Понятие инфекция инфекционный процесс инфекционная болезнь. Что такое «скрытая инфекция»? Вопросы и задания для самоконтроля студентов

Не вызывает сомнения, что «инфекция», «инфекционный процесс» и «инфекционное заболевание» определенным образом связаны с патогенными микробами и одновременно с макроорганизмом (человек, животное и пр.). Можно отметить, что патогенные микробы, находящиеся во внешней среде, это еще не инфекция, т.к. они могут значительно менять свой метаболизм и терять часть патогенных факторов (спора). Микрофлора тела человека, которая не вызывает патологического процесса, также не является инфекцией и между ней и организмом часто «завязываются» вполне взаимовыгодные процессы.

Термин «инфекция» в переводе означает «заражаю», «загрязняю» и болеепривязан к патогенным микроорганизмам, которые не находятся в покоящемся состоянии или вне организма человека, а в противодействии с макроорганизмом. Патогенные микроорганизмы не взаимодействуют с организмом человека, а обе эти стороны, находясь в противодействии, стараются сломить сопротивление друг друга.

Таким образом, инфекция - это обобщенный термин, указывающий на микроорганизмы, проявляющие в восприимчивом организме человека присущую им степень патогенности и вызывающие инфекционный процесс, высшей формой проявления которого является инфекционное заболевание.

Это отражает суть инфекционного процесса и инфекционного заболевания, а также и факторы в них участвующие. Это вполне соответствует термину «источник инфекции» по отношению к больным с явным или скрытым инфекционным процессом, которые выделяют во внешнюю среду патогенные микробы, способные при самых разнообразных контактах вызывать данное заболевание у других восприимчивых людей.

Известны разные варианты заражения людей инфекционным началом, что определяется различными причинами:

1. Суперинфекция - наслоение повторной инфекции, которая вновь может вызвать у болеющего человека идентичное по этиологии инфекционное заболевание. Этот вариант возможен при отсутствии невосприимчивости (гонорея и пр. инфекции)

2. Реинфекция - наслоение повторной инфекции, которая вызывает у переболевшего идентичное по этиологии инфекционное заболевание. Вариант схож с предыдущим.

3. Вторичная инфекция - наслоение новой инфекции, которая вызывает у больного заболевание иной этиологии на фоне первичной инфекционной болезни.

4. Аутоинфекция - это собственная инфекция (бывшая оппортунистическая, условно-патогенная микрофлора), вызвавшая у ослабленного человека (переохлаждение, авитаминоз, острые и хронические заболевания, стресс и пр.) инфекционное заболевание.

5. Микст-инфекции - это полиинфекции, вызывающие у восприимчивого человека полиэтиологическое инфекционное заболевание.

6. Моноинфекция – инфекция одного вида, вызывающая у восприимчивого человека моноинфекционное заболевание, характерное для этого вида.

По происхождению инфекция может быть экзогенной или эндогенной.

Экзогенная инфекция - это патогенные микробы, которые внедрились в восприимчивый организм из внешней среды (почва, вода, пища, игрушки, руки, воздух, лекарства и пр.), через многочисленные факторы и пути заражения..

Эндогенная инфекция – это микрофлора организма человека, которую он в норме не замечает, но она может вызвать определенные инфекционные заболевания при ослаблении защитных сил организма, повреждении кожных и слизистых покровов и т.д..

Если к термину "инфекция" добавить название заболевания или вида бактерий, то проявится более определенный инфекционный агент или возбудитель инфекционной болезни или группы таких заболеваний, например, кишечная инфекция, брюшнотифозная инфекция и пр.

Процесс проникновения инфекции в организм восприимчивого человека, в целом, можно обозначить как инфицирование , т.е. процесс, объединяющий стадии, обозначаемые как адгезия, колонизация и инвазия. Если патогенные микроорганизмы попадают в объекты внешней среды и загрязняют их, то этот процесс называют микробной контаминацией или обсеменением .

Инфекционный процесс - это комплекс разноуровневых и разносистемных внутренних процессов, в том числе патологических, протекающих в организме, в ответ на патогенное воздействие инфекции. Накопление внутренних процессов, часто переходит в патологию, что проявляется манифестными (внешними) признаками. Это свидетельствует о возникновении инфекционного заболевания. Бывает, что внутренние процессы, отражающие степень противодействия организма инфекции, не переходят в манифестную форму, хотя длительность внутреннего процесса может быть значительной (например, персистенция и др.).

Таким образом, инфекционное заболевание - манифестное проявление инфекционного процесса, протекающего в организме в ответ на патогенное воздействие инфекции, которая по происхождению может быть экзогенной или эндогенной.

В связи с преимущественным заболеванием людей или животных, различают следующие основные группы инфекционных заболеваний:

n антропонозные (болеют преимущественно люди, например, холера, брюшной тиф, гонорея и др.),

n зоонозные (болеют преимущественно животные, например, чума свиней, холера кур, инфекционная анемия лошадей и пр.),

n антропозоонозные (болеют люди и животные, например, туляремия, лептоспироз, чума, бруцеллез и др.).

В то же время, такие градации являются достаточно условными, порождены уровнем знаний современной науки. Например, шигеллезы (дизентерия) долгое время считались антропонозным заболеванием, однако в настоящее время накопились значительные данные о заболевании шигеллезами коров, свиней и др. животных и птиц с клинической картиной и выделением шигелл. Некоторые виды вирусов, прежде поражавшие обезьян, в настоящее время вызывают заболевания людей (ВИЧ, Эбола и др.).

