plik


www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com StudenciStudentom MIKROBIOLOGIA MateriaBy pomocne w zdaniu tego wspaniaBego ustnego egzaminu 1. cz[ = WykBady 2. cz[ = przedruk ArtykuBw by C Hemina i Pe$eT, 2003 r. pobie|na korekta by Chirek, 2004 r. yrdBo 1: sBowo mwione na wykBadach w latach 2003 i 2004 (jak si zreszt okazaBo  niezmienne& ) yrdBo 2: kr|ce w[rd braci studenckiej kopie-kopii-kopii-kopii- kopii&  artykuBw Profa (jako[ci i czytelno[ci mizernej  std zdecydowali[my si na ich przedruk) www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  WykBad 1  Aby co[ wyja[ni trzeba opowiedzie histori... - E. Mayr  wstp  pierdy o regulaminie  Panu pomaga potrzsanie mikrofonem w przd i w tyB i stwierdzenie:  Prosz Was czsto powtarzane...  1/3 ludzi na [wiecie umiera na choroby wywoBane przez drobnoustroje (17 mln ludzi rocznie)   mikrobiologia  zrdBosBw: mikros  maBy, bios  |ycie, logos  nauka  jest to nauka o mikroskopijnych organizmach niewidocznych  goBym okiem (pierwotniakach, glonach, grzybach, wirusach, wiroidach, prionach). Ewolucja bakterii " bakterie (beztlenowe) pojawiBy si na Ziemi ok. 3,8 mld lat temu. Proces eukariotyczny rozpoczB si ok. 3 mln lat temu, formy eukariotyczne  2 mln temu, odtd te| istniej na Ziemi wirusy. " Od ok. 5 mln lat bakterie i wirusy inicjuj stale mechanizmy odporno[ciowe, te z kolei wywoBuj w mikroorganizmach nowe strategie wirulencji. Definicje podstawowe " Drobnoustrj posiadajcy aktywno[ chorobotwrcz nazywamy patogenem. Aktywno[ chorobotwrcza jest zale|na od wirulencji. PodziaB organizmw |ywych obowizujcy na mikrobiologii: " bakterie, ktre tworz krlestwo Bacteria w nadkrlestwie Prokaryota " grzyby, glony, pierwotniaki ktre tworz krlestwo Eukaryota " wirusy, ktre tworz krlestwo Virales " wiroidy (Viroides) " i& priony  czynniki subwirusowe (niekonwencjonalne czynniki chorobotwcze, samopowiela-jce si zakazne biaBka) Wielko[ bakterii i wirusw, historia mikrobiologii " Ludzkie  nieuzbrojone oko jest w stanie rozr|ni szczegBy o [rednicy do 0,1 mm [na ekranie z rzutnika  reminiscencja do wakacji  powikszone ziarenka piasku]. Bakterie s 1000-krotnie mniejsze od ziarenka piasku, posiadaj rozmiary rzdu 1-10 mikrometrw (m), [rednio 1-2 m, mo|na je obserwowa w mikroskopie optycznym pod powikszeniem 1000 " wirusy s mniejsze, maj 20-100(200) nanometrw (nm) i obserwuje si je jedynie w mikroskopie elektronowym " Leeuwenhoek [czyt. lewenhuk  pisownia |e tak powiem HGW]  samouk, ktry zbudowaB 500 mikroskopw (dajcych 200-300-krotne powikszenia) i on opublikowaB pierwsze rysunki bakterii, jest wic tym, ktry odkryB bakterie i jest zwany ojcem bakteriologii, ale dla nas nim nie jest, bo  on patrzyB na bakterie jak Guliwer [niezBy tekst, co?], nie umiaB poBczy danych bakterii ze zmianami chorobowymi, on nie zauwa|yB zwizku midzy tymi |yjtkami a patologi czBowieka, jedynie umiaB je Badnie rysowa& " Remak (bodaj|e Robert) w 1837 r. opisaB drobnoustrj chorobotwrczy Trichophyton shoenleinii (grzyb wywoBujcy zaka|enie skry i jej przydatkw) " W 1796 r. Edward Jenner (1749-1823)  lekarz wiejski z Anglii zaobserwowaB, |e mleczarki [wg WykBadowcy  djki vel  dojarki ] bydBa nie zara|aj si osp prawdziw, zara|aj si jednak osp krowi  tzw. krowiank, ktra nie jest dla czBowieka grozna i objawia si tylko krostami na dBoniach. On to 14 V 1796 r. zaprasza do siebie ojca z jedynakiem (James em, 12-latkiem) oraz  djk Sar, ktrej pobiera materiaB z takiej krosty i wstrzykuje go chBopcu, ktry nie chorowaB w czasie epidemii ospy. Nastpnie Jenner na wBasne ryzyko wstrzyknB chBopcu materiaB zakazny ospy prawdziwej, a ten prze|yB. Pasteur na cze[ tych do[wiadczeD Jennera wprowadza nazw wakcynacja [ang. vaccination  szczepienie] od Bac. vacca  krowa.  Edward Janner za 8 pensw na wBasny koszt opublikowaB rozpraw o szczepieniach jako mo|liwo[ci ochrony przed chorobami (1798 r.) . [Tak, tak& wiemy, jakie to bardzo wa|ne, ale Pan mwi  sBuga pisze& ]. Pocztkowo wszyscy go olewali& ale ju| w 1800 r. wykonywano obowizkowe szczepienia przeciw ospie prawdziwej w marynarce brytyjskiej. Mimo tych zasBug Jennera nie przyjto do Brytyjskiej Akademii Nauk, bo nie znaB Baciny& W 1801 r. szczepionka trafiBa do Warszawy, pzniej do Poznania& Dziki tej prostej szczepionce pozbyli[my si ospy, ostatnie zachorowanie na osp prawdziw odnotowano w 2 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Somalii w 1977 r., wic w 1980 r. zaniechano szczepieD, ale teraz si do tego wraca, bo wirus ospy mutuje i jest wcignity na list broni biologicznej [ jest wic sposb na sprawdzenie wieku dziewczyny, gdy ma blizn po szczepieniu na osp, to urodziBa si przed  80 ]. W laboratoriach w Atlancie i w Moskwie przechowywane s wirusy patogenne dla czBowieka, tam te| jest przechowywany wirus ospy prawdziwej. " 1847 r.  I. Zemmenrweiss (lekarz z Wiednia) wprowadza mycie rk przed ka|dym badaniem ginekologicznym " Louis (Ludwik) Pasteur (1822-1895)  nie byB lekarzem, a prof. chemii, Francuz; w 1864 r. obala panujc na Sorbonie teori samordztwa   |ycie powstaje z brudu ; w 1885 r. przeprowadza skuteczne szczepienie przeciw w[ciekliznie  leczy Josepha Meissner a sproszkowanym rdzeniem krgowym od zaka|onych krlikw. Ponadto wprowadza pojcie wirus i pojcie wakcynacja [poza tym Pasteur  lubiB kolby z Babdzi szyj... ] " Robert Koch (1843-1910)  lekarz z Niemiec, w 1876 r. odkryB laseczk wglika, choroba wystpuje gBwnie u bydBa, skd mo|e si przenosi na czBowieka [nazwa wglik pochodzi std, |e krew padBych na t chorob zwierzt ma kolor wgla brunatnego]. W 1882 r. odkrywa prtki gruzlicy  Mycobacterium tuberculosis, w 1884 r. przecinkowca cholery [przy niskim pH |oBdka przecinkowiec ginie, std przytaczana na wykBadzie  pokazowa prba wywoBania cholery poprzez wypicie wody ska|onej przez Vibrio cholerae nie zakoDczyBa si zachorowaniem& ]. W 1905 r. otrzymuje Nobla za prtki gruzlicy [z ciekawszych rzeczy o nim z wykBadu, to potem pono  zaBamaB si nerwowo , rozwidB z |on i& po[lubiB 17-latk!] " Obaj w/w badacze zauwa|yli powizanie midzy drobnoustrojami a chorobami, czyli mo|emy ich uzna za  ojcw mikrobiologii . Postulaty Kocha [1884 r.]: (podrcznik Virella  str.4 podaje to zdziebko inaczej& ) Warunkiem uznania drobnoustroju za czynnik zakazny jest: 1. jego wystpowanie we wszystkich przypadkach danej choroby, wg tej zasady okre[lon chorob wywoBuje okre[lony czynnik etiologiczny (okre[lony drobnoustrj) 2. wyizolowany z tkanek zmienionych chorobowo drobnoustrj winien by uzyskany in vitro w postaci czystej hodowli 3. Mo|liwo[ spowodowania u zwierzaka tej samej choroby (z tymi samymi objawami), czy tej samej patologii, jaka wystpowaBa w organizmie czBowieka, w sytuacji, gdy w wyhodowany szczep podamy wra|liwemu/podatnemu zwierzciu 4. Musi istnie mo|liwo[ ponownego wyizolowania (od zwierzaka) i wyhodowania tego drobnoustroju in vitro w postaci czystej i on winien by identyczny z tym wyizolowanym wcze[niej od czBowieka Koch si posunB dalej i twierdziB, |e  1 bakteria=1 choroba=1 lek , wiemy dzi[, |e to bzdura& Obecnie znamy ok. 15-20 tys. gatunkw bakterii, z czego patogennych jest ok. 200-500 gatunkw Dzieje najnowsze 1977 r. - wirus Ebola wyizolowany w Zairze, Sudanie wywoBujcy gorczk krwotoczn 1983 r. - wirus HIV (przeniesiony z maBpy zielonej w wyniku  r|nych do[wiadczeD) 1989 r. - wirus C wtroby (HCV) 1986 r. - wirus Herpes 1993 r. - SNV (bezimienny) 1994 r. - wirus SBV 1997 r. - nagroda Nobla za badania nad prionami (Stanley B. Prusiner, on te| nadaB nazw  priony ) 2002 r. - sBynna epidemia SARS 3 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  WykBad 2 - Oglna budowa bakterii by Jan Kobuszewski Krlestwo bakterii to 936 rodzajw, w ktrych wyr|niamy 15-20 tys. gatunkw bakterii, z tego 300-500 jest potencjalnie chorobotwrcze. Komrk bakteryjn  a wic komrk Prokaryota cechuje miniaturyzacja i uproszczenie budowy. Masa suchej komrki bakteryjnej to 0,25 pg  a wic 10 tys. razy mniej ni| komrki Eukaryota. Morfologicznie wyr|nia si 3 podstawowe ksztaBty bakterii: 1. okrgBy/elipsoidalny  ziarniaki 2. cylindryczny  paBeczka, laseczka 3. spiralny  przecinkowce, [rubowce, krtki Bakterie s zwizane ze swoim lokalnym [rodowiskiem. Nawet je[li posiadaj one aparat ruchu, to przemieszczaj si na niewielkie odlegBo[ci. KsztaBt bakterii zoptymalizowany jest pod ktem stosunku powierzchni do objto[ci. Dla komrki bakteryjnej najkorzystniej jest, gdy ma ona mo|liwie du| powierzchni przy danej objto[ci. Dla wikszo[ci komrek Eukaryota stosunek ten jest mniejszy od jedno[ci  a wic p/v<1 [p  powierzchnia, v  objto[], natomiast w wypadku bakterii zawsze p/v>1. Taki stosunek wynika z faktu, |e bakteria od|ywia si, oddycha i mno|y z udziaBem bBony  tak wic by speBniBa ona wszystkie te funkcje musi posiada du| powierzchni. Im wy|szy wic stosunek p/v, tym lepsze przystosowanie bakterii. Dla poszczeglnych form morfologicznych bakterii stosunek ten przedstawia si inaczej: 1. Ziarniaki /coccus/  p/v = od 5 do 6 ([rednio ok. 5,8); [rednica ich wynosi od 0,75 do 2 m. Mog one tworzy kolonie r|nych rodzajw: " Dwoinki /gonococcus/  dwa ziarniaki obok siebie " Gronkowce /staphylococcus/  ziarniaki ukBadaj si w grona " Paciorkowce /streptococcus/  ukBadaj si w sznur korali 2. Formy cylindryczne  p/v = ok. 10; dBugo[ wynosi 0,4-8 m; wyr|niamy tu dwa typy budowy: a. paBeczka  stosunek dBugo[:przekrj (szeroko[) = 2:1, ale s te| z mniejszym stosunkiem  np. Haemphilus influenzae (jest tzw. ziarniakopaBeczk, bo jest bardzo krtka) b. laseczka  dBugo[:przekrj = 3:1 ... 5:1 PaBeczki nie tworz form przetrwanych (z 1 wyjtkiem), wikszo[ laseczek tworzy przetrwalniki (endospory), z reguBy poBo|one centalnie. PaBeczki posiadaj aparat ruchu 3. Formy spiralne  p/v to ok. od 16 do 20 ! s to formy najlepiej zaadoptowane do warunkw zewn. Ich wielko[ waha si w granicach 1-15 m (zwykle 8-10 m). Wyr|nia si tu nastpujce formy morfologiczne: a. przecinkowce /vibrio/  przypominaj przecinek b. [rubowce /spirillum/  przypominaj liter S (na ogB nie s chorobotwrcze) c. krtki /spirochette/  dBug. 5-15 m, przypominaj spr|yn, ich [ciana jest gitka, sBabo si barwi, s Gram . W wypadku krtka kiBy [EGZAMIN]  skok  spirali wynosi 1 mikrometr (1 m)  wic po ilo[ci zwojw mo|na oszacowa wielko[ bakterii. Generalnie krtki posiadaj regularn, staB ilo[ tpo zakoDczonych zwojw, np. krtek blady posiada ich 10, poBo|onych w rwnych odstpach. No ale zawsze s wyjtki& Leptospira interrogans bdcym paso|ytem m.in. szczurw wodnych posiada nieregularn liczb zwojw. Powoduje on u ludzi chorob Weila (|Btaczk krtkow). Prowadzi ona do zaburzeD czynno[ci nerek i wtroby, krwotokw wewntrznych, zapalenia opon mzgowych, wstrzsu. Na caBe szcz[cie ju| nie przenosi si midzy ludzmi. Ale du|o pacjentw z krtkowic umiera. Budowa oglna komrki bakteryjnej Nale|y pamita, |e komrka bakteryjna nie posiada szeregu organelli, ktre posiada komrka eukariotyczna  np. mitochondriw, jdra komrkowego, siateczki [rdplazmatycznej, lizosomw, aparatu Golgiego. Aparat ruchu " niektre bakterie posiadaj rzski " rzski zbudowane z biaBka flageliny, ktra jest antygenem (antygen H) wykorzystywanym w diagnostyce serologicznej 4 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " rzski maj [rednic od 12-20 nm " s one umocowane na haczykowatym ciaBku podstawnym zlokalizowanym w bBonie komrkowej " wykonuj ruchy obrotowe z prdko[ci 10-80 m/sek. ( jak [migBo w samolocie ) " bakterie wykonujc ruch obrotowy rzskami w kierunku przeciwnym do wskazwek zegara poruszaj si w przd, natomiast obracajc si zgodnie z wskazwkami zegara doprowadzaj do  przekozioBkowania bakterii umo|liwiajc ruch do tyBu i zmian kierunku ruchu " ze wzgldu na ilo[ i poBo|enie rzsek wyr|nia si: a. bakterie monotrychalne = jednorzse, np. przecinkowiec chordus b. bakterie lofotrychalne = czuborzse  kilka rzsek wychodzi z jednego miejsca np. Pseudosomonas, Helicobacter c. bakterie perytrychalne = (w)okoBorzse  posiadaj rzski na caBej powierzchni np. Proteus Uwaga: U bakterii mo|na te| zaobserwowa tzw. ruchy Browna (czyt. Brauna), ktre nie s zwizane z aparatem ruchu tylko z ruchami otaczajcego je [rodowiska np. molekuB wody. Fimbrie (czyli tzw. pilusy, od Bac. pili  fimbrie) " s to biaBkowe nici pokrywajce powierzchni Gram " s ok. 5 krtsze od rzsek, ich [rednica  0,5-12 nm, dBugo[ 0,5-1 mikrometra " dzielimy je na zwykBe (pospolite) i pBciowe (tzw. F) " pierwsze odgrywaj rol w przyleganiu bakterii do powierzchni bBon [luzowych, drugie bior udziaB w koniugacji (czyli  akcie seksualnym bakterii ) " mwic  pilus mamy na my[li z reguBy fimbri pBciow Nukleoid " jest to chromosom bakteryjny " zajmuje ok. objto[ci komrki " jest nieobBoniony i wystpuje w ilo[ci 1 szt./bakteri (std nazwa  monochromosom ) ! bakterie s 1n (wyjtek: 2  chromosomy bakteryjne wystpuj u Brucella melitensis i Vibrio cholerae) " caBkowita dBugo[ bakteryjnego DNA przewy|sza 1000-krotnie rozmiary bakterii sigajc dBugo[ci 1 mm, natomiast po upakowaniu dBugo[ nuklidu w komrce siga 100-200 nm " DNA zawarty w nuklidzie okre[la si jako ccc-dsDNA  czyli Circular Covalently Closed Double Stranded DNA  a wic kolisty, kowalencyjnie zamknity dwuniciowy DNA " upakowanie DNA w komrce odbywa si na nastpujcych poziomach: 1. superskrcenie 2. formy napite 3. struktura stabilizowana przez biaBko histonopodobne HV  do ktrego przyBcza si 12-80 ptli DNA tworzcych domeny chromosomalne. RNA HV 1 2 3 " za odpowiednie ustawienie zwojw odpowiada enzym topoizomeraza II  zwana gyraz, ktra wytwarza odpowiednie skrty dajce w/w formy " za upakowanie DNA odpowiada te| topoizomeraza IV " nale|y pamita, |e istniej pewne wyjtki od tej reguBy  mianowicie w pewnym krtku stwierdzamy chromosom liniowy, natomiast przecinkowiec cholery posiada dwa chromosomy. " ponadto w wielu bakteriach oprcz nukleosomu wystpuj plazmidy  mniejsze, rwnie| kuliste czsteczki DNA, ktre mog zawiera geny odporno[ci na antybiotyki, ponadto mog one by wymieniane pomidzy r|nymi osobnikami. 5 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Rybosomy " wystpuj w ilo[ci ok. 10 tys./bakteri " sBu| do produkcji biaBek " rybosom bakteryjny to rybosom 70S zBo|ony z podjednostki du|ej i maBej  odpowiednio 50S i 30S [gwoli przypomnienia: Eukaryota  80S=60S+40S], [S  jednostka Svedberga] " Du|a podjednostka (50S) skBada si z 23S, 5S rRNA i 34 biaBek [Eukaryota: 5S; 28S; 5,8S rRNA + 49 biaBek] " maBa podjednostka (30S) skBada si z 16S rRNA oraz 21 biaBek [Eukaryota: 18S rRNA + 33 biaBka] " Rybosomy bakteryjne mog tworzy struktury polisomw, ale bakterie nie posiadaj rybosomw zwizanych z siateczk [rdplazmatyczn, bo w ogle nie maj siateczki BBona komrkowa " bakterie posiadaj bBon komrkow o planie budowy zbli|onym do bBony komrkowej komrek eukaryotycznych  jest to dwupokBad fosfolipidowy o szeroko[ci 7-8 nm " bBona komrkowa bakterii nie zawiera steroli, za wyjtkiem klasy Mollicutes, ktre wprawdzie posiadaj sterole w bBonie komrkowej, zalicza si tu te| Mycoplasma, ale te nie maj jednak [ciany komrkowej. " pewne bakterie zawieraj hopanoidy  zbli|one do steroli (poniewa| nie lubi biochemii  wic tego nie sprawdzam) " 30% suchej masy bBony stanowi fosfolipidy " 70% suchej masy bBony stanowi biaBka o rozmaitych funkcjach  s to enzymy, biaBka transportowe etc. Nale|y pamita, |e w obrbie bBony wyr|nia si biaBka peryferyjne (luzno z ni zwizane i poBo|one powierzchownie) i integralnie (silnie zwizane z bBon, z reguBy przebijaj one bBon na wylot) " zadanie bBony  fizyczna i metaboliczna bariera i selektywna przepuszczalno[ " jest narzdem pobierania pokarmu i wydalania zbdnych produktw metabolizmu Zciana komrkowa " [ciana komrkowa wystpuje we wszystkich bakteriach poza Mollicutes/Mycoplasma " jest to twr unikalny, tworzcy makromolekuB na zewntrz komrki " stanowi ochron przed czynnikami fizycznymi dziaBajcymi z zewntrz oraz przed ci[nieniem komrki dziaBajcym od wewntrz i wynoszcym 5-30 atmosfer. Ponadto okre[la ona ksztaBt komrki " jej podstawowym elementem budulcowym jest peptydoglikan zwany murein " peptydoglikan jest zbudowany z dBugich BaDcuchw cukrowych skBadajcych si z powtarzajcych si monomerw poBczonych wizaniami 1,4--N-glikozydowymi " monomerem jest 3 skBadnikowy kompleks: kwas N-acetylomuraminowy (na rys. NAM), N- acety-loglukozoamina (na rys. NAG) [te| poBczone wizaniem 1,4--N-glikozydowym] oraz doBczony do grupy kwasowej kwasu N-acetylomuraminowego tetrapeptyd " tetrapeptydy skBadaj si gBwnie z L-aminokwasw, ale wystpuj w nich rwnie| D- aminokwasy (D-Ala, D-Glu), ktre nie s obecne w komrce Eukaryota. Dziki temu s odporne na proteoliz " tetrapeptydy jednego BaDcucha mog Bczy si z tetrapeptydami innego BaDcucha dajc poprzeczne (krzy|owe) wizania, co tworzy tzw. usieciowanie 6 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " wyr|nia si dwie zasadnicze grupy bakterii r|nice si budow [ciany. R|nice te wida wyraznie w barwieniu metod duDskiego lekarza-bakteriologa Christiana Grama  w zwizku z tym te rodzaje bakterii okre[la si jako bakterie Gram  + i Gram    Zciana bakterii Gram dodatnich " ich [ciana ma grubo[ 20-50 nm " peptydoglikan (jej podstawowy skBadnik) tworzy pokBad skBadajcy si z 20-80 warstw " usieciowanie (polegajce na wytworzeniu wizaD krzy|owych midzy BaDcuchami peptydoglika-nu) ma miejsce w 100% tetrapeptydw " w t siatk peptydoglikanu wplecione s polimery kw. tejchojowego Zciana bakterii Gram ujemnych " ich [ciana ma grubo[ 10-20 nm " mimo mniejszej grubo[ci ni| w bakteriach Gram+ jej budowa jest bardziej skomplikowana " peptydoglikan wystpuje tu tylko w 1-3 pokBadach (warstwach), cechuje go sBabe usieciowanie  w ok. 20-30%; nie ma kw. tejchojowego " nad peptydoglikanem znajduje si  bBona zewntrzna (outer membrane)  dwupokBad liposacharydowy o grubo[ci 7,5 nm, stanowicy  piecz okre[lonego rodzaju bakterii  wykrywa si j jako antygen  O [o jak Ola] " tym antygenem bBony zewntrznej jest liposacharyd (LPS) zbudowany jest: z lipidu A, rdzenia polisacharydowego, a tak|e wystajcych na zewntrz polisacharydw tworzcych antygen " pomidzy bBon zewntrzn a wBa[ciw bBon komrkow znajduje si przestrzeD periplazmatyczna (periplazma), grubo[ci ok. 15 nm, zawierajca biaBka (np. lipoproteiny), w tej przestrzeni le|y peptydoglikan " tak wic ograniczenie prokariotycznej komrki Gram (idc od [rodka komrki na zewntrz) skBada si z nastpujcych cz[ci: 1. bBona komrkowa [dwupokBad lipidowy] 2. przestrzeD periplazmatyczna z peptydoglikanem 3. bBona zewntrzna z LPS em [lipopolisacharydem] [Ja jad wg NMS i wykBadu, Zaremba podaje inaczej, ale ona jest z BiaBegostoku  miasto w prawdzie Badne - zwB. paBac Branickich, polecam  ale na mikrobach to si chyba nie znaj] " pomimo, |e bBona tych bakterii jest cienka, posiada dobre wBa[ciwo[ci ochronne. Cechuje j te| wysoka zawarto[ biaBek enzymatycznych bdcych silnymi antygenami. Dodatkowo enzymy [ciany komrkowej bakterii Gram mog rozkBada wiele antybiotykw. 