Воздействие химических факторов на микроорганизмы.
Влияние химических веществ на микроорганизмы различно в зависимости от природы химического соединения, его концентрации, продолжительности воздействия на микробные клетки. Например: 2% раствор глюкозы является питательным веществом для микробов, а 40% раствор этого же вещества задерживает их рост.
Многие химические соединения, вызывающие гибель микробов, используются в медицинской практике как дезинфицирующие вещества и как вещества – антисептики.
Дезинфекция – мероприятия направленные на уничтожение патогенных микроорганизмов в различных объектах окружающей среды.
Химические вещества, используемые для дезинфекции, называются дезинфицирующими (дез. средства). К ним относятся: кислоты, щелочи, спирты, фенол, хлорпроизводные соединения и др.
Антисептика – комплекс мер, направленных на уничтожение микроорганизмов в ране, в целом организме или на борьбу с воспалительным процессом.
Вещества-антисептики используют с лечебной целью, а также для обеззараживания ран, кожи, слизистых оболочек человека. Это перекись водорода, спиртовые растворы йода, бриллиантовый зеленый, раствор перманганата калия и др.
Асептика – система профилактических мероприятий, препятствующих микробному загрязнению объекта (раны, операционного поля и т.п.) основанная на физических методах.
Воздействие биологических факторов на микроорганизмы.
В естественных условиях обитания микроорганизмы существуют не изолировано, а находятся в сложных взаимоотношениях между собой и с другими живыми существами. Эти отношения в основном сводятся к симбиозу, метабиозу и антагонизму.
Симбиоз – это сожительство организмов различных видов, приносящих им взаимную пользу. Например: такие отношения существуют между клубеньковыми бактериями и бобовыми растениями; между молочнокислыми бактериями и спиртовыми дрожжами при приготовлении кефира.
Метабиоз –такой вид взаимоотношений, при котором продукты обмена одного вида микробов создают необходимые условия для развития микробов другого вида. Пример: развитие анаэробов в хорошо аэрируемой почве было бы невозможно без аэробов, поглощающих свободный кислород; культивирование аэробов и анаэробов в одной чашке Петри, для создания условий роста анаэробам.
Антагонизм –форма взаимоотношений, при которой один вид микроорганизмов угнетает развитие другого вида и может даже вызвать его полную гибель. Антагонистические отношения выработались у микробов в борьбе за существование. Повсюду, где они обитают, между ними идет непрерывная борьба за источники питания, кислород воздуха, среду обитания. Пример: некоторые микробы в процессе жизнедеятельности вырабатывают вещества антибиотики, которые оказывают губительное действие на других микробов; представители нормальной микрофлоры человека постоянно находятся в антагонистических отношения с патогенными микробами.
Кроме того, на микроорганизмы губительно действуют соки и летучие вещества (фитонциды) многих растений (лук, чеснок, алоэ, каланхоэ, календула, ромашка, хрен и др.), а так же вещества, вырабатываемые в организме человека (лизоцим, интерферон, комплемент и другие).
Вопросы для самоконтроля:
1. Что такое стерилизация?
2. Какие физические факторы влияют на микробную клетку?
3. Назовите физические способы стерилизации.
4. Что такое симбиоз?
5. Какие вы знаете вещества - антисептики?
6. Что такое антагонизм?
7. Какие микробы относятся к группе мезофилов?
Тема:Нормальная микрофлора здорового человека.
План:
1. Понятие о нормальной микрофлоре человека.
2. Микрофлора здорового человека:
а) микрофлора кожи;
б) микрофлора ротовой полости;
в) микрофлора ЖКТ;
г) микрофлора верхних дыхательных путей;
д) микрофлора слизистой глаз;
е) микрофлора органов мочеполовой системы.
3. Дисбактериоз.
1. Нормальная микрофлора здорового человека состоит из непатогенных и условно-патогенных микробов. Плод человека во время беременности стерилен. Уже при родах на кожу ребенка из родового канала матери попадают первые микробы, так же они поступают с рук персонала, окружающих предметов и из воздуха. В течение жизни человека характер микрофлоры меняется, но в целом он постоянен и характерен для каждых органов. В норме внутренние органы человека стерильны (кровь, мозг, печень и др.). Полости и наружные покровы, органы, контактирующие с окружающей средой, содержат микроорганизмы.
а) Микрофлора кожи. Кожа трехслойна. Наружный слой имеет непостоянную микрофлору, т.к. на нем микробы гибнут под действием солнечных лучей, моющих средств. Она представлена непатогенными стафилококками, стрептококками, дифтероидами, дрожжеподобными грибами рода Candida, спорообразующими бактериями. Питанием для них являются выделения сальных и потовых желез, отмершие клетки. Патогены, попавшие на чистую кожу обычно погибают от воздействия выделений бактерий, постоянно обитающих на коже (антагонизм), от кислой среды (рН 5,5) Загрязнение кожи способствует развитию патогенных микробов.
Внутренние слои кожи имеют постоянную микрофлору, там микробы скапливаются около волосяных сумок, сальных желез. Микрофлора представлена микрококками, дифтероидами, эпидермальным стафилококком, выполняющими защитную функцию.
