Развитието на инфекциозния процес зависи от. Основните фактори на инфекциозния процес, техните характеристики

В процеса на еволюция патогенните агенти са развили способността да навлизат в организма гостоприемник през определени тъкани. Мястото на тяхното проникване се нарича входна врата на инфекцията. Входната врата за някои микроорганизми е кожата (малария, тиф, кожна лайшманиоза), за други - лигавиците на дихателните пътища (грип, морбили, скарлатина), храносмилателния тракт (дизентерия, коремен тиф) или гениталните органи ( гонорея, сифилис). Инфекцията може да възникне при директно навлизане на патогена в кръвта или лимфата (ухапвания от членестоноги и животни, инжекции и хирургични интервенции).

Формата на полученото инфекциозно заболяване може да се определи от входната врата. Ако сливиците са входна врата, тогава стрептококите причиняват болки в гърлото, кожата - пиодермия или еризипел, матката - следродилен ендометрит.

Проникването на микроорганизми става, като правило, по междуклетъчен път, поради бактериална хиалуронидаза или епителни дефекти; често - през лимфните пътища. Възможен е и рецепторен механизъм за контакт на бактерии с повърхността на кожните клетки или лигавиците. Вирусите имат тропизъм към клетките на определени тъкани, но предпоставка за тяхното проникване в клетката е наличието на специфични рецептори в тях.

Началото на инфекциозно заболяване може да се прояви само като локална възпалителна реакция или да се ограничи до реакциите на неспецифични резистентни фактори на организма или имунната система, което води до неутрализиране и елиминиране на патогена. Ако локалните защитни механизми са недостатъчни за локализиране на инфекцията, тогава тя се разпространява (лимфогенно, хематогенно) и развива подходящи реакции от страна на физиологичните системи на организма гостоприемник.

Проникването на микроорганизми е стрес за организма. Реакцията на стрес се осъществява чрез активиране на централната нервна система, симпатоадреналната и ендокринната системи, както и, което е специфично за инфекциозните заболявания, се активират механизмите на неспецифична резистентност и специфични имунни хуморални и клетъчни защитни фактори. Впоследствие, в резултат на интоксикация, активирането на централната нервна система се променя с нейното инхибиране, а при редица инфекции, като ботулизъм, нарушение на невротрофичните функции.

Промяната във функционалното състояние на централната нервна система води до преструктуриране на дейността на различни органи и системи на тялото, насочени към борба с инфекцията. Преструктурирането може да се състои както в укрепване на функцията на определен орган и система, така и в ограничаване на тяхната функционална активност. Съществуват и структурни и функционални промени, специфични за всяка инфекция, отразяващи особеностите на действието на патогена и неговите метаболитни продукти.

Дейността на имунната система е насочена предимно към формирането на имунитет. Но по време на инфекциозния процес могат да възникнат алергични, автоимунни реакции, както и състояние на имунен дефицит.

Алергичните реакции, възникващи по време на инфекциозния процес, са предимно тип III, тоест имунокомплексни реакции. Те възникват, когато се отделят големи количества антиген в резултат на смъртта на микроорганизми във вече сенсибилизиран организъм гостоприемник.

Например гломерулонефритът, предизвикан от имунен комплекс, усложнява стрептококова инфекция. Реакциите на имунните комплекси се появяват предимно при хронични инфекциозни заболявания от бактериална, вирусна и гъбична природа, с хелминтни инвазии. Симптомите им са разнообразни и свързани с локализацията на имунни комплекси (васкулит, артрит, нефрит, неврит, иридоциклит, енцефалит).

Атопични реакции могат да възникнат при някои гъбични инфекции. Разкъсванията на ехинококови кисти водят до анафилактичен шок с фатален изход.

Автоимунните реакции често съпътстват инфекциозни заболявания. Това се дължи на: 1) модификация на собствените антигени на организма; 2) кръстосани реакции между антигените на гостоприемника и микроба; 3) интегриране на вирусна ДНК с генома на клетките гостоприемници.

Имунодефицитите, които възникват по време на инфекциозния процес, като правило преминават. Изключение правят заболяванията, при които вирусът заразява клетките на самата имунна система (например СПИН). При хронични инфекции е възможно функционално изчерпване на реакциите на локалния имунитет (чревни инфекции) или имунната система на организма (малария).

С развитието на инфекциозен процес може да настъпи преразпределение на кръвния поток заедно с промени в микроциркулацията, които обикновено се появяват поради увреждащия ефект на токсините върху съдовете на микроциркулаторното легло; възможно е да се увеличи функцията на дихателната система, която се заменя с нейното потискане поради намаляване на активността на дихателния център под въздействието на микробни токсини или инфекциозно увреждане на дихателната система.

В хода на инфекциозно заболяване се повишава активността на органите на отделителната система и се повишава антитоксичната функция на черния дроб. Заедно с това увреждането на черния дроб при вирусен хепатит води до развитие на чернодробна недостатъчност, а чревните инфекции са придружени от дисфункция на храносмилателната система.

Инфекциозният процес е типична патологична реакция, чиито постоянни компоненти са треска, възпаление, хипоксия, метаболитни нарушения (водно-електролитни, въглехидратни, протеинови и мастни), енергиен дефицит.

Треската е най-честият и почти неразделен компонент на инфекциозния процес. Инфекциозните агенти, като първични пирогени, стимулират освобождаването на ендогенни пирогени от мононуклеарни фагоцити и неутрофили, "задействайки" механизма на треска.

Възпаление – предизвиква се от появата или активирането на инфекциозен агент. Фокусът на локалното възпаление, от една страна, играе защитна роля, ограничавайки разпространението на инфекцията. От друга страна, освобождаването на възпалителни медиатори изостря метаболитните нарушения, хемодинамиката и тъканния трофизъм.

Хипоксията е незаменим компонент на инфекциозния процес. Видът на развиващата се хипоксия зависи от характеристиките на инфекциозното заболяване: 1) респираторният тип хипоксия може да възникне в резултат на инхибиторния ефект на редица токсини върху дихателния център; 2) циркулационна хипоксия, като правило, е следствие от хемодинамични нарушения; 3) хемична хипоксия се развива поради намаляване на броя на червените кръвни клетки (например при малария); 4) тъкан - поради разделящия ефект на ендотоксините върху процесите на окисление и фосфорилиране (например Salmonella, Shigella).

Метаболитно заболяване. В началните етапи на инфекциозния процес преобладават катаболните реакции: протеолиза, липолиза, разграждане на гликоген и в резултат на това хипергликемия. Преобладаването на катаболните реакции се заменя със състояние на относително равновесие, а по-късно - със стимулиране на анаболните процеси. В зависимост от нозологичната форма преобладават нарушенията на един или няколко вида метаболизъм. И така, при чревни инфекции се появяват главно нарушения на водно-електролитния метаболизъм (дехидратация) и киселинно-базово състояние (ацидоза). Прочети "

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www. всичко най-добро. en/

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА РУСКАТА ФЕДЕРАЦИЯ

FGAOU VO "НИЖНИ НОВГОРОД ДЪРЖАВЕН УНИВЕРСИТЕТ НА ИМЕТО НА N.I. Н. И. ЛОБАЧЕВСКИ"

инфекциозен процес

Студент 4-та година

Фомичева О.И

Проверено:

доц. д.ф.н. Копилова С.В.

Нижни Новгород 2016 г

Въведение

1. Инфекциозен процес

Заключение

Въведение

Според I.I. Мечников, инфекциозните болести следват същите закони на еволюцията като хората и животните.

Инфекциите, известни от древни времена, повлияха на живота на хората, държавите, оставиха своя отпечатък върху културата, традициите и начина на живот. Опустошителни епидемии от чума, холера, едра шарка унищожиха цели народи. Днес сме свидетели на появата на нови, неизвестни досега, но не по-малко опасни нозологични форми (ХИВ инфекция, трески Ласа и Марбург, бавни инфекции и др.)

Познаването на причините, пътищата на проникване на инфекциозните агенти, механизма на развитие и усложненията на инфекциозните заболявания е необходимо на лекар от всякакъв медицински профил за навременна диагностика и предписване на етиопатогенетична терапия, за разработване и приемане на ефективни превантивни мерки за предотвратяване епидемии и пандемии.

1. Инфекциозен процес

инфекция вирулентност заболяване патологично

Инфекциозният процес или инфекцията е типичен патологичен процес, който възниква под действието на микроорганизми.

Инфекциозният процес е комплекс от взаимосвързани промени: функционални, морфологични, имунобиологични, биохимични и други, които са в основата на развитието на специфични инфекциозни заболявания.

Инфекциозният процес е сложен многокомпонентен процес на динамично взаимодействие на инфекциозни патогени с макроорганизъм, характеризиращ се с развитието на комплекс от типични патологични реакции, системни функционални промени, нарушения на хормоналния статус, специфични имунологични защитни механизми и неспецифични фактори на резистентност.

Инфекциозният процес е в основата на развитието на инфекциозни заболявания. Практическото значение на познаването на етиологията и патогенезата на инфекциозните заболявания, общите закономерности на тяхното развитие се дължи на факта, че инфекциозните заболявания дълго време заемат трето място по разпространение след заболяванията на сърдечно-съдовата система и онкологичната патология.

Въпреки решаването на проблема с профилактиката и лечението на редица инфекции и съответно рязкото намаляване на заболеваемостта от едра шарка, малария, дифтерия, чума, холера и други форми на инфекциозна патология, други проблеми на епидемиологията и лечението на на преден план излизат инфекциозни заболявания, инициирани от други патогени. Понастоящем повече от 30 милиона пациенти с инфекциозни заболявания се регистрират годишно в Русия и е характерна промяна в спектъра на инфекциозните патогени.

Разграничават се следните инфекциозни процеси:

Сепсисът е тежка генерализирана форма на инфекциозен процес;

Бактериемия, виремия - наличие на бактерии или вируси в кръвта без признаци на тяхното размножаване;

Смесена инфекция - инфекциозен процес, причинен едновременно от два или повече патогена

Реинфекция - повторна (след възстановяване на пациента) поява на инфекциозен процес, причинен от същия микроорганизъм;

Суперинфекция - повтаряща се инфекция на тялото със същия патоген до възстановяване;

Вторична инфекция - инфекциозен процес, който се развива на фона на съществуваща (първична) инфекция, причинена от друг микроорганизъм.

2. Патогенност и вирулентност

Способността на микроорганизмите (вируси, хламидии, микоплазми, рикетсии, бактерии, гъбички) да причиняват И. поради две основни характеристики: патогенност и вирулентност. Патогенност - видово свойство на микроорганизъм, разрезът характеризира способността му да проникне в тялото на човек или животно и да го използва като среда за своя живот и възпроизводство и да причини патология. промени в органите и тъканите с нарушение на физиол. функции. Вирулентността е свойство на определен щам на патогенен микроорганизъм, което характеризира степента на неговата патогенност; мярка за патогенност. Според степента на патогенност микроорганизмите се делят на 3 групи: сапрофити, условно патогенни и патогенни. Подобно разделение обаче е относително, т.к. не отчита характеристиките на макроорганизма и условията на околната среда. Така например някои сапрофити - легионела, сарцини, лактобацили при определени условия (имунен дефицит, нарушение на бариерните защитни механизми) могат да причинят инфекция. От друга страна, дори високопатогенните микроорганизми (причинителят на чума, коремен тиф и др.), попаднали в имунния организъм, не причиняват инфекция. Голяма група микроорганизми принадлежат към опортюнистични патогени. Като правило, това са микроорганизми, които живеят върху външната обвивка (кожа, лигавици) и са способни да причинят И. само с намаляване на устойчивостта на макроорганизма. Патогенните микроорганизми са микроорганизми, които по правило причиняват инфекциозни заболявания. процес. Има микроорганизми, които са патогенни само за човека (менингококи), за човека и животните (салмонела, йерсиния, хламидия и др.) или само за животните. Основните фактори на патогенност включват фактори на разпространение, адхезия, колонизация, защита, както и токсини. Факторите на разпространение осигуряват или улесняват проникването на патогена във вътрешната среда на тялото и разпространението в него:

ензими (хиалуронидаза, колагеназа, невраминидаза);

флагели (при Vibrio cholerae, Escherichia coli, Proteus);

вълнообразна мембрана (при спирохети и някои протозои).

Факторите, които предпазват патогена от бактерицидните механизми на организма гостоприемник, включват: капсули, които предпазват микроба от фагоцитоза (при патогени на антракс, гонорея, туберкулоза); фактори, които инхибират различни етапи на фагоцитоза и имунни реакции (каталаза, протеаза, коагулаза). ).

Патогенните свойства на микроорганизмите, заедно с горните ензими, се дължат до голяма степен на различни токсични вещества, образувани от микроорганизми от токсини. токсини - вещества, които имат увреждащ ефект върху клетките и тъканите на организма гостоприемник. Известни са много бактериални токсини. Делят се на ендогенни (ендотоксини) и екзогенни (екзотоксини).

Ендотоксините са вещества, отделяни от бактериите в околната среда, когато са унищожени. Образуването на токсини се контролира от хромозомни гени и плазмиди (Col, F, R), които включват токсични транспозони или фаги. Ендотоксините са липополизахариди (LPS). Те са сред основните структурни компоненти на външната мембрана на почти всички грам-отрицателни бактерии. Биологичната активност на ендотоксина се определя от неговия хидрофобен компонент, липид А.

Екзотоксините са вещества, отделяни в околната среда от микроорганизми в процеса на тяхната жизнена дейност. В зависимост от обекта на въздействие върху еукариотните клетки, екзотоксините се разделят на мембранни токсини и токсини, които засягат вътреклетъчните структури.

Мембранотоксините, действащи върху цитолемата, осигуряват повишаване на нейната пропускливост или разрушаване. Основните мембранни токсини включват: ензими (невраминидаза, хиалуронидаза, фосфолипази, сфингомиелинази), амфифилни съединения (лизофосфолипиди).

Токсини, засягащи вътреклетъчните структури. Молекулата на екзотоксина от тази подгрупа има две функционално различни части: рецепторна и каталитична. Екзотоксините имат изключително висока специфичност на действие и осигуряват развитието на характерни синдроми (с ботулизъм, тетанус, дифтерия и др.).

Екзотоксините се образуват и отделят от микробите в хода на живота, обикновено имат протеинов характер и имат специфично действие, което до голяма степен определя патофизиологията и патоморфологията на инфекциозния процес, а при развитието на инфекциозно заболяване - неговата клинична картина.

Способността да образуват екзотоксини имат причинителите на ботулизъм, тетанус, дифтерия, холерен вибрион, някои шигели и др.. Освобождаването на ендотоксини, които са липополизахариди на клетъчната мембрана, е характерно за грам-отрицателните микроорганизми (салмонела, шигела). , менингококи и др.). Те се освобождават по време на разрушаването на микробната клетка, проявяват токсичен ефект, взаимодействайки със специфични рецептори на клетъчната мембрана на клетките на макроорганизма, и имат многостранен и слабо специфичен ефект върху макроорганизма. Вируси, рикетсии, хламидии, микоплазми съдържат освен това токсини, които се различават по състав от екзо- и ендотоксини.