7 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  WykBad 3 by WiesBaw GoBas Pierwsze chwile wykBadu zostaBy po[wicone (jak|e wa|nej dla ka|dego [miertelnika) systematyce& Systematyka: Krlestwo  Bacteria Gromada  Proteobacteria Klasa  Alpha Proteobacteria [-Proteobacteria] Rodzina  Rickettsiaceae, Bartonellaceae, Brucellaceae Klasa  Beta Proteobacteria [-Proteobacteria] Rodzina  Alcaligennaceae (Bordatella), Neisseriaceae, Spirillaceae Klasa  Gamma Proteobacteria [-Proteobacteria] Rodzina  Francisellaceae, Legionellaceae, Coxiellaceae, Pseudomonocellaceae, Enterobacteriaceae, Moraxellaceae, Vibrionaceae, Pasteurellaceae Klasa  Epsilon Proteobacteria [-Proteobacteria] Rodzina  Campylobacteraceae, Helicobacterraceae Gromada  Firmicutes Klasa  Clostridia Rodzina  Clostridiaceae Klasa  Mollicutes [wyjtek nie posiadajcy [ciany komrkowej] Rodzina  Mycoplasmataceae Klasa  Bacilli Rodzina  Bacillaceae, Listeriaceae, Staphylococcaceae, Lactobacillaceae, Enterococ-caceae, Streptococcaceae Gromada  Actinobacteria Rodzina  Actinomycelaceae, Corynebactericeae, Mycobacteriaceae, Nocardiaceae Gromada  Chlamydiae Rzd  Chlamydiales Rodzina  Chlamydiaceae Gromada  Spirochaetes Rzd  Spirochaeteles Gromada  Bacterioidetes Rzd  Bacteroidales [Ufffff& powy|szy fantastyczny podziaB bakterii sponsorowany jest przez Szpital Psychiatryczny w Gnieznie] Ten podziaB jest oparty na cechach fenotypowych bakterii  odnosi si do wyniku barwienia met. Grama. W klasie delta Proteobacteria [-Proteobacteria] nie ma drobnoustrojw patogennych dla czBowieka, dlatego zostaBa pominita. Proteobacterie nale| do Gram , a Firmicutes do Gram+. Pierwsza systematyka opieraBa si wBa[nie na barwieniu metod Grama. (Christian Gram wprowadziB swoje barwienie w 1884 r. czyli w tym samym czasie co R. Koch pokazuje prtka gruzlicy) Midzynarodowy Kod Nomenklaturowy Bakterii oprcz cech fenotypowych uwzgldnia cechy genetyczne. Dla zrozumienia podziaBw systematycznych wprowadzmy par poj: Kolonie  jest to zbir komrek drobnoustroju wyrastajcych na podBo|u staBym i widocznych goBym okiem. Gatunek  (Bac. species) jest to podstawowa jednostka taksonomiczna, populacja bakteryjna wykazujca wysoki stopieD podobieDstwa fenotypowego i genotypowego [stopieD homologii DNA powy|ej 70%]. Gatunki zBo|one s z szeregu r|nych szczepw. Tworz one rodzaje i wchodz w skBad rodzin, tworzcych z kolei rzdy Szczep  typowy przedstawiciel danego gatunku Kilka cech uBatwiajcych poruszanie si w nomenklaturze: " Tak gwoli przypomnienia  jzykiem obowizujcym w systematyce jest Bacina& " Rodziny posiadaj wic koDcwk  -aceae " Rzdy posiadaj koDcwk  -ales . 8 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " System nazewnictwa jest binominalny, tzn. |e zawsze operujemy nazw rodzajow (wyr|nionej zawsze du| liter) i gatunkow (pisan z maBej litery), np. Salmonella typhi Barwienie metod Grama Metoda barwienia jest ju| zapewne wszystkim znana, ale dla przypomnienia: 1. Zalewamy fioletem gencjany na 1-2 min., zlewamy 2. Przemywamy wod 3. Zalewamy pBynem Lugola (roztwr jodu w jodku potasu) na 0,5-1 min., zlewamy 4. Ponownie przemywamy wod 5. Zalewamy 1 raz alkoholem [perfekcyjny denaturat Polmos Zielona Gra] na 1-3 min., zlewamy 6. Przemywamy wod [wersja druga = pkt. 5 i 6 powtrzy 2 lub 3 razy, przy czym alkohol  na 30 sek. ! alkohol ! H2O ! alkohol ! H2O ! alkohol ! H2O] 7. Zalewamy fuksyn 0,5-1 min., zlewamy 8. Przemywamy wod 9. Suszymy Zamiast pBynu Lugola mo|na u|ywa trichloroetylenu platyny  ma on lepsz gsto[ elektronow i po barwieniu nim preparaty mo|na oglda pod mikroskopem elektronowym, jednak ma maB wad  jest drogi& Funkcje elementw: " Fiolet gencjany barwi wntrze bakterii " PByn Lugola wzmacnia ten efekt powoduje powstawanie agregatw chlor-jod " Alkohol powoduje rozpuszczenie bBon cytoplazmatycznych. W przypadku, gdy [ciany komrkowe zawieraj du|o warstw peptydoglikanu, ktry nie dopuszcza do wypBukania agregatw znajdujcych si wewntrz [chroni on komrk przed dziaBalno[ci alkoholu]. " Fuksyna barwi te bakterie, z ktrych zostaB wypBukany fiolet gencjany. Rozmna|anie si bakterii Motto:  SiB bakterii jest ich nie[miertelno[!!! , ale oczywi[cie gdy maj wystarczajcy dostp do substancji od|ywczych (do metabolitw potrzebnych do oddychania i od|ywiania). Bakterie rozmna|aj si przez podziaB poprzeczny, przy czym najpierw dzieli si genofor. PodziaBy bakteryjne odbywaj si w wikszo[ci przypadkw co 15-20 min. Istniej jednak rwnie| bakterie tzw. wolnonamna|ajce si, ktrych podziaBy nastpuj co 48h. Prtek gruzlicy dzieli si raz na 18h, Legionella  raz na 32-34h, za[ krtki  co 24h. Wzrost populacji bakterii mo|emy podzieli na kilka faz (pomijajc  procesy starzenia ): 1. Faza adaptacyjna do podBo|a, stanowi faz zahamowanego wzrostu (ok. 20 min., liczba bakterii nie ulega zmianie  staBa) 2. Faza logarytmicznego/intensywnego wzrostu, w niej nastpuje gwaBtowny przyrost wielko[ci populacji, do momentu, w ktrym nastpuje rwnowaga midzy ilo[ci bakterii a ilo[ci substancji od|ywczych 3. Faza stacjonarna, w ktrej ilo[ powstajcych w wyniku podziaBu bakterii jest rwna ilo[ci umierajcych (trwa kilka godzin), bo w podBo|u zaczyna ju| brakowa substancji od|ywczych. 4. Faza wymierania, w ktrej to na po|ywce znajduje si ju| zdecydowanie za maBo pokarmu, dlatego nie mo|e nastpi dalszy wzrost. [wszystko podpisane na rewelacyjnym schemacie poni|ej] Rys. Krzywa wzrostu bakterii na danym podBo|u Log[bact] 3 4 2 1 czas 9 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Metabolizm komrki bakteryjnej  jest to caBoksztaBt przemian w komrce  obejmuje procesy anaboliczne i kataboliczne oraz okre[la zdolno[ bakterii do namna|ania Ciekawostki:  1 komrka bakteryjna zu|ywa 1-10 fentograma ATP  1 komrka grzyba zu|ywa 100 fg ATP  1 komrka somatyczna ciaBa czBowieka  1000 fg ATP Mo|na to wykorzysta do diagnostyki  metody bioluminescencyjne pozwalaj stwierdzi fakt rozpadu ATP (os poziomu 2 fg), pozwala nam to stwierdzi, |e bakterie s, ale nie mo|na okre[li jakie. Badanie jest o tyle extra, |e trwa koBo 5 sekund Impedymetria  jest to metoda wykrywania zjonizowanych form bakteryjnych; wykorzystuje wzrost bakterii na po|ywce, powodujcy rozpad substancji od|ywczych. Wystpuj wtedy zmiany w tym podBo|u. Pozyskiwanie energii: Przejdzmy na  grne loty  czyli wy|sz pierdolencj: W procesie oddychania powstaje  centralna molekuBa energetyczna, ktr jest ATP [chyba rzygn]. Aby zsyntezowa 1 g bakterii  zu|ywane jest 36 mmoli ATP, z tego po 20 mmoli przeznaczone jest na syntez biaBek. Przy rozpadzie ATP do ADP uwalniane jest 31,4 kJ energii z 1 czsteczki. Bakterie wykorzystuj energi do podziaBw, do syntezy oraz do wypeBniania aktywno[ci chorobotwrczej. Wystpuje wobec tego konieczno[ staBego dopBywu skBadnikw od|ywczych Energia: " z ATP " ze [wiatBa sBonecznego  fototrofy " ze zwizkw nieorganicznych  litotrofy [bakterie te |r skaBy i grupa ta nie stanowi patogenw czBowieka] " ze zwizkw organicznych  chemoorganotrofy SkBadniki od|ywcze: " Bakterie samo|ywne  autotrofy " Bakterie cudzo|ywne  heterotrofy; dzielimy je na prototrofy [wymagaj jednego typu zw. org.] oraz na auksotrofy [wymagaj dodatkowych substancji od|ywczych] Do dodatkowych czynnikw wzrostowych zaliczamy: " Czynnik X , V  dla bakterii H. influenzae [cz. X = protoporfiryna IX (lub hemina), cz. V = NAD] " Czynnik X  dla H. ducrei, H. parainfluenzae " Sterole  dla Mycoplasma " Tryptofan  dla S. typhi " Kw. nikotynowy  dla Proteus " Cysteina  dla Streptokokw " Nikiel i Kobalt  dla H. pylori " Cysteina i sole |elaza  dla Legionella " Witamina K i B-kompleks  dla beztlenowcw " CO2  bakterie kaprofilne (wymagaj zwikszonego dostpu CO2, np. Haemophilus, Brucella, Neisseria) Znajomo[ czynnikw dodatkowych jest wykorzystywana do identyfikacji. Oddychanie bakterii: Polega na odBczaniu elektronw od jednego zwizku i przerzucaniu go ich na inny zwizek. Ze wzgldu na typ oddychania bakterie dzielimy na: 1. Tlenowe  najwydajniejsze energetycznie  38 czst. ATP/1 czst. glukozy (przerzucaj elektrony na tlen) 2. Beztlenowe  ok. 24 czst. ATP 3. Fermentacyjne [i te najbardziej lubi Pe$eT]  od 2 do 2,5 czst. ATP/1 czst. glukozy 4. Oddychajce endogennie, czyli takie, ktre w stanach zagro|enia (warunkach  gBodowych ) po[wicaj swoje skBadniki strukturalne Ad. 1. W wyniku  przerzucania elektronw na tlen, powstaje toksyczny rodnik tlenu, ktry dziaBa w uBamkach sekundy. O2 + 2 e ! O2 Bakterie te posiadaj dwa ukBady rozkBadajce toksyczny rodnik tlenu 10 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com  dysmutaz ponadtlenkow* [SOD]: 2 O2 " + H2 ! H2O2 + O2 [w tej reakcji s dwa anionorodniki ponadtlenkowe  jeden z nich jest reduktorem, a drugi utleniaczem]  katalaz: 2 H2O2 ! 2 H2O + O2 Uwaga: Bakterie aerotolerancyjne posiadaj zdolno[ do detoksykacji rodnikw za pomoc dysmutazy ponadtlenkowej, nie posiadaj natomiast katalazy w odr|nieniu od pozostaBych bakterii tlenowych. Istniej bezwzgldne bakterie tlenowe  wymagaj do wzrostu O2 atmosferycznego, rosn wic wyBcznie powierzchniowo, niektre z nich to patogenny, np. kultowe prtki gruzlicy, czy maczugowiec bBonicy Z kolei bakterie mikroaerofilne potrzebuj do 5% tlenu, poniewa| stanowi on  terminalny akceptor elektronw, np. Helicobacter pylori Ad. 2. W oddychaniu beztlenowym akceptorem elektronw s zwizki inne ni| O2 (np. azotany, siarczany, itp.) Bakterie w tej grupie dzielimy dalej na wzgldne i bezwzgldne beztlenowce Wzgldne obejmuj wikszo[ patogenw, bakterie te mog wzrasta i |y w warunkach tlenowych i beztlenowych, ale korzystaj gBwnie z procesw fermentacji, w razie potrzeby mog zmienia typ metabolizmu  s bardzo uniwersalne Bezwzgldne dzielimy dalej na: " ZcisBe  rosn z dala od tlenu  toksyczne jest dla nich st|enie 0,5-1% tlenu, np. Clostridium " Umiarkowane [4% O2 dziaBa toksycznie], np. Bacteriodes Tlen jest dla nich toksyczny dlatego, gdy| nie zawieraj ukBadw rozkBadajcych wolne rodniki tlenowe. Ad. 3. - procesy fermentacji dostarczaj 2,5 ATP, a cykl Krebsa  38 ATP - fermentacja jest to proces oddychania beztlenowego - brak jest dodatkowego akceptora elektronw (w przeciwieDstwie do oddychania!) - jeden substrat ulega redukcji  drogi utlenieniu - w zale|no[ci od produktu koDcowego wyr|niamy r|ne typy fermentacji a) fermentacja Clostridium  prowadzi do powstania kw. masBowego, butarolu, acetonu i CO2 b) fermentacja Enterobacteriaceae  etanol, kw. mlekowy, kw. bursztynowy, octowy, CO2 i H2O c) fermentacja Escherichia i Salmonella  etanol, kw. mlekowy, kw. sukcynowy. *  ponadtlekow a nie  nadtlenkow  ona rozkBada ponadtlenki, a nie nadtlenki! 11 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  WykBad 4  Genetyka komrki bakteryjnej Do lat 40. XX wieku uwa|ano, |e bakterie nie maj |adnych genw, odbierano je statycznie, natomiast w latach 1943-46 udowodniono, |e jednak posiadaj geny i replikuj DNA Cytacik:  Ach te bakterie& ta niezwykBa plastyczno[, ta niezwykBa zdolno[ przystosowania si do zmiennych warunkw [rodowiska, ta narastajca perfidia, jest (prosz Was) uwarunkowana czynnikami genetycznymi&  CaBo[ informacji genetycznej zawartej w komrce bakteryjnej zwiemy genomem (dalej nastpiBa szybka powtrka wykBadu o budowie bakt.: nukleoid=monochromosom, typ DNA itp. itd.) GENOTYP BAKTERII Genotyp  jest to zestaw genw, jakimi dysponuje komrka  s to przede wszystkim geny znajdujce si na chromosomie bakteryjnym, ale rwnie| na plazmidach i transpozonach. 1. Chromosom bakterii " SkBada si zwykle z jednej kolistej czsteczki ccc-dsDNA [p. wykBad o budowie bakterii] " Posiada r|n ilo[ genw  najmniej jest ich 517 [p. poni|ej]  z tak liczb genw bakteria prawidBowo namna|a si i wykazuje nawet aktywno[ chorobotwrcz: o Mycoplasma genitalium (najmniesze bakterie)  517 genw o E. coli  tj.  modelowa bakteria ma zidentyfikowanych dotychczas >3100 genw, ocenia si, |e bakteria ta ma ich ok. 4200 o Y. pestis (ta od d|umy)  4012 genw (Mistrzyni  brawa dla niej! Ona ma wg badaD najwiksz liczb genw, std jest cytujemy:  szczeglnie perfidna ze wzgldu na du|e mo|liwo[ci chorobotwrcze i szczeglnie du| zakazno[) o H. influenzae  ma zidentyfikowanych 1015 genw o B. burgdorferi  900 genw W skBad genomu, prcz monochromosomu (nukleoidu), wchodz pozachromosomowe czsteczki DNA, s to przede wszystkim plazmidy& 2. Pozachromosomalny DNA = plazmidy " s to czsteczki koliste, 2-niciowego DNA, kowalencyjnie zamknitego, zawierajce standardowo mniej ni| 30 genw (cho mog mie ich nawet >100); rzadziej spotyka si czsteczki jednoniciowe, wzgldnie linearne " maj one zdolno[ do autonomicznej replikacji " szczeglnie istotne z punktu widzenia klinicysty s plazmidy wirulencji, odpowiadajce za chorobotwrczo[ danego drobnoustroju: " przykBadem mo|e by plazmid Ent  odpowiedzialny za produkcj enterotoksyny przez normalnie niegrozn E. Coli " bardzo wa|ne s rwnie| plazmidy R [resistance] kodujce lekoooporno[  odpowiadaj one za oporno[ bakterii na antybiotyki / chemioterapeutyki. Posiadaj one dwie wyr|nialne komponenty: o RTF  jednostk przenoszc [Resistance Transfer Factor] o RD (R-det)  kodujc enzymy oporno[ci na antybiotyki, ktre mog np. unieczynnia dany antybiotyk, czy te| powodowa jego aktywne usuwanie z komrki bakteryjnej, czy te| zmienia miejsce dziaBania antybiotyku " plazmidy R s szczeglnie niebezpieczne, bowiem mog kodowa odporno[ na szereg antybiotykw, ponadto s plazmidami koniugacyjnymi, tzn. mog by wymieniane pomidzy r|nymi bakteriami, a nawet jednostkami taksonomicznymi bakterii, uzyskanie takich plazmidw przez bakterie powoduje, |e staj si one wszdobylskie (! nazwa: plazmidy R = plazmidy wszdobylskie, geny R-det = geny wszdobylskie) 3. Transpozony " odpowiadaj za transpozycj  s to ruchome elementy DNA, kodujce tzw.  geny skaczce . " wystpuj jedynie u niektrych gatunkw bakterii Operon i regulon " operon  to zespB genw okre[lonego szlaku metabolicznego podlegajcy wsplnemu mechanizmowi kontroli przez sekwencj DNA zwan operatorem " regulon  to zespB 2 lub wicej operonw podlegajcych wsplnej regulacji  a wic posiadajcych wsplny operator. REPLIKACJA DNA U BAKTERII 12 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " tj. namno|enie, podwojenie DNA bakterii po to, by si mogBy poprzecznie podzieli (w warunkach sprzyjajcych: 1 podziaB/15-20 min.) " replikacja DNA u bakterii ma charakter semikonserwatywny i zachodzi w staBym, niezale|nym od czsto[ci podziaBw tempie " polega na syntezie nowych nici DNA na matrycy znajdujcej si w komrce " poniewa| chromosom bakterii jest zamknit ptl  wymaga otwarcia dla replikacji. Odpowiada za to enzym helikaza. Rozpoznaje ona jedno specyficzne miejsce w chromosomie  miejsce OriC " w punkcie OriC tworz si wideBki replikacyjne i zaczyna si replikacja materiaBu genetycznego [tylko w tym jednym miejscu]. Powstaj wideBki replikacyjne oraz nici potomne, antyrwnolegBe do nici pierwotnej, powstajce w kierunku 5 ! 3 " za replikacj DNA odpowiada polimeraza DNA III, budujca now ni DNA na matrycy nici rodzicielskiej (szablonowej) zgodnie z  zasad komplementarno[ci zasad azotowych: A=T, Ca"G . Do rozpoczcia swej pracy wymaga ona wolnej grupy 32  OH, ktra znajduje si na 10-nukleotydowym starterze  czsteczce RNA zsyntezowanej przez enzym prymaz, ktry te| nie jest taki samodzielny, bo wymaga grupy biaBek starterowych " ze wzgldu na dwuniciowo[ czsteczki DNA powstaj 2 nici potomne 1. ni wiodca (powstajca komplementarnie do nici 3 ! 