19) Člověk a jeho zdraví
vady a onemocnění orgánů, jejich prevence a léčba
infekční onemocnění (virová, bakteriální), parazitární onemocnění - jejich prevence a léčba
příklady geneticky podmíněných chorob, eugenika
1. vady a onemocnění orgánů, jejich prevence a léčba
Přiklady krevních poruch
Chudokrevnost: pokles počtu červených krvinek, který je způsoben jejich nedostatečnou tvorbou
Leukémie: nádorové bujení bílých krvinek, v kostní dřeni se hromadí velké množství nefunkčních bílých krvinek, což vede k potlačení normální tvorby bílých a červených krvinek
Nejčastější nemoci srdce a cév
ischemická choroba srdeční (ICHS) - porucha prokrvení srdce v důsledku zužování srdečních tepen
srdeční infarkt (jedná se o jednu z forem ICHS) - odumření části srdce při úplném uzávěru některé srdeční tepny
(Podezření na infarkt myokardu vzniká zejména tehdy, trvá-li bolest na hrudi déle než 20 minut a neustupuje po podání nitroglycerinu.)
mozková mrtvice - uzávěr některé z mozkových tepen spojený s odumřením části mozkové tkáně.
Ateroskleróza - příčina většiny kardiovaskulárních onemocnění u nás. Ateroskleróza je degenerativní a zánětlivé onemocnění cév. v porušené cévní stěně ukládají tukové látky, především cholesterol. Přitom dochází k postupnému zužování nebo dokonce uzávěru postižených cév. Základem prevence a léčby aterosklerózy je dodržování zdravého životního stylu a ovlivňování tzv. rizikových faktorů.
Rizikové faktory: zvýšení cholesterolu a dalších tukových látek v krvi (hyperlipidémie), vysoký krevní tlak (hypertenze), cukrovka (diabetes mellitus), kouření, vrozené dispozice
Onemocnění a vady plic
tuberkulóza : přenos zárodků hlavně kapénkovou infekcí a mlékem tuberkulózního skotu. Tuberkulózní bakterie napadají nejčastěji plíce (plicní TBC), přitom vznikají uzlíky (tuberkuly), které mohou v procesu hojení zvápenatět nebo se rozpadají a pokračuje další chorobný proces. Při masivním pomnožení zárodků TBC a jejich roznesením krevní cestou vzniká těžký TBC stav. Vysoká schopnost původce choroby vypěstovat si imunitu nutí lékaře kombinovat více druhů velice silných antibiotik, modifikovat stávají antibiotika a hledat nová. Prevence: izolace nemocných s otevřenou TBC, správná výživa, pohyb na čerstvém vzduchu, ochranné očkování.
Ucpání dýchacích cest U nemocných s chronickou bronchitidou. Vdechováním prachových částic dochází k ztlušťování stěn dýchacích cest a tím zmenšení vnitřního průsvitu.
Astma Je to záchvatovitá choroba, při níž se stěny bronchiolů stahují a zužují. Onemocnění je doprovázeno otoky, ztlušťováním stěn dýchacích cest a zvýšenou produkcí hlenu. Užívají se léky roztahující bronchioly a čistící dýchací cesty. Většinou spojené s alergiemi (pyl, prach, roztoči, peří, srst...).
Kouření Je příčinou bronchitidy, plicní rakoviny
a kardiovaskulárních chorob. Cigaretový kouř obsahuje především nikotin, oxid uhelnatý a dehet.
Onemocnění a vady trávicí soustavy
virus hepatitidy A, virus hepatitidy B, virus hepatitidy C, virus hepatitidy D
Onemocnění žaludku a střev
Peptické vředy: poškození žaludku nebo dvanáctníku kys. chlorovodíkovou ze žaludeční šťávy. Projevuje se pálením žáhy, nevolností, ztrátou hmotnosti a gastrointestinálním krvácením. Léčí se klidem, látkami proti okyselování a farmakoterapií.
Zácpa: může být samostatným onemocněním nebo signalizuje jinou chorobu, trávenina se v tlustém střevě pohybuje příliš pomalu, a tak dochází k většímu vstřebávání vody, vyprazdňování je potom obtížné.
Průjem: zrychlený průchod střevního obsahu, příčinou je porucha trávení, požití potravin. Těžké průjmy způsobují dehydrataci a úbytek iontů (hlavně sodíku a draslíku) Salmonelóza.