Вирулентните свойства на микроорганизмите варират в широки граници. Много микроорганизми, при определени условия, са в състояние драстично да намалят своята вирулентност и да предизвикат лесен инфекциозен процес и формиране на имунитет.Това свойство на микроорганизмите се използва широко за създаване на живи ваксини. От друга страна, методите за селекция могат да произведат силно вирулентни щамове на микроорганизми.

От съществено значение за образуването на инфекциозни. процесът и тежестта на клиничните прояви има инфекциозна доза, както и пътя на проникване на патогена в макроорганизма. В зависимост от вирулентността на патогена и устойчивостта на макроорганизма, минималната инфекциозна доза (т.е. минималният брой микробни тела, способни да причинят инфекциозен процес) варира от няколко десетки микробни тела до стотици милиони. Колкото по-висока е инфекциозната доза, толкова по-изразено е инфекциозното. процес. Някои патогени могат да навлязат в човешкото тяло само по един начин (например грипният вирус - само през дихателните пътища, маларийният плазмодий - само ако навлезе директно в кръвта), други причиняват инфекциозен процес, когато попаднат в тялото различни начини. Така че, причинителят на чумата е в състояние да проникне през трансмисивния път на инфекция директно в кожата, с контакт - в регионалната лимфа. възли чрез микротравми, с въздушни капчици - в дихателните пътища; в последния случай инфекциозен. процесът протича в най-тежката форма.

Ролята на макроорганизма. Ако микроорганизмът определя главно спецификата на инфекциозния процес, тогава формата на неговото проявление, продължителността, тежестта и изходът също зависят от състоянието на защитните механизми на макроорганизма. Чувствителността на макроорганизма се определя от фенотипни и генотипни характеристики, промени в реактивността поради действието на факторите на околната среда.

Защитните механизми включват: външни бариери (кожа, лигавици на очите, дихателни пътища, стомашно-чревен тракт и генитални органи), вътрешни (хистиохемоцитни) бариери, клетъчни и хуморални (неспецифични и специфични) механизми.

Кожата е непреодолима механична бариера за повечето микроорганизми; в допълнение, тайната на потните жлези съдържа лизозим, който е бактерициден срещу редица микроорганизми. Лигавиците също са механична бариера за разпространението на микроорганизми; тайната им съдържа секреторни имуноглобулини, лизозим, фагоцитни клетки. Стомашната лигавица, която отделя солна киселина, има силно бактерицидно действие. Следователно чревните инфекции се наблюдават по-често при лица с ниска киселинност на стомашния сок или когато патогените навлизат в междусекреторния период, когато съдържанието на солна киселина е минимално. Нормалната микрофлора на кожата и лигавиците също има изразен антагонистичен ефект срещу много патогенни микроби. От хистиохемоцитните бариери хематоенцефаличната бариера има най-силен защитен ефект, поради което микроорганизмите проникват в мозъчното вещество сравнително рядко.

Важна защитна функция изпълняват фагоцитните клетки - макро- и микрофаги, които са следващият етап след външните бариери за разпространението на патогенни микроорганизми.Защитната функция се изпълнява от нормални антитела, комплемент, интерферони. Водещата защитна функция при инф. процес принадлежи към клетъчния и хуморален имунитет като специфичен защитен фактор.

Ензимните системи, които метаболизират токсичните вещества на микроорганизмите, както и процесът на отделяне на токсини и микроорганизми през пикочната система и стомашно-чревния тракт, също трябва да бъдат приписани на защитни механизми.

Факторите на околната среда, нарушаващи хомеостазата, могат да допринесат за появата на инф. процес и влияят върху характера на протичането му. От голямо значение са увреждането на бариерите, недохранването, физическите ефекти (прекомерна инсолация, йонизиращо лъчение, излагане на високи и ниски температури), екзогенни и ендогенни интоксикации и ятрогенни ефекти.

3. Форми на инфекциозния процес

В зависимост от свойствата на патогена, условията на инфекция, имунологичните характеристики на макроорганизма се формират различни форми на инфекциозния процес, които могат да се проявят под формата на носителство, латентна инфекция и инф. болест. При носители патогенът се размножава, циркулира в тялото, образува се имунитет и тялото се очиства от патогена, но няма субективни и клинично откриваеми симптоми на заболяването (нарушение на благосъстоянието, треска, интоксикация, признаци на органна патология). Такива текущи инф. процесът е характерен за редица вирусни и бактериални инфекции (вирусен хепатит А, полиомиелит, менингококова инфекция и някои други). За подобен ток инф. Процесът може да се съди по наличието на специфични антитела при лица, които не са имали клинични прояви на това инфекциозно заболяване и не са били имунизирани срещу него. При латентна инфекция инф. процесът също не се проявява клинично за дълго време, но патогенът продължава да съществува в тялото, имунитетът не се формира и на определен етап, с достатъчно дълъг период на наблюдение, може да се появи клин. признаци на заболяване. Такъв ход на инфекциозния процес се наблюдава при туберкулоза, сифилис, херпесна инфекция, цитомегаловирусна инфекция и др.

Пренесената под една или друга форма инфекция не винаги гарантира срещу повторна инфекция, особено при генетична предразположеност поради дефекти в системата от специфични и неспецифични защитни механизми или кратка продължителност на имунитета. Повторна инфекция и развитие на инфекция, причинена от същия патоген, обикновено под формата на клинично изразени инф. заболявания (например с менингококова инфекция, скарлатина, дизентерия, еризипел) се наричат ​​реинфекция. Едновременното протичане на два инфекциозни процеса се нарича смесена инфекция. Появата на инфекция. процесът, причинен от активирането на нормалната флора, обитаваща кожата и лигавиците, се означава като автоинфекция. Последният се развива, като правило, в резултат на рязко отслабване на защитните механизми, по-специално придобит имунен дефицит, например. в резултат на тежки хирургични интервенции, соматични заболявания, употреба на стероидни хормони, широкоспектърни антибиотици с развитието на дисбактериоза, радиационни увреждания и др. Възможно е и на фона на инфекция, причинена от един патоген, инфекция и развитие на инфекциозен процес, причинен от друг вид патоген; в тези случаи се говори за суперинфекция.

4. Условия за възникване на инфекции

Условията за възникване на инфекцията се определят от входната врата на инфекцията, пътищата на нейното разпространение в организма и механизмите на антиинфекциозна резистентност.

входна порта

Входна врата на инфекцията - мястото на проникване на микробите в макроорганизма.

Кожи (например за причинители на малария, тиф, кожна лейшманиоза).

Лигавиците на дихателните пътища (за патогени на грип, морбили, скарлатина и др.).

Лигавиците на стомашно-чревния тракт (например за патогени на дизентерия, коремен тиф).

Лигавицата на пикочно-половите органи (за патогени на гонорея, сифилис и др.).

Стените на кръвоносните и лимфните съдове, през които патогенът навлиза в кръвта или лимфата (например при ухапвания от членестоноги и животни, инжекции и хирургични интервенции).

Входната врата може да определи нозологичната форма на заболяването. И така, въвеждането на стрептококи в сливиците причинява тонзилит, през кожата - еризипел или пиодерма, в матката - ендометрит.

Начини на разпространение на бактериите

Известни са следните начини за разпространение на бактерии в тялото.

* През междуклетъчното пространство (поради бактериална хиалуронидаза или епителни дефекти).

* В лимфните съдове - лимфогенно.

* По кръвоносни съдове - хематогенно.

* Според течността на серозните кухини и гръбначния канал. Повечето патогени имат тропизъм към определени тъкани на макроорганизма. Това се определя от наличието на адхезионни молекули в микробите и специфични рецептори в клетките на макроорганизма.

5. Връзки на инфекциозния процес

Основните връзки в механизма на развитие на инфекциозния процес са треска, възпаление, хипоксия, метаболитни нарушения, както и нарушения на функциите на тъканите, органите и техните системи.

Висока температура:

Инфекциозните агенти стимулират синтеза и освобождаването на левкоцитни цитокини с помощта на първични пирогени, инициирайки треска. Възпалението се развива в отговор на въвеждането на флогогенен агент в тялото - причинителят на инфекцията.

Хипоксия , Видът на хипоксията, развиваща се по време на инфекциозния процес, до голяма степен зависи от характеристиките на патогена. И така, респираторна хипоксия може да възникне в резултат на инхибиращия ефект на редица токсини върху дихателния център; кръвообращението - следствие от нарушение на микроциркулацията. Хемичната хипоксия може да се развие поради хемолиза на еритроцитите (например при малария). Тъканната хипоксия се образува поради разединяването на окисляването и фосфорилирането под действието на ендотоксини.

Метаболитни нарушения. В началните етапи на инфекциозния процес преобладават катаболните процеси: протеолиза, липолиза, гликогенолиза. На етапа на възстановяване катаболните реакции се заменят със стимулиране на анаболните процеси.

Функционални нарушения

Нервна система. Микробната инвазия причинява развитие на стрес и активиране на централната нервна система, което при значителна интоксикация се заменя с нейната депресия.

Имунната система. Активирането на имунната система е насочено основно към формирането на имунитет. Но по време на инфекциозния процес могат да се развият имунопатологични реакции: алергични, имунна автоагресия, временни имунодефицити.

* Алергични реакции. Реакциите на свръхчувствителност тип III (по Gell и Coombs) са най-често срещаните. Имунокомплексните реакции възникват с масивно освобождаване на антиген в резултат на смъртта на микроорганизми в вече сенсибилизиран организъм гостоприемник. Така предизвиканият от имунния комплекс гломерулонефрит често усложнява стрептококова инфекция.

* Реакции на имунна автоагресия възникват, когато антигенът на гостоприемника и микроорганизма са сходни, модификация под въздействието на микробни фактори на антигена на организма, интегриране на вирусна ДНК с генома на гостоприемника.

* Придобитите имунодефицити обикновено са преходни. Изключение правят заболяванията, при които вирусът масово заразява клетките на имунната система (например със СПИН), блокирайки образуването на имунен отговор.

Сърдечно-съдовата система. В инфекциозния процес могат да се развият аритмии, коронарна недостатъчност, сърдечна недостатъчност, нарушения на микроциркулацията. Основните причини за развитието на тези нарушения са микробни токсини, дисбаланс на йонния и водния метаболизъм и промяна в състоянието на кръвта. Външно дишане. При инфекциозен процес е възможно да се увеличи функцията на дихателната система, която се заменя с нейното потискане. Основните причини: потискане на активността на невроните на дихателния център от токсини, увреждане от патогени на дихателната система.

Заключение

Инфекциозният процес може да се разглежда като сложен общопатологичен феномен. Има голямо разпространение, т.е. е в основата на голям брой заболявания, причинява се от различни патогенни влияния и има стереотипни прояви, а именно: входна врата на инфекцията, характерни локални промени, начини на разпространение на инфекцията и целеви органи. И накрая, инфекциозният процес се формира, развива се в еволюция и се развива сега като адаптивна реакция на тялото, насочена към унищожаване на патогенен микроорганизъм и развитие на резистентност към него, т.е. имунитет. Наред с това инфекциозният процес има редица съществени особености, които го отличават от другите общи патологични процеси. Инфекциозният процес възниква в резултат на взаимодействието на разнородни биологични системи, микро- и макроорганизми, всеки от които има свои собствени модели на еволюционно развитие и адаптивност. Следователно патогенното действие на микроорганизма е не само физическо или химическо увреждане от съответните небиологични фактори, но и проява на неговата адаптация. Инфекциозният процес, за разлика от всички останали, не може да се разглежда от гледна точка на неговата роля само за засегнатия индивид; последният може да стане източник на инфекция сред населението, което е свързано със заразността на инфекциозно заболяване. Инфекциозният процес е изключително сложен, поради включването в неговото формиране на други, сравнително по-малко сложни, локални и общи патологични процеси, които могат да се присъединят в определена последователност и да се променят във времето. Инфекциозният процес се характеризира с относително стабилна цикличност, етап на протичане; определя се преди всичко от състоянието на адаптивните способности на макроорганизма, способността да се противопоставя на микроорганизма и да компенсира неговите увреждащи ефекти. И накрая, често инфекциозният процес след завършване оставя значителна следа в тялото; тази следа се формира от адаптивните механизми на този процес и представлява имунитет.

Цитирана литература

Балш М. Г. Въведение в учението за инфекциозните болести, прев. от Румъния, Букурещ, 1961 г.;

Войно-Ясенецки М. В. Биология и патология на инфекциозните процеси, М., 1981;

Давидовски I. V. Патологична анатомия и патогенеза на човешките заболявания, т. 1, М., 1956;

Игнатов П.Е. Имунитет и инфекция.-М.; Време 2002г

Киселев П. Н. Токсикология на инфекциозни процеси, Л., 1971;

Многотомно ръководство по микробиология, клиника и епидемиология на инфекциозните болести, изд. Н. Н. Жуков-Вережникова.

Покровски В. И. и др. Придобит имунитет и инфекциозен процес, М., 1979;

Юшчук Н.Д., Венгеров Ю.А. Инфекциозни болести: Учебник.-М.; Медицина 2003г

Публикувано на Аllbest.ru

...

Подобни документи

    Основните видове инфекциозни процеси. Инфекция без проникване, с проникване в епителни и субепителни клетки. Ролята на микроорганизмите в възникването на инфекциозни процеси, техните патогенни свойства. Характеристики на защитните механизми.

    презентация, добавена на 13.05.2015 г

    Микробните инхибиторни ензими като патогенен фактор. Характеристики на инфекциозните заболявания. Ензими за "защита и агресия" на бактерии. Организация, механизъм на действие на токсична молекула. Определяне на вирулентността на микроорганизмите. активатори на имунния отговор.

    курсова работа, добавена на 28.12.2014 г

    Проучване на причините за инфекциозни заболявания. Начини на предаване на инфекции. Сравнителна характеристика на въздушно-капковите инфекции. Профилактика на остри респираторни вирусни инфекции в предучилищни институции. Ваксиниране на деца в предучилищна възраст.

    резюме, добавено на 24.02.2015 г

    Причинители на инфекциозни заболявания: патогенни, условно патогенни, сапрофити. Фактори, влияещи върху развитието на инфекциозния процес. Три компонента на трансмисионния механизъм. Инфекциозна болест като крайна степен на развитие на инфекциозния процес.

    презентация, добавена на 25.03.2015 г

    Причинители на инфекциозни заболявания. Източници на инфекция, механизми и начини на предаване на инфекцията. Инфекциозен процес, характеристики на патогена, реактивно състояние на макроорганизма. Фактори, предпазващи човека от инфекции. Цикълът на инфекциозно заболяване.

