Инфекция
В узко медицинском смысле слова под инфекцией следует понимать эволюционно сложившиеся формы взаимоотношения между болезнетворными микробами и человеком, которые проявляются в виде инфекционного процесса (явной и скрытой болезни) или микробоносительства. Оба компонента инфекции (микроб и макроорганизм) равноценны и неправильно выделять один из них в качестве основы. Различные формы проявления инфекции обусловливаются биологическими и социальными факторами окружающей среды.
Микроорганизмы. Группу микробов, вызывающих инфекционные болезни, называют патогенными или условно–патогенными, противопоставляя их неболезнетворным сапрофитам. Патогенность как видовой признак подвержена изменчивости. Для обозначения степени патогенности и ее количественного выражения введено понятие вирулентность, под которым понимают показатель болезнетворной активности. Вирулентность бактерий прежде всего связана с наличием у них капсул, их инвазивностью, агрессивностью и токсигенностью.
Инвазивность – это способность микроорганизмов к внедрению и распространению. Агрессивность – способность выживать, размножаться и поражать. Та и другая обусловливаются особыми ферментами:
1) гиалуронидазой, расщепляющей гиалуроновую кислому соединительной ткани; 2) фибринолизином, растворяющим сгустки фибрина (ферменты инвазивности); 3) лецитиназой, расщепляющей лецитин, содержащийся в оболочке клеток; 4) коагулазой, свертывающей плазму крови; 5) нуклеазами, вызывающими деполимеризацию ДНК и РНК (ферменты агрессивности).
Токсичность и токсигенность бактерий – это способность выделять эндо– и экзотоксины. Эндотоксины – прочно связанные с телом бактериальной клетки комплексы белков с липополисахаридами, образующиеся при ее разрушении. Экзотоксины представляют собой белки с резко выраженной ядовитостью, которые продуцируются при размножении,
Макроорганизм. Основными свойствами макроорганизма, которые определяют возникновение, течение и исход инфекции, являются генетически детерминированные резистентность и восприимчивость. Резистентность – это устойчивость организма, которая обусловливается неспецифическими факторами антиинфекционной защиты, и в первую очередь ареактивностью клеток. Восприимчивость – способность организма реагировать на внедрение патогенных микробов развитием носительства или инфекционного заболевания. Различают видовую и индивидуальную восприимчивость.
Окружающая среда. Биологические, или природные, факторы внешней среды и социальные условия жизни людей являются движущими силами эпидемического процесса. На основании этого инфекционные заболевания подразделяются на социальные, биологические и социально–биологические.
Особенности инфекционных болезней. Инфекционные болезни вызываются патогенными микроорганизмами и отличаются от соматических: 1) контагиозностью (заразительностью); 2) эпидемичностью (способностью распространяться); 3) передачей посредством специфического механизма; 4) специфичностью локализации возбудителя в определенных органах и тканях, в которых возникают характерные патологические изменения, свойственные определенной болезни; 5) неповторяемостью в результате возникновения иммунитета (невосприимчивости).
Протекают инфекционные заболевания циклически. В первом периоде явных признаков заболевания не отмечается. Этот так называемый инкубационный период начинается с момента заражения и продолжается До появления первых симптомов заболевания. Следующий за инкубационным периодом продром сопровождается повышением температуры, общим недомоганием, слабостью, головной болью. Сменяется продром периодом развития основных клинических симптомов, специфических для каждого инфекционного заболевания. При благоприятном течении болезнь заканчивается постепенным восстановлением нарушенных функций и выздоровлением (реконвалесценцией).
Классификация инфекционных болезней. Все инфекционные болезни по механизму передачи делятся на кишечные, дыхательных путей (респираторные), кровяные, инфекции кожных покровов и слизистых оболочек.
