wykład - Drobnoustroje.rtf

Chorobotwórczość drobnoustrojów

• Inaczej patogenność
• Zdolność do wywołania pewnych zmian patologicznych lub określonej choroby u osoby zakażonej
• Miarą chorobotwórczości jest zjadliwość (wirulencja)

Drobnoustroje

1.       Niezjadliwe (awirulentne)

2.       Zjadliwe

• Główne patogeny – powodują choroby u zdrowych osób(bezwzględnie, względnie chorobotwórcze)
• Oportunistyczne; wywołujące chorobę u osób z obniżoną odpornością

Patogen-drobnoustrój zdolny do wywołania choroby

Czynnik zjadliwości

Cząstka wyprodukowana przez patogen, która jest niezbędna do wywołania choroby u gospodarza

Zjadliwość

1.       Zakaźność – zdolność drobnoustrojów do wniknięcia w tkanki gospodarza, zapoczątkowania zakażenia i utrzymania się w nich

2.       Inwazyjność – zdolność do szerzenia się w zakażonym organizmie

3.       Toksyczność – zdolność do wytwarzania czynników działających toksycznie

Drogi zakażenia

• Fekalno-oralna
• Inhalacyjna (kropelkowa)
• Rany
• Ukąszenia przez stawonoga
• Kontakt płciowy
• Przez łożysko naczyniowe
• Matka-płód

Transmisja do nowego gospodarza

• Przebieg zakażenia (choroby)

• Samowyleczenie
• leczenia

·         zakażenie nowego gospodarza

• Zakończenie cyklu – śmierć chorego

Postulaty Kocha

1.       Drobnoustrój musi być obecny u wszystkich osób mających daną chorobę i powinien mieć związek za zmianami chorobowymi

2.       Drobnoustrój musi być wyizolowany w czystej kulturze od osoby chorej

3.       Drobnoustrój, wyosobniony od chorej osoby, po wprowadzeniu do ludzi lub zwierząt musi wywołać tą samą chorobę

4.       Drobnoustrój należy ponownie wyosobnić w czystej kulturze od eksperymentalnie zakażonego człowieka lub zwierzęcia w celu spełnienia trzeciego postulatu

Spełnienie tych postulatów jest dowodem na to, że konkretny mikroorganizm może powodować określoną chorobę

Warunki aby powstała choroba

1.       Musi przenieść się na organizm gospodarza.

2.       Pokonać jego mechanizmy obronne.

3.       Namnożyć się w tkankach, wytworzyć toksyny lub inne czynniki warunkujące zjadliwość.

4.       Musi przeżyć, mimo działania mechanizmów obronnych gospodarza.

Zakażenia, a choroba zakaźna

• Zakażenie – wniknięcia i namnożenia się drobnoustrojów w organizmie

o        Choroba zakaźna – zakażenia, w którym występuje zaburzenia czynnościowe lub strukturalne gospodarza  któremu towarzyszą objawy chorobowe.

Zakażenia

Zakażenie miejscowe – które ogranicza się do miejsca wniknięcia i otaczających tkanek

Zakażenia uogólnione – szerzenie się zakażającego drobnoustroju drogą limfatyczną i/lub krwionośną z miejsca wniknięcia; zajęcia

Patogeny

• Zewnątrzkomórkowe

Niszczone jeśli są sfagocytozowane

Powodują uszkodzenie tkanek

Zwykle wywołują ostre choroby w stosunkowo krótkim czasie

• Wewnątrzkomórkowe

Mogą namnażać się wewnątrz fagocytów

Często powodują przewlekłe choroby

Czynnik zjadliwości to cechy charakterystyczne bakterii umożliwiające im wywołać choroby. Bakterie mogą mieć ich jeden lub więcej. Niektóre (wspólne dla rodzaju i gatunku) powstały w drodze ewolucji, inne zaś (znamienne dla szczepu) zostały nabyte w wyniku wymiany genetycznej.

