Полиеновые антибиотики нистатин, леворин, амфотерицин В, имеющие несколько сопряженных двойных связей (СН'СН
32. Механизм действия антибиотиков
1. Ингибиторы синтеза клеточной стенки. бета-лакткмные.
2. Ингибиторы синтеза белка (левомицитин, тетрациклин, аминогликозиды)
3. Ингибиторы синтеза ДНК и РНК (фторхинолоны, многие противоопухолевые антибиотики)
4. Ингибиторы функции цитоплазматической мембраны (нистатин, полимексины).
5. Подавление синтеза НК:
а) РНК на уровне РНК - полимеразы.
б) ДНК на уровне ДНК
в) разрушение ДНК - гиразы, хинолоновые.
33. Побочное действие антибиотиков
1. Аллергические реакции (наиболее частые).
2. Вызывают дизбактериозы.
3. Оказывают токсическое действие
4. Иммунодепрессивное действие.
5. Возникновение а/б устойчивых форм бактерий.
34. Устойчивость микроорганизмов к антибиотикам
1. Естественная
2. Приобретенная:
а) фенотипическая
б) генотипическая - связана с изменением генетической активности, носит стойкий наследственный характер.
Пути возникновения:
1. Спонтанные мутации в ДНК
2. эписомальный или плазмидный (наличие R плазмиды)
Культура считается устойчивой, если ее рост не подавляется теми минимальными концентрациями АБ, которые обычно подавляют бактерии этого вида.
Биохимические аспекты устойчивости:
1. Синтез ферментов, разрушающих АБ
2. Модификация мишени, на которую действуют антибиотики.
3. Изменение проницаемости клеточной стенки для антибиотика
4. Повышение скорости выведения антибиотика
5. Повышение скорости продукции субстрата.
35. Методы изучения чувствительности микробов к антибиотикам
Для определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам применяют три метода: диффузии препарата в агар из бумажных дисков, серийных разведений в бульоне и в плотной питательной среде. Имеются также ускоренные методы.
В качестве критерия чувствительности микробов к антибиотикам избирают их терапевтические концентрации в крови и других биотопах животного организма после введения определенных доз препарата Мерой чувствительности микробов является минимальная концентрация препарата (мкг/ед/мл), которая подавляет рост микробов на питательных средах в стандартных условиях постановки опыта (минимальная подавляющая концентрация - МПК).
Метод бумажных дисков Для его проведения нужны стандартные заводские диски, пропитанные антибиотиками в определённой концентрации, и стандартная питательная среда. Из суточной микробной культуры готовят взвесь на физрастворе (густота 1 млрд микробных тел в I мл), которую затем разводят в 10 раз. На поверхность плотной среды наливают 1-2 мл указанной культуры и покачиванием чашки равномерно распределяют ее по всей поверхности среды Остаток удаляют пипеткой. Среду подсушивают 10-15 мин при комнатной температуре, после чего на поверхность газона стерильным пинцетом накладывают диски (не более 6 на чашку) на расстоянии 2 см друг от друга и от краев чашки Инкубируют в термостате при 37°С - 24 часа
Учет: в падающем свете на фоне темной поверхности измеряют диаметр (с учетом диаметра диска) задержки роста. Оценку результатов проводят по специальной таблице путем сопоставления диаметра зон задержки роста испытанной культуры с пограничными значениями диаметра зоны н таблице.
Культуру относят к одной из трех категорий.
чувствительная, умеренно-чувствительная и устойчивая
Укачанные категории предложены клинической химиотерапией, исходя из отношения между МПК и концентрацией препарата в крови при введении терапевтических доз. К чувствительным относят культуры, рост которых подавляется концентрациями препарата, создаваемыми в сыворотке крови больного в процессе назначения обычных доз антибиотика Умеренно-устойчивыми считаются культуры, подавляемые концентрациями, которые могут быть достигнуть при введении максимальных доз препарата. Устойчивые - культуры, рост которых не подавляется при введении даже максимально допустимых доз препарата.
Указанный метод является полу количественным. Для получения количественных результатов используют методы серийных разведений. Метод серийного разведения антибиотика в бульоне. Готовят ряд убывающих разведений антибиотика в пробирках с бульоном (кратные 2) и добавляют испытуемую культуру.
Контролем служит пробирка с бульоном и культурой без антибиотика Через сутки инкубации в термостате определяют МПК. которая соответствует концентрации препарата в последней пробирке с видимой задержкой роста.
