Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Марта 2013 в 18:39, лекция
Лекарством, или лекарственным препаратом, называется средство, применяемое для предупреждения или лечения заболевании, а также для некоторых видов стерилизации медицинских .аппаратов и дезинфекции окружающей среды, Закономерное улучшение течения заболеваний под влиянием лекарств обозначается как их лечебный или терапевтический эффект.
• Липополисахариды клеточной
стенки состоят из липидной части (липид
А), базисной части молекулы полисахарида
(сердцевина) и боковых
полисахаридных цепей (рис. 4-5). Иммуногенные
свойства проявляют боковые полисахаридные
цепи и сердцевина. Боковые полисахаридные
цепи отвечают за антигенную специфичность молекулы липополисахаридов и называются
О-Аг. Липидная часть термоустойчива и
отвечает за биологические эффекты ЛПС.
Структура ЛПС имеет большое диагностическое
значение, поскольку разные виды или серовары
патогенных грамотрицательных бактерий
отличаются друг от друга составом боковых
цепей ЛПС внешней мембраны.
Рис. 4-4. Клеточная стенка грамотрицательных (А) и грамположительных (Б) бактерий.
Внешняя мембрана не пропускает молекулы с большой молекулярной массой, что можно рассматривать как фактор неспецифической устойчивости бактерий к некоторым антимикробным препаратам.
Грамположительные бактерии.
Клеточная стенка грамположительных
бактерий. Строение клеточной стенки
грамположительных бактерий. Аутолизины
бактерий. Сферопласты. Протопласты.Грамположительные бактерии имеют сравнительно просто организованную,
но мощную клеточную стенку. Она состоит
преимущественно из множества слоев пептидогликана,
составляющего до 90% её сухой массы (см.
рис. 4-4), часто включающих вместо диаминопимелиновой
кислоты лизин и уникальные водорастворимые
полимеры тейхоевых кислот,
состоящих из 8-50 остатков глицерина или
рибита, связанных между собой фосфодиэфирными
связями. Тейхоевые кислоты [от греч. teichos,
стенка] могут составлять до 50% сухого
веса клеточной стенки. Известно два типа
кислот — рибиттейхоевые (состоят из остатков
рибитфосфата и 10-50 остатков спирта) и
глицеринтейхоевые (состоят из остатков
глицерофосфата и 20 остатков спирта). Клеточная
стенка каждого вида содержит только один
тип теихоевых кислот (за исключением
вида Streptomyces). Тейхоевые кислоты — основные
поверхностные Аг многих бактерий. У большей
части грамноложительных бактерий также
имеются периплазматические теихоевые
кислоты, располагающиеся между клеточной
стенкой и ЦПМ. Периплазматические кислоты,
выявляемые горячей кислотной экстракцией,
являются группоспецифичными Аг. Клеточная стенка грамположительных
бактерий не содержит ЛПС, но может
включать различные белки. Содержание
последних весьма вариабельно. Для некоторых
бактерий (например, стрептококков группы
А) белки служат серовароспецифичными
Аг.
Сферопласты более устойчивы к изменениям осмотического давления и длительно сохраняются в неизотонической среде. Фолиевая кислотаФолиевая кислота принимает участие в обмене веществ, в производстве ДНК, играет важную роль в синтезе иммунных клеток крови, нормализует функцию пищеварительного тракта. Для беременных женщин фолиевая кислота крайне необходима, поскольку она играет важную роль в развитии нервной трубки плода. При нормальном уровне витамина В9 вероятность пороков развития у плода значительно снижается. Кроме того, она необходима для нормального роста и развития плаценты.
