PROGRAM NAUCZANIA PODSTAW MIKROBIOLOGII I IMMUNOLOGII DLA III ROKU
WYDZIA£U LEKARSKIEGO
Zajêcia odbywaj¹ siê w Katedrze i Zak³adzie Mikrobiologii i Immunologii PAM.
MIKROBIOLOGIA LEKARSKA
Cele kszta³cenia
1. Zapoznanie siê z pozytywn¹ i negatywn¹ rol¹ drobnoustrojów dla cz³owieka oraz œrodowiska, w którym on ¿yje.
2. Poznanie najwa¿niejszych cech biologicznych bakterii, wirusów i grzybów wystêpuj¹cych fizjologicznie oraz chorobotwórczych dla cz³owieka a tak¿e mechanizmów wzajemnego oddzia³ywania w uk³adzie drobnoustrój–gospodarz.
3. Umiejêtnoœæ rozpoznawania i wykrywania zaka¿eñ: w³aœciwe pobieranie i transport materia³ów/próbek do badañ mikrobiologicznych, izolacja i identyfikacja drobnoustrojów oraz reakcji odpornoœciowych, kliniczna interpretacja wyników badañ mikrobiologicznych i serologicznych.
4. Znajomoœæ mo¿liwoœci zapobiegania i zwalczania zaka¿eñ (dezynfekcja, sterylizacja, antybiotykoterapia, szczepienia ochronne, kontrola zaka¿eñ szpitalnych).
Tematyka wyk³adów i æwiczeñ
MIKROBIOLOGIA OGÓLNA
1. Podstawy ró¿nicowania bakterii i grzybów, czêœæ I.
Morfologia bakterii i grzybów: kszta³t, wymiary, budowa komórki bakteryjnej, struktury powierzchniowe (fimbrie, rzêski, otoczki, slime) i wewn¹trzkomórkowe (nukleoid, rybosomy, mezosomy, plazmidy, transpozony, przetrwalniki, ziarnistoœci). Ró¿nice w bu-dowie œciany komórkowej bakterii Gram-dodatnich (peptydoglikan, kwasy tejchojowe, kwasy mykolowe) i Gram-ujemnych (peptydoglikan, lipopolisacharyd, bia³ka porynowe). Drobnoustroje z defektywn¹ œcian¹ komórkow¹: mykoplazmy, protoplasty, sferoplasty, formy L. Podstawowe cechy ró¿nicuj¹ce bakterie ( Procaryota) i grzyby ( Eucaryota).
1
Metody badania morfologii drobnoustrojów – badania mikroskopowe: preparaty przy¿yciowe i barwione, zastosowanie ró¿nych typów mikroskopów w mikrobiologii. Metody barwienia – podzia³y, zastosowanie praktyczne (metoda Grama, Ziehl-Neelsena, Neissera, Giemsy, Löfflera).Wykorzystanie morfologii do ró¿nicowania drobnoustrojów.
Ogólne zasady klasyfikacji drobnoustrojów – rodzina, rodzaj, ga-tunek, szczep, biotyp, serotyp.
Podstawowe grupy bakterii Gram-dodatnich – ziarniaki: Staphylococcus, Streptococcus, Enterococcus, Peptostreptococcus; laseczki: Bacillus, Clostridium; pa³eczki: Corynebacterium, Listeria, Lactobacillus, Propionibacterium; pr¹tki – Mycobacterium; promieniowce: Actinomyces, Nocardia
Podstawowe grupy bakterii Gram-ujemnych – ziarniaki: Neisseria, Veilonella; ró¿ne grupy pa³eczek: z rodziny Enterobacteriaceae ( E. co-li, Klebsiella, Salmonella…), niefermentujace: Pseudomonas, Acinetobacter; inne: Vibrio, Campylobacter, Helicobacter, Haemophilus, Bordetella, Gardnerella, Legionella…, beztlenowe: Bacteroides, Fusobacterium…; krêtki – Treponema, Borrelia; riketsje; chlamydie; mykoplazmy.
Æw. 1. Technika mikroskopii immersyjnej. Ocena wielkoœci i morfologii drobnoustrojów – preparaty pokazowe. Ró¿nicowanie poszczególnych grup drobnoustrojów. Sporz¹dzenie i zabarwienie preparatów metod¹ Grama z hodowli sta³ej i p³ynnej. Ocena mikroskopowa ww. preparatów. Wykrywanie ruchu bakterii na pod³o¿u sta³ym, w agarze pó³p³ynnym, kropli wisz¹cej 2. Podstawy ró¿nicowania bakterii i grzybów, czêœæ II.
Fizjologia drobnoustrojów – wymagania od¿ywcze (sk³ad chemiczny komórki bakteryjnej, ró¿ne zapotrzebowanie na sk³adniki pokarmowe); metabolizm – zapotrzebowanie na Ÿród³o wêgla i Ÿród³o energii (autotrofy, heterotrofy, chemolitotrofy, chemoorganotrofy); zapotrzebowanie na tlen (bezwzglêdne tlenowce, wzgledne beztlenowce, beztlenowce, mikroaerofile); wp³yw temperatury (psychrofile, mezofile, termofile), pH, ciœnienia, potencja³u oksydoredukcyjnego na wzrost bakterii. Ró¿nice w zapotrzebowaniu wzrostowym ró¿-
nych grup drobnoustrojów (wiêkszoœæ bakterii – pod³o¿a sztuczne; riketsje, chlamydie – namna¿anie w ¿ywych komórkach).
Wzrost i rozmna¿anie bakterii i grzybów – cykle rozwojowe, fazy namna¿ania, szybkoœæ wzrostu na pod³o¿ach sztucznych poszczególnych drobnoustrojów.
2
Zmiennoœæ bakterii – genotyp, fenotyp, mutacja, rekombinacja (koniugacja, transdukcja, transformacja). Znaczenie praktyczne ró¿nych zmian w genotypie (zmiana cech morfologicznych, biochemicznych, chorobotwórczoœci, wra¿liwoœci na antybiotyki).
Pod³o¿a do hodowli drobnoustrojów – podzia³y, przyk³ady (p³yn-ne sta³e, pó³p³ynne; proste wzbogacone, wybiórczo-ró¿nicujace, wybiórczo-namna¿aj¹ce, specjalne, pod³o¿a chromogenne); zastosowanie ró¿nych pod³ó¿ w diagnostyce. Ró¿nicowanie drobnoustrojów na podstawie rodzaju wzrostu na pod³o¿ach p³ynnych (zmêtnienie) i sta³ych (kolonie). Wykorzystanie metabolizmu (cechy biochemiczne) do ró¿nicowania drobnoustrojów.
Æw. 2. Film: Badania biochemiczne systemem API. Ogl¹danie ró¿-
nych pod³o¿y do hodowli drobnoustrojów przed i po posiewie.
Ocena wzrostu bakterii i grzybów na pod³o¿ach sta³ych i p³ynnych – charakterystyka morfologiczna i „biochemiczna” kolonii.
Demonstracja zestawu do hodowli bakterii beztlenowych (ana-erostat) i wymagaj¹cych zwiêkszonej atmosfery dwutlenku wêgla (eksykator). Ró¿nicowanie bakterii na podstawie cech biochemicznych (testy API i ATB) Wizyta w po¿ywkarni i pracowni bakteriologicznej – przygotowanie szk³a i po¿ywek, wykorzystanie po¿ywek w codziennej diagnostyce, odczytanie cech biochemicznych wizualnie i systemem komputerowym.
3. Podstawy wirusologii.
Podstawowe cechy wirusów ró¿ni¹ce je od innych drobnoustrojów.
Budowa i wymiary wirusów. W³aœciwoœci i udzia³ poszczególnych struktur wirusów: w patomechanizmie zaka¿enia, w diagnostyce, do produkcji szczepionek. Fazy replikacji wirusów, wp³yw typu replikacji na przebieg zaka¿enia wirusowego. Priony.
