
фагоцитоза протекает в несколько
ступеней. На первой стадии распознавания
основную роль играет клеточная мембрана,
которая благодаря своим рецепторам
(Fc—рецепторы) обеспечивает контакт с
объектом фагоцитоза. Погружение
чужеродной частицы внутрь макрофага
связано со сложными изменениями
физико-химических свойств его цитоплазмы.

Вначале актиноподобный белок макрофага
полимеризуется, а затем полимеры
сокращаются под действием миозина с
кофактором. В итоге образуются псевдоподии,
захватывающие фагоцитируемую частицу.
Фагоцитирующая вакуоль (фагоцитируемый
агент, окруженный плазматической
мембраной фагоцита и погруженный внутрь
цитоплазмы) соприкасается с лизосомальными
гранулами фагоцита.

Микробоцидную
деятельность осуществляет молочная
кислота, образующаяся в результате
гликолиза и понижающая внутривакуольный
рН до 4,0, затем перекись водорода,
являющаяся результатом окисления
никотиндиамид-адениннуклеотида в
редуцированном фосфорилированном
состоянии. Лизосомы содержат в себе
более тридцати различных ферментов,
способных гидролизировать большую
часть захваченных объектов.

Основные инфекционные заболевания. Классификация, пути передачи и профилактика

Однако,
не во всех случаях происходит гибель,
а ряд возбудителей могут даже размножаться
в фагоците и погубить его (незавершенный
фагоцитоз).

Доступность
клеток для определения фагоцитарной
активности микрофагального (нейтрофилы)
или макрофагального (моноциты) фагоцитоза
представлена на схеме 1.

Схема
1. Локализация фагоцитирующих клеток и
их доступность для исследования.

Костный
мозг

Кровь

Ткань

Палочкоядерные

и
сегментоядерные нейтрофилы

Моноцит

Нейтрофилы
воспалительного

очага

Тканевой

макрофаг

Для
оценки фагоцитарной активности лейкоцитов
периферической крови к цитратной крови,
взятой из пальца, в объеме 0,2 мл, добавляют
0,25 мл взвеси микробной культуры с
концентрацией 2 млрд. микробов в 1 мл.
Смесь инкубируют 30 мин при 37°С,
центрифугируют при 1500 об/мин в течение
5-6 мин, удаляют надосадочную жидкость.

Подсчет
поглощенных микробов ведут в 200 нейтрофилах
(50 моноцитов). Интенсивность реакции
оценивают по следующим показателям:

  1. Фагоцитарный
    показатель (фагоцитарная активность)
    — процент фагоцитов из числа сосчитанных
    клеток.

  2. Фагоцитарное
    число (фагоцитарный индекс) — среднее
    число микробов, поглощенное одним
    активным фагоцитом.

Для
определения переваривающей способности
лейкоцитов периферической крови готовят
смесь взятой крови и суспензии
микроорганизма и выдерживают в термостате
при 37°С 2 часа. Приготовление мазков
аналогично. При микроскопии препарата
жизнеспособные микробные клетки
увеличены в размерах, переваренные же
менее интенсивно окрашены, меньших
размеров.

image

Для
оценки активности фагоцитоза используют
также тест восстановления нитросинего
тетразолия (НСТ-тест).

Принцип
метода основан на восстановлении
поглощенного фагоцитом растворимого
красителя (нитросинего тетразолия) в
нерастворимый диформазан. НСТ-тест
интегрально характеризует кислородзависимые
антиинфекционные системы фагоцита.

В
две пробирки, содержащие по 0,05 мл раствора
гепарина, вносят по 0,1 мл крови и после
перемешивания в одну из них добавляют
0,05 мл суспензии зимозана, а в другую —
0,05 мл раствора Рингера, затем в обе
пробирки вносят по 0,05 мл раствора
нитросинего тетразолия и инкубируют в
водяной бане при 37°С 30 мин, встряхивая
каждые 10 мин.