История открытия В 1926 году врач-микробиолог В. Ефремов обнаружил у беременных женщин специфическую форму малокровия – мегалобластную анемию. Тогда витаминология бурно развивалась, многие учёные проводили исследования именно в этой области знаний. Более всего обращалось внимание на пищевой фактор. Ефремов точно определил присутствие в ткани печени некоего антианемического фактора – у пациентов, получавших в пищу продукты из печени, наблюдались значительные улучшения. В 1932 году британский врач Уилс, многие годы работавший в Индии, установил, что у некоторых беременных женщин, страдавших мегалобластной анемией, не наблюдалось улучшений при употреблении очищенного экстракта клеток печени. Однако эти женщины полностью выздоравливали после употребления неочищенного экстракта. Отсюда Уилс сделал вывод, что при очищении уничтожался какой-то важный фактор, обусловливающий выздоровление. Это вещество вскоре было выделено и получило название – фактор Уилса. Позже его назвали витамином М. В 1941 году было установлено, что этим веществом богаты листья шпината и петрушки – поэтому его переименовали в фолиевую кислоту (в переводе с латинского folium - лист).
Механизм действия Попадая в организм, витамин В9 превращается в тетрагидрофолат, который служит составляющим компонентом многих энзимов, а также участвует в ряде биохимических реакций, например в протеиновом обмене. В результате в организме синтезируются необходимые для образования протеинов аминокислоты, эпинефрин и некоторые другие факторы. Также витамин В9 оказывает эффект, аналогичный эстрогенам – определяет правильное развитие репродуктивной системы женщины. Общеизвестно, что первый и важнейший этап деления любой клетки – это деление молекулы ДНК. Именно в процессе репликации ДНК витамин В9 принимает активнейшее участие. Помимо этого, он играет важную роль в процессе синтеза РНК, аминокислот, улучшает абсорбцию железа. Поэтому недостаток фолиевой кислоты прежде всего опасен для быстро делящихся клеток. От уровня фолиевой кислоты также зависит настроение. Она принимает участие в метаболизме таких нейромедиаторов, как серотонин и адреналин, которые оказывают существенное влияние на работу нервной системы. Фолиевая кислота стимулирует аппетит и принимает участие в выделении соляной кислоты в желудке. Потребность в фолиевой кислоте В печени человека обычно содержится некоторое количество фолацина, которое может предотвращать гиповитаминоз в течение 3-6 месяцев. Организм взрослого человека нуждается в 0,4 мг фолиевой кислоты в сутки, при беременности и в период лактации – 0,4-0,6 мг, ребёнка 1-го года жизни – 0,04-0,06 мг. При нормальном состоянии кишечной флоры витамин В9 может производиться эндогенно. Фолиевая кислота и беременность Ежедневное поддержание нормального уровня фолиевой кислоты за несколько месяцев до беременности способствует снижению риска врождённых пороков развития плода. Клинические исследования продемонстрировали, что 80% случаев порока развития можно предупредить, если женщина начнёт восполнять недостаток витамина В9 еще до беременности. В Российской Федерации принято считать, что потребность беременных женщин без симптомов нехватки данного микронутриента составляет 0,4 мг в день. В период грудного вскармливания потребность составляет 0,6 мг в день. Во время беременности организм женщины расходует гораздо больше фолиевой кислоты, чем до беременности. Витамин В9 не откладывается про запас, поэтому важно получать её ежедневно из внешних источников. Очень важно поддерживать необходимый уровень фолиевой кислоты в первом триместре, когда развивается нервная система плода. Важнейшая роль витамина В9 для плода – это развитие нервной трубки. Также она принимает участие в обновлении и митозе клеток организма матери, в частности клеток внутренних органов, которые должны постоянно обновляться. Уже на второй неделе беременности у эмбриона начинает активно развиваться головной мозг. Именно в это время даже непродолжительный дефицит витамина В9 грозит серьёзными, часто непоправимыми последствиями. Поскольку данный микронутриент необходим в процессе митоза, что крайне важно для быстро делящихся и развивающихся клеток (к ним, в первую очередь, относятся нейроны и другие клетки нервной ткани), то его нехватка, в первую очередь, сказывается на развивающейся нервной системе. Фолиевая кислота участвует в производстве основных клеток крови (эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов), что важно как для организма матери, так и для плода. Для нормального протекания беременности, поддержания здоровья женщины и плода медики рекомендуют начать приём фолиевой кислоты в форме таблеток ещё за 2-3 месяца до запланированной беременности, и продолжать вплоть до родов. При употреблении витамина В9 необходимо придерживаться доз, рекомендованных лечащим врачом, поскольку избыток данного микронутриента так же опасен, как и его дефицит. Послеродовая депрессия, апатия, упадок сил, приводят к снижению количества грудного молока. Дефицит фолиевой кислоты в период лактации приводит к её недостаточной концентрации в молоке и, в последствии, к недостаточному её потреблению ребёнком. При нехватке витамина В9 в первые годы жизни, у ребёнка может возникнуть анемия, недостаточный набор массы, психомоторная заторможенность, слабость иммунитета, нарушение функционирования кишечника. Витамин В9 – это единственный микронутриент, роль которого при беременности не занижают даже противники синтетических витаминных препаратов и вообще медикаментов. Поэтому, даже если вы избегаете каких-либо лекарственных препаратов во время беременности, не отказывайтесь от курса витамина В9, хотя бы в целях профилактики – это спасёт вас и вашего ребёнка от целого ряда неоправданных рисков. Хотя иногда следует сопоставлять назначенную врачом дозировку с потребностями организма в фолиевой кислоте. Дефицит фолиевой кислоты и его последствия При термической обработке пищи возможна потеря до 90% витамина В9, входящей в состав сырых продуктов. Например, при жарке мяса разрушается до 95% витамина В9, при варке мяса и продуктов растительного происхождения – от 70 до 90%, при варке яиц – около половины. Дефицит витамина В9 может развиться вследствие его низкого содержания в рационе, нарушения усвоения микронутриентов в кишечнике, или при увеличении потребности в данном веществе (беременность, период лактации). Распространённая причина данного гиповитаминоза – регулярное употребление алкогольных напитков. Нехватка фолиевой кислоты – наиболее распространённый симптом у беременных женщин и детей первого года жизни. Дефицит витамина В9 у плода развивается в результате её нехватки в организме матери, а у грудных детей – вследствие недостаточного её содержания в грудном молоке. Дефицит фолиевой кислоты в организме беременной женщины может послужить фактором целого ряда серьёзных нарушений: невынашивание плода; отслоение плаценты; выкидыш; врождённые пороки развития; умственная отсталость; порок развития нервной трубки; гидроцефалия; анэнцефалия; грыжа головного мозга; расщепление позвоночника (у плода); пороки развития кровеносной системы; заячья губа или волчья пасть; гестоз; малокровие. Симптомы нехватки витамина В9 могут проявиться через 8-30 дней, в зависимости от рациона. Первые симптомы данного гиповитаминоза – упадок сил, нервозность и плохой аппетит. Не следует забывать о восполнении дефицита витамина В9 во время кормления грудью, поскольку организм поддерживает необходимый уровень данного витамина в молоке даже в ущерб себе. Поэтому, при нехватке фолиевой кислоты в рационе кормящей матери, часто возникают вышеуказанные симптомы, которые усиливают послеродовую депрессию. Нехватка витамина В9 не всегда сопровождается явными симптомами. Вместе с тем, по результатам исследований, нехватка фолиевой кислоты присутствует у 20-100% людей, в зависимости от места проживания. Это один из наиболее распространённых гиповитаминозов. Однако, даже в отсутствии тех или иных клинических симптомов, существенно возрастает вероятность инфаркта и инсульта, падает иммунитет. Дефицит фолиевой кислоты нередко приводит к развитию пернициозной анемии у недоношенных детей. Рост потребности в витамине В9 возникает при ряде патологий: лейкоз, гемолитическая анемия, хронические инфекционные заболевания, канцероматоз. В первую очередь при нехватке витамина В9 развивается мегалобластная анемия. При этом типе малокровия не только падает содержание эритроцитов в крови, но и нарушается их деятельность, поскольку большая их часть не созревает в костном мозге. Если при этом не восполнять нехватку фолиевой кислоты, развиваются такие симптомы, как снижение аппетита, нервозность, упадок сил. Позже присоединяются рвота, понос, алопеция. Возможны морфологические нарушения кожи, появление язвочек в ротовой полости и глотке. Если вовремя не приступить к