Микоплазмы. Микоплазмозы

Микоплазмы - мельчайшие среди живущих прокариотических микроорганизмов, способные к самостоятельному метаболизму и репродукции. Относятся к отдельному классу Mollicutes («мягкокожие»)

В настоящее время описано свыше 100 видов М., отнесенных к трем порядкам. Наибольшее значение в патологии человека имеют М. семейства Micoplasmataceae. В состав этого семейства входят 2 рода:

1. Mycoplasma (более 70 видов);

2. Ureoplasma (2 вида).

Среди микоплазм имеются как свободноживущие (сапрофиты), так и поражающие млекопитающих, птиц, насекомых, а также растения. Размер М. 0,15 - 0,3 мкм. Они полностью лишены клеточной стенки и ее дериватов. Однако они способны размножаться на бесклеточных питательных средах, где образуют характерные колонии.

Клетки М. полиморфные - шарообразные, мелко зернистые, звездчатые, нитевидные. Размножение - бинарное деление, возможна фрагментация нитей, почкование. Имеются микоплазмы, обладающие скользящей подвижностью (подобно амебе), некоторые обладают жгутиками.

М. окружена 3-хслойной липопротеиновой мембраной, которая состоит из стериновых липидов, что отличает их от других прокариотов и сближает с эукариотами. Отсюда потребность микоплазм в стироле для роста и синтеза мембран. ЦПМ выполняет одновременно функции клеточной стенки и собственно мембраны и несет ряд важнейших физиологических функций: регулирует процессы метаболизма, энергетический обмен, рецепцию токсинов, обеспечивает адсорбцию эритроцитов, сперматозоидов, эпителиальных и др. клеток.

Отсутствие клеточной стенки определяет отличительные свойства микоплазм: чрезвычайную пластичность, полиморфизм, чувствительность к лизису под влиянием осмотического шока, алкоголя, детергентов, фильтруемость через мембранные фильтры, устойчивость к антибактериальным препаратам, действующим на клеточную стенку.

На агаризованных питательных средах М. образуют небольшие колонии похожие на яичницу-глазунью (10-200 мкм) в зависимости от вида.

Недостаток белков - ферментов ограничивает число метаболических путей, поэтому микоплазмы крайне чувствительны к питательным средам, в состав которых обязательно должны входить: пуриновые и пиримидиновые основания, аминокислоты, витамины, липиды, в том числе стероиды.

Паразитируя в организме хозяина, они потребляют эти вещества непосредственно из тканей организма-хозяина.

Заболевания, вызываемые микоплазмами - микоплазмозы относятся к одним из наиболее часто встречающихся заболеваний. Это ОРЗ до 10% всех случаев (основные возбудители M. pneumoniae и M. hominis); пневмонии - около 20% всех пневмоний (M. pneumoniae, hoominis); внереспираторные проявления респираторного микоплазмоза: миокардиты, перикардиты, неврологические проявления (неврит, менингоэнцефалит и др.), нефрит, отит, синусит.

Урогенитальные микоплазмозы занимают значительное место среди болезней, передающихся половым путем. Основные возбудители: М. hominis, M. genitalium, M. fermentans. Микоплазменная инфекция у мужчин может быть причиной уретритов, простатитов, у женщин - вагинитов, цевицитов, осложнений беременности (самопроизвольные выкидыши, преждевременные роды, послеродовой сепсис). С микоплазменной инфекцией многие связывают нарушение репродуктивной функции мужчин и женщин.

ОБЩАЯ И ЧАСТНАЯ ВИРУСОЛОГИЯ

МЕТОДЫ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ВИРУСОВ

Вирусы - это облигатные внутриклеточные паразиты, не способные размножаться ни в одной из бесклеточных сред.

Для культивирования вирусов используются следующие живые объекты:

1) культуры клеток (тканей, органов);

2) куриные эмбрионы;

3) лабораторные животные.

1. КУЛЬТУРА КЛЕТОК.

Наибольшее распространение имеют однослойные культуры клеток. Все культуры однослойных клеток можно разделить на :

а) первичные (первично трипсинизированные);

б) перевиваемые;

по происхождению:

а) эмбриональные;

б) опухолевые;

в) из взрослых организмов;

по морфогенезу:

а) фибробластные;

б) эпителиальные.

Первичные культуры клеток  - это клетки различного типа, получают следующим образом: взятую ткань (эмбриональную или из взрослых организмов) механически измельчают, затем обрабатывают ее протеолитическими ферментами (трипсином). После отмывки и подсчета клеток суспензию разбавляют питательной средой и дают возможность клеткам прикрепиться к плоской поверхности стеклянных или пластмассовых сосудов. В результате деления клеток на поверхности сосудов образуется сплошной монослой клеток. Срок жизни таких культур ограничен. По прошествии определенного времени в них возникают явления неспецифической дегенерации, что выражается в грануляции и вакуолизации цитоплазмы, округлении клеток, утрате связи между клетками и твердой поверхностью, на которой они выращивались, что ведет их к гибели.

Первичные культуры, полученные из почек обезьян, почек эмбриона человека, амниона человека, куриных эмбрионов широко используются как в лабораторных исследованиях, так и для производства вирусных вакцин.

Перевиваемые клеточные линии  характеризуются потенциальным бессмертием и гетероплоидным кариотипом.

Перевиваемые штаммы клеток (диплоидная клетка) - клетки одного типа, способные in vitro выдерживать до 100 пассажей, сохраняя при этом свой исходный диплоидный набор хромосом. Диплоидные штаммы фибробластов, полученные из эмбрионов человека, широко используются как для диагностики вирусных инфекций, так и при производстве вирусных вакцин.

Источником перевиваемых линий и штаммов клеток являются первичные клеточные культуры, отдельные клетки которых обнаруживают тенденцию к бесконечному размножению in vitro. Совокупность изменений, приводящих к появлению из клеток таких особенностей, называют трансформацией, а клетки перевиваемых тканевых культур - трансформированными.

Другим источником перевиваемых клеточных линий являются злокачественные новообразования. В этом случае трансформация клеток происходит in vivo. Наиболее часто в вирусологической практике применяются такие линии перевиваемых клеток, как HeLa - получена из карциномы шейки матки, Hep-2 - из карциномы гортани, Детройт-6 - из метастаза рака легкого в костный мозг, RH - из почки человека, ВНК-21 - из почек однодневных сирийских хомяков, ПМС - из почки морской свинки и др.

Для культивирования клеток необходимы питательные среды, которые по своему назначению делятся на ростовые и поддерживающие. В составе ростовых питательных сред должно содержаться больше питательных веществ, чтобы обеспечить активное размножение клеток для формирования монослоя. Поддерживающие среды должны обеспечивать лишь переживание клеток в уже сформированном монослое при размножении в клетке вирусов.

Широкое применение находят синтетические стандартные среды, например, синтетическая среда 199 и среда Игла. Независимо от назначения все питательные среды для культур клеток конструируются на основе сбалансированного солевого раствора. Чаще всего им является раствор Хенкса. Неотъемлемым компонентом большинства ростовых сред является сыворотка крови животных (телячья, бычья, лошадиная), без наличия 5-10% которой размножение клеток и формирование монослоя не происходит. В состав поддерживающих сред сыворотка не входит.