где А –
количество клеток, не содержащих
диформазановых отложений или содержащих
их в виде пылевидных немногочисленных
включений;

В –
количество клеток, в которых площадь
отложения диформазана, не превышает
1/3 площади ядра; С -количество клеток,
в которых названные отложения занимают
oт 1/3 до всей величины площади ядра; Д —
количество клеток с диформазановыми
включениями по площади превосходящими
площадь ядра.

Активность
фагоцитоза обусловлена не только набором
его лизосомальных ферментов и синтезируемых
ими веществ, но и состоянием проницаемости
лизосомной мембраны. Устойчивость к
фагоцитозу определяется поверхностными
свойствами микробной клетка, наличием
факторов типа лейкотоксинов и антифагинов,
инактивацией биоксидантов и пр.(Табл.
9)

Таблица
9.

Интенсивность
реакции фагоцитоза для человека (норма,
нейтрофилы)

Показатели

Дети

Взрослые

Фагоцитарный
показатель в %

Фагоцитарное
число

Показатель
завершенности фагоцитоза в %

НСТ-тест
(индекс активности нейтрофилов)

60

12

50

0,1 –
0,15

75-80

14-15

55-60

0,1 –
0,15

Пропердин

В
1954 году Л. Пилломер обнаружил сывороточный
фактор, который, как тогда считалось,
активирует С3
и является центральным звеном
альтернативного пути активации
комплемента. Он был назван пропердином.
Вскоре были обнаружены еще два
дополнительных сывороточных белка –
В и D.
Вместе с компонентами комплемента С5
– С9
они были объединены в пропердиновую
систему. Действительная роль пропердина
(Р) в альтернативном пути активации
оказалась иной. Он является стабилизатором
комплекса С3ВВ
(схема3).

Схема
3. Роль пропердина в альтернативном пути
активации комплемента

Усиление
образования С3в

за
счет расщепления С3

P
– стабилизатор комплекса С3вВ

Д
– фермент-активатор комплекса С3вВ.

Образуется
С3вВв, являющийся конвертазой для С5

Первичный

Фактор
В – протеиназа, Мм – 95 кD,

Фактор
D
– гликопротеин, Мм – 25 кD,

Фактор
Р – -глобулин,
Мм – 220 кD.

image

Тем
не менее, содержание пропердина в
сыворотке крови в определенной степени,
коррелирует с уровнем ее бактерицидной
активности. В силу этого определение
содержания пропердина в сыворотке крови
больных продолжает использоваться в
практике.

О
количестве пропердина в испытуемой
сыворотке судят по степени сорбции
комплемента на комплексе зимозан-пропердин.
Чем больше в сыворотке пропердина, тем
интенсивнее будет связываться этим
комплексом комплемент.

Методика:
опыт ставится в двух пробирках. Опытная
содержит испытуемую сыворотку, зимозан
и комплемент. Контрольная — только
испытуемую сыворотку и комплемент.
Пробирки инкубируют при 37°С 60 мин. Далее
в обеих пробирках по общепринятой
методике титруют комплемент. Титр
комплемента в контрольной пробирке
показывает, какое количество комплемента
было в опытной пробирке до образования
комплекса пpoпердин-зимозан.

Титрование
же комплемента в опытной пробирке
показывает какое количество осталось
несвязанным после образования этого
комплекса. По разнице полученных единиц
можно судить о количестве комплемента,
связанного комплексом пропердин—зимозан.
За одну единицу пропердина принимается
его количество, которое полностью
связывает весь комплемент в 1 мл сыворотки.

Лизоцим

По
химической структуре лизоцим относится
к полипептидам, содержащим в молекуле
около 130-160 аминокислотных остатков. Он
растворим в слабокислой среде, устойчив
к непродолжительному кипячению, к
трипсину.

Лизоцим
(мурамидаза) способен расщеплять основное
вещество клеточной стенки бактерии
муреин путем разрушения связи между
первым углеродным атомом n-ацетилмурамовой
кислоты и четвертым углеродным атомом
n-ацетилглюкозамина,
входящего в состав клеточной стенки
бактерий. В результате этого изменяется
ее проницаемость.

Основные инфекционные заболевания. Классификация, пути передачи и профилактика

Лизоцим
является мощным защитным фактором
слизистой оболочки полости рта, глаза,
содержится в слезах, слюне, крови,
материнском молоке, тканях различных
внутренних органов. Высокая концентрация
лизоцима выявляется в околоплодных
оболочках и водах плода.