Do czynników zjadliwości należą:

1.       Otoczki – najczęstszy czynnik zjadliwości, występuje na zewnątrz ściany komórkowej i pozwalają bakteriom na unikniecie lub przeżycie fagocytozy. Otoczkowe formy bakterii są z reguły zawsze patogenne. Otoczki wytwarzane są przez enzymy ściany komórkowej, które syntezują ochronna warstwę polimeru, najczęściej polisacharydu. Wytwarzanie otoczki jest zdeterminowane genetycznie, a zdolność ta  może być przekazywana np. w drodze transdukcji. Otoczki zapobiegają w rożny sposób zapobiegają fagocytozie : zaburzają interakcję między przeciwciałem i c3 związanymi z zewnętrzną błoną bakterii a ich receptorami na komórkach fagocytujacych. Zapobiegają tworzeniu się C3b, Bb, ograniczając aktywacją C3 drogą alternatywną.

2.       Adhezyny – odpowiadają za przyleganie do komórek śluzówki to często pierwszy etap choroby, gdyby bowiem nie czynniki adhezyjne, bakterie szybko zostałyby wypłukane. Czynniki te działają za komórki w zależności od receptorów do których wykazują powinowactwo – tłumaczy do osiadanie w różnych narządach po dostaniu się bakterii do krążenie systemowego. Czynniki adhezyjene są strukturami powierzchniowymi : w większości przypadków są to fimbrie, niekiedy określone jako antygeny czynnika kolonizacyjnego; boczne łańcuchy LPS również odgrywają rolę w adhezji; białko M – ułatwia przyleganie do nabłonka gardła, przez co jest jego najważniejszym czynnikiem zjadliwości.

3.       Inwazyny – proces złożony i przebiegający różnie u różnych bakterii (…)

4.       Egzoenzymy

5.       Endotoksyny i egzotoksyny

Biofilm

Zwarte skupisko mikroorganizmów zawierających wiele warstw komórek, przylegających do powierzchni i osadzonych w polisacharydowej macierzy.

Rola:

Ø      Adhezja i kolonizacja gospodarza

Ø      Oporność na antybiotyki

Ø      Oporność na fagocytozę

Ø      Oporność na czynniki zewnętrzne

Penetracja i rozprzestrzenianie

Przez komórki i organy:

• W makrofagach
• Przez krew
• W kmórkach

Egzoenzymy = enzymy wydzielnicze, tj. wydzielane na zewnątrz bakterii.

Mają one różne działania:

1.       Rozkładają kolagen (kolagenazy i hialuronidazy) i włóknik (fibrynolizyny), umożliwiając lepszą penetrację do tkanek,

2.       Rozkładają materiał komórkowy (proteinazy i lecytynazy) – występują u rodzaju clostridium,

3.       Modyfikują i inaktywują antybiotyki (np. beta-laktamazy) stanowiąc mechanizm oporności.

Penetracja i rozprzestrzenianie

Unikanie układu odpornościowego

Bakterie mogą unikać mechanizmów obronnych gospodarza.

Wykształciły sposoby unikania rozpoznawania i zabijania przez fagocyty, inaktywowanie lub unikanie składników dopełniacza lub przeciwciał, przez wzrost wewnątrz komórek „ukrywanie” są przed odpowiedzią gospodarza.

• Wytwarzanie otoczek
• Maskowanie antygenowe
• Niszczenie fagocytów
• Hamowanie fagocytów
• Hamowanie tworzenia fagolizosomów
• Hamowanie chemotaksji
• Oporność na enzymy lizosomalne
• Wytwarzanie proteaz anty-immunoglobulinowych
• Wytwarzanie białek wiążących przeciwciała
• Namnażanie wewnątrzkomórkowe

Unikanie odpowiedzi immunologicznej

Wiele czynników zakaźnych stworzyło mechanizmy, które pozwalają im uniknąć eliminacji przez swoiste i nieswoiste mechanizmy obrony.

a)      Otoczki antyfagocytarne – wykrywane u G+ i G- i drożdży, zapobiegają fagocytozie lub chronią już pochłonięte bakterie przed enzymami proteolitycznymi, hamowanie może wiązać się z :

• Działanie ładunku elektrycznego, które moż...