Для определения бактерицидного действия из нескольких пробирок с задержкой роста делают высев петлей на сектора чашки Петри с МПА. За бактерицидную концентрацию принимают концентрацию препарата в последней пробирке, высев из которой не дал роста.
Метод серийных разведений в плотной питательной Среде. Этот метод более чувствителен и точен. Каждый антибиотик испытывают в трех концентрациях (исходя из уровней чувствительности микроорганизмов), которые добавляют к расплавленному и охлажденному агару. Агар с антибиотиками разливают в три чашки Петри (по одной чашке на каждую концентрацию). Контролем служит чашка с агаром без антибиотика. Посев производят петлей или лучше штампом-репликатором, который позволяет одновременно определить чувствительность к трем концентрациям антибиотика 25-50 культур (в зависимости от числа лунок в штампе). Учет роста в термостате осуществляют спустя сутки. Культура считается чувствительной, если на месте посева нет ни одной колонии. Микроорганизмы, рост которых подавлен всеми 3 концентрациями, рассматривают как чувствительные (в этом случае можно применять антибиотик в терапевтической дозе); 2-й и 3-й концентрациями как среднечувствительные (антибиотик можно применять только в увеличенной дозе); 3-й как умеренно-устойчивые микроорганизмы (антибиотик можно применять только местно); растущие на всех трех концентрациях, относят к устойчивым (антибиотик нельзя применять).
Ускоренные методы. Позволяют получить результат через 3-4 часа. Чаше всего пользуются методом. основанным на изменении окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) среды в процессе роста микроба в присутствии антибиотика
Ход работы: при использовании метода бумажных дисков или серийных разведений антибиотика в агаре через 4-6 часов роста культуры поверхность чашки обрабатывают индикатором, реагирующим на ОВП среды (тетразолий хлорид).
В местах роста микроба среда окрашивается в красный цвет, при отсутствии роста микроба цвет среды не меняется. Учет и критерии оценки, как и при обычных методах. В последние годы разработана специальная тест-система ускоренного определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам (посев тест-микроба в жидкую среду с антибиотиком, инкубация 4-6 часов с последующим определением прироста мутности раствора опытных образцов в сравнении с контрольными).
Методы определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам
Полуколичественный - диффузии в агар с применением бумажных дисков с антибиотиками. Учет -
диамметр зон задержки роста микроорганизмов вокруг диска. Оценка: устойчивость - отсутсвие зоны;
малая чувствительность - зона до 10 мм; чувствительность - зона более 10 мм Задача выбрать
эффективный аппарат.
Количественные:
а) разведение антибиотиков в мясо-пептонном бульоне;
б) разведение антибиотиков в мясо-пептонном агаре.
Учёт - наличие или отсутствие роста микробов в питательной среде с различными концентрациями препарата.
Оценка - минимальное количество препарата, подавляющее рост бактерий (мин в мкг'мм) Задача: позволяет рекомендовать эффект антибиотика и его дозу Ускоренный:
а) полуколичественный с дисками и индикаторами. Оценка - диаметр неокрашенных зон вокруг дисков
б) количественный разведение антибиотиков в МБП с углеводами и РН- индикаторами. Оценка- изменение цвета среды в пробирках
36. Экология микроорганизмов. Типы экологических связей
Важнейшим объектом изучения экологической микробиологии является микробиоценоз. В естественных средах (почва, вода, воздух, живые организмы) микроорганизмы живут в виде сообществ, образуя экологические связи как между собой, так и с растениями, животными и человеком, а также с абиогенными факторами окружающей среды
Популяции микроорганизмов состоят из особей одного вида, который характеризуется leiepoieHnocTbK), так как содержит различные варианты Отношения между ними носят преимущественно симбиотический характер, хотя в некоторых случаях, например при разных темпах размножения в среде с лимитирующим источником питания, имеет место конкуренция.
Межвидовые взаимоотношения сложны, многообразны и динамичны. Они могут быть разделены на несколько видов
Нейтрализм - форма межвидовых отношений, при которой обитающие в одном биотопе популяции не оказываю! друг на друга ни стимулирующего, ни подавляющего действия.
При симбиозе обе популяции извлекают для себя пользу. Степень взаимозависимости симбионтов варьирует от слабой (сотрудничество) до полной (мутуализм). Мутуализм наблюдается в тех случаях, когда симбионты выполняют разные дополняющие друг друга жизненные функции. Например, одна популяция синтезирует продукт, которой является основой питания для другой популяции Симбиоз наблюдается между аэробами и анаэробами, организмом человека и его собственной (аутохтон-ной) микрофлорой.