Основная
масса лизоцима синтезируется, по-видимому,
тканевыми макрофагами и нейтрофилами.

Лизоцим
выполняет в организме важные биологические
функции: бактерицидное действие,
стимулирующее воздействие на фагоцитоз,
способность нейтрализовать некоторые
микробные токсины, а также
противовоспалительное действие.

Наибольший
литический эффект лизоцим оказывает
на культуру микрококка (in vitro). Действие
лизоцима можно оценить фотометрически
по уменьшению оптической плотности
суспензии микрококка.

Методика.
Готовят исходный раствор кристаллического
лизоцима 100 мг/мл, а из него 9 различных
разведений.

Основные инфекционные заболевания. Классификация, пути передачи и профилактика

Все
разведения как лизоцима, так и бактерий,
делают на 1/15 М фосфатном буфере, рН=6,2
(табл. 11).

Для
приготовления взвеси бактерий смывают
буферным раствором со скошенного агара
суточную культуру микрококка и
стандартизируют его на ФЭК-М по левому
барабану до оптической плотности 0,66.

Таблица
11

Схема
титрования лизоцима

Ингредиенты

пробирки

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1.
Исследуемая сыворотка (1:10), мл

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

2. Физ.
раствор, мл

0,48

0,46

0,44

0,42

0,40

0,30

0,20

0,10

0,5

В
каждую пробирку с приготовленными
разведениями лизоцима вносят по 2 мл
взвеси микрококка и выдерживают при
37°С 30 мин в термостате. Замеряют
оптическую плотность на ФЭК-М по правому
барабану в кювете № 2 с зеленым
светофильтром. На основе полученных
данных строят калибровочную кривую.

Для
определения количества лизоцима
исследуемый материал в объеме 0,1 мл
добавляют к 0,4 мл буфера и к полученной
смеси приливают 2 мл стандартизованной
смеси микрококка. Контролем является
пробирка, не содержащая исследуемого
материала. Инкубируют в термостате 30
минут при 37°С и на ФЭК-М определяют
оптическую плотность в опытной и
контрольной пробирках. По калибровочной
кривой устанавливают концентрацию
лизоцима в исследуемом материале.

Интерферон

Интерферонами
называют группу белков с противовирусным
действием, вырабатываемых эукариотическими
клетками в ответ на внедрение в них ряда
биологических агентов — интерфероногенов.

Различают

–, 
– , 
– интерфероны (IFN-,
IFN-,
IFN-).
По химической природе они относятся к
гликопротеидам. Мм IFN-
и IFN-
варьирует от 17 до 45 кD,
а у IFN-
– от 20 до 80 кD.
Интерфероны осуществляют ингибицию
репродукции многих вирусов и не только
против индуцировавших его образование
вирусов, но также и против ряда других
не родственных с индуктором вирусов.
Возможные механизмы антивирусного
действия интерферонов представлены на
схеме 4.

Схема
4. Механизм антивирусного действия
интерферона.

Основные инфекционные заболевания. Классификация, пути передачи и профилактика

(А.Г.
Букринская, 1986)

олигоаденилат

синтетаза

Антигены

Антигенами
называют чужеродные для организма
вещества коллоидной структуры, которые
при попадании в его внутреннюю среду
способны вызывать ответную специфическую
иммунологическую реакцию, проявляющуюся,
в частности, в образовании специфических
антител, появлении сенсибилизированных
лимфоцитов или в возникновении состояния
толерантности к этому веществу.

Таблица
12

Показатели
основных гуморальных факторов здоровых
людей

Показатели

Дети

Взрослые

  1. Лизоцим

  2. Комплемент

  3. Пропердин

5,4
мкг/мл

30-50
СН50

2-4 ед

3,8
мкг/мл

60-80
СН50

4-8 ед.