Podstawowe grupy wirusów RNA: ( Orthomyxoviridae (Influenza); Paramyxoviridae (Parainfluenza, Mumps, Measles, RSV); Rabdovi-ridae (Rabies); Filoviridae (Marburg, Ebola virus); Bunyaviridae (Hantavirus); Picornaviridae (rinowirusy, HAV, enterovirusy: Polio, Coxackie, Echo); Reoviridae (Rotavirus); Retroviridae (HIV, HTLV); Togaviridae (Rubella,); Coronaviridae; Calciviridae (Nor-walk virus); Flaviviridae (Yellow fever, Denque virus, HCV); grupy wirusów wywo³uj¹cych gor¹czki krwotoczne, zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych, zapalenia mózgu ( Toga-, Flavi-, Bunya-, Arenaviridae); tzw. arbowirusy.
3
Podstawowe grupy wirusów DNA: Herpesviridae (Herpes simplex,Varicella-zoster, CMV, EBV, HHV6, HHV7); Adenoviridae; Papovaviridae (HPV, JC virus); Parvoviridae ( B19 ); Hepadnaviridae (HBV); Poxviridae: (Variola, Vaccinia).
Metody namna¿ania wirusów (hodowle komórkowe, zarodki pta-sie, wra¿liwe zwierzêta).
Metody wykrywania namno¿onych wirusów: efekt cytopatyczny, metoda ³ysinkowa, odczyn hemaglutynacji, odczyn hemadsorpcji, odczyn neutralizacji, metody mikroskopowe.
Bakteriofagi, mykofagi i ich zastosowanie w medycynie. Liza i li-zogenia.
Æw. 3. Hodowla wirusów w zarodkach kurzych – metody zaka¿ania i pobierania p³ynów z zarodka. Demonstracja hodowli komórko-wych: efekt cytopatyczny, hemadsorpcja. Wykrywanie wirusów metod¹ hemaglutynacji – odczyn szkie³kowy (jakoœciowy) i probówkowy (ustalenie miana wirusa). Ogl¹danie cia³ek wtrêtowych Negriego (w tkance mózgowej zwierzêcia chorego na wœciekliznê) w preparacie barwionym i metod¹ IF. Posiewy wymazów z nosa, gard³a, ucha, skóry.
4. Zwi¹zki wzajemne miêdzy drobnoustrojami a cz³owiekiem.
Formy wspó³¿ycia miêdzy drobnoustrojami: synergizm, antago-nizm, obojêtnoœæ – przyk³ady.
Wspó³¿ycie drobnoustrojów z organizmem: symbioza, komensa-lizm, saprofityzm, oportunizm, paso¿ytnictwo, nosicielstwo, anty-bioza.
Normalna (fizjologiczna) mikroflora cz³owieka – skóra, uk³ad oddechowy, pokarmowy, moczowo-p³ciowy. Rola i uwarunkowania najczêœciej wystêpuj¹cych drobnoustrojów. Chorobotwórczoœæ (zja-dliwoœæ) drobnoustrojów – zakaŸnoœæ, inwazyjnoœæ, toksycznoœæ.
Czynniki warunkuj¹ce chorobotwórczoœæ: struktury powierzchniowe – (fimbrie,otoczki, substancje œluzowe, bia³ka adhezyjne), toksyny (egzotoksyny, endotoksyny, enterotoksyny, mechanizmy dzia³ania toksyn), enzymy (np. koagulaza, hialuronidaza, itp.).
Terminy zwi¹zane z zaka¿eniem, zapaleniem i epidemiologi¹
chorób infekcyjnych: adhezja, kolonizacja, kontaminacja, inwa-zja, ewazja, zaka¿enie (ostre, przewlek³e, oportunistyczne, miej-scowe, uk³adowe, uogólnione, bezobjawowe, objawowe, latentne, mieszane, pierwotne, reinfekcja, superinfekcja, szpitalne, pozaszpitalne, endogenne, egzogenne, wrodzone, nabyte, antropono-4
za, antropozoonoza, zoonoza, sapronoza, bakteriemia, posoczni-ca, intoksykacja, zara¿enie, rezerwuar zarazka, Ÿród³o zaka¿enia, wrota zaka¿enia, okres wylegania, epidemia, endemia, pande-mia, wspó³czynnik zachorowalnoœci, wskaŸniki: zapadalnoœæ, cho-robowoœæ, umieralnoœæ, œmiertelnoœæ.
Æw. 4. Przyk³ady wspó³¿ycia drobnoustrojów – bakterie tlenowe i beztlenowe, posiew z mamk¹. Odczytanie posiewów wykonanych z ró¿-
nych miejsc wystêpowania drobnoustrojów w organizmie. Wykonanie posiewów odciskowych palców i wymazów z powierzchni.
Wykonanie badania zanieczyszczenia powietrza metod¹ opadow¹.
5. Metody niszczenia drobnoustrojów poza organizmem ludzkim.
Sanityzacja, dezynfekcja, sterylizacja – definicja, praktyczne zastosowanie.
Dezynfekcja. Fizyczna: termiczna (pasteryzacja, tyndalizacja, de-koktacja – gotowanie), promieniowanie UV; chemiczna: kwasy, zasady, alkohole, aldehydy, zwi¹zki zawieraj¹ce aktywny chlor i jod, pochodne fenolowe, detergenty i myd³a, zwi¹zki utleniaj¹ce, zwi¹zki metali ciê¿kich, barwniki, inne, zasady doboru preparatów dezynfekcyjnych,
Sterylizacja. Wysokotemperaturowa (suche gor¹ce powietrze – odpowiednie piece, para wodna w nadciœnieniu – sterylizator parowy
/autoklaw/, spalanie – spalarnie, wy¿arzanie – eza); niskotempera-turowa (gazowa tlenkiem etylenu lub formaldehydem, fumigacja); promieniowanie przenikliwe; chemiczna: œrodki odka¿aj¹ce – aldehydy, chlorowce, nadboran potasowy; mechaniczna: filtry; pla-zmowa.
Kontrola procesu sterylizacji: wskaŸniki fizyczne, chemiczne, biologiczne.
Metody badania bakteryjnego zanieczyszczenia powietrza i powierzchni, sprzêtu: metoda opadowa samoistna i z wymuszonym obiegiem, wymazy – przydatnoœæ w praktyce (wady i zalety).
Czynniki fizyczne i chemiczne dzia³aj¹ce na wirusy.
Æw. 5. Filmy: Higiena w szpitalu. Zaka¿enia szpitalne (Virkon). Demonstracja ró¿nego typu aparatury do wyja³awiania. Ogl¹danie wskaŸni-ków chemicznych kontroluj¹cych proces sterylizacji. Odczytanie posiewów sporotestów A i S. Ogl¹danie p³ytki z przyk³adem dzia³ania promieniowania UV i œrodków dezynfekcyjnych. Przegl¹d prospektów najczêœciej stosowanych chemicznych œrodków
dezynfekcyjnych i sterylizuj¹cych. Ogl¹danie posiewów z palców, powierzchni i powietrza.
5
6. Chemioterapia zaka¿eñ bakteryjnych, czêœæ I.
Ogólna charakterystyka i podzia³ substancji dzia³aj¹cych na drobnoustroje – chemioterapeutyki, antybiotyki: beta-laktamowe (pe-nicyliny, cefalosporyny, monobaktamy, karbapenemy, inhibitory beta-laktamaz), aminoglikozydy, chinolony, tetracykliny, makro-lidy, linkosamidy, glikopeptydy, inne.
Sposób dzia³ania (bakteriobójczy, bakteriostatyczny), zakres dzia-
³ania (w¹skie, szerokie spektrum), mechanizm dzia³ania poszczególnych grup antybiotyków (hamowanie syntezy œciany
komórkowej, uszkodzenie b³ony cytoplazmatycznej, blokowanie syntezy bia³ek, blokowanie syntezy DNA, konkurencyjne wnika-nie w ³añcuch metaboliczny).
Leki przeciwpr¹tkowe, przeciwgrzybicze, przeciwwirusowe – mechanizmy dzia³ania.
Uboczne dzia³anie antybiotyków – alergiczne, toksyczne, biologiczne, efekt poantybiotykowy.