лечению, мегалобластная анемия может привести к смерти. В последние годы был проведён ряд клинических испытаний, в результате которых было установлено, что дефицит витамина В9, нарушая метаболизм серных аминокислот, приводит к задержке в крови аминокислоты гомоцистеина. Гомоцистеин оказывает негативное влияние на интиму сосудов, что приводит к появлению атеросклеротических бляшек и увеличивает риск инфарктов и инсультов. Нарушение абсорбции витамина В9 может возникнуть при болезнях желудка, гастроэктомии, когда организм испытывает дефицит антианемических факторов (факторов Касла), синтезирующихся в желудке. Фолиевая кислота может попасть в кровь только соединившись с антианемическими факторами, соответственно при их дефиците уровень фолиевой кислоты в крови падает. Помимо фолиевой кислоты, фактор Касла переносит в кровь цианокобаламин. Поэтому продолжительный приём препаратов витамина В9 в повышенной дозировке может привести к нехватке цианокобаламина. Также нехватка витамина В9 наблюдается при тяжёлых патологиях печени. Именно в печени витамин трансформируется в тетрагидрофолат, который принимает участие в биохимических реакциях. Фолиевая кислота в первичном виде бесполезна для организма. Если организм испытывает дефицит витамина В9, может нарушиться работа системы гемопоэза: эритроциты недозревают, и в кровь выбрасываются неполноценные клетки, которые не способны транспортировать кислород. Это – одна из причин порока развития нервной системы у плода, поскольку нейроны не могут полноценно расти и развиваться в условиях гипоксии. Вместе с эритроцитами, нарушается синтез лейкоцитов и тромбоцитов, что может спровоцировать снижение иммунитета и нарушить свёртываемость крови. У беременных женщин дефицит витамина В9 может сопровождаться железодефицитным состоянием. Это увеличивает риск как для матери, так и для ребёнка. Дефицит витамина В9 может развиться при нехватке витаминов в рационе, голодании, соблюдении несбалансированных диет для похудения. Однако наиболее распространённый фактор нехватки витамина В9 – дисбактериоз. Дисбактериоз развивается в результате продолжительного, часто бесконтрольного приёма антибиотических препаратов, в т.ч. без назначения медика. В Соединённых Штатах действует закон, согласно которому производитель обязан добавлять определённое количество витамина В9 в муку, в целях профилактики нехватки данного вещества у потребителей. В США профилактическая доза витамина В9 в два раза выше, чем в Российской Федерации. Продукты, содержащие фолиевую кислоту Витамин В9 входит в состав всех тканей человека, животных, растений и микроорганизмов. Человеческий организм не способен производить фолиевую кислоту. Поэтому она получается из пищи, либо производится микрофлорой толстой кишки. Поэтому, при нарушении функций кишечника или дисбактериозе, производство витамина В9 может быть недостаточным. В подобных ситуациях необходим дополнительный источник данного микронутриента. Витамин В9 содержится в большом количестве в растительной пище: шпинат, лук, укроп, петрушка, фасоль, горох, гречиха, овёс, отруби, бананы, грецкий орех, грейпфрут, курага, дыня, дрожжи, тыква, грибы, свекла, репа и др. Также источником фолиевой кислоты служит мясо и продукты животного происхождения: говядина, баранина, свинина, печень, почки, мясо птиц, молоко, яйца, форель, окунь, сыр и др. Тарелка злаковой каши с молоком и стакан апельсинового фреша восполняют 50% суточной потребности организма в витамине В9. Употребление бифидобактерий стимулирует эндогенное образование фолиевой кислоты в кишечнике. Витамин В9 довольно быстро распадается под воздействием солнечных лучей и просто при продолжительном хранении пищи, а также при температурной обработке продуктов. Быстрее всего разрушается фолиевая кислота, содержащаяся в растительной пище. Фолиевая кислота в мясе более устойчива. Поэтому, для сохранения витамина в продуктах, рекомендуется потреблять сырые продукты. Овощи лучше всего потреблять в виде сырых салатов. В такой салат лучше всего добавить огородную капусту, петрушку, укроп, листья свеклы, мяты или одуванчика. Также полезно добавлять в салат молодую крапиву. Из соков лушче пить апельсиновый и томатный – в них содержится больше всего фолиевой кислоты. Среди мясных продуктов больше всего фолиевой кислоты содержится в печени. Печень можно слегка обжаривать и недолго варить – при этом витамин В9, входящий в её состав, не разрушается.
