ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний...

41
ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни та екології з курсом мікробіології,вірусології та імунології Тема: Медична мікробіологія: предмет, задачі, історія розвитку. Морфологія і структура бактерій. Особливі форми бактерій: рикетсії, хламідії, мікоплазми, спірохети. Лектор: Івахнюк Т. В.

Transcript of ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний...

Page 1: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ЛЕКЦІЯ № 1

Сумський державний університет

Медичний інститут

Кафедра гігієни та екології з курсом мікробіології,вірусології та імунології

Тема: Медична мікробіологія:

предмет, задачі, історія розвитку.

Морфологія і структура бактерій.

Особливі форми бактерій: рикетсії,

хламідії, мікоплазми, спірохети.

Лектор: Івахнюк Т. В.

Page 2: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

НАВЧАЛЬНА ІНФОРМАЦІЯ

hygiene.med.sumdu.edu.ua

Зворотній зв’язок з співробітниками кафедри

Міні-чат на сайті кафедри

2

Page 3: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

Мікробіологія – комплекс біологічних

наук про найдрібніші живі істоти або

мікроорганізми, основною метою якої

є вивчення морфології, фізіології,

генетики і екології мікроорганізмів.

Мікроорганізми (мікроби) – збірна

назва найменших (мікроскопічних)

організмів клітинної або неклітинної

організації, розміри яких не

перевищують 0,1 мм.

3

Page 4: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ЩО ТАКЕ

МЕДИЧНА МІКРОБІОЛОГІЯ?

Медична мікробіологія – вивчає

хвороботворні (патогенні) і умовно-

патогенні для людини мікроорганізми і

розробляє методи мікробіологічної

діагностики, специфічної профілактики

та етіотропного лікування викликаних

ними інфекційних захворювань

4

Page 5: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ОСНОВНІ РОЗДІЛИ

МІКРОБІОЛОГІЇ

Бактеріологія - наука про

закономірності будови, фізіології та

біологічні властивості патогенних і

сингенних для людини бактерій

5

Вірусологія

Мікологія

Протозоологія

Імунологія

Санітарна мікробіологія

тощо……..

Page 6: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ЗНАЧЕННЯ МЕДИЧНОЇ МІКРОБІОЛОГІЇ

ДЛЯ ЛІКАРЯ

Мікробіологія займає проміжне положення

між фундаментальними,теоретичними та

медико-профілактичними дисциплінами:

терапія,

інфекційні хвороби,

епідеміологія,

стоматологія,

хірургія,

фармакологія,

ендокринологія,

дерматовенерологія

тощо…6

Page 7: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

1 етап – еврестичний (Гіпократ висунув ідею

про невидимі речовини, які викликають

захворювання).

2 етап – морфологічний (кінець XVII – початок

ХІХ ст).

7

Антоні ван Левенгук створив

мікроскоп, який збільшував у

150- 300 разів.

«Я бачив в краплі матеріалу

велику кількість простих

тварин, які жваво рухалися.

Вони в десятки разів тонщі

волосинки моєї бороди»

А. Левенгук

Page 8: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

3 етап – фізіологічний.

8

- Луї Пастер формулює «Теорію

зародків і її застосування в

медицині та хірургії», яка стала

науковою основою для вивчення

інфекційних захворювань.

- Встановив що молочнокисле та

маслянокисле бродіння –це

процес рощеплення білкових

продуктів мікрооганізмами.

- Стерилізація.

- Розробив принцип вакцинації та

способи виготовлення вакцин,

наприклад проти сказу.

Page 9: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

3 етап – фізіологічний.

9

Роберт Кох, один із визначних

науковців, якому належать сучасні

постулати Коха:

- збудник захворювання повинен

регулярно виявлятися у пацієнта;

- збудник має бути виділений у чисту

культуру;

- виділений мікроорганізм має викликати

ті ж симптоми у лабораторних тварин,

що і у людини.Відкриття:

- «Методи вивчення патогенних організмів» (1881 р.)

