7.3. Патогенді микробтардың қасиеттері

Патогенді микробтар - ұзақ мерзімді қатал эволюциялық даму барысында сапрофиттерден пайда болған паразиттер. Бұл кезде олар ферменттік жүйелерініц бірқатарын жоғалтқан. Өйткені көптеген заттарды дайын түрінде оларға макроорганизм береді. Олар әртүрлі органдарда, тіндерде және жасушаларда гетеротрофты паразиттік қоректену типіне бейімделген. Жасушаішілік паразиттік тіршілік ету қабілеттілігіне қарай осындай микробтарды үш топқа бөлуге болады: жасушаішілік облигатты(нағыз) паразиттер, жасушаішілік факультативті (салыстырмалы) паразиттер және жасушадантыстық облигатты паразиттер.

Облигатты жасушаішілік паразиттер өзінің қоректік қажеттілігін тек қана жасушаішілік тіршілік ету жагдайында қанағаттандырады. Әрине, жасушаішілік ортаның жасушадан тыс ортадан көптеген физикалық-химиялық қасиеттері бойынша айырмашылығы бар екенін, бүл орта жасушадан тыс жағдайда тіптен болмайтын органикалық заттарға, АТФ-ға бай екенін атап айтқан жөн. Мүндай ортада тіршілік етуге қажетті дайын заттар көп, ақуыз синтездеуші жүйе бар. Жасуша микробтардың метаболизмдік, энергетикалық, Генетикалық жэне ақуызсинтездеушілік қажеттілігін қамтамасыз етумен қатар, оларды жасуша мембранасы арқылы өтпейтін, антиденелердің, фагоциттердің, бактериофагтардың және антибиотиктердің әсерінен қорғайды. Жасушаішілік паразиттер жасуша ішінде сақталуға және өсіп-өнуге жақсы бейімделген. Жасушаішілік инфекция дамуында нысана-жасуша макрофагтар болып табылады, мүндай рөлді жасушалар атқаруы мүмкін. Бүл макрофагтардың микробтарды белсенді түрде жүтып-сіңіру қабілеттілігімен байланысты, ал микробтар өз кезегінде аяқталған фагоцитоздан қорғайтын механизмге ие болған. Облигатты жасушаішілік паразиттерге вирустар, риккетсиялар, хламидиялар, алапес, безгек, токсаплазмоз қоздырғыштары жатады. Аталған микроорганизмдердің өсіп-өнуі жасушаның цитоплазмасында да және ядросында да атқарылуы мүмкін. Жасанды қоректік орталарда олар өсіп-өнбейді.Факулътативті жасушаішілік паразиттер жасуша ішінде де және жасушадан тыс жағдайда да тіршілік ете алады. Ие организмінде жасушаішілік өсіп-өну олар үшін басымырақ болады, әйтсе де олар жасушадан тыс жағдайда да өсіп-өніп көбейе алады. Өйткені организм жағдайындағы жасушаішілік орта

______________________________________________________________________________________146

инфекциялық процеес дамуында негізгі орын болып табылады. Жасушаішілік паразиттік осындай қабілеттілік инфекциялық процестіц созылмалы түрге айналуында маңызы бар, өйткені макроорганизмде микробтардың тірі қалуын жэне сақталуын жеңілдетеді. Мүндай микробтар жасанды қоректік орталарда өсіп-оне алады. Оларга туберкулез, туляремия, соз, менингококты инфекция қоздырғыштыры, салмонеллалар, шигеллалар және басқа микробтар жатады. Облигатты жасушадан тыс паразиттер -жасуша ішіне кірмейтін, бірақ жасушалар бетіне жабысып, жасушааралық қуыстармен, таралатын микробтар. Мысалы, мүндай микробтарға тырысқақ қоздырғышы, лептоспиралар, микоплазмалар т.б. микробтар жатады. Жасушадан тыстық паразиттердің агрессиялық жэне инвазиялық (нейраминидаза, гиалуронидаза т.б.) экзоферменттер ондіру қабілеттілігі болады.