    тест, добавен на 20.02.2010 г

    Условия, влияещи върху възникването на нозокомиални инфекции - инфекциозни заболявания, получени от пациенти в лечебни заведения. Фактори, влияещи върху чувствителността към инфекции. Механизми на предаване на вътреболничните инфекции, методи за превенция.

    презентация, добавена на 25.06.2015 г

    Форми и видове инфекциозни заболявания при хората. Основните цели и цели на програмата за контрол на инфекциите. Принципи на защита на здравето на персонала на лечебното заведение. Характеристики на етиотропната и патогенетична терапия, използвани при лечението.

    презентация, добавена на 27.12.2014 г

    Обща характеристика на чревните инфекции. Фекално-орален механизъм на предаване. Интензивност и основни характеристики на епидемичния процес. Лабораторна диагностика на чревни инфекции. Показания за хоспитализация. Профилактика на остри чревни инфекции.

    презентация, добавена на 20.04.2015 г

    Епидемиология и етиология на вътрематочните инфекции. Източник и пътища на проникване, рискови фактори за развитието му, симптоми. Диагноза и клинична картина на заболяването. Патогенетични особености на хода на инфекциозно заболяване при малки деца.

    презентация, добавена на 05.01.2015 г

    Проучване на група инфекциозни заболявания, които засягат главно централната нервна система. Класификация на бавните вирусни инфекции. Фактори, провокиращи развитието на болестта. характеристики на прионните заболявания. Перспективи за изследване на приони.

И.И. ОСНОВНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Етиологични фактори и механизми на развитие на инфекциозния процес. Етапи на развитие на инфекциозния процес

Инфекциозният процес е сложен многокомпонентен процес на динамично взаимодействие на инфекциозни патогени с макроорганизъм, характеризиращ се с развитието на комплекс от типични патологични реакции, системни функционални промени, нарушения на хормоналния статус, специфични имунологични защитни механизми и неспецифични фактори на резистентност.

Инфекциозният процес е в основата на развитието на инфекциозни заболявания. Практическото значение на познаването на етиологията и патогенезата на инфекциозните заболявания, общите закономерности на тяхното развитие се дължи на факта, че инфекциозните заболявания дълго време заемат трето място по разпространение след заболяванията на сърдечно-съдовата система и онкологичната патология.

Въпреки решаването на проблема с профилактиката и лечението на редица инфекции и съответно рязкото намаляване на заболеваемостта от едра шарка, малария, дифтерия, чума, холера и други форми на инфекциозна патология, други проблеми на епидемиологията и лечението на инфекциозни заболявания на преден план излизат заболявания, инициирани от други патогени. По този начин в момента в Русия се регистрират повече от 30 милиона пациенти с инфекциозни заболявания годишно и е характерна промяна в спектъра на инфекциозните агенти (доста широко разпространение на ХИВ инфекции, прионни инфекции, хеморагична треска от групата на арбовирусните инфекции и др.) (Litvitsky P.F., 2002).

Както знаете, сред причинителите на инфекциозни заболявания са микроорганизми от растителен и инфекциозен произход - бактерии, спирохети, нисши гъби, протозои, вируси, рикетсии. Инфекциозните агенти са основната и задължителна причина за развитието на инфекциозно заболяване, те определят "спецификата" на инфекциозното заболяване, характеристиките на клиничните прояви на патологията. Въпреки това, не всеки случай на проникване на инфекциозен агент в тялото завършва с развитието на болестта. В отговор на действието на инфекциозни патогенни фактори се активират специфични имунологични защитни механизми, неспецифични фактори на резистентност и се освобождават адаптационни хормони. В случай на преобладаване на адаптационните механизми, компенсация над механизмите на увреждане, инфекциозният процес не се развива напълно, възниква достатъчно изразен преимунен и имунен отговор, елиминирането на инфекциозни патогени от тялото или превръщането им в неактивни форми . Преходът на предимунен отговор към заболяване се определя от степента на патогенност, вирулентност, инвазивност, органотропизъм, токсигенност на микроорганизмите, както и от първоначалното състояние на макроорганизма с неговата реактивност и устойчивост.

В.М. Бондаренко (1999) посочва, че „патогенността обикновено се разбира като способността на микроорганизмите да причиняват заболявания, които се определят от комбинираното действие на различни свойства или фактори на патогенност на патогена, причинявайки развитието на патологични промени в организма гостоприемник. Наскоро беше изразена гледна точка, според която патогенността трябва да се разбира като способността на микроорганизма да преструктурира метаболизма в съответствие с новите условия на неговото съществуване в макроорганизма (Domaradsky I.V., 1997).

Междувременно известният микробиолог и токсиколог Ю.В. Вертиев (1987) не е толкова категоричен в дефинирането на понятието патогенност. Според неговата дефиниция, патогенността е полидетерминантна характеристика, която се осъществява с участието на много фактори, по-специално токсини, адхезини, патогенни ензими.

Към признаците на патогенност V.G. Петровская (1967) в ранните си проучвания приписва инфекциозност, инвазивност и токсигенност. Инвазивните патогени се считат за инфекциозни заболявания, способни да проникнат в епителните клетки на съответните екологични ниши (Shigella, ентероинвазивни Escherichia, Salmonella, Yersinia, Listeria и др.), Както и да се размножават в макрофагите, разпространявайки се в тялото. Съответните гени, които контролират проникването в клетките и вътреклетъчното възпроизвеждане на патогена, са получили наименованието "гени на инвазия". Понастоящем терминът "инвазивен" се използва широко по отношение на патогени, класифицирани преди това като извънклетъчни микроорганизми (Bondarenko V.M., 1999).

Използването на съвременни методи за сканираща електронна и атомно-силова микроскопия показва относителността на установените по-рано идеи за разделянето на патогените на облигатно патогенни и опортюнистични патогени, както и биологичното значение на така наречените фактори на патогенност.

Факторите на патогенност на инфекциозните патогени, в зависимост от тяхната биологична активност в организма, обикновено се разделят на 4 групи:

1. Определяне на взаимодействието на бактериите с епитела на съответните екологични ниши.

2. Осигуряване на възпроизвеждане на патогена in vivo.

3. Бактериални модулини, индуциращи синтеза на цитокини и възпалителни медиатори.

4. Специална група фактори на патогенност са токсините и токсичните продукти, които имат пряк или индиректен цитопатогенен ефект (Бондаренко В.М., Петровская В.Г., Нестерова Н.И., 1996).

Етапи на развитие на инфекциозния процес. Инфекциозният процес, независимо от естеството на патогена, включва няколко стереотипни етапа на развитие:

Началният етап е преодоляване на естествените бариери на организма гостоприемник: механични (кожа, лигавици, движение на ресничките на епитела, чревна перисталтика и др.); химически (бактерицидно действие на стомашен сок, жлъчни киселини, лизозим, антитела); екологичен (антагонистична активност на нормалната микрофлора).

Проникването на микроорганизъм в макроорганизъм се нарича инфекциозност. Фактори за разпространението на инфекциозни патогени във вътрешната среда на тялото са: ензими (хиалуронидаза, колагеназа, невроминидаза); флагели (при Vibrio cholerae, Escherichia coli, Proteus); вълнообразна мембрана (при спирохети и някои протозои).

Следващият етап от развитието на инфекциозния процес е свързан с адхезията и колонизацията на откритите телесни кухини от патогена. Факторите на адхезия и колонизация осигуряват взаимодействието на инфекциозен патоген със специфични клетъчни рецептори на онези органи и тъкани, към които се открива тропизъм. Адхезивните молекули са вещества от протеинова и полизахаридна природа, експресирани върху повърхността на клетките. След адхезията, възпроизвеждането и образуването на голям брой хомогенни микроби (колонии) неизменно се случват в случай на недостатъчност на локални и системни механизми за резистентност и специфични имунологични защитни механизми.

Интервалът от време от инфекцията на тялото до появата на първите клинични признаци на заболяването се нарича инкубационен период.

Инкубационният период се характеризира не само с размножаване и селективно размножаване на микроорганизми в определени органи и тъкани, но и с мобилизиране на защитните сили на организма. Продължителността на инкубационния период се определя от биологичните характеристики на патогените и варира от няколко часа (ботулизъм, чревни инфекции), няколко дни, няколко седмици до няколко години (проказа, СПИН, прионни инфекции).

Що се отнася до взаимодействието на патогена с клетъчните и хуморалните механизми на защита на гостоприемника, трябва да се отбележи, че устойчивостта на микроба в макроорганизма се определя от фактори, специфични за конкретен патоген, по-специално потискане на миграцията на левкоцитите към мястото на инфекция (стрептолизин), предотвратяване на абсорбцията на патогена (капсули), осигуряване на възпроизвеждане в макрофагите (мукозна капсула и протеини на външната мембрана), предотвратяване на сливането на фагозома с лизозома, осигуряване на лизис на фаголизозома, осигуряване на защита ( Бухарин О.В., 1997; Антонова О.В.; Бондаренко В.М., 1998).

Понастоящем генетичните механизми за определяне на факторите на патогенност на инфекциозните патогени стават все по-очевидни.

По този начин е установено, че генетичният контрол на синтеза на патогенни фактори, които определят адхезията и колонизацията на чревния епител в патогенните Escherichia, проникването и вътреклетъчното възпроизвеждане на Shigella, Salmonella и Yersinia, се осигурява от хромозоми и плазмиди. В същото време плазмидните гени определят факторите на взаимодействие на патогена с епитела, а хромозомните гени определят съществуването и възпроизвеждането на бактерии извън епитела (Петровская В.Г., Бондаренко В.М., 1994; 1999; Бондаренко В.М., 1996; Бондаренко В.М. ., Шахмарданов М.З., 1998). Понастоящем в литературата се обсъждат нови разпоредби относно ролята на "острови" на патогенност (OP) в изразяването на вирулентност. Последните са представени от нестабилни ДНК фрагменти с размери от 1-10 кв. и от 10-30 до 200 кв., открити само в патогенни микроби, включително дискретни вирулентни гени.

Такива "острови" на патогенност носят гени, които контролират синтеза на адхезини, инвазини, редица токсини, модулини, както и гени за лекарствена резистентност, функциониращи гени за фагови интегрази, транспозази и др. ОП са открити в патогенни Escherichia, Staphylococcus, Shigella, Salmonella, Yersinia, Listeria, Vibrio cholerae и др.

Що се отнася до биологичното значение на факторите на патогенност, трябва да се отбележи, че тяхното действие е насочено към разпознаване на комплементарни структури върху целевите клетки от патогена, свързването с които води до иницииране на инфекциозния процес. Обръща се внимание на факта, че един и същ фактор на патогенност може да участва в различни фази на инфекциозния процес, а различни фактори на патогенност участват в една и съща фаза.

След рецепцията, адхезията на патогена, колонизирането на определени екологични ниши в макроорганизма или паралелно с тези процеси протича интензивен синтез на бактериални токсини, които оказват пряко или индиректно цитопатогенно действие върху клетъчните структури на различни органи и тъкани. Последното е в основата на развитието на комплекс от структурни и функционални нарушения, които, от една страна, определят относителната "специфичност" на инфекциозните заболявания, а от друга страна, са типични патологични реакции и процеси, характерни за различни видове инфекциозни заболявания. заболявания. Действието на инфекциозни патогенни фактори води до развитие на директни и цитокин-медиирани системни функционални и метаболитни нарушения, които са в основата на развитието на следващите периоди на инфекция през продромалния период и периода на основните прояви на заболяването. Броят на цитокин-медиираните реакции, които се формират в динамиката на инфекциозния процес, включва предимно имунни реакции, алергични реакции, имунодефицитни състояния, както и автоимунна агресия срещу собствените увредени или неувредени клетъчни структури. Формирането на ефективни реакции на клетъчния и хуморален имунитет на фона на излагане на антигени с бактериално-токсичен характер, както и интензивното производство на адаптационни хормони съвпадат с така наречения синдром на развитие на заболяването или с продромален синдром.

Клинично този период се характеризира с комбинация от неспецифични симптоми на слабост, летаргия, сънливост, раздразнителност, диспептични разстройства, депресия или раздразнителност.

Наред с цитокините, медиаторите на арахидоновата каскада играят важна роля в развитието на системни метаболитни и функционални нарушения в продромалния период.

Характерни неспецифични метаболитни признаци, които се проявяват по време на продромалния период и по време на периода на изразени клинични прояви, са промени в протеиновата хомеостаза поради повишен синтез на протеини от острата фаза от хепатоцити и макрофаги. Положителните маркери на острата фаза включват фибриноген, С-реактивен протеин, церулоплазмин, антихемофилен глобулин, коагулационни фактори VII и IX, антикоагулантни протеини С и антитромбин III, плазминоген, алфа-2-макроглобулин, транскабаламин-2, орозомукоид, феритин и комплемент компоненти, алфа1-киселинен гликопротеин и др. Лактоферинът идва от неутрофилите. Някои от изброените острофазови протеини в малки концентрации присъстват в кръвта при нормални условия. В същото време С-реактивният протеин, алфа2-макрофетопротеинът практически отсъства извън отговора на острата фаза (Zaichik E.Sh., Churilov L.P., 1999). Наред с увеличаването на синтеза на горните положителни маркерни протеини на острата фаза, има намаляване на синтеза на албумин и трансферин, отрицателни маркерни молекули на синдрома на системния възпалителен отговор.

Тъй като много реактиви на острата фаза принадлежат към гликопротеините, алфа- и бета-глобулините, диспротеинемията възниква като една от проявите на синдрома на системния възпалителен отговор, ESR се повишава и агрегационните свойства на кръвните клетки се увеличават.

По отношение на биологичното значение на протеините в острата фаза е необходимо да се отбележат техните антиоксидантни свойства (С-реактивен протеин, хаптоглобин, транскобаламин, алфа2-макроглобулин, С-реактивен протеин), антимикробни свойства (С-реактивен протеин, лактоферин, фактори на комплемента) , както и способността да регулира коагулационната хемостаза и фибринолизата.

IL-1, IL-6, IL-8, TNF-алфа и TNF-бета, както и адаптационните хормони - ACTH, са от решаващо значение за осъществяването на цялостната динамика на предимунен отговор, характерни метаболитни и функционални. нарушения на фона на действието на инфекциозни патогенни фактори глюкокортикоиди, катехоламини.

Една от проявите на отговора на острата фаза или продромалния период е треска, предизвикана от ендогенни пирогени - IL-1, IL-6, TNF, гама-интерферони, CSF и други цитокини.

През последните години е натрупана достатъчно информация за медиираната от токсините обусловеност на инфекциозните заболявания, структурата и функцията на токсичните молекули.

Важна роля в индуцирането на типични патологични процеси при инфекциозна патология се отрежда на цитокините.