Metody badania wra¿liwoœci bakterii na antybiotyki in vitro –
antybiogramy: metoda dyfuzyjno-kr¹¿kowa, metody kolejnych rozcieñczeñ w pod³o¿u sta³ym i p³ynnym, E-testy. Znaczenie kliniczne MIC i MBC.
Æw. 6. Omówienie zasad wykonywania antybiogramu dyfuzjno-kr¹¿-
kowego wg wytycznych NCCLS – przygotowanie odpowiedniego inoculum, posiew na odpowiednie pod³o¿e, dobór w³aœciwych kr¹¿ków. Formularz antybiogramu. Omówienie zasad odczytywa-nia i interpretacja wyników antybiogramów wykonanych metod¹
dyfuzyjno-kr¹¿kow¹ (wra¿liwy, œrednio wra¿liwy, oporny) oraz kolejnych rozcieñczeñ (ustalenie MIC) dla ró¿nych rodzajów/
grup drobnoustrojów. Odczytanie MIC na podstawie E-testu.
7. Chemioterapia zaka¿eñ bakteryjnych, czêœæ II.
Aktualne problemy antybiotykoterapii – narastanie opornoœci, zmiennoœæ czynników etiologicznych zaka¿eñ.
Mechanizmy powstawania opornoœci bakterii na antybiotyki – opornoœæ naturalna, opornoœæ nabyta: zwi¹zana z chromosomem –
mutacje, zwi¹zana z plazmidami i transpozonami – koniugacja, transdukcja, transformacja, selekcja szczepów opornych.
Ekspresja fenotypowa opornoœci na antybiotyki – synteza enzymu degraduj¹cego, modyfikacja miejsca docelowego dzia³ania, zaburzenie barier przepuszczalnoœci, ominiêcie ogniwa zablokowane-go przez enzym, wyp³yw antybiotyku.
6
Mechanizmy opornoœci klinicznie wa¿nych patogenów: Staphylococcus, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogennes, Enterococcus, Haemophilus influenzae, E. coli, Klebsiella, Proteus, Pseudomonas, Acinetobacter.
Wskazania i zasady racjonalnej terapii: terapia empiryczna, terapia celowana.
Æw. 7. Film: Oznaczanie MRSA. Wykrywanie ró¿nych mechanizmów opornoœci: betaklaktamazy ESBL i AmpC, mechanizm MLS, szczepy MRSA, VISA, HLAR, VRE, GISA. Kliniczna interpretacja wyników antybiogramów uzyskanych in vitro.
MIKROBIOLOGIA SZCZEGÓ£OWA I KLINICZNA
1. Podstawy wykrywania zaka¿eñ.
Cel i znaczenie badania mikrobiologicznego. Zasady pobierania materia³u do badañ mikrobiologicznych: okres pobierania, rodzaje materia³ów, sposoby pobierania, przechowywania i trans-portu, skierowanie do pracowni mikrobiologicznej.
Opracowanie materia³u w pracowni bakteriologicznej – wykonanie i znaczenie praktyczne poszczególnych etapów: badanie mikroskopowe – preparat bezpoœredni barwiony metod¹ Grama lub inn¹
ewentualnie wykazanie antygenu bezpoœrednio w materiale metodami serologicznymi lub genetycznymi; posiewy na odpowiednie pod³o¿a bakteriologiczne; identyfikacja wyhodowanych drobnoustrojów – preparat z hodowli, ocena morfologii kolonii, badanie cech biochemicznych, badanie serologiczne, typowanie fagowe, sondy molekularne; oznaczenie wra¿liwoœci na antybiotyki; badanie zjadli-woœci drobnoustrojów (metody in vivo i in vitro). Kliniczna interpretacja wyniku badania bakteriologicznego. Oznaczanie miana przeciwcia³ w surowicy – ró¿ne odczyny serologiczne.
Æw. 1. Film: Pobieranie materia³ów do badañ mikrobiologicznych.
Omówienie i wype³nienie skierowania na badanie bakteriologiczne.
Przeprowadzenie i omówienie badania bakteriologicznego na przyk³adzie badania ropy – preparat bezpoœredni, posiew na pod³o¿a: agar z krwi¹, McConkeya, Chapmana, tioglikolanowe; ró¿nicowanie wyros³ych kolonii (gronkowce – koagulaza, E. coli – szereg biochemiczny), antybiogram. Ogl¹danie preparatów bezpoœrednich z ró¿-
nych materia³ów. Ogl¹danie zestawu do wykrycia Chlamydia trachomatis w materiale chorobowym. Ogl¹danie hodowli z ró¿nych materia³ów w pracowni bakteriologicznej. Ró¿nicowanie cech biochemicznych bakterii.
7
Ogl¹danie surowic wzorcowych do ró¿nicowania bakterii.
2. Ziarniaki Gram-dodatnie i Gram-ujemne tlenowe lub wzglêdnie beztlenowe. Ziarniaki Gram-dodatnie, katalazo-dodatnie: Micrococ-cus, Staphylococcus, Stomatococcus.
Ziarniaki Gram-dodatnie, katalazo-ujemne: Streptococcus, Enterococcus, Aerococcus, Gemella. Ziarniaki Gram-ujemne: Neisseria, Moraxella.
Wystêpowanie, czynniki warunkuj¹ce chorobotwórczoœæ, najczêstsze postacie kliniczne zaka¿eñ, mechanizmy obronne – typ odczynu zapalnego, epidemiologia, diagnostyka, leczenie zaka¿eñ wywo³anych przez Staphylococcus ( S. aureus, S. epidermidis (grupa CNS), S. saprophyticus), Streptococcus (grupy serologiczne: A – S. pyogenes, B – S. agalactiae, C – S. equisimilis, G – ró¿ne szczepy, S. pneumoniae,
„grupa viridans”), Enterococcus (E. faecalis, E. faecium), Neisseria (N. meningitidis, komensalne gatunki wystêpuj¹ce fizjologicznie w jamie ustnej), Moraxella catarrhalis.
Æw. 2. Ogl¹danie preparatów bezpoœrednich z czyraka – zaka¿enie gronkowcowe.
Ocena morfologii ró¿nych kolonii gronkowców na agarze zwyk³ym, agarze z krwi¹ i pod³o¿u Chapmana. Wykonanie testu na obecnoœæ katalazy. Ró¿nicowanie gronkowców: wykonanie testu sprawdzaj¹ce-go wytwarzanie clumping factor (CF), ogl¹danie testu probówkowe-go na wytwarzania koagulazy, ocena wytwarzania DNA-zy. Ocena antybiogramów z gronkowcami: PSSA (wra¿liwe na penicylinê), MSSA (wytwarzaj¹ penicylinazê), MRSA(oporne na metycylinê –
gen mecA), wypisanie wyniku. Ró¿nicowanie paciorkowców: ocena morfologii kolonii i typu hemolizy paciorkowców hemolizuj¹cych, zieleni¹cych i niehemolizuj¹cych, test na katalazê, ogl¹danie zestawu do ró¿nicowania serologicznego paciorkowców hemolizuj¹cych (Streptokit), ocena testu na optochinê do ró¿nicowania pneumokoków od paciorkowców zieleni¹cych. Demonstracja badania poziomu ASO. Ocena antybiogramów z paciorkowacami hemolizuj¹cymi i pneumokokami, wypisanie wyniku. Ró¿nicowanie enterokoków: wzrost na agarze zwyk³ym, agarze z krwi¹ i D-Coccosel, wykonanie testu PYR. Ocena antybiogramu z enterokoków i HLAR, wypisanie wyniku. Ogl¹danie preparatów bezpoœrednich z zaka¿enia dwoinkami zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych. Ogl¹danie zestawu do okreœlenia grupy serologicznej Neisseria meningitidis. Ró¿nicowanie Moraxella catarrhalis od Neisseria za pomoc¹ kr¹¿ka z glukoz¹. Ogl¹danie zestawów do ró¿nicowania biochemicznego ww. drobnoustrojów.
8
3. Pa³eczki Gram-ujemne tlenowe lub wzglêdnie beztlenowe.
Pa³eczki Gram-ujemne niefermentuj¹ce niewybredne tlenowe: Pseudomonas, Stenotrophomonas, Burkholderia, Acinetobacter, Alcali-genes, Moraxella, Flavobacterium.