Микробтардың жасушаішілік және жасушадан тыс тіршілік етуге осындай бйімделуі қатал эволюциялық даму барысында макроорганизмнің иммундық жүйесінің дуалистік қалыптасуына және онын жұмысына әсер етеді. Ол макроорганизмді бірінші кезекте жасушаішілік паразиттерден қоргайтын Т - жүйеден және жасушадан тыс орналасқан микробтар мен олардың токсиндерін бейтараптайтын антиденелер өндіруге жауапты В - жүйеден түрады.

Патогенді микробтардың бірқатар қасиетгері соның ішінде ең алдымен патогенділігі болуы керек.

Патогенділік (син.: аурутуғызушылық) - ол микробтардьщ инфекциялық процесс қоздырушы потенциалдық қабілеттілігі, яғни осы микроб үшін табиғи жүғу жағдайында тиісті ие организміне ену, онда өсіп-өніп кобею, гомеостаздыц әртүрлі бүзылыстарын туғызу және макроорганизм жағынан жауап ретінде қарсы реакциялар қоздыру қабілеттілігі. Патогендлікті ие макроорганизміне микробтың бейімделу функциясы деп қарастыру үсынылған, оның негізінде жаңа жағдайда адекватты тіршілік етуі үшін микроб метаболизмінің қайтадан икемделуі жатыр. Тәжірибелік жағдайда жоғарғы вирулентгі микробтардыц тиісті дозасын пайдаланғанда кез келген микроб кез келген тәсілмен жұқтырғанда инфекциялық процесс қоздыра алады. Сондықтан патогенділік деген үғым ие түрін және жүғу жолдарын қамтуы керек. Бүл түқымқуалайтын түрлік, генетикалық детерминантталған белгі. Ол микробтың тек қана потенциалды инфекциялық процесс қодыру қабілеттілігін көрсетеді. Генотиптің фенотиптік іске асуы тиісті жағдай- ларда ғана жүреді. Мүндай жағдайлар кейбір микробтарға көбірек, ал басқаларына аз ғана қажет болуы мүмкін. Қабылдамаушы макроорганизмде микроб патогенділігі іске аспай қалады, өйткені ол үшін жағдай жоқ, адгезиялану және колонизациялану болмайды, микроб өзінің тіршілік ету қабілеттілігін жоғалтады және өледі. Қабылдаушы организмде олардың көбеюі белсенді түрде жүреді.

Мысал ретінде Т.раllidum немесе S. typhi-ді келтіруге болады, олар табиғи жағдайда адамдарда ғана ауру қоздырады. Микробтың ие жасушасына қоректік тэуелділіғі жоғары болған сайын оның паразиттік қасиеті және де патогенділігі жоғарылай береді. Микробтардың патогенділігі кез келген басқа табиғатты патогенділік факторлардан өзінің биологиялық мәнісі бойынша ерекшеленеді.

Патогенді микробтарға нозологиялық спецификалық (грек: nosos - ауру, 1оgоs - ілім) және органотроптылық тән. Нозологиялық тэнділік - ол қабылдаушы организмнің қайсысына түскеніне қарамастан патогенді микробтардың әрбір түрі тек қана соған сәйкес инфекциялық процесс және де патологиялық реакциялардың кешенді симптомдарын қоздыру қабілеттілігі. Сонымен, S.tурhі тек қана- іш сүзегін, ал N. meningitidis - менингококты инфекция қоздырады. Қоздырғыштардың осындай спецификалығы өздігінше нозологиялық түр ретінде жекеленген жүқпалы ауруларға клиникалық диагноз қоюға мүмкіндік береді. Шартты-патогенді бактерияларда осындай нозологиялық тэнділік болмайды. Орган-троптылық - ол биохимиялық қасиеттері бойынша микробтардың тіршілігі үшін ең қолайлы жасушаларда, тіндерде, жэне ағзаларда қоныстану және оны зақымдау қабілеттігі. Мысалы, ауалы-тамшылы инфекциялардың қоздырғыштары тыныс алу жолдарын, ал ішек инфекцияларының қоздырғыштары - асқазан-ішек жолдарын зақымдайды.