Содержание явления коменсализм хорошо отражает его русский синоним нахлебничество. Коменсалы питаются остатками пищи хозяина, которые в его рационе не имеют значения. Например, комеисалы человека -- аутохтонные бактерии и грибы, питающиеся спущенным эпителием или остатками органических веществ.
При конкуренци и, или антагонизме, происходит подавление жизнедеятельности одной популяции другой. Антагонисты обладают способностью выделять в среду обитания вещества, которые вызывают задержку размножения или гибель компонента микробиоза. К таким веществам относятся антибиотики, бактериоцины, органические и жирные кислоты и др.
Паразитизм -- такой вид межвидовых связей, при котором одна популяция (паразит), нанося вред другой популяции (хозяину), извлекает для себя пользу. Паразитами бактерий являются фаги. К микробам-паразитам человека относятся бактерии, вирусы, грибы, простейшие
37. Характеристика нормальной микрофлоры человека и ей биологическая роль. Методы изучения. Гнотобиология. Дисбактериоз. причины развития, принципы коррекции
Методы изучения нормальной микрофлоры:
I. Бактериологический. Самостоятельное значение для тех биотопов, в которых обитает большое количество различных микроорганизмов - полость рта, кишечника, вагины, дает общее представление а микробах.
II. Бактериологический. для тех биотопов с широким спектром микроорганизмов - полость рта, кишечника, вагины. Основные принципы бактериологического методы
1, Использование качеств и количественной оценки микрофлоры
2, Первичный посев материала без обогащения.
3. Использование большого набора питательных сред, подбор условий культивирования Эво.чюционно сложившиеся отношения человека с его ми::рофлорой играют важную роль в нормальном, функционировании организма Большинство аутохтонных микроорганизмов в различных биотопах обладают выраженными антагонистическими свойствами по отношению к другим, в частности патогенным представителям микробного мира. Эта защитная роль микрофлоры тела, человека позволила отнести ее к факторам естественного иммунитета
Антагонизм, ярко выраженный у бифидумбактерий и лактобактерий, обусловлен выделением кислот, спиртов, лизоцима. бактериоцинов при высокой биохимической активности.
Кроме того, упомянутые микроорганизмы обладают рядом полезных свойств Они ингибируют выделение энтеропатогенными эшерихиями термолабилытого токсина, способствуют усилению процесса всасывания из кишечника ионов кальция, витамина D и железа, предотвращая тем самым развитие рахита, синтезируют аминокислоты и белки, витамины В,. В;. К, рибофлавин, никотиновую, пантотенрвую и фолиевую кислоты, всасывающиеся в кишечнике и участвующие в метаболических реакциях организма Высокое содержание бифидумбактерий и лактобактерий в кишечнике в определенной мере препятствует развитию канцерогенеза.
Своевременное формирование микробиоценоза и ею заселение бифилумбактериями у грудных- детей отражаются на здоровье не только в раннем возрасте, но и на всей последующей жизнедеятельности растущего организма и взрослого человека
Микрофлора желудочно-кишечного тракта оказывает влияние на морфологическую структуру слизистой оболочки кишечника и ее адсорбционную способность, расщепляя сложные органические вещества, микроорганизмы этого биотопа способствуют пищеварению. Обмен липидов, нейтральных жиров и жирных кислот, абсорбция желчных кислот в кишечнике, разложение желчных кислот и образование стеркобилиногена, копростерина и дезоксихолевой кислоты связаны с жизнедеятельностью бактерии кишечника.
Отдельные процессы сложного обмена белка также связаны с жизнедеятельностью кишечной микрофлоры, представители которой способны разлагать до конечных продуктов белки, а образующиеся при этом индол, скатол, фенол способствуют перистальтике и создают благоприятные условия для существования микрофлоры толстой кишки. Кислоты и газы, образующиеся при нормальных процессах ферментации, протекающих с участием микроорганизмов, благоприятно влияют на обмен веществ, перистальтику и топографию кишок, процессы всасывания и образования ката. Микроорганизмы кишечника принимают участие в детоксикации попадающих из внешней среды в организм ксенобиотиков и образующихся токсичных продуктов метаболизма путем их биосорбции или трансформации в нетоксичные продукты.
Большое значение для организма имеет иммунизирующее свойство микрофлоры тела здорового человека. Бактериальная микрофлора способствует организации и созреванию иммунной системы. В опытах на стерильных животных (гнотобионтах) показано, что масса лимфатических узлов безмикробных животных снижена в несколько раз, а количество центров размножения в этих узлах -- в десятки раз по сравнению с контрольными животными