Глава 5 патогенные микроорганизмы

Товароведу-пищевику и технологу общественного питания В: работе приходится «встречаться» с микроорганизмами не только как с возбудителями порчи пищевых продуктов. Продукты, инфицированные некоторыми микробами, могут оказаться причиной тяжелых заболеваний. Знание свойств микробов, вызывающих эти заболевания, путей попадания их на продукты и условий возможного размножения на них необходимо для профилактики заболеваний.

"* Микроорганизмы, способные вызывать заболевания людей, животных и растений, получили название патогенных или болезнетворных.

Патогенность микробов, т. е. их потенциальная способность при соответствующих условиях оказывать болезнетворное действие на микроорганизмы, может проявляться в разной степени. Степень патогенности микроорганизма принято называть его вирулентностью. Вирулентность микробов может усиливаться или ослабевать как в естественных, так и в экспериментальных условиях.

С~ Важнейшей особенностью патогенных микроорганизмов является способность вырабатывать особые вещества –ток-си н ы, из которых многие обладают исключительно высокой ядовитостью, значительно превосходящей силу химических ядов.

Патогенные микробы вырабатывают токсины двух видов: экзотоксины и эндотоксины.

Экзотоксины относят к высокотоксичным веществам белковой природы. Они выделяются в окружающую среду микроорганизмами при их жизни. Экзотоксины обладают избирательностью, т. е. поражают определенные органы и ткани, причем их воздействие сопровождается проявлением характерных внешних признаков болезни. Экзотоксины относительно малоустойчивы к высоким температурам; большинство их при кипячении быстро разрушается; нагревание до 60–70 °С значительно снижает их токсичность. Есть термоустойчивые экзотоксины (например, ботулинический, стафилококковый), выдерживающие кипячение в течение нескольких минут.

Эндотоксины при жизни микроорганизма не выделяются в окружающую среду и освобождаются только после его гибели

и разрушения (автолиза) клетки. Они имеют сложный химический состав, содержат полисахариды и липопротеиды. Эндотоксины менее ядовиты, чем экзотоксины, а избирательные свойства у них выражены слабо. Воздействие на организм эндотоксинов различных микробов проявляется сходными симптомами. Эндотоксины более термоустойчивы, чем экзотоксины. Они выдерживают нагревание до 80–100 °С, а некоторые и выше.

ИНФЕКЦИЯ, ЕЕ ИСТОЧНИКИ И ПУТИ ПЕРЕДАЧИ

Инфекция (от лат. infectio – заражение)–совокупность биологических процессов, возникающих в организме человека (или животного) в результате проникновения и размножения в нем возбудителей болезни.

Источником инфекции являются больные люди и животные, выделяющие болезнетворные микробы во внешнюю среду, а также бациллоносители, т. е. переболевшие, у которых возбудители болезни продолжают оставаться некоторое время (иногда очень длительное) в организме. Бациллоносителями могут быть и неболевшие организмы.

Выделенные во внешнюю среду патогенные микроорганизмы попадают в воздух, почву, воду, на различные предметы, пищевые продукты и могут оставаться на них жизнеспособными длительное время. Помимо этих источников инфицирования человека патогенными микробами, инфекция может передаваться посредством прямого контакта больного со здоровым.

Большую роль в распространении инфекционных заболеваний играют живые переносчики, например некоторые насекомые.

Для возникновения и развития инфекционного заболевания недостаточно только проникновения возбудителей инфекции в организм человека. Большое значение имеют их активность, количество, а в ряде случаев и место внедрения («входные ворота инфекции»). Столбнячная палочка, например, опасна при попадании в рану, а дизентерийная – в пищеварительный тракт (алиментарный путь инфицирования).

Важнейшее значение для возникновения инфекционного за-хболевания, его развития и исхода имеют также состояние зараженного человека (возраст, физиологическая активность), условия внешней среды и социальные условия (условия труда и быта, полноценность питания и др.).

Признаки болезней проявляются не сразу после заражения, а спустя некоторый промежуток времени. Этот период называется скрытым или инкубационным. В этот период микробы размножаются и в инфицированном организме накапливаются вредно действующие продукты их жизнедеятельности. Продолжительность инкубационного периода при разных болезнях различна и исчисляется для большинства сроком от нескольких дней до нескольких недель.

По истечении инкубационного периода появляются клинические признаки (симптомы), характерные для каждого инфекционного заболевания.

В Советском Союзе достигнуты большие успехи в борьбе с инфекциями. Благодаря постоянным заботам партии и правительства о повышении материального благосостояния народа и охране его здоровья снизилось количество инфекционных заболеваний, а некоторые из них (чума, оспа, возвратный тиф) ликвидированы или снизились до единичных случаев (сибирская язва, холера). ·

ПОНЯТИЕ ОБ ИММУНИТЕТЕ

Разные люди, виды животных и отдельные индивидуумы одного и того же вида не в одинаковой степени подвержены болезнетворному воздействию микробов. Состояние организма, при котором он противостоит вредному действию микробов, называется невосприимчивостью, или иммунитетом.

Невосприимчивость обусловливается совокупностью наследственно полученных и индивидуально приобретенных организмом свойств.