Спецификалық жэне орган-троптылықтың негізінде лиганд жатыр - ол макроорганизмнін эукариоттық жасушалары мен микробтардың рецепторлық өзара эсерлесуі. Спецификалық және орган- троптылық көптеген микробтардың иебеиімділігін түсіндіреді. Бұл зандылықтан озгешеліктер де болады Мысалы, зоонозды инфекциялардың қоздырғыштары (сарып, оба, күйдіргі, туляремия т.б.) үшін

____________________________________________________________________________________147

полигоспиталъдылық (иелері көп) және панитропизм (көптеген органдар мен тіндерде орналасқан макрофагтарда жасуша ішілік тіршілік ету қабілетгілігі) тән. Бұл микробтар үшін спецификалық иесі болып табылмайтын адамдарың организміндегі инфекциялық процесс аса маңызды бейімділік рөл атқармайды. Егер микробтар олар бейімделмеген ортаға түссе, онда инфекциялық процесс дамымайды, дами қалған жағдайдың өзінде процесс атипті түрде өтеді.

Микробтардың паразиттік қасиетінің айқындылығы азайған сайын олардың спецификалығы мен орган-троптылығы да азаяды, мұндай қасиет шартты-патогенді микробтарға тән. Микробтың органспецификалық бейімділігі күшейген және метаболиттік ерекшелігі айқын болған сайын оның патогенділігі артады және оларсыз тіршілік ете алмайтын биологиялық иелерінің диапазоны тарыла бастайды. Осындай күрделі метаболиттік қажеттілігі бар микроб ретінде мерез қоздырғышын мысалға келтіруғе болады.

Патогенді микробтар макроорганизмге сынақшы немесе инфицирлеуші дозада (син. патогендік доза) енуі керек. Микробтар макроорганизмге инфицирлеуші дозадан аз мөлшерде түссе инфекциялық процесс дамымайды. Инфицирлеуші доза микробтардың тіндерге түрақты адгезиялануы, колонизациялануы және инвазиялануьі үшін қажет. Егер инфицирлеуші доза аз болса микроб макроорганизмге түскен кезде бейспецификалық қорғаныс факторлардың (асқазанның қышқылдылығы, ферменттер т.б.) әсерінен қырылады, себебі адгезиялану және колонизациялану тежеледі. Инфицирлеуші доза салыстырмалы шама болып табылады. Микробтардың әрбір түріне тән инфицирлеуші дозасы болады. Мүндай доза жұқпалы ауру ағымының ерекщелігі мен байқалуына (жасырын кезеңнің ұзақтылығы, ауру барысы т.б.) ғана емес, сонымен қатар инфекция қоздырғыштарының ең тиімді және мүмкін болатын берілу факторларына әсер етеді. Инфицирлеуші доза корініс беруі үшін макроорганизмге түскен микробтар санымен катар, олардың жасуша қабығының бетіндегі (беткейлік бірлігінің) тығыздығы және эукариоттық жасушаларда тиісті рецепторлар болуының маңызы күшті. Бір қатар жұқпалы аурулар пайда болуы үшін жұқпалы дозаның аз болатыны оеымен түсіндіріледі. Инфекциялық процестің дамуы мен байқалуында инфицирлеуші дозадан басқа микробтардың репродукциялану жылдамдығы да маңызды рөл атқарады, ол макроорганизмге түскен микроб популяциясының көбею мүмкіндігін анықтайды.