Инфекция (infectio – заражение) – процесс проникновения микроорганизма в макроорганизм и его размножение в нем.

Инфекционный процесс – процесс взаимодействия микроорганизма и организма человека.

Инфекционный процесс имеет различные проявления: от бессимптомного носительства до инфекционного заболевания (с выздоровлением или летальным исходом).

Инфекционная болезнь - это крайняя форма инфекционного процесса.

Для инфекционной болезни характерно:

1) наличие определенного живого возбудителя ;

2) заразность , т.е. возбудители могут передаваться от больного человека здоровым, что приводит к широкому распространению заболевания;

3) наличие определенного инкубационного периода и характерная последовательная смена периодов в течение болезни (инкубационный, продромальный, манифестный (разгар болезни), рековалесценции (выздоровление));

4) развитие характерных для данного заболевания клинических симптомов ;

5) наличие иммунного ответа (более или менее продолжительный иммунитет после перенесения заболевания, развитие аллергических реакций при наличии возбудителя в организме и др.)

Названия инфекционных болезней формируются от названия возбудителя (вида, рода, семейства) с добавлением суффиксов "оз" или "аз" (сальмонеллез, риккетсиоз, амебиаз и пр.).

Развитие инфекционного процесса зависит :

1) от свойств возбудителя ;

2) от состояния макроорганизма ;

3) от условий окружающей среды , которые могут влиять как на состояние возбудителя, так и на состояние макроорганизма.

Свойства возбудителей.

Возбудителями являются вирусы, бактерии, грибы, простейшие, гельминты (их проникновение – инвазия).

Микроорганизмы, способные вызывать инфекционные болезни, называются патогенными , т.е. болезнетворными (pathos – страдание, genos – рождение).

Имеются также условно-патогенные микроорганизмы, которые вызывают заболевания при резком снижении местного и общего иммунитета.

Возбудители инфекционных заболеваний обладают свойствами патогенности и вирулентности .

Патогенность и вирулентность.

Патогенность – это способность микроорганизмов проникать в макроорганизм (инфективность), приживаться в организме, размножаться и вызывать комплекс патологических изменений (нарушений) у чувствительных к ним организмов (патогенность – способность вызывать инфекционный процесс). Патогенность – это видовой, генетически обусловленный признак или генотипический признак.

Степень патогенности определяется понятием вирулентность. Вирулентность – количественное выражение или патогенности. Вирулентность является фенотипическим признаком. Это свойство штамма, которое проявляется в определенных условиях (при изменчивости микроорганизмов, изменении восприимчивости макроорганизма).

Количественные показатели вирулентности :

1) DLM (Dosis letalis minima) – минимальная летальная доза – минимальное количество микробных клеток, которое вызывает гибель 95% восприимчивых животных при данных конкретных условиях опыта (вид животного, вес, возраст, способ заражения, время гибели).

2) LD 50 – то количество, которое вызывает гибель 50% экспериментальных животных.

Поскольку вирулентность – это фенотипический признак, то она изменяется под влиянием естественных причин. Ее можно также искусственно изменить (повысить или понизить). Повышение проводят путем многократного пассирования через организм восприимчивых животных. Понижение - в результате воздействия неблагоприятных факторов: а) высокая температура; б) антимикробные и дезинфицирующие вещества; в) выращивание на неблагоприятных питательных средах; г) защитные силы организма – пассирование через организм мало восприимчивых или невосприимчивых животных. Микроорганизмы с ослабленной вирулентностью используются для получения живых вакцин.

Патогенные микроорганизмы обладают также специфичностью, органотропностью и токсичностью.

Специфичность – способность вызывать определенную инфекционную болезнь. Холерный вибрион вызывает холеру, микобактерии туберкулеза – туберкулез и пр.

Органотропность – способность поражать определенные органы или ткани (возбудитель дизентерии – слизистую оболочку толстого кишечника, вирус гриппа – слизистую оболочку верхних дыхательных путей, вирус бешенства – нервные клетки аммонова рога). Встречаются микроорганизмы, способные поражать любую ткань, любой орган (стафилококки).

Токсичность – способность образовывать токсические вещества. Токсические и вирулентные свойства тесно связаны между собой.

Факторы вирулентности.

Признаки, которые определяют патогенность и вирулентность, называются факторами вирулентности. К ним относятся определенные морфологические (наличие определенных структур – капсул, клеточной стенки), физиологические и биохимические признаки (выработка ферментов, метаболитов, токсинов, оказывающих неблагоприятное влияние на макроорганизм) и др. По наличию факторов вирулентности патогенные микроорганизмы можно отличить от непатогенных.

К факторам вирулентности относятся:

1) адгезины (обеспечивают адгезию) – специфические химические группировки на поверхности микробов, которые как "ключ к замку" соответствуют рецепторам чувствительных клеток и отвечают за специфическое прилипание возбудителя к клеткам макроорганизма;

2) капсула – защита против фагоцитоза и антител; бактерии, окруженные капсулой, более устойчивы к действию защитных сил макроорганизма и вызывают более тяжелое течение инфекции (возбудители сибирской язвы, чумы, пневмококки);

3) поверхностонорасположенные вещества капсулы или клеточной стенки различной природы (поверхностные антигены): протеин А стафилококка, протеин М стрептококка, Vi-антиген брюшнотифозных палочек, липопротеиды грам «-» бактерий; они выполняют функции подавления иммунитета и неспецифических защитных факторов;

4) ферменты агрессии: протеазы , разрушающие антитела; коагулаза , свертывающая плазму крови; фибринолизин , растворяющий сгустки фибрина; лецитиназа , разрушающая лецетин мембран; коллагеназа , разрушающая коллаген; гиалуронидаза , разрушающая гиалуроновую кислоту межклеточного вещества соединительной ткани; нейраминидаза , разрушающая нейраминовую кислоту. Гиалуронидаза , расщепляя гиалуроновую кислоту, повышает проницаемость слизистых оболочек и соединительной ткани;

токсины –микробные яды - мощные факторы агрессии.