5 )  jest syntezowana w sposb cigBy 2. ni opzniona (powstajca komplementarnie do nici 5 ! 3 )  wymaga cigBej reinicjacji, bo jest syntezowana w odwrotnym kierunku   [cieg wsteczny  jej synteza odbywa si w tzw.  fragmentach Okazaki (1000-nukleotydowych fragmentach DNA porozdzielanych RNA-starterami). Taka synteza wymaga prymosomu  kompleksu DNA-enzymy, odpowiadajcego wielokrotn inicjacj i za syntez fragmentw Okazaki. Ponadto do syntezy tej nici wymagane s: " nukleaza  umo|liwiajca liz (rozcicie) kompleksw ni potomna(DNA)- starter(RNA) " polimeraza I DNA  uzupeBnia miejsca po usunitym starterze " ligaza DNA  Bczy DNA zsyntezowany przez polimerazy III oraz I Tak wic do cech charakterystycznych replikacji DNA u bakterii (w odr|nieniu od Eukaryota) zaliczy nale|y: 1. posiadaj jeden punkt inicjacji replikacji DNA  OriC (u Eukaryota  wiele) 2. obie nici s syntezowane przez polimeraz III 3. w replikacji DNA nie uczestnicz telomerazy [co ma miejsce w komrkach Eukaryota] ! komrki bakteryjne si nie starzej Chwila ciszy&  My[l, |e PaDstwo sobie to przemy[licie i wszystko powinno by jasne&  Do[wiadczenie Griffitha " Jest to do[wiadczenie z 1928 roku, wykonane w czasie epidemii pBatowego zapalenia pBuc w Anglii (czynnik etiologiczny  Streptococcus pneumoniae, nale|cy do -hemolizujcych paciorkowcw) " za chorob t odpowiada bakteria Streptococcus pneumoniae. Odpowiada ona rwnie| za zapalenie opon mzgowo rdzeniowych u dzieci w wieku do lat 5 oraz zapalenie zatok i ucha [rodkowego. Rozwj zaka|enia przebiega bardzo gwaBtownie przy braku [ledziony. Dochodzi do posocznicy, a w jej wyniku do zgonu. W obrbie tego gatunku stwierdza si wystpowanie otoczki o 90 odmianach serologicznych. Je[li otoczka nie posiada cukru C, wwczas nie typuje si jej wedBug Barbary Lanzefield. Bakterie te wykazuj wra|liwo[ na optochin (strefa zahamowania wokB kr|ka z optochin e" 12 mm). " Tylko szczepy posiadajce otoczk polisacharydow s chorobotwrcze i zwie si je szczepami  S  gBadkimi, w odr|nieniu od niechorobotwrczych, pozbawionych osBonki szczepw szorstkich  R " Bakterie te, ktre zaobserwowaB Griffith mog wytwarza szczep otoczkowy (jako jedyne w grupie -hemolizujcych), wirulentny powodujcy zapalenie pBuc, jednak|e te same bakterie posiadaj zdolno[ do wytwarzania szczepu bezotoczkowego " ZrobiB on szereg testw: 1. wszczepiB (wstrzyknB) myszom szczep otoczkowy (szczep S), no i one padBy, ale  to niczego nie dowodzi&  13 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com 2. wszczepiB szczep bezotoczkowy (szczep R), ktry nie wywoBuje choroby, no i podanie tego szczepu myszom nie daBo objaww  fakt ten stanowiB wic dowd, |e w przypadku tego gatunku o wirulencji decyduje budowa otoczki 3. dalej Griffith podaB myszom zabite w wysokiej temp. szczepy otoczkowe, no i myszy prze|yBy  oznaczaBo to, |e zdolno[ wirulencji posiadaj jedynie bakterie |ywe 4. potem wszczepiB mieszank zabitych otoczkowych i |ywych bezotoczkowych i ku jego zaskoczeniu Griffitha myszy zdechBy, a przecie| w obu powy|szych prbach bakterie te samodzielnie nie wywoBaBy choroby, wyhodowaB wic te bakterie z martwych myszek i okazaBo si, |e s one |ywe i otoczkowe, a przecie| |ywe wszczepiB bezotoczkowe& Griffith nazwaB ten proces zjawiskiem transformacji (i tBumaczyB jak[ bzdurn zagmatwan teori o specyficznej wybirczej adaptacji& ) " Dzi[ wiadomo, |e Griffith uzyskaB szczepy transformowane. " OkazaBo si, |e gen kodujcy otoczk przeszedB z zabitych bakterii otoczkowych do |ywych szczepw bezotoczkowych " W 1943 r. lekarz z Nowego Jorku  Ostwal Eurwin (lub Avery  nie dosByszaBem), ktrego matka zmarBa wBa[nie na pBatowe zapalenie pBuc powtrzyB do[wiadczenie Griffitha, przy czym udaBo mu si wyizolowa  czynnik odpowiedzialny za transformacj i byBo to oczywi[cie DNA zabitych bakterii ( niestety nie dostaB za to Nobla ) HORYZONTALNE PRZENOSZENIE GENW Do procesw horyzontalnego przenoszenia genw  czyli przenoszenia genw pomidzy r|nymi osobnikami bakterii zaliczamy nastpujce rodzaje procesw: transformacj, koniugacj i transdukcj Transformacja " Jest to proces aktywnego pobierania przez kompetentne bakterie DNA pozabakteryjnego (wolnego, nagiego) r|nego rodzaju  mo|e to by DNA genoforowe i plazmidowe. Mo|e pobiera DNA wyBcznie swego gatunku, ale te| mo|e innych gatunkw bakterii, a nawet ro[lin, czy zwierzt& " Stan kompetencji (usposobienia do pobierania DNA) mo|e si wyra|a u bakterii: konstytutywnie (czyli stale)  np. Neisseria, czy Haemophilus po wzbudzeniu kompetencji  np. w przypadku niedoborw czynnikw wzrostowych, czy skBadnikw pokarmowych, czy pod wpBywem zniszczenia jakiej[ jej struktury. Bakterie te charakteryzuj si wic obecno[ci pewnych detektorw, ktre wzbudzaj transformacj. Taki proces (pobieranie DNA przez komrk) u Eukaryota zwie si transfekcj. " Transformacja jest to zatem proces naturalnego przetwarzania genw. Koniugacja czyli  akt seksualny bakterii (odkryte 1946 r.) " Jest to proces przenoszenia genw w wyniku [cisBego kontaktu bakterii, w czasie tego zjawiska dochodzi do replikacji genw i przeniesienia ich. " Jest ona uzale|niona od typu pBciowego bakterii. Wyr|nia si 3 takie typy: o F+ ! typ pBciowy  mski (dawca), posiada plazmid koniugacyjny, czsto jest to plazmid lekooporno[ci o F ! typ pBciowy  |eDski (biorca) o Hfr ! High freqency recombination  typ pBciowy  supermski (superman) (dotyczy tylko komrki-dawcy) " Typ pBciowy bakterii uzale|niony jest od fimbrii pBciowych (tzw. pilusw, czy pili) znajdujcych si na powierzchni komrki, bdcych typem fimbrii. Fimbie maj 0,5-1 mikrometra dBugo[ci, okoBo 12 nm [rednicy, s sztywniejsze i krtsze od rzsek i wyr|nia si dwa ich rodzaje  fimbrie pospolite (kodowane nukleosomowo) i fimbrie pBciowe (fimbria pBciowa=pilus, kodowane przez plazmid koniugacyjny, obecny tylko u typu  mskiego F+  ja tu widz zdziebko podobieDstwa z ludzmi...), przy czym tylko te ostatnie s istotne w procesie koniugacji " Koniugacj pomidzy bakteriami tego samego rodzaju eliminuje zjawisko wykluczania powierzchniowego, bakterie rozpoznaj swoje fimbrie (czyli nie jest mo|liwy  seks homoseksualny ) " Koniugacja mo|e zaj[ midzy komrk F+ a F , przy czym plazmid koniugacyjny oprcz jednostek RTF i R-det; posiada zespB genw  tra  jest to 15-25 genw warunkujcych wytwarzanie pilusw (i dziki temu przenoszenia plazmidu) oraz odpowiadajcym za sam  akt koniugacji " DokBadnie o co biega przedstawia rysunek: 14 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com F+ F- " Tworzy si mostek cytoplazmatyczny w obrbie ktrego plazmid z komrki F+ przepBywa do komrki F i ta F staje si F+, jednak nie zawsze, bo istnieje (cho bardzo rzadko)  zjawisko wyplucia materiaBu genetycznego [hmmm wyplucie materiaBu genetycznego  ciekawe, ciekawe... bakterie zaczynaj mi si podoba& ] " Owy proceder trwa >120 min. [ale te bakterie to mog& Tylko cicho, bo si laski zaczn buntowa& ] " Typ  supermski , czyli Hfr, to taki, ktrego plazmid koniugacyjny nie  pBywa wolny w cytoplazmie, ale jest zwizany (zespolony) z chromosomem bakteryjnym w jedn czsteczk " Takie poBczenie: plazmid-nukleosom zwiksza czsto[ rekombinacji, std nazwa  Hfr (high frequency recembinant). " W wypadku typu  supermskiego (Hfr) plazmid (bdcy zespolony z genoforem bakteryjnym F+) przekazuje si wskutek replikacji caBego chromosomu F+ i przesyBaniu jednej kopii chromosomu do bakterii-biorcy F . Taki przekazywany chromosom nie jest kolisty a liniowy. Miejsce rozcicia kolistej czsteczki le|y w [rodku plazmidu (tzw. miejsce OriT). Seksik ten trwa tu co[ koBo 90-110 minut. F zwykle jednak nie traci swojej pBciowo[ci, poniewa| wizanie midzy fimbri pBciow (pilusem) a jej receptorem (biaBko OmpA) rzadko utrzymuje si odpowiednio dBugo, dlatego F nie otrzymuje (nie zd|y dosta) caBego chromosomu od Hfr, na ktrego koDcu znajduje si druga poBwka plazmidu z  genem transferowym kodujcym fimbri pBciow, dostaje tylko t cz[ plazmidu, ktra byBa przesBana na pocztku rozcitego chromosomu& [ufff, pocieszenie w tym, |e nie warto by supermanem  za szybko koDczy...] [na wykBadzie nie byBo to wyja[niane, wikszo[ tego punktu powstaBa na podstawie Virella, str. 31-34] Transdukcja (odkryta w 1952 r.) " Jest to proces wymiany informacji genetycznej z udziaBem bakteriofagw, czyli wirusw patogennych tylko dla bakterii (z nazwy tBumaczc  po|eraczy bakterii ) " Bakteriofagi maj dBugo[ okoBo 60 nanometrw, a [rednic gBwki 22-60 nm. Plan ich budowy przedstawiono na schemacie. " GBwka zbudowana jest z kapsyny tworzcej kapsyd bakteriofaga, ktry stanowi powierzchniow osBonk biaBkow, chronic znajdujcy si wewntrz materiaB genetyczny  zwykle jedno lub dwulicowe DNA, rzadziej jednoniciowy RNA, ale zawsze tylko jeden typ kw. nukleinowego " Ogonek (inaczej szyjka) bakteriofaga zawiera biaBka z du| ilo[ci grup sulfhydrylowych (- SH), one umo|liwiaj skracanie ogonka GBwka Ogonek PBytka podstawna WBkienka, w ilo[ci szt. 6 15 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Cykl replikacji bakteriofaga 1. Adsorpcja (nie  adherencja !!!)  Bczenie si bakteriofaga z receptorem na powierzchni komrki bakteryjnej; wBkienka i pBytka podstawna Bcz si z bakteri. Elementy [ciany kom. stanowi receptory dla bakteriofagw, np. u bakterii Gram to antygeny O i H 2. Dalej nastpuje penetracja [ciany i wstrzyknicie DNA do bakterii [sama rado[& ] 3. Faza eklipsy  to czas, gdy wirus jest niewidoczny, jego DNA znajduje si w bakterii, podlega ono namno|eniu (powstaj bakteriofagi lityczne, wirulencyjne, zBo[liwe) 4. Synteza biaBek wirusa zachodzi w czasie 20-40 minut i nastpuje ich poBczenie razem z DNA i utworzenie nowych bakteriofagw w ilo[ci od 50 do 1000, ktre powoduj liz komrki bakteryjnej i zostaj uwolnione, ale przy tym kompletowaniu mo|e do[ dodatkowo do upakowania do 1% DNA bakteryjnego, co jest przyczyn zjawiska transdukcji Je[li cykl replikacji wirusa przebiega tak jak opisano powy|ej, wwczas mwi si o bakteriofagach litycznych. Oprcz nich znane s bakteriofagi lizogenne=nielityczne " Bakteriofagi lizogenne indukuj lizogenno[ bakterii " DNA tego rodzaju bakteriofagw ulega inkorporacji do genoforu komrki bakteryjnej (integracja z chromosomem). Daje to stan konwersji lizogennej bakterii. Bakteria |yje i namna|a si wwczas z wbudowanym DNA wirusa. " Bakteriofag w takiej formie okre[lamy jako profag  jest on  nieaktywny i w pewnych warunkach mo|e ulec indukcji i przej[ w stan lityczny (np. pod wpBywem UV), ale mo|e uwolni si z chromosomu z kawaBkiem DNA bakteryjnego " Zainfekowana bakteria zyskuje nowe mo|liwo[ci biologiczne wraz z nowym DNA [np. chorobotwrczo[  np. bakteriofag stx i geny toksyny cholery u Vibrio cholerae]  nosi to nazw  konwersja lizogenna Znaczenie transdukcji " Bakteriofagi maj zdolno[ do przenoszenia genw bakteryjnych na zasadzie transdukcji oglnej, oraz transdukcji specyficznej (ograniczonej, spontanicznej) zwizanej z lizogenno[ci " Transdukcja oglna polega na tym, |e cz[ chromosomu bakterii  na chama wciska si razem z DNA wirusa do jego gBwki i  na gap trafia do innych komrek bakteryjnych. Nastpuje bezwBadne przenoszenie genw kom. bakteryjnej " W przypadku transdukcji lizogennej profag nie jest wycinany precyzyjnie z chromosomu bakterii  tak, |e zwykle razem z nim wycinane s ssiadujce geny gospodarza (bakterii), ktre z kolei trafiaj do wirusa i dalej do innych bakterii. Jest to przenoszenie genw [ci[le ssiadujcych z miejscem integracji profaga. Zastosowanie bakteriofagw " Poniewa| dla ka|dego gatunku bakterii istnieje szereg bakteriofagw, mog one znalez i coraz cz[ciej one szerokie zastosowanie w medycynie. " Diagnostyka  typowanie bakterii przy u|yciu fagw  np. w przypadku Salmonella " Terapia ci|kich, przewlekBych infekcji bakteryjnych, gdy zawodzi terapia antybiotykowa  np. w oparzeniach skry. Fagi maj jednak t wad, |e wymagaj sporo czasu na przygotowanie ich do podania, co ogranicza ich zastosowanie. 16 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  WykBad 5  po[wicony fantastycznym przetrwalnikom by Wasilij Czapajew Formy przetrwalne bakterii Na pocztku teg| wykBadu zostaBa przytoczona historia monarchy Kazimierza JagieloDczyka a nastpnie historia dotyczca badaczy piramid  generalnie byB to wstp do form przetrwalnych i na egzaminie pono  pytajcy luuuuubiiiii ich sBucha& Oto powy|ej wspomniane historya: 1. Kazimierz IV JagielloDczyk (1427-92)  Krl Polski (od 1447) i Wielki Ksi| Litewski (od 1440) zostaB pochowany w VII 1492 roku i le|aB sobie spokojnie 500 lat, do V 1973 r., gdy wczesny KardynaB (jeszcze nie papie|) Karol WojtyBa zgodziB si na otwarcie przez zespB konserwatorw grobu zawierajcego zwBoki krla i jego |ony  El|biety Rakuszanki. W efekcie 16 osb, ktre przy tym byBy wkrtce zmarBo  caBo[ okre[lono jako kltw JagielloDczyka [zwanego Kazikiem]  podobn do kltwy egipskiego Tutenchamona. 2. Druga historia jest wszystkim znana  wic nie mam co pisa, no ale dobra& Tutenchamon byB to faraon egipski (skdind ciekawy przypadek ortopedyczny, zmarB koBo 20-tki po 10 latach panowania, no raczej nie  [mierci naturaln & ), ktrego nietknity przez rabusiw (a przez co wa|ki historycznie) grobowiec w Dolinie Krlw znalazB lord Howard Carter wraz ze swoj ekip. Oglnie rzecz ujmujc umierali kolejni ludzie z tego zespoBu (w tym ostatecznie  w sile wieku i sam Carter), std bajka o kltwie Tutenchamona, a zgony nastpiBy w wyniku infekcji uaktywnionymi formami przetrwalnikowymi grzybw i bakterii. Odkryto je m.in. na [cianach grobowca, std istnieje w Egipcie zakaz zbli|ania si do [cian, ich dotykania, bo byBy przypadki zaka|eD i to nawet niedawno& Badania wic na zwBokach i materiale biologicznym nios za sob zagro|enie zaka|enia przetrwalnikami. Ustalono, |e jakiekolwiek znalezione formy przetrwalnikowe podczas wykopalisk bd od razu niszczone. A teraz ju| do rzeczy  czyli do przetrwalnikw, zwanych rwnie| sporami: 1. Definicja: Jest to sposb r|nicowania si komrek prokariotycznych, ktry zostaje pobudzony po umieszczeniu bakterii w warunkach ograniczajcych dostpno[ substancji od|ywczych. Mo|emy dokona podziaBu na trzy zasadnicze grupy: 1. klasyczne endospory (endospory) 2. formy po[rednie (egzospory) 3. formy kokoidalne AD. 1. Endospory  przetrwalniki klasyczne: " powstaj wewntrz komrki bakteryjnej, z ktrej s uwalniane " tworzone s przez ok. 150 form bakterii " prowadz do tzw. pauzy metabolicznej ( [piczka bakteryjna) " niezwykle odporne na czynniki fizyczne (np. UV, czy godzinne gotowanie w temp. 100C, std gotowanie nie starczy dla sterylizacji, tylko w suszarce przez 30 min. w temp. 180C mo|emy si ich pozby) i chemiczne (na antyseptyki) " mog prze|y setki lat, wydobyto z jeziora w USA przetrwalniki, ktre ocenia si na wiek ok. 1000 lat, a nawet ostatnio byBo gBo[no o przetrwalnikach datowanych na 25 mln lat, ktre wyizolowano z bursztynu i ktre w warunkach sprzyjajcych przeszBy w formy metaboliczne " tworz je tylko laseczki bakterii Gram+ z rodzaju Bacillus (tlenowe) i Clostridium (beztlenowe), jest jak na razie jeden wyjtek: Coxiella burnetti = Gram riketsja powodujca odzwierzc gorczk Q dotyczc zapalenia pBuc i opon mzgowo- rdzeniowych [C Hemina  paBeczki nie tworz takich form] AD. 2. Formy po[rednie  egzospory: " s rwnie| nietypowe endospory, zwane egzosporami  co brzmi wprost genialnie, lub inaczej zwane gonidiami " mwimy, |e s to formy odpowiadajce przetrwalnikom, ale powstaj na zewntrz komrki " s odporne na susz (brak wody), czynniki [rodowiskowe, brak po|ywienia, ale nie odporne na wysok temperatur " potrafi przetrwa powy|ej 7000 lat 17 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " dotyczy to promieniowcw  Actinomycetale (nale| do bakterii rozgaBzionych, nitkowatych tworzcych pseudogrzybni, std dawniej bBdnie klasyfikowane jako grzyby) " posiadaj pseudokonidia/micelle/nitki sporono[ne, wystajce na zewntrz komrki bakteryjnej " na tych sporono[nych niciach tworz si konidiospory, czyli zwoje egzospor, tj. przetwalnikw zewntrznych, czyli wystpujcych poza komrk " peBni one rwnie| funkcje jednostki rozrodczej " s znacznie mniej odporne na czynniki fizyczne i chemiczne ni| endospory klasyczne (dobrze znosz jedynie susz i tzw. niekorzystne warunki [rodowiskowe), s tylko nieco bardziej odporne ni| formy metabioliczne bakterii " s form adaptacji do niekorzystnych warunkw [rodowiskowych " formy takie tworzy Streptomyces  wytwarzajce antybiotyk streptomycyn AD. 3. Formy kokoidalne: " nieprawdziwe, nietypowe  stanowi pewien odpowiednik formy egzosporalnej [nie s to typowe przetrwalniki] " s to przemijajce formy komrek, stabilne przez okoBo 30 dni, odporne na warunki [rodowiskowe fizyczne i chemiczne " gin w temp. 80C po 10 min. " powstaj w warunkach  stresowych dla bakterii (np. peBny dostp tlenu w wypadku bakterii aerofobnych, braku substancji od|ywczych) " tworz formy ziarenkowate (kokoidalne) z rzskami lub bez " nale| do bakterii spiralnych, posiadaj lofotrychalnie rozmieszczone 