- •Открытие л.Пастера
- •Иммунологическийц период
- •3. Микроорганизмы и их положение в системе живого мира. Номенклатура бактерий. Принципы классификации.
- •6. Рост и размножение бактерий. Фазы размножения.
- •7. Питание бактерий. Типы и механизмы питания бактерий. Аутотрофы и гетеротрофы. Факторы роста. Прототрофы и ауксотрофы.
- •8. Питательные среды. Искусственные питательные среды: простые, сложные, общего назначения, элективные, дифференциально-диагностические.
- •9. Бактериологический метод изучения микроорганизмов. Принципы и методы выделения чистых культур аэробных и анаэробных бактерий. Характер роста микроорганизмов на жидких и плотных питательных средах.
- •10. Способы получения энергии бактериями (брожение, дыхание). Типы дыхания бактерий.
- •12. Актиномицеты, их морфология. Роль актиномицетов в инфекционной патологии. Актиномицеты – продуценты антибиотиков.
- •13. Спирохеты, их морфология и биологические свойства. Патогенные для человека виды.
- •14. Риккетсии, их морфология и биологические свойства. Роль риккетсий в инфекционной патологии.
- •15. Морфология и ультраструктура микоплазм. Виды, патогенные для человека.
- •16. Хламидии, морфология и другие биологические свойства. Роль в патологии.
- •17. Грибы, их морфология и особенности биологии. Принципы систематики. Заболевания, вызываемые грибами у человека.
- •18. Простейшие, их морфология и особенности биологии. Принципы систематики. Заболевания, вызываемые простейшими у человека.
- •19. Морфология, ультраструктура и химический состав вирусов. Принципы классификации.
- •20. Взаимодействие вируса с клеткой. Фазы жизненного цикла. Понятие о персистенции вирусов и персистентных инфекциях.
- •21. Принципы и методы лабораторной диагностики вирусных инфекций. Методы культивирования вирусов.
- •24. Строение генома бактерий. Подвижные генетические элементы, их роль в эволюции бактерий. Понятие о генотипе и фенотипе. Виды изменчивости: фенотипическая и генотипическая.
- •25. Плазмиды бактерий, их функции и свойства. Использование плазмид в генной инженерии.
- •26. Генетические рекомбинации: трансформация, трансдукция, конъюгация.
- •27. Генная инженерия. Использование методов генной инженерии для получения диагностических, профилактических и лечебных препаратов.
- •28. Распространение микробов в природе. Микрофлора почвы, воды, воздуха, методы ее изучения. Характеристика санитарно-показательных микроорганизмов.
- •29. Нормальная микрофлора тела человека, ее роль в физиологических процессах и патологии. Понятие о дисбактериозе. Препараты для восстановления нормальной микрофлоры: эубиотики (пробиотики).
- •30. Понятие об инфекции. Условия возникновения инфекционного процесса. Понятие об источниках инфекции, механизмах, путях и факторах передачи.
- •31. Формы проявления инфекции. Персистенция бактерий и вирусов. Понятие о рецидиве, реинфекции, суперинфекции.
- •32. Динамика развития инфекционного процесса, его периоды.
- •33. Роль микроорганизма в инфекционном процессе. Патогенность и вирулентность. Единицы измерения вирулентности. Понятие о факторах патогенности.
- •34. Классификация факторов патогенности по о.В. Бухарину. Характеристика факторов патогенности.
- •35. Понятие об иммунитете. Виды иммунитета.
- •36. Неспецифические защитные факторы организма против инфекции. Роль и.И. Мечникова в формировании клеточной теории иммунитета.
- •39. Иммуноглобулины, их молекулярная структура и свойства. Классы иммуноглобулинов. Первичный и вторичный иммунный ответ.
- •40. Классификация гиперчувствительности по Джейлу и Кумбсу. Стадии аллергической реакции.
- •41. Гиперчувствительность немедленного типа. Механизмы возникновения, клиническая значимость.
- •42. Анафилактический шок и сывороточная болезнь. Причины возникновения. Механизм. Их предупреждение.
- •43. Гиперчувствительность замедленного типа. Кожно-аллергические пробы и их использование в диагностике некоторых инфекционных заболеваний.
- •44. Особенности противовирусного, противогрибкового, противоопухолевого, трансплантационного иммунитета.