Факторы вирулентности обеспечивают:

1) адгезию – прикрепление или прилипание микробных клеток к поверхности чувствительных клеток макроорганизма (к поверхности эпителия);

2) колонизацию – размножение на поверхности чувствительных клеток;

3) пенетрацию – способность некоторых возбудителей проникать (пенетрировать) внутрь клеток - эпительальных, лейкоцитов, лимфоцитов (все вирусы, некоторые виды бактерий: шигеллы, эшерихии); клетки при этом погибают, и может нарушаться целостность эпителиального покрова;

4) инвазию – способность проникать через слизистые и соединительнотканные барьеры в подлежащие ткани (благодаря выработке ферментов гиалуронидазы, нейраминидазы);

5) агрессию - способность возбудителей подавлять неспецифическую и иммунную защиту организма хозяина и вызывать развитие повреждений.

Токсины.

Токсины – яды микробного, растительного или животного происхождения. Они обладают высоким молекулярным весом и вызывают образование антител.

Токсины делят на 2 группы: эндотоксины и экзотоксины.

Экзотоксины выделяются в окружающую среду в процессе жизнедеятельности микроорганизма . Эндотоксины прочно связаны с бактериальной клеткой и выделяются в окружающую среду после гибели клетки .

Свойства эндо и экзотоксинов.

Экзотоксины	Эндотоксины
	Липополисахариды
Термолабильны (инактивируются при 58-60С)	Термостабильны (выдерживают 80 - 100С)
Высокотоксичны	Менее токсичны
Специфичны	Неспецифичны (общее действие)
Высокая антигенная активность (вызывают образование антител – антитоксинов )	Слабые антигены
Под действием формалина переходят в анатоксины (утрата ядовитых свойств, сохранение иммуногенности)	Частично обезвреживаются формалином
Образуются в основном грам «+» бактериями	Образуются, в основном, грам «-» бактериями

Экзотоксины образуют возбудители так называемых токсинемических инфекций, к которым относятся д ифтерия, столбняк, газовая гангрена, ботулизм, некоторые формы стафилококковых и стрептококковых инфекций.

Некоторые бактерии одновременно образуют как экзо-,так и эндотоксины (кишечная палочка, холерный вибрион).

Получение экзотоксинов.

1) выращивание токсигенной (образующей экзотоксин) культуры в жидкой питательной среде;

2)фильтрование через бактериальные фильтры (отделение экзотоксина от бактериальных клеток); можно использовать другие способы очистки.

Экзотоксины используют затем для получения анатоксинов.

Получение анатоксинов.

1) к раствору экзотоксина (фильтрату бульонной культуры токсигенных бактерий) добавляют 0,4% формалин и выдерживают в термостате при 39-40С 3-4 недели; происходит потеря токсичности, но антигенные и иммуногенные свойства сохраняются;

2) добавляют консервант и адъювант.

Анатоксины – это молекулярные вакцины. Они используются для специфической профилактики токсинемических инфекций , а также для получения лечебно-профилактических антитоксических сывороток, также используемых при токсинемических инфекциях.

Получение эндотоксинов.

Используются различные методы разрушения микробной клетки , а затем проводят очистку, т.е. отделение эндотоксина от других компонентов клетки.

Так как эндотоксины – это липополисахариды, их можно извлечь из микробной клетки путем ее разрушения ТХУ (трихлоруксусная кислота) с последующим диализом для очистки от белков.

Инфекция (лат. infectio - заражение) - это совокупность биологических процессов, возникающих и развивающихся в организме при внедрении в него патогенных микробов.

Инфекционный процесс состоит из внедрения, размножения и распространения возбудителя болезни в организме, его патогенного действия, а также из реакции макроорганизма на это действие.

Различают три формы инфекции:

1. Инфекционная болезнь, характеризующаяся нарушением нормальной жизнедеятельности организма животных, органическими, функциональными расстройствами и морфологическим повреждением тканей. Инфекционная болезнь может не проявляться клинически или проявляться малозаметно; тогда инфекцию называют скрытой, латентной. Инфекционную болезнь в этом случае удается диагностировать с помощью различных дополнительных методов исследования.

2. Микробоносительство, не связанное с переболеванием животного. Поддерживается равновесие между микро- и макроорганизмом за счет резистентности макроорганизма.

3. Иммунизирующая инфекция - такое взаимоотношение микро- и макроорганизма, которое вызывает только специфическую перестройку в иммунитете. Функциональных расстройств не происходит, организм животных не является источником возбудителя инфекции. Эта форма широко распространена, но недостаточно изучена.

Комменсализм - форма сожительства, когда один из организмов живет за счет другого, не причиняя ему какого-либо вреда. К микробам-комменсалам относятся представители нормальной микрофлоры животного. При снижении резистентности организма они могут проявить и патогенное действие.