4 do 6 rzsek " owe formy tworz nastpujce bakterie: Epsilon-Proteobacteria (-Proteobacteria), Campylobacteriaceae (C. jejuni*), Helicobacteriaceae (H.pylori**) * najbardziej rozpowszechniona bakteria wywoBujca chorob odzwierzc, powoduje zap. jelit, biegunk, zap. ukBadu pokarmowego, czasem zap. opon mzgowo-rdzeniowych ** powoduje chorob wrzodow |oBdka i uznana jest za karcinogen |oBdka (wywoBuje raka |oBdka) PrzykBady wytwarzajcych endospory  cd. Ad.1.: Bacillus anthracis (laseczka wglika  wykorzystywana swego czasu jako broD biologiczna w listach) " posiada otoczk polipeptydow " jest to  mistrz w wytwarzaniu przetrwalnikw " endospora w ksztaBcie  kija bambusowego poBo|ona centralnie (dziki zastosowaniu met. Mellera jest koloru czerwonego, nie barwi si w met. Grama, std okre[lenie, |e ma struktur tward  w miejscu przetrwalnika w barwieniu Grama  puste miejsce )  met. Mellera u|ywa 5% kwasu chromowego [ Panie wiedz, |e niszczy poDczoszki ] i bBkitu metylenowego ! przetwalnik  czerwony, cytoplazma  niebieska " metoda te| sBu|y do identyfikacji prtkw gruzlicy [bo Meller to modyfikacja Ziehl- Neelsena] Clostridium tetani (laseczka t|ca) " dBugie, do[ wskie leseczki " bardzo Batwo mo|emy ulec zaka|eniu chocia|by przez ukBucie igB " szczepionki nale|y przyjmowa co 8-10 lat " s urzsione perytrychalnie " endospora uBo|ona terminalnie w ksztaBcie owalnym, daje wra|enie, |e jest zewntrzkomrkowo, ale to nie prawda, bo jest wewntrzkomrkowo (przypomina  gBwk od szpilki ) Clostridium botulinum (laseczka jadu kieBbasianego) " posiada subterminalnie, owalnie uBo|on endospor (przypomina  rakiet tenisow ) " powoduje zaburzenia widzenia, trudno[ci w mwieniu, poBykaniu, [mier  pora|enie o[rodka oddechowego, zatrzymanie akcji serca " formy urzsione Clostridium perfrigens (laseczka zgorzeli gazowej) " subcentralne uBo|enie endospory " nie ma urzsienia " wytwarza 12 toksyn " odpowiedzialna za zatrucia pokarmowe i zgorzel Clostridium difficile " wystpuje w przewodzie pokarmowym, bardzo  perfidna bakteria, produkuje dwie toksyny 18 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " odpowiedzialna za biegunk poantybiotykow w Bagodniejszej postaci (zespB AAD), a w ci|szej rzekomobBoniaste zap. jelita grubego, ktre nie leczone koDczy si [mierci (zespB PMC) " je|eli w cigu 36h pacjent podczas terapii antybiotykowej oddaB 6 luznych stolcw mo|na podejrzewa zespB poantybiotykowy, ew. rzekomobBoniaste zap. jelita grubego " II-ga mo|liwo[ na to samo  to biegunki dopiero w 8 tygodni po terapii antybiotykowej " posiada dwie endospory (wygldaj jak hantle) " hauteralnie urzsione " indukcja przez klindamycyn i ampicylin, leczenie  metronidazol, wankomycyna 2. Proces tworzenia endospor " nazywamy to sporulacj " w warunkach do[wiadczalnych zachodzi na pocztku fazy stacjonarnej (patrz wykres str. 8) " jest procesem zBo|onym, wieloetapowym " podczas tych procesw zachodz zmiany morfologiczne, strukturalne i chemiczne " zaanga|owane jest w to 200 genw, 30 operonw (cytacik:  zobaczcie a| 200 genw dla zabezpieczenia przetrwania&  ) " trwa 8-10 h " podczas sporulacji bakterie mog tworzy r|ne substancje czy toksyny, jak np. Clostridium botulinum  toksyn jadu kieBbasianego, czy laseczki z rodzaju Bacillus wytwarzaj bioinsektycydy  wpBywajce na niszczenie owadw, co zaczynamy wykorzystywa " proces jest inicjowany przez zmniejszenie ilo[ci GTP " proces odwrotny (czyli powrt z formy przetwalnikowej w metaboliczn) nazywamy germinacj   kieBkowaniem ,  kwitnieniem , jest on do[ szybki  trwa od kilkunastu min. do 1 h; przy czym te| mog si przy okazji wytwarza r|ne toksyny (np. laseczka t|ca = Clostridium tetani wytwarza wtedy tetanospazmin) Stadia tworzenia endospory: 1. inicjacja sporulacji " zwizana z niekorzystnymi czynnikami [rodowiska, np. z niedoborem organicznego zrdBa wgla, co odbija si na poziomie molekularnym zmniejszeniem ilo[ci GTP, indukcja wic zachodzi na poziomie molekularnym " bBona cytoplazmatyczna wpukla si  inwaginacja bBony (do wntrza)( " po jej oddzieleniu powstaje prespora  zawiera chromosom bakteryjny, zagszczon cytoplazm z du| ilo[ci kw. dipikolinowego, ktry Bczy si z jonami Ca2+, tworzc dipikoliniany wapnia dajcymi odporno[ na temp. i zawiera te| SASP  maBe kwasorozpu-szczalne czsteczki biaBkowe (dajce odporno[ na UV i wzmacniajce odporno[ na czynniki fizyczne) 2. formowanie endospory dojrzaBej 3. uwalnianie " nastpuje wskutek lizy [ciany kom. bakt. " pozostanie w takim u[pieniu a| do przyj[cia sprzyjajcych warunkw 3. Budowa endospory Endospor mo|na podzieli na trzy zasadnicze przedziaBy: 1. Najbardziej wewntrzn warstw stanowi protoplast " znajduje si w nim chromosom bakteryjny, rybosomy oraz zagszczona cytoplazma " znajduje si tu rwnie| kw. dipikolinowy (DPA) zwizany z Ca2+ zapewniajcy twardo[ i odporno[ przed wysokimi temperaturami. Tego kw. nie posiadaj bakterie i egzospory!!! " zawiera te| krtkie, niskoczsteczkowe, kwasorozpuszczalne biaBka SASP 2. Kolejna cz[ to warstwa korowa (tzw. kora endospory) " zbudowana z peptydoglikanu ale r|nicego si od tego znajdujcego si w [cianie bakteryjnej ze wzgldu na niskie usieciowanie " obecno[ enzymu GSLE  niezbdny do germinacji (kwitnienia, powrotu do formy metabolicznej), jest to amidaza, ktra hydrolizuje kor endopory umo|liwiajc uwolnienie protoplastu endospory przy germinacji " amidozy, hydrolazy potrzebne dla umocnienia nowej kom. bakt. 3. Zewntrznie znajduje si pBaszcz spory (tzw. pBaszcz biaBkowy) " zbudowany z keratynopodobnego biaBka 19 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com 4. ostatnia warstwa, nie zawsze wystpujca, pokrywa caBo[  lipoproteinowa bBona zewntrzna UzupeBniajc (C H): Endospora jest tak form bakterii, w ktrej ustaBy procesy metaboliczne. NastpiBa pauza metaboliczna. Stan przetrwania bakterii w formie endospory zwany jest anabioz. Zniszczenie endospor mo|e nastpi: " przy zastosowaniu autoklawu (121C, 1 atm., 30 min.) " lub suszarki (180C, 30 min.) " w wypadku spalenia bakterii [dlatego w czasie epidemii palono dobytek tych, co chorowali] " inne ciekawe sposoby  np. napromieniowanie du|ymi dawkami promieniowania " jeszcze bardziej absurdalne sposoby  np. umie[ci bakterie w obszarze  Ground Zero przy wybuchy jdrowym :) [ten sposb poleca Pe$eT  na wykBadzie go nie byBo] 4. Zaka|enie " jest to wniknicie drobnoustroju do organizmu, ktrego to konsekwencje mog nastpi, ale nie musz " nie jest to termin rwnoznaczny z chorob zakazn "  Do zaka|enia mo|e doj[ tu i teraz na tej sali  jak mawia wiadomo kto [po tych sBowach na sali sBysze daB si gruzliczy kaszel :)] " zaka|a mo|e komrka, ktra posiada adhezyny, wlk. 50 kD (nale|ce do lektyn, biaBek wBkienkowych) znajdujce si na fimbriach zwykBych, koDcz si  czynnikiem kolonizujcym " ka|d bakteri mo|emy w nowoczesnym ujciu rozpatrywa jako no[nik biaBkowych czstek powierzchniowych  adhezyn, zlokalizowanych z reguBy na fimbriach " na powierzchni komrek ciaBa czBowieka znajduj si z kolei oligosacharydowe receptory o masie koBo 1 kD  ktre umo|liwiaj adherencj (nie  adsorpcj czy  adhezj !!!; adherencja = przyleganie bakterii, adsorpcja/adhezja = przyleganie wirusw!!!  wersja wykBad 2003 r.) " tzn. na powierzchni [luzwek (kom. epitelialne, endotelialne) s receptory cukrowe adhezyn " wizanie midzy adhezynami a ich receptorami jest wizaniem wysokoswoistym, niekowalencyj-nym, cukrowo-biaBkowym " przyszBo[ci jest stosowanie blokerw, ktre uniemo|liwiaByby takie wizanie Proces zaka|enia dzielimy na nastpujce etapy: 1. Adherencja 2. Kolonizacja 3. Zaka|enie 4. Choroba zakazna 1. Adherencja Swoiste niekowalencyjne wizanie biaBkowo-cukrowe, czyli poBczenie receptora z adhezyn. W przypadku wirusw jest wysoko swoiste (biaBka powierzchniowe, glikoproteidy) Uwaga!!!  adherencja  termin dotyczy bakterii;  adhezja/adsorpcja  dot. wirusw!!! 2. Kolonizacja Jest to zajcie bBon [luzowych przez drobnoustrj. Wytwarza si tu stan rwnowagi midzy naszym [wiatem makro i [wiatem mikroorganizmw. Mo|emy podzieli j na: " fizjologiczn, pozytywn dla nas (gronkowce skrne, Lactobacillus)  jak by to kogo[ interesowaBo: to liczba bakterii ktre nas kolonizuj jest wiksza od liczby komrek w 20 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com naszym ustroju, bo w naszym ciele jest 1013 komrek, i te komrki s skolonizowane przez 1014 komrek bakteryjnych, czyli 2 kg z naszej masy to bakterie& Dochodzi do zasiedlania naszego ciaBa (prcz krwi, chBonki, pBynu mzg.-rdzen. i pBuc) " patologiczn, ktrej zwykle nastpstwem jest rozwj zaka|enia. I w tym momencie nastpuje: 3. Zaka|enie Patogen wnika do wntrza makroorganizmu i rozprzestrzeniania si w nim przez namna|anie, bo nastpuje zachwianie stanu rwnowagi midzy naszym [wiatem makro i [wiatem mikroorganizmw ! efekt = rozwinicie choroby 4. Choroba zakazna Jest to patologia narzdw i ukBadw organizmu czBowieka spowodowana zaka|eniem Leczenie: grup symbiotykw: " prebiotyki  polisacharydowe cukry wi| si z adhezynami " protiotypy  wspomagaj kolonizacj fizjologiczn  czyli poczciwych, przyjaznych bakterii. A one nie dopuszczaj do kolonizacji patologicznej 21 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  wykBad 6  Sterylizacja itp. PN 124/0045-535/73 UWAGA!!! Informujemy, i| mieli[my tylko jeden stenograficzny zapis z tego wykBadu i przy tym mieli[my wielkie problemy z odszyfrowaniem wszystkich znakw postawionych przez oddan nam stenotypistk& Proponujemy porwna go z jakim[ innym zrdBem, bo mo|e zawiera bBdy& Sterylizacja " zniszczenie=usunicie wszystkich form |ywych drobnoustrojw (bakterii, wirusw, grzybw, form przetrwanych, zarodnikw, mykoplazm, itp.), za wyjtkiem prionw!!! Dezynfekcja " niszczenie drobnoustrojw w [rodowisku czBowieka, szczeglnie tych chorobotwrczych, ale to nie prowadzi do sterylizacji Antyseptyka " niszczenie drobnoustrojw na skrze, bBonach [luzowych i ranach Aseptyka " skBadaj si na ni 3 w/w procedury Metody dezynfekcji: 1. fizyczne: - woda o temp. 93-95C przez 10-30 min. - para wodna o temp. 105C-110C przez 5-10 min. - promieniowanie UV ( H" 250-260 nm) 2. chemiczne - pochodne fenolu - zwizki chloru lub jodu (tzw. jodofory) - zwizki z aktywnym tlenem (np. H2O2) - alkohole (propanol, izopropanol, etanol) - aldehydy (glutarowy 0,2% dla 2 m2, mrwkowy=formaldehyd) - czwartorzdowe zwizki amonowe  QAC - biguanidy (chlorheksydyna) Wymagania dla handlowych [rodkw dezynfekcyjnych: dziaBanie wiruso-, baterio- i grzybobjcze w temp. pokojowej aktywno[ wobec substancji biologicznych (krew, biaBka, zwizkw z jonami Ca2+, Mg2+) nie doprowadzanie do korozji narzdzi, sprztu dziaBanie myjce Batwo[ spBukiwania Batwo[ stosowania trwaBo[ roztworu u|ytkowego  7 dni trwaBo[ [rodka w temp. pokojowej  2-3 lata mo|liwo[ zastosowania w myjniach, np. ultradzwikowej lub ???? w temp. 60C Sterylizacja: - jej skuteczno[ okre[la si jako ryzyko prze|ycia 1 drobnoustroju lub mniej na 1 mln wysterylizowanych jednostek produktu [1d"1000000] - obowizuj odpowiednie procedury  przy stosowaniu pary wodnej: EN-554 (121C, 20 min., 1 atm.), tlenku etylenu: EN-550, radiacyjnie: EN-552, przy u|yciu plazmy, brak norm dla gorcego powietrza, a w 80% szpitali stosowane - problem opakowaD sterylizacyjnych w [wietle norm EN - metody kontroli  fizyczne, biologiczne, chemiczne -  stymulatory penetracji czynnika bjczego, np. test PCD - walidacja  potwierdzenie skuteczno[ci (9 r|nych parametrw) Warunki sterylizacji dla prionw: - para nasycona, 134C, 1h - NaOH, 1M, 24h - NaOCl, 5%, 2h - siarczan dodecylu, 3%, 100C, 10 min. 22 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com - izotiocyjanian guanidyny  6M, 15 min. Blok operacyjny (sala operacyjna): - oddzielony od reszty szpitala pod wzgldem wentylacji, bez okien, drzwi zamykane automatycznie - jednokierunkowy przepByw powietrza - nadci[nienie min. 15 hPa - klimatyzowane jaBowym powietrzem - wycig powietrza doBem  ok. 80% - jednokierunkowa [luza dla personelu i pacjentw - filtry HEPA o skuteczno[ci 99,999% dla czstek 0,1 m - bezpieczne powietrze (sala czysta d" 30 efu/m3, sala u|ywana d" 100 efu/m3) - temp. 18-22C, wilgotno[ powietrza  40-55% - w ukBadzie klimatyzacyjnym nawil|anie tylko parowe a nie wodne (problem z Legionella pn.) - niski poziom gBo[no[ci urzdzeD klimatyzacyjnych - wtpliwa przydatno[ lamp UV i urzdzeD przepBywowych Systemy przewietrzania w sali operacyjnej: - konwencjonalny - wyporowy - laminarny  prdko[ 0,25-0,5 m/sek.  ogranicza turbulencje - cz[ciowa recyrkulacja  nie w Polsce (ukBad otwarty) System laminarny pionowy  najmniej zanieczyszczeD na m3. Czym dezynfekowane jest powietrze: - HEPA, ULPA, filtry absolutne - UV-lampa, aparaty przepBywowe - dekontaminacja miejscowa metod MFI Air Cleaning Rodzaje dezynfekcji narzdzi: - dezynfekcja wstpna (ochrona pracownika) - dezynfekcja  woda do 90C - myjnie ultradzwikowe - automaty myjco-dezynfekujce - dezynfekcja manualna Po ka|dej operacji  dekontaminacja = mycie i gruntowne sprztanie po dniu operacyjnym BBdy dezynfekcji: - nieodpowiednia mieszanina lub czas - naczynia bez przykrycia - pozostawienie brudnych narzdzi do wyschnicia - pomieszczenie bez wentylacji - brak walidacji  Flora bakteryjna skry pacjenta stanowi najpowa|niejsze zrdBo egzogennego i endogennego zaka|enia miejsca operowanego . Przygotowanie pacjenta do zabiegu: - 30-dniowa abstynencja palenia - leczenie istniejcych zaka|eD - usunicie wBosw z pola operacyjnego  strzy|enie, unikanie golenia - [rodki antyseptyczne - jaBowe serwety - prysznic w pBynie antyseptycznym - pole operacyjne my wod z detergentem lub mydBem - profilaktyka antybiotykowa Infekcyjne odpady szpitalne  sposoby unieszkodliwiania: 23 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com - spalanie (piece c.o., procesy pirolityczne, ekologiczne) - sterylizacja parowa (dyrektywa UE, WHO) - makro i mikrofale - met. radiacyjne - dezynfekcja chemiczna lub gazowa (chlor, tlenek etylenu) Zmiana klasyfikacji odpadu na komunalny.  Najwa|niejszym wektorem transmisji zaka|eD szpitalnych s rce personelu medycznego! Mikroflora skry rk: - przej[ciowa  powierzchniowa, obca, pochodzca z otoczenia szpitalnego, nie namna|a si na skrze, Batwa do usunicia, wysoce chorobotwrcza; znaczenie w higienicznym opracowaniu rk - staBa, rezydujca  namna|a si w szczelinach skry, mieszkach wBosowych, gruczoBach Bojowych i potowych, trudna do usunicia za pomoc [rodkw antyseptycznych, ma ni|szy poziom patogenno[ci; znaczenie w chirurgicznym opracowaniu rk Mikroflora staBa i przej[ciowa skry rk: - Streptococcus - Staphylococcus aureus  MRSA, VISA - Streptococcus viridans - Enterokoki (E. faecalis)  VRE - E. coli, Candida albicans  paznokcie, faBdy skrne - paBeczki ??? MIEJSCE NA KOREKT: 24 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  wykBad 7  Chorobotwrczo[ drobnoustrojw PN 124/0045-535/73 Wstp, definicje Bakteriemia  obecno[ bakterii we krwi kr|cej, czyli zaka|enie krwi. Mo|e by egzogenna (bakterie pochodz z zewn. zrdBa) lub endogenna (wBasne bakterie organizmu  np. przy uszkodzeniu [luzwek podczas endoskopii, po wizycie stomatologicznej, itp.) Posocznica  zespB objaww okre[lany jako SIRS (zespB uoglnionej reakcji zapalnej  ang. Systemic Inflammation Response Syndrome), w przypadku udowodnionej mikrobiologicznie lub klinicznie obecno[ci bakterii we krwi (czyli posocznica = SIRS + bakteriemia) Manifestacja SIRS: - gorczka powy|ej 38C lub obni|enie temp. poni|ej 36C - czsto[ ttna  powy|ej 90 /min. - czsto[ oddechu  powy|ej 20 /min. - leukocytoza  powy|ej 12 tys./l lub znaczna leukopenia (w stanach z upo[ledzon odporno[ci) Nastpstwem SIRS u jest wstrzs endotoksyczny, ktry przechodzi w zespB MODS  zespB wieloukBadowej dysfunkcji narzdowej (Multi Organ Dysfunction Syndrome). ZespB ten bezpo[rednio poprzedza zgon (prawie zawsze). " Ludzie znaj okoBo 15 000 gatunkw bakterii, z czego okoBo 300-500 jest chorobotwrcza lub potencjalnie chorobotwrcza " PodziaB bakterii chorobotwrczych: 1. bakterie chorobotwrcze wyBcznie dla zwierzt (np. Salmonella pullorum  drb, S. abortus ovis  dla koni) 2. bakterie chorobotwrcze dla zwierzt i ludzi  powoduj u ludzi  zoonozy (choroby odzwierzce) (np. Brucella  u bydBa, owiec, kz choroba Banga, a u ludzi  bruceloza; Bacillus antracis  wglik u bydBa i ludzi; Chlamydia psittaci  wywoBuje papuzic u ludzi, Coxiella burnetti  wywoBuje gorczk Q) 3. bakterie chorobotwrcze wyBcznie dla ludzi [np. Salmonella typhi i paratyphi (dury), Vibrio cholerae, Shigella (czerwonka bakteryjna), Chlamydia pneumoniae (zap. pBuc [rdmi|szo-we), Chlamydia trachomatis (choroby ukB. pBciowego i staww)] " Chorobotwrczo[ danej bakterii warunkowana jest przez jej wirulencj. Na wirulencj z kolei skBadaj si 2 cechy  inwazyjno[ oraz toksyczno[ " Inwazyjno[ to zdolno[ do wnikania mikroorganizmu do makroorganizmu, namna|ania si w nim i rozprzestrzeniania " Toksyczno[ to zdolno[ do produkowania toksyn (inaczej toksykogenno[). " Jako czynniki wirulencji rozumiemy takie czynniki, ktre powoduj przeksztaBcenie drobnoustroju awirulentnego w wirulentny. Definicja ta implikuje jednocze[nie