- •45. Понятие о клинической иммунологии. Иммунный статус человека и факторы, влияющие на него. Оценка иммунного статуса: основные показатели и методы их определения.
- •46. Первичные и вторичные иммунодефициты.
- •47. Взаимодействие антигена с антителом in vitro. Теория сетевых структур.
- •48. Реакция агглютинации. Компоненты, механизм, способы постановки. Применение.
- •49. Реакция Кумбса. Механизм. Компоненты. Применение.
- •50. Реакция пассивной гемагглютинации. Механизм. Компоненты. Применение.
- •51. Реакция торможения гемагглютинации. Механизм. Компоненты. Применение.
- •52. Реакция преципитации. Механизм. Компоненты. Способы постановки. Применение.
- •53. Реакция связывания комплемента. Механизм. Компоненты. Применение.
- •54. Реакция нейтрализации токсина антитоксином, нейтрализации вирусов в культуре клеток и в организме лабораторных животных. Механизм. Компоненты. Способы постановки. Применение.
- •55. Реакция иммунофлюоресценции. Механизм. Компоненты. Применение.
- •56. Иммуноферментный анализ. Иммуноблотинг. Механизмы. Компоненты. Применение.
- •57. Вакцины. Определение. Современная классификация вакцин. Требования, предъявляемые к вакцинным препаратам.
- •59. Вакцинопрофилактика. Вакцины из убитых бактерий и вирусов. Принципы приготовления. Примеры убитых вакцин. Ассоциированные вакцины. Преимущества и недостатки убитых вакцин.
- •60. Молекулярные вакцины: анатоксины. Получение. Использование анатоксинов для профилактики инфекционных заболеваний. Примеры вакцин.
- •61. Генно-инженерные вакцины. Получение. Применение. Преимущества и недостатки.
- •62. Вакцинотерапия. Понятие о лечебных вакцинах. Получение. Применение. Механизм действия.
- •63. Диагностические антигенные препараты: диагностикумы, аллергены, токсины. Получение. Применение.
- •67. Понятие об иммуномодуляторах. Принцип действия. Применение.
- •69. Химиотерапевтические препараты. Понятие о химиотерапевтическом индексе. Основные группы химиотерапевтических препаратов, механизм их антибактериального действия.
- •70. Антибиотики. Классификация антибиотиков по источникам получения и спектру действия. Механизм действия антибиотиков.
- •71. Методы определения чувствительности к антибиотикам
- •71. Лекарственная устойчивость микроорганизмов и механизм ее возникновения. Понятие о госпитальных штаммах микроорганизмов. Пути преодоления лекарственной устойчивости.
- •72. Методы микробиологической диагностики инфекционных болезней.
- •73. Возбудители брюшного тифа и паратифов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •74. Возбудители эшерихиозов. Таксономия. Характеристика. Роль кишечной палочки в норме и патологии. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •75. Возбудители шигеллеза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •76. Возбудители сальмонеллезов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •77. Возбудители холеры. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •78. Стафилококки. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •79. Стрептококки. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •80. Менингококки. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •81. Гонококки. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •82. Возбудитель туляремии. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •83. Возбудитель сибирской язвы. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •84. Возбудитель бруцеллеза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •85. Возбудитель чумы. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •86. Возбудители анаэробной газовой инфекции. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •87. Возбудитель ботулизма. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •88. Возбудитель столбняка. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •89. Неспорообразующие анаэробы. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •91. Возбудители коклюша и паракоклюша. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •92. Возбудители туберкулеза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •93. Актиномицеты. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •94. Возбудители риккетсиозов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •95. Возбудители хламидиозов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •96. Возбудитель сифилиса. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •97. Возбудитель лептоспироза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •98. Возбудитель иксодового клещевого боррелиоза (болезни Лайма). Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
- •100. Классификация грибов. Характеристика. Роль в патологии человека. Лабораторная диагностика. Лечение.
- •101. Классификация микозов. Поверхностные и глубокие микозы. Дрожжеподобные грибы рода кандида. Роль в патологии человека.
- •102. Возбудитель гриппа. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •103. Возбудитель полиомиелита. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
- •104. Возбудители гепатитов а и е. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
- •105. Возбудитель клещевого энцефалита. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
- •106. Возбудитель бешенства. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •107. Возбудитель краснухи. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
- •108. Возбудитель кори. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
- •109. Возбудитель эпидемического паротита. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
- •110. Герпес-инфекция. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •111. Возбудитель ветряной оспы. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Лечение.