Мутуализм - форма симбиоза, когда оба организма извлекают из своего сожительства взаимную выгоду. Целый ряд представителей нормальной микрофлоры животных - мутуалисты, приносящие пользу хозяину.

Факторы патогенности микроорганизмов подразделяют на две группы, которые определяют:

инвазивность микроорганизмов - способность микроорганизмов проникать через иммунологические барьеры, кожу, слизистые оболочки внутрь тканей и органов, размножаться в них и противостоять иммунным силам макроорганизма. Инвазивность обусловлена наличием у микроорганизма капсулы, слизи, окружающих клетку и противостоящих фагоцитозу, жгутиков, пилей, ответственных за прикрепление микроорганизмов к клетке, и продукцией ферментов гиалуронидазы, фибринолизина, коллагеназы и т.д.;

токсигенность - способность патогенных микроорганизмов продуцировать экзо- и эндотоксины.

Экзотоксины - продукты микробного синтеза, выделяемые клеткой в окружающую среду. Это белки, обладающие высокой и строго специфичной токсичностью. Именно действие экзотоксинов определяет клинические признаки инфекционной болезни.

Эндотоксины представляют собой часть клеточной стенки бактерий. Они освобождаются при разрушении бактериальной клетки. Независимо от микроба-продуцента эндотоксины вызывают однотипную картину патологического процесса: развиваются слабость, одышка, диарея, гипертермия.

Патогенное действие вирусов связано с их размножением в клетке живого организма, приводящим к ее гибели или к ликвидации ее функциональной активности, но возможен и абортивный процесс - гибель вируса и выживание клетки. Взаимодействие с вирусом может привести к трансформации клетки и образованию опухолей.

У каждого возбудителя инфекции имеется свой спектр патогенности, т.е. круг восприимчивых животных, где микроорганизмы реализуют свои патогенные свойства.

Существуют облигатно патогенные микробы. Способность вызывать инфекционный процесс - это их постоянный видовой признак. Существуют и факультативно патогенные (условно-патогенные) микроорганизмы, которые, являясь комменсалами, вызывают инфекционные процессы лишь при ослаблении резистентности своего хозяина. Степень патогенности микроорганизмов называют вирулентностью. Это индивидуальная особенность конкретного, генетически Однородного штамма микроба. Вирулентность может изменяться в зависимости от условий существования микроорганизмов.

В случае остроинфекционных болезней при попадании в организм выносливого животного возбудителей инфекции, как правило, животное заболевает.

Такие возбудители полностью удовлетворяют трем условиям постулата Генле и Коха:

1. Микроб-возбудитель должен обнаруживаться при данной болезни и не встречаться ни у здоровых, ни у больных другими болезнями.

2. Микроб-возбудитель должен быть выделен из организма больного в Чистом виде.

3. Чистая культура выделенного микроба должна вызывать то же заболевание у восприимчивого животного.

В настоящее время эта триада в значительной степени утратила свое значение.

Определенная группа возбудителей не удовлетворяет триаде Коха: их выделяют от здоровых животных и от больных другими инфекционными болезнями. Они маловирулентны, и экспериментальное воспроизведение болезни на животных не удается. Причинная роль этих возбудителей устанавливается с трудом.

Виды инфекции. В зависимости от способа заражения различают следующие виды инфекции:

экзогенная - возбудитель инфекции попадает в организм из окружающей среды;

эндогенная, или аутоинфекция, - возникает при ослаблении защитных свойств организма и повышении вирулентности условно-патогенной микрофлоры.

В зависимости от распространения микроорганизмов в организме животных различают следующие виды инфекции:

местная, или очаговая, инфекция - возбудитель заболевания размножается в месте внедрения в организм;

генерализованная - возбудитель заболевания из места внедрения распространяется по всему организму;

токсикоинфекция - возбудитель остается в месте внедрения в организм, а его экзотоксины попадают в кровь, оказывая патогенное действие на организм (столбняк, инфекционная энтеротоксемия);

токсикоз - экзотоксины микроорганизмов поступают в организм с кормом, им принадлежит основная патогенетическая роль;

бактериемия/вирусемия - возбудители из места внедрения проникают в кровь и транспортируются кровью и лимфой в различные органы и ткани и там размножаются;

септицемия/сепсис - размножение микроорганизмов происходит в крови, и инфекционный процесс характеризуется обсеменением всего организма;

пиемия - возбудитель распространяется лимфогенным и гематогенным путем во внутренние органы и размножается в них не диффузно (бактериемия), а отдельными очагами, со скоплением в них гноя;

септикопиемия - сочетание сепсиса и пиемии.

Возбудитель может вызывать различные формы инфекционной болезни в зависимости от путей проникновения и распространения микробов в организме животных.

Динамика инфекционного процесса. Инфекционные болезни от незаразных отличаются специфичностью, контагиозностью, стадийностью течения и формированием постинфекционного иммунитета.

Специфичность - инфекционную болезнь вызывает определенный вид микроорганизма.

Контагиозность - способность инфекционной болезни распространяться путем передачи возбудителя от больного животного здоровому.

Стадийность течения характеризуется инкубационным, продромальным (предклиническим) и клиническим периодами, исходом болезни.

Период от момента проникновения микроба в организм животного до появления первых симптомов болезни называют инкубационным. Он неодинаков и колеблется от одного-двух дней (грипп, сибирская язва, ботулизм) до нескольких недель (туберкулез), нескольких месяцев и лет (медленные вирусные инфекции).

