Практичне заняття №14

Тема: «Клінічна мікробіологія»

1. Актуальність теми:

Клінічна мікробіологія – це розділ мікробіології, який вивчає умовно-патогенні мікроорганізми та захворювання, які вони викликають. Кількість опортуністичних інфекцій, тобто інфекцій, викликаних умовно-патогенними мікробами, на теперішній час збільшується. Вони є проблемою більшості неінфекційних клінік різного профілю. З ними пов’язані виникнення госпітальних інфекцій, часті випадки гнійно-запальних захворювань, які отримуються пацієнтами як екзогенним (від іншого пацієнта), так і ендогенним шляхом зараження. Приєднання опортуністичних інфекцій до основної хвороби ускладнює перебіг захворювання, підвищує летальність, частоту переходу в хронічний стан, тривалість перебування в стаціонарі.

Діагностика інфекцій, викликаних умовно-патогенними мікроорганізмами (УПМ) має певні труднощі. Це пов’язано з відсутністю специфічної клінічної картини і поліетіологічністю цих захворювань. Крім того, з патологічного матеріалу, взятого від хворих з локальними запальними процесами, як правило висіваються асоціації мікробів, які складаються зі збудника, представників нормальної мікрофлори ураженого органу та транзиторних мікроорганізмів. В зв’язку з цим, для визначення етіології інфекцій, викликаних УПМ, розробки раціональної терапії і їх профілактики обов’язковими є мікробіологічні дослідження з використанням ефективного набору диференціально-діагностичних середовищ, вивченням широкого спектру збудників, з застосуванням кількісних методів посіву.

В завдання клінічної мікробіології входять також такі актуальні питання, як стан нормальної мікрофлори людини, дисбактеріоз, чутливість мікробів до антибіотиків, антисептиків, дезінфектантів, методи клініко-мікробіологічних досліджень. Все це зумовлює актуальність теми заняття та спрямоване на формування позитивної мотивації її вивчення.

2. Конкретні цілі:

· Визначити предмет і завдання клінічної мікробіології. Вивчити роль умовно-патогенних мікроорганізмів в патології людини, особливості етіології, клінічної картини і діагностики захворювань, які вони викликають.

· Ознайомитись з проблемою дисбактеріозу і госпітальних інфекцій. Вивчити біологічні властивості госпітальних штамів, шляхи зараження і виявлення джерел лікарняних інфекцій.

· Засвоїти методи мікробіологічної діагностики опортуністичних інфекцій та критерії оцінки етіологічної ролі умовно-патогенних мікроорганізмів в гнійно-запальних і лікарняних інфекціях.

3. Базові знання, вміння, навички, необхідні для вивчення теми (міждисциплінарна інтеграція). Дивись практичне заняття №11.

4. Завдання для самостійної роботи під час підготовки до заняття.

4.1. Перелік основних термінів, параметрів, характеристик, які повинен засвоїти студент при підготовці до заняття:

Термін	Визначення
Клінічна мікробіологія	Клінічна мікробіологія – це розділ медичної мікробіології, який досліджує етіологію, патогенез, імунологію неепідемічних мікробних захворювань і розробляє методи їх мікробіологічної діагностики, специфічної терапії і профілактики. Об’єктами дослідження клінічної мікробіології являються головним чином умовно-патогенні мікроби та захворювання, що ними викликаються. В теперішній час кількість таких опортуністичних інфекцій збільшується і вони зустрічаються у пацієнтів неінфекційних клінік різного профілю. Крім того, в завдання клінічної мікробіології входять такі загальні питання, як госпітальні або внутрішньо лікарняні інфекції, нормальна мікрофлора, дисбактеріоз, чутливість мікробів до антибіотиків, антисептиків і дезінфектантів, методи клініко-мікробіологічних досліджень.
Госпітальна інфекція	Госпітальна інфекція (внутрішньо-лікарняна, нозокоміальна) – це будь-яка інфекція, отримана пацієнтом у лікарні, незалежно від того, проявилась вона під час його перебування в лікарняному закладі, або після виписки, і незалежно від того, чи було зараження екзогенним (від іншого пацієнта), чи ендогенним (обумовленим активацією власної мікрофлори). Збудниками госпітальної інфекції можуть бути як облігатно-патогенні, так і умовно-патогенні мікроби. Більш важко перебігають госпітальні інфекції, обумовлені госпітальними ековарами бактерій. Такі інфекції розвиваються внаслідок екзогенного зараження природними для збудника шляхами передачі або внаслідок медичних втручань. Ендогенна госпітальна інфекція спостерігається при травмах, важких хірургічних втручаннях, радіо-, антибіотико-, гормоно- і імуносупресивній терапії, а також при інших явищах, при яких відбувається зниження природного імунітету. Приєднання госпітальної інфекції до основної хвороби підвищує летальність, частоту переходу в хронічний стан, тривалість перебування хворого в стаціонарі, витрати на догляд та лікування, трудові втрати.
Госпітальні ековари	Госпітальні ековари – варіанти мікроорганізмів, що адаптовані до життя в лікарняних стаціонарах (екосистемах). Характеризуються множинною стійкістю до антибіотиків, підвищеною стійкістю до антисептиків, дезінфектантів, більш високою вірулентністю, антагоністичною активністю, внутрішньопопуляційною мінливістю, більш інтенсивним обміном генетичним матеріалом і підвищеною міграцією в умовах лікарні. Джерелом госпітальних ековарів є персонал і хворі, особливо ті, які тривало знаходяться на лікуванні в стаціонарі. Госпітальні ековари встановлені у S.aureus, Ps.aeruginosa (паличка синьо-зеленого гною), S.typhimurium, можливо є і інші види.
Ятрогенна інфекція	Це одна із форм госпітальних інфекцій, пов’язаних з медичними втручаннями (операції, ін’єкції, катетерування, бронхоскопія та інші інструментальні втручання).
Дисбактеріоз	Дисбактеріоз – це порушення стану динамічної рівноваги між нормальною мікрофлорою та організмом людини, при якому спостерігаються стабільні і тривалі кількісні та якісні зміни в складі нормальної мікрофлори, які виходять за межі фізіологічної норми. Основними причинами дисбактеріозу є зміна умов існування в біотопі, при яких популяція одного або декількох видів мікроорганізмів набувають невластиве їм домінуюче положення в мікробіоценозі. Фактори, які обумовлюють розвиток дисбактеріозу, різноманітні. Перш за все це широке і безконтрольне застосування антимікробних препаратів, які селективно пригнічують життєдіяльність одних видів і не впливають на інші. Виникнення дисбактеріозу може бути пов’язане також зі зниженням імунітету, викликаним інфекційними і неінфекційними захворюваннями, застосуванням імунодепресивної, променевої та хіміотерапії, хірургічними втручаннями, нераціональним харчуванням, роботою або знаходженням в шкідливих умовах та інше. Стани дисбактеріозів супроводжуються розвитком інфекцій, діарей, запорів, гастритів, колітів, виразкової хвороби, злоякісних новоутворень, алергії, сечокам’яної хвороби, карієсу, артриту, ураження печінки та ін. Діагноз дисбактеріоз встановлюється бактеріологічними дослідженнями при використанні кількісних методик і багатовекторності (виділення багатьох видів і варіантів).
Умовно-патогенні мікроби (УПМ)	УПМ (опортуністичні, потенційно патогенні) – це мікроби, які здатні при зниженні резистентності макроорганізму спричиняти захворювання, для яких характерна відсутність нозологічної специфічності. Це велика група різнорідних по системному положенню мікроорганізмів (бактерії, гриби, найпростіші, віруси), які вступають в організмі людини в одних випадках у відношення симбіозу, коменсалізму або нейтралізму, в інших – в конкурентні співвідношення, які приводять до розвитку захворювання. Найчастіше вони є представниками нормальної мікрофлори людини. Вони неінвазивні, не агресивні, не токсичні, не здатні до внутрішньоклітинного паразитування, впливають на організм переважно ендотоксинами і ферментами патогенності (гіалуронідаза, коагулаза, фібринолізин та інші), набір факторів патогенності змінюється від штаму до штаму і є мало специфічним. В сучасній патології велике значення мають представники ентеробактерій – Escherichia, Proteus, Klebsiella; роди Pseudomonas, Acinеtobаcter, Streptococcus, Staphylococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus, Bacillus, Clostridium, Bacteroides, Candida, Cryptococcus та інші. Для епідеміології інфекцій, викликаних умовно-патогенними мікроорганізмами, характерне широке їх розповсюдження в лікарняних закладах, часті випадки ендогенної і автоінфекції, множинність джерел інфекції, часта і масивна контамінація об’єктів зовнішнього середовища збудниками, в більшості випадків порівняно невисока контагіозність хворих і носіїв.
Опортуністичні інфекції	Опортуністичні інфекції – це інфекції, викликані представниками нормальної, умовно-патогенної мікрофлори, коли захисні сили господаря послаблені або скомпроментовані.