- •112. Возбудители гепатитов в, с, д. Таксономия. Характеристика. Носительство. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
- •113. Вич-инфекция. Таксономия. Характеристика возбудителей. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
- •114. Медицинская биотехнология, ее задачи и достижения.
- •118. Особенности противовирусного, противобактериального, противогрибкового, противоопухолевого, трансплантационного иммунитета.
- •119. Серологические реакции, используемые для диагностики вирусных инфекций.
21. Принципы и методы лабораторной диагностики вирусных инфекций. Методы культивирования вирусов.
Для лабораторной диагностики вирусных инфекций используются различные методы.
Вирусологическое исследование (световая микроскопия) позволяет обнаружить характерные вирусные включения, а электронная микроскопия - сами вирионы, и по особенностям их строения диагностировать соответствующую инфекцию (например, ротавирусную).
Для выделения вирусов используют заражение лабораторных животных, куриных эмбрионов или культуры тканей.
Первичную идентификацию выделенного вируса до уровня семейства можно провести с помощью:
• определения типа нуклеиновой кислоты (проба с бромдезоксиуридоном),
• особенностей ее строения (электронная микроскопия),
• размером вириона (фильтрование через мембранные фильтры с порами диаметром 50 и 100 нм),
• наличия суперкапсидной оболочки (проба с эфиром),
• гемагглютининов (реакция гемагглютинации),
• типа симметрии нуклеокапсида (электронная микроскопия).
Существенное значение для идентификации вирусов (до рода, вида, внутри вида) имеет также изучение их антигенного строения, которое проводится в реакции вирусонейтрализации с соответствующими иммунными сыворотками. Сущность этой реакции состоит в том, что после обработки гомологичными антителами вирус утрачивает свою биологическую активность (нейтрализуется) и клетка хозяина развивается так же, как и неинфицированная вирусом. Об этом судят по отсутствию цитопатического действия, цветной пробе, результатам реакции торможения гемагглютинации (РТГА), отсутствию изменений при заражении куриных эмбрионов, выживаемости чувствительных животных.
Методы иммунодиагностики (серодиагностики и иммуноиндикации). Они реализуются в самых разнообразных реакциях иммунитета:
• радиоизотопный иммунный анализ (РИА),
• иммуноферментный анализ (ИФА),
• реакция иммунофлюоресценции (РИФ),
• реакция связывания комплемента (РСК),
• реакция пассивной гемагглютинации (РПГА),
• реакции торможения гемагглютинации (РТГА) и другие.
При использовании методов серодиагностики обязательным является исследование парных сывороток. При этом четырехкратное нарастание титра антител во второй сыворотке в большинстве случаев служит показателем протекающей или свежеперенесенной инфекции. При исследовании одной сыворотки, взятой в острой стадии болезни, диагностическое значение имеет обнаружение антител класса Ig М, свидетельствующее об острой инфекции.
Молекулярно-генетических методов (ДНК-зондирование, полимеразной цепной реакции - ПЦР). В первую очередь с их помощью выявляют персистирующие вирусы, находящиеся в клиническом материале, с трудом обнаруживаемые или не обнаруживаемые другими методами.
Для культивирования вирусов используют культуры клеток, куриные эмбрионы и чувствительных лабораторных животных. Эти же методы используют и для культивирования риккетсий и хламидий — облигатных внутриклеточных бактерий, которые не растут на искусственных питательных средах.
Культуры клеток. Культуры клеток готовят из тканей животных или человека. Культуры подразделяют на первичные (неперевиваемые), полуперевиваемые и перевиваемые.
Приготовление первичной культуры клеток складывается из нескольких последовательных этапов: измельчения ткани, разъединения клеток путем трипсинизации, отмывания полученной однородной суспензии изолированных клеток от трипсина с последующим суспендированием клеток в питательной среде, обеспечивающей их рост, например в среде 199 с добавлением телячьей сыворотки крови.
Перевиваемые культуры в отличие от первичных адаптированы к условиям, обеспечивающим им постоянное существование in vitro, и сохраняются на протяжении нескольких десятков пассажей.