б) Микрофлора ротовой полости. Она обильна и разнообразна (около 160 видов). Постоянная температура, влажность, наличие питательных веществ, щелочная среда слюны создает благоприятные условия для развития микробов. В микрофлоре преобладают различные виды кокков, молочнокислые бактерии (лактобактерии), дифтероиды, спирохеты, актиномицеты, дрожжеподобные грибы, простейшие (десневая амеба, ротовая трихомонада).
В результате жизнедеятельности микроорганизмов вырабатываются органические кислоты, которые разрушают зубную эмаль и развивается кариес (разрушение зубной эмали). В первой стадии этого процесса принимают участие молочнокислые бактерии, стрептококки, актиномицеты. По мере развития кариеса к ним присоединяются гнилостные бактерии: протей, патогенные стафилококки, клостридии (анаэробы). Микроорганизмы ротовой полости могут вызвать развитие стоматита, кандидоза, гнойных воспалений тканей челюсти.
в) Микрофлоражелудочно-кишечноготракта. В пищеводе микрофлора практически отсутствует. Микрофлора желудка скудна из-за губительного действия кислого желудочного сока. Там присутствует около 30 видов микроорганизмов. Это могут быть: лактобактерии, дрожжи, сарцины, St, Str. Гнилостные бактерии в норме в желудке отсутствуют ( рассказать о гелиобактере). В тонком кишечнике, несмотря на щелочную среду, м.о. так же не много из-за губительного действия на них ферментов кишечника, желчи. Там встречаются: кишечная палочка, различные кокки, лактобактерии, бифидобактерии. В толстом кишечнике микроорганизмов очень много (около 260 видов), одна треть каловых масс – микробы. Микрофлора обильна из-за наличия питательных веществ, благоприятной температуры, благоприятной рН среды, отсутствия лизоцима и развитой лимфоидной ткани. У грудных детей в толстом кишечнике преобладают молочнокислые бактерии, у взрослых микрофлору толстого кишечника условно можно разделить на 4 группы: 1) строгие аэробы не образующие спор – бифидобактерии, бактероиды – 95%; 2) факультативные анаэробы – кишечная палочка, лактобактерии , кокки – 4%; 3) протей, грибы рода Candida, клостридии, псевдомонады, простейшие – 0,01%; 4) временная микрофлора, способная вызвать возникновение заболевание – сальмонеллы, шигеллы, энтеробактеры и др.
Положительная роль обильной нормальной микрофлоры толстого кишечника заключается в том, что она проявляет антагонистическое действие по отношению к патогенам; стимулирует развитие лимфоидной ткани; некоторые м.о. участвуют в завершении процесса пищеварения (разрушают пищеварительные ферменты), в обмене холестерина, жирных кислот; участвуют в синтезе витаминов В1, В2, В6, В12, К1, никотиновой , пантотеновой и фолиевой кислот, завершают разрушение лекарственных веществ.
Отрицательная роль заключается в том, что представители нормальной микрофлоры могут при определенных условиях становится причиной возникновения эндогенных инфекций (кишечная палочка).
г) Микрофлорадыхательныхпутей. При вдохе в организм попадает от 1500 до 14000 м.о. Большинство микроорганизмов из воздуха задерживается в полости носа, затем выводится наружу с помощью мерцательного эпителия ВДП или погибает под действием вещества лизоцима. В носоглотке и зеве обычно встречаются стафилококки, стрептококки, дифтероиды. В норме слизистые трахеи, бронхов, альвеолы не имеют микрофлоры. При ослаблении организма (охлаждение, истощение, травмы) постоянные обитатели ВДП могут вызвать различные заболевания, поражая при этом нижние отделы дыхательного тракта.
д) Микрофлораслизистойоболочкиглаз. Она очень скудна из-за действия на нее лизоцима, содержащегося в слезной жидкости.. Все же на конъюнктиве встречаются белый стафилококк и дифтероиды.
е) Микрофлора мочеполовойсистемы. В норме внутренние органы этой системы не имеют микрофлоры (матка, маточные трубы, мочевой пузырь и т.д.) У женщин микрофлора влагалища изменяется в течение жизни. У девочек преобладает кокковая флора, у взрослых женщин - молочнокислые бактерии (палочка Дедерлейна – влагалищная палочка). Содержимое влагалища имеет сильно кислую среду (рН 4,0-4,6), что препятствует развитию других бактерий.Микрофлора мочеполового тракта мужчин представлена стафилококками, стрептококками, грибами, дифтероидами.
3. Нормальная микрофлора человека – необходимое условие сохранения его здоровья. Нарушение микробных биоценозов в разных органах и полостях ведет к развитию патологических процессов, снижению защитных сил организма, развитиюдисбактериоза.
Дисбактериоз– это изменение качественного и количественного состава нормальной микрофлоры организма, при котором идет уменьшение количества или полное исчезновение обычно составляющих микрофлору микроорганизмов и появление в большом количестве редко встречающихся или вообще не свойственных ей микробов.