Същността на тази идея е, че природата на инфекциозното заболяване зависи не толкова от патогенността на вида на патогена, участващ в инфекциозния процес, а от вида на произведения токсин. В съответствие с общоприетите представи, токсините са бактериални биомолекули, които причиняват развитието на специфични симптоми на инфекциозно заболяване. Това определение на токсини съответства на холерни и стафилококови ентеротоксини, ботулинови, тетанични, дифтерийни екзотоксини. По правило токсините проявяват ефекта си в незначителни концентрации в сравнение с други фактори на патогенност. Доста дълго време се смяташе, че истинските токсини се произвеждат само от някои представители на грам-положителните бактерии. От 1967г са открити повече от четиридесет истински токсини, произведени от грам-отрицателни бактерии (Vertiev Yu.V., 1987). Многобройни данни показват, че клиничната картина на заболявания, причинени от грам-отрицателна микрофлора, се определя не само от цитопатогенните ефекти на липополизахаридите (LPS), но и от биологичните ефекти на съответните екзотоксини и патогенни фактори. Така термолабилните ентеротоксини са открити не само в Vibrio cholerae, но и в много видове Salmonella (Shalygina N.B., 1991). Нови истински токсини продължават да се откриват в грам-положителни патогени (описани са повече от 30 екзотоксина).

Като се има предвид, че симптоматиката на клиничните прояви на ефектите на LPS върху макроорганизма при различни грам-отрицателни инфекции е от същия тип, става очевидно, че "спецификата" на тези форми на патология е свързана с модифициращия ефект на екзотоксините , някои от които все още не са идентифицирани.

Така различни патогенни щамове от един и същи вид грам-отрицателни и грам-положителни бактерии могат да произведат сложна мозайка от токсини. В същото време литературните данни свидетелстват и за противоположната гледна точка, според която патогенните щамове на някои видове бактерии могат да произвеждат само един токсин. Това се отнася за патогените на дифтерия, тетанус, антракс.

В зависимост от естеството на биологичното въздействие върху макроорганизма, всички токсини се разделят на следните групи (Klarr K. Schmitt et al., 2000):

1. Увреждане на клетъчните мембрани.

2. Инхибитори на протеиновия синтез.

3. Активатори на вторични месинджъри.

4. Активатори на имунния отговор.

5. Протеази.

Токсините от първата група (хиалуронидази, колагенази, фосфолипази) са способни да увреждат извънклетъчните структури или плазмените мембрани на еукариотните клетки чрез ензимна хидролиза или в резултат на образуване на пори, което води до директен клетъчен лизис и разпространение на патогени в макроорганизма.

Бактериалните токсини, обединени във втория клас, засягат клетките-мишени чрез потискане на протеиновия синтез. Субстратите за тези токсини са факторът на удължаване и рибозомната РНК.

Бактериалните токсини от третата група могат да причинят активиране или модифициране на различни вътреклетъчни протеини, което води до драстични нарушения във функционалната активност на клетките без тяхната смърт.

Някои бактериални токсини, посочени в четвъртата група по-горе, действат като суперантигени, действат директно върху антиген-представящите клетки и клетките на имунната система, имат пирогенна активност и увеличават симптомите на ендотоксинов шок. Тези токсини включват термостабилни токсини с ММ от 22 до 30 kD (стафилококови ентеротоксини от серотипове А-Е, пирогени екзотоксини от стрептококи от група А, суперантиген от стрептококи от група А и др.).

Специална категория са невротоксините на причинителите на ботулизъм и тетанус. Токсините на ботулинови патогени инхибират освобождаването на ацетилхолин в синаптичните структури, като по този начин причиняват развитието на невропаралитичен синдром. Токсините на причинителя на тетанус се свързват с рецепторите на пресинаптичната мембрана на моторните неврони, а също така проникват в инхибиторните и интеркаларните неврони на гръбначния мозък (Vertiev O.V., 1999).

Подобна клинична картина на заболявания, причинени от патогенни щамове на различни видове бактерии, се свързва с тяхната способност да произвеждат едни и същи видове токсини или различни видове токсини с подобен механизъм на действие (Vertiev Yu.V. 1987). особено изразено във връзка с холероподобна диария. Под въздействието на холероподобни токсини ентероцитите натрупват сАМР, което води до освобождаване на електролити и вода в чревния лумен, последвано от развитие на диария.

Според литературата повече от 50% от всички заболявания са причинени от вирусна инфекция (Bukrinskaya A.G., Zhdanov V.I., 1991; Tsenzirling A.V. 1993; Bakhov N.I. et al., 1999).

Що се отнася до общите модели на развитие на инфекциозните заболявания, трябва да се отбележи, че те се основават на типични патологични процеси: възпаление на една или друга локализация, треска, хипоксия, типични нарушения на киселинно-алкалното състояние, системна хемодинамика, регионален кръвен поток и микроциркулация, нарушения на коагулационния потенциал и реологичните свойства на кръвта и др.

Важна роля в индуцирането на типични патологични процеси в инфекциозната патология се приписва на цитокините, с участието на които бактериалните токсини и други фактори на патогенност медиират цитотоксичните ефекти.

Описанието на структурата и биологичните ефекти на цитокините започва през 1957 г. с появата на антисеруми и хибридна технология. Въпреки това, през 70-те години на XX и до днес е проведено доста интензивно изследване на цитокините, което направи възможно откриването на повече от 20 интерлевкина.

По отношение на общата характеристика и класификация на цитокините, участващи в развитието на инфекциозно-алергични възпалителни реакции на предимунните и имунни отговори на организма към действието на антигени - алергени от инфекциозен характер, трябва да се отбележат следните групи основни цитокини . (Zhiburt E.V. et al., 1996; Kelinsky S.A., Kalinina M.N., 1995):

1. Хемопоетични растежни фактори.

2. Интерферони.

3. Лимфокини.

4. Монокини.

5. Хемокини;

6. Други цитокини.

Първата група хемопоетични растежни фактори включва гранулоцитно-макрофаги, гранулоцити, макрофаги колонии-стимулиращи фактори (CSF), продуцирани от Т-лимфоцити, моноцити, фибробласти и ендотелни клетки. CSF стимулира процесите на хемопоеза в костния мозък, повишава физиологичната активност на зрелите неутрофили, еозинофили, моноцити и макрофаги. Хематопоетични растежни фактори също са еритропоетин, продуциран от перитубуларни бъбречни клетки, клетки на Купфер, както и фактор на стволови клетки, чийто източник са стромалните клетки на костния мозък, ендотелните клетки, фибробластите. Втората група цитокини в тази класификация (Zhiburin E.V. et al., 1996) включва интерферони.

В момента се разграничават 3 вида интерферони: α-интерферон, β-интерферон, γ-интерферон и α-интерферон се произвежда от В-лимфоцити, естествени убийци и макрофаги, стимулира противотуморен имунитет, имунна цитотоксичност, експресионни антигени от клас I MHC върху различни видове клетки. β-интерферонът, произведен от фибробласти, епителни клетки и макрофаги, има същите биологични ефекти.

Изразена антитуморна, антивирусна активност, способност за стимулиране на макрофагите, имунна цитотоксичност, както и експресията на антигени от класове I и II на MHC върху клетки от различни видове, има γ-интерферон, продуциран от Т-лимфоцити, К-клетки, лимфоцити.

Интерфероните (IFN) -α- и β- са силно хомоложни, кодирани в хромозома 6, взаимодействат с един рецептор (Zaichik A.Sh., Churilov L.P., 1999). Сигналът за производството на тези IFN е контактът на клетките с вириони, техните фрагменти, двойноверижна РНК и ендотоксини. IFNs се свързват с клетъчните рецептори, частично навлизат в целевите клетки, засилват синтеза на простагландини и левкотриени и повишават съотношението cGMP/cAMP. Последното причинява намаляване на синтеза на иРНК и протеини на вируса.

IFN-γ има по-слабо изразен антивирусен ефект, кодиран е от 9-та двойка хромозоми, има различен рецептор от IFN-α- и β, активатор е на клетъчния имунитет и автоимунитета и може да действа като TNF синергист.

Лимфокините - гликопротеинови медиатори, продуцирани от лимфоцити на фона на антигенни влияния, както и под въздействието на митогени, са включени в третия клас цитокини.

От 1979 г. гликопротеиновите медиатори на взаимодействията левкоцити-левкоцити се наричат ​​интерлевкини (IL).

IL е семейство от биологично активни молекули, различни по структура и функции. Източник на интерлевкини, в допълнение към лимфоцитите, моноцитите, тъканните макрофаги, могат да бъдат тъканни базофили, фибробласти, ендотелни, епителни и редица други клетки (Lomakin M.S., Artsimovich N.G., 1991). Интерлевкините се синтезират по време на увреждане на тъканите под въздействието на бактериални, токсични, имуноалергични и други фактори на патогенност, модулират развитието на локални и системни защитни реакции.

Подробно са описани характеристиките на биологичното действие и структурата на 14 интерлевкина (Lomakin M.S., Artsimovich N.G., 1991; Zhiburt E.B. et al. 1996; Shkhinek E.K., 1993; Shchepetkin IA, 1993), сред които IL-2, IL- 3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, IL-10, IL-13, IL-14.

Според литературните данни IL-2 е полипептид с ММ 25 kD, определен от 4-та двойка хромозоми, продуциран от Т-лимфоцити, стимулира пролиферацията и диференциацията на Т-лимфоцитите, повишава цитологичната активност на К- клетки, насърчава пролиферацията на В-лимфоцити и секрецията на имуноглобулини.

IL-3 е член на семейството хематопоетични растежни фактори, наречени CSF (колония стимулиращи фактори), идентифицирани при хората като мулти-CSF, произведени от Т-лимфоцити, епителни клетки на тимуса, мастни клетки. IL-3 насърчава пролиферацията на плурипотентни прогениторни клетки и диференциацията на хематопоетичните клетки.

IL-4, полипептид с ММ 15-20 kD, се произвежда от Т-лимфоцити, макрофаги, мастоцити, базофили, В-лимфоцити, клетки от костен мозък, стромални клетки, стимулира диференциацията на Т-хелперите, пролиферацията и диференциация на В-лимфоцити, производството на имуноглобулини клас Е, развитието на атонични алергични реакции, е идентифициран като фактор, активиращ макрофагите.

IL-5 е цитокин с ММ 20-30 kD, продуциран от Т-лимфоцити, мастоцити, еозинофили, стимулира растежа и диференциацията на еозинофилите, активира техния хемотаксис, функционална активност, синтез на имуноглобулини от клас А, стимулира В- клетъчна диференциация.

IL-6 е полифункционален протеин с ММ 19-54 kD, синтезиран от Т-лимфоцити, моноцити, макрофаги, фибробласти, мастоцити, хепатоцити, неврони, астроцити. Историята на идентифициране на този интерлевкин се отразява в трансформацията на неговите синоними. Първоначално е наречен "плазмоцитомен хибридомен растежен фактор". Тогава, поради способността му да стимулира синтеза на острофазови протеини, той е определен като фактор, който стимулира хепатоцитите. Понастоящем IL-6 се класифицира като провъзпалителен цитокин; той е един от водещите регулатори на метаболитни промени, характерни за синдрома на системния възпалителен отговор. В същото време IL-6 индуцира диференциация на хемопоетични прекурсорни клетки, Т- и В-лимфоцити, съзряване на мегакариоцити и производство на тромбоцити и е ендогенен пироген.

IL-7 е идентифициран като фактор, поддържащ растежа на пре-В-лимфоцити, неговият синоним е лимфопоетин, с MM от 25 kD.

IL-8 е идентифициран като гранулоцитен хемотаксичен пептид, моноцитен и неутрофил-активиращ пептид.

IL-9 се произвежда от Т-лимфоцитите, повишава активността на стволовите клетки, стимулира еритропоезата, удължава преживяемостта на Т-лимфоцитите, насърчава еритропоезата чрез взаимодействие с еритропоетина.

IL-10 потиска функционалната активност на макрофагите, инхибира производството на провъзпалителни цитокини и секрецията на имуноглобулини. Източник на образуване на IL-10 са Т-лимфоцити, макрофаги, кератиноцити, В-лимфоцити.

IL-13 се образува от Т-лимфоцитите, стимулира растежа и диференциацията на В-лимфоцитите, индуцира синтеза на имуноглобулини от клас Е, инхибира производството на провъзпалителни цитокини от макрофаги и моноцити.

IL-14 стимулира пролиферацията само на антиген-стимулирани В-лимфоцити, източникът на образуване са Т-лимфоцитите.

Сред лимфокините, които играят важна роля в развитието на имунните реакции на организма в отговор на действието на бактериални токсични антигени-алергени, има и лимфотоксин (TNF-β), продуциран от Т- и В-лимфоцити. Лимфотоксинът има изключителен полиморфизъм на биологичните ефекти, осигурява експресията на гени за растежни фактори, цитокини, транскрипционни фактори, рецептори на клетъчната повърхност и протеини на острата фаза, играе важна роля в осигуряването на антитуморна и антиинфекциозна защита и е ендогенен пироген.

Т-лимфоцитите са източник на нискомолекулен растежен фактор В, който стимулира растежа на активираните В-лимфоцити.

Лимфокините и монокините включват онкостатин, произвеждан от Т-лимфоцити, моноцити, макрофаги, който инхибира пролиферацията на някои солидни тумори, растежа на нормални фибробласти и клетки на саркома на Капоши, свързан със СПИН.

Както бе споменато по-горе, следващата група цитокини, които играят важна роля в развитието на инфекциозния процес, имунните и алергичните реакции, формирани на фона на действието на инфекциозни патогенни фактори, са монокините.

Монокини - медиатори от клетъчен произход, се образуват от моноцити и тъканни макрофаги на фона на антигенна стимулация. Някои монокини се произвеждат от лимфоцити, хепатоцити, ендотелни и глиални клетки, поради което е невъзможно да се направи ясна граница между лимфокини, монокини и цитокини от друг произход по отношение на мястото на техния синтез и характеристиките на тяхното биологично действие.

Понастоящем са известни около 100 биологично активни вещества, секретирани от моноцити и макрофаги, чиято класификация може да бъде представена по следния начин:

Протеази: плазминогенен активатор, колагеназа, еластаза, ангиотензин конвертаза.

Медиатори на възпаление и имуномодулация: TNF, IL-1, IL-3, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-15, интерферон, лизозим, фактор за активиране на неутрофилите, компоненти на комплемента (C, C2 , C3, C5).

Растежни фактори: CSF-GM, CSF-G, CSF-M, фибробластен растежен фактор, трансформиращ растежен фактор.

Фактори на кръвосъсирването и инхибитори на фибринолизата: V, VII, IX, X, инхибитори на плазминогена, инхибитори на плазмина.

Адхезиви: фибронектин, тромбоспондин, протеогликани.

Във връзка с гореизложеното изглежда целесъобразно да се спрем на характеристиката на отделните монокини, които играят важна роля в развитието на имунни и алергични реакции, както и промени в съдовата тъкан при инфекциозна патология.