Их приготовляют из злокачественных и нормальных линий клеток, обладающих способностью длительно размножаться in vitro в определенных условиях. К ним относятся злокачественные клетки HeLa, первоначально выделенные из карциномы шейки матки, Нер-3 (из лимфоидной карциномы), а также нормальные клетки амниона человека, почек обезьяны и др.
К полуперевиваемым культурам относятся диплоидные клетки человека. Они представляют собой клеточную систему, сохраняющую в процессе 50 пассажей (до года) диплоидный набор хромосом, типичный для соматических клеток используемой ткани. Диплоидные клетки человека не претерпевают злокачественного перерождения и этим выгодно отличаются от опухолевых.
Куриные эмбрионы. Куриные эмбрионы по сравнению с культурами клеток значительно реже бывают контаминированы вирусами и микоплазмами, а также обладают сравнительно высокой жизнеспособностью и устойчивостью к различным воздействиям.
Для получения чистых культур риккетсий, хламидий. и ряда вирусов используют 8—12-дневные куриные эмбрионы. О размножении упомянутых микроорганизмов судят по морфологическим изменениям, выявляемым после вскрытия эмбриона на его оболочках.
О репродукции некоторых вирусов, например гриппа, оспы, можно судить по реакции гемагглютинации (РГА) с куриными или другими эритроцитами.
К недостаткам данного метода относятся невозможность обнаружения исследуемого микроорганизма без предварительного вскрытия эмбриона, а также наличие в нем большого количества белков и других соединений, затрудняющих последующую очистку риккетсий или вирусов при изготовлении различных препаратов.
Лабораторные животные. Видовая чувствительность животных к определенному вирусу и их возраст определяют репродуктивную способность вирусов. Во многих случаях только новорожденные животные чувствительны к тому или иному вирусу (например, мыши-сосунки — к вирусам Коксаки).
Преимущество данного метода перед другими состоит в возможности выделения тех вирусов, которые плохо репродуцируются в культуре или эмбрионе. К его недостаткам относятся контаминация организма подопытных животных посторонними вирусами и микоплазмами, а также необходимость последующего заражения культуры клеток для получения чистой линии данного вируса, что удлиняет сроки исследования.
22. Вирусы бактерий – фаги. Взаимодействие фага с бактериальной клеткой. Умеренные и вирулентные бактериофаги. Профаг. Лизогения. Фаговая конверсия. Применение фагов в биотехнологии, микробиологии и медицине.
Явление бактериофагии открыл и изучил французский микробиолог д'Эррель. Д'Эррель назвал этот агент бактериофагом, а само явление лизиса - бактериофагией.
Позже было подтверждено, что бактериофаг - живой. Это вирус бактерий, он размножается в бактериях, вызывая их лизис. Добавление бактериофага в культуру бактерий на жидкой питательной среде вызывает просветление среды. На плотных питательных средах при посеве смеси бактерий и бактериофага на фоне сплошного роста бактерий появляются стерильные пятна или негативные колонии фагов.
Бактериофаги специфичны, то есть лизируют определенные виды бактерий. Отсюда их названия: дизентерийный бактериофаг, стафилококковый бактериофаг. Обнаружены фаги не только бактерий, но и актиномицетов.
В практической медицине бактериофаги нашли применение как лечебные и профилактические средства,
Важное значение имеет то, что на примере бактериофагии были открыты и изучены многие проблемы общей вирусологиии и молекулярной генетики.
Структура бактериофагов
Размеры бактериофагов колеблются от 20 нм до 200 нм. Как все вирусы, содержат ДНК, или РНК, и белковый капсид. Чаще всего встречаются и лучше изучены бактериофаги, имеющие форму сперматозоида или головастика. Состоят они из головки, хвостового отростка, батальной пластинки с короткими шинами и хвостовыми нитями. Внутри головки располагается спирально скрученная пить ДНК, покрытая белковым капсидом. Хвостовой отросток - что полый цилиндрический стержень, окруженный сократительным чехлом. Базальная пластинка и нити осуществляют процесс адсорбции бактериофага на бактериальной клетке. Существуют бактериофаги, имеющие другое строение: с короткими отростком, с отростком без сократительного чехла, без отростка, нитевидной формы.