4.2. Теоретичні питання до заняття:

· Які питання вивчає клінічна мікробіологія?

· Мікрофлора організму людини та її роль в нормі і патології.

· Дисбактеріоз. Причини розвитку і принципи діагностики дисбактеріозу.

· Біологічні властивості умовно-патогенних мікроорганізмів. Особливості етіології, патогенезу і мікробіологічної діагностики опортуністичних інфекцій.

· Лікарняні інфекції. Властивості госпітальних ековарів бактерій. Етіологія ятрогенних інфекцій. Виявлення джерел інфекцій.

· Методи мікробіологічної діагностики опортуністичних інфекцій та критерії оцінки результатів діагностики гнійно-запальних і лікарняних інфекцій.

4.3. Практичні завдання, які виконуються на занятті:

· Створити схему мікробіологічної діагностики гнійно-запального процесу, викликаного УПМ. Засвоїти критерії оцінки етіологічної ролі умовно-патогенних мікроорганізмів при гнійно-запальних захворюваннях.

· Провести бактеріоскопічне дослідження гнійного матеріалу від хворого. Зробити висновок.

· Здійснити окремі етапи бактеріологічної діагностики гнійного процесу: зробити посів гною на різні поживні середовища з метою виділення ймовірних збудників інфекції. Ознайомитись з принципами ідентифікації УПМ.

· Визначити чутливість до антибіотиків збудників гнійно-запальних процесів.

5. Зміст теми:

На практичному занятті студенти повинні створити схему мікробіологічної діагностики гнійно-запальних процесів, самостійно провести бактеріоскопічне дослідження гнійного матеріалу від хворого; студенти здійснюють посів гною на різні поживні середовища з метою виділення ймовірних збудників інфекції, знайомляться з принципами ідентифікації УПМ, визначають чутливість бактерій до антибіотиків методом паперових дисків. Виконані завдання студенти записують у протокол та підписують його у викладача.

Рекомендації для оформлення протоколу.

Особливості умовно-патогенних бактерій.

· Не здатні до внутрішньоклітинного паразитування.

· Впливають на організм переважно ендотоксином.

· Продукують велику кількість екзоферментів (гіалуронідаза, еластаза, коагулаза, фібринолізин, нейрамінідаза, лецитиназа, нуклеази, дезамінази, декарбоксилази та ін.).

· Набір факторів патогенності варіюється від штаму до штаму і є мало специфічним.

Особливості лікарняних ековарів мікробів.

· Адаптація до умов лікарні.

· Підвищена популяційна мінливість.

· Інтенсивний обмін генетичним матеріалом.

· Підвищена вірулентність (селекціонуються шляхом пасажів на хворих в умовах лікарні).

· Множинна стійкість до антибіотиків та дезінфектантів.

Захворювання, що спричинюють умовно-патогенні мікроорганізми

№ п/п	Захворювання	Мікроорганізм-збудник
	Раньові інфекції, гнійно-запальні захворювання шкіри, підшкірної жирової клітковини і інших тканин (фурункульоз, карбункульоз, абсцес, піодермія, флегмона, панарицій тощо).	Стафілококи, стрептококи, ентеробактерії, клебсієли, бактероїди, псевдомонади тощо
	Сепсис, септикопіємія.	Стафілококи, стрептококи, бактероїди, клебсієли, серратіа, протей тощо
	Захворювання дихальної системи (ларингіт, трахеіт, бронхіт, пневмонія, плеврит тощо).	Віруси, мікоплазми, стафілококи, стрептококи, кишкова паличка, гриби роду кандіда, бактероїди тощо
	Захворювання центральної нервової системи (менінгіт, ускладнення після черепно-мозкової травми, нейрохірургічних операцій тощо).	Мікобактерії, лістерії, токсоплазми, віруси, стрептококи, ешеріхії, клебсієли, серратія, псевдомонади
	Захворювання очей, вух (кон’юнктивіти, отити тощо).	Бранхамели, мораксели, епідермальні стафілококи тощо
	Захворювання шлунково-кишкового тракту (харчові токсикоінфекції, дисбактеріоз кишечнику тощо).	Ентеробактерії, протей, клебсієли, псевдомонади, не холерні вібріони, стафілококи, кандіди, клостридії, бактероїди тощо
	Захворювання сечостатевої системи (гломерулонефрит, пієлонефрит, пієліт, цистит, уретрит тощо)	Протей, кишкова паличка, синьо-гнійні бактерії, ціанобактерії, бактероїди тощо