Вещества,
являющиеся антигенами, должны быть
чужеродны для организма, макромолекулярны,
находиться в коллоидном состоянии,
поступать в организм парентерально,
т.е. минуя желудочно-кишечный тракт, в
котором обычно происходит расщепление
вещества и потеря его чужеродности. Под
чужеродностью антигенов следует понимать
определенную степень химического
различия между антигеном и макромолекулами
организма, во внутреннюю среду которого,
но попадает.

Простые
элементы (железо, медь, сера и др.), простые
и сложные неорганические соединения
(кислоты, соли и др.), а также простые
органические молекулы, такие как
моносахара, дисахара, аминокислоты не
являются антигенами. Биосинтез этих
молекул заканчивается построением
химически однотипных молекул независимо
от того, в животной, растительной или
микробной клетке он осуществляется,
т.е.

эти вещества специфичностью не
обладают, специфичность проявляется
на более высоком уровне организации
биологических макромолекул. Так,
аминокислоты, соединенные в полимерную
цепь, приобретают антигенность, если в
эту цепь входит более 8 аминокислот.
Термином «антигенность» обычно обозначают
не только способность чужеродного
вещества индуцировать образование
антител в организме, но и вступать с
ними в специфическую связь.

Антигенные
свойства связаны с величиной молекулярной
массы макромолекулы – она должна быть
не менее 10 тыс. дальтон. Чем выше
молекулярная масса вещества, тем выше
его антигенность. Вместе с тем неверно
считать, что высокая молекулярная масса
является обязательным свойством
антигена. Так, глюкогон (гормон
поджелудочной железы, мм 3800) вазопрессин
– ангиотензин (мм 1000) также обладают
антигенными свойствами.

Принято
различать полноценные антигены,
неполноценные антигены (гаптены) и
полугаптены. Полноценными антигенами
называют такие, которые вызывают
образование антител или сенсибилизацию
лимфоцитов и способны реагировать с
ними как в организме, так и в лабораторных
реакциях. Свойствами полноценных
антигенов обладают белки, полисахариды,
высокомолекулярные нуклеиновые кислоты
и комплексные соединения этих веществ.

Неполноценные
антигены, или гаптены, сами по себе не
способны вызывать образование антител
или сенсибилизацию лимфоцитов. Это
свойство появляется лишь при добавлении
к ним полноценных антигенов («проводников»),
а среди образующихся антител или
сенсибилизированных лимфоцитов часть
специфична к «проводнику», а часть – к
гаптену, с которым они и могут реагировать
как in
vivo, так и
in
vitro.

Полугаптенами
называют сравнительно простые вещества,
которые при поступлении во внутреннюю
среду организма могут химически
соединяться с белками этого организма
и придавать им свойства антигенов. К
этим веществам могут принадлежать и
некоторые лекарственные препараты
(йод, бром, антипирин и др.).

Молекула
антигена состоит из двух неравных
частей. Активная (малая часть) с
молекулярной массой около 350-1000 дальтон
носит название антигенной детерминанты
(эпитоп) и определяет антигенную
специфичность. Антигенные детерминанты
расположены в тех местах молекулы
антигена, которые находятся в наибольшей
связи с микроокружением.

В белковой
молекуле, например, они могут располагаться
не только на концах полипептидной цепи,
но и в других ее частях. Антигенные
детерминанты содержат в своем составе
по крайней мере три аминокислоты с
жесткой структурой (тирозин, триптофан,
фенилаланин). Специфичность антигена
связана также с порядком чередования
аминокислот полипептидной цепи и
комбинацией их положений по отношению
друг к другу.

Примерно на каждые 5000
дальтон относительной молекулярной
массы молекулы антигена приходится
одна антигенная детерминанта (эпитоп).
Количество антигенных детерминант у
молекулы антигена определяет его
валентность. Она тем выше, чем больше
относительная молекулярная масса
молекулы антигена.

Остальная
(неактивная) часть молекулы антигена,
как полагают, играет роль носителя
детерминанты и способствует проникновению
антигена во внутреннюю среду организма,
его пиноцитозу или фагоцитозу, клеточной
реакции на проникновение антигена,
образование медиаторов межклеточного
взаимодействия в иммунном ответе
(Т-лимфоциты имеют рецепторы к носителю,
В- к антигенной детерминанте).