IL-1 е имунорегулаторен левкопептид, произвеждан не само от моноцити и макрофаги, но и от неутрофили, невроглиални клетки и мозъчни астроцити, ендотелни клетки, В-лимфоцити, мозъчни неврони, периферни симпатикови неврони, норадренергични хромафинови клетки на медулата на надбъбречните жлези (Shkhinek E.K. et al., 1993). Известни са две форми на IL-1: IL-1-алфа и IL-1-бета, които са кодирани от различни гени като предшественици с MM от 31 000 D. Производството на IL-1 се задейства под въздействието на различни антигени , по-специално ендотоксини, липополизахариди, невро-пептиди. И двете форми на IL-1, въпреки някои разлики в аминокиселинния състав, се свързват с едни и същи рецептори на целевите клетки и имат подобни биологични ефекти. При хората преобладава IL-1-бета.

IL-1 насърчава пролиферацията на В- и Т-лимфоцити, стимулира синтеза на IL-2 и IL-2 рецептори, повишава активността на цитотоксичните Т-лимфоцити, естествени убийци, повишава синтеза на γ-интерферон, IL-4 , IL-6, CSF. IL-1 е един от известните имунотрансмитери, има пряк ефект върху структурите на централната нервна система, по-специално върху хипоталамо-хипофизно-адренокортикалната система, има активност на ендопироген (Lomakin M.S., Artsimovich N.G., 1991)

Факторът на туморната некроза (TNF) е открит през 1975 г. в кръвния серум на опитни животни. Във връзка със способността да причинява хеморагична туморна некроза, той получи името си. Въпреки това, както се разбра по-късно, има тумори, чувствителни и нечувствителни към действието на TNF.

TNF - произвежда се от моноцити, макрофаги, Т- и В-лимфоцити, NK-клетки, неутрофили, астроцити, ендотелни клетки. Генът, локализиран в макрофагите, кодира производството на така наречения TNF-алфа с ММ от 17 kD, който, заедно с други ефекти, инхибира синтеза и отлагането на мазнини, във връзка с което е наречен кахексин. Лимфоцитният ген кодира образуването на TNF-β или лимфотоксин, който има MM от 25 kD.

TNF е ендопироген, стимулира освобождаването на хистамин от мастоцитите и базофилите, предизвиква активиране на фибробласти, гладки миоцити и съдов ендотел във фокуса на възпалението и индуцира синтеза на протеини от острата фаза. TNF е медиатор на ендотоксинов шок.

Групата на монокините-лимфокини включва IL-12, продуциран от В - лимфоцити, макрофаги, който усилва пролиферацията на хемопоетични стволови клетки, диференциация на DM 4 - Т-лимфоцити.

IL-15 - произвежда се от моноцити, Т-лимфоцити, стромални клетки на костен мозък, биологичната активност е подобна на тази на IL-2.

Факторът на растежа на хепатоцитите, продуциран на фона на антигенна стимулация от макрофаги, фибробласти, ендотелни клетки, гладкомускулни елементи, също участва в развитието на инфекциозния процес, насърчава растежа на хепатоцити, хемопоетични прекурсорни клетки и епителни клетки.

През последните години важна роля в индуцирането на възпалителни реакции от инфекциозно-алергичен характер, по-специално в развитието на процесите на емиграция и хемотаксис на левкоцитите, се приписва на хемокините (Zaichik A.Sh., Churilov L.P., 1999 ). Хемокините включват IL-8, макрофагов възпалителен протеин-I-алфа, макрофагов възпалителен протеин-I-бета, моноцитен хемотоксичен и активиращ фактор и др.

Що се отнася до характеристиките на отделните хемокини, трябва да се отбележи, че IL-8 се произвежда от моноцити, макрофаги, Т-лимфоцити, неутрофили, фибробласти, хепатоцити и ендотелни клетки, стимулира хемотаксиса на неутрофилите, Т-лимфоцитите, повишава афинитета на неутрофилите за ендотелни клетки.

Макрофаговите възпалителни протеини-I-алфа и I-бета се произвеждат от В-лимфоцити, моноцити, стволови клетки, фибробласти, стимулират хемотаксиса на моноцити, Т-лимфоцити.

Хемокините включват моноцитен хемотаксичен протеин I, както и моноцитни хемотаксични и активиращи фактори, източникът на тяхното образуване са моноцити, макрофаги, фибробласти, ендотелни, гладкомускулни клетки. Тези хемокини стимулират хемотаксиса на моноцитите, освобождаването на хистамин от базофилите.

Горното прави очевидно, че биологичните ефекти от излагането на инфекциозни патогени и ензимните и токсични фактори на патогенност, произведени от тях след селективно приемане от определени структури, се реализират до голяма степен не само поради факторите за производство на патогенност на патогена, медиирани чрез производство на лимфокини, монокини, хемокини и други цитокини.

Броят на цитокин-медиираните реакции, които се формират в динамиката на инфекциозния процес, включва предимно: имунни реакции, алергични реакции, имунодефицитни състояния, както и автоимунна агресия срещу собствените увредени или неувредени клетъчни структури. Формирането на ефективни реакции на клетъчния и хуморален имунитет на фона на излагане на антигени с бактериално-токсичен характер, както и интензивното производство на адаптационни хормони съвпадат с така наречения синдром на развитие на заболяването или с продромален синдром.

Клинично този период се характеризира с комбинация от неспецифични симптоми на слабост, летаргия, сънливост, раздразнителност, диспептични разстройства, депресия или раздразнителност.

Наред с цитокините, медиаторите на арахидоновата каскада играят важна роля в системните метаболитни и функционални нарушения в продромалния период.

Характерни неспецифични метаболитни признаци, които се проявяват по време на продромалния период и по време на периода на изразени клинични прояви, са промени в протеиновата хемостаза, дължащи се на повишен синтез на протеини от острата фаза от хепатоцити и макрофаги. Положителните маркери на острата фаза включват фибриноген, С-реактивен протеин, церулоплазмин, антихемофилен глобулин, коагулационни фактори VII и IX, антикоагулантни протеини С и, антитромбин III, плазминоген, α2-макроглобулин, транскабаламин-2, орозомукоид, феритин и компоненти на комплемента , алфа-1-киселинен гликопротеин и др. Лактоферинът идва от неутрофилите. Някои от изброените острофазови протеини присъстват в кръвта в малки концентрации при нормални условия. В същото време С-реактивният протеин, α2-макрофетопротеинът практически отсъства извън отговора на острата фаза (Zaichik E.Sh., Churilov L.P., 1999). Наред с увеличаването на синтеза на горните положителни маркерни протеини на острата фаза, има намаляване на синтеза на албумин и трансферин, отрицателни маркерни молекули на синдрома на системния възпалителен отговор.

Тъй като много реактиви на острата фаза принадлежат към гликопротеини, алфа- и бета-глобулини, диспротеинемията възниква като една от проявите на синдрома на системния възпалителен отговор, ESR се ускорява и агрегационните свойства на кръвните клетки се увеличават.

По отношение на биологичното значение на протеините в острата фаза е необходимо да се отбележат техните антиоксидантни свойства (С-реактивен протеин, хаптоглобин, транскобаламин, α2-макроглобулин, С-реактивен протеин), антимикробни свойства (С-реактивен протеин, лактоферин, фактори на комплемента) , както и способността да регулира коагулационната хемостаза и фибринолизата. IL-1, IL-6, IL-8, TNF-α и TNF-β, както и адаптационните хормони - ACTH, глюкокортикоиди, катехоламини, са от решаващо значение за осъществяването на цялостната динамика на предимунен отговор срещу на фона на действието на инфекциозни патогенни фактори.

Една от проявите на отговора на острата фаза или продромалния период е треска, предизвикана от ендогенни пирогени - IL-1, IL-6, TNF, γ-интерферони, CSF и други цитокини.

Освобождаването на катехоламини под действието на стресови стимули от инфекциозен характер води до комплекс от неспецифични функционални промени в сърдечно-съдовата система, както и метаболитни нарушения, промени в клетъчния състав на периферната кръв.

Въпреки това, в продромалния период на инфекциозни и неинфекциозни заболявания са формулирани механизми за защита срещу прекомерни цитокин-медиирани метаболитни и функционални промени. На първо място, това се отнася за глюкокортикоидите, които имат способността да инхибират експресията на интерлевкинови гени и синтеза на метаболитите на арахидоновата киселина.

Понастоящем са идентифицирани полипептидни тъканни инхибитори на цитокиновата каскада, които включват уромодулин (протеин на Tamm-Horsfall, който свързва IL-1), конкурентен блокер на клетъчните рецептори за IL-1, трансформиращ растежен фактор - бета, интерферони, антитела към TNF и IL-1.

Цитокиновият отговор, който се формира веднага след взаимодействието на токсични и ензимни фактори на патогенността на инфекциозните агенти с клетките на лимфоидната тъкан, мононуклеарната фагоцитна система, осигурява не само образуването на адаптационни реакции, но и дезадаптация, която достига до максимум в периода на изразени клинични прояви на инфекциозна патология. Продължителността на този период варира в зависимост от биологичните характеристики на патогена и може да варира от няколко часа, дни, седмици, месеци до много години.

Периодът на изразени клинични прояви на инфекциозна патология включва формирането на типични патологични реакции и процеси: типични нарушения на периферното кръвообращение (артериална, венозна хиперемия, тромбоза, емболия), развитие на DIC, нарушение на реологичните свойства на кръвта, развитие на съдова нарушения до бактериално-токсичен колапс.

Клиничните прояви на инфекция могат да бъдат подобни при заболявания с различна етиология, тъй като типичните патологични процеси са в основата на различни заболявания. Някои характеристики на хода на заболяването са силно характерни за инфекцията, по-специално внезапно начало, втрисане, миалгия, фотофобия, фарингит, остра лимфаденопатия, спленомегамия, нарушения на стомашно-чревния тракт и промени в периферната кръв.

Трябва да се отбележи, че наличието на един или повече от горните признаци все още не е доказателство за микробната природа на заболяването при този пациент. В същото време някои фатални инфекциозни заболявания могат да протичат без треска и други симптоми, характерни за много инфекции (Robert G. Peters, Richard K. Root, 1993).

Въпреки че няма надеждни клинични критерии за инфекциозно заболяване, въпреки това диагнозата на много инфекции може да бъде направена въз основа на анализа на анамнестични данни, физически преглед, естеството и последователността на симптомите, контакт с болни хора, животни или насекоми.

"Специфичността" на инфекциозното заболяване се определя от селективността на приемане на факторите на патогенност на патогена, особеностите на локализацията на патологичните процеси, тяхната комбинация и разгръщане във времето. Обхватът на проявите на инфекция може да варира в широки граници под формата на клинична картина на заболяването; бактерионосител; усложнения.

Резултатите от инфекциозно заболяване, както е известно, зависят от естеството на динамичното взаимодействие на макроорганизма, патогена и условията на околната среда и могат да се проявят под формата на пълно възстановяване и формиране на имунитет и непълно възстановяване с образуването на бацили. или патологично състояние.

ЛИТЕРАТУРА

1. Агапова О.В., Бондаренко В.М. // Вестник по микробиология. - 1998. - № 2. - С. 121 -125.

2. Бахов Н.И., Майчук Ю.Ф., Конев А.В. //Успехите на съвременната биология. - 1999.- т.119. - No 5.- S.428-439.

3. Бондаренко В.М. // Вестник по микробиология. - 1998. - № 3. - С. 29 -34.

4. Бондаренко В.М. // Вестник по микробиология. - 1999. - № 5. - С. 34 -39.

5. Бондаренко В.М., Петровская В.Г., Нестерова Н.И. Проблемът с патогенността на Klebsiella. - Уляновск, 1996.

6. Бондаренко В.М., Шахмарданов М.З. // Вестник по микробиология. - 1998. - № 6. - С. 88 -92.

7. Букринская А.Г., Жданов В.И. Молекулярни основи на патогенността на вирусите. - М.: Медицина, 1991. - 255 S.

8. Бухарин О.В. // Вестник по микробиология.- 1997.- № 4.- С.- 3-9.

9. Вертиев Ю.В. Медиираната от токсини обусловеност на инфекциозните заболявания // Journal of microbiology. - 1987. - № 3. - С. 86 - 93.

10. Вертиев О.Г. // Вестник по микробиология. - 1999. - № 5, - С. 40 - 47.

11. Домарадски И.В. // Вестник по микробиология. - 1997. - № 4 - S.29 - 34.

12. Жибург Е.Б., Серебряная Н.Б., Каткова И.В., Дякова В.В. // Тера Медика Нева. - 1996. - № 3 (4) ., - С. 10 - 20.

13. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. Основи на общата патология. Част 1. - Санкт Петербург: ЕЛБИ, 1999. - 624 с.

14. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. Основи на общата патология. Част 2. - Санкт Петербург: ЕЛБИ, 2000. - 688 с.

15. Зилбер А.П. Медицина на критични състояния. Често срещани проблеми. Книга 1. - Петрозаводск: Издателство на Петрозаводския университет, 1995. - 375 с.

16. Клер К. Шмит, Карън С. Мейсик, Алисън Д. О/Браян. //Клинична микробиология и антимикробна химиотерапия. - 2000.- Т.2, № 1. - С. 4-15.

17. Литвицки П.Ф. Патофизиология: Учебник - В 2 тома - М .: Геотар - Мед., 2002. - Т. 1. - 725 с.

18. Ломакин М.С., Арцимович Н.Г. //Успехите на съвременната биология. - 1991. -Т.111, бр. 1. - С.34-47.

19. Нагорнев V.A., Zota E.G. //Успехите на съвременната биология. - 1996, Т. 116, бр. 3. - С. 320 - 331.

20. Петровская В.Г. Проблемът с бактериалната патогенност. - М., 1967.-215 с.

21. Петровская В.Г., Бондаренко В.М. //Mol. генетика. - 1994. - № 5. - С. 106 -110.

22. Пшенникова М.Г. // Патологична физиология и експериментална терапия. - 2000. - № 2. - С. 24 - 31.

23. Zinzerling A.V. Съвременни инфекции , - Санкт Петербург: Сотис, 1993. - 363 с.

24. Циркин В.И., Дворянски С.А. Съкратителната дейност на матката (регулаторни механизми). - Киров, 1997. - 270 с.

25. Шалигина Н.Б. // Арх. патология. - 1991. - Т. 53, № 6. - С. 3-6.

26. Шанин В.Ю. Клинична патофизиология: Учебник за медицинските училища. - Санкт Петербург: "Специална литература", 1998.- 569 с.

27. Шхинек Е.К., Рибакина Е.Г., Корнева Е.А. //Успехите на съвременната биология. - 1993. - Т.113, - бр. 1.- С. - 95 - 105.

28. Щепеткин И.А. //Успехите на съвременната биология. - 1993. - Т.113, - бр.5. - С. 617 - 623.

Инфекцията е проникване и размножаване на патогенен микроорганизъм (бактерия, вирус, протозоа, гъбичка) в макроорганизъм (растение, гъба, животно, човек), който е податлив на този вид микроорганизъм. Микроорганизъм, способен да зарази, се нарича инфекциозен агент или патоген.