Морфология возбудителя туберкулёза
МБТ относятся к прокариотам (в их цитоплазме нет высокоорганизованных органелл
Форма — слегка изогнутая или
прямая палочка 1—10 мкм диаметром 0,2—0,6
мкм. Клетки с характерным свойством кислото-
и спиртоустойчивой (на одной из стадий
роста) окраски, являются аэрофилами и
мезофилами (диапазон температур 37—42 °C),
однако в процессе жизнедеятельности
в неблагоприятных условиях метаболизм
может измениться, а клетки трансформироваться
в микроаэрофилы и даже становиться анаэробами.
По потреблению кислорода и развитости
оксидазных систем микобактерии схожи
с истинными грибами. В качестве связующего
звена между НАДН-дегидрогеназой и цитохромом
b в переносящей системе рода Mycobacterium служит вита
Тинкториально — слабо грамположительные. Для дифференцировки окрашивают по Цилю — Нельсену или используют окраску флюорохромами.
Микобактерии неподвижны, не образуют спор и капсул. Конидии также отсутствуют. Растут на плотных питательных средах медленно: при оптимальной температуре видимые колонии появляются через 34—55 сут (присутствие в среде L-аспарагина или глутамината натрия ускоряет рост на плотных средах в 1,5 раза). Колонии чаще характерного цвета «слоновой кости», но бывают слабо пигментированные розовые или оранжевые, особенно при росте на свету.
Пигмент не диффундирует. Поверхность колоний обычно шероховатая (R-тип). В микроколониях М. tuberculosis (то есть на ранних сроках) и в жидких питательных средах образуются структуры, напоминающие жгуты — признак, который связывают с корд-фактором.
Нередко микобактерии растут в виде слизистых или морщинистых колоний. На жидких средах микобактерии могут расти на поверхности. Нежная сухая плёнка со временем утолщается, становится бугристо-морщинистой и обретает желтоватый оттенок. Бульон остаётся прозрачным, и добиться диффузного роста удаётся в присутствии детергентов (ПАВ). При окраске карболовым фуксином и метиленовым синим микобактерии туберкулёза выявляются в виде тонких, слегка изогнутых палочек малиново-красного цвета, содержащих различное количество гранул. Иногда можно обнаружить изогнутые или извитые варианты. Микроорганизмы, располагающиеся поодиночке, парами или в виде групп, хорошо выделяются на голубом фоне других компонентов препарата. Нередко бактериальные клетки могут располагаться в виде римской цифры «V». В препарате можно выявить также изменённые кокковидные кислотоустойчивые формы возбудителя, округлые сферические или мицелиеподобные структуры. В этом случае положительный ответ должен быть подтверждён дополнительными (культуральными) методами исследования[1].
В бактериальной клетке дифференцируется:
клеточная
стенка — состоящая из 3—4 связанных
слоёв толщиной до 200—250 нм, содержит специфичные
воска (микозиды) полисахариды, защищает микобактерию от
воздействия внешней среды, обладает антигенными
свойствами и проявляет серологическую
активность; ограничивает микобактерию
снаружи, обеспечивает стабильность размеров
и формы клетки, механическую, осмотическую и химическую защиту, включает
факторы вирулентности — липополисахари
бактериальная цитоплазма; может содержать гранулы;
цитоплазматическая мембрана — включает липопротеиновые комплексы, ферментные системы, формирует внутрицитоплазматическую мембранную систему (мезосому);
ядерная субстанция — состоит из одной кольцевой ДНК.