Взаимодействие бактериофага с бактериальной клеткой
Как все вирусы, бактериофаги не размножаются на питательных средах. Их размножение происходит только в чувствительных к ним бактериальных клетках, в процессе взаимодействия, в котором наблюдаются те же фазы, что при взаимодействии других вирусов с клеткой.
Адсорбция бактериофага. Как все вирусы, фаги неподвижны, и столкновение с бактерией происходит случайно, затем адсорбция становится прочной, если у клетки имеются на поверхности фагоспецифические рецепторы. Фаги, имеющие сократительный чехол, адсорбируются с помощью хвостового отростка.
Внедрение фага внутрь клетки. Под действием фермента лизоцима, который находится в хвостовом сегменте, в клеточной стенке бактерии образуется отверстие. Через это отверстие в результате сокращения хвостового чехла внутрь бактериальной клетки переходит ДНК фага. Белковый капсид остается снаружи.
Синтез ДНК и белка бактериофага. В клетке прекращается синтез бактериальных белков. Образуются фаговые ДНК, а на рибосомах бактерий синтезируются молекулы фагового белка.
Формирование фага. Сборка зрелых фагов из ДНК и капсида происходит в цитоплазме клетки.
Выход зрелых фагов из клетки происходит при разрушении бактерий с помощью лизоцима, а затем зрелые фаги внедряются в новые клетки.
"Урожай" фага, в зависимости от его вида, составляет от 20 до 200 частиц. Весь цикл взаимодействия, занимающий от 10 минут до нескольких часов, называется литическим циклом, а фаг при таком взаимодействии - вирулентным.
В отличие от вирулентных, умеренные фаги не лизируют бактерии. Их геном, проникнув в клетку, встраивается в хромосому бактерии и в дальнейшем остается в хромосоме в виде профага и реплицируется вместе с ней. Бактерии, несущие профаг, называются лизогенными, а само явление - лизогенией. Лизогенные бактерии встречаются очень часто. Профаг, находясь в геноме бактерии, придает ей какие-либо новые свойства. Так, например, продукция экзотоксина у палочек дифтерии и ботулизма связана с наличием профага.
В определенных условиях (воздействия температуры, химических веществ и др.) профаги могут превратиться в вирулентные бактериофаги. Размножаясь, они лизируют бактерии и могут переходить в другие бактериальные клетки. При выходе из хромосомы профаг может захватить соседние гены бактериальной хромосомы и при заражении другой бактерии, встроившись в ее хромосому, передать эти гены. Передача генетического материала от одной бактерии к другой с помощью умеренного бактериофага называется трансдукцией. Таким образом, могут передаваться такие признаки, как устойчивость к антибиотикам, способность продуцировать какие-либо ферменты. Умеренные бактериофаги применяются в генетической инженерии в качестве вектора - переносчика генов.
Практическое значение бактериофагов
Препараты бактериофагов применяются для диагностики, профилактики и лечения. Фагодиагностика основана на специфичности бактериофагов: видоспецифические бактериофаги лизируют только определенные виды бактерий. Более того, бактерии одного и того же вида различаются по чувствительности к разным типовым бактериофагам, Таким образом можно с помощью набора типовых бактериофагов определять фаговары стафилококков, сальмонелл, вибрионов. Фаготипирование помогает установить источник инфекции и пути передачи.
Лечебно-профилактическое действие фагов основано на их литической активности.
Для получения препарата бактериофага культуру бактерий заражают бактериофагом. На следующий день лизированную культуру фильтруют через бактериальный фильтр. К фильтрату в качестве консерванта добавляют хинозол.
В нашей стране выпускаются препараты дизентерийного, сальмонеллезного, коли-протейного, стафилококкового и других бактериофагов, а также наборы типовых фагов для фаготипирования стафилококков, брюшнотифозных и других бактерий.
23. Действие физических и химических факторов на микроорганизмы. Понятие о стерилизации, дезинфекции, асептике и антисептике. Основные группы дезинфицирующих и антисептических веществ. Механизм их антибактериального действия.
Влияние физических факторов.
Влияние температуры. Различные группы микроорганизмов развиваются при определенных диапазонах температур. Бактерии, растущие при низкой температуре, называют психрофилами, при средней (около 37 °С) — мезофилами, при высокой — термофилами.