Инфекцията е преди всичко форма на взаимодействие между микроб и засегнат организъм. Този процес е продължителен във времето и протича само при определени условия на околната среда. В опит да се подчертае времевият обхват на инфекцията се използва терминът "инфекциозен процес".

Инфекциозни болести: какви са тези болести и как се различават от незаразните болести

При благоприятни условия на околната среда инфекциозният процес придобива крайна степен на проява, при която се появяват определени клинични симптоми. Тази степен на проявление се нарича инфекциозно заболяване. Инфекциозните заболявания се различават от неинфекциозните патологии по следните начини:

  • Причинителят на инфекцията е жив микроорганизъм. Микроорганизмът, който причинява определено заболяване, се нарича причинител на това заболяване;
  • Инфекциите могат да се предават от засегнат организъм към здрав - това свойство на инфекциите се нарича заразност;
  • Инфекциите имат латентен (латентен) период – това означава, че не се проявяват веднага след навлизането на патогена в организма;
  • Инфекциозните патологии причиняват имунологични промени - те предизвикват имунен отговор, придружен от промяна в броя на имунните клетки и антитела, а също така причиняват инфекциозни алергии.

Ориз. 1. Помощници на известния микробиолог Пол Ерлих с лабораторни животни. В зората на развитието на микробиологията голям брой животински видове се отглеждат в лабораторни вивариуми. Сега често се ограничава до гризачи.

Фактори на инфекциозни заболявания

И така, за появата на инфекциозно заболяване са необходими три фактора:

  1. патогенен микроорганизъм;
  2. Организмът гостоприемник, податлив на него;
  3. Наличието на такива условия на околната среда, при които взаимодействието между патогена и гостоприемника води до появата на заболяването.

Инфекциозните заболявания могат да бъдат причинени от опортюнистични микроорганизми, които най-често са представители на нормалната микрофлора и причиняват заболяването само при намалена имунна защита.

Ориз. 2. Кандида – част от нормалната микрофлора на устната кухина; причиняват заболяване само при определени условия.

И патогенните микроби, намиращи се в тялото, може да не причинят заболяване - в този случай те говорят за носителство на патогенен микроорганизъм. В допълнение, лабораторните животни далеч не винаги са податливи на човешки инфекции.

За възникване на инфекциозен процес има значение и достатъчен брой микроорганизми, попаднали в организма, което се нарича инфекциозна доза. Чувствителността на организма гостоприемник се определя от неговия биологичен вид, пол, наследственост, възраст, хранителна адекватност и най-важното от състоянието на имунната система и наличието на съпътстващи заболявания.

Ориз. 3. Plasmodium malaria може да се разпространи само в онези територии, където живеят техните специфични носители - комари от рода Anopheles.

Важни са и условията на околната среда, при които развитието на инфекциозния процес е максимално улеснено. Някои заболявания се характеризират със сезонност, редица микроорганизми могат да съществуват само в определен климат, а някои изискват вектори. Напоследък на преден план излязоха условията на социалната среда: икономическото състояние, условията на живот и труд, нивото на развитие на здравеопазването в държавата и религиозните характеристики.

Инфекциозен процес в динамика

Развитието на инфекцията започва с инкубационен период. През този период няма прояви на наличие на инфекциозен агент в тялото, но инфекцията вече е настъпила. По това време патогенът се размножава до определен брой или освобождава прагово количество от токсина. Продължителността на този период зависи от вида на патогена.

Например, при стафилококов ентерит (заболяване, което се проявява при ядене на замърсена храна и се характеризира с тежка интоксикация и диария), инкубационният период отнема от 1 до 6 часа, а при проказа може да се простира с десетилетия.

Ориз. 4. Инкубационният период на проказата може да продължи години.

В повечето случаи продължава 2-4 седмици. Най-често пикът на инфекциозност настъпва в края на инкубационния период.

Продромалният период е периодът на предвестници на заболяването - неясни, неспецифични симптоми, като главоболие, слабост, световъртеж, промяна в апетита, треска. Този период продължава 1-2 дни.

Ориз. 5. Маларията се характеризира с треска, която има специални свойства при различни форми на заболяването. Формата на треската подсказва вида на плазмодия, който я е причинил.

Продромът е последван от пика на заболяването, който се характеризира с появата на основните клинични симптоми на заболяването. Може да се развие както бързо (тогава те говорят за остро начало), така и бавно, бавно. Продължителността му варира в зависимост от състоянието на тялото и възможностите на патогена.

Ориз. 6. Коремен тиф Мери, която работеше като готвачка, беше здрав носител на тифни бацили. Тя заразява повече от 500 души с коремен тиф.

Много инфекции се характеризират с повишаване на температурата през този период, свързано с проникването в кръвта на така наречените пирогени вещества - вещества от микробен или тъканен произход, които причиняват треска. Понякога повишаването на температурата е свързано с циркулацията в кръвния поток на самия патоген - това състояние се нарича бактериемия. Ако в същото време микробите също се размножават, те говорят за септицемия или сепсис.

Ориз. 7. Вирус на жълта треска.

Краят на инфекциозния процес се нарича изход. Съществуват следните опции:

  • Възстановяване;
  • Летален изход (смърт);
  • Преход към хронична форма;
  • Рецидив (рецидив поради непълно почистване на тялото от патогена);
  • Преходът към здрав носител на микроби (човек, без да знае, носи патогенни микроби и в много случаи може да зарази други).

Ориз. 8. Пневмоцистите са гъбички, които са водещата причина за пневмония при имунокомпрометирани хора.

Класификация на инфекциите

Ориз. 9. Оралната кандидоза е най-често срещаната ендогенна инфекция.

По естеството на патогена се изолират бактериални, гъбични, вирусни и протозойни (причинени от протозои) инфекции. Според броя на видовете патогени има:

  • Моноинфекции - причинени от един вид патогени;
  • Смесени или смесени инфекции - причинени от няколко вида патогени;
  • Вторични - възникващи на фона на вече съществуващо заболяване. Специален случай са опортюнистични инфекции, причинени от опортюнистични микроорганизми на фона на заболявания, придружени от имунодефицити.

Според произхода си те биват:

  • Екзогенни инфекции, при които патогенът прониква отвън;
  • Ендогенни инфекции, причинени от микроби, които са били в тялото преди началото на заболяването;
  • Автоинфекции - инфекции, при които възниква самоинфекция чрез прехвърляне на патогени от едно място на друго (например орална кандидоза, причинена от въвеждането на гъбички от влагалището с мръсни ръце).

Според източника на инфекцията има:

  • Антропонози (източник - човек);
  • Зоонози (източник - животни);
  • Антропозонози (източникът може да бъде както човек, така и животно);
  • Сапронози (източник - обекти на околната среда).

Според локализацията на патогена в организма се разграничават локални (локални) и общи (генерализирани) инфекции. Според продължителността на инфекциозния процес се разграничават остри и хронични инфекции.

Ориз. 10. Mycobacterium проказа. Проказата е типична антропоноза.

Патогенезата на инфекциите: обща схема за развитие на инфекциозния процес

Патогенезата е механизъм за развитие на патологията. Патогенезата на инфекциите започва с проникването на патогена през входната врата - лигавиците, увредените обвивки, през плацентата. Освен това микробът се разпространява в тялото по различни начини: чрез кръвта - хематогенно, чрез лимфата - лимфогенно, по нервите - периневрално, по дължината - разрушавайки подлежащите тъкани, по физиологичните пътища - по протежение напр. храносмилателния или гениталния тракт. Мястото на крайната локализация на патогена зависи от неговия вид и афинитет към определен тип тъкан.

Достигайки мястото на крайната си локализация, патогенът оказва патогенно действие, като уврежда различни структури механично, чрез отпадъчни продукти или чрез отделяне на токсини. Изолирането на патогена от тялото може да стане с естествени секрети - изпражнения, урина, храчки, гноен секрет, понякога със слюнка, пот, мляко, сълзи.

епидемичен процес

Епидемичният процес е процес на разпространение на инфекции сред населението. Връзките на епидемичната верига включват:

  • Източник или резервоар на инфекцията;
  • предавателен път;
  • чувствително население.

Ориз. 11. Вирус Ебола.

Резервоарът се различава от източника на инфекция по това, че патогенът се натрупва в него между епидемиите и при определени условия се превръща в източник на инфекция.

Основните начини за предаване на инфекции:

  1. Фекално-орално - с храна, замърсена с инфекциозен секрет, ръце;
  2. Airborne – по въздуха;
  3. Трансмисивно - чрез носител;
  4. Контактен – полов, чрез допир, чрез контакт със заразена кръв и др.;
  5. Трансплацентарно - от бременна майка на дете през плацентата.

Ориз. 12. Грипен вирус H1N1.

Фактори на предаване - предмети, които допринасят за разпространението на инфекцията, например вода, храна, предмети от бита.

Според обхвата на инфекциозния процес на определена територия се разграничават:

  • Ендемични - инфекции, "вързани" на ограничена територия;
  • Епидемии - инфекциозни заболявания, обхващащи големи територии (град, регион, държава);
  • Пандемиите са епидемии, които имат мащаба на няколко държави и дори континенти.

Инфекциозните заболявания съставляват лъвския дял от всички болести, пред които е изправено човечеството. Те са специални с това, че при тях човек страда от жизнената дейност на живи организми, макар и хиляди пъти по-малки от него. Преди това те често завършваха фатално. Въпреки факта, че днес развитието на медицината значително намали смъртността при инфекциозни процеси, е необходимо да сме нащрек и да знаем за особеностите на тяхното възникване и развитие.

Инфекциозният процес е сложен многокомпонентен процес на динамично взаимодействие на инфекциозни патогени с макроорганизъм, характеризиращ се с развитието на комплекс от типични патологични реакции, системни функционални промени, нарушения на хормоналния статус, специфични имунологични защитни механизми и неспецифични фактори на резистентност.

Инфекциозният процес е в основата на развитието на инфекциозни заболявания. Практическото значение на познаването на етиологията и патогенезата на инфекциозните заболявания, общите закономерности на тяхното развитие се дължи на факта, че инфекциозните заболявания дълго време заемат трето място по разпространение след заболяванията на сърдечно-съдовата система и онкологичната патология.

Въпреки решаването на проблема с профилактиката и лечението на редица инфекции и съответно рязкото намаляване на заболеваемостта от едра шарка, малария, дифтерия, чума, холера и други форми на инфекциозна патология, въпросите на епидемиологията и терапията на инфекциозните заболявания на преден план излизат заболявания, инициирани от други патогени. И така, в момента в Русия се регистрират повече от 30 милиона пациенти с инфекциозни заболявания годишно и е характерна промяна в спектъра на инфекциозните патогени (доста широко разпространение на ХИВ инфекции, прионни инфекции, хеморагична треска от групата на арбовирусните инфекции) и т.н.) е отбелязано.

Както знаете, сред причинителите на инфекциозни заболявания са микроорганизми от растителен и инфекциозен произход - бактерии, спирохети, нисши гъби, протозои, вируси, рикетсии. Инфекциозните агенти са основната и задължителна причина за развитието на инфекциозно заболяване, те определят "спецификата" на инфекциозното заболяване, характеристиките на клиничните прояви на патологията. Въпреки това, не всеки случай на проникване на инфекциозен патоген в тялото завършва с развитието на болестта. В отговор на действието на инфекциозни патогенни фактори се активират специфични имунологични защитни механизми, неспецифични фактори на резистентност и се освобождават адаптационни хормони. В случай на преобладаване на адаптационните механизми, компенсация над механизмите на увреждане, инфекциозният процес не се развива напълно, възниква достатъчно изразен преимунен и имунен отговор, елиминирането на инфекциозни патогени от тялото или превръщането им в неактивни форми . Преходът на предимунен отговор към заболяване се определя от степента на патогенност, вирулентност, инвазивност, органотропизъм, токсигенност на микроорганизмите, както и от първоначалното състояние на макроорганизма с неговата реактивност и устойчивост.

В.М. Бондаренко посочва, че „патогенността обикновено се разбира като способността на микроорганизмите да причиняват заболявания, които се определят от комбинираното действие на различни свойства или фактори на патогенност на патогена, предизвиквайки развитието на патологични промени в организма гостоприемник“. Напоследък беше изразена гледна точка, според която патогенността трябва да се разбира като способността на микроорганизма да пренарежда метаболизма си в съответствие с новите условия на неговото съществуване в макроорганизма.

Междувременно известен микробиолог и токсиколог не е толкова категоричен в дефинирането на понятието патогенност. Според неговата дефиниция патогенността е полидетерминантна характеристика, която се осъществява с участието на много фактори, по-специално токсини, адхезини и ензими на патогенност.

Към признаците на патогенност V.G. Петровская в ранните си проучвания приписва инфекциозност, инвазивност и токсигенност. Инвазивните патогени се считат за инфекциозни заболявания, способни да проникнат в епителиоцитите на съответните екологични ниши (Shigella, ентероинвазивни Escherichia, Salmonella, Yersinia, Listeria и др.), Както и да се размножават в макрофагите и да се разпространяват в тялото. Съответните гени, които контролират проникването в клетките и вътреклетъчното възпроизвеждане на патогена, са получили наименованието "гени на инвазия". Понастоящем терминът "инвазивен" се използва широко по отношение на патогени, класифицирани преди това като извънклетъчни микроорганизми.

Използването на съвременни методи за сканираща електронна и атомно-силова микроскопия показва относителността на установените по-рано идеи за разделянето на патогените на облигатно патогенни и опортюнистични патогени, както и биологичното значение на така наречените фактори на патогенност.

Факторите на патогенност на инфекциозните агенти, в зависимост от тяхната биологична активност в организма, обикновено се разделят на 4 групи:

1) определяне на взаимодействието на бактериите с епитела на съответните екологични ниши;

2) осигуряване на възпроизвеждане на патогена in vivo;

3) бактериални модулини, които индуцират синтеза на цитокини и възпалителни медиатори;

4) специална група фактори на патогенност са токсини и токсични продукти, които имат пряк или косвен цитопатогенен ефект.

Етапи на развитие на инфекциозния процес

Инфекциозният процес, независимо от естеството на патогена, включва няколко стереотипни етапа на развитие:

1. Начален етап - преодоляване на естествените бариери на организма гостоприемник: механични (кожа, лигавици, движение на ресничките на епитела, чревна перисталтика и др.); химически (бактерицидно действие на стомашен сок, жлъчни киселини, лизозим, антитела); екологичен (антагонистична активност на нормалната микрофлора).

Проникването на микроорганизъм в макроорганизъм се нарича инфекциозност. Фактори за разпространението на инфекциозни патогени във вътрешната среда на тялото са: ензими (хиалуронидаза, колагеназа, невроминидаза); флагели (при Vibrio cholerae, Escherichia coli, Proteus); вълнообразна мембрана (при спирохети и някои протозои).