Изменение нормальной микрофлоры чаще всего происходит в сторону увеличения количества Гр(-) палочек (протей, кишечная палочка, псевдомонада), дрожжеподобных грибов, клостридий. Дисбактериоз чаще всего развивается из-за неправильного, частого применения лекарственных средств, особенно антибиотиков; нервных стрессов; некачественного питания.
Он способствует усилению различных заболеваний в организме человека, а так же может проявляться как самостоятельные заболевания: кандидомикозы, пневмонии, сепсисы, колиты.
Для восстановления нормальной микрофлоры есть специальные бактерийные препараты: колибактерин, лактобактерин, бификол, бифидобактерин. Применять их надо длительно, с соблюдением диеты.
Каждому человеку необходимо понимать значение нормальной микрофлоры своего организма и бережно относиться к ней.
Вопросы для самоконтроля:
1. Что такое «дисбактериоз»?
2. Какова основная роль микрофлоры тела человека?
3. Какой вид кисломолочных бактерий преобладает в микрофлоре влагалища?
4. Почему в микрофлоре ротовой полости много микроорганизмов?
5. Какие полезные для пищеварения микробы имеются в толстом кишечнике?
6. Какие полости организма человека имеют неблагоприятную рН для существования микробов?
7. Где вырабатывается вещество лизоцим и какое действие оно оказывает на микроорганизмы?
Тема: Микробиологические основы химиотерапии и химиопрофилактики
инфекционных болезней.
План:
1. Понятие о химиотерапии и химиопрофилактике.
2. Понятие об антибиотиках, их действии.
3. Классификация антибиотиков.
4. Осложнения при антибиотикотерапии.
5. Устойчивость микроорганизмов к антибиотикам.
1. В медицинской практике для лечения и предупреждения инфекционных заболеваний давно применяли химические вещества.
Основоположником химиотерапии является немецкий ученый К. Эрлих. Он в 1910 году получил препарат сальварсан – соединение мышьяка, убивающее возбудителей сифилиса.
Химиотерапия –это применение для лечения заболевания химических веществ, обладающих специфическим действием на клетки возбудителя заболевания и не повреждающих клетки и ткани человека.
Химиопрофилактика –применение химических препаратов для предупреждения инфекционных заболеваний.
В основе действия химиотерапевтических препаратов на клетки возбудителей заболеваний лежит сходство их молекул с рядом веществ, необходимых для обмена веществ микробов: аминокислот, витаминов, ферментов и т.п. Препарат всасывается бактериальной клеткой вместо необходимого ей вещества и тот начинает свое разрушительное действие. В результате нарушения важнейших систем клетки она погибает - бактерицидное действие, а если нарушения слабые, то отмечается бактериостатическое действие. Это зависит от природы препарата, его концентрации, количества.
2.Большое значение в химиотерапии имеют препараты биологического происхождения – антибиотики.
Антибиотики –продукты жизнедеятельности живых организмов, способные избирательно убивать микроорганизмы или подавлять их рост. Выработка антибиотиков микроорганизмами является одним из проявлений микробного антагонизма. Наибольшее число антагонистов имеется среди грибов, актиномицетов, спороносных бактерий. Они есть в почве, воде, среди представителей нормальной микрофлоры человека. Л. Пастер установил, что гнилостные бактерии подавляют рост сибиреязвенных бацилл, а И. Мечников обнаружил, что молочнокислые бактерии подавляют развитие гнилостных бактерий кишечника. Они отравляют человека продуктами своей жизнедеятельности, а это способствует более быстрому старению. Начало учения об антибиотиках положено в 1929 году, когда английский ученый А. Флеминг обнаружил на чашках с посевами золотистого стафилококка лизис колоний вблизи случайно выросшей плесени Penicillium notatum. Очищенный препарат пенициллина, пригодный для клинического использования получили в 1940 году Э. Чейн и Г. Флори. В нашей стране пенициллин получила в 1942 году микробиолог З.Ермольева. В настоящее время существует свыше 2000 различных антибиотиков.
3. Классификация антибиотиков может быть основана на разных принципах: по источнику получения, химическому строению, механизму и спектру антимикробного действия.
Механизм антимикробного действия разнообразен: одни нарушают синтез клеточной стенки микробной клетки (пенициллин, цефалоспорины), другие тормозят процессы синтеза белка в клетке (стрептомицин, тетрациклин, левомицетин), третьи угнетают синтез нуклеиновых кислот в бактериальных клетках (рифампицин).
Для каждого антибиотика характерен спектр действия, т.е. препарат может оказывать губительное воздействие на определенные виды м.о. По спектру действия антибиотики делят на антибактериальные (тетрациклины, левомицетин, стрептомицин, гентамицин, канамицин, цефалоспорины и др.); противогрибковые (нистатин, леворин, амфотерицин); противоопухолевые (рубомицин, оливомицин, брунеомицин); антипротозойные; противовирусные. Антибактериальные антибиотики делятся на: узкого спектра действия (действуют только на Гр(+) или только на Гр(-) микрофлору) и широкого спектра действия (действуют на Гр(+) и Гр(-) микрофлору).