Pa³eczki Gram-ujemne jelitowe (du¿e) wzglêdnie beztlenowe z rodziny Enterobacteriaceae: Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Klebsiella, Enterobacter, Citrobacter, Serratia, Proteus, Morganella, Pro-videncia, Yersinia). Pa³eczki oksydazo-dodatnie, fermentuj¹ce: Vibrio, Aeromonas, Plesiomonas, Campylobacter, Helicobacter. Kokopa-
³eczki Gram-ujemne (ma³e): Francisella, Pasteurella, Brucella, Bordetella, Gardnerella, Haemophilus, Legionella (szczegó³owe omówienie ca³ej grupy na innych æwiczeniach). Wystêpowanie, czynniki warunkuj¹ce chorobotwórczoœæ, najczêstsze postacie kliniczne zaka¿eñ, mechanizmy obronne, zasady diagnostyki zaka¿eñ wywo³anych przez Escherichia coli (szczepy ETEC, EPEC, EIEC, EHEC), Shigella ( S. dysenteriae, S. flexneri, S. boydii. S. son-nei), Salmonella (serotypy S typhi (D) – dur brzuszny, S. paratyphi (A, B, C) – dury rzekome, salmonellozy – serotypy: S. enteritidis, S. agona, S. typhimurium, S. heidelberg…, Klebsiella ( K. pneumoniae, K. oxytoca, K. rhinoscleromatis, K. ozenae), Pseudomonas aeruginosa, Stenotrophomonas malthophilia, Burkholderia cepacia, Acinetobacter bau-mannii, Vibrio cholerae, Campylobacter jejuni, Helicobacter pylori.
Æw. 3. Ocena wygl¹du kolonii ró¿nych pa³eczek Gram-ujemnych na pod³o¿u Mc Conkeya – kolonie laktozo-dodatnie ( E coli), laktozo-ujemne ( Salmonella, Shigella, Proteus), œluzowe (Klebsiella). Ocena wygl¹du kolonii Salmonella na pod³o¿u SS oraz Pseudomonas na pod³o¿u Pyocyanosel. Ró¿nicowanie pa³eczek Gram-ujemnych na podstawie cech biochemicznych – testy API, ATB, inne. Wykonanie typowania serologicznego E. coli EPEC. Ogl¹danie zestawów do typowania serologicznego Salmonella, Shigella. Odczytanie odczynu Widala. Przyk³ad typowania fagowego bakterii. Odczytanie antybiogramów z ró¿nych pa³eczek, wypisanie wyniku. Badanie wytwarzania beta-laktamaz przez Klebsiella.
Ogl¹danie preparatów z hodowli Helicobacter pylori. Wykrycie Helicobacter pylori na pomoc¹ testu ureazowego (ureaza +).
4. Bakterie beztlenowe.
Ziarniaki Gram-dodatnie: Peptococcus, Peptostreptococcus, Sarcina.
Ziarniaki Gram-ujemne: Veilonella. Pa³eczki Gram-ujemne nieprzetrwalnikujace: Bacteroides, Porphyromonas, Prevotella, Fusobacte-9
rium, Leptotrichia. Pa³eczki Gram-dodatnie nieprzetrwalnikuj¹ce: Actinomyces, Propionibacterium, Eubacterium, Lactobacillus, Bifidobac-terium, Mobiluncus. Pa³eczki Gram-dodatnie przetrwalnikujace (laseczki): Clostridium. Wystêpowanie bakterii beztlenowych we florze fizjologicznej cz³owieka. Uwarunkowania zaka¿eñ wywo³anych przez bakterie beztlenowe, czynniki sprzyjaj¹ce, czynniki warunkuj¹ce chorobotwórczoœæ, postacie kliniczne zaka¿eñ beztlenowcami, wskazania, rodzaje materia³ów i transport na badania w kierunku beztlenowców. Zasady badania bakteriologicznego w kierunku beztlenowców: pobieranie materia³u, transport (odpowiednie pod³o¿e transportowe), ocena preparatu bezpoœred-niego barwionego metod¹ Grama, posiewy na odpowiednie pod³o¿a w warunkach beztlenowych, kontrola wzrostu w warunkach beztlenowych (równoleg³y przesiew na pod³o¿a tlenowe i beztlenowe), identyfikacja biochemiczna, ocena wra¿liwoœci beztlenowców na antybiotyki. Zaka¿enia wywo³ywane przez beztlenowe promieniowce Actinomyces israeli (promienica) oraz przez laseczki z rodzaju Clostridium (C. tetani, C. difficile, C. botulinum, C. perfringens i inne) – chorobotwórczoœæ, diagnostyka, epidemiologia, leczenie. Mechanizmy odpornoœciowe w zaka¿eniach wywo³anych przez beztlenowce.
Æw. 4. Film: Podstawowe metody hodowli beztlenowców. Pokaz zestawu do hodowli beztlenowców. Demonstracja pod³o¿a p³ynne-go do wzrostu beztlenowców.
Wykonanie i ogl¹danie preparatów bezpoœrednich barwionych metod¹ Grama z beztlenowcami (z p³ytki nazêbnej, kieszonki dzi¹s³owej, ka³u). Ogl¹danie hodowli z bakteriami beztlenowymi (charakterystyczny zapach). Ogl¹danie preparatów z hodowli Actinomyces. Ogl¹danie preparatów z hodowli laseczek Clostridium. Ogl¹danie preparatów i hodowli Propionibacterium acnes ze zmiany tr¹dzikowej. Ró¿nicowanie biochemiczne bakterii beztlenowych typu API. Ocena antybiogramu z bakterii beztlenowych, wypisanie wyniku.
5. Pa³eczki Gram-dodatnie tlenowe.
Pa³eczki Gram-dodatnie przetrwalnikuj¹ce: Bacillus. Pa³eczki Gram-dodatnie nieprzetrwalnikuj¹ce: Corynebacterium – maczu-gowce, Mycobacterium – pr¹tki, Erysipelothrix, Listeria. Rozga³êzio-ne pa³eczki – promieniowce: Nocardia, Streptomyces, Rodococcus, Actinomadura. Zaka¿enia wywo³ywane przez pr¹tki kwasoopor-10
ne – Mycobacterium: podzia³, morfologia i fizjologia pr¹tków, postacie kliniczne, diagnostyka w gruŸlicy (opracowanie materia³u, homogenizacja, preparaty bezpoœrednie, hodowle, próba biologiczna, system Bactec – 460, sondy molekularne, lekoopornoœæ.
Odpornoœæ (szczepienia, próba tuberkulinowa) i epidemiologia w gruŸlicy. Zaka¿enia wywo³ywane przez Nocardia asteroides, diagnostyka, leczenie. Zaka¿enia wywo³ywane przez Corynebacterium diphtheriae – diagnostyka, leczenie, profilaktyka, odpornoœæ.
Æw. 5. Film: Tr¹d. Ogl¹danie preparatów barwionych metod¹ Grama i Neissera z maczugowców b³onicy i rzekomob³oniczych.
Ogl¹danie hodowli maczugowców rzekomob³oniczych na agarze z krwi¹ oraz pod³o¿u Löfflera. Ogl¹danie preparatów barwionych metod¹ Grama oraz hodowli na agarze zwyk³ym (mikroko-lonie) promieniowców Nocardia. Ogl¹danie pr¹tków gruŸlicy w preparatach bezpoœrednich barwionych metod¹ Ziehl-Neelsena i fluorescencyjnych. Ogl¹danie hodowli pr¹tków na pod³o¿u Lövensteina–Jensena i lekoopornoœci. Ocena odczynu tuberkulinowego u œwinki morskiej.
6. Zaka¿enia odzwierzêce – antropozoonozy.
Czynniki etiologiczne chorób odzwierzêcych: bakterie, wirusy, inne.