К психрофильным микроорганизмам относится большая группа сапрофитов — обитателей почвы, морей, пресных водоемов и сточных вод (железобактерии, псевдомонады, светящиеся бактерии, бациллы). Некоторые из них могут вызывать порчу продуктов питания на холоде. Способностью расти при низких температурах обладают и некоторые патогенные бактерии (возбудитель псевдотуберкулеза размножается при температуре 4 °С). В зависимости от температуры культивирования свойства бактерий меняются. Интервал температур, при котором возможен рост психрофильных бактерий, колеблется от -10 до 40 °С, а температурный оптимум — от 15 до 40 °С, приближаясь к температурному оптимуму мезофильных бактерий.
Мезофилы включают основную группу патогенных и условно-патогенных бактерий. Они растут в диапазоне температур 10— 47 °С; оптимум роста для большинства из них 37 °С.
При более высоких температурах (от 40 до 90 °С) развиваются термофильные бактерии. На дне океана в горячих сульфидных водах живут бактерии, развивающиеся при температуре 250—300 °С и давлении 262 атм.
Термофилы обитают в горячих источниках, участвуют в процессах самонагревания навоза, зерна, сена. Наличие большого количества термофилов в почве свидетельствует о ее загрязненности навозом и компостом. Поскольку навоз наиболее богат термофилами, их рассматривают как показатель загрязненности почвы.
Хорошо выдерживают микроорганизмы действие низких температур. Поэтому их можно долго хранить в замороженном состоянии, в том числе при температуре жидкого газа (—173 °С).
Высушивание. Обезвоживание вызывает нарушение функций большинства микроорганизмов. Наиболее чувствительны к высушиванию патогенные микроорганизмы (возбудители гонореи, менингита, холеры, брюшного тифа, дизентерии и др.). Более устойчивыми являются микроорганизмы, защищенные слизью мокроты.
Высушивание под вакуумом из замороженного состояния — лиофилизацию — используют для продления жизнеспособности, консервирования микроорганизмов. Лиофилизированные культуры микроорганизмов и иммунобиологические препараты длительно (в течение нескольких лет) сохраняются, не изменяя своих первоначальных свойств.
Действие излучения. Неионизирующее излучение — ультрафиолетовые и инфракрасные лучи солнечного света, а также ионизирующее излучение — гамма-излучение радиоактивных веществ и электроны высоких энергий губительно действуют на микроорганизмы через короткий промежуток времени. УФ-лучи применяют для обеззараживания воздуха и различных предметов в больницах, родильных домах, микробиологических лабораториях. С этой целью используют бактерицидные лампы УФ-излучения с длиной волны 200—450 нм.
Ионизирующее излучение применяют для стерилизации одноразовой пластиковой микробиологической посуды, питательных сред, перевязочных материалов, лекарственных препаратов и др. Однако имеются бактерии, устойчивые к действию ионизирующих излучений, например Micrococcus radiodurans была выделена из ядерного реактора.
Действие химических веществ. Химические вещества могут оказывать различное действие на микроорганизмы: служить источниками питания; не оказывать какого-либо влияния; стимулировать или подавлять рост. Химические вещества, уничтожающие микроорганизмы в окружающей среде, называются дезинфицирующими. Антимикробные химические вещества могут обладать бактерицидным, вирулицидным, фунгицидным действием и т.д.
Химические вещества, используемые для дезинфекции, относятся к различным группам, среди которых наиболее широко представлены вещества, относящиеся к хлор-, йод- и бромсодержащим соединениям и окислителям.
Антимикробным действием обладают также кислоты и их соли (оксолиновая, салициловая, борная); щелочи (аммиак и его соли,
Стерилизация – предполагает полную инактивацию микробов в объектах, подвергшихся обработке.
Дезинфекция — процедура, предусматривающая обработку загрязненного микробами предмета с целью их уничтожения до такой степени, чтобы они не смогли вызвать инфекцию при использовании данного предмета. Как правило, при дезинфекции погибает большая часть микробов (в том числе все патогенные), однако споры и некоторые резистентные вирусы могут остаться в жизнеспособном состоянии.
Асептика – комплекс мер, направленных на предупреждение попадания возбудителя инфекции в рану, органы больного при операциях, лечебных и диагностических процедурах. Методы асептики применяют для борьбы с экзогенной инфекцией, источниками которой являются больные и бактерионосители.