Критерії етіологічної ролі культур мікроорганізмів, виділених при бактеріологічній діагностиці внутрішньо лікарняних інфекцій.

· Виділення збудника з патологічного матеріалу, що в нормі є стерильним (кров, спинномозкова рідина).

· Висока концентрація мікробів в інфікованому матеріалі (не менше, ніж 10⁵ бактерій, 10³-10⁴ грибів).

· Неодноразове виділення мікробів з матеріалу (з коротким інтервалом часу).

· Наявність факторів патогенності у виділених мікроорганізмів.

· Зростання титру антитіл до збудників в 4 і більше разів.

· Кореляція між чутливістю культур бактерій до антибіотиків та ефективністю антибіотикотерапії.

· Виділення ідентичних збудників від кількох хворих з подібною симптоматикою.

· Залежність кількості мікробів в інфікованому матеріалі від клінічних проявів.

· Належність виділеної культури до внутрішньо лікарняного штаму або ековару.

Препарати для корекції нормальної мікрофлори шлунково-кишкового тракту.

· Пробіотики – препарати, що містять бактерії, які являються представниками нормальної мікрофлори тіла людини.

· Пребіотики – препарати, які сприяють розвитку нормальної мікрофлори тіла людини.

· Синбіотики – комбінація пробіотиків та пребіотиків.

· Ентеросорбенти – лікувальні препарати, що впливають на нормальну мікрофлору тіла людини.

Метод секторних посівів.

Метод секторних посівів. Платиновою петлею, діаметром 2 мм, ємністю 0,005 мл, проводять посів сечі (30-40 штрихів) на сектор А чашки Петрі з простим поживним агаром. Після цього петлю пропалюють і проводять 4 штрихових посіва із сектора А в сектор 1 і аналогічним чином – із сектора 1 в сектор 2 і в 3. Чашки інкубують при 37°С 18-24 год., після чого підраховують кількість колоній, що виросли в різних секторах. Визначення ступеня бактеріурії за кількістю виділених колоній проводять згідно таблиці 1.

Таблиця №1

А	Кількість колоній в секторах	Кількість бактерій в 1мл сечі
1-6	-	-	-	Менше 1000
8-20	-	-	-
20-30	-	-	-
30-60	-	-	-	10 000
70-80	-	-	-	50 000
100-150	5-10	-	-	100 000
Не підрахув.	20-30	-	-	500 000
--«--«--	40-60	-	-	1 млн.
--«--«--	100-140	10-20	-	5 млн.
--«--«--	Не підрах.	30-40	-	10 млн
--«--«--	--«--«--	60-80	Колонії поодинокі	100 млн.

Метод секторних посівів дозволяє не тільки оцінити ступінь бактеріурії, але і виділити збудник захворювання в чистій культурі.

Схема бактеріологічної діагностики гнійно-запальних процесів, спричинених умовно-патогенними мікроорганізмами (опортуністичних інфекцій)

Питання для самоконтролю.

1. Задачі клінічної мікробіології.

2. Яка роль нормальної мікрофлори людини в нормі і патології?

3. Які причини розвитку дисбактеріозу? Принципи діагностики і лікування дисбактеріозу.

4. Дати визначення і характеристику УПМ. Які фактори сприяють розвитку захворювань, спричинених УПМ?

5. Які особливості етіології, клінічної картини і мікробіологічної діагностики опортуністичних інфекцій?

6. Внутрішньо лікарняні інфекції. Біологічні властивості госпітальних ековарів бактерій. Які причини наростання і розповсюдження ятрогенних інфекцій в лікарняних закладах?

7. Методи мікробіологічної діагностики опортуністичних інфекцій. Які критерії етіологічної ролі УПМ, виділених при бактеріологічній діагностиці гнійно-запальних і лікарняних інфекцій?