Мысалы, барлық бактериялар арасында ең патогенді деп есептелетін оба қоздырғышының (Ү.реstis) өсу және көбею жылдамдығы өте жоғары. Бүл індеттің жасырын кезеңі өте қысқа (бірнеше сағаттан 9 күнге дейін) және кесел өте ауыр түрде өтіп, аса жоғарғы деңгейде өлім-жітім туғызады. Ал туберкулез және алапес қоздырғыштары өте баяу өсіп-онеді. Олар қоздыратын аурулардың жасырын кезеңі үзақжэне кесел кобінесе созылмалы түрде дамиды. Осы бактериялардың L - пішінді түрлерінің метаболиттік белсенділігі жэне көбею жылдамдығы төмен. Олар жұқпалы аурулардың типтік түрде дамуын қоздыра алатын мөлшерде жинала алмайды. Көбею жылдамдығының және популяция тығыздылығының жоғары болуы мутацияның артуына және макроорганизмге ең бейімделген мутанттардың іріктелуіне ықпалын тигізеді.

Патогенді микробтар тыбиғи жағдайда макроорганизмге тиісті инфекцияның кіру есігі арқылы енуі қажет. Мысалы, N. gonrrhоеае макроорганизмге несепағардың, жатыр мойны арнасының, тік ішектің дистальді бөлімінің жэне көз конъюнтивасының шырышты қабатындағы бір қабатты цилиндрлік эпите- лиясы арқылы енеді. Ішек инфекцияларының қоздырғыштары макроорганизмге ішекжолының шырышты қабықтары, ал ауалы-тамшылы инфекциялардың қоздырғыштары - тыныс алу жолдарының шырышты қабықтары арқылы енеді. Сонымен қатар макроорганизмге әр түрлі кіру есіктері арқылы енетін патогенді микробтар бар, мысалы, пантропизмдік қабілеттілігі бар зооноздардың қоздырғыштары. Микробтар дозасы, олардың берілу жолдары, инфекцияның кіру есігі және жұқпалы аурулардың клиникалық көріністерінің неше түрлі болуының арасындағы байланыс дер кезінде диагноз қоюды қиындататындығы анықталған. Жүғу механизмі және оған тиісті берілу жолдары микробтардың макроорганизмде орналасуына әсер етеді.

Берілу механизміне және инфекция таралуына әсер ететін микробтардың организмнен бөлініп шығу жолдары мен тәсілдерінің де макроорганизмге микробтардың ену жолдары сияқты спецификалығы болады. Мысалы, ауалы-тамшылы инфекцияларда - тыныс алу ауасымен, ішек инфекцияларында – нәжіспен

______________________________________________________________________________________148

микробтар сыртқа шығады. Генерализацияланған инфекциялар кезінде мұндай заңдылық болмайды, өйткені қоздырғыш қанмен әр түрлі ағзалар мен тіндерғе түседі. Сондықтан микроб барлық мүмкіндік жолдармен (нәжіспен, несеппен, өтпен, қақырықпен т.б.) шыға алады, және де қансорғыш буынаяқтық жәндіктер арқылы берілуі мүмкін. Бұл кезде жоғарыда айтылғандай, микробтың қабылдаушы бар адамнан басқаларға берілуінде экскреттегі микроб санының маңызы үлкен.

Паразиттер популяциясы гетерогенді. Бір түрге жататын микробтардың генотиптік және фенотиптік гетерогенділігі болады. Гетерогенділік - ол барлық тірі организмдерге тән әмбебап (универсалды) қасиет.

Патогенділік факторлары генотиптік түрлік белгі бола тұрғанмен фенотиптік өзгергіштікке ұшырауына байланысты патогенділік дәрежесін белгілеу үшін «вируленттілік» (лат.: virulentis - улы) деген түсінік енгізілген. Патогенділік - ол осы микроб түрінің инфекциялық процесс қоздырушы потенциалды қабілеттілігі, ал вируленттілік - инфекциялық процесс дамуын қоздыра алатын тек қана осы микроб штамына тән өзгермелі индивидуалдық қасиет. Ол патогенділіктің өлшемі, оның сапалық сипаттамасы немесе генотиптің феңотиптік корінісі.