Антисептика – совокупность мер, направленных на уничтожение микробов в ране, патологическом очаге или организме в целом, на предупреждение или ликвидацию воспалительного процесса.
Основные группы дезинфицирующих и антисептических веществ, механизм их антибактериального действия
1. Спирты, или алкоголи (этанол, изопропанол и др.). Как антисептики, наиболее эффективны в виде 60-70%-ных водных растворов. Спирты денатурируют белки и растворяют липиды. Эффективны в отношении вегетативных форм большинства бактерий, однако споры бактерий и грибов, а также некоторые вирусы к ним устойчивы.
2. Галогены и галогенсодержащие препараты (препараты йода и хлора) широко применяют как дезинфектанты и антисептики. Эти препараты взаимодействуют с гидроксильными группами белков, нарушая их структуру. Препараты хлора и йода являются окислителями. Взаимодействуя с водой, хлор образует хлорноватистую кислоту, которая является сильным окислителем. К хлорсодержащим средствам, используемым для дезинфекции относятся хлорная известь (NaClO), хлорамин Б, хлоргексидина биглюконат (гибитан).
3. Альдегиды алкилируют сульфгидрильные, карбоксильные и аминогруппы белков и других органических соединений, вызывая гибель микроорганизмов. Альдегиды широко применяют как консерванты. Наиболее известные -формальдегид (8%) и глутаральдегид (2-2,5%) – проявляют раздражающее действие (особенно пары), ограничивающее их широкое применение. Растворы формальдегида обладают дезинфицирующим и дезодорирующим эффектами. Их применяют для дезинфекции инструментов. Мыльный раствор формальдегида (лизоформ) применяют для спринцеваний в гинекологической практике, для дезинфекции рук и помещений.
4. Кислоты и щёлочи применяют как антисептики. Среди кислот наиболее известны борная, бензойная, уксусная и салициловая кислоты. Применяют для лечения поражений, вызванных патогенными грибами и бактериями. Наиболее распространена салициловая кислота, применяемая в спиртовых растворах (1-2%), присыпках, мазях, пастах (например, для лечения дерматомикозов); оказывает также в зависимости от концентрации отвлекающее, раздражающее и кератолитическое действие. Из щелочей наиболее распространён раствор аммиака (нашатырный спирт содержит 9,5-10,5% аммиака), применяемый для обработки рук в хирургической практике (0,5% раствор нашатырного спирта). Органические кислоты (бензойная, салициловая, молочная, аскорбиновая, пропионовая) широко применяются в качестве консервантов в пищевой и фармацевтической промышленности.
5. Соли тяжелых металлов связываются с белками и другими органическими соединениями. В качестве антисептиков применяют нитрат серебра (ляпис), сульфат меди (медный купорос) и хромат ртути (мербромин).
6. Фенолы и их замещенные производные денатурируют белки, повреждают клеточные мембраны и нарушают структуруклеточной стенки бактерий (гексахлорофен, резорцин, хлорофен, тимол, салол).
7. Поверхностно-активные вещества включают анионные (мыла) и катионные детергенты. Мыла обеспечивают механическое удаление микроорганизмов с поверхностей кожи и объектов внешней среды. Из катионных детергентов наиболее широко используются четвертично-аммониевые соединения (ЧАС), обладающие антимикробной активностью - они взаимодействуют с фосфолипидами мембран, нарушая их функции. Применяют для дезинфекции и антисептики.
8. Газы. Для уничтожения спор микроорганизмов при стерилизации предметов из пластмасс применяют окиси этилена и пропилена под давлением при 30-60°С. Механизм действия связан со способностью окиси этилена алкилировать белки. В частности, повреждению подвергаются сульфгидрильные группы вегетативных форм бактерий и карбоксильные группы оболочек спор.
9. Красители. В качестве антисептиков давно применяют различные красители (например, бриллиантовый зелёный, метиленовый синий, риванол, основный фуксин). Бриллиантовый зеленый и некоторые другие красители взаимодействуют с нуклеиновыми кислотами, нарушая их функции.
10. Окислители. Механизм антимикробной активности связан с окислением метаболитов и ферментов микроорганизмов, либо денатурацией микробных белков. Наиболеераспространённые окислители, применяемые как антисептики, - перекись водорода и перманганат калия.