fakt, |e poszczeglne szczepy w obrbie danego gatunku bakterii mog znacznie r|ni si wirulencj   ka|dy lekarz musi o tym pamita " Ewolucja doprowadza do wzrostu wirulencji bakterii chorobotwrczych. Geny odpowiedzialne za wirulencj O co chodzi z  Genami odpowiedzialnymi za wirulencj bakterii przedstawia schemat: 25 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com GENY WIRULENCJI 1. prawdziwe geny wirulencji 2. geny zwizane z wirulencj 3. geny sposobu |ycia patogenu OPIS RYSUNKU: 1. Koduj one determinanty bezpo[rednio warunkujce wirulencj danego mikroorganizmu, wystpuj tylko u patogenw, nie wystpuj w szczepach wirulentnych 2. Koduj czynniki pomocnicze, regulujce ekspresj genw wirulencji. Mog wystpowa w szczepach niepatogennych 3. Koduj oportunistyczne czynniki wirulencji, odpowiedzialne za strategi przetrwania patogenu w organizmie czBowieka, wystpuj te| u bakterii oportunistycznych TOKSYNY: - Dzielimy je na: 1. egzotoksyny 2. endotoksyny EGZOTOKSYNY ENDOTOKSYNY Sekrecja +  WBa[ciwo[ci biaBka, polipeptydy lipoplisacharyd (LPS)  dokBadnie chemiczne lipid A znajdujcy si w bBonie zewntrznej bdcej skBadnikiem [ciany komrkowej bakterii Gram . Uwalnia si przy degradacji kom. bakteryjnej Efekt kliniczny ukierunkowany SIRS Toksyczno[ bardzo wysoka (dawka niska (dawka [miertelna dla zwierzt [miertelna dla zwierzt 1-10 g) 200-400 g) Antygenowo[ wysoka sBaba (immunogenno[) Kontrola syntezy geny plazmidu lub chromosomu zawsze geny chromosomu Zale|no[ od ciepBolabilne [ciepBochwiejne] ciepBostaBe temp. (ulegaj inaktywacji w temp. (ulegaj inaktywacji w temp. 100C i 65C w cigu 30 min.) powy|ej 30 min.) ENDOTOKSYNY " Endotoksyny [pojcie wprowadziB Pfeiffer (czyt. Fajfer) w 1892 r.] to toksyny bakterii Gram ujemnych. Chemicznie jest to liposacharyd  LPS  a wic lipid poBczony z reszt cukrow " Endotoksyna znajduje si w bBonie zewntrznej bakterii G . Jest ona uwalniana w czasie rozpadu komrki, co faktycznie wi|e si z jej [mierci. Endotoksyna skBada si z trzech cz[ci  zewntrznej ( O )  specyficznej [ta cz[ jest zbudowana z sacharydw], cz[ci rdzeniowej oraz cz[ci lipidowej  tzw. Lipidu A  stanowicego wiksz cz[ toksyny " Pfeiffer spostrzegB, |e uoglniony rozwj choroby bakteryjnej indukuje objawy wstrzsu endotoksycznego, zwizanego jak wwczas uwa|ano z uwalnian endotoksyn Endotoksyny  naprawy cigBe i bie|ce 26 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com CHEMICZNIE " Jest to liposacharyd LPS  zBo|ony w wikszo[ci z lipidu A SEKRECJA " W wypadku endotoksyn nie mo|na mwi o sekrecji, bowiem uwalnia si ona ze [ciany bakterii w wypadku lizy, co dzieje si w czasie intensywnej odpowiedzi immunologicznej, w czasie podziaBw i wzrostu bakterii, przy podaniu zbyt du|ej dawki antybiotyku co rwnie| prowadzi do lizy komrki KLINIKA " Klinicznie endotoksyny pojawiajce si w ustroju wywoBuj SIRS [zespB uoglnionej odpowiedzi zapalnej  System Inflammatory Response Syndrome]. Jest to uoglniona reakcja zapalna przebiegajca z uwolnieniem szeregu mediatorw zapalnych  m.in. IL-1, IL-6, TNF-& " Daje nastpujce objawy: o gorczka z temp. ! 38C, wzgldne temp. ! 36C o ttno: ! 90 /min. o czsto[ oddychania: ! 20 /min. o leukocytoza  ! 12 tys./l, ewentualnie leukopenia  ! 3 tys./l " SIRS jest wynikiem zaka|enia krwi. Mo|e doj[ do wstrzsu endotoksycznego, objawiajcego si spadkiem ci[nienia poni|ej 90 mmHg, lub jego obni|eniem o ponad 40 mmHg. Razem z innymi zmianami we krwi we wstrzsie endotoksycznym rozwija si kwasica metaboliczna. Zmiertelno[ we wstrzsie septycznym wynosi 50-70% " MODS [multi organ dysfunction syndrome  zespB niewydolno[ci wielonarzdowej] jest to stan rozwijajcy si w wyniku wstrzsu septycznego i prowadzcy nieuchronnie do [mierci (istniej szczepionki, ale sBaba jest na nie odpowiedz) TOKSYCZNOZ " Toksyczno[ LPS jest w sumie maBa, tak wic aby wywoBa objawy trzeba sporo endotoksyny. Np. zatrucie myszy wymaga 200-400 jednostek [[mier te[ciowej  po podaniu 1069 jedn. na kg masy ciaBa :)] IMMUNOGENNOZ " LPS jest sBabo immunogenny WPAYW TEMPERATURY " LPS jest termostabilny  to oznacza w praktyce, |e nie zmienia swej struktury po zadziaBaniu temp. 100C przez czas 30 minut KODOWANIE " Gen LPS znajduje si na chromosomie bakteryjnym EGZOTOKSYNY " Egzotoksyna [gr. toksicon  trucizna] jest zwizkiem wydzielanym przez komrk bakteryjn na zewntrz. W przeciwieDstwie do egzotoksyn  endotoksyny wywoBuj niespecyficzny efekt oglny " Obecnie znamy okoBo 240 egzotoksyn, w[rd ktrych na szczegln uwag lekarza zasBuguj: o Cytolizyny  jest ich okoBo 90; powoduj  efekt cytolityczny , dlatego okre[la si je te| jako toksyny cytolityczne o Enterotoksyny  s to toksyny dziaBajce na przewd pokarmowy (biegunka itp.) " Cytolizyny powoduj efekt cytolityczny dziaBajc toksycznie na bBon komrkow. OddziaBuj one specyficznie z cholesterolem i wbudowuj si w bBon komrki, gdzie peBni rol kanaBu jonowego. NapByw jonw powoduje obrzk cytoplazmy i zniszczenie komrki. " Do cytolizyn zaliczamy m.in.: leukocydyny (niszczce leukocyty), streptolizyny, hemolizyny, pneumolizyny, listeriolizyna " Istnieje te| pewna grupa szczeglnie  popularnych toksyn, chtnie nabywanych przez naszych klientw  zaliczamy do nich: o  jad bBoniczy  DT  Corynebacterium dyphteriae  61kD (A  21kD, B  40kD) o toksyna t|cowa  tetanospazmina  Clostridium tetani  150kD o jad kieBbasiany  botulina  Clostridium botulinum  150kD (A  50kD, B  100kD) dwie ostatnie to tzw. neurotoksyny (bo maj powinowactwo do neuronw) " Choroby wywoBane przez w/w toksyny s okre[lane jako toksykozy (jadzice), a podstaw ich leczenia jest stosowanie antytoksyn  czyli surowic leczniczych. W leczeniu toksykoz 27 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com podaje si rwnie| antybiotyki, nale|y jednak podkre[li, |e peBni one jedynie rol wspomagajc Egzotoksyny  budowa, eksploatacja CHEMICZNIE " S to proste polipeptydy, wykazujce ciekaw budow [i jeszcze ciekawsz eksploatacj]  skBadaj si bowiem z 2 BaDcuchw poBczonych mostkiem disiarczkowym (S S). Cz[ci te zwyczajowo okre[laBo si jako BaDcuchy lekki i ci|ki  wspBcze[nie natomiast jako podjednostka A oraz B. Nale|y zapamita, |e |adna z tych podjednostek samodzielnie nie wykazuje wBa[ciwo[ci toksyny o podjednostka A [zapamitaj:  A jak Active (z ang. aktywna, czyt. aktif)]  zwyczajowo BaDcuch lekki [t. bBonicy  22 kD] jest to  toksyna  toksyna posiadajca wBa[ciwo[ci enzymatyczne  to ona odpowiada za efekt toksyczny o podjednostka B [zapamitaj:  B jak Binding (z ang. wi|ca, czyt. bajnding)]  zwyczajowo BaDcuch ci|ki [t. bBonicy  40 kD], ona odpowiada za wizanie z receptorem [zakotwicza toksyn na bBonie kom.] KODOWANIE " Najcz[ciej kodowane s na plazmidach, profagach, transpozonach KLINIKA Toksyna bBonicy (z Corynebacterium dyphteriae): " podjednostka A  posiada aktywno[ enzymatyczn, penetruje do wntrza komrki i transformuje ona (bo jest transferaz) dinukleotyd nikotynamidoadeninowy (NAD) ! adenina rybozylowana ! ADP-ryboza ! ktra z kolei blokuje syntez biaBek komrki inhibujc czynnik EF-2 [eukariotyczny czynnik elongacji-2]. Powoduje to efekt cytotoksyczny " podjednostka B wi|e si z odpowiednim receptorem na powierzchni komrki, umo|liwiajc translokacj jednostki A do jej wntrza " toksyna ta jest wydzielana jedynie przez szczep zaka|ony profagiem B. Toksyna ta wykazuje dziaBanie neurotoksyczne [pora|a n. ruchowe  zwBaszcza nn. gaBek ocznych, gardBa (IX i X n. czaszk., koDczyn dolnych (n. strzaBkowego), wywoBuje problemy przeBykaniem, uszkodzenie mi[nia sercowego i charakterystyczne nacieczenie migdaBkw (martwica komrek epitelalnych), ostatecznie doprowadza do nagBej [mierci. " miejscowo w gardle toksyna uszkadza nabBonek i powoduje tworzenie tzw. bBon rzekomych (na [cianach gardBa, migdaBkach, jzyczku podniebiennym i podniebieniu mikkim) Toksyna botulinowa/jadu kieBbasianego (z Clostridium botulinum): " podjednostka A  ma 50kD, odpowiada ona za zahamowanie wydzielania acetylocholiny w synapsach pBytek nerwowo-mi[niowych, dajc obraz kliniczny pora|enia wiotkiego " podjednostka B  ma 100kD, wi|e si z receptorami GD1b  jest to sjaloglikozyd znajdujcy si na pBytkach nerwowo-mi[niowych Tetanospazmina/toksyna t|cowa (z Clostridium tetani): " dziaBa na synapsy neuronw po[rednich rdzenia krgowego, poniewa| posiadaj one dla niej receptory " hamuje wydzielanie neuromediatorw (GABA, glicyny, leucyny)  powoduje zanik hamowania motoneuronw, co objawia si spastycznymi skurczami mi[ni (pora|enie spastyczne) " toksyna ta wi|e si z biaBkiem GT1 i biaBkiem GD1b  receptorami tetanospazminy " laseczki t|ca [Clostridium tetani] s bardzo powszechnymi bakteriami, ktrych przetrwalniki wystpuj powszechnie w glebie i kurzu. Mo|na je zBapa np. zakuwajc si szpilk. Chirurdzy [Mayday, uwa|aj!] musz zapamita, |e przetrwalniki mog si te| uchowa w bliznach po operacjach  dlatego te| przy rewizji danego zabiegu nie otwieramy pacjenta po bliznie. " pocztkowo t|ec objawia si szczko[ciskiem [po 3 tyg. od zaka|enia], potem skurcze obejmuj pozostaBe partie mi[ni. Zmiertelno[ w peBni rozwinitej choroby siga 50%. Toksyna cholery (z Vibrio cholerae): " toksyna ta pod wzgldem budowy podobna jest do termolabilnej (LT) toksyny E. coli. Obie toksyny dziaBaj za po[rednictwem cyklicznych nukleotydw (V.cholerae przez cAMP, E. coli przez cGMP), a efekt ich dziaBania jest bardzo szybki. Jedn z r|nic midzy toksynami jest fakt, |e toksyna E. coli kodowana jest przez plazmid (i aktywuje cyklaz guanylow), 28 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com natomiast toksyna cholery kodowana jest przez gen na transpozonie (aktywuje cyklaz adenylow). " toksyna cholery skBada si z jednej podjednostki A [26 kD] otoczonej przez 5 podjednostek B [82 kD] ! wzr: AB5. Podjednostka A powoduje aktywacj cyklazy adenylowej, co daje w efekcie obfit biegunk sekrecyjn (utrata Na, Cl, K, wglanw); mechanizm blokowania polega na przeniesieniu ADP z NAD (dinukleotyd nikotynamidoadeninowy) na podjednostk  biaBka Gs, hamujc jego zdolno[ do hydrolizy GTP ! GDP (co warunkuje jego  wyBczenie ), przez to biaBko Gs jest zablokowane w formie aktywnej, pobudzajcej cyklaz co produkcji cAMP Werotoksyna/toksyna czerwonkowa/toksyna Shiga (z Shigella dysenteriae typu I): " powoduje wzrost st|enia cGMP, inaktywacj 28S rRNA (skBadnik eukariotycznego rybosomu 60S, poprzez odszczepienie od niego adeniny) " jest odpowiedzialna za biegunk krwotoczn = krwotoczne zapalenie okr|nicy oraz zespB hemolityczno-mocznicowy (tzw. HUS = rozsiane uszkodzenie [rdbBonka, zespB rozsianego wewntrznaczyniowego wykrzepiania  DIC, hemoliza erytrocytw oraz niewydolno[ nerek) " wrotami zaka|enia jest spo|ywanie mielonki i sBabo przegotowanej woBowiny :) Toksyny ziarniakw " TSST-1 (pierwsza toksyna zespoBu wstrzsu toksycznego)  jest wydzielana przez Staphylococcus aureus  odpowiada za zespB wstrzsu toksycznego, wystpujcy np. u kobiet u|ywajcych tamponw wysokoabsorpcyjnych [swego czasu modnych w USA w latach 70.  mogBy by rzadziej wymieniane ! istny raj  inkubatornia dla St. saprothyticus i St. aureus] " toksyny erytrogenne A, B, C  s toksynami paciorkowcowymi, odpowiedzialnymi za podobny zespB wstrzsu toksycznego " powoduj gorczk, wymioty, biegunk, rumieniow wysypk, ble mi[niowe, niewydolno[ wielonarzdow, wstrzs i ostatecznie [mier Toksyna krztu[cowa (z Bordatella pertusis): " skBada si z dwch regionw  A (aktywnego) i B (wi|cego) " region A ma aktywno[ transferazy i przenosi ADP z NAD (dinukleotyd nikotynamidoadeninowy) na biaBko Gi (biaBko G  hamujce ) " rybozylowane biaBko Gi nie jest zdolne do wizania i hamowania cyklazy adenylowej, co doprowadza do objaww nadprodukcji cAMP komrkach " pojawia si hipogligemia i wrasta mo|liwo[ anafilaksji 29 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  wykBad 8  o zaka|eniach, odporno[ci by Iron Maiden Zagro|enia zaka|eniem nie zmieniBy si od wielu mln. lat natomiast zmieniaj si [rodki terapeutyczne i to nas wBa[nie poniekd ratuje. Ciekawe jest, |e 1/3 zgonw spowodowana jest chorobami infekcyjnymi  wicej zgonw powoduje gBd oraz urazy i wypadki [w tym wypadki samochodowe, lotnicze, kolejowe, motocyklowe, rowerowe, deskorolkowe, wrotkowe, hulajnogowe, windsurfingowe, zderzenia taknowcw, kraksa stacji MIR ze statkiem transportowym Progres na skutek defektu moduBu PIERD  prototypowy inercyjny emiter rotacyjno-defleksyny, wypadki tramwajowe, autobusowe, TIR-owe, [mier kierowcw Maluchw w skutek przyspieszenia 30G, ktre odczuwa czBowiek podczas przyspieszana na IV biegu  a wic jak [piewa Skiba:  MaBy Fiat przetrwa jeszcze 1000 lat! Brawa dla niego!] Organizm reaguje na zaka|enia odpowiedzi odporno[ciow, ktrej zadaniem jest zniszczenie czynnika zaka|ajcego lub przynajmniej ograniczenie jego dziaBalno[ci. Mechanizmy obronne czBowieka osignBy maksymalny poziom efektywno[ci, jednak drobnoustroje cigle zwikszaj swoj wirulencj. Wyr|niamy: " odporno[ naturaln (wrodzon, nieswoist) " odporno[ nabyt (swoist) skBadajc si z odp. komrkowej i humoralnej. TEKST UMORALNIAJCY:  w 10 min. po wypaleniu papierosa zmniejsza si efektywno[ odporno[ci . Dawka zaka|ajca patogenem odgrywa olbrzymi rol w strategii pokonywania mech. odporno[ciowych. I tak np. w 1956/7 r. Krulezniew badaB upo[ledzone umysBowo dzieci [ufff, jakie to szcz[cie, |em si troch pzniej urodziB], zaka|aB je WZW typu A i okazaBo si, |e dawka kaBu z wirusem A zap. wtroby zawsze prowadzca do choroby wynosi 1 g. Z kolei w przypadku Wirusa B starczy 0,025 ml surowicy (2,8 1010 czstek HBV). Ze wzgldu na stosunkowo maB dawk zaka|ajc na listach terrorystycznych znajduj si wirus Ebola (1- 10 sztuk), wglik (2000 przetrwalnikw w aerozolu). Podobno 95% studentw AM posiada przeciwciaBa przeciw WZW A  to znaczy, |e ka|dy zjadB w swym |yciu min. 1 gram kupy!!! [ja tam wol z ketchupem& bo wg starej maksymy z bran|y spo|ywczej:  w pomidorach nic nie wida i ka|dy syf da si w przemyci ]. Wysoka dawka patogenu przeBamuje barier odpowiedzi naturalnej& Odporno[ naturalna " niezwykle istotna w zapobieganiu rozwoju zaka|enia " w nastpstwie kontaktu z patogenem, je[li odporno[ nie jest upo[ledzona (prawidBowe od|ywianie, brak stresu) reaguje na czynnik zaka|ajcy, powoduje brak choroby (oczywi[cie je|eli dawka nie przeBamie wydolno[ci mechanizmw naturalnych) " Mechanizmy: 1. Brak swoisto[ci  skierowanie przeciwko r|nym patogenom 2. Nie jest zale|na od kontaktu z czynnikiem chorobotwrczym (nie jest zale|na od immunizacji, czyli  edukowania mech. odporno[ciowego do swoistej odpowiedzi wobec danego drobnoustroju jak w przypadku odp. nabytej) 3. Nie posiada pamici immunologicznej 4. Nie podlega restrykcjom tkankowym, niezale|na od HLA Odporno[ naturalna ulega zmniejszeniu w wyniku, jak ju| wspomniano niedo|ywienia, stresu, zwikszonej pracy. W sposb naturalny zale|ny od cyklu menstruacyjnego (u kobiet co 28-30 dni nastpuje obni|enie zdolno[ci odporno[ciowej). [Biedne jeste[cie  nie do[, |e gorzej tolerujecie alkohol, to jeszcze co 20 dni macie zmniejszon odporno[& ] [Tej! Lizus! Lizus!] Je|eli wic poBczymy te dwa czynniki (obni|enie odporno[ci oraz zwikszenie dawki patogenu) nastpi choroba infekcyjna. 