Взаимоотношения патогенных микробов и макроорганизма сложны и многообразны. Организм человека и животного обладает защитными свойствами для борьбы с микробами и их токсинами. Так, защитную роль играют неповрежденные кожа и слизистые оболочки, выстилающие полости тела (рта, носа, дыхательных путей, кишечника и др.), которые не только механически задерживают микробы, препятствуя их проникновению в ткани и органы, но и выделяют особые вещества, губительно действующие на некоторые микроорганизмы. Бактерицидность кожи зависит от ее чистоты, на грязной коже микроорганизмы сохраняются значительно дольше, чем на чистой. Бактерицидными свойствами обладают многие жидкости макроорганизма (слюна, слезы, кишечный сок) в связи с наличием в них особого фермента лизоцима, вызывающего лизис микробных клеток. Губителен для многих микробов желудочный сок, имеющий кислую реакцию.

Одним из эффективных средств борьбы организма с патогенными микробами является защитная деятельность некоторых его клеток. Основателем учения о роли клеток в создании устойчивости организма против инфекционных заболеваний является И. И. Мечников. Он доказал, что некоторые клетки крови способны захватывать и переваривать микробы, освобождая от них организм. Такие клетки называют фагоцитами, а само явление – фагоцитозом. Позже было установлено, что энергичной фагоцитарной способностью обладают и другие-клетки различных тканей и органов человека и животных.

В защите организма от патогенных микробов важная роль принадлежит сыворотке крови. Помимо природно существую-

щих в ней антимикробных веществ, в плазме крови в ответ на внедрение в организм болезнетворных микробов появляются особые специфические вещества белковой природы, способные инактивировать микробы и их токсины. Эти защитные вещества получили название антител. Вырабатываются антитела в различных тканях и органах (селезенке, лимфатических железах, костном мозге и др.). Образование антител вызывается действием не только патогенных микробов или их токсинов. Они вырабатываются также при введении в организм, например, чу-* жеродных белковых веществ, сыворотки крови других животных и т. д. Все вещества, способные вызывать образование антител, получили название антигенов.

Реакции взаимодействия антител с микробами и другими антигенами внешне проявляются очень разнообразно. Так, антитела бактериолизины вызывают лизис бактерий, агглютинины– склеивание микробных клеток, антитоксины нейтрализуют токсины.

Реакция между антителом и антигеном обладает высокой чувствительностью и имеет специфический характер, т. е. определенные антитела могут реагировать только с теми антиге-, нами, в ответ на введение которых они были выработаны организмом.

Немалую роль в защите макроорганизма играет и нормальная постоянная микрофлора его тела, многие представители которой обладают антагонистическими и антибиотическими свойствами по отношению к патогенным микробам.

Исключительную роль играет центральная нервная система, являющаяся, как следует из учения И. П. Павлова, координатором и регулятором физиологических функций организма, в том числе и процессов фагоцитоза, выработки антител и др. Все перечисленные выше защитные свойства организма обусловливают неспецифическую его устойчивость.

Иммунитет может быть врожденным и приобретенным.

Врожденный иммунитет – невосприимчивость организма к определенным патогенам, которая передается по наследству и присуща определенным видам. Например, невосприимчивость людей к некоторым видам заболеваний животных; Животные не болеют многими заболеваниями людей.

Приобретенный иммунитет может быть естественным, проявляющимся в результате перенесенного инфекционного заболевания, и искусственным, который приобретается вследствие введения в организм специфических биопрепаратов– вакцин и сывороток.

Основоположниками профилактики инфекционных заболеваний путем создания иммунитета искусственным путем были Э. Дженнер и Л. Пастер.

В конце XVIII в., когда микробная природа натуральной оспы еще не была известна, Э. Дженнер открыл способ борьбы с этим заболеванием путем прививки человеку коровьей оспы – вакцины (от лат. vacca – корова).

Во второй половине XIX в. Луи Пастер разработал метод предохранения человека от заразных болезней. Он установил возможность ослабления ядовитого действия патогенных микроорганизмов и показал, что введение (прививка) таких (с ослабленной вирулентностью) микробов в организм человека вызывает невосприимчивость его к данному заболеванию. Таким образом, Пастер научно обосновал искусственную иммунизацию против заразных болезней..

Искусственную иммунизацию проводят путем введения так называемых предохранительных прививок – препаратов из живых с ослабленной вирулентностью микробов или убитых, а также их обезвреженных токсинов (анатоксинов). Разнообразный прививочный материал, с помощью которого можно искусственно вызывать невосприимчивость, называют вакцинами, а метод обработки организма вакцинами – вакцинацией (иммунизацией). Это один из важных методов борьбы с заразными болезнями, широко используемый в медицине и ветеринарии.

Приобретенный искусственный иммунитет, вызванный применением вакцинации, называется активным, так как происходит активная перестройка защитных сил и функций организма, направленная на борьбу с патогенными микробами и их токсинами, вырабатывается большое количество антител, усиливается фагоцитарная активность.

Приобретенный иммунитет, вызванный введением в организм готовых защитных веществ (антител) в виде сывороток, называется пассивным.

Иммунные сыворотки готовят на биофабриках путем прививки (иммунизации) животным (чаще лошадям) ослабленных бактерий или их токсинов. При этом в сыворотке крови животных накапливаются соответствующие антитела. Сыворотки после обработки в очищенном виде применяют для диагностики и лечения многих заболеваний, а также с профилактической целью.