- Виделення збудника туберкульозу, туберкулін, «дослідження і

відкриття, що стосуються лікування туберкульозу».

- Кох установив, що єдиною причиною сибірки була бактерія

Bacillus anthracis.

Page 10: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

3 етап – фізіологічний.

10

Ганс Хрістіан Грам

використав диференціальну

методику фарбування

мікроорганізмів – метод Грама

Відкриття:

Page 11: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

4 етап – імунологічний.

11

І.І.Мечников

засновник імунології, розробив

фагоцитарну теорію фагоцитозу та ввів

поняття «Клітинний імунітет».

Вивчав патогенез холери та біологію

збудника.

Запропонував лікування сифілісу

монохлоридом ртуті.

І.І. Мечников – засновник теорії про мікробний

антагонізм, яка є основою антибіотикотерапії.

Вчений обґрунтував теорію довголіття, на сучасному

етапі ця теорія є основою окремої галузі біотехнології,

яка пов'язана з отриманням та застосуванням пробіотиків.

Page 12: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

4 етап – імунологічний.

12

Н.Ф. Гамалія

Вніс вагомий внесок у вивчення

холери, туберкульозу, сказу.

Вчений створив протихолерну та

віспову вакцини, вперше описав

механізм явища лізису бактерій під

впливом організмів, які потім були

названі бактеріофаги.

Page 13: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

4 етап – імунологічний.

13

Д.Й. Івановського (1864—1920), видатний

природознавець, засновник сучасної

вірусології. В 1892 p., вивчаючи мозаїчну

хворобу тютюну, Д. Й. Івановський відкрив

раніше не відомі субмікроскопічні істоти,

які одержали назву вірусів.

Пауль Ерліх відомий своїми роботами в галузі

гематології, імунології і хіміотерапії.

Починаючи з 1891 Ерліх займався пошуками

способів лікування інфекційних хвороб за

допомогою хімічних речовин, здатних

придушувати життєдіяльність збудників

захворювань. Ерліх передбачив автоімунітет і

назвав його «horror autotoxicus». Нобелевський

лауреат за відкриття гуморального імунітету.

Page 14: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

4 етап – імунологічний.

14

мінг - став

відомим завдяки відкриттю

лізоциму (антибактеріального

ферменту, що виробляється

людським організмом) і

виділенню першого відомого

антибіотика пеніциліну з

плісняви Penicillium notatum.

Page 15: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ІСТОРИЧНІ АСПЕКТИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ

5 етап – сучасний.

15

Сучасний період – з другої половини ХХ ст. до

нашого часу – бурхливий розвиток імунології,

вірусології, генетики мікроорганізмів,

становлення генної інженерії. Зародження

молекулярної генетики, відкриття нових вірусів

(ВІЛ, Марбург, Ебола, вірусних гепатитів,

онкогенних вірусів), розвиток імуногенетики,

імунохімії

Page 16: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

Принципи класифікації вивчає особливий розділсистематики – таксономія

Таксономія (гр. taxis-розташування, nomos-закон) –теоретична дисципліна, яка досліджує принципи, методита правила класифікації і номенклатури організмів

Для мікроорганізмів прийняті наступні категоріїтаксономічної ієрархії (таксони):

Вид (Species)

Рід (Genus)

Триба (Tribus)

Родина (Familia)

Порядок (Ordo)

Клас (Classis)

Відділ (Divisio)

Царство (Regnum)

Page 17: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

Сучасна класифікація

мікроорганізмів

Клітинні мікроорганізми Неклітинні

мікроорганізминадцарство

Eucaryotae Procaryotae

царство

Animalia Fungi Eubacteriae

підцарство

Protozoa

царство

Vira

Канонічні віруси

Не канонічні віруси

Page 18: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ЗГІДНО З МІЖНАРОДНИМ КОДЕКСОМ

НОМЕНКЛАТУРИ БАКТЕРІЙ МІКРОБІОЛОГИ

ВИКОРИСТОВУЮТЬ ТАКІ ТАКСОНОМІЧНІ

КРИТЕРІЇ СИСТЕМАТИКИ:

вид → рід → родина → порядок → клас → відділ

→ царство

18

Escherichia coli

Page 19: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

РІЗНОВИДИ ЗОВНІШНЬОЇ БУДОВИ БАКТЕРІЙ

19

коковидні форми

бактерій

паличкоподібні

форми бактерій

спіралевидні форми

бактерій

Page 20: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ВИДИ КОКОВИДНИХ ФОРМ БАКТЕРІЙ

20

Page 21: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ВИДИ ПАЛИЧКОПОДІБНИХ ФОРМ БАКТЕРІЙ

21

Page 22: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ВИДИ СПІРАЛЕВИДНИХ ФОРМ БАКТЕРІЙ

22

Page 23: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

БУДОВА БАКТЕРІАЛЬНОЇ КЛІТИНИ

23

Page 24: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

БУДОВА ДЖГУТИКІВ

24

Page 25: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

А – монотрихи

В – лофотрихи

С – амфітрихи

D - перетрихи

25

Page 26: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

Спірохети (від лат.

spira – завиток)

група

мікроорганізмів

спірально звивистої

форми.

Відрізняються від

інших бактерій

будовою клітини та

способом руху

26

ОСОБЛИВІ ФОРМИ БАКТЕРІЙ - СПІРОХЕТИ

Page 27: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

БУДОВА КЛІТИНИ СПІРОХЕТ

27

Page 28: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

Рикетсії – дрібні облігатні

внутрішньоклітинні бактерії.

Клітинна стінка аналогічна будові

грамнегативних бактерій.

28

ОСОБЛИВІ ФОРМИ

БАКТЕРІЙ - РИКЕТСІЇ

Page 29: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

29

ОСОБЛИВІ ФОРМИ БАКТЕРІЙ - ХЛАМІДІЇ

Хламідії – обігатні внутрішньоклітинні

паразитарні грамнегативні бактерії, мають

коковидну форму.

Page 30: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

ЖИТТЄВИЙ ЦИКЛ ХЛАМІДІЙ

30

Page 31: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

L-ФОРМИ БАКТЕРІЙ

L-форми – уявляють собою особливі формибактерій, які виникають в результаті руйнуванняклітинної стінки або втрати здатності до її утворення.Назва походить від першої букви інституту, у якомубули відкриті дані форми: інститут Лістера.

31

Протопласти Сферопласти

Page 32: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

32

ОСОБЛИВІ ФОРМИ БАКТЕРІЙ - МІКОПЛАЗМИ

Мікоплазми – дрібні одноклітинні організми,

які не мають клітинної стінки, поліморфні

(шаровидні, ниткоподібні, зернисті),

грамнегативні.

Page 33: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

МЕТОДИ МІКРОБІОЛОГІЧНОГО ДОСЛІДЖЕННЯ

33

мікроскопічний бактеріологічний серологічний

біологічний алергологічний

молекулярно-

генетичний

Page 34: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

МІКРОСКОПІЧНИЙ МЕТОД

Сукупність засобів виявлення та вивчення

морфологічних і тинкторіальних (здатності

зафарбовуватися) властивостей мікроорганізмів в

дослідному матеріалі за допомогою мікроскопії.

Мета дослідження:

Виявлення збудника

інфекційного захворювання,

вивчення морфологічних та

тинкторіальних властивостей.

34

Page 35: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

МІКРОСКОПІЧНИЙ МЕТОД

Мікроскопічні методи включають виготовлення мазків

та препаратів для мікроскопування. У більшості

випадків результати мікроскопічного дослідження

носить орієнтовний характер.

Види мікроскопії:

- імерсійна;

- електронна;

- фазово-контрасна;

- темнопільна;

- люмінісцентна;

- тощо...35

Люмінсцентна мікроскопія,

збудник чуми

Page 36: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

БАКТЕРІОЛОГІЧНИЙ МЕТОД

Бактеріологічний метод – «золотий

стандарт» мікробіологічної діагностики,

це пов'язано з тим, що результати

бактеріологічної діагностики дозволяють

встановити факт наявності збудника у

досліджуваному матеріалі.