5. SkBad odp. naturalnej " spontaniczne wB. ochronne osocza (w skBad tego sytemu wchodzi dziaBanie bakteriobjcze dopeBniacza) " zespB kom. krwi, fagocytw wywoBujcych odp. spontaniczn kom. odp. nat. 6. Naturalne mechanizmy ochronne " bariery anatomiczne (np. naskrek)  jak nas pies pogryzie to go przerwie i mo|na dosta w[cieklizny [od nietoperza te|&  mam w tym do[wiadczenie ;-)] " fagocytoza 30 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " bezpo[redni kontakt aktywuje limfocyty cytotoksyczne " czynniki osoczowe: ukBad dopeBniacza, interferon, lizozym " pByny ustrojowe  pot, Bzy, sok |oBdkowy, czy pBsyntetyczny olej przekBadniowy o klasie lepko[ci SAE 80W90 Odporno[ nabyta  jest zwizana z pozostawieniem pamici immunologicznej  jest swoista  musi by spowodowana immunizacj ustroju  odp. nabyt dzielimy na czynn i biern  odp. ta jest szybsza od  pistoletu maszynowego  wiadomo kto powiedziaB tak kultowy tekst 1. Odp. czynna naturalna jest zwizana z procesem immunizacji w wyniku przechorowania. Dziki temu ukBad wyedukowany i mo|e szybko i swoi[cie odpowiedzie przy nastpnym kontakcie z danym patogenem. Odp. czynna sztuczna nastpujca przez podanie mikroorganizmw, np. przez szczepienie  odp. czynna [ pytajcy ] to tak, jakby kto[ kupiB gorzelni, by robi sobie wdk [Lodowa RULZ] 2. Odp. bierna naturalna to otrzymywanie przeciwciaB od matki razem z mlekiem matki, czy przez Bo|ysko Odp. bierna sztuczna to podanie przeciwciaB (np. w przypadku jaglicy), czyli gotowych produktw; jest ona krtka, przemijajca, stosowana tylko w wypadku konkretnej choroby np. przy ukszeniu jadem |mii podanie antytoksyn Odp. bierna [ pytajcy ]  to tak, jakby kto[ piB wdk Procesy aktywujce poszczeglne etapy odpowiedzi immunologicznej: DopeBniacz [inaczej komplement]  opis  klasycznej drogi aktywacji 1. przynajmniej 2 przeciwciaBa musz poBczy si z kom. bakteryjn w odlegBo[ci co najmniej 20 nm. 2. takie przyBczone przeciwciaBa doprowadzaj do fazy aktywacji dopeBniacza  aktywacja biaBka C1q (DROGA KLASYCZNA), czyli poBczenie si w/w kompleksu z pierwsz skBadow koDczce si powstaniem C3b [Pe$eT jak masz ochot to narysuj ten przepikny wazon z tulipanami& ] [Ja bardziej od tulipanw wol stokrotki i& piwonie :)  Pe$eT] Chryzantemy zVociste Gratulujemy Panie Pe$eT! WygraB Pan gBwn nagrod w konkursie na rysunek abstrakcyjny  Pana chryzantemy zrobiBy furor& BAKTERIESIA Ach, te pBatki& A| nam mow odebraBo& Jeszcze nie rozstrzygnito konkursw na realizm i naturalizm, ale wg naszej spec-komisji ma Pan du|e szanse z t  pBlitrwk & P.S. W nagrod dla Pana skrzynka  Wdki Lodowej"! ! C1R ! C1S ! aktywacja dopeVniacza PCVlitrCwka po czystej 31 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com O.K.  rysunek jest, a teraz& o co w nim chodzi: to na dole ma si kojarzy z tulipanami w wazonie [mnie bardziej kojarzy si z tak piosenk, gdzie [piewaj  Chryzantemy zBociste w pBlitrwce po czystej, stoj na fortepianie i nie podlewa ich *** nikt  i to rwnie| przedstawiBem na schemacie]. Ale o co w nim chodzi: mianowicie po opBaszczeniu bakterii przeciwciaBami [to jest to cosik, co przypomina litery Y] wraz z dopeBniaczem dochodzi do jego aktywacji poprzez kaskad reakcji, czego skutkiem ostatecznym jest likwidacja drobnoustroju. Do kompleksu: bakteria-immunoglobuliny, przyczepia si skBadowa C1q dopeBniacza, ktra to rzekomo jest podobna do wazonu z chryzantemami&  sorry  tulipanami 3. Faza atakowania bBony komrkowej " faza tworzenia MAC  kompleksu atakujcego bBon (membrane attack complex) " tworzenie skBadowych: C5,6,7,8,9 (czyli C5-C9)  kompleks atakujcy bBon komrkow " fosfolipazy C8 i C9 niszcz liposacharyd, a ten jest obecny tylko w Gram wobec tego nie zabija Gram+ " droga klasyczna stanowi odp. nabyt (poniewa| wymaga udziaBu przeciwciaB), natomiast droga alternatywna  odp. naturaln (nie wymaga udziaBu przeciwciaB). Aktywacja na drodze alternatywnej polega na bezpo[redniej aktywacji dopeBniacza (skBadnik C3b) przez patogen (przez biaBka  properdyny ??). Ostatecznie tworz si  pory w bBonie zewntrznej bakterii, przez ktre wylewa si cytoplazma z komrki i nastpuje jej [mier. Lizozym [muramidaza] " odkryty 1922 r. przez A. Fleminga (a ten naukowiec odkryB jeszcze potem w 1928 penicylin i dostaB Nobla 1945) [Pe$eT  a wic rwnie| wraz z nagrod 50 000$  czyli nawet nie mgB sobie kupi gorzelni, ale spory zapas  Wdki Lodowej"! to i owszem!!!] " enzym z grupy hydrolaz, niszczy wizanie pomidzy kwasem N-acetylomuraminowym a N- acety-loglukozoamin powodujc rozbicie [ciany komrkowej [patrz rysunek str. 5 przestawiajcy budow mureiny  gBwnego skBadnika [ciany komrkowej] " niewra|liwe na lizozym s bakterie Gram " najwicej znajduje si w biaBku kurzym Interferony: " s to czynniki odp. naturalnej, przeciwirusowej niespecyficznej. Nie dziaBaj bezpo[rednio przeciwwirusowo, przez swoje mechanizmy indukuj w kom. stan przeciwwirusowy w nastpstwie kontaktu z wirusem. " Nie maj swoisto[ci w stosunku do wirusw, ale s swoiste gatunkowo (zwierzcy interferon nie dziaBa u ludzi). " s glikoproteinami i wyr|nia si ich 2 typy: - typ I  alfa i beta ( i )  kodowane przez geny na chromosomie 9, receptor przez geny na chrom. 21 (alfa produkowany przez leukocyty, beta przez fibroblasty) - typ II  gamma ()  kodowane przez geny na chrom. 12, receptor przez geny na chrom. 6 (gamma produkowany jest przez aktywowane limfocyty i komrki NK) " I sposb dziaBania: wnikaj do kom., do jdra komrkowego, gdzie elementem docelowym dla nich jest ISRE; po jego aktywacji nastpuje ekspresja genw, aktywacja 2 5 - oligoadenylowej syntetazy prowadzc do stymulacji endonukleaz i w nastpstwie zahamowania translacji wirusowej biaBka " II sposb dziaBania: aktywacja kinazy proteinowej nastpnie fosforylacja czynnika elongacji powoduje to zablokowanie transfomacji wirusowej, potem zahamowanie translacji biaBek wirusowych Bajka nr 2 (rok 2003)  kinazy tyrozyny Jak1 i Jak2 ! transdukcja sygnaBu z receptora interferonu prowadzi do aktywacji w jdrze komrkowym ISRE, czyli elementu docelowego, co powoduje transkrypcj 50-100 genw, a w efekcie aktywacj kinazy proteinowej (fosforylacja EF-3 = czynnika elongacji 3 i zahamowanie translacji biaBka) i aktywacja oligoadenylanowej syntetazy (degradacja DNA)& Uwaga: Zdrowa osoba nie mo|e jednocze[nie chorowa na dwie choroby wirusowe. 1 wirus indukuje stan przeciwwirusowy w kom., ktry trwa kilka dni i prowadzi do eliminacji tego zaka|enia wirusowego. [Pe$eT  ale potem powiedziano znamienne sBowa, |e jest to mo|liwe, je[li dwa wirusy wnikn jednocze[nie np. WZW B i D]. Ale mo|liwe jest (i czsto si zdarza), |e przy chorobie wirusowej wystpuje druga choroba (wskutek  nadka|enia bakteryjnego& ) SiBa dziaBania interferonu: " uwidoczniona najsilniej w okolicy 5 dnia od zaka|enia, powoli niknie w okolicy 9 " choroba rozwija si tym szybciej, im gorszy posiadamy ukBad odporno[ciowy 32 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Fagocytoza " Odkryta przez Miecznikowa w 1883 r. (Nobel  1910 r.) " Posiadamy 126 bilionw fagocytw wymienianych przynajmniej raz na dob " Fagocytoza przebiega w dwch etapach: " I faza = ingestion  wychwytywanie i pochBanianie kom. obcej " II faza = digestion  trawienie wewntrzkomrkowe odbywajce si przez poBczenie lizosomu z fagosomem (blokowanie tworzenia fagolizosomu obserwujemy przy zaka|eniu riketsjami, chlamydiami, gronkowcami, paciorkowcami, Salmonella typhi) Niektre patogeny u|ywane s jako broD biologiczna, ktr dzielimy na: 1. kategoria A  patogenny o wysokiej zakazno[ci i powodujce bardzo wysok [miertelno[, np. Bacillus antracis (dawka: 2000 przetrwalnikw w aerozolu), Yersinia pestis  d|uma (dawka od 100 do 900 kom. bakteryjnych), Francisiella tularensis (dawka od 20 do 50 kom. bakteryjnych), wirusy gorczek krwotocznych (dawka od 1 do 10 j.) 2. kategoria B  umiarkowana [miertelno[ i umiarkowana rozsiewalno[, np. rodzaj Brucella, Salmonella, Chlamydia psittaci i Coxiella burnetti, wirusy przenoszone przez komary, np. wirus zapalenia mzgu I na koniec [wiatBa my[l podsumowujca wykBad  Chorujemy tak, jaki mamy ukBad immunologiczny  i za te sBowa serdecznie dzikujemy koDczc wykBad. 33 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  wykBad 9  szczepionki Historia szczepionek O tym, |e nasze rewelacyjne i ukochane szczepionki maj fantastyczn histori wie nawet dziecko, w ka|dym razie tu jest to, co podano na wykBadzie: " W 1900 r. odbyBa si promocyjna& epidemia bBonicy. Wwczas to kto[ wpadB na genialny pomysB, by chorym podawa surowic od ozdrowieDcw. Chorzy leczeni w ten sposb prze|ywali w wikszym odsetku ni| tzw.  grupa kontrolna . ByB to pierwszy raz, gdy zastosowano seroterapi. Potem dostali nawet za to Nobla. Pzniej wprowadzono nawet metody leczenia seroterapi takich niewiarygodnie brzydkich chorb, jak: t|ec, czy botulinizm " Fantastyczna szczepionka przeciw ospie zostaBa skonstruowana i wprowadzona do u|ytku w 1796 r. przez lekarza wiejskiego z Anglii  Edwarda Jennera. On to bardzo dokBadnie przygldaB si mleczarkom [amator [wie|ego mleka/mleczarek :)] zauwa|yB dwie rzeczy: o mleczarki [wg WykBadowcy  djki vel  dojarki ] w maBym odsetku padaj ofiarami ospy w czasie epidemii ospy o na rkach jednak maj krosty takie jak krowy, gdy choruj na osp krowi [krowiank] o dodatkowo przechodz t chorob [krowiank] stosunkowo Bagodnie " O.K. Zauwa|yB 3 rzeczy  nie wa|ne  w ka|dym razie stwierdziB, |e mo|e da si zakazi czBowieka krowi osp, ten j przechoruje i nie bdzie chorowaB na zwykB osp. Tak te| zrobiB 14 V 1796 r., gdy zaszczepiB 12-letniego chBopca. Potem nawet [nie dam gBowy] zaszczepiB si sam i prbowaB si zaka|a osp, ale bezskutecznie  szczepionka dziaBaBa. Jego do[wiadczeniom pocztkowo nikt nie dawaB wiary, ale ju| co[ koBo 1801 r. caBa armia Wielkiej Brytanii musiaBa si szczepi przeciw ospie [zobaczcie te| na pocztek wykBadu nr 1  jak dla mnie, to Im Pan te| ma tylko  djki w gBowie, bo to ju| 2 raz, kiedy o nich mwi t bajk& ] " Szczepienie wg Jennera polega na skaryfikacji [zrobienie blizny] na skrze ramienia i zaka|eniu osp krowi (krowiank) Definicja szczepionki Jako szczepionk rozumiemy biologiczny preparat zawierajcy antygen danego patogenu, ktry wprowadzony do ustroju powoduje powstanie odporno[ci nabytej i zapobiega rozwojowi choroby wywoBanej przez patogen. [Ufff& ] UWAGA! Nale|y pamita, |e szczepionka chroni przed chorob, a nie zaka|eniem! Mimo, i| szczepionka powoduje powstanie immunologicznej bariery odporno[ciowej dla danego patogenu! Cel szczepienia Zapewnienie bariery indywidualnej oraz populacyjnej (zwBaszcza w okresie dziecicym). Po|dane cechy szczepionek {yczyliby[my sobie, |eby szczepionki charakteryzowaBy si nastpujcymi cechami: " Skuteczno[ o Szczepionka ma zapobiega chorobie, niekoniecznie infekcji o Szczepienie ma dawa dBugotrwaB odporno[ o Ma ona indukowa odpowiedni gaBz odpowiedzi immunologicznej " BezpieczeDstwo  jak najmniej efektw ubocznych " Stabilno[ o Preparat powinien dBugo zachowywa swoj aktywno[ o Nie mo|e dochodzi do rewersji w form wirulentn o Powinna by Batwa do transportu i przechowywania " Cena  mo|liwie najni|sza, no najlepiej gdyby do szczepionki w ogle kto[ dopBacaB ;) Czynniki utrudniajce postp w tworzeniu szczepionek " Brak peBnego zrozumienia mechanizmw patogenezy chorb zakaznych, jak te| reakcji immunologicznych " Wzgldy ekonomiczne  czsto bardziej opBacalne s badania nad wprowadzaniem nowych lekw " Wzgldy etyczne  np. AIDS jest chorob czBowieka i nie bardzo jest jak przetestowa szczepionk (brak  ochotnikw ) " Wzgldy organizacyjne  brak koordynacji badaD nad szczepionkami 34 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Stare, tradycyjne, klasyczne, sprawdzone szczepionki: 1. Szczepionki zawierajce |ywe drobnoustroje: a. Szczepionki zawierajce drobnoustroje o peBnej wirulencji " jedyna  ospa krowia (krowianka)  szczepienie to daje odporno[ na osp prawdziw b. Szczepionki zawierajce |ywe, atenuowane [awirulentne, pozbawione zjadliwo[ci] patogeny " wglik  w 1881 r. L. Pasteur podgrzaB koloni wglika do 42C " gruzlica  prtka TB odkryB Koch, natomiast szczepionk opracowali Calmette-Gurin [Bacillus Calmette-Gurin]. Szczepionk otrzymano drog pasa|owania a| 231 razy prtka Mycobacterium bovis na podBo|a z |Bci. TrwaBo to Badnych par lat, pierwszy raz szczepionk zastosowano w 1921 r. " MMR  mumps [[winka], measles [odra], rubeola [r|yczka]  szczepionka ta u osb immunoniekompetentnych mo|e spowodowa rewersj wirulencji " polio  szczepionka doustna Sabina (lata 50. XX w.) zawiera atenuowane wirusy. WHO stawia sobie za cel eradykacj polio [jak dotd praktycznie eradykowano osp] " szczepionki tego rodzaju zawieraj |ywe drobnoustroje i istnieje mo|liwo[ odtworzenia wirulentnego genotypu  a wic rewersja do wirulencji. " s to najskuteczniejsze szczepionki  indukuj bowiem powstanie odporno[ci komrkowej i humoralnej " przeciwwskazaniami do stosowania tego rodzaju szczepionek s: " osoby z niedoborami immunolog.  pierwotnymi i wtrnymi [leczenie, nowotwory] " uwa|a w ci|y (szczeglnie z r|yczk) 2. Szczepionki zawierajce zabite drobnoustroje [Badniej mwic:  inaktywowane ] " polio  szczepionka Salka  zawiera 3 typy wirusw polio [ubitych formalin] " Vaxigrip  szczepionka na gryp " DiPerTe  no nie caBa& zabite s tylko paBeczki krztu[ca [pertussis] " ich zadaniem jest indukcja powstania odporno[ci humoralnej " daj stosunkowo krtkotrwaB odpowiedz, std konieczno[ czstego ich powtarzania  patrz kalendarz szczepieD 3. Anatoksyny " anatoksyna to przeksztaBcona na drodze procesw fizycznych toksyna bakteryjna, ktra traci wBa[ciwo[ci toksyczne ( odzjadliwiona toksyna), zachowujc wBa[ciwo[ci antygenowe [preparat pozbawiony wBa[ciwo[ci toksycznych, ale immunogenny, to toksoid] " podanie anatoksyny spowoduje wyksztaBcenie przeciwciaB przeciwko toksynie danej bakterii " anatoksyna t|cowa  znajduje si m. in. w szczepionce DiPerTe " anatoksyna bBonicy  na wykBadzie byBy dwa rodzaje otrzymywania tej anatoksyny  podgrzanie toksyny do 58C, wzgldnie po podgrzaniu w 37C w obecno[ci formaldehydu  metoda Ramona Nowe szczepionki  tzw.  szczepionki nowej generacji " nowe szczepionki atenuowane produkujemy dziki in|ynierii genetycznej  atenuacj wywoBujemy poprzez wprowadzenie delecji genw wirulencji  takim patogenom nie grozi wic rewersja do wirulencji " szczepionki koniugowane  Bcz one okre[lony skBadnik drobnoustroju patogennego no[nikiem  zwykle anatoksyn. W ten sposb mo|na np. umie[ci w szczepionce PRP  fosforan-fosforybozylo-rybitol. Tak produkowana jest szczepionka przeciwmeningokokowa, zawierajca wielocukry A i C " szczepionki zawierajce tylko skBadnik patogenu  np. szczepionka przeciw wirusowi zapalenia wtroby typu B jest to tylko antygen HBsAg tego wirusa, produkowany przez rekombinowane dro|d|e (transfekowane) Miejsce szczepionek we wspBczesnej medycynie " Dzi[ mamy szczepionki na okoBo 80 chorb zakaznych W dalszym cigu nie ma szczepionek na: 35 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com BAKTERIE: " rze|czka " kiBa " trd WIRUSY: " AIDS " wirus gorczki krwotocznej [Ebola] " HCV " wirus Epsteina-Barr (mononukleoza zakazna) [na te dwie ostatnie by mo|e niedBugo] " wspBczesne szczepionki wymagaj przewa|nie minimum dwukrotnego podania w odstpie 4 6 tygodni. Dlaczego wyja[nia wykres: Odpowiedz Odpowiedz pierwotna wtrna Ig G patogen patogen Ig G Ig M Ig M Szczepimy min. 2 razy, |eby wywoBa odpowiedz wtrn, a odstp jest potrzebny, by ukBad immunologiczny przygotowaB si do niej. Po takim szczepieniu przez dBu|szy czas mamy przeciwciaBa we krwi " nie podajemy szczepionek atenuowanych przed 9 m-cem |ycia, poniewa| immunoglobiny matki obecne we krwi dziecka mog j inaktywowa. DziaB badawczo rozwojowy poleca: " PrzyszBo[ci szczepionek s niewtpliwie szczepionki genetyczne. Tego rodzaju szczepionki zawieraj DNA patogenu opBaszczone czsteczkami zBota. Takie wBa[nie DNA jest wstrzykiwane pacjentowi i daje odporno[ " Szczepionki transgeniczne s rwnie| istotnym kierunkiem rozwoju  czsto w badaniach wykorzystujemy patogenn dla ro[lin bakteri Agrobacterium fumetociens. Bakteri t wykorzystuje np. prof. Kapusta z Poznania, ktry prowadzi badania nad szczepionkami w transgenicznej saBacie " W metodzie tej najpierw preparujemy specjalny plazmid, ktry zawiera interesujcy nas antygen  np. HbS. Nastpnie plazmidem zaka|amy bakteri, namna|amy j i teraz bakteri zaka|amy np. saBat. Kto zje saBat  nabdzie odporno[ " Problemem jest tu fakt, |e jak mamy plantacj peBn takich zmodyfikowanych saBat, wwczas: tracimy kontrol nad jako[ci szczepionki; ponadto szczepionka transgeniczna ma maB trwaBo[ inkorporacji, w zmodyfikowanych ro[linach z czasem spada ekspresja interesujcego nas genu  jest wic mniej prawdopodobne immunizowanie pacjenta " Tym niemniej szczepionki genetyczne s niewtpliwie przyszBo[ci szczepieD 36 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  wykBad 10 Jest to kultowy wykBad, na ktrym wykBadowca przez 15 minut bawiB si zasBonami Antybiotyki i chemioterapeutyki " aktualnie jest dostpnych jakie[ 200 preparatw " zbyt czste stosowanie antybiotykw powoduje rozwj lekooporno[ci, czyli do powstawania szczepw opornych " Mamy trzy podstawowe kryteria podawania antybiotyku 1. lekowra|liwo[ danego szczepu 2. wBa[ciwe optymalne st|enie w miejscu dziaBania (procesu zapalnego) 3. wBa[ciwa dawka antybiotyku, zgodna z farmakokinetyk leku " Poza tym skuteczno[ antybiotyku zale|y od: umiejscowienia zaka|enia i warunkw tam panujcych rozkBadu antybiotykw przez enzymy " o racjonalnym wyborze antybiotyku decyduj badania mikrobiologiczne obejmujce identyfikacj drobnoustroju i okre[lenie lekowra|liwo[ci oraz lekooporno[ci " w zwizku z tym, |e nie zawsze mo|na z leczeniem zwleka do otrzymania wynikw [3 dni]  leczenie wwczas rozpoczynamy od tzw. leczenia podstawowego, a gdy dostaniemy w Bap wynik, to kontynuujemy leczenie w sposb  celowany (leczenie celowane) "  droga antybiotyku zanim zostanie wprowadzony do u|ycia przebiega tak: najpierw 5 lat badaD podstawowych, nastpnie 7 lat badaD klinicznych; koszty drobne  jakie[ 75 mln $, aktualnie jednak zbli|amy si do koDca ery antybiotykowej [kasa si koDczy czy jak?] " penicylina  odkryta przez Fleminga w 1928r., Nobel za jej odkrycie nieco pzniej  1945 r. (Fleming, Chain, Florey)  zostaBa wprowadzona w postaci oczyszczonej w 1941 r.  a teraz historyjka.... [pocztek jest C Heminy  potem ja si produkuj] pewnego sBonecznego dnia [ja mam, |e w 1941 r., a co do sBonecznego dnia w Anglii  to ja w to nie wierz  id w zakBad, |e byBa mgBa!  