В продромальный период появляются первые неспецифические симптомы заболевания - лихорадка, анорексия, слабость, угнетение и др. Его продолжительность от нескольких часов до одного-двух дней.

Инфекция – это проникновение и размножение патогенного микроорганизма (бактерии, вируса, простейшего, грибка) в макроорганизме (растение, гриб, животное, человек), который восприимчив к данному виду микроорганизма. Микроорганизм, способный к инфицированию, называется инфекционным агентом или патогеном.

Инфекция – это, прежде всего, форма взаимодействия между микробом и пораженным организмом. Этот процесс растянут во времени и протекает лишь в определенных условиях внешней среды. Стремясь подчеркнуть временную протяженность инфекции, используют термин «инфекционный процесс».

Инфекционные заболевания: что это за болезни и чем они отличаются от неинфекционных

При благоприятных условиях внешней среды, инфекционный процесс принимает крайнюю степень своего проявления, при которой появляются определенные клинические симптомы. Эту степень проявления именуют инфекционной болезнью. От неинфекционных патологий инфекционные отличаются по следующим признакам:

• Причина инфекции – живой микроорганизм. Микроорганизм, вызывающий конкретное заболевание, называют возбудителем данного заболевания;
• Инфекции могут передаваться от пораженного организма к здоровому – это свойство инфекций называется заразностью;
• Инфекции имеют латентный (скрытый) период – это значит, что они проявляются не сразу после проникновения патогена в организм;
• Инфекционные патологии вызывают иммунологические сдвиги – возбуждают иммунный ответ, сопровождающийся изменением количества иммунных клеток и антител, а также становятся причиной инфекционной аллергии.

Рис. 1. Ассистенты известного микробиолога Пауля Эрлиха с лабораторными животными. На заре развития микробиологии в лабораторных вивариях держали большое количество видов животных. Сейчас часто ограничиваются грызунами.

Факторы инфекционных заболеваний

Итак, для возникновения инфекционной болезни необходимы три фактора:

1. Микроорганизм-возбудитель;
2. Восприимчивый к нему организм-хозяин;
3. Наличие таких условий внешней среды, в которых взаимодействие между возбудителем и хозяином приводит к возникновению болезни.

Инфекционные болезни могут вызываться условно-патогенными микроорганизмами, которые чаще всего являются представителями нормальной микрофлоры и обусловливают заболевание лишь при снижении иммунной защиты.

Рис. 2. Кандиды — часть нормальной микрофлоры полости рта; они вызывают заболевания лишь при определенных условиях.

А патогенные микробы, находясь в организме, могут и не вызывать заболевание – в таком случае говорят о носительстве патогенного микроорганизма. К тому же, далеко не всегда лабораторные животные восприимчивы к человеческим инфекциям.

Для возникновения инфекционного процесса важно и достаточное количество микроорганизмов, попадающих в организм, которое называется инфицирующей дозой. Восприимчивость организма-хозяина определяется его биологическим видом, полом, наследственностью, возрастом, достаточностью питания и, самое главное, состоянием иммунной системы и наличием сопутствующих заболеваний.

Рис. 3. Малярийный плазмодий может распространяться лишь на тех территориях, где обитают специфические их переносчики — комары рода Anopheles.

Важны и условия внешней среды, в которых развитие инфекционного процесса максимально облегчается. Некоторые болезни характеризуются сезонностью, ряд микроорганизмов может существовать только в определенном климате, а некоторые нуждаются в переносчиках. В последнее время на передний план выходят условия социальной среды: экономический статус, условия быта и труда, уровень развития здравоохранения в государстве, религиозные особенности.

Инфекционный процесс в динамике

Развитие инфекции начинается с инкубационного периода. В этот период отсутствуют какие-либо проявления присутствия инфекционного агента в организме, однако заражение уже произошло. В это время патоген размножается до определенного числа или выделяет пороговое количество токсина. Длительность этого периода зависит от вида возбудителя.

Например, при стафилококковом энтерите (заболевание, возникающее при употреблении зараженной пищи и характеризующееся сильной интоксикацией и диареей) инкубационный период занимает от 1 до 6 часов, а при лепре может растягиваться на десятки лет.

Рис. 4. Инкубационный период лепры может длиться годами.

В большинстве случаев он длится 2-4 недели. Чаще всего, на конец инкубационного периода приходится пик заразности.

Продромальный период – это период предвестников заболевания — неопределенных, неспецифичных симптомов, таких как головная боль, слабость, головокружение, изменение аппетита, повышение температуры. Длится этот период 1-2 дня.

Рис. 5. Для малярии характерна лихорадка, имеющая особые свойства при разных формах болезни. По форме лихорадки можно предположить вид плазмодия, который её вызвал.

За продромой следует период разгара болезни, для которого характерно появление основных клинических симптомов заболевания. Он может развиваться как стремительно (тогда говорят об остром начале), так и медленно, вяло. Продолжительность его варьируется в зависимости от состояния организма и возможностей возбудителя.

Рис. 6. Тифозная Мэри, работавшая кухаркой, была здоровой носительницей палочек брюшного тифа. Она заразила брюшным тифом более полутысячи человек.