Кишечные инфекции передаются фекально–оральным механизмом, при котором основными факторами передачи являются пища (алиментарный путь), вода, посуда, грязные руки и мухи. Инфекции дыхательных путей распространяются воздушно–капельным, реже воздушно–пылевым путем. Для кровяных инфекций характерен трансмиссивный путь передачи через кровососущих насекомых (вши, блохи, клещи, комары). В механизме заражения инфекциями кожных покровов и слизистых оболочек главными факторами передачи служат предметы обихода и производственной обстановки, но некоторые из них передаются прямым контактом без участия факторов окружающей среды, например посредством укуса (бешенство) или половым путем (венерические болезни).
По источнику (резервуару) все инфекционные заболевания делят на антропонозные, возбудители которых паразитируют в организме человека (корь, холера), и зоонозные, которые циркулируют среди животных, но поражают также людей (бруцеллез, чума).
По тяжести проявления различают тяжелые, средние, легкие и латентные (скрытые, бессимптомные) инфекционные болезни, а по течению – острые, внезапно начинающиеся и сравнительно быстро разрешающиеся, и хронические, приобретающие затяжное течение.
ИММУНИТЕТ
Слово «иммунитет» от лат. immunitas – невосприимчивость. Исторически оно тесно связано с понятием невосприимчивости к возбудителям инфекционных болезней, так как учение об иммунитете (иммунология) зародилось и– сформировалось в конце 19 в. в недрах микробиологии благодаря выдающимся исследованиям Л.Пастера, И.И.Мечникова, П.Эрлиха и других ученых.
История становления иммунологии. Издавна было известно, что после перенесенных заразных болезней люди приобретают к ним устойчивость и повторно никогда не заболевают. Ввиду этого во время жесточайших эпидемий из переболевших лиц формировались специальные карантинные отряды, группы обслуживания и захоронения умерших. Ничего не зная о природе болезней, уже в древние века человек пытался обезопасить себя от натуральной оспы, вкладывая в нос высушенные оспенные струпья (Китай) или прикладывая их к скарифицированной коже (Индия), надеясь переболеть легкой формой болезни и приобрести к ней прочный иммунитет. Нечто подобное предпринималось во время эпидемии чумы.
Нетрудно представить, что метод искусственного заражения здоровых людей зачастую приводил к трагическим последствиям, а сами привитые становились источником инфекции для окружающих. Жгучая проблема создания безопасных и надежных прививок была разрешена с гениальной прозорливостью английским врачом Э.Дженнером и благодаря величайшим открытиям Л. Пастера, которых наука по праву считает основоположниками инфекционной иммунологии и вакцинопрофилактики. Начало ее развития относится к 1796 г, когда Э.Дженнер предложил в целях предупреждения натуральной оспы прививать детей содержимым пустул, возникающих на руках доярок, инфицирующихся при доении коров, заболевших коровьей оспой, которая проявляется высыпанием на вымени точно таких же гнойничков. Этот и собственные методы создания искусственного иммунитета к инфекционным болезням в конце 19 в. основоположник микробиологии и иммунологии Л. Пастер назвал вакцинацией, а микробные препараты, предназначенные для их специфической профилактики, – вакцинами (лат. vacca – корова).
А – клетки
В – лимфоциты
Т – лимфоциты
Рис. 25.
Иммунокомпетентные клетки
Различают три основных типа иммунокомпетентных клеток (рис. 25): А–клетки, В– и Т–лимфоциты. А–клетки (от англ. accessory –вспомогательный) – это моноциты крови, другие макрофаги (гистиоциты) и отростчатые клетки лимфоузлов, селезенки и кожи. В–клетки (от лат. bursa Fabricii) и морфологически сходные с ними Т–клетки (от лат. thymus) – малые лимфоциты, созревающие, как говорит их название, в бурсе (сумке) Фабриция (вырост клоаки птиц) и в тимусе (вилочковая железа). Важной особенностью иммунокомпетентных клеток является их способность распознавать и элиминировать (разрушать, обезвреживать) генетически чужеродные вещества, которые могут вызывать нарушение гомеостаза в организме человека и животных.
Определение иммунитета. Существует несколько определений иммунитета, и все они исходят из того, что невосприимчивость – это явление гомеостатического порядка. В аспекте инфекционной патологии под иммунитетом подразумевают невосприимчивость организма к патогенным микроорганизмам и их токсинам.