Для
проявления антигенности большое значение
имеет путь введения антигена в организм
и его доза. Для большинства антигенов
бактерий и вирусов наиболее результативно
внутрикожное и подкожное введение их.
Оба пути значительно эффективнее
внутримышечного или внутривенного.
Энтеральный путь поступления для многих
антигенов малоэффективен.

Передозировка
медленно выводящихся антигенов может
вызвать иммунологический паралич.
Введение антигена в эмбрион приводит
к возникновению толерантности после
рождения животного. В зависимости от
пути поступления наблюдается
преимущественное накопление антигена
в том или ином органе: при внутривенном
– в селезенке, костном мозге, печени;

при подкожном – в регионарных лимфатических
узлах. В клетке организма антигены
поступают в результате фаго- или
пиноцитоза. Сохранение антигена в
организме зависит при прочих равных
условиях от размеров и химической
структуры его молекул. Наиболее длительное
пребывание его в организме (несколько
сот дней) наблюдается при соединении
антигена с веществом, имеющим длительный
период полураспада. Выделяется антиген
из организма, в основном, с мочой и
(меньше) с фекалиями.

Белки
и углеводы крови и внутренних органов
обычно не антигенны для организма, в
котором они синтезируются, и в то же
время антигенны для других особей того
же вида (изоантигены). Эта закономерность
не распространяется на так называемые
забарьерные органы, т.е. органы, отделенные
от кровотока особым барьером
(гематоэнцефалический, гематотестикулярный
и др.

Основные инфекционные заболевания. Классификация, пути передачи и профилактика

Различные
микробы в связи со сложностью их структуры
и химического состава содержат различные
антигены: белки (полноценные антигены),
углеводы, липоидные соединения (гаптены)
и их комплексы.

Соответственно
анатомическим структурам бактериальной
клетки различают Н-антигены (жгутиковые,
если бактерия их имеет), К-антигены
(поверхностные, антигены клеточной
стенки – полисахариды, липополисахариды,
белки), О-антигены (соматический,
внутриклеточные – белки, нуклеопротеины,
ферменты бактерий), антигены экскретируемые
бактериями в окружающую их среду
(белки-экзотоксины, полисахариды капсул).

Среди
многочисленных антигенов микробной
клетки различают такие, которые присущи
только данному типу микробов (типовые
антигены), данному виду (видовые антигены),
а также общие для группы (семейства)
микроорганизмов (групповые антигены).
Такие антигены извлекают из
дезинтегрированных микробов, иммунизируют
ими животных и получают, соответственно
типовые, видовые, групповые антисыворотки.

Таким
образом, бактериальная клетка (как и
микроорганизмы других царств микробов
– вирусы, простейшие, грибки) представляют
собой сложный комплекс многочисленных
антигенов. При ее попадании во внутреннюю
среду макроорганизма на многие из этих
антигенов будут образовываться свои
специфические антитела.

Не
все антигены бактериальной клетки в
равной степени участвуют в индукции
невосприимчивости (иммунитета) к
повторному попаданию в макроорганизм
патогенных микробов того же вида.
Способность антигена индуцировать
иммунитет называют иммуногенностью, а
такой антиген – иммуногеном. Установлено
также, что определенные антигены
некоторых микроорганизмов могут вызывать
развитие различных типов гиперчувствительности
(аллергии). Такие антигены называют
аллергенами.

Антигены
бактериальных клеток получают двумя
путями: препаративным – выделением
клеточных структур после дезинтеграции
микробов (физический метод) или извлечением
антигенных фракций химическими веществами
(химический метод).

Гуморальный (антительный) тип иммунного ответа

При
развитии гуморального ответа В-лимфоцит
может получить микробный пептид разными
путями. 1(а). Получение растворимого
антигена из окружающей микросферы.
Пептид не требует дополнительной
обработки, так как это уже сделано другой
клеткой. Происходит селекция антигеном
В-лимфоцита (В-лимфоцитов), имеющего
предсуществующие -глобулиновые
рецепторы на своей поверхности, наиболее
специфические к данному антигену. 2(б).