Onemocnění vylučovací soustavy
Ledvinové kameny: tvořeny v 80 % šťavelanem vápenatým, souvisí s hladinou vápníku v krvi (jeho množství zvyšuje nadměrný příjem mléka a vitamínu D, hyperfunkce příštítných tělísek), prevencí je dostatečný příjem tekutin.
Infekce a záněty ), napadá-li zánět i glomeruly nastává v 30 % případů chronické selhání ledvin, které může končit smrtí
Chronické selhání ledvin: léčí se dialýzou (umělá ledvina), nebo transplantací ledviny
Akutní selhání ledvin: : může mít různé příčiny jako například požití jedu, či ztrátu krve. V některých případech lze léčbou obnovit normální funkci ledviny.
Onemocnění pohlavních cest
Neisseria gonorrhoeae: kapavka (gonorea), Treponema pallidum: syfilis (příjice), trichomonóza, AIDS
AIDS: Virus HIV: byl izolován v roce 1983 virus nedostatečnosti imunity (Human immunodeficiency virus). Vznikl asi před 50-100 lety v izolované oblasti Afriky. Pochází ze šimpanzů - SIV (simian immunodeficiency virus) zmutoval a vznikl HIV a přenesl se na člověka. Je to obalený virus přenášející se tělními tekutinami (krví, pohlavním stykem, mateřským mlékem, při porodu). Napadá T4-lymfocyty (pomocné T-lymfocyty), které mají specifický receptor CD4. Množením viru se naruší jejich funkce a postupně ubývají na počtu. Virus HIV se vyznačuje antigenní proměnlivostí, díky níž uniká imunitnímu systému. Do tří týdnů po nakažení se mohou objevit první příznaky - vyrážka, horečka, v 50% případů nic. Virus se pomnoží a vyvolá prudkou reakci bílých krvinek, ty většinu virů zahubí. V buňkách po celém těle, ale pár virů zůstane, zpětnou transkripcí nasyntetizují DNA uloží ji do DNA hostitele - provirus. Za 5-10 let se projeví první příznaky AIDS , po 13 letech se vyvine do konečného stadia AIDS (Acquirec Immunodeficiency Syndrom -syndrom získaného selhání imunity). Syndrom AIDS byl poprvé popsán počátkem 80. let minulého století v USA. V ČR dosud na AIDS zemřelo 93 lidí, v celém světě bylo nakaženo 40 mil. lidí, nejvíce v Africe a Asii, velký nárůst v Rusku a Ukrajině.
Onemocnění nervové soustavy
Epilepsie: porucha nervové činnosti, je charakterizována opakovanými záchvaty, které jsou doprovázeny křečemi, při nichž nemocný ztrácí vědomí.
Tetanus: infekční onemocnění způsobené bakterií clostridium tetani, která v těle produkuje toxin, který postihuje CNS a vyvolává silné svalové křeče, které když postihnou plicní svalovou tkáň, tak mohou zapříčinit udušení.
Hormonální poruchy
Struma: zvětšení štítné žlázy, může být spojeno s její hyper i hypofunkcí, vzniká při nedostatečném píjmu jódu.
Diabetes mellitus: vzniká při poruše produkce insulinu a glukagonu, které jsou produkovány Langerhansovými ostrůvky.
2. infekční onemocnění (virová, bakteriální), parazitární onemocnění
Bakteriální onemocnění
zdroj nákazy: organismus, v němž původci onemocnění přežívají, případně se množí. Může to být člověk nebo zvíře.
přenos nákazy: přímý přenos, např. polibek, pohlavní styk nebo zvířecí kousnutí, nepřímý přenos - vzdušnou cestou, znečištěnými předměty, výkaly, močí, slinami, vodou, potravinami.
přenašeč (vektor): organizmus, který zprostředkovává přenos z hostitele na hostitele.
vstupní brána: místo, kterým bakterie pronikají do organismu
prevalence: ukazuje, u jak velké části populace se onemocnění vyskytuje.
epidemie: hromadné rozšíření nakažlivé nemoci, například na urovni státu.
pandemie: rozšíření ve velkém rozsahu, tj. v celém světadílu nebo světě
endemie: rozšíření jen v malé oblasti
Co se s bakterií stane v hostiteli záleží na tom, jak se do něj dostala. Byl-li přenos zprostředkován vzduchem, kontaminovanou vodou nebo potravou setkávají se bakterie s hlenem na sliznicích. Jestliže nejsou odstraněny pohybem tráveniny v trávicím traktu nebo řasinkami v dýchacím traktu, přilnou na povrch buněk epitelu. Tam se množí v drobné kolonie, které mohou být obaleny glykoxalem (chrání před protilátkami, fagocyty nebo léčivy).