2. Следващият етап от развитието на инфекциозния процес е свързан с адхезия и колонизация на отворени телесни кухини от патогена. Факторите на адхезия и колонизация осигуряват взаимодействието на инфекциозен патоген със специфични клетъчни рецептори на онези органи и тъкани, към които се открива тропизъм. Адхезивните молекули са вещества от протеинова и полизахаридна природа, експресирани върху повърхността на клетките. След адхезията, възпроизвеждането и образуването на голям брой хомогенни микроби (колонии) неизменно се случват в случай на недостатъчност на локални и системни механизми за резистентност и специфични имунологични защитни механизми.

Интервалът от време от инфекцията на тялото до появата на първите клинични признаци на заболяването се нарича инкубационен период.

Инкубационният период се характеризира не само със селективно размножаване на микроорганизми в различни органи и тъкани, но и с мобилизиране на защитните сили на организма. Продължителността на инкубационния период се определя от биологичните характеристики на патогените и варира от няколко часа (ботулизъм, чревни инфекции), няколко дни, няколко седмици до няколко години (проказа, СПИН, прионни инфекции).

Що се отнася до взаимодействието на патогена с клетъчните и хуморалните механизми на защита на гостоприемника, трябва да се отбележи, че устойчивостта на микроба в макроорганизма се определя от фактори, специфични за конкретен патоген, по-специално потискане на миграцията на левкоцитите към мястото инфекция (стрептолизин), предотвратяване на абсорбцията на патогена (капсули), осигуряване на възпроизвеждане в макрофагите (лигавична капсула и протеини на външната мембрана), лизиране на фаголизозома, защита.

Понастоящем генетичните механизми за определяне на факторите на патогенност на инфекциозните агенти стават все по-очевидни.

По този начин е установено, че генетичният контрол на синтеза на фактори на патогенност, които определят адхезията и колонизацията на чревния епител в патогенни Escherichia, проникването и вътреклетъчното възпроизвеждане на Shigella, Salmonella и Yersinia, се осигурява от хромозоми и плазмиди. В същото време плазмидните гени определят факторите на взаимодействие на патогена с епитела, а хромозомните гени определят съществуването и възпроизводството на бактерии извън епитела. Понастоящем в литературата се обсъждат нови разпоредби относно ролята на островите на патогенност (OP) в изразяването на вирулентност. Последните са представени от нестабилни ДНК фрагменти с размери от 1-10 кв. и от 10-30 до 200 кв., открити само в патогенни микроби, включително дискретни вирулентни гени.

Такива "острови" на патогенност носят гени, които контролират синтеза на адхезини, инвазини, редица токсини, модулини, както и гени за лекарствена резистентност, функциониращи гени на фагови интегрази, транспорази и др. ОП са открити в патогенни Escherichia, Staphylococcus, Shigella, Salmonella, Yersinia, Listeria, Vibrio cholerae и др.

Що се отнася до биологичното значение на факторите на патогенност, трябва да се отбележи, че тяхното действие е насочено към разпознаване на комплементарни структури върху целевите клетки от патогена, свързването с които води до иницииране на инфекциозния процес. Обръща се внимание на факта, че един и същ фактор на патогенност може да участва в различни фази на инфекциозния процес, а различни фактори на патогенност участват в една и съща фаза.

След рецепцията, адхезията на патогена, колонизирането на определени екологични ниши в макроорганизма или паралелно с тези процеси протича интензивен синтез на бактериални токсини, които оказват пряко или индиректно цитопатогенно действие върху клетъчните структури на различни органи и тъкани. Последното е в основата на развитието на комплекс от структурни и функционални нарушения, които определят, от една страна, относителната „специфика“ на инфекциозните заболявания, а от друга страна, са типични патологични реакции и процеси, характерни за различни видове инфекциозни заболявания. . Действието на инфекциозни патогенни фактори води до развитие на директни и цитокин-медиирани системни функционални и метаболитни нарушения, които са в основата на следващите периоди от хода на инфекцията - продромалния период и периода на основните прояви на заболяването. Броят на цитокин-медиираните реакции, които се формират в динамиката на инфекциозния процес, включва предимно имунни реакции, алергични реакции, имунодефицитни състояния, както и автоимунна агресия срещу собствените увредени или неувредени клетъчни структури. Формирането на ефективни реакции на клетъчния и хуморален имунитет на фона на излагане на антигени с бактериално-токсичен характер, както и интензивното производство на адаптационни хормони съвпадат с така наречения синдром на развитие на заболяването или с продромален синдром.

Клинично този период се характеризира с комбинация от неспецифични симптоми на слабост, летаргия, сънливост, раздразнителност, диспептични разстройства, депресия или раздразнителност.

Наред с цитокините, медиаторите на арахидоновата каскада играят важна роля в развитието на системни метаболитни и функционални нарушения в продромалния период.

Характерни неспецифични метаболитни признаци, които се развиват по време на продромалния период и по време на периода на изразени клинични прояви, са промени в протеиновата хомеостаза поради повишен синтез на протеини от острата фаза от хепатоцити и макрофаги. Положителните маркери на острата фаза включват фибриноген, С-реактивен протеин, церулоплазмин, антихемофилен глобулин, коагулационни фактори VII и IX, антикоагулантни протеини С и антитромбин III, плазминоген, алфа-2-макроглобулин, транскобаламин-2, орозомукоид, феритин и компоненти на комплемента. , алфа1-киселинен гликопротеин и др. Лактоферинът идва от неутрофилите. Някои от изброените острофазови протеини присъстват в кръвта в малки концентрации при нормални условия. В същото време С-реактивният протеин, алфа2-макро-фетопротеинът практически отсъства извън отговора на острата фаза. Наред с увеличаването на синтеза на горните положителни маркерни протеини на острата фаза, има намаляване на синтеза на албумин и трансферин, отрицателни маркерни молекули на синдрома на системния възпалителен отговор.

Тъй като много реактиви на острата фаза принадлежат към гликопротеини, алфа- и бета-глобулини, като една от проявите на синдрома на системния възпалителен отговор, възниква диспротеинемия, ESR се увеличава и агрегационните свойства на кръвните клетки се увеличават.

По отношение на биологичното значение на протеините в острата фаза е необходимо да се отбележат техните антиоксидантни свойства (С-реактивен протеин, хаптоглобин, транскобаламин, алфа2-макроглобулин, С-реактивен протеин), антимикробни свойства (С-реактивен протеин, лактоферин, фактори на комплемента) , както и способността да регулира коагулационната хемостаза и фибринолизата.

IL-1, IL-6, IL-8, TNF-алфа и TNF-бета, както и адаптационни хормони - ACTH, глюкокортикоиди, катехоламини.

Една от проявите на отговора на острата фаза или продромалния период е треска, предизвикана от ендогенни пирогени - IL-1, IL-6, TNF, гама-интерферони, CSF и други цитокини.

Освобождаването на катехоламини под действието на стресови стимули от инфекциозен характер води до комплекс от неспецифични функционални промени в сърдечно-съдовата система, както и метаболитни нарушения, промени в клетъчния състав на периферната кръв.

През последните години е натрупана достатъчно информация за медиираната от токсините обусловеност на инфекциозните заболявания, структурата и функцията на токсичните молекули.

Важна роля в индуцирането на типични патологични процеси при инфекциозна патология се отрежда на цитокините.

Същността на тази идея е, че природата на инфекциозното заболяване зависи не толкова от патогенността на вида на патогена, участващ в инфекциозния процес, а от вида на произведения токсин. В съответствие с общоприетите представи, токсините са бактериални биомолекули, които причиняват развитието на специфични симптоми на инфекциозно заболяване. Това определение на токсини съответства на холерни и стафилококови ентеротоксини, ботулинови, тетанични, дифтерийни екзотоксини. По правило токсините проявяват ефекта си в незначителни концентрации в сравнение с други фактори на патогенност. Доста дълго време се смяташе, че истинските токсини се произвеждат само от някои представители на грам-положителните бактерии. От 1967 г. насам са идентифицирани над четиридесет истински токсина, произведени от Грам-отрицателни бактерии. Многобройни данни показват, че клиничната картина на заболявания, причинени от грам-отрицателна микрофлора, се определя не само от цитопатогенните ефекти на липополизахаридите (LPS), но и от биологичните ефекти на съответните екзотоксини и фактори на патогенност. Така термолабилни ентеротоксини са открити не само в Vibrio cholerae, но и в много видове Salmonella. Нови истински токсини продължават да се откриват в грам-положителни патогени (описани са повече от 30 екзотоксина).

Като се има предвид, че симптоматиката на клиничните прояви на ефектите на LPS върху макроорганизма при различни грам-отрицателни инфекции е от един и същи тип, става очевидно, че "специфичността" на тези форми на патология е свързана с модифициращия ефект на екзотоксините. , някои от които все още не са идентифицирани.

Така различни патогенни щамове на един и същи вид грам-отрицателни и грам-положителни бактерии могат да произведат сложна мозайка от токсини. В същото време литературните данни дават доказателства и за противоположната гледна точка, според която патогенните щамове на някои видове бактерии могат да произвеждат само един токсин. Това се отнася за патогени на дифтерия, тетанус, антракс.

В зависимост от естеството на биологичното въздействие върху макроорганизма всички токсини се разделят на следните групи:

1) увреждане на клетъчните мембрани;

2) инхибитори на протеиновия синтез;

3) активатори на вторични месинджъри;

4) активатори на имунния отговор;

5) протеази.

Токсините от първата група (хиалуронидази, колагенази, фосфолипази) са способни да увреждат извънклетъчните структури или плазмените мембрани на еукариотните клетки чрез ензимна хидролиза или в резултат на образуване на пори, което води до директен клетъчен лизис и разпространение на патогени в макроорганизма.

Бактериалните токсини, обединени във втория клас, засягат клетките-мишени чрез потискане на протеиновия синтез. Субстратите за тези токсини са факторът на удължаване и рибозомната РНК.

Бактериалните токсини от третата група могат да причинят активиране или модифициране на различни вътреклетъчни протеини, което води до драстични нарушения във функционалната активност на клетките без тяхната смърт.

Някои бактериални токсини, посочени в четвъртата група по-горе, действат като суперантигени, действат директно върху антиген-представящите клетки и клетките на имунната система, имат пирогенна активност и увеличават симптомите на ендотоксинов шок. Тези токсини включват термостабилни токсини с ММ от 22 до 30 kD (стафилококови ентеротоксини от серотипове А-Е, пирогени екзотоксини от стрептококи от група А, суперантиген от стрептококи от група А и др.).

Специална категория са невротоксините на причинителите на ботулизъм и тетанус. Ботулиновите токсини инхибират освобождаването на ацетилхолин в синаптичните структури, като по този начин причиняват развитието на невропаралитичен синдром. Токсините на причинителя на тетанус се свързват с рецепторите на пресинаптичната мембрана на моторните неврони и също проникват в инхибиторните и интеркаларните неврони на гръбначния мозък.

Сходната клинична картина на заболяванията, причинени от патогенни щамове на различни бактериални видове, се свързва със способността им да произвеждат едни и същи видове токсини или различни видове токсини с подобен механизъм на действие. Този модел е особено изразен във връзка с холероподобна диария. Под въздействието на холероподобни токсини ентероцитите натрупват сАМР, което води до освобождаване на електролити и вода в чревния лумен с последващо развитие на диария.

Според литературата повече от 50% от всички заболявания са причинени от вирусна инфекция.

Когато се анализират общите закономерности на развитие на инфекциозните заболявания, се взема предвид фактът, че те се основават на типични патологични процеси: възпаление на една или друга локализация, треска, хипоксия, типични нарушения на киселинно-алкалното състояние, системна хемодинамика, регионални кръвен поток и микроциркулация, нарушения на коагулационния потенциал и реологичните свойства на кръвта и др.

Важна роля в индуцирането на типични патологични процеси в инфекциозната патология се приписва на цитокините, с участието на които бактериалните токсини и други фактори на патогенност медиират цитотоксичните ефекти.

Описанието на структурата и биологичните ефекти на цитокините започва през 1957 г. с появата на антисеруми и хибридна технология. Въпреки това, доста интензивно изследване на цитокините започна през 70-те години на миналия век и продължава до днес, което направи възможно откриването на повече от 20 интерлевкина.

По отношение на общата характеристика и класификация на цитокините, участващи в развитието на инфекциозно-алергични възпалителни реакции на предимунните и имунни отговори на организма към действието на антигени - алергени от инфекциозен характер, трябва да се отбележат следните групи основни цитокини :

1) хемопоетични растежни фактори.

2) интерферони.

3) лимфокини.

4) монокини.

5) хемокини.

6) други цитокини.

Първата група хемопоетични растежни фактори включва гранулоцит-макрофаги, гранулоцити, макрофаги колония-стимулиращи фактори (CSF), продуцирани от Т-лимфоцити, моноцити, фибробласти, ендотелни клетки. CSF стимулира процесите на хемопоеза в костния мозък, повишава физиологичната активност на зрелите неутрофили, еозинофили, моноцити и макрофаги. Хематопоетичните растежни фактори също са еритропоетин, продуциран от перитубуларни клетки на бъбреците, клетки на Купфер, както и фактор на стволови клетки, чийто източник са стромалните клетки на костния мозък, ендотелните клетки, фибробластите. Втората група цитокини в тази класификация включва интерферони.

В момента се разграничават 3 вида интерферони: β-интерферон, β-интерферон, β-интерферон и β-интерферон се произвежда от В-лимфоцити, естествени убийци и макрофаги, стимулира антитуморен имунитет, имунна цитотоксичност, експресия на МНС клас I антигени върху различни видове клетки. Същите биологични ефекти имат и β-интерферон, продуциран от фибробласти, епителни клетки, макрофаги.

Изразена антитуморна, антивирусна активност, способност за стимулиране на макрофагите, имунна цитотоксичност, както и експресията на антигени от класове I и II на MHC върху клетки от различни видове, има β-интерферон, продуциран от Т-лимфоцити, К-клетки, лимфоцити.

Интерферони (IFN) - α - и β - силно хомоложни, кодирани на хромозома 6, взаимодействат с един рецептор. Сигналът за производството на тези IFN е контактът на клетките с вириони, техните фрагменти, двойноверижна РНК и ендотоксини. IFNs се свързват с клетъчните рецептори, частично навлизат в таргетните клетки, повишават синтеза на простагландини и левкотриени и повишават съотношението cGMP/cAMP. Последното причинява намаляване на синтеза на иРНК и протеини на вируса. IFN-? има по-слабо изразен антивирусен ефект, кодиран е от 9-та двойка хромозоми, има различен рецептор от IFN-α- и β, е активатор на клетъчния имунитет и автоимунитета и може да действа като TNF синергист.

Лимфокините - гликопротеинови медиатори, продуцирани от лимфоцити на фона на антигенни влияния, както и под въздействието на митогени - са включени в третия клас цитокини.

От 1979 г. гликопротеиновите медиатори на взаимодействията левкоцити-левкоцити се наричат ​​интерлевкини (IL).