Получение растворимого антигена с
помощью -глобулинового
рецептора, его дальнейший процессинг
на территории В-лимфоцита и представления
на мембране В-лимфоцита в комплексе с
ГКГС– II В-лимфоцита. 3(в). Получение
антигена с поверхности макрофага.
Селекция В-лимфоцитов по -рецепторам.
Процессинг антигена в В-лимфоцитах и
его представление Т-лимфоцитам. На рис
40 представлена схема этого процесса.

ГКГС–
II макрофага презентирует антиген
Т-хелперу (CD4).
Под влиянием Ил-4, продуцируемого
нейтрофилами, тучными клетками,
базофилами, эозинофилами Тh
трансформируется в Тh2
индуцирующих гуморальный тип иммунного
ответа. Важнейшими из интерлейкинов,
продуцируемых этими лимфоцитами,
являются ИЛ-4,5,6,10, резко стимулирующие
пролиферацию избранных в результате
селекции В-лимфоцитов.

Особенности иммунитета при бактериальных, грибковых и протозойных инфекциях Антибактериальный иммунитет

Формирование
механизмов саногенеза (выздоровления)
при различных бактериальных инфекциях
лежит в основе некоторых особенностей
иммунитета, возникающего в течение
таких заболеваний.

а).
Блокаде рецепторного участка молекулы
токсина и, вследствие этого, ограничению
фиксации токсина на рецепторах
клеток-мишеней;

б). Прямой
нейтрализации каталитического
(энзиматического, токсического) участка
молекулы токсина;

в).
образованию иммунного комплекса с
нейтрализацией токсического, рецепторного
и (или) транслокационного участков
(субъединиц) токсина. Такие комплексы
фагоцитируются и утилизируются клетками
макроорганизма. Однако антитоксические
антитела не блокируют адгезию бактерий
на поверхности клеток-мишеней и их
колонизацию.

При
другой группе бактериальных инфекций
(менингококковая инфекция, коклюш,
легионеллез и др.) решающая роль
принадлежит иммунному лизису и фагоцитозу
бактерий. Образующиеся при этих
заболеваниях IgG инициируют целый ряд
антителоопосредованных биологических
реакций: а) при фиксации АТ на поверхности
бактерий происходит активация комплемента
по классическому варианту с образованием
мембраноатакующего комплекса и
последующим лизисом обнаженных участков
мембран бактерий;

б) опсонизация бактерий
антителами с последующим взаимодействием

– фрагментов антител с Fс
– рецепторами макрофагов, что приводит
к усилению поглотительной и периваривающей
активности фагоцита; в) образующийся
комплекс «бактериальный АГ – АТ –
С1,4,2,3В»
фиксируются на рецепторах макрофагов
к С3В,
что также ведет к усилению поглотительной
активности таких комплексов фагоцитами;

Таким
образом, формирующийся при этих
заболеваниях иммунитет зависит от
уровня циркулирующих IgG, содержания и
активности компонентов комплемента, а
также от функционального состояния
фагоцитов.

К
следующей группе бактериальных инфекций,
со своими особенностями формирования
иммунитета, относятся такие, возбудители
которых являются внутриклеточными
паразитами, способными длительно
существовать внутри фагоцитов и даже
размножаться в них (туберкулез, туляремия,
бруцеллез, листериоз и др.).

Основными
механизмами, позволяющими бактериям
осуществлять внутриклеточный паразитизм
являются:

  1. Блокада
    фаголизосомального слияния (микобактерии
    туберкулеза);

  2. Резистентность
    бактерий к действию лизосомальных
    ферментов (гонококки, стафилококки);

  3. Способность
    бактерий быстро покидать фагосомы
    после поглощения и длительно пребывать
    в цитоплазме (листерии).

Для
заболеваний с длительным внутриклеточным
пребыванием и размножением возбудителя
(персистенция) характерно образование
гранулем в пораженной ткани. Такие
бактерии становятся недоступными для
действия антител и гуморальных
антибактериальных факторов. Механизм
саногенеза и формирования иммунитета
при таких заболеваниях связан, прежде
всего, с образованием цитотоксических
Т-лимфоцитов, оказывающих киллинг-эффект
на клетки-мишени, содержание в них
паразитирующих бактерий и маркированных
рецепторами ГКГС– I, презентирующих АГ
этих бактерий.