Для многих инфекций свойственно повышение температуры в этот период, связанное с проникновением в кровь так называемых пирогенных веществ – субстанций микробного или тканевого происхождения, вызывающих лихорадку. Иногда подъем температуры связан с циркуляцией в кровяном русле самого возбудителя – такое состояние называется бактериемией. Если при этом микробы ещё и размножаются, говорят о септицемии или сепсисе.

Рис. 7. Вирус желтой лихорадки.

Окончание инфекционного процесса называется исходом. Существуют следующие варианты исхода:

• Выздоровление;
• Летальный исход (смерть);
• Переход в хроническую форму;
• Рецидив (повторное возникновение, обусловленное неполным очищением организма от возбудителя);
• Переход к здоровому микробоносительству (человек, сам того не зная, переносит патогенные микробы и во многих случаях может заражать других).

Рис. 8. Пневмоцисты – грибы, являющиеся ведущей причиной пневмонии у людей с иммунодефицитами.

Классификация инфекций

Рис. 9. Кандидоз рта — наиболее частая эндогенная инфекция.

По природе возбудителя выделяют бактериальные, грибковые, вирусные и протозойные (вызванные простейшими) инфекции. По числу видов возбудителя выделяют:

• Моноинфекции – вызванные одним видом возбудителя;
• Смешанные, или микст-инфекции – обусловленные несколькими видами патогенов;
• Вторичные – возникающие на фоне уже существующего заболевания. Частный случай – оппортунистические инфекции, вызываемые условно-патогенными микроорганизмами на фоне болезней, сопровождающихся иммунодефицитами.

По происхождению различают:

• Экзогенные инфекции, при которых возбудитель проникает извне;
• Эндогенные инфекции, вызываемыми микробами, пребывавшими в организме до начала болезни;
• Аутоинфекции – инфекции, при которых происходит самозаражение путем переноса патогенов из одного места в другое (например, кандидоз ротовой полости, вызванный заносом грибка из влагалища с грязными руками).

По источнику инфекции выделяют:

• Антропонозы (источник – человек);
• Зоонозы (источник – животные);
• Антропозоонозы (источником может быть как человек, так и животное);
• Сапронозы (источник – объекты внешней среды).

По локализации патогена в организме выделяют местные (локальные) и общие (генерализованные) инфекции. По продолжительности инфекционного процесса выделяют острые и хронические инфекции.

Рис. 10. Микобактерии лепры. Лепра — типичный антропоноз.

Патогенез инфекций: общая схема развития инфекционного процесса

Патогенез – это механизм развития патологии. Патогенез инфекций начинается с проникновения возбудителя через входные ворота – слизистые, поврежденные покровы, через плаценту. Далее микроб распространяется по организму различными путями: через кровь – гематогенно, через лимфу – лимфогенно, по ходу нервов – периневрально, по протяжению – разрушая подлежащие ткани, по физиологическим путям – по ходу, к примеру, пищеварительного или полового тракта. Место окончательной локализации возбудителя зависит от его вида и сродства к определенному виду тканей.

Достигнув места окончательной локализации, возбудитель оказывает патогенное действие, повреждая различные структуры механически, продуктами жизнедеятельности или выделением токсинов. Выделение возбудителя из организма может происходить с естественными секретами — калом, мочой, мокротой, гнойным отделяемым, иногда со слюной, потом, молоком, слезами.

Эпидемический процесс

Эпидемический процесс – это процесс распространения инфекций среди населения. Звенья эпидемической цепочки включают:

• Источник или резервуар инфекции;
• Путь передачи;
• Восприимчивое население.

Рис. 11. Вирус лихорадки Эбола.

Резервуар отличается от источника инфекции тем, что в нем происходит накопление возбудителя и между эпидемиями, и при определенных условиях он становится источником заражения.

Основные пути передачи инфекций:

1. Фекально-оральный – с загрязненной заразными выделениями пищей, руками;
2. Воздушно-капельный – через воздух;
3. Трансмиссивный – через переносчика;
4. Контактный – половой, при прикосновениях, при контакте с зараженной кровью и т.д.;
5. Трансплацентарный – от беременной матери ребенку через плаценту.

Рис. 12. Вирус гриппа H1N1.

Факторы передачи – объекты, способствующие распространению инфекции, например, вода, пища, бытовые принадлежности.

По охвату инфекционным процессом определенной территории различают:

• Эндемии – инфекции, «привязанные» к ограниченной территории;
• Эпидемии – инфекционные заболевания, охватывающие значительные территории (город, область, страну);
• Пандемии – эпидемии, имеющие масштаб нескольких стран и даже континентов.

Инфекционные болезни составляют львиную долю всех заболеваний, с которыми сталкивается человечество . Они особенны тем, что при них человек страдает от жизнедеятельности живых организмов, пусть и в тысячи раз меньших, чем он сам. Ранее они часто заканчивались смертельно. Несмотря на то, что сегодня развитие медицины позволило значительно сократить летальность при инфекционных процессах, необходимо быть начеку и знать об особенностях их возникновения и развития.

Под инфекционной болезнью следует по­нимать индивидуальный случай определяемого лабораторно и/или клинически инфекционного состояния данного макроорганизма, обуслов­ленного действием микробов и их токсинов, и сопровождающегося различными степенями на­рушения гомеостаза. Это частный случай про­явления инфекционного процесса у данного конкретного индивидуума. Об инфекцион­ной болезни говорят тогда, когда происходит нарушение функции макроорганизма, сопро­вождающееся формированием патологичес­кого морфологического субстрата болезни.