Мета:

1) Постановка етіологічного діагнозу шляхом виділення чистої культури бактерій та їїідентифікації.

2) Визначення додаткових властивостей (наприклад, чутливості до антибіотиків табактеріофагів).

3) Визначення кількості бактерій при діагностиці інфекцій, які викликані умовно-патогеннимимікроорганізмами.

4) Типування мікроорганізмів (визначення фаговарів та сероварів) з епідеміологічними цілями.

Етапи бактеріологічного методу дослідження матеріалу:

1 – забір матеріалу від пацієнта та посів на поживні середовища.

2 – виділення чистої культури бактерій.

3 – ідентифікація чистої культури за морфологічними, тинкторіальними,культуральними, ферментативними та антигенними властивостями. 36

Page 37: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

БІОЛОГІЧНИЙ МЕТОД

Сукупність способів штучного відновлення

клінічної картини інфекційного захворювання

або їх синдромів на лабораторних тваринах.

Мета:

1) Виділення та ідентифікації чистої культури бактерій, якщо їх не можливокультивувати на поживних середовищах.

2) Визначення патогенності та вірулентності мікроорганізмів.

3) Вивчення патогенезу інфекційних захворювань при відновленні наекспериментальних тваринах.

Етапи бактеріологічного методу дослідження матеріалу:

1 – забір матеріалу та обробка матеріалу від пацієнта.

2 – вибір та зараження лабораторної тварини.

3 – спостереження за лаборатрною твариною, виділення чистої культурибактерій.

4 - Ідентифікація чистої культури та видача результату дослідження. 37

Page 38: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

СЕРОЛОГІЧНИЙ МЕТОД

метод в основі якого лежить реакція

специфічної взаємодії антигену (Аг) та

антитіла (Ат).

За допомогою даного методу можнавиявити невідомі антитіла в сироватцікрові пацієнта за допомогою відомих антигенів.

Задачі:

1) Серологічна діагностика інфекційних захворювань, яка заснована навиявленні специфічних антитіл в сироватці пацієнта

діагностичне значення мають:

а) виявлення антитіл в сироватці крові;

б) оцінка динаміки титра антитіл.

Парні сироватки – сироватки крові одного пацієнта, які беруться з певнимінтервалом для вивчення динаміки титру антитіл. Першу сироватку беруть напочатку захворювання, в гостру стадію, другу, при гострих інфекційнихзахворюваннях – через 7 – 14 днів, при хронічних інфекціях – через місяць.

2) визначення активності поствакцинального індивідуального абоколективного імунітету.

38

Page 39: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧНИЙ

МЕТОД

Метод, який дозволяє виявити послідовність

нуклеотидів – аденіна,тиміна, гуаніну, цитозину у

молекулі ДНК (ПЛР, ДНК-зондування).

Мета:

1) Ідентифікація мікроорганізмів.

2) Типування мікроорганізмів.

3) Еволюційний та філогенетичний аналіз мікроорганізмів.

4) Визначення положення та функцій генів мікроорганізмів.

5) Вивчення експресії генів.

Етапи бактеріологічного методу дослідження матеріалу:

1 – забір матеріалу, транспортування, підготовка проб до дослідження.

2 – екстракція ДНК/РНК.

3 – проведення молекулярно-генетичного дослідження.

4 – аналіз та інтерпретація результатів, видача результату дослідження.39

Page 40: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

АЛЕРГОЛОГІЧНИЙ МЕТОД

використовується для виявлення

сенсибілізованих Т-лімфоцитів

до алергену

Задачі:

1) Діагностика хронічних інфекційних захворювань, у

патогенезі яких має місце сенсибілізація до мікробних

антигенів.

2) Діагностика алергічних захворювань (ГНТ).

40

Page 41: ЛЕКЦІЯ № 1›ЕКЦІЯ__1... · ЛЕКЦІЯ № 1 Сумський державний університет Медичний інститут Кафедра гігієни

41