Choroby wywo³ane przez pa³eczki Gram-ujemne: bruceloza ( Brucella abortus, B melitensis), tularemia ( Francisella tularensis), d¿uma ( Yersinia pestis), jersiniozy ( Yersinia enterocolitica i Y. pseudotuberculo-sis), Pastereuella multocida. Choroby wywo³ane przez pa³eczki Gram-dodatnie nieprzetrwalnikujace: listerioza ( Listeria monocytogenes), ró¿yca ( Erisipelothrix rhusiopathiae.) Choroby wywo³ane przez bakterie spiralne: leptospirozy ( Leptospira interrogans – serotypy: L. ictero-haemorrhagiae – choroba Weila, L. grippotyphosa – gor¹czka b³otna), borelioza z Lyme ( Borrelia burgdorferi), dur powrotny ( Borrelia recur-rentis), choroba kociego pazura ( Bartonella henselae), goraczka Q
( Coxiella burnetii), riketsjozy – dur plamisty ( Rickettsia prowazeki) oraz inne gor¹czki, erlichioza ( Ehrlichia), papuzica ( Chlamydia psittaci).
Choroby wywo³ane przez pa³eczki Gram-dodatnie, przetrwalnikujace laseczki): w¹glik ( Bacillus anthracis). Czynniki warunkuj¹ce chorobotwórczoœæ w/w drobnoustrojów, postacie kliniczne, specyfika diagnostyki w poszczególnych schorzeniach (preparat bezpoœredni, hodowle na odpowiednich pod³o¿ach, identyfikacja , badania serologiczne, próby skórno-alergiczne), epidemiologia i profilaktyka.
11
Æw. 6. Ogl¹danie preparatów barwionych metod¹ Grama i hodowli laseczek tlenowych.
Ogl¹danie preparatów barwionych metod¹ Grama z pa³eczek Brucella. Odczytanie odczynu Wrighta. Wykrywanie Borrelia burgdorferi metod¹ IF.
7. Zaka¿enia wirusowe.
Przypomnienie budowy i sposobów namna¿ania wirusów oraz mechanizmów odpornoœci w zaka¿eniach wirusowych. Ogólne wskazania i zasady diagnostyki wirusologicznej – izolacja wirusa: rodzaj, okres pobierania, przechowywanie, transport materia³ów; opracowanie materia³u w pracowni wirusologicznej – namna¿anie na wra¿liwych ¿ywych komórkach, identyfikacja wirusa w mikroskopie lub odczynami serologicznymi. Zastosowanie odczynów serologicznych w diagnostyce schorzeñ wirusowych (odczyny wi¹-
zania dope³niacza, neutralizacji, zahamowania hemaglutynacji lub hemadsorpcji, immunofluorescencji, immnuenzymatyczne, radioimmunologiczne, lateksowe): do rozpoznania namno¿onego wirusa; do okreœlenia miana przeciwcia³ w surowicy; do wykrycia antygenu wirusowego w surowicy. Zastosowanie biologii molekularnej w diagnostyce wirusologicznej. Epidemiologia i diagnostyka zaka¿eñ WZW, HIV, grypy, wœcieklizny. Chemioterapia zaka¿eñ wirusowych – leki przeciwwirusowe, mechanizmy dzia³ania. Zaka¿enia wywo³ywane przez priony.
Æw. 7. Film: Zaka¿enia HIV. Ogl¹danie cia³ek wtrêtowych w zaka¿eniu wirusem wœcieklizny w mikroskopie œwietlnym oraz metod¹
IF. Wykrycie swoistych przeciwcia³ w odczynie zahamowania hemaglutynacji (grypa, œwinka, odra). Wykrycie antygenu HBS
metod¹ Elisa. Mo¿liwoœci diagnostyki ró¿nych zaka¿eñ wirusowych – prospekty.
8. Zaka¿enia grzybicze.
Przypomnienie morfologii grzybów – budowa, rozmna¿anie. Praktyczna klasyfikacja grzybów – dermatofity, dro¿d¿aki i grzyby dro¿d¿o-podobne, pleœnie, grzyby dimorficzne – przyk³ady. Wystêpowanie grzybów w œrodowisku i normalnej mikroflorze cz³owieka.
Zaka¿enia wywo³ywane przez Candida, Cryptococcus, Pityrosporum, Trichosporon, Geotrichum, Aspergillus, dermatofity. Czynniki wp³ywaj¹ce na rozwój grzybic. Kliniczne postacie grzybic. Odpornoœæ w zaka¿eniach grzybiczych. Ogólny schemat badania mykologicz-nego: preparat bezpoœredni (formy inwazyjne), hodowle, ró¿ni-12
cowanie cech morfologicznych i biochemicznych, diagnostyka serologiczna, testy skórne, próba biologiczna. Chemioterapia zaka¿eñ grzybiczych, oznaczanie wra¿liwoœci na leki (antymykogram). Mykotoksyny.
Æw. 8. Ocena morfologii kolonii grzybów na pod³o¿u Sabourauda.
Ocena morfologii komórek w hodowli szkie³kowej. Wykonanie i ocena preparatów bezpoœrednich z plwociny.
Ocena morfologii grzybów w preparacie z KOH. Odczytanie testu filamentacji. Odczytanie testu biochemicznego (asymilacja, fer-mentacja) API. Odczytanie „antymykogramu”.
9. Zaka¿enia dróg oddechowych i oka.
Przypomnienie flory fizjologicznej uk³adu oddechowego oraz mechanizmów obrony przed zaka¿eniem. Najczêstsze postaci kliniczne zaka¿eñ górnych (URTI) i dolnych (LRTI) dróg oddechowych, czynniki etiologiczne (wirusy, grzyby, bakterie: gronkowce, paciorkowce, pa³eczki Gram-ujemne, inne, drobnoustroje wywo³uj¹ce aty-powe zapalenia p³uc: Mycoplasma, Chlamydia, Legionella, Coxiella), zaka¿enia pozaszpitalne i szpitalne. Zasady diagnostyki (posiewy, badania serologiczne, wykrycie antygenu) i leczenia zaka¿eñ uk³adu oddechowego. Chorobotwórczoœæ, diagnostyka, epidemiologia za-ka¿eñ wywo³anych przez Haemophilus influenzae, Mycoplasma pneumoniae, Legionella pneumophila, Bordetella pertussis. Zaka¿enia oka –
zaka¿enia wirusowe, grzybicze, bakteryjne, postaci kliniczne, zasady diagnostyki i leczenia.
Æw. 9. Ogl¹danie i ocena preparatów bezpoœrednich z plwociny (leukocyty, bakterie, grzyby). Ogl¹danie hodowli ró¿nych materia³ów z dróg oddechowych z udzia³em: Staphylococccus aureus, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa. Przypomnienie zasad ró¿nicowania ww. drobnoustrojów. Ró¿nicowanie gatunków H influenzae (kr¹¿-
ki X, V, XV) oraz Moraxella catarrhalis. Ocena antybiogramów wykonanych z w/w drobnoustrojów, wypisanie i interpretacja wyniku.
10. Zaka¿enia uk³adu pokarmowego. Zatrucia pokarmowe.
Przypomnienie flory fizjologicznej przewodu pokarmowego i miej-scowych mechanizmów obronnych. Czynniki etiologiczne (bakterie, wirusy, paso¿yty), postacie kliniczne, epidemiologia, leczenie zaka¿eñ przewodu pokarmowego i zatruæ pokarmowych. Zasady badañ mikrobiologicznych w chorobach przewodu pokarmowego: 13
badanie ka³u i wymazów z odbytu na pod³o¿ach wybiórczo-ró¿nicuj¹cych, badanie biochemiczne, typowanie serologiczne, typowanie fagowe; posiew krwi, moczu, ¿ó³ci, ka³u, odczyny serologiczne (dur i paradury); wykrycie toksyn ( Clostridium botulinum, Clostridium difficile, S. aureus); wykrycie antygenu w kale ( Rotavirus). Profilaktyka zaka¿eñ jelitowych: badanie nosicielstwa Salmonella, Shigella, badanie stopnia zanieczyszczenia wody – miano coli.
Æw. 10. Wykonanie posiewu ka³u na pod³o¿a wybiórcze. Ogl¹danie dodatnich posiewów w kierunku Salmonella. Ocena testów biochemicznych wyizolowanych pa³eczek Gram-ujemnych. Wykonanie badania serologicznego celem wykrycia patogennych E coli.