Для инфекционного заболевания характерны определенные стадии развития:

1. Инкубационный период - время, которое проходит с мо­мента заражения до начала клинических проявлений болезни. В зависимости от свойств возбудителя, иммунного статуса мак­роорганизма, характера взаимоотношений между макро- и микроорганизмом инкубационный период может колебаться от нескольких часов до нескольких месяцев и даже лет;

2. Продромальный период - время появления первых клини­ческих симптомов общего характера, неспецифических для данного заболевания, например слабость, быстрая утомляе­мость, отсутствие аппетита и т. д.;

3. Период острых проявлений заболевания - разгар болезни. В это время проявляются типичные для данного за­болевания симптомы: температурная кривая, высыпания, местные поражения и т. п.;

4. Период реконвалесценции - период угасания и исчез­новения типичных симптомов и клинического выздоровления.

Не всегда клиническое выздоровление сопровождается осво­бождением макроорганизма от микроорганизмов. Иногда на фоне полного клинического выздоровления практически здоровый че­ловек продолжает выделять в окружающую среду патогенные микроорганизмы, т.е. наблюдается острое носительство, иногда переходящее в хроническое носительство (при брюшном тифе - пожизненное).

Заразность инфекционной болезни - свойство передавать возбудителя от инфицированного к здоровому восприимчивому организму. Инфекционные болезни характеризуются воспроизвод­ством (размножением) заразного начала, способного вызвать инфекцию у восприимчивого организма.

Инфекционные заболевания широко распространены среди населения. По массовости они занимают третье место после сер­дечно-сосудистых и онкологических болезней. Инфекционные бо­лезни отрицательно влияют на здоровье людей и наносят зна­чительный экономический ущерб. Существуют кризисные инфек­ционные болезни (например, ВИЧ-инфекция), которые в силу своей высокой эпидемичности и летальности угрожают всему че­ловечеству.

Инфекционные болезни различают по степени распрос­траненности среди населения; условно их можно разделить на пять групп:

Имеющие наибольшую распространенность (более 1000 слу­чаев на 100 000 населения) - грипп, ОРВИ;

Широко распространенные (более 100 случаев на 100 000 на­селения) - вирусный гепатит А, шигеллезы, острые кишеч­ные заболевания неустановленной этиологии, скарлатина, краснуха, ветряная оспа, эпидемический паротит;

Часто встречающиеся (10-100 случаев на 100 000 населения) - сальмонеллезы без брюшного тифа, гастроэнтероколиты ус­тановленной этиологии, вирусный гепатит В, коклюш, корь;

Сравнительно малораспространенные (1-10 случаев на 100 000 населения) - брюшной тиф, паратифы, иерсиниозы, бру­целлез, менингококковая инфекция, клещевой энцефалит, ге­моррагические лихорадки;

Редко встречающиеся (менее 1 случая на 100 000 населения) - полиомиелит, лептоспироз, дифтерия, туляремия, риккетсиозы, малярия, сибирская язва, столбняк, бешенство.

Инфекционный процесс может быть:

по длительности- острый и хронический.

Острая циклическая инфекция заканчивается элиминацией (удалением) возбудителя или смертью больного. При хронической инфекции возбудитель длительно сохраняется в организме (это состояние называется персистенция) . Для персистенции микроорганизмы имеют ряд механизмов- внутриклеточная локализация (укрываются в клетке), переход в не имеющие клеточной стенки L- формы, антигенная мимикрия (совпадение по химическому составу антигенных детерминант микроба и клеток хозяина), укрытие в локальных очагах и забарьерных органах (головной мозг), Для вирусов дополнительными факторами персистенции является интеграция генома вируса с хромосомой клетки- мишени, недоступность действию антител, наличие дефектных вирусных частиц и слабая индукция иммунного ответа и др. Персистенция в организме и периодическая смена хозяина - два основных механизма поддержания микробных популяций.

по степени распространения- локальный и генерализованный.

Локальный инфекционный процесс- возбудитель сосредоточен в определенном очаге, не выходя за его пределы, что сдерживает механизмы защиты. Если микроорганизм способен диссеминировать по организму, возникает генерализованный процесс. Существует два основных пути распространения- лимфогенный (по лимфатической системе) и гематогенный (по кровяным сосудам).

по выраженности- манифестный и инаппарантный.

Манифестный (ярко выраженный) инфекционный процесс- инфекционная болезнь- типичная, атипичная, хроническая и т.д. Бессимптомный (инаппарантный) инфекционный процесс характерен для латентной инфекции. Размножение возбудителя в организме не сопровождается клиническими проявлениями, а только иммунными реакциями.

Инфекционные заболевания имеют ряд отличий от соматических, в том числе- наличие возбудителя, заразность, цикличность течения.

Динамика развития инфекционной болезни.

Инфекционные заболевания характеризуются цикличностью, сменой периодов.

1.Инкубационныйпериод - от момента заражения до первых клинических признаков (процесс активного размножения возбудителя).

2.Продромальный период (предвестников) характеризуется общими неспецифическими проявлениями- недомоганием, головной болью, повышением температуры и другими симптомами преимущественно токсического генеза.

3.Период развития (разгара) болезни характеризуется типичными (специфическими) для данной инфекции клиническими проявлениями.

4.Период реконвалесценции (выздоровления). В качестве исхода болезни может наступить выздоровление, развиться носительство или летальный исход.