Pe$eT], pewien policjant zaciB si podczas golenia... kole[ si zakaziB i nastpiBa posocznica  nasz policjant umieraB, podano mu wic, jako krlikowi do[wiadczalnemu, penicylin  ale za pzno i policjant zmarB, z tym |e jednak [o czym C Hemina nie pisaBa] nasz milicjant z drogwki prze|yB dBu|ej i miaB mniejsz gorczk i bakteriemi, a problem polegaB na tym, |e podano j za pzno i w sumie delikwenta mo|na by uratowa, ale Fleming miaB za maBo czystej penicyliny, wic daB to, co miaB  ale to byBo niestety za maBo& i za pzno [no i tu C Hemina ma racj]  tu swe 3 grosze doda Chirek: z tego co ja wiem, to t penicylin Fleming przez przypadek odkryB, bo jak na faceta przystaBo, do sprztania miaB dwie lewe rce& wpieprzyB pewnego razu brudne szlaki z bakteriami do zlewu i daB n|k z laboratorium, pono zostawiB otwarte okno nad zlewem, cosik mu pono przez to okno si wwiaBo, osiadBo na szalce i& sple[niaBo; no, a gdy Flaming zabraB si za sprztnie, to si zdziwiB, |e wokB ple[ni na szalce byBa istna  strefa zero  |adnej bakterii& No i co Wy na to, Kobitki, tu niesprztanie popBacaBo& [z tego powodu dobrowolnie rezygnuj z dy|uru sprztania w tym tygodniu& mo|e co[ odkryj& ] " stosowano j masowo podczas II wojny [wiatowej, nie nad|ano wrcz z produkcj [Zwizki zawodowe, czy co??? Odp. Chirka: Stary, to zbyt byB jak cholera  kiBa wtedy wrcz szalaBa (to ta 2-ga strona wojny& ), a produkcja dopiero na rozruchu& A tak w ogle to polecam filmy wojenne i gwoli wyja[nieD niezrozumiaBych obecnie tekstw dodaj, |e wtedy kiBa si przymiot albo franca zwaBa (choroba  francuska ), a zmiany kiBowe  zmianami francowatymi*] " trzeba pamita, |e nastpuje nawrt choroby po zbyt wczesnym odstawieniu " sulfonamid  odkryty przez przypadek [jak dla mnie to standard] " lizozym (te| pierwsza pacjentka zmarBa po podaniu) Definicje: Antybioza  antagonistyczne oddziaBywanie jednego produktu drobnoustroju na inne drobnoustroje. Pod koniec XIX w. Virelli zauwa|yB mo|na hamowa rozwj jednych drobnoustrojw innymi, np. Vibrio z Pseudosomonas. [Ani C Hemina ani Pe$eT nie maj pojcia co kogo hamuje]  ale * jak ju| jeste[my przy starych nazwach  tych chorb , to wg ksi|ki z 1920 r. rze|czka = tryper lub wiewir [tak, tak: wiewir!], a wrzd mikki = szankier mikki 37 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com za to Pe$eT znalazB, |e np. mikroflora powierzchni skry dziaBa dziki antybiozie ochronnie, bo np. St. epidermidis hamuje wzrost innych bakterii G+ (np. St. aureus, Bacillus), ale te| pewnych G (np. E. coli, P. aeruginosa) Antybiotyk Jest to zwizek pochodzenia biologicznego zawsze posiadajcy swj wzorzec naturalny. Jest produkowany przez drobnoustroje. Syntez i pBsyntez dokonujemy na podstawie wzorca naturalnego. DziaBa przeciwdrobnoustrojowo, bakteriostatycznie, hamuje wzrost, ewentualnie bakteriobjczo Chemioterapeutyk Jest to preparat syntetyczny nie posiadajcy wzorca naturalnego, wytwarzany przez czBowieka, np. sulfonamidy, chinoliny, nitrofurany, nitrazole i in. Antybiotyk nie jest tym samym co chemioterapeutyk!!! Antybiotyki nie dziaBaj na wirusy, natomiast chemioterapeutyki mog dziaBa na wirusy. Antybiotyki wytwarzane s: " 70% przez bakterie [wikszo[ (60% z tych 70%) przez promieniowce Streptomyces] " 20% przez grzyby " poni|ej 1% przez glony PodziaB antybiotykw: " antybiotyki -laktamowe " ansamycyny (ryfamycyny, np. ryfampicyna)  tzw. nowa grupa antybiotykw " aminoglikozydy " tetracykliny " makrolidy " glikozamidy " glikopeptydy Oksazolidynony (np. Linezolid)  s to antybiotyki nie s zwizane z |adn w/w grup antybiotykw, bo strukturalnie nie przypominaj |adnego z w/w. S to tzw. antybiotyki syntetyczne. DziaBanie antybiotykw jest skuteczne przez 5 dni, od 6 dnia terapii pozostaj tylko szczepy oporne na dany antybiotyk ! zalecenie, by antybiotykoterapia trwaBa 5 dni. Na pocztku terapii polecane s antybiotyki -laktamowe (jako najbezpieczniejsze), a je[li nie zadziaBaB, to podajemy antybiotyki makrolidowe. Antybiotyki inne ni| -laktamy dziaBaj bardzo szybko, bo dziaBaj na rybosomy bakteryjne. Klonowanie si bakterii " Mutacja genomu bakterii  czasem nawet jedna starcza do dalszego rozmna|ania si. Po zastosowaniu antybiotyku nastpuje wyselekcjonowanie takiej jednej zmutowanej bakterii i z niej rozwija si populacja bakterii opornych. WywoBywane jest to przez niewBa[ciwe dawkowanie antybiotykw  jak ju| wspomniano we wstpie. Selekcja szczepw opornych zwiksza si z presj antybiotykw na drobnoustroje. Ponadto geny oporno[ci mog by przekazywane pomidzy bakteriami  np. poprzez transpozony czy plazmidy " Nale|y pamita, |e jak leczymy pacjenta antybiotykiem, to po zakoDczeniu leczenia w ustroju pozostaj bakterie oporne na ten antybiotyk  wic podawanie go po krtkiej przerwie nie ma wikszego sensu " Jak podajemy komu[ antybiotyk to trzeba zwrci uwag, czy mamy zamiar skopa d... bakteriom G+ czy G , bowiem G mog mie w przestrzeni periplazmatycznej enzymy rozkBadajce antybiotyki Typy oporno[ci bakteryjnej: " wrodzona (naturalna)  wi|e si z chromosomalnie okre[lon struktur bakterii " wtrna (nabyta)  wi|e si z genami oporno[ci, produkcj enzymw degradujcych antybiotyk np. beta laktamowy jest niszczony przez -laktamazy. Wszystkie bakterie Gram posiadaj te enzymy, mimo to stosujemy leki antybiotyki -laktamowe pamitajc jednak|e o tym, |e musimy jakby  pokona tor przeszkd z tych enzymw podajc razem z antybiotykiem broker -laktamaz 38 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com WSTAWKA INFORMACYJNA: PBP  biaBko wi|ce np. penicylin, przez ktre dziaBaj - laktamy, znajduje si w zewntrznej warstwie bBony cytoplazmatycznej Mamy wic nastpujce rodzaje oporno[ci wtrnej: " synteza zwizkw powodujcych degradacj antybiotyku  np. przez -laktamazy " aktywny wyrzut antybiotyku z komrki (zjawisko  reflux )  pompa wyrzucajca antybiotyki z komrki " zaburzanie bariery przepuszczalno[ci (przepuszczalno[ci [ciany komrkowej) " modyfikacja miejsca docelowego, wBasnych receptorw dla antybiotykw, np. zmiana biaBka z PBP na PBP2A (odpowiada za to gen  mec A ) TABELA  OPORNOZ WRODZONA (NATURALNA) BAKTERII NA ANTYBIOTYKI Rodzaj drobnoustroju NiedziaBajce antybiotyki Chlamydie -laktamy Enterokoki cefalosporyny, penicylina benzylowa (niski poziom oporno[ci) Mykoplazmy -laktamy bakterie z rodziny Enterobacteriaceae makrolidy, antybiotyki glikopeptydowe paciorkowce  Streptococcus aminoglikozydy Pseudosomonas penicylina benzylowa, cefalosporyny I i II generacji, tetracykliny, aminopenicyliny, aminopenicyliny + inhibitory -laktamaz, linkozamidy szczep MRSA (metycylinooporne szczepy gronkowca zBocistego)  jest aktualnie oporny na metycylin, antybiotyki beta-laktamowe, aminoglikozydy, makrolidy, tetracykliny. Ostatni szans s antybiotyki glikopetydowe, ale stosujemy je tylko w ostateczno[ci ze wzgldu na zaobserwowan ju| oporno[ i na te antybiotyki (wankomycyna i teikoplanina), oporno[ ta jest spowodowana nabyciem genu mecA, ktry powoduje zmian receptora PBP na PBP2A Antybiotyki Mechanizm dziaBania Efekt beta-laktamowe hamuj biosyntez [ciany kom. wskutek bakteriobjczy blokowania transpeptydacji peptydoglikanu poprzez kowalencyjne wizanie PBP aminoglikozydy hamuj biosyntez biaBka poprzez wizanie si z bakteriobjczy (nie dziaBaj na podj. 30S rybosomu i zakBcenie odczytu kodu beztlenowce) genetycznego, stosowa jednak ostro|nie z powodu mo|liwych powikBaD nefro- i ototoksycznych (uszkodzenie nerek i sBuchu) glikopeptydowe hamuj biosyntez [ciany komrkowej poprzez bakteriobjczy blokowanie syntezy prekursorw peptydoglikanu linkozamidy, hamuj biosyntez biaBka poprzez wizanie si z bakteriostatyczny klindamycyna podj. 50S rybosomu i blokowanie elongacji BaDcucha peptydowego makrolidy hamuj biosyntez biaBka poprzez wizanie si z bakteriostatyczny w podj. 50S rybosomu i blokowanie translokacji wys. st|. tRNA bakteriobjczy (wobec paciorkowcw) tatracykliny hamuj biosyntez biaBka poprzez wizanie si z bakteriostatyczny podj. 30S rybosomu i blokowanie przyBczenia tRNA  nie podawa poni|ej 12 r.|. poniewa| dziaBaj toksycznie na chrzstk ketolidy podobne do mech. analogiczny do makrolidw, ale 10 ?... makrolidw silniej wi|e chinolony dziaBaj na gyraz bakteryjn (enzym niezbdny do prawidBowego uBo|enia DNA w chromosom)  nie podawa poni|ej 12 r.|., poniewa| odkBada si w chrzstce 39 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com ansamycyny dziaBa na polimeraz RNA zale|n od DNA, (ryfamycyny) blokuje wic transkrypcj (stosowane w leczeniu przeciwprtkowym) glikozamidy hamuj translacj biaBka bakteryjnego sulfonamidy jako analogi PABA, blokuj syntez kwasu bakteriostatyczne foliowego potrzebnego do syntez zasad azotowych -laktamy daj zablokowanie usieciowania i syntezy peptydoglikanw. Dochodzi do autolizy kom. bakteryjnej w wyniku aktywacji autolizyn, efekt po 6-8h. DokBadnie blokuj transpeptydaz, ktra jest enzymem z grupy PBP, umo|liwiajcym wBa[ciw syntez peptydoglikanw. Antybiotyki i chemioterapeutyki mog dziaBa na r|nych poziomach biosyntezy bakteryjnego genomu " na etapie DNA  chemioterapeutyki (np. kw. chinolowy) dziaBaj cytotoksyczne, poniewa| dziki ich zastosowaniu nastpuje inhibicja gyrazy DNA i topoizomerazy IV " na etapie transkrypcji  dziaBa np. ryfampicyna, dziki niej nastpuje inhibicja polimerazy RNA zale|nej od DNA " na etapie blokowania translacji  makrolidy, linkozamidy, linkomycyna (hamuj jednostk 50S rybosomu), tetracykliny (hamuj wizanie tRNA z jednostk 30S rybosomu) ZBote my[li: " aminoglikozydy zwikszaj efekt bjczy -laktamw " tetracykliny (np. doxycyklina) maj okre[lone wskazania: zaka|enia mykoplazmowe i ureaplazmowe chlamydiozy riketsjozy i Coxiella burnetti cholera choroby odzwierzce (np. rularemia, bruceloza) " makrolidy (np. erytromycyna, azytromycyna) dziaBaj na bakterie Gram+, a nie dziaBaj na Gram (np. paBeczki z rodziny Enterobacteriaceae), s skuteczne wobec bakterii spiralnych (np. Helicobacter pylori) " linkozamidy (np. dalacyna) dziaBa na bakt. beztlenowe " glikopeptydy  antybiotyki ostatniej szansy w zaka|eniach szczepami MRSA, czy enterokokami " -laktamy s nieskuteczne w leczeniu z powodu bakterii Gram Niektre chemioterapeutyki: sulfonamidy  s antagonistami PABA (kw. paraaminobenzoesowego) [zastpuj go w reakcji tworzenia folianu: glutaminian + PABA + pterydyna ! kw. foliowy]; sylfonamidy dziaBaj bakteriostatycznie ale& biseptol = Bactrim = mix trimetoprimu z sulfametoksazolem w stosunku 1:5  on daje zaburzenia powstawania kwasu foliowego. Bimetoprimol = trimetoprim blokuje powstanie aktywnej postaci kw. tetrahydrofoliowego, dziaBajc na reduktaz kw. foliowego, a sulfametoksazol blokuje powstawanie samego kwasu foliowego [jest analogiem PABA]; ta mieszanka sulfonamidu z trimetoprimem jest bakteriobjcza [dla przypomnienia  tetrahydrofolian jest potrzebny do produkcji zasad azotowych ! DNA/RNA] TABELKA Z PODZIAAEM CEFALOSPORYN wg Willamsa (1987 r.) zrobiona z uwzgldnieniem dziaBania przeciwbakteryjnego danych preparatw [bo ten klasyczny podziaB  na generacje jest z punktu widzenia praktycznego do d& , bo nie ma nic wsplnego ze stosowaniem, a jedynie kolejno[ci wprowadzania preparatw na rynek& ] Klasa cefalosporyn Aktywno[ przeciwbakteryjna Preparaty 0 dobra aktywno[ wobec Gram+, a wobec Cefadroksyl, Cefaleksyna, (doustne paBeczek Gram- nieco mniejsza od aktywno[ci Cefradyna, Cefaklor cefalosporyny) ampicyliny, amoksycyliny I wysoka aktywno[ wobec G+ Cefalotyna, Cefapiryna, Cefazolina 40 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com II wysoka aktywno[ wobec Enterobacteriaceae, Cefamandol, Cefepim, H. influenzae, N. gonorrhoeae Cefotaksym, Ceftriakson, Cefuroksym, Cefuroksym aksetyl, Cefpodoksym proksetyl, Cefetamet piwoksyl III wysoka aktywno[ wobec Pseudosomonas Cefoperazon, Cefsulodyna, Ceftazydym IV aktywno[ wobec Bacteroides (bakt. Cefoksytyna, Cefotetan (cefamycyny) beztlenowych nieprzetrwalnikujcych) BADANIE LEKOWRA{LIWOZCI Metoda kr|kowo-dyfuzyjna pozwala na zbadanie, czy dany szczep bakterii jest oporny na dany antybiotyk, czy nie. Pozwala unikn bBdw w zastosowaniu antybiotykw, na ktre bakterie s oporne. Wynik przedstawiany jest za pomoc liter:  SIR oznaczajcych: - S (susceprible)  wra|liwy szczep na ten antybiotyk - I (intermediate)  po[redni wynik leczenie jest trudne do prowadzenia, ale je[li czsto[ podawania (mo|emy zwikszy dawk) to skuteczno[ tego leczenia jest mo|liwa. Streptomycyna nie mo|e mie zwikszonej dawki! - R (resistant)  oporny, leczenie tym lekiem jest bezsensowne bo szczep posiada mechanizm odporno[ci A tak w ogle to kiknijcie do zaBczonego artykuBu Profa o  Leczeniu chorb bakteryjnych & 41 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  WykBad 11  Wirusologia Wstp " Ludwik Pasteur  wprowadziB okre[lenie wirus dla nazwania  jadu , nigdy przecie| wirusa nie widziaB. WprowadziB rwnie| szczepionk przeciw w[ciekliznie " Iwanowski  stwierdziB, |e mozaikow chorob ro[lin wywoBuje  nieprzesczalny czynnik  odkrywa pierwszego wirusa ro[lin " 1915-17 r.  Anglik i Kanadyjczyk odkrywaj bakteriofagi " 1901 r.  prymitywnie opisany pierwszy wirus czBowieka  wirus |Btej febry [febra = gorczka] Pochodzenie wirusw: 1. Teoria komrkowa: " bakterie stanowi ewolucyjne zrdBo wirusw " wirusy ewoluowaBy z kom. prokariotycznych 2 mld. lat temu 2. Nowsze (od 1986 r.)  wirusy powstaBy z samoreplikujcych autonomicznych molekuB istnieje 15 tys. gatunkw bakterii istnieje 4 tys. gat. wirusw (zgromadzone w 28 rodzinach) przecitnie bakteria ma 1000-20000 nm wirusy s od 10 do 100 mniejsze od bakterii (ogldany w mikroskopie elektronowym); najwikszym wirusem jest w. ospy prawdziwej [ktrego teoretycznie si pozbyli[my dziki Jennerowi], przecitny wirus ma 20-400 nm Pod wzgldem wielko[ci wyr|niamy: " wirusy maBe 10-50 nm " wirusy [rednie 50-150 nm " wirusy du|e 150-400 nm (dorwnuj wic wielko[ci Chlamydiom  ich wielko[ ok. 300 nm) Cytacik:  Mo|emy porwna komrk atakowan i wirusa  je[li przyjmiemy, |e komrka to arena cyrkowa (" 13 m), to wirusy s wielko[ci od orzecha do dyni . - pojedyncza czstka wirusa to wirion - jest to maBy zakazny mikroorganizm niekomrkowy zawierajcy jeden typ kw. nukleinowego (albo DNA albo RNA  ale zawsze tylko jeden), stanowicy genom - genom otoczony jest strukturalnymi jednostkami biaBkowymi (kapsomerami) tworzcymi kapsyd - genom + kapsyd = nukleokapsyd - niektre wirusy posiadaj na zewntrz kapsydu osBonk glikoproteinow zawierajc glikoproteiny wirusa wtopione w dwupokBad lipidowy (pochodzcy z bBony komrkowej gospodarza) i wglowodany [te wirusy, ktre maj otoczk zw si  osBonkowe , te za[, ktre jej nie maj   nagie lub inaczej  bezosBonkowe ] - gatunek wirusa  to zbir wirusw o wsplnym replikacyjnym rodowodzie i zajmujce wspln  nisz ekologiczn (wsplne wra|liwe komrki). Cechy charakterystyczne wirusw: " s bezwzgldnymi paso|ytami wewntrzkomrkowymi " nie namna|aj si przez podziaB " replikuj si w komrce (ktr okre[lamy mianem  permisywna ) " posiadaj jeden typ kw. nukleinowego (albo DNA albo RNA) " nie zawieraj peptydoglikanu [mureiny] " nie s wra|liwe na antybiotyki, ale mog by wra|liwe na chemioterapeutyki " genom zawierajcy jeden typ kwasu nukleinowego jest dwuniciowy (ds  jak wikszo[ DNA wirusw za wyjtkiem Parwowirusw) lub jednoniciowy (ss  jak w wikszo[ci RNA wirusw za wyjtkiem Reowirusw) " maBe zawieraj 32 kapsomery, Adenowirusy  250, Herpes wirus  162, Reowirusy  92, Papilloma  72 " te, ktre maj osBonk (z lipoprotein i wglowodanw) nazywamy wirusami osBonkowymi, glikoproteinowe kolce na ich powierzchni determinuj proces wnikania wirusa do komrki 42 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " nukleokapsyd tworzy dwa typy symetrii:  bryB wielo[cienn (ikozahedraln, kubiczn)  dwudziesto[cienna bryBa o [cianach z trjktw, nadaje wirusom ksztaBt kulisty (DNA, RNA-wirusy)  symetria helikalna [[rubowa   krta klatka schodowa ], co daje ksztaBt wydBu|ony (RNA-wirusy maj ksztaBt kulisty lub wydBu|ony)  wszystkie z tym typem symetrii s osBonkowe " ksztaBt wirusa:  kulisty  nitkowaty (wydBu|ony)  pleomorficzny (mog przybiera zarwno ksztaBt kulisty lub wydBu|ony) Uwaga: jest te| wyjtkowy ksztaBt  cegieBkowaty , taki maj jedynie Poxwirusy " zawieraj w genomie 3-200 genw ([rednio 10-15) " posiadaj genom haploidalny, jedynie rodzina Retroviridae posiada genom diploidalny (np. wirus HIV) " wszystkie wirusy DNA posiadaj czsteczk dwuniciowego DNA oprcz jednej rodziny  Parvoviridae, ktre maj jednoniciowe i koliste DNA (np. ludzki parwowirus B-19) " wszystkie wirusy RNA posiadaj czsteczk jednoniciowego RNA oprcz rodziny wirusw nagich  Reoviridae, ktre maj dwuniciowe RNA (np. Rotawirus  patogeny dziecice) " koDcwka  -viridae = rodzina,  -virinae = podrodzina, np. Filoviridae  rodzina, Filovirus  rodzaj, wirus Ebola  gatunek Wirusy s sklasyfikowane w 28 rodzinach. Wirusy czBowieka zostaBy sklasyfikowane w 2 rzdy: " Mononegavirales  rzd (o    polarno[ci)  Paramyxoviridae  Rhabdoviridae  Filoviridae " Nidovirales  rzd (o  + polarno[ci)  Coronaviridae  Arterviridae  Picornaviridae  Flaviviridae  Caliciviridae " ss(+)RNA [jednoniciowy RNA o dodatniej polarno[ci]  dodatnia polarno[, tzn. identyczne sekwencje uBo|enia jak matrycowy RNA, uBo|ony w kolejno[ci 5 ! 