Особенности
обусловлены внутриклеточной локализацией
возбудителей, изменчивостью их
поверхностных антигенов, наличием
антигенов, общих с антигенами клеток
человека, иммуносупрессивными свойствами
паразитов.

При
протозойных заболеваниях могут
образовываться IgМ и IgG, но специфичность
их крайне низка вследствие их образования
в результате поликлональной активации
В-лимфоцитов и антигенной изменчивости
паразитов.

Выздоровление
наступает при активации Т-лимфоцитов
(Тс, Тh).
Полноценный постинфекционный иммунитет
формируется очень редко.

Иммуноферментный метод (ифа)

Серологические
реакции применяют в двух направлениях:

  1. Выявление
    с диагностической целью антител в
    сыворотке крови обследуемого при
    наличии набора известных антигенов. В
    качестве антигенов применяют взвеси
    микроорганизмов, инактивированные
    химическими или физическими методами,
    или используют диагностикумы,
    представляющие фракции микроорганизма.

Как
правило, результаты серологической
диагностики получают при исследовании
парных сывороток крови больных, взятых
в первые дни болезни и через определенные
промежутки времени от начала заболевания.

  1. Определение
    родовой, видовой и типовой принадлежности
    микроорганизма или его антигенов с
    известными иммунными сыворотками.
    Иммунные сыворотки должны содержать
    антитела в высоком титре и быть строго
    специфичными.

В
лабораторной практике применяют
серологические реакции, основанные на
прямом взаимодействии антигена с
антителом (агглютинация, преципитация)
и опосредованные реакции (реакция
непрямой гемагглютинации, реакция
связывания комплемента), а также реакции
с использованием меченых антител или
антигенов (иммуноферментный, радиоиммунный
анализ, метод флюоресцирующих антител).

Основные инфекционные заболевания. Классификация, пути передачи и профилактика

Метод
используется для выявления антигенов
с помощью соответствующих им антител,
конъюгированных с ферментом-меткой
(пероксидазой хрена, -галактозой
или щелочной фосфатазой). После соединения
антигена с меченной ферментом иммунной
сывороткой в смесь добавляют субстрат
и хромоген.
Субстрат
расщепляется ферментом, а его продукты
деградации вызывают химическую
модификацию хромогена. При этом хромоген
меняет свой цвет – интенсивность окраски
прямо пропорциональна количеству
связавшихся молекул антигена и антител
(рис. 50).

Рис.
50. Иммуноферментный анализ, выявление
антигена прямым и непрямым методами
твердофазного ИФА.

Наиболее
распространен твердофазный ИФА, при
котором один из компонентов иммунной
реакции (антиген или антитело) сорбирован
на твердом носителе. В качестве твердого
носителя используются микропанели из
полистирола. При определении антител
в лунки с сорбированным антигеном
последовательно добавляют сыворотку
крови больных, антиглобулиновую
сыворотку, меченную ферментом и смесь
растворов субстрата для фермента и
хромогена.

Твердофазный
носитель можно сенсибилизировать не
только антигеном, но и антителом. Тогда
в лунки с сорбированными антителами
вносят искомый антиген, добавляют
иммунную сыворотку против антигена,
меченную ферментом, а за тем – смесь
растворов субстрата для фермента и
хромогена.

ИФА
применяют для диагностики заболеваний,
вызванных вирусными и бактериальными
возбудителями.

Радиальная иммунодиффузия по Манчини

Радиальная
иммунодиффузия по Манчини позволяет
использовать моноспецифические
антисыворотки и эталон с известным
содержанием антигена. Тест-антиген и
разведения растворов, исследуемых на
наличие данного антигена, помещают в
лунки, вырезанные рядами в пластине
геля, куда предварительно внесена
соответствующая моноспецифическая
антисыворотка.

Антиген диффундирует в
гель и, соединившись со специфическими
антителами, формирует кольца преципитации,
диаметры которых зависят от концентрации
антигена в лунках. Полученные результаты
используют для построения калибровочной
кривой, выражающей зависимость диаметров
преципитантов от концентрации антигена
в исследуемых растворах (рис. 44).