Ogl¹danie surowic do ustalenia serotypu Salmonella, Shigella. Odczytanie odczynu Widala.
Ocena stopnia zanieczyszczenia wody. Wykrycie antygenów rota-wirusów. Izolacja i wykrycie toksyn Clostridium difficile.
11. Zaka¿enia uk³adu moczowo-p³ciowego.
Przypomnienie flory fizjologicznej uk³adu moczowo-p³ciowego.
Czynniki sprzyjaj¹ce zaka¿eniom dróg moczowo-p³ciowych, postacie kliniczne. Czynniki etiologiczne zaka¿eñ dróg moczowych.
Badanie bakteriologiczne moczu – zasady i sposoby pobierania moczu, posiewy iloœciowe i jakoœciowe, antybiogram. Flora fizjologiczna, stopnie czystoœci pochwy.
Najczêœciej wystêpuj¹ce stany zapalne pochwy: dro¿d¿yca, rzêsist-kowica, bakteryjna waginoza ( Gardnerella vaginalis), chlamydioza ( Chlamydia trachomatis), opryszczka ( Herpes simplex typ 2) . Zasady diagnostyki i leczenia. Zaka¿enia wewn¹trzp³odowe i oko³oporo-dowe ( Toxoplasma gondii, Rubella virus, CMV, HSV – TORCH; Treponema pallidum, Streptococcus agalactiae).
Æw. 11. Wykonanie posiewu moczu ez¹ kalibrowan¹ (w pracowni).
Ocena jakoœciowych i iloœciowych posiewów moczu. Ocena antybiogramów z dróg moczowych, wypisanie i interpretacja wyniku. Ogl¹-
danie preparatów bezpoœrednich z rzêsistkiem. Ogl¹danie posiewów wymazów z pochwy. Ogl¹danie hodowli Lactobacillus, Gardnerella vaginalis, Streptococcus agalactiae.
12. Choroby przenoszone drog¹ p³ciow¹ STD.
Czynniki etiologiczne aktualnie zwi¹zane z chorobami przeno-szonymi drog¹ p³ciow¹:
•
wirusowe: 1.a: HSV, HPV, MCV (wywo³uj¹ lokalne zmiany w obrêbie i okolicy narz¹dów rodnych); 1.b. HIV, HBV, HDV, 14
HCV, HGV, HTLV, HHV 8 (komórka docelowa poza uk³adem p³ciowym);
•
bakteryjne: Treponema pallidum, Neisseria gonorrhoeae, Chlamydia trachomatis, Haemophilus ducreyi, Gardnerella vaginalis;
•
inne: Trichomonas vaginalis, dro¿d¿aki.
Ki³a – morfologia i fizjologia krêtka bladego – Treponema pallidum, inne krêtki wystepuj¹ce fizjologicznie i chorobotwórcze, diagnostyka ki³y w zale¿noœci od okresu choroby (preparat bezpoœredni, odczyny serologiczne klasyczne (VDRL, USR, Wasser-mana, Kolmera) i nowoczesne (FTA, FTA-ABS, immobilizacyjny), profilaktyka ki³y, zaka¿enia poza kontaktem p³ciowym. Rze¿¹cz-ka – morfologia i fizjologia dwoinek rze¿¹czki – Neisseria gonorrhoeae, diagnostyka ostrej i przewlek³ej rze¿¹czki (preparat bezpoœredni, hodowle, identyfikacja), zaka¿enia poza kontaktem p³ciowym. Nierze¿¹czkowe zapalenia cewki moczowej (NGU) –
chlamydie, mykoplazmy, diagnostyka. Chemioterapia STD.
Æw. 12. Filmy: Rze¿¹czka. Ki³a wczesna objawowa. Ogl¹danie preparatów bezpoœrednich z zaka¿enia dwoinkami rze¿¹czki. Ogl¹danie hodowli dwoinek rze¿¹czki, wykonanie testu na wytwarzanie oksy-dazy. Wykonanie odczynu VDRL. Ogl¹danie odczynu FTA-ABS.
Ogl¹danie zestawu do diagnostyki Ureaplasma. Wykrycie Chlamydia trachomatis w preparatach bezpoœrednich metod¹ IF.
13. Neuroinfekcje, zaka¿enia krwi, wsierdzia, skóry, koœci i stawów.
Czynniki predysponuj¹ce do zaka¿eñ CUN, drogi zaka¿enia.
Zasady pobierania p³ynu mózgowo-rdzeniowego do badania bakteriologicznego i wirusologicznego. Czynniki etiologiczne zapaleñ opon mózgowo-rdzeniowych i mózgu:
• bakteryjne ropne: Neisseria meningitidis, Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae, Staphylococus, Streptococcus agalactiae, pa³eczki Gram-ujemne,
• bakteryjne nieropne: Mycobacterium tuberculosis, Listeria monocytogenes, Borrelia burgdorferi, Treponema pallidum;
• grzybicze: Cryptococcus neoformans, Candida
• paso¿ytnicze: Toxoplasma gondii;
• wirusowe (limfocytarne): wirusy neurotropowe – enterowirusy: Polio, Coxackie, Echo, arbowirusy, wœcieklizny; wirusy nie neurotropowe, mog¹ce daæ powik³ania mózgowe – odry, œwinki, ró¿ycz-ki, herpes, adenowirusy, schorzenia latentne CUN.
15
Diagnostyka neuroinfekcji: badanie p³ynu mózgowo-rdzeniowego (preparaty bezpoœrednie, hodowle, wykazanie swoistych antygenów), posiewy innych materia³ów, badania serologiczne (wykrycie przeciwcia³). Posocznica, bakteriemia, zapalenie wsierdzia – uwarunkowania kliniczne, czynniki etiologiczne, diagnostyka bakteriologiczna: zasady pobierania krwi na posiew (czas, objêtoœæ, pod³o¿a, liczba próbek itp.), metody hodowli krwi, ocena posiewów, interpretacja wyniku posiewu krwi. Zapalenia skóry, stawów, koœci, szpiku – czynniki etiologiczne, diagnostyka. Zasady chemioterapii zaka¿eñ CUN
i krwi.
Æw. 13. Demonstracja zestawów i pod³o¿y do pobierania p³ynu mózgowo-rdzeniowego i krwi. Ogl¹danie preparatów z zaka¿eñ p³ynu mózgowo-rdzeniowego i krwi. Interpretacja wyników posiewów krwi. Hodowle i identyfikacja najczêstszych patogenów CUN i krwi.
14. Zaka¿enia szpitalne.
Definicja zaka¿enia szpitalnego. •ród³a i drogi szerzenia siê zaka¿eñ szpitalnych. Nosicielstwo, kolonizacja, zaka¿enie. Kliniczne postacie zaka¿eñ szpitalnych. Czynniki etiologiczne – bakteryjne, wirusowe, grzybicze, paso¿ytnicze. Charakterystyka drobnoustrojów szpitalnych
– zmiennoœæ, opornoœæ na antybiotyki. Zaka¿enia u chorych z niedoborami odpornoœci (transplantacja, choroby nowotworowe, AIDS, dializa, inne). Nadzór, kontrola, zapobieganie zaka¿eniom szpital-nym. Zasady chemioterapii zaka¿eñ szpitalnych.
Æw. 14. Film: Zaka¿enia szpitalne. Ogl¹danie i odczytanie antybiogramów z zaka¿eñ szpitalnych. Zasady dochodzenia epidemiologiczne-go w zaka¿eniach szpitalnych: typowanie fenotypowe i genotypowe szczepów szpitalnych (MRSA, pa³eczki Gram-ujemne).
