Патогенность и вирулентность бактерий, единицы измерения. Патогенные, условно патогенные и непатогенные микроорганизмы

Патогенность(от лат. pathos - страдание, genos - рождение) характеризует потенциальную способность микроорганизма вызывать инфекционный процесс. Патогенность является видовым признаком микробов, развившимся в процессе эволюции и закрепленным генетически. Этот признак важен в таксономическом отношении, так как позволяет подразделить их на облигатно (строго) патогенные, условно-патогенные и сапрофитные.

Облигатно патогенные (болезнетворные) микроорганизмы адаптировались к паразитированию в макроорганизме и способны вызывать инфекционную болезнь.

Условно-патогенные микроорганизмы - это микроорганизмы, большинство из которых являются нормальными обитателями кожных и слизистых покровов человека и животных. Причиной болезни они становятся тогда, когда проникают во внутреннюю среду организма в больших количествах, на фоне резкого снижения общего и местного иммунитета. Они обладают слабыми агрессивными свойствами и часто проникают в организм при медицинских манипуляциях, повреждениях кожи и слизистых. Такие микроорганизмы в больничных учреждениях могут образовывать «госпитальными» штаммы и могут быть причиной возникновения внутрибольничных инфекций. Они проявляют повышенную устойчивость к антимикробным и дезинфицирующим препаратам, УФ-лучам.

Сапрофиты (от лат. sapros - мертвый) - это микроорганизмы, которые широко распространены в объектах внешней среды (почве, воде, на предметах, на покровах человека, животных или растений), где питаются мертвыми органическими веществами. Сапрофиты при определенных условиях (иммунодефицит и др.) способны вызывать инфекционный процесс.

Способность патогенных микроорганизмов размножаться и развиваться в макроорганизме-хозяине зависит от наличия у них специализированных структурных молекул. По своему назначению они разделяются на:

- факторы инвазивности (англ. invasive), которые способствуют проникновению и распространению патогенов в тканях макроорганизма;

- факторы адгезии и колонизации (от англ. adhesion - сцепление, склеивание, присоединение; colonize - колонизация, заселение);

- факторы агрессии, которые обеспечивают устойчивость микробов к действию защитных реакций организма-хозяина (фагоцитозу, активности лизоцима, комплемента, антител и др.);

- токсические факторы.

Патогенность микроорганизмов в пределах вида может меняться. Степенью, мерой патогенности является вирулентность (от лат. virulentus - ядовитый). Она характеризует индивидуальное качество определенного штамма патогенного микроба. Вирулентность - признак непостоянный; может увеличиваться или уменьшаться при определенных условиях. Штаммы одного и того же вида бактерий по вирулентности могут быть высоко-, умеренно, слабовирулентными или авирулентными (невирулентными). Высоковирулентные штаммы вызывают более тяжелые заболевания и быстро распространяются среди людей. Изменения вирулентности могут быть итогом модификационной изменчивости. Генотипические варианты изменения вирулентности возникают при мутациях или рекомбинациях генетического материала. Повысить вирулентность можно, например, многократными пассажами через организм восприимчивых животных или методами генной инженерии.

Стойкое ослабление вирулентности патогенных бактерий используют при изготовлении вакцинных препаратов. Для этого используют биологические (например, добавление гомологичных иммунных сывороток к питательным средам и др.), химические (добавление фенола, сулемы и др.) и физические (высушивание, обработка УВЧ и др.) методы.

Для количественного выражения вирулентности применяют условные единицы, которые определяют экспериментальным путем:

- минимальная смертельная доза (ДЛМ) (DLM - dosis letalis minima) - это минимальное количество бактерий, которое способно вызвать гибель 95 % экспериментальных животных;

- 50% смертельная доза - ЛД50 (LD50 - dosis letalis 50 %) - JTO минимальное количество микробов, при введении которых наступает гибель 50 % экспериментальных животных;

- инфицирующая доза 50 % ИД50 (ID50 - infective dosis 50%) - минимальное количество бактерий, вызывающих развитие инфекционной болезни у 50 % экспериментальных животных.

Косвенные данные о вирулентности могут быть получены путем качественного и количественного определения факторов патогенности (токсиногенности, наличия капсульных антигенов, определения ферментов агрессии: гемолизина, лецитиназы, фосфатазы и др., выявления адгезинов).