Осындай белгісіне қарай микробтың нақты түрінің барлық штамдарын бірнеше топқа бөлуге болады: жоғарғы-, шамалы-, әлсіз вируленттілер және вирулентсіздер (авируленттілер). Шамалы вирулентті және әлсіз вируленттілерге қарағанда жоғары вирулентті штамдар әдетте өте ауыр түрде өтетін кесел қоздырады. Осыған қарамастан авирулентті штамдар конвенциялық және аса қатерлі инфекциялар қоздырғыштарының арасында да кездеседі.

Вирусологияда «вируленттілік» терминінің орнына «инфекциондық» немесе «инфекциялаушы» атауы қолданылады. Зертханалық жағдайда микробтардың вирулентгілігін және олардың токсиндерінің күшін летальдық (LD) және инфицирлеуші (ID) дозалары бойынша анықтайды. Мүндай өлшем шамаларын шартты қабылданган бірліқтермен белгілейді. Летальдық (өлім туғызушылық) доза - ол тәжірибеге алынған жануарлардың накты санын (%) тиісті мезгілде өлім туғызатын тірі қоздырғыштың немесе токсиннің ең аз мөлшері. Инфицирлеуші доза - ол тәжірибеге алынған жануарлардың тиісті санында (%) жұқпалы ауру қоздыра алатын тірі микробтардың ең аз мөлшері.

Өлшем шамаларының басқа да түрлерін ажыратады:

Dcl (dosis certa letalis) - ол тиісті мерзім уақытында тэжірибеге алынған жануарлардың 100% өлімге әкелетін тірі микробтың немесе оның токсинінің ең аз мөлшері. Бұл - сөзсіз өлім туғызатын доза.

Dlm (dosis letalis minima) - ол тиісті мерзім уақытында тәжірибеге алынған жануарлардың 95% өлімге әкелетін тірі микробтың немесе оның токсинінің ең аз мөлшері.

ID 100 - ол тәжірибеге алынған жұқтырылған эксперименттік жануарлардың 100% жұқпалы ауру қоздыра алатын тірі микробтың ең аз мөлшері.

LD 50 көрсеткіші жиі қолданылады - ол тәжірибеге алынған жануарлардың 50% тиісті мерзім уақытында өлімге әкелетін тірі микробтың немесе оның токсинінің ең аз мөлшері.

ID 50 - ол тэжірибеге алынған жұқтырылған эксперименттік жануарлардың 50% жұқпалы ауру қоздыра алатын тірі микробтың ең аз мөлшері.

Тәжірибе қойғанда эксперименнтік жануарлардың түрі, жынысы, жасы, салмағы, күтім жағдайы және толық құнды қоректенуі ескерілуі қажет, өйткені аталған жағдайлар оларда иммундық жүйенін қалыптасуымен және белсенділігімен байланысты. Тәжірибе мақсатына қарай әр түрлі жұқтыру жолдарын қолданады (ауыз арқылы, интраназальды, тамыр ішіне, бұлшық етке, құрсақ ішіне, интрацеребральды т.б.). Мысалы, басқа зертханалық жануарларға қарағанда М.ІиЬегсиІозіз-ке ең сезімтал теңіз шошқаларына өлім туғызатын ауру қоздыру үшін тыныс алу жолдары арқылы микробтың 1 -2 жасушасын енгізу жеткілікті болса, ауыз арқылы (пероральды) жұқтырғанда летальдық дозасын бірнеше мың жасушаға арттыру қажет болады. Тіптен микробтардың бір түрінің арасында түраралық генетикалық ерекшеліктері болады. Мысалы. вирустарға сезімталдыгы өте жоғары, бірақ бактерияларға төзімді тышқандар қатары бар, керісінше де болуы мүмкін. Тәжірибе нәтижесі дәлірек болуы үшін экспериментке жануарлар санын кобірек алған жөн. Генетикалық жолмен алынған, мысалы, инбредті жануарларда тәжірибе жүргізгенде ең сенімд: біркелкі нәтижелер алады. Инбредті (ағыл.: in-ішінде, breeding- көбейту) жануарлар - ол, жақын туыстас