Zalecana literatura
1. Zaremba M., Borowski J.: Mikrobiologia lekarska. 1997.
2. Virella G.: Mikrobiologia i choroby zakaŸne. 2000.
3. Jab³oñski L.: Podstawy mikrobiologii lekarskiej. 1986.
4. Dzier¿anowska D.: Antybiotykoterapia praktyczna. 1994.
5. Dzier¿anowska D., Jeljaszewicz J.: Zaka¿enia szpitalne. 1999.
6. Kañtoch M.: Wirusologia lekarska. 1998.
7. Roitt I., Brostoff J., Male D.: Immunologia. 1996.
8. Jakóbisiak M.: Immunologia. 1996.
16
9. Mroczkowski T.F.: Choroby przenoszone drog¹ p³ciow¹. PZWL, 1998.
IMMUNOLOGIA
Cele kszta³cenia
1. Zapoznanie siê z budow¹ oraz pozytywn¹ i negatywn¹ rol¹ uk³a-du odpornoœciowego.
2. Poznanie najwa¿niejszych mechanizmów bior¹cych udzia³ w reakcji odpornoœciowej cz³owieka na ró¿nego typu antygeny (bakterie, wirusy, grzyby, paso¿yty, komórki przeszczepu, nowotworowe, w³asne antygeny, p³odowe, alergeny).
3. Umiejêtnoœæ rozpoznawania i wykrywania reakcji odpornoœciowych zachodz¹cych in vivo oraz in vitro, kliniczna interpretacja wyników badañ immunologicznych.
4. Znajomoœæ mo¿liwoœci modulacji uk³adu odpornoœciowego (szczepienia ochronne, seroterapia, immunoterapia nieswoista, odczula-nie).
Tematyka wyk³adów i æwiczeñ
1. Podstawowe zasady dzia³ania uk³adu immunologicznego. Odpornoœæ nieswoista.
Uk³ad limfatyczny: pierwotne (centralne) i wtórne (obwodowe) narz¹dy limfatyczne, kr¹¿enie limfocytów. Komórki uk³adu odpornoœciowego i ich podstawowe funkcje: stem cell, limfocyty B, T, NK, makrofagi, granulocyty, komórki dendrytyczne, komórki tuczne, p³ytki krwi. Mediatory rozpuszczalne: dope³niacz, przeciwcia³a, cytokiny (monokiny, limfokiny, interleukiny, chemokiny…), interferony, mediatory zapalne. Odpornoœæ: wrodzona, nabyta; czynna, bierna; nieswoista, swoista; naturalna, sztuczna; komórkowa, humoralna.
Odpornoœæ a odpowiedŸ immunologiczna. Odpornoœæ nieswoista (wrodzona): drogi wnikania antygenu do ustroju, naturalne bariery anatomiczno-czynnoœciowe skóry i b³on œluzowych, rola flory fizjologicznej, nieswoiste czynniki humoralne (dope³niacz, interferony, lizozym. laktoferyna. fibronektyna, bia³ko C-reaktywne, bia³ka szoku termicznego..), komórkowe. Bariera patologiczna – zapalenie. Do-pe³niacz: aktywacja (droga klasyczna i alternatywna), biologiczne efekty uk³adu dope³niacza (zwiêkszenie przepuszczalnoœci naczyñ, chemotaksja i aktywacja neutrofilów, adherencja i opsonizacja, prze-17
twarzanie kompleksów, liza krwinki lub uszkodzenie komórki –
pory). Receptory dla fragmentów dope³niacza na komórkach. Wspó³-
dzia³anie uk³adu dope³niacza z uk³adem krzepniêcia i kinin. Fagocytoza: migracja komórek fagocytuj¹cych, cz¹steczki adhezyjne (integryny, selektyny), czynniki chemotaktyczne (sk³adowe dope³niacza, chemokiny), receptory na komórkach fagocytuj¹cych, opsonizacja, poch³anianie, wewn¹trzkomórkowe zabijanie drobnoustrojów –
mechanizmy zale¿ne i niezale¿ne od tlenu. Cytotoksycznoœæ naturalna – komórki NK (brak restrykcji MHC), mechanizm dzia³ania (perforyny).
Æw. 1. Film: Fagocytoza. Krwinki bia³e. Metody badania uk³adu dope³niacza: oznaczanie sk³adowych – C3, C4, inhibitora C1, czynnika B, aktywnoœci hemolitycznej. Ocena chemotaksji –
metoda agarozow¹. Metody oceny funkcji komórek fagocytuj¹-
cych – odsetek komórek fagocytuj¹cych, indeks fagocytarny, odsetek komórek zabitych, test NBT.
2. Swoista odpowiedŸ immunologiczna, czêœæ I.
Antygen: pe³nowartoœciowy, hapten; autologiczny, izogeniczny (syn-geniczny), allogeniczny, ksenogeniczny; antygeny MHC (HLA), antygeny reaguj¹ce krzy¿owo (heterofilne); alergen, tolerogen.
Determinanty antygenowe (epitopy), immunogennoœæ (antygeno-woœæ), swoistoœæ, immunogennoœæ a budowa chemiczna antygenu i wielkoœæ cz¹steczki; antygeny T-zale¿ne i T-niezale¿ne, superanty-geny. G³ówne etapy swoistej odpowiedzi immunologicznej: faza in-dukcyjna (rozpoznanie antygenu), faza centralna (aktywacja, proliferacja – selekcja klonalna i ró¿nicowanie zaanga¿owanych komórek w limfocyty efektorowe), faza efektorowa (eliminacja antygenu przy wspó³dzia³aniu ró¿nych mechanizmów i komórek).
Pamiêæ i tolerancja immunologiczna. Limfocyty: subpopulacje: B
(B1, B2), T (Th1, Th2, Ts, Tc), NK, NC, NS, antygeny ró¿nicowania (CD) i inne receptory (B – Ig, T – TCR), kr¹¿enie limfocytów.
Prezentacja antygenu: komórki prezentuj¹ce antygen (APC), prze-tworzenie antygenu. Swoista odpowiedŸ komórkowa: typu cytotok-sycznego - rozpoznanie antygenu (T CD8 – restrykcja MHC kl. I), mechanizmy cytotoksycznoœci; typu póŸnego – rozpoznanie antygenu (Th – MHC kl. II), faza efektorowa (aktywowany makrofag).
Udzia³ cytokin (interleukiny, IFN-g).
Æw. 2. Metody badania poziomu i funkcji limfocytów T i B: izolacja limfocytów, ocena markerów powierzchniowych (testy rozetko-18
we, przy u¿yciu przeciwcia³ monoklonalnych metod¹ IF, cytome-tria przep³ywowa), ocena funkcji limfocytów (test transformacji blastycznej pod wp³ywem fitohemaglutyniny, test zahamowania migracji), ocena stê¿enia cytokin, testy cytotoksyczne.
3. Swoista odpowiedŸ immunologiczna, czêœæ II.
Swoista odpowiedŸ humoralna: rozpoznanie antygenu przez limfocyty B, wspó³dzia³anie T i B, komórki plazmatyczne – produkcja przeciwcia³, pierwotna i wtórna odpowiedŸ typu humoralnego.
Kooperacja odpowiedzi swoistej humoralnej i komórkowej: immu-nofagocytoza, ADCC – odpowiedŸ komórkowa zale¿na od przeciwcia³ (NK CD16, makrofagi, neutrofile). Korzystne (ochrona przed czynnikami infekcyjnymi, kontrola rozrostu przednowotworowego) i niekorzystne (alergie, autoimmunizacja, odrzucanie przeszczepu, erytroblastoza p³odowa) konsekwencje odpowiedzi swoistej. Przeciwcia³a: budowa, rola Fab i Fc, izotyp, allotyp, idiotyp, paratop, w³aœciwoœci biologiczne poszczególnych klas Ig, obecnoœæ receptorów Fc na komórkach i ich znaczenie biologiczne, przeciwcia³a monoklonalne, antyidiotypowe; swoistoœæ i si³a wi¹zania z antyge-nem (powinowactwo – affinity, zach³annoœæ – avidity). Immunoglo-buliny b³onowe. Rodzina immunoglobulin.
Reakcje antygen – przeciwcia³o: in vivo - neutralizacja, komplek-sy immunologiczne, opsonizacja; in vitro - aglutynacja, precypi-tacja, hemaglutynacja bierna, OWD, IF bezpoœrednia i poœrednia, Elisa, RIA, immunoblotting.