Белки (туберкулопротеиды) являются главными носителями антигенных свойств МБТ и проявляют специфичность в реакциях повышенной чувствительности замедленного типа. К этим белкам относится туберкулин. С полисахаридами связано обнаружение антител в сыворотке крови больных туберкулёзом. Липидные фракции способствуют устойчивости микобактерий к кислотам и щелочам.
Mycobacterium tuberculosis — аэроб, Mycobact
[]Метаболизм и развитие МБТ в разных условиях
МБТ не выделяют эндо- и экзотоксинов, поэтому при инфицировании ими ярких клинических симптомов, как правило, не возникает. По мере размножения МБТ и формирования повышенной чувствительности тканей к туберкулопротеидам возникают первые признаки инфицирования (положительная реакция на туберкулин).
МБТ размножаются простым делением на две клетки. Цикл деления — 14—18 часов. Иногда размножение происходит почкованием, редко ветвлением.
МБТ весьма устойчивы к воздействию факторов внешней среды. Вне организма сохраняют жизнеспособность много дней, в воде — до 5 месяцев. Но прямой солнечный свет убивает МБТ в течение полутора часов, а ультрафиолетовые лучи — за 2—3 минуты. Кипящая вода вызывает гибель МБТ во влажной мокроте через 5 минут, в высушенной — через 25 минут. Дезинфектанты, содержащие хлор, убивают МБТ в течение 5 часов.
МБТ, поглощённые макрофагами в процессе фагоцитоза, сохраняют свою жизнеспособность длительное время и могут вызывать заболевание после нескольких лет бессимптомного существования.
МБТ могут образовывать L-формы, имеющие сниженный уровень метаболизма и ослабленную вирулентность. L-формы могут длительное время персистировать (сохраняться) в организме и индуцировать (вызывать) противотуберкулёзный иммунитет.
МБТ могут существовать в виде очень мелких фильтрующихся форм, которые выделяются у больных, длительно принимавших противотуберкулёзные препараты.
[]Генетика и эволюция Mycobacterium tuberculosis
Разнообразие свойств данного микроорганизма определяется её хромосомой. Геном M. tuberculosis complex очень консервативен. Его представители обладают гомологией ДНК в пределах 85—100 %, тогда как ДНК других представителей данного рода гомологичны M. tuberculosis лишь на 5—29 %[2]. Геном M. tuberculosis меньше, чем у других микобактерий. У классического возбудителя туберкулёза человека, M. tuberculosis, больше генов, чем у M. africanum и M. bovis, которые утратили часть генетического материала в ходе эволюции.
В 1998 г. была опубликована нуклеотидная последовательность хромосомы штамма H37Rv M. tuberculosis, являющегося музейным «классическим» штаммом. Хромосома представляет собой тороидальную структуру — свыше 4000 генов, кодирующих белки, плюс 60, кодирующих функциональные компоненты РНК: уникальный рибосомальный РНК-оперон, 10Sа РНК, участвующий в деградации белков с нетипичной матричной РНК, 45 транспортных РНК (тРНК), около 100 липопротеинов. Особенность генома M. tuberculosis complex — большое число повторяющихся последовательностей ДНК. Так, в хромосоме M. tuberculosis Н37Rv насчитывают до 56 копий IS-элементов, которые обеспечивают ДНК-полиморфизм микобактерий туберкулёза (эту особенность используют в ПЦР-диагносте). Большинство из них, за исключением элемента IS6110, неизменны. В составе хромосомы различных штаммов микобактерий туберкулёза, как правило, присутствует от 5 до 20 копий IS6110, однако встречаются штаммы, не имеющие данного элемента. Различия в количестве копий и локализации на хромосоме этих генетических элементов используют для дифференциации штаммов микобактерий туберкулёза в молекулярной эпидемиологии. Наиболее совершенные схемы генотипирования микобактерий основаны на выявлении геномного полиморфизма, обусловленного элементом IS6110. Характерно, что дивергенция вида M. tuberculosis происходит, как правило, за счёт рекомбинаций между копиями элемента IS6110, которые фланкируют различные гены.