Принцип
радиальной диффузии положен в основу
метода, применяемого для изучения
токсигенности бактериальных культур
и отбора из бактериальной популяции
клонов с высокой степенью токсичности.
В этом случае исследуемые культуры
засевают в чашки с агаром, содержащим
антитоксическую сыворотку. Вокруг
отдельных колоний образуются кольца
преципитации, диаметр которых прямо
пропорционален степени токсичности
штамма (рис. 44).

а
– кольца преципитации;

б
– калибровочная кривая.

Реакция связывания комплемента (рск)

В
основе реакции лежит принцип преципитации.
ИЭФ, как правило, используется для
исследования антигенной структуры
микроорганизмов. Реакцию проводят в
два этапа. Вначале проводят
электрофоретическое разделение антигена
в забуференном агаровом геле. Антигенный
комплекс помещают в лунку, которая
находится в центре геля, залитого на
стеклянную пластинку.

Затем через гель
пропускают электрический ток, в результате
происходит перемещение антигенов на
неодинаковые расстояния соответственно
своей электрофоретической подвижности.
После этого в канавку, которая расположена
по краю пластинки, вносят специфическую
иммунную сыворотку и помещают во влажную
камеру.

Рис.
45. Реакция иммуноэлектрофореза.

РСК
используется для лабораторной диагностики
венерических заболеваний, риккетсиозов,
вирусных инфекций (грипп, корь, клещевой
энцефалит и др.) и основывается на
способности комплемента связываться
с комплексом АГ АТ. Комплемент
адсорбируется на Fc-фрагменте
иммуноглобулинов G и М. Реакция протекает
в две фазы.

Вторая
фаза –выявление результатов реакции
при помощи индикаторной гемолитической
системы (эритроциты барана и гемолитическая
сыворотка кролика, содержащая гемолизины
к эритроцитам барана). К смеси антиген
антитело комплемент (1-я фаза) добавляют
индикаторную систему и вновь инкубируют
при 370С
в течение 30 – 60 мин, после чего оценивают
результаты реакции.

Разрушение эритроцитов
происходит в случае присоединения к
гемолитической системе комплемента.
Если комплемент адсорбировался ранее
на комплексе АГ АТ, то гемолиз эритроцитов
не наступает. Гемолиз происходит в том
случае, когда в исследуемой сыворотке
содержатся специфические антитела к
диагностическому антигену.

При отсутствии
в исследуемой сыворотке специфических
антител, комплекс АГ АТ не образуется
и комплемент остается несвязанным. При
добавлении гемолитической системы
комплемент присоединяется к ней и
происходит гемолиз эритроцитов.
Интенсивность РСК оценивают по
четырехкрестной системе в зависимости
от степени задержки гемолиза и наличия
осадка эритроцитов. Все компоненты РСК,
за исключением исследуемой сыворотки,
должны быть оттитрованы (рис. 46).

Радиоиммунологический анализ (риа)

РИА
– один из самых чувствительных методов
иммунодиагностики. Его применяют для
выявления антигена вируса гепатита В,
у больных вирусным гепатитом. Для этого
к исследуемой сыворотке добавляют
референс-сыворотку (сыворотку, содержащую
антитела к вирусу гепатита В). Смесь
инкубируют 1-2 сут при температуре 400С,
затем добавляют референс-антиген
(антиген, меченный изотопом 125J)
и продолжают инкубацию еще 24 часа.

К
образовавшемуся комплексу антиген-антитело
добавляют преципитирующие антииммуноглобулины
против белков референс-сыворотки, что
приводит к образованию преципитата
(рис. 49). Результат учитывают по наличию
и числу импульсов в преципитате,
зарегистрированных счетчиком. При
наличии в исследуемой сыворотке антигена,
связавшегося со специфическими
антителами, последние не вступают в
связь с меченным антигеном и, поэтому,
он не обнаруживается в преципитате.

1
– антиген;

2
– антитело;

3
– радиоактивная метка.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

×
Рекомендуем посмотреть
Adblock detector