Факторы иммунитета. Обеспечивается иммунитет клеточными и гуморальными (от лат. humor – влага) факторами крови, лимфы и межтканевой жидкости. Это было установлено в конце 19в. И.И. Мечниковым, доказавшим, что иммунитет к патогенным микробам обусловливается фагоцитозом, и П. Эрлихом, который полагал, что защиту организма определяют антитела и другие антимикробные компоненты крови. В знак признания этих выдающихся открытий обоим ученым в 1908 г. была присуждена Нобелевская премия.
Виды и формы иммунитета. Виды иммунитета многообразны. Выделяют естественный и приобретенный антимикробный иммунитеты. В основе каждого из них лежит способность организма различать «свое» и «чужое» в борьбе с «чужим».
Естественный иммунитет передается по наследству в ряду многих поколений. Так как он обусловлен генотипом, то его называют также генотипическим. Он обеспечивает гомеостаз, т. е. постоянство химического и клеточного состава его внутренней среды. В филогенезе наследственный иммунитет сформировался как природный механизм защиты организма от клеток–мутантов, главным образом опухолеродных. Он также обеспечивает абсолютную невосприимчивость к сапрофитам и многим видам патогенных микробов, вызывающих заболевания у животных.
Приобретенный антимикробный иммунитет вырабатывается в процессе жизни в природных условиях или вызывается искусственным путем, Самой ранней формой приобретенного иммунитета является врожденный иммунитет. Обусловлен он тканевой ареактивностью, которая в свою очередь определяется недоразвитием центральной нервной системы и эндокринных желез. Поскольку врожденный иммунитет обеспечивается также пассивной передачей антител через плаценту, а далее при грудном вскармливании с молоком матери, то его часто называют плацентарным и материнским. Продолжительность врожденного иммунитета зависит от длительности кормления ребенка грудью, но редко превышает 6 месяцев. Эпидемиологи считают, что «устойчивость» детей грудного возраста к детским инфекциям объясняется разобщенностью их с источниками инфекций.
Другой вид приобретенного в естественных условиях иммунитета – постинфекционный – возникает у человека в результате заболевания или неприметного инфицирования. Этот вид иммунитета предохраняет организм от повторного заболевания – реинфекции. Появляется на второй неделе после инфицирования и продолжается в течение нескольких месяцев или лет, а иногда и всю жизнь. Развитие постинфекционного иммунитета сопровождается гибелью патогенных микроорганизмов и полным освобождением организма от них. Такой вид иммунитета называют стерильным. Если же иммунологическая перестройка организма не вызывает гибели возбудителя, а лишь затормаживает его развитие, иммунитет называют нестерильным. Нестерильный иммунитет обусловливает невосприимчивость к новому заражению (суперинфекции) и существует до тех пор, пока в организме остается микроб. Особенно часто нестерильный иммунитет формируется при хронических инфекциях, сопровождающихся аллергизацией организма (туберкулез, бруцеллез и др.).
Приобретенный искусственный иммунитет делят на активный и пассивный. Активный воспроизводится вакцинами, а пассивный – иммунными сыворотками и гамма–глобулинами.
Поствакциналъный иммунитет создается через 10–) 4 дней и продолжается в зависимости от качества вакцины и индивидуальных особенностей организма от нескольких месяцев (дизентерия, грипп) до 5 лет и более (оспа, туляремия).
Пассивный иммунитет, создаваемый сыворотками и гамма–глобулинами, возникает в зависимости от путей их введения в организм человека через несколько часов, самое позднее – спустя сутки, и продолжается в течение месяца (практически 2–3 недели).
По направленности действия к различным группам микробов или их токсинам иммунитет делят на антимикробный и антитоксический. В свою очередь антимикробный иммунитет подразделяют на антибактериальный, антипаразитарный, противогрибковый и т. д. В качестве самостоятельного выделяют антивирусный иммунитет.
В зависимости от того, какими клеточными и гуморальными факторами создается невосприимчивость организма к микробам, различают механизмы неспецифической (антиинфекционной) резистентности и приобретенного иммунитета.