Бактерионосительство может иметь большое значение в распространении многих инфекций. Может наблюдаться как при латентной инфекции, так и после перенесенного инфекционного заболевания. Особое значение при некоторых инфекциях имеют хронические носители (брюшной тиф, вирусный гепатит В).

Инфекционное заболевание возникает не при каждом попадании патогенного микроорганизма в организм человека. Требуются определенные условия для реализации:

- достаточная доза микроорганизмов (понятие о критических дозах ). Чума- несколько бактериальных клеток, дизентерия- десятки, для некоторых возбудителей- тысячи- сотни тысяч;

- естественный путь проникновения . Существует понятие о входных воротах инфекции , различных для различных групп инфекций- раневых, респираторных, кишечных, урогенитальных с различными механизмами заражения (глаза, кожа, дыхательные пути, желудочно- кишечный тракт, мочеполовая система и др.);

- характеристики возбудителя , его болезнетворные свойства, способность преодолевать защитные механизмы хозяина;

- состояние организма хозяина (наследственность- гетерогенность человеческой популяции по восприимчивости к инфекции, пол, возраст, состояние иммунной, нервной и эндокринной систем, образ жизни, природные и социальные условия жизни человека и др.).

Патогенность (“рождающий болезнь”)- способность микроорганизма вызвать заболевание. Это свойство характеризует видовые генетические особенности микроорганизмов, их генетически детерминированные характеристики, позволяющие преодолеть защитные механизмы хозяина, проявить свои патогенные свойства.

Вирулентность - фенотипическое (индивидуальное) количественное выражение патогенности (патогенного генотипа). Вирулентность может варьировать и может быть определена лабораторными методами (чаще- DL50- 50% летальная доза- количество патогенных микроорганизмов, позволяющая вызвать гибель 50% зараженных животных).

По способности вызывать заболевания микроорганизмы можно разделить на патогенные, условно- патогенные, непатогенные. Условно- патогенные микроорганизмы обнаруживают как в окружающей среде, так и в составе нормальной микрофлоры. В определенных условиях (иммунодефицитные состояния, травмы и операции с проникновением микроорганизмов в ткани) они могут вызывать эндогенные инфекции.

Основные факторы патогенности микроорганизмов - адгезины, ферменты патогенности, подавляющие фагоцитоз вещества, микробные токсины, в определенных условиях- капсула, подвижность микробов. Вирулентность связана с токсигенностью (способностью образования токсинов) и инвазивностью (способностью проникать в ткани хозяина, размножаться и распространяться). Токсигенность и инвазивность имеют самостоятельный генетический контроль, часто находятся в обратной зависимости (возбудитель с высокой токсигенностью может обладать низкой инвазивностью и наоборот).

Адгезины и факторы колонизации- чаще поверхностные структуры бактериальной клетки, с помощью которых бактерии распознают рецепторы на мембранах клеток, прикрепляются к ним и колонизируют ткани. Функцию адгезии выполняют пили, белки наружной мембраны, ЛПС, тейхоевые кислоты, гемагглютинины вирусов. Адгезия- пусковой механизм реализации патогенных свойств возбудителей.

Факторы инвазии, проникновения в клетки и ткани хозяина. Микроорганизмы могут размножаться вне клеток, на мембранах клеток, внутри клеток. Бактерии выделяют вещества, способствующие преодолению барьеров хозяина, их проникновению и размножению. У грамотрицательных бактерий это обычно белки наружной мембраны. К этим же факторам относятся ферменты патогенности.

Ферменты патогенности - это факторы агрессии и защиты микроорганизмов. Способность к образованию экзоферментов во многом определяет инвазивность бактерий- возможность проникать через слизистые, соединительнотканные и другие барьеры. К ним относятся различные литические ферменты- гиалуронидаза, коллагеназа, лецитиназа, нейраминидаза, коагулаза, протеазы. Более подробно их характеристика дана в лекции по физиологии микроорганизмов.

Важнейшими факторами патогенности считают токсины , которые можно разделить на две большие группы- экзотоксины и эндотоксины .

Экзотоксины продуцируются во внешнюю среду (организм хозяина), обычно белковой природы, могут проявлять ферментативную активность, могут секретировать как грамположительными, так и грамотрицательными бактериями. Они обладают очень высокой токсичностью, термически нестойки, часто проявляют антиметаболитные свойства. Экзотоксины проявляют высокую иммуногенность и вызывают образование специфических нейтрализующих антител- антитоксинов. По механизму действия и точке приложения экзотоксины отличаются- цитотоксины (энтеротоксины и дерматонекротоксины), мембранотоксины (гемолизины, лейкоцидины), функциональные блокаторы (холероген), эксфолианты и эритрогенины. Микробы, способные продуцировать экзотоксины, называют токсигенными.

Эндотоксины высвобождаются только при гибели бактерий, характерны для грамотрицательных бактерий, представляют собой сложные химические соединения клеточной стенки (ЛПС)- подробнее смотри лекцию по химическому составу бактерий. Токсичность определяется липидом А, токсин относительно термостоек; иммуногенные и токсические свойства выражены более слабо, чем у экзотоксинов.

Наличие капсул у бактерий затрудняет начальные этапы защитных реакций- распознавание и поглощение (фагоцитоз). Существенным фактором инвазивности является подвижность бактерий, обусловливающая проникновение микробов в клетки и в межклеточные пространства.

Факторы патогенности контролируются:

Генами хромосомы;

Генами плазмид;

Генами, привнесенными умеренными фагами.