IL е семейство от биологично активни молекули, различни по структура и функции. Източник на интерлевкини, в допълнение към лимфоцитите, моноцитите, тъканните макрофаги, могат да бъдат тъканни базофили, фибробласти, ендотелни, епителни и редица други клетки. Интерлевкините се синтезират по време на увреждане на тъканите под въздействието на бактериални, токсични, имуноалергични и други фактори на патогенност, модулират развитието на локални и системни защитни реакции.

Подробно са описани особеностите на биологичното действие и структурата на 14 интерлевкина, включително IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, IL-10, IL-13, IL -14.

Според литературните данни IL-2 е полипептид с ММ 25 kD, определен от 4-та двойка хромозоми, продуциран от Т-лимфоцити, стимулира пролиферацията и диференциацията на Т-лимфоцитите, повишава цитологичната активност на К. -клетки, подпомага пролиферацията на В-лимфоцитите и секрецията на имуноглобулини.

IL-3 е член на семейството хематопоетични растежни фактори, наречени CSF (колония стимулиращи фактори), идентифицирани при хората като мулти-CSF, произведени от Т-лимфоцити, епителни клетки на тимуса, мастни клетки. IL-3 насърчава пролиферацията на плурипотентни прогениторни клетки и диференциацията на хематопоетичните клетки.

IL-4, полипептид с ММ 15-20 kD, се произвежда от Т-лимфоцити, макрофаги, мастоцити, базофили, В-лимфоцити, клетки от костен мозък, стромални клетки, стимулира диференциацията на Т-хелперите, пролиферацията и диференциация на В-лимфоцити, производството на имуноглобулини клас Е, развитието на атонични алергични реакции, е идентифициран като фактор, активиращ макрофагите.

IL-5 е цитокин с ММ 20-30 kD, продуциран от Т-лимфоцити, мастоцити, еозинофили, стимулира растежа и диференциацията на еозинофилите, активира техния хемотаксис, функционална активност, синтез на имуноглобулини от клас А, стимулира диференциацията на В-клетките .

IL-6 е полифункционален протеин с ММ 19-54 kD, синтезиран от Т-лимфоцити, моноцити, макрофаги, фибробласти, мастоцити, хепатоцити, неврони, астроцити. Историята на идентифициране на този интерлевкин се отразява в трансформацията на неговите синоними. Първоначално е наречен "плазмоцитомен хибридомен растежен фактор". Тогава, поради способността му да стимулира синтеза на острофазови протеини, той е определен като фактор, който стимулира хепатоцитите. Понастоящем IL-6 се класифицира като провъзпалителен цитокин; той е един от водещите регулатори на метаболитни промени, характерни за синдрома на системния възпалителен отговор. В същото време IL-6 индуцира диференциацията на хематопоетичните прекурсорни клетки, Т- и В-лимфоцити, съзряването на мегакариоцитите и производството на тромбоцити и е ендогенен пироген.

IL-7 е идентифициран като фактор, поддържащ растежа на пре-В-лимфоцити, неговият синоним е лимфопоетин, с MM от 25 kD.

IL-8 е идентифициран като гранулоцитен хемотаксичен пептид, моноцитен и неутрофил-активиращ пептид.

IL-9 се произвежда от Т-лимфоцитите, повишава активността на стволовите клетки, стимулира еритропоезата, удължава преживяемостта на Т-лимфоцитите, насърчава еритропоезата чрез взаимодействие с еритропоетина.

IL-10 потиска функционалната активност на макрофагите, инхибира производството на провъзпалителни цитокини и секрецията на имуноглобулини. Източник на образуване на IL-10 са Т-лимфоцити, макрофаги, кератиноцити, В-лимфоцити.

IL-13 се образува от Т-лимфоцитите, стимулира растежа и диференциацията на В-лимфоцитите, индуцира синтеза на имуноглобулини от клас Е, инхибира производството на провъзпалителни цитокини от макрофаги и моноцити.

IL-14 стимулира пролиферацията само на антиген-стимулирани В-лимфоцити, източникът на образуване са Т-лимфоцитите.

Сред лимфокините, които играят важна роля в развитието на имунните реакции на организма в отговор на действието на бактериално-токсични антигени-алергени, има и лимфотоксин (TNF-?), продуциран от Т- и В-лимфоцити. Лимфотоксинът има изключителен полиморфизъм на биологичните ефекти, осигурява експресията на гени за растежни фактори, цитокини, транскрипционни фактори, рецептори на клетъчната повърхност и протеини на острата фаза, играе важна роля в осигуряването на антитуморна и антиинфекциозна защита и е ендогенен пироген.

Т-лимфоцитите служат като източник на нискомолекулен растежен фактор В, който стимулира растежа на активираните В-лимфоцити.

Сред лимфокините и монокините е онкостатин, продуциран от Т-лимфоцити, моноцити, макрофаги, инхибиращ пролиферацията на някои солидни тумори, растежа на нормални фибробласти и клетки на саркома на Капоши, свързан със СПИН.

Както бе споменато по-горе, монокините принадлежат към следващата група цитокини, които играят важна роля в развитието на инфекциозния процес, имунните и алергичните реакции, формирани на фона на действието на инфекциозни патогенни фактори.

Монокини - медиатори от клетъчен произход - се образуват от моноцити и тъканни макрофаги на фона на антигенна стимулация. Някои монокини се произвеждат от лимфоцити, хепатоцити, ендотелни и глиални клетки, поради което е невъзможно да се направи ясна граница между лимфокини, монокини и цитокини от друг произход по отношение на мястото на техния синтез и характеристиките на тяхното биологично действие.

Понастоящем са известни около 100 биологично активни вещества, секретирани от моноцити и макрофаги, чиято класификация може да бъде представена по следния начин:

Протеази: плазминогенен активатор, колагеназа, еластаза, ангиотензин конвертаза.

Медиатори на възпаление и имуномодулация: TNF, IL-1, IL-3, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-15, интерферон, лизозим, фактор за активиране на неутрофилите, компоненти на комплемента (C, C2 , C3, C5).

Растежни фактори: CSF-GM, CSF-G, CSF-M, фибробластен растежен фактор, трансформиращ растежен фактор.

Фактори на кръвосъсирването и инхибитори на фибринолизата: V, VII, IX, X, инхибитори на плазминогена, инхибитори на плазмина.

Адхезиви: фибронектин, тромбоспондин, протеогликани.

Във връзка с гореизложеното изглежда целесъобразно да се спрем на характеристиката на отделните монокини, които играят важна роля в развитието на имунни и алергични реакции, както и промени в съдовата тъкан при инфекциозна патология.

IL-1, имунорегулаторен левкопептид, се произвежда не само от моноцити и макрофаги, но и от неутрофили, невроглиални клетки и мозъчни астроцити, ендотелни клетки, В-лимфоцити, мозъчни неврони, периферни симпатикови неврони и норадренергични хромафинови клетки на надбъбречната медула . Известни са две форми на IL-1: IL-1-алфа и IL-1-бета, които са кодирани от различни гени като прекурсори с MM от 31 000 D. Производството на IL-1 се задейства от различни антигени, по-специално ендотоксини, липополизахариди, невропептиди. И двете форми на IL-1, въпреки някои разлики в аминокиселинния състав, се свързват с едни и същи рецептори на целевите клетки и имат подобни биологични ефекти. При хората преобладава IL-1-бета.

IL-1 насърчава пролиферацията на В- и Т-лимфоцити, стимулира синтеза на IL-2 и рецептори за IL-2, повишава активността на цитотоксичните Т-лимфоцити, естествени убийци, повишава синтеза на β-интерферон, IL- 4, IL-6, CSF. IL-1 е един от добре познатите имунотрансмитери, има директен ефект върху структурите на централната нервна система, по-специално върху хипоталамо-хипофизно-адренокортикалната система, и има ендопирогенна активност.

Факторът на туморната некроза (TNF) е открит през 1975 г. в кръвния серум на опитни животни. Във връзка със способността да причинява хеморагична туморна некроза, той получи името си. Въпреки това, както се разбра по-късно, има тумори, чувствителни и нечувствителни към действието на TNF.

TNF се произвежда от моноцити, макрофаги, Т и В лимфоцити, NK клетки, неутрофили, астроцити и ендотелни клетки. Генът, локализиран в макрофагите, кодира производството на така наречения TNF-алфа с ММ от 17 kD, който, заедно с други ефекти, инхибира синтеза и отлагането на мазнини, във връзка с което е наречен кахексин. Лимфоцитният ген кодира образуването на TNF-a, или лимфотоксин, който има MM от 25 kD.

TNF е ендопироген, стимулира освобождаването на хистамин от мастоцитите и базофилите, предизвиква активиране на фибробласти, гладки миоцити и съдов ендотел във фокуса на възпалението и индуцира синтеза на протеини от острата фаза. TNF е медиатор на ендотоксинов шок.

Групата монокини-лимфокини включва IL-12, продуциран от В-лимфоцити, макрофаги, който усилва пролиферацията на хемопоетични стволови клетки, диференциация на CD4 - Т-лимфоцити.

IL-15 се произвежда от моноцити, Т-лимфоцити, стромални клетки на костен мозък, биологичната активност е подобна на тази на IL-2.

В развитието на инфекциозния процес участва и факторът на растежа на хепатоцитите, който се произвежда на фона на антигенна стимулация от макрофаги, фибробласти, ендотелни клетки, гладкомускулни елементи, което насърчава растежа на хепатоцити, хемопоетични прекурсорни клетки и епителни клетки.

През последните години важна роля в индуцирането на възпалителни реакции от инфекциозно-алергичен характер, по-специално в развитието на процесите на емиграция и хемотаксис на левкоцитите, се приписва на хемокините. Хемокините включват IL-8, макрофагов възпалителен протеин-I-алфа, макрофагов възпалителен протеин-I-бета, моноцитен хемотоксичен и активиращ фактор и др.

Характеризирайки отделните хемокини, трябва да се отбележи, че IL-8 се произвежда от моноцити, макрофаги, Т-лимфоцити, неутрофили, фибробласти, хепатоцити и ендотелни клетки, стимулира хемотаксиса на неутрофили, Т-лимфоцити, повишава афинитета на неутрофилите към ендотелните клетки .

Макрофагалните възпалителни протеини-I-алфа и I-бета се синтезират от В-лимфоцити, моноцити, стволови клетки, фибробласти, стимулират хемотаксиса на моноцити, Т-лимфоцити.

Хемокините включват моноцитен хемотаксичен протеин I, както и моноцитни хемотаксични и активиращи фактори, източникът на тяхното образуване са моноцити, макрофаги, фибробласти, ендотелни, гладкомускулни клетки. Тези хемокини стимулират хемотаксиса на моноцитите, освобождаването на хистамин от базофилите.

Горното прави очевидно, че биологичните ефекти от излагането на инфекциозни патогени и ензимните и токсични фактори на патогенност, произведени от тях след селективно приемане от определени структури, се реализират до голяма степен поради факторите за производство на патогенност на патогена, медиирани от производството на лимфокини, монокини, хемокини и други цитокини.

Въпреки това, в продромалния период на инфекциозни и неинфекциозни заболявания са формулирани механизми за защита срещу прекомерни цитокин-медиирани метаболитни и функционални промени. На първо място, това се отнася за глюкокортикоидите, които имат способността да инхибират експресията на интерлевкинови гени и синтеза на метаболитите на арахидоновата киселина.

Понастоящем са идентифицирани полипептидни тъканни инхибитори на цитокиновата каскада, които включват уромодулин (протеин на Tamm-Horsfall, който свързва IL-1), конкурентен блокер на клетъчните рецептори за IL-1, трансформиращ растежен фактор - бета, интерферони, антитела към TNF и IL- едно.

Цитокиновият отговор, който се формира веднага след взаимодействието на токсични и ензимни фактори на патогенността на инфекциозните патогени с клетките на лимфоидната тъкан, мононуклеарната фагоцитна система, осигурява не само образуването на адаптационни реакции, но и дезадаптация, която достига максимум в периода на изразени клинични прояви на инфекциозна патология. Продължителността на този период варира в зависимост от биологичните характеристики на патогена и може да варира от няколко часа, дни, седмици, месеци до много години.

Периодът на изразени клинични прояви на инфекциозна патология включва формирането на типични патологични реакции и процеси: типични нарушения на периферното кръвообращение (артериална, венозна хиперемия, тромбоза, емболия), развитие на DIC, нарушение на реологичните свойства на кръвта, развитието на съдови нарушения до бактериално-токсичен колапс.

Клиничните прояви на инфекция могат да бъдат подобни при заболявания с различна етиология, тъй като типичните патологични процеси са в основата на различни заболявания. Някои характеристики на хода на заболяването са силно характерни за инфекцията, по-специално внезапно начало, втрисане, миалгия, фотофобия, фарингит, остра лимфаденопатия, спленомегамия, нарушения на стомашно-чревния тракт, промени в периферната кръв.

Трябва да се отбележи, че наличието на един или повече от горните признаци все още не е доказателство за микробната природа на заболяването при този пациент. В същото време някои фатални инфекциозни заболявания могат да протичат без температура и други симптоми, характерни за много инфекции.

Въпреки че няма надеждни клинични критерии за инфекциозно заболяване, въпреки това диагнозата на много инфекции може да бъде направена въз основа на анамнестични данни, физически преглед, естеството и последователността на симптомите, контакт с болни хора, животни или насекоми.

"Специфичността" на инфекциозното заболяване се определя от селективността на приемане на факторите на патогенност на патогена, особеностите на локализацията на патологичните процеси, тяхната комбинация и разгръщане във времето. Обхватът на проявите на инфекция може да варира в широки граници под формата на клинична картина на заболяването, бактерионосител, усложнения.

Резултатите от инфекциозно заболяване, както е известно, зависят от естеството на динамичното взаимодействие на макроорганизма, патогена и условията на околната среда и могат да се проявят под формата на пълно възстановяване и формиране на имунитет и непълно възстановяване с образуването на бацил носители или патологично състояние.

Основен литературен индекс

    Афанасьева А.Н., Одинцова И.Н., Удут В.В. // Анестезиология и реанимация. - 2007. - № 4. - S.67-17.

    Агапова О.В., Бондаренко В.М. // Вестник по микробиология.-1998.- №2.- С. 121-125.

    Цинзерлинг А.В. Съвременни инфекции.-Санкт Петербург: Сотис, 1993.-363 с.

    Циркин В.И., Дворянски С.А. Съкратителната дейност на матката (регулаторни механизми). - Киров, 1997. - 270 с.

    Шалигина Н.Б. // Арх. патология. - 1991. - Т. 53, № 6. - С. 3-6.

    Шанин В.Ю. Клинична патофизиология: Учебник за медицинските училища. Санкт Петербург: "Специална литература", 1998. - 569 с.

    Шхинек Е.К., Рибакина Е.Г., Корнева Е.А. //Успехите на съвременната биология. - 1993. - Т.113, - бр. 1.- С. 95-105.

    Щепеткин И.А. // Успехите на съвременната биология. - 1993. - Т. 113, - бр. 5. - С. 617 -623.