Факторы патогенности микробов.
Понятие о патогенности и вирулентности.
Для того чтобы вызвать инфекционный процесс, возбудитель должен обладать патогенностъю (болезнетворностью). Патогенность - видовой признак микроба, потенциальная способность при соответствующих условиях вызвать характерное для него инфекционное заболевание.
Патогенность характеризуется специфичностью,т. е. способностью вызывать определенное инфекционное заболевание. Патогенность микробов зависит от многих факторов и подвержена большим колебаниям в различных условиях.
Для обозначения степени патогенности введено понятие вирулентности. Вирулентность- степень патогенности микроба. Это динамическое индивидуальное свойство (способность) данного штамма вызывать инфекционный процесс. По этому признаку все штаммы микроба данного вида могут быть подразделены на высоко-, умеренно-, слабо- и авирулентные. О вирулентности патогенных микробов в лабораторных условиях судят по величине летальной и инфицирующей дозы для экспериментальных животных.
Летальная доза(LD) - это наименьшее количество возбудителя или токсина, вызывающее в определенный срок гибель конкретного количества (%) животных, взятых в опыт. Различают также DCL (Dosis certe letalis) - гибель 100% особей, DLM (Dosis letalis minima) - гибель наиболее чувствительных особей, LD (Letalis dosis) - гибель соответственно 90% (LD90), 70% (LD70), 50% (LD50) и т.д.
Инфицирующая доза(ID) - минимальное количество микробов, способное вызвать инфекционное заболевание у определенного количества (%) опытных животных. Например, ID100 - это 100%-я заболеваемость, ID50 - 50%-я и т. д. В лабораторной практике чаще пользуются показателями LD50 и ID50, обеспечивающими достоверность и стандартность оценки летальной и инфицирующей доз возбудителя.
Под действием физических, химических и биологических факторов возможно изменение вирулентности: ослабление или усиление.
Для существования в макроорганизме микробы должны обладать способностью к адгезии и колонизации, инвазивностью и агрессивностью, оказывать повреждающее воздействие на ткани и органы. Материальные носители, выполняющие данные функции, называются факторами патогенности.
Пусковым моментом инфекционного процесса являются адгезия и колонизация. Этот процесс высокоспецифичен, поскольку происходит в результате комплементарного взаимодействия макромолекул, расположенных на поверхности микроба, с рецепторами эукариотической клетки хозяина. Структуры микроба, ответственные за прилипание, т. е. связывание с клетками хозяина, называются адгезинами. Колонизация зависит от дозы микробов и количества рецепторов для них на поверхности клеток макроорганизма. При отсутствии адгезинов или комплементарных рецепторов инфекционный процесс не развивается.
Под инвазивностьюпонимают способность микробов проникать через кожные покровы и слизистые оболочки во внутреннюю среду организма хозяина и распространяться по его тканям и органам, а под агрессивностью - способность противостоять защитным факторам организма и размножаться в нем.
Наиболее важную роль в развитии инфекционного процесса играют микробные токсины.По физико-химической структуре и биологическим свойствам бактериальные токсины делятся на экзотоксины и эндотоксины.
Экзотоксины- белки, вырабатываемые микробами, которые взаимодействуют со специфическими рецепторами клеток, проникают внутрь клетки и блокируют жизненно важные метаболические процессы.
Эндотоксиныпредставляют белково-липополисахаридный комплекс клеточной стенки грамотрицательных бактерий, который выделяется в окружающую среду при их лизисе. Эндотоксины термостабильны, менее ядовиты, чем экзотоксины, не обладают специфичностью действия, малочувствительны к химическим веществам, из них нельзя получить анатоксины.
По степени патогенностидля человека или другого хозяинамикробы делят на три группы: патогенные, условно-патогенные и непатогенные (сапрофиты).
Патогенные микробы - это возбудители заболеваний человека, животных и растений. Они могут существовать как вне, так и внутри клетки.
Условно-патогенные микробы(потенциально-патогенные, оппортунистические) - это большая группа микробов, которые оказывают патогенное воздействие на макроорганизм в том случае, если они проникают во внутреннюю среду организма в больших количествах на фоне резкого снижения резистентности макроорганизма. Большинство видов условно-патогенных микробов являются нормальными обитателями кожи и слизистых оболочек организма человека, не оказывая при этом вредного воздействия.
Для заболеваний, вызванных условно-патогенными микробами, характерно широкое распространение в больничных учреждениях (госпитальные или нозокомиальные инфекции), где формируются госпитальные штаммы, устойчивые к антибиотикам и дезинфектантам.