Æw. 3. Oznaczanie poziomów przeciwcia³ w surowicy w poszczególnych klasach (IgG, IgM, IgA) metod¹ immunodyfuzji radialnej.
Wykrycie antygenu lub przeciwcia³ swoistych w testach serologicznych in vitro: aglutynacja szkie³kowa i probówkowa, precypi-tacja pierœcieniowa, podwójna dyfuzja w ¿elu, immunodyfuzja radialna, odczyn lityczny, odczyn wi¹zania dope³niacza, immuno-fluorescencja, ELISA, immuno-blotting.
4. Reakcje nadwra¿liwoœci, autoimmunizacja.
Mechanizmy reakcji nadwra¿liwoœci. Reakcje wczesne: typ I – ana-filaktyczny (charakter antygenu-alergenu, przeciwcia³a IgE i receptory Fc dla IgE, zaanga¿owane komórki, mediatory, postacie kliniczne; typ II – cytotoksyczny lub cytolityczny (reakcje potrans-fuzyjne, polekowe); typ III – z udzia³em kompleksów immunologicznych (odczyn Arthusa, choroba posurowicza); reakcje póŸne: typ IV – tuberkulinowy (alergie bakteryjne, np. pr¹tki, alergia 19
kontaktowa). Regulacja odpowiedzi immunologicznej: rola antygenu (charakter chemiczny, dawka, droga podania), dope³niacza, przeciwcia³, limfocytów supresyjnych i kontrasupresyjnych, sieæ immunologiczna – regulacja poprzez idiotypy. Interakcje neuro-hormonalne, pokarmowe i genetyczne. Tolerancja immunologiczna, mechanizmy tolerancji. Autoimmunizacja. Autoantygeny, autoprzeciwcia³a, czynniki wp³ywaj¹ce na zaburzenie stanu tolerancji na w³asne antygeny, mechanizmy powstawania chorób au-toimmunizacyjnych (typ II i III), uwarunkowania genetyczne i hormonalne, swoistoœæ odpowiedzi autoimmunologicznej – choroby narz¹dowo-nieswoiste, przyk³ady. Mimikra antygenowa (go-r¹czka reumatyczna). Pozytywna rola IgE, autoimmunizacji i tolerancji.
Æw. 4. Film: Próby uczuleniowe. Oznaczanie IgE in vitro – testy RIST
i RAST. Ocena eozynofilii w pop³uczynach pêcherzykowo-oskrze-lowych. Demonstracja odczynu tuberkulinowego u œwinki morskiej oraz badanie reakcji póŸnej u ludzi (Multitest, odczyn tuberkulinowy). Zasady diagnostyki chorób autoimmunizacyj-nych – wykrywanie autoprzeciwcia³ metod¹ IF i ELISA oraz kompleksów immunologicznych.
5. Immunologia infekcyjna, niedobory odpornoœciowe.
Filogeneza i ontogeneza uk³adu odpornoœciowego: rozwój uk³adu immunologicznego w okresie p³odowym, odpornoœæ u noworod-ków i dzieci, fizjologiczne starzenie siê uk³adu immunologicznego.
Gatunkowe, indywidualne i inne nieswoiste czynniki wp³ywaj¹ce na odpornoœæ. Uk³ad immunologiczny skóry i b³on œluzowych: SIS
(SALT), MALT – GALT, NALT, BALT, podobieñstwa i ró¿nice, tolerancja pokarmowa, wp³yw promieniowania UV.
Zaka¿enie – wypadkowa pomiêdzy w³aœciwoœciami drobnoustroju do namna¿ania i wywo³ania choroby a zdolnoœci¹ makroorganizmu do szybkiej mobilizacji nieswoistych i swoistych mechanizmów obronnych. Typy zaka¿eñ: wywo³ane przez obligatoryjne paso¿yty wewn¹trzkomórkowe (wirusy, chlamydie, riketsje, Toxoplasma gondii), fakultatywne paso¿yty wewn¹trzkomórkowe (pr¹tki, brucelle, liste-rie, niektóre grzyby), obligatoryjne paso¿yty zewn¹trzkomórkowe (wiêkszoœæ bakterii – gronkowce, paciorkowce, pa³eczki Gram-ujemne). Odpornoœæ w zaka¿eniach bakteryjnych: zale¿noœæ od budowy œciany komórkowej i chorobotwórczoœci (adherencja, toksycznoœæ, inwazyjnoœæ), rola poszczególnych mechanizmów nieswoistych i swo-20
istych w ró¿nych typach zaka¿eñ bakteryjnych. Wstrz¹s septyczny, zjawisko Kocha. Odpornoœæ w zaka¿eniach wirusowych: zaka¿enia ostre, latentne, powolne (priony), odpornoœæ wrodzona (interferony, NK, makrofag), udzia³ przeciwcia³, dope³niacza, DTH i mechanizmów cytotoksycznych.
Odpornoœæ w zaka¿eniach grzybiczych i paso¿ytniczych – znaczenie poszczególnych mechanizmów nieswoistych i swoistych. Sposoby unikania mechanizmów obronnych ustroju przez drobnoustroje.
Niedobory pierwotne: zale¿ne od limfocytów B i T, defekty bia³ek dope³niacza, defekty komórek fagocytuj¹cych.
Æw. 5. Film: Local pulmonary defense mechanism. Dobór badañ oraz analiza wyników badañ immunologicznych u osób zdrowych, w ró¿-
nych typach zaka¿eñ, z niedoborami wrodzonymi i nabytymi.
6. Immunologia transplantacyjna i rozrodu.
Immunologia transplantacyjna: budowa uk³adu HLA, zasady doboru tkanek do przeszczepu, mechanizmy odrzucania przeszczepu allogenicznego; przeszczep szpiku, reakcja GvH.
Wykorzystanie badania uk³adu HLA w wykluczaniu ojcostwa. Zwi¹-
zek HLA z chorobami.
Immunologia rozrodu: immunologiczne podstawy niep³odnoœci u mê¿czyzn i kobiet, ci¹¿a jako przeszczep allogeniczny, immunoterapia nawracaj¹cych poronieñ samoistnych.
Æw. 6. Metody badania antygenów zgodnoœci tkankowej: oznaczanie HLA kl. I i II metodami serologicznymi oraz metodami moleku-larnymi (PCR-SSP, PCR-SSO). Demonstracja testu limfocytotok-sycznego. Zasady doboru dawcy i biorcy. Odczyn Coombsa bezpoœredni i poœredni (wykrywanie przeciwcia³ niekompletnych).
Immunoprofilaktyka kobiet Rh(-) – zasady podania immunoglo-buliny anty-D. Demonstracja cytotoksycznoœci komórek NK na przyk³adzie bia³aczki L-1210. Cytotoksycznoœæ komórek LAK.
7. Immunoprofilaktyka, immunomodulacja, immunoterapia.
Uodpornienie czynne. Szczepienia ochronne: typy szczepionek, szczepienia obowi¹zkowe, zalecane, szczepienia w grupach ryzy-ka, szczepionki wielosk³adnikowe, cykle szczepieñ, odstêpy po-miêdzy szczepieniami, przeciwskazania, reakcje niekorzystne.
Adiuwanty – mechanizmy dzia³ania. Szczepionki nieswoiste – typy szczepionek, wskazania i ogólne zasady podawania. Autoszcze-pionki – wskazania, zasady podawania. Odczulanie – szczepionki stosowane w chorobach atopowych. Uodpornienie bierne (Sero-21
terapia). Surowice odpornoœciowe, gamma-globuliny – rodzaje, wskazania i powik³ania. Nieswoista immunoterapia (preparaty roœlinne, bakteryjne, cytokiny) i immunosupresja. Zastosowanie w praktyce klinicznej.
Æw. 7. Film. Szczepienia ochronne. Demonstracja ró¿nego typu szczepionek, surowic oraz innych preparatów immunomodulacyjnych.
Zalecana literatura
1. Roitt I., Brostoff J., Male D.: Immunologia. 1996.
2. Jakóbisiak M.: Immunologia. 1996.
3. Ptak W.: Podstawy immunologii. 1999.
22