Bakterie parazitující v tkáních enzymaticky narušují buňky nebo mezibuněčnou hmotu a pronikají tak přes sliznici. Některé bakterie mohou být přenášeny makrofágy, jiné jsou metabolicky závislé na buňkách hostitele.
Patogenní bakterie poškozují a zabíjí buňky a mnohdy produkují toxiny - proteiny jedovaté pro hostitele. Působí na cytoplazmatickou membránu a vytváří v ní póry nebo pronikají do cytoplazmy a ovlivňují metabolismus (např. botulotoxin). Na povrchu sliznic se na imunitě podílejí protilátky IgA, lysozym a komplement. Ve tkáních pak komplement a protilátky, které umožní fagocytózu. Na obligátně intracelulární parazity (richettsie, chlamydie) působí hlavně cytotoxické T-lymfocyty. Specifické protilátky neutralizují toxiny.
Neisseria gonorrhoeae: kapavka (gonorea) - zánět močové trubice a sliznice pohlavních orgánů, projevuje se výtokem hnisu, u mužů může způsobit zánět prostaty a nadvarlete a neplodnost, žen může poškodit vejcovody a vést ke sterilitě, v těhotenství může způsobit slepotu dítěte, dříve se všem dětem po porodu vyplachovaly oči dusičnanem stříbrným, který oslepnutí zabránil, klesá počet nakažených
Bacillus anthracis: původce u býložravců, přenos stykem se zvířat, potravou nebo vzduchem, produkuje nebezpečný toxin, sněť slezinná (antrax) - léčí se penicilinem, vyskytuje se u 20-100 000 lidí ročně, velké epidemie v Zimbabwe, kožní - 95%, plicní - 5%, střevní vzácně
kožní - otoky, vředy, šok, zčernalé puchýře, v 10% případů smrt, postihuje hlavně zemědělce, řezníky a veterináře.
plicní - vysoká úmrtnost 90-100%, 1-3 dny akutní fáze, horečka, do 24 hodin smrt, postihuje hlavně lidi pracující profesionálně s hadry a kůží.
střevní - u lidí vzácně (může vzniknout po požití nedokonale uvařeného nebo syrového masa), postihuje hlavně ovce, skot, prasata, těžký průběh, krvácení z nozder, tlamy, střev, horečky, zvracení, bolesti břicha, průjem, vysoká úmrtnost
Escherichia coli: součást střevní mikroflóry, modelový organismus molekulární biologie, známe kolem 240 antigenních variant, způsobují průjmy, vytvářejí toxiny, jejichž tvorba je kódovaná plazmidy
S. typhi: čistě lidský patogen, zdroj onemocnění infikovaný pacient nebo bacilonosič, přenos kontaminovanou vodou, břišní tyfus - zduření stěny střeva a vznik hlubokých vředů, hrozí protržením střeva, neprojevuje se průjmem, ale vysokými teplotami a bolestí hlavy (starý název hlavnička), únava, horečka, bolesti břicha, krvácení ze střev, pronikají do krevního oběhu a vedou k celkovému oslabení a někdy i smrti, nákaza vodou znečištěnou výkaly nebo přímým stykem s nemocným, inkubační doba 14 až 16 dní
Vibrio cholerae: cholera - bakterie přilnou k epitelu střeva, produkují choleratoxin, způsobuje průjmy (nepřímo aktivuje enzym adenylátcyklázu v plazmatické membráně buněk epitelu, který zvyšuje vnitrobuněčnou koncentraci cAMP a tím tlumí vstřebávání sodíku a vody ze střeva, voda je do střeva transportována), nevolnost, zvracení, denně odejde ve stolici až 30 l vody, nízká teplota těla - kolem 33 °C, rychlá dehydratace a rozvrat vnitřního prostředí organizmu a smrt, vyskