Патогенность микроорганизмов и иммунитет
Инфекция — это процесс взаимодействия организма человека (или животного) и микроба в конкретных условиях внешней среды. Заболевание происходит в результате проникновения в организм микробов и вирусов, способных в этих условиях размножаться и осуществлять все жизненные функции.
Источниками патогенных микробов могут быть больные люди, животные, пища, вода. Распространителями таких микробов часто являются люди выздоровевшие, но продолжающие выделять микробы во внешнюю среду. Это так называемые бацилло- и вирусоносители.
При заражении человека большое значение имеет вирулентность, или степень патогенности, микроба способная изменяться в зависимости от условий его существования. При получении вакцин применяют способы искусственного понижения вирулентности микробов.
Различают два вида токсинов, вырабатываемых патогенными микробами: экзотоксины и эндотоксины.
Экзотоксины — это токсины, которые при жизни микроба выделяются из клетки в окружающую среду. Это вещества белковой природы, поражающие преимущественно отдельные органы и ткани. Действие этих токсинов сопровождается характерными признаками заболевания. Экзотоксины чувствительны к повышению температуры: нагревание до 70-80°С значительно снижает их токсичность, а кипячение разрушает. Экзотоксины значительно более ядовиты, чем эндотоксины.
Эндотоксины — это токсины, которые выделяются из клетки микроба лишь после разрушения оболочки. Эти токсины имеют более сложный, чем экзотоксины, химический состав, специфичностью не обладают. Они более термоустойчивы и выдерживают нагревание до 80-100 °С и выше.
Признаки заражения патогенными микробами (симптомы заболевания) проявляются не сразу, лишь после скрытого, инкубационного периода. В этот период микробы размножаются в организме человека и накапливают продукты обмена, оказывающие неблагоприятное воздействие. Инкубационный период может иметь разную продолжительность в зависимости от вида заболевания: от нескольких дней (сибирская язва, дизентерия) до нескольких недель (брюшной тиф и столбняк). При некоторых болезнях длительность его достигает нескольких месяцев (бешенство) и даже лет (проказа).
Симптомы, характерные для каждого заболевания, появляются лишь после окончания инкубационного периода. При этом люди обладают различной устойчивостью к заболеваниям.
Состояние организма человека или животного, при котором он невосприимчив к действию патогенных микробов, называется иммунитетом. Механизм этого сложного явления открыл русский ученый И. И. Мечников. Иммунитет обусловливается рядом свойств организма, которые препятствуют размножению в нем микробов и обезвреживают токсические продукты их жизнедеятельности. Эти свойства организма человека могут быть наследственными или приобретенными. Так, известно, что выздоровевшие люди, перенесшие инфекционное заболевание (оспу, холеру и др.), обычно не заболевают вторично.
В организме человека защитными свойствами против патогенных микробов обладает ряд систем: кровеносная, лимфатическая, слизистые оболочки, кожные покровы и др.
Наследственный иммунитет называют еще врожденным или естественным. В отличие от него искусственный иммунитет приобретается организмом человека в результате введения вакцин и сывороток.
- Главная
- Статьи
- Микрофлора и иммунитет
22.04.2020
«Нормальная микрофлора – это качественное и количественное соотношение разнообразных популяций микробов отдельных органов и систем, поддерживающее биохимическое, метаболическое и иммунологическое равновесие организма, необходимое для сохранения здоровья человека».
Академик РАМН А.Воробьев
Нормальная микрофлора – это совокупность микробных сообществ, населяющих так называемые биотопы – «места жизни». Применительно к микробиологии – это ткани или среды организма с относительно однотипными условиями жизни для микроорганизмов.
Классификация нормальной микрофлоры:
- резидентная (постоянная) микрофлора;
- факультативная (нерегулярная) микрофлора;
- транзиторная (случайная) микрофлора.
20 % микроорганизмов нормальной микрофлоры обитает в полости рта, 18-20% — приходится на кожные покровы, 15-16% — на носоглотку, 2-4% на урогенитальный тракт у мужчин и примерно 10 % на вагинальный биотоп у женщин, а больше всего (до 40%) – в желудочно-кишечном тракте.
Биотопы начинают формироваться в период беременности. Источником микроорганизмов является материнская микрофлора, пища и окружающая среда. Состав микрофлоры может существенно варьироваться в зависимости от внешней среды, образа жизни, отношения к гигиене и пищевых предпочтений …
К примеру, микрофлора японцев содержит повышенное количество микроорганизмов, способствующих переработке рыбы.
Кожа и слизистые оболочки
Заселение микроорганизмами кожи можно сравнивать с климатическими регионами мира: предплечья с пустынями, волосистую часть головы с прохладными лесами, промежность и подмышки с джунглями. Относительно закрытые участки тела содержат больше микроорганизмов, чем открытые зоны. Популяция биотопов зависит от влажности, температуры, выделений сальных и потовых желез. Обычно пальцы ног, подмышки и влагалище колонизируются микроорганизмами интенсивнее, чем более сухие, открытые зоны.
Большинство микроорганизмов обитают на поверхности кожи и в верхних частях волосяных фолликулов. Часть микрофлоры проникает в более глубокие слои и не подвергается уничтожению в процессе гигиенических процедур. Эти микроорганизмы являются своеобразным резервуаром для восстановления после удаления поверхностной микрофлоры.
Самой распространенной бактерией кожи является эпидермальный стафилококк (Staphylococcusepidermidis), составляющий 90% от резидентной микрофлоры.
Роль нормальной микрофлоры
Подавляющее большинство представителей резидентной микрофлоры проявляет выраженный антагонизм в отношении патогенных видов. Основной механизм – избирательное связывание нормальной микрофлорой поверхностных рецепторов эпителиальных клеток. Для микроорганизмов рецептор – это своеобразный якорь, который позволяет закрепиться на поверхности кожи.
К сведению: вирусы так же, как и все другие представители патогенной микрофлоры, нуждаются в якоре в виде рецепторов слизистых оболочек!
Второй, не менее важный механизм – секреция резидентной микрофлорой биологически активных веществ (кислот, спиртов, лизоцима, бактериоцинов…), смертельных для патогенных микроорганизмов.
К примеру, эпидермальный стафилококк вырабатывает антибиотик бактериоцин, активный в отношении определенных видов патогенной микрофлоры. Особенно эффективно бактериоцин подавляет рост золотистого стафилококка, контролируя, таким образом его популяцию.
Третий механизм защиты – неспецифическая стимуляция иммунной системы. Большинство представителей нормальной микрофлоры заставляет иммунитет вырабатывать в небольшом количестве антитела (преимущественно иммуноглобулин A). Антитела формируют местный иммунитет, который не позволяет патогенным микроорганизмам проникать в глубокие структуры кожи и слизистых оболочек.
Нормальная микрофлора – неспецифический сильный стимулятор («раздражитель») иммунной системы!
рН кожи как фактор иммунитета
В норме кожа имеет кислые показатели рН, которые варьируются в пределах 4,0 — 4,5. В норме оптимальное рН кожи поддерживается секретом потовых желез и кожным салом. Кроме того, эпидермальный стафилококк, пропионобактерии, коринебактерий, а так же некоторые разновидности дрожжевых грибков в составе нормальной микрофлоры обладают способностью вырабатывать специфические ферменты — липазу и эстеразу. Ферменты расщепляют триглицериды кожного сала на свободные жирные кислоты, что в итоге приводит к снижению рН кожи и формирует, таким образом, неблагоприятные условия для патогенных микроорганизмов.
Кислая рН относится к основным факторам, которые делают кожу «непривлекательной» для патогенных микроорганизмов.
Внутренняя и наружная гигиена в гармонии с микрофлорой
Основой кислотно-щелочного равновесия, здорового иммунитета является сбалансированный минеральный обмен.
«Литовит-М» – цеолитсодержащий энтеро-, доноросорбент и иммуномодулятор, в глубоком значении этого слова. Избирательный эффект «Литовит-М» в отношении иммунной системы обусловлен ионообменными свойствами минерала – цеолита. В процессе взаимодействия со средами организма цеолит отдает ионы недостающих макро- и микроэлементоа и одновременно связывает ионы, находящиеся выше «физиологического» уровня. В частности «Литовит-М» регулирует содержание цинка, кремния и селена – ключевых элементов здорового иммунитета.
Восстановление и поддержка минерального баланса приводит к стабильным нормальным показателям рН тканей и сред организма, в том числе кожи и слизистых оболочек.
Детоксикационные свойства селективного сорбента и стимулирующее влияние на лимфатический дренаж способствуют освобождению от токсинов межклеточной жидкости и возвращению клеткам иммунной системы возможности полноценно выполнять свои функции в «чистой среде».
В комплексе с «Литовитом-М» рекомендуется использовать средства экологической косметологии «Кия».
Минеральная косметика «Кия» не содержит вредных для кожи и организма веществ, поскольку в нее входят только натуральные минералы исключительно мелкой фракции. В ее составе нет никаких отдушек, талька, спирта, красителей, минеральных масел или консервантов. Минералы по современным технологиям измельчаются до такой степени, что они встраиваются в самые мелкие углубления кожи: между отмершими клеточками эпидермиса, в воронках пор, «цепляются» за кислотную защитную «мантию». Но при этом не забивают поры и остаются воздухопроницаемыми, сохраняя «дыхание кожи».
И главное:
Минеральная косметика «Кия» восстанавливает и поддерживает оптимальные показатели кислотно-щелочного равновесия кожи и, следовательно, оптимальные условия жизни для нормальной микрофлоры – важнейшего фактора иммунитета.
Патогенность — видовой генетический признак микроорганизма, его потециальная возможность вызывать при благоприятных условиях инфекционную болезнь. — Патогенные, условно-патогенные и сапрофиты.
Вирулентность — это степень патогенности конкретного микроорганизма. Вирулентным считается тот микроорганизм, который даже в исключительно-малых дозах приводит к болезни.
Факторы вирулентности. инвазивные и 2. токсигенные
Инвазивные факторы — капсула, ферменты (гиалуронидаза, нейроминидаза), жгутики и другие химические компоненты.
Токсигенные факторы — токсины микроорганизмов: экзотоксины и эндотоксины.
Иммунология. История развития иммунологии. Иммунология — наука об иммунитете. Она изучает проявление, механизмы и способы управления иммунитетом, а также разрабатывает иммунологические методы диагностики, лечения и профилактики болезней человека и животных.
Давно было известно, что человек перенесший опасную заразную болезнь, как правило, второй раз ею не болеют. Об этом писал около 460-400 лет до н.э. в своей «Истории» древнегреческий историк Фукидид. Описывая, Пелопоннесскую войну он отмечал, что во время эпидемии никто дважды не заболел и что уход за больными осуществляли переболевши.
Эти наблюдения люди использовали, чтобы обезопасить себя от заразных болезней таких как оспа. В Китае еще в 11 веке до н.э. оспенные корочки (струпья) растирали в порошок и вносили в нос. В Индии натирали кожу до ссадин и прикладывали к ней ткань, пропитанную оспенным гноем.
В результате развивалась легкая форма оспы. Этот метод предупреждения заболевания назван вариоляцией. Он использовался до 18 века н.э.
Однако, этот метод был далеко не безопасен, так как мог вызвать и тяжелые формы оспы. Тем не менее вариоляция наглядно доказала возможность исскуственного воспроизведения иммунитета, путем перенесения заболевания в легкой форме и подготовила общественную мысль к восприятию идеи вакцинации, предложенной в 1798г. английским врачом Э.Дженнером (1749-1823). Он заметил, что люди переболевшие коровьей оспой, не болеют натуральной оспой. Во время эпидемий оспы чаще всего не заболевали оспой доярки.
Известно, что оспа у коров протекает с поражением кожи, чаще кожи сосков и вымени с образованием оспенных пустул. У доярок пустулы образуются на руках. Дженнер пришел к выводу, что после заражения и переболевания коровьей оспой люди становятся невосприимчивыми к заражению человеческой оспой.
В подтверждение этого Дженнер привил в 1976г. мальчику Джеймсу Фипсу коровью оспу — вакцину (от лат. Vacca — корова), а спустя 1,5 месяца оспу человека, и мальчик не заболел.
Его метод быстро распространялся. Через два года было привито более 100000 человек. В России первая прививка против оспы по методу Дженера была сделана в 1801 г. мальчику из сиротского дома Антону Петрову, получившему после этого фамилию Вакцинов.
Однако Дженнер не увидел в открытом им способе борьбы с оспой принципа предохранения от других инфекционных болезней. ОткрытиеДженнера мало способствовало развитию иммунологии, так как нужно было знать природу заразных болезней.
Основоположником современной научной иммунологии признан Луи Пастер. Так,в 1881г. Л.Пастер сообщил, что куры зараженные ослабленным возбудителем холеры кур, становятся невосприимчивыми к заражению вирулентными культурами. Его опыты с возбудителями куриной холеры, сибирской язвы и бешенства доказали возможность искусственного получения вакцин.
Пастер в честь первооткрывателя предохранительных прививок против оспы Дженнера назвал ослабленные культуры возбудителей вакцинами. В дальнейшем было установлено, что иммунитет можно создавать и убитыми микроорганизмами, а также токсинами, выделяемыми микробами.
Таким образом, Л.Пастер научно обосновал основной принцип борьбы с инфекционными болезнями — создание искусственного иммунитета против них.
К концу 19 и в начале 20 столетия были сделаны многие открытия, создавшие научный фундамент иммунологии.
- — И.Мечников открыл фагоцитоз в 1883 г. и ввел понятие «клеточный иммунитет»
- — П. Эрлих развил гуморальную теорию иммунитета в эти же годы. В 1908 г. им была вручена Нобелевская премия за выдающиеся открытия по иммунитету.
Крупнейшим обобщением последних лет явилось выделение двух независимых, но совместно функционирующих клеточных популяций в иммунном ответе Т- и В-лимфоцитов.
Иммунология состоит из двух больших взаимосвязанных разделов. Первый раздел — учение об иммунной системе организма, т.е о той реагирующей системе, которая обеспечивает распознавание генетически чужеродных веществ.
Иммунная система обеспечивает иммунитет — защиту от бактерий, вирусов, паразитов; элиминацию отмирающих и мутационно изменившихся собственных клеток тела.
Второй раздел — учение об антигенах, их свойствах и структуре, которые включают иммунную систему организма.
Иммунология делится на общую и частну. К числу направлений общей иммунологии относят молекулярную иммунологию, иммуноморфологию, иммуногенетику, иммунохимию, эволюционную иммунологию.
К направлениям частной иммунологии относят иммунопрофилактику инфекционных болезней, клиническую иммунологию, иммунологию репродукции и эмбриогенеза, иммунопатологию, иммуноонкологию, трансплантационную иммунологию.
Развитию ветеринарной иммунологии способствовали труды виднейших ученых Н.Н.Гинсбурга, С.Н.Вышелеского, А.А. Владимирова, С.Г.Колесова, Я.Е. Колякова, С.Я. Любашенко и др.
Задачи иммунологии:
- 1. Создание новых и совершенствование имеющихся вакцин, сывороток и диагностикумов
- 2. Изучение и профилактика иммунных болезней
- 3. Расширение исследований в области неинфекционной иммунологии( возрастная иммунология, иммунология размножения, неспецифические механизмы резистентности).
Иммунитет (от лат. Immunitas — освобождение или избавление от чего-либо) — состояние невосприимчивости организма к воздействию патогенных микробов, их токсинов и других чужеродных веществ биологической природы.
Иммунитет — это способ защиты от тел и веществ, несущих признаки генетической чужеродности. Таким чужеродными веществами могут быть патогенные бактерии, чужеродные белки, липополисахариды, полисахариды, собственные измененные клетки, т.е. организмы человека и животных точно дифференцируют «свое» и «чужое» и осуществляют защиту против них.
Следовательно, главное значение иммунитета состоит в распознавании «своего» и «чужого», что жизненно важно, что обеспечивает постоянство внутренней среды организма — гомеостаз (Бернет — австралийский ученый,1964г). Иммунитет- одно из проявлений гомеостаза. В связи с этим иммунитет является свойством всего живого: человека, животных, растений и даже бактерий.
Система органов и клеток, осуществляющая реагирование на чужеродные вещества, называется иммунной системой организма. Иммунная система распределена по всему организму, ее клетки постоянно рециркулируют по всему телу через кровоток. Она обладает способностью вырабатывать специфические антитела, различные по своей специфике в отношении каждого антигена.
По происхождению различают два вида иммунитета: врожденный и приобретенный.
Врожденный (наследственный, видовой, генетический иммунитет — передается по наследству. Специфическое видовое свойство.
Приобретенный — возникает при жизни человека, животного. Приобретенный иммунитет подразделяется на естественный и искусственный.
Естественный иммунитет возникает в результате естественного заражения и переболевания. Он в свою очередь делиться на активный и пассивный.
Активный — постинфекционный, его продолжительность 1-2 года, иногда пожизненно.
Пассивный (колостральный, плацентарный, трансовариальный) — продолжительность от нескольких недель до нескольких месяцев.
Искусственный иммунитет возникает с помощью человека. Он подразделяется на активный и пассивный.
Активный искусственный иммунитет возникает после вакцинации через 7-14 дней и продолжается до 1 года и более.
Пассивный искусственный иммунитет возникает после введения сывороток содержащих защитные вещества — антитела. Такой иммунитет продолжается не более 15 дней.
Пассивный колостральный иммунитет возникает при иммунизации беременных матерей.
Иммунитет может быть стерильным и нестерильным . Стерильный иммунитет возникает, если организм освобождается от возбудителя. Сохраняя невосприимчивость.
Нестерильный иммунитет продолжается до тех пор пока в организме находится возбудитель.
В зависимости от механизмов защиты иммунитет может быть гуморальным и клеточным.
Гуморальный иммунитет обусловлен выработкой антител, а клеточный — образованием специфических (антигенреактивных) Т-лимфоцитов, реагирующих с возбудителем.