3 , on sam jest zakazny, bo nie wymaga dodatkowych biaBek do translacji, wykorzystuje do tego enzymy gospodarza " ss( )RNA [jednoniciowy RNA o ujemnej polarno[ci]  ujemna polarno[ = odwrotna pozycja nukleotydw tzn., |e RNA stanowi lustrzane odbicie matrycowego RNA. Stanowi anty-genom nie mog peBni funkcji matrycowego RNA, s niezakazne. Wirusy z tak informacj genetyczn musz mie enzym odwrotn transkryptaz RNA (inaczej rewertaz  polimeraz RNA zale|n od RNA), umo|liwiajc replikacj genomu przez syntez komplementarnej czsteczki RNA o dodatniej polarno[ci, czyli takiej jak mRNA gospodarza. Wirusy czBowieka zawieraj podwjn ni DNA z wyj. Parvoviridae (ludzkiego Parvovirus B19). PodziaB: Wirusy nieosBonkowe; DNA  linearny [z wyj. Papilloma i WZW-B (kolisty)] " Parvoviridae (ssDNA) " Papillomaviridae (dsDNA) " Adenoviridae (dsDNA) " Poxviridae (dsDNA)  ma wBasne polimerazy w wirionie Wirusy osBonkowe DNA " Hepadnaviridae (dsDNA)  na pewnym odcinku tylko jedna ni DNA, koliste, poza tym ma wBasne polimerazy w wirionie " Herpesviridae (dsDNA) Wirusy nieosBonkowe RNA " Picornaviridae (ssRNA) " Reoviridae (dsRNA), dwuniciowy Wirusy osBonkowe RNA " Togaviridae, np. r|yczki 43 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " Rhabdoviridae, np. w[cieklizny " Orthomyxoviridae " Arenaviridae " Retroviridae " Paramyxoviridae " Bunyaviridae Wirusy a ich receptory komrkowe: NA BLACH!!! Herpesviridae " HSV-1  siarczan heparanu " HSV-2  siarczan heparanu " CMV, VZV, HHV-6,7  siarczan heparanu " EBV  CR2 (CD21) limf. B Adenoviridae " ADV 2, 9  CAR, integryny Hepadnaviridae " HBV  albuminowy rec. hepatocyta Parvoviridae " HPV (human parvovirus)  szczep B19  antygen P Reoviridae " Reovirus  kw. sialowy Picornaviridae " Poliovirus 1,2,3  PVR " Coxackievirus A13, A 18, A21  ICAM-1 " Coxackievirus B1-B6  CAR Rhinovirus  ICAM-1 Rhabdoviridae " w. w[cieklizny  receptor acetylocholinowy (r. ACh) Paramyxoviridae " w. odry  CD46 Ortomyxoviridae " wirus grypy  kwas sialowy Retroviridae " HIV1  CD4 (CCR5 CXCR4  koreceptory) Fazy replikacji wirusowej (z wykBadu) I. Faza adsorpcji (przyBczenia) wirusa do receptora II. Faza penetracji  czyli wnikanie do wntrza komrki " wirusy bezosBonkowe  wnikaj do komrki przez receptor, nukleokapsyd  w[lizguje si ! w[lizgiwanie " wirusy osBonkowe  na dwa sposoby: a. przez proces fuzji osBonki wirusa z bBon cytoplazmatyczn komrki, za po[rednictwem receptorw dochodzi do wniknicia b. endocytoza  np. wirus grypy, r|yczki  tworzy si pcherzyk endocytarny [wewntrz proces  fuzji wewntrznej  fuzja osBonki z pcherzykiem co okre[lamy mianem wiropeksji] Po wnikniciu do komrki wirus musi zosta rozebrany III. Faza  faza odpBaszczania  dochodzi do uwolnienia kwasu nukleinowego IV. Faza  faza eklipsy ( zamienia ,  zanikania )  zanik to|samo[ci fizycznej czstki wirusa, wirus nie jest widoczny w mikroskopie elektronowym, nastpuje tu synteza biaBek i replikacja materiaBu genetycznego, zwykle trwa 1-27h (ale nawet i 8 lat, jak w przypadku HIV), wyr|niamy tu fazy: " faza wczesnej transkrypcji " faza wczesnej translacji (prowadzi do syntezy enzymw) " faza pznej transkrypcji " faza pznej translacji (synteza kapsydu i biaBek replikujcych materiaB genetyczny) " w/w doprowadzaj do gwaBtownego namna|ania  czyli replikacji  Wirus to kaseta wideo, ktr wkBadamy do magnetowidu i odtwarzamy&  V. Faza kondensacji ( skBadania )  jest to skBadanie (materiaB genetyczny + biaBka) i dojrzewanie 44 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com VI. Faza uwalniania si potomnych czsteczek wirusa " wirusy bezosBonkowe  przez liz komrki, w ktrej si namna|aBy " wirusy osBonkowe  przez pczkowanie  osBonka odrywa si od bBony 45 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Mikrobiologia  wykBad 12  kipicy niczem db Bartek [okre[lenie ASa] by poBowa populacji ZduDskiej Woli i 54 % mieszkaDcw Sieradza WIRUSY Zarys replikacji wirusw. Zale|nie od rodzaju materiaBu zawartego w danym wirusie cykl jego replikacji ma r|ny przebieg. I tak dla wirusw zawierajcych odpowiednie kwasy nukleinowe przebiega nastpujco: 1. dsDNA wirusy [double stranded DNA  2-niciowy DNA]  np. Poxviridae, Herpesviridae, Adenoviridae, Papillomaviridae a. dsDNA ! [polimeraza RNA] ! mRNA ! biaBka wirusa b. dsDNA ! [komrkowa polimeraza DNA] ! kopia dsDNA wirusa c. biaBka z pkt. a i DNA z pkt. b ! wirion 2. ssDNA wirusy [single stranded DNA = 1-niciowy DNA]  np. Parvoviridae a. ssDNA ! [komrkowa polimeraza DNA] ! dsDNA b. dsDNA ! [polimeraza RNA] ! mRNA ! biaBka wirusa c. dsDNA ! [polimeraza DNA wirusowa] ! ssDNA d. biaBka z pkt. b i DNA z pkt. c daj gotowy wirion 3. ds( )RNA wirusy  Reoviridae a. ds( )RNA ! [wirusowa transkryptaza RNA] ! mRNA [ss(+)RNA] b. mRNA ! biaBka wirusa c. mRNA ! [replikaza RNA] ! ss( )RNA d. biaBka z pkt. b i RNA z pkt. c daj gotowy wirion 4. ss( )RNA wirusy Mononegavirales, Orthomyxoviridae, Bunyaviridae, Arenoviridae a. ss( )RNA ! [transkrypraza RNA] ! ss(+)RNA b. ss(+)RNA ! biaBka wirusa c. ss(+)RNA ! [replikaza RNA] ! ss( )RNA d. biaBka z pkt. b i RNA z pkt. c daj gotowy wirion 5. ss(+)RNA wirusy Picornaviridae, Coronaviridae, Caliciviridae, Flaviviridae, Togaviridae a. ss(+)RNA wirusa ! biaBka wirusa b. ss(+)RNA ! ss( )RNA [forma po[rednia] c. ss( )RNA ! ss(+)RNA d. biaBka z pkt. a i RNA z pkt. c daj gotowy wirion Do wirusw ktre dokonuj odwrotnej transkrypcji zaliczamy: 1. Retroviridae: a. ss(+)RNA ! [odwrotna transkryptaza] ! dsDNA [tzw. cDNA] (odwrotna transkrypcja) b. dsDNA ! [polimeraza RNA] ! ss(+)RNA c. ss(+)RNA [tu jako mRNA] ! biaBko d. biaBka z pkt. c i RNA z pkt. b daj gotowy wirion 2. Hepadnaviridae: a. ds(+)RNA wirusa ! [polimeraza RNA] ! ss(+)RNA b. ss(+)RNA ! [odwrotna transkryptaza] ! dsDNA (odwrotna transkrypcja) c. ss(+)RNA ! biaBka d. biaBka z pkt. c i DNA z pkt. b daj gotowy wirion Ponadto przy mikrobiologii wirusw warto wspomnie o subwirusowych czynnikach patogennych, do ktrych zaliczamy: " priony  s to czynniki transmisyjne encefalopatii gbczastych [BSE]. S to biaBka, ktre s cholernie odporne na czynniki zewntrzne  procedura sterylizacji autoklawowej w podejrzeniu zaka|enia prionami trwa 1 h w temperaturze 134C, ale przedtem nale|y zastosowa moczenie w 1M NaOH przez 24 godziny lub w 6M roztworze izotiocyjanianu guanidyny przez 15 min. [o tym zreszt jest caaaBy Jego artykuB& ] " wiroidy  s to maBe czsteczki zakazne  ccc-ssRNA, ktre zawieraj okoBo 240-380 par zasad. Nie posiadaj one kapsydu, s czynnikami infekcyjnymi ro[lin (znaczenie ekonomiczne) [teraz mo|na niepostrze|enie zrujnowa trawnik ssiada :)] 46 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com Epidemiologia wirusw O tym, jak istotna z punktu widzenia klinicznego jest znajomo[ mechanizmu infekcji wirusowej niechaj [wiadcz dane dotyczce zachorowaD na choroby infekcyjne w Polsce, w latach 1975-1995. Przypadki o etiologii wirusowej Liczba grypa i inne caBkowita liczba przypadki o zarejestrowanych grypopodobne przypadkw innej etiologii przypadkw 42224 29878 9480 39358 2866 100% 70,8% 22,5% 93,3% 6,7% My[li [wiatBe odno[nie w/w danych  cytuj:  pomimo, i| leki przepisuje si od 5 000 lat [tyle liczy sobie pierwsza recepta na aspiryn] to za farmakomechanizm aspiryny Nagrod Nobla przyznano w 1981/2 roku. W ka|dym razie mimo tych 5 000 lat z aspiryn niewiele mamy lekw przeciwwirusowych i nale|y podkre[li, |e przepisywanie na zaka|enie wirusowe antybiotykw mija si z celem! Lekooporno[ na antybiotyki dla wirusw obci|a organizm, no i zmniejsza reakcj odporno[ciow. Nale|y zdawa sobie rwnie| spraw, |e w krajach rozwinitych i rozwijajcych si r|nie ksztaBtuje si udziaB poszczeglnych wirusw jako czynnikw etiologicznych infekcji wirusowych i tak odpowiednio: Najczstsze czynniki etiologiczne Kraje rozwinite Rinowirusy, wirus grypy, Herpeswirus, Papillomawirusy, wirus HIV, Paramyksowirusy Kraje rozwijajce si Wszystkie w/w wirusy + lista znajdujca si poni|ej: Wirusy poliomyelitis, Rotawirusy, HAV, HBV, wirus |Btej gorczki i gorczki krwotocznej oraz zap. mzgu, wirus w[cieklizny Slajd  powtrka dotyczca rodzaju materiaBu genetycznego, ktry zawieraj wirusy 1. dsDNA " Herpesviridae " Papovaviridae " Adenoviridae " Poxaviridae " Iridoviridae " Rotavirus 2. dsDNA  odwrotna transkryptaza " Hepadnaviridae 3. ssDNA " Parvoviridae " Chordoparvoviridae " Cicoviridae 4. dsRNA " Reoviridae " Orthovirus " Orbivirus " Coltivirus " Rotavirus " Agereovirus " Birnaviridae " Agabirnavirus " Avibirnavirus 5. ss( )RNA " Orthomyxoviridae " Rhabdoviridae " Lyssavirus " Vesiculavirus 47 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " Ephenerovirus " Paramyxoviridae " Arenoviridae " Flivoiridae " Bunyaviridae " Bunyavirus " Hantacvirus " Nairovirus " Phlebovirus 6. ss(+)RNA " Calciiviridae [np. WZW E] " Astroviridae " Coranoviridae " Arterivirus " Togaviridae " Flaviviridae 7. ssRNA  odwrotna transkryptaza " Retroviridae GRYPA Fantastyczny wirus grypy  budowa, eksploatacja, naprawy [motory, wszdzie motory& ] Okre[lenie grypy:  influenza pochodzi od sBw:  in fluenaze di frego , co nasz kryzysowy sztab tBumaczy przetBumaczyB jako choroba z ozibienia [lody i tego rodzaju sprawy & ] " jest to RNA-wirus Hemaglutynina  450 szt. Neuraminidaza  100 szt. Kolce glikoproteinowe Dwuwarstwa lipidowa Warstwa biaBka matrycowego Polimeraza RNA Nukleoproteina wirusa, zaw. RNA Znak firmowy MZ Rys. 1.  przekrj przez zwykBy wirus grypy Kilka cennych obja[nieD do rysunku: " Jak wida na rysunku zewntrzna powierzchnia wirusa (osBonka lipidowa) pokryta jest ok. 550 kolcami glikoproteinowymi. Ich rola polega na umo|liwieniu adsorpcji wirusa do wra|liwych komrek, znajdujcych si w grnych drogach oddechowych. Receptory wi| si z kwasem sjalowym. 48 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com " Z tych 550 kolcw, ok. 450 to kolce hemaglutyniny, ktra ma praktyczne zastosowanie  dziki jej obecno[ci w wypadku infekcji mo|na wykaza zahamowanie hemaglutynacji, co ma znaczenie diagnostyczne. Zjawisko hemaglutynacji ma charakter zjawiska fizycznego (nie immunologicznego), bowiem hemaglutyniny znajduj si na samym wirusie [nie bierze tu udziaBu nic z ukBadu immunologicznego]. " PozostaBe kolce to kolce neuraminidazy " w 1933 r. Smith zidentyfikowaB wirusa grypy i zaklasyfikowaB go do Ortomyxoviridae " RNA zawarte w wirusie grypy jest kwasem o ujemnej polarno[ci " nukleokapsyd wirusa grypy jest sferyczny, kolisty (lub mniej wicej helikalny, przy czym jest nieco wydBu|ony)??? Typy wirusa grypy: A  jest to wirus powodujcy epidemiczne i pandemiczne zachorowania B  jest to wirus odpowiedzialny za epidemiczne zachorowania C  jest generalnie maBo grozny (przezibienia, katary  znaczy si nie|yty) Dlaczego uwa|amy wirus grypy za szczeglnie niebezpieczny? " wirus grypy jest klasyfikowany jako szczeglnie niebezpieczny ze wzgldu na tworzenie ogromnej liczby kopii  w czasie ka|dego cyklu replikacyjnego powstaj miliony wirionw potomnych " caBy problem z tymi  dziemi wirusa grypy polega jednak|e na tym, |e ka|de pokolenie nieco r|ni si od poprzedniego na skutek powstawania mutacji. Przy czym pamita nale|y, |e mutacje dotyczy mog antygenw  okre[lamy je wwczas angielskim terminem drift, czasem za[ dotyczy mog poszczeglnych biaBek wirusa  co okre[la angielski termin shift " o ile dryft jest zjawiskiem powolnym, dyskretnym, stopniowym dajcym maBe zmiany  o tyle shift powoduje powstanie jako[ciowo nowego biaBka  jest to wic znaczny skok antygenowy  niektrzy porwnuj shift do  zmiany peruki przez wirusa , a tak naprawd to polega na zmianach antygenowo[ci wypustek otoczki lipidowej wirusa. Znaczenie shift u potwierdzi mo|e, |e jak dotd zidentyfikowano 15 typw hemaglutynin oraz 9 typw hialuronidazy (H1-H15  podtypy hemaglutynin, N1-N9  podtypy neuraminidaz) [Saddam pracowaB nad nowymi :)]. Nowe formy wirusa powstaj w wyniku przer|nych kombinacji tych podtypw " Normalnie grypa  mogBoby si wydawa nie jest powa|niejszym problemem  [miertelno[ siga najwy|ej 0,1% [gorzej z osobami pow. 65 r.|.]. Jednak po uwzgldnieniu faktu, |e szerzenie si choroby ma charakter epidemii, nieraz wrcz pandemii  owe 0,1% oznacza kilka tysicy ofiar i kilka milionw $ zyskw dla sektora pogrzebowego " Jeszcze gorzej, gdy dojdzie do gwaBtownej zmiany antygenowo[ci wirusa  wwczas epidemia przybiera niespotykane rozmiary  bo nasze ukBady odporno[ciowe nie s przystosowane do walki z jako[ciowo nowym wirusem. Tego rodzaju szczepy powodowaBy wcze[niej wiele epidemii:  1918 r.  tzw. grypa Hiszpanka  podtyp H1N1  z powodu zachorowaD zginBo wicej ludzi, ni| w skutek dziaBaD wojennych podczas I i II wojnie [wiatowej  Bcznie 21 mln. osb. Ci co prze|yli zachowali odporno[.  1957 r.  grypa Azjatka (H2N2)  ten wirus powodowaB caBkowite zaskoczenie ukBadu odporno[ciowego  1968 r.  w Hong Kongu pojawiB si szczep H3N2, szerzyB si razem z H1N1  teraz oba rodzaje wirusw znajduj si w szczepionkach  1977 r.  epidemia grypy w ZSRR  H1N1  1976 r.  epidemia grypy w Polsce  co 6  Obywatel zBapaB gryp " Generalnie pono u [winek nastpuje wymiana genw. Oskar|a si te| o to dzikie kaczki i drb. Skoki i nowe formy powstaj co 8-10 lat. " Nale|y pamita, |e w/w pandemie wyszBy z Chin  a wynika to z faktu, |e jest tam najwiksze zagszczenie ludno[ci i zwierzt na [wiecie, co sprzyja przechodzeniu wirusw zwierzcych na ludzi. Prosiak/-czek [Mw po ludzku! Tak jak ci na tej uczelni na bioli uczyli   [wintuch ] potrafi sobie zBapa gryp ludzk, gorzej je[li jednocze[nie choruje na inn infekcj wirusow  wwczas mo|e doj[ do przemieszania genw obu wirusw i powstania  super-grypy . [Co[ tu dla mnie [mierdzi& przecie| w wykBadzie 7 (str. 29) stoi 49 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com napisane, |e nie mo|na chorowa na dwie choroby wirusowe, no dobra& przyjmijmy to jako dogmat] PowikBanie pogrypowe PowikBania pogrypowe najcz[ciej zdarzaj si w 2 grupach wiekowych  u noworodkw, osb po 65 r. |. Do najcz[ciej pojawiajcych si powikBaD zaliczamy: " zapalenie oskrzeli  19% " zapalenie pBuc  2,9% " zapalenie ucha [rodkowego  2,3% " depresja  5,8% HIV Wirus HIV zostaB zidentyfikowany w 1983 r., natomiast 1986 r. wprowadzono nazw AIDS  ZespB Nabytego Upo[ledzenia Odporno[ci. [Rok pzniej wytwrnia MZ wprowadziBa do produkcji model motocykla ETZ 250 z nowym, l|ejszym tBumikiem krtszym o 41 mm i podgitym w gr o 7 stopni Chirek: Pe$eT a sByszaBe[, jak Smerfy drogowe zw motocyklistw?  Orzeszki , bo pono czsto  zdarza im si trzasn klejnotami (orzeszkami) o wlew paliwa&  No a tak w ogle chciaBem si zapyta jak tam twoje komary w zbach (pono po tym pozna wesoBego motocyklist)? Nie  no ja si wcale z Ciebie nie nabijam, jestem po prostu bardziej zniewie[ciaBy  ja wol  zawsze czysto, zawsze sucho, zawsze pewnie  tj. samochd& ] Wirus HIV  budowa, eksploatacja, naprawy: DwupokBad lipidowy GP 41 GP 120 integraza P 17  skBadnik nukleokapsydu proteaza ss-HIV-1RNA P6 i P9 poB. z RNA Odwrotna transkryptaza P 24  biaBko kapsydu Powy|szy rysunek przedstawia schematyczn budow jedynego i niepowtarzalnego wirusa HIV. Glikoproteiny GP-41 i GP-120 tworz razem glikoprotein GP-160  okre[lan jako kolec glikoproteinowy, jego zadaniem jest zapewni fuzj uBatwiajc penetracj. Wystpuje w ilo[ci 500 szt. na powierzchni wirusa i jest istotna w penetracji komrki. 50 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com 510 000  Europa Zach. 750 000 50 000  Europa Wsch. 270 000 200 000  Afryka Pn. 1 300 000 14 000 000  Afryka Pd. i Zr. Azja  5 300 000 Australia  13 000 Z kolei powy|szy rysunek przedstawia szacowan liczb osb zaka|onych wirusem HIV na [wiecie  stan na rok 2000. Budowa wirusa HIV. " Wirus HIV posiada 9 genw, w tym 3 geny strukturalne oraz 6 regulatorowych " Geny strukturalne koduj biaBka struktury wirusa: o Gen gag  koduje biaBka nukleokapsydu o Gen pol  koduje odwrotn transkryptaz, integraz, rybonukleaz, proteaz o Gen env  envelop (z ang. otacza)  koduje GP 160 " Geny regulatorowe: o tat, rev, nef, vif... o Na szczegln uwag zasBuguje gen vpu  tak okre[la si go w HIV 1, natomiast w HIV 2  okre[la si go jako vpx  jest to gen zwizany z wnikaniem wirusa  Virion binding and env processing " Wirus namna|a si w ustroju w ilo[ci 1-10 mld kopii na dob " adsorpcja  GP-120 Bczy si z CD4 (wirus Bczy si z komrk poprzez receptor CD4). Wymagane do tego s koreceptory CXCR4 oraz receptory dla chemokin CCR5. Gdy monocyt lub makrofag nie posiada CCR5 nie ulega si zaka|eniu " penetracja wirusa odbywa si w wyniku fuzji otoczki z bBon komrkow [wirus grypy penetruje w skutek endocytozy] " po penetracji i odpBaszczeniu odwrotna transkryptaza przepisuje RNA do dsDNA, ktre to DNA dziki integrynie Bczy si genomem gospodarza. Mo|e tam pozostawa, bdz namna|a si " diagnostycznym markerem wirusa HIV jest biaBko P24. " jest to wic chromosomalny paso|yt, uszkadzajcy 6000 wolniej ni| wirus grypy DZIKUJEMY ZA OKLASKI!!! NAPRAWD NIE TRZEBA& DAROWIZNY (MOG BY W NATURZE) PRZYJMUJE DZIAA FINANSOWY& 51 www.lek2002.prv.pl | lek2002.xoopiter.com

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
mikrobiologia wykłady
Mikrobiologia wykłady
mikrobiologia wyklady
Mikrobiologia wykłady notatki z UM Łódź
mikrobiologia wyklad2
mikrobiologia wyklady
Mikrobiologia wykłady
Mikrobiologia wszystkie wykłady
MIKROBIOLOGIA JAMY USTNEJ, WYKŁAD 3, 28 03 2013
MIKROBIOLOGIA JAMY USTNEJ WYKŁAD 1 WYKŁAD 2
MIKROBIOLOGIA JAMY USTNEJ, WYKŁAD 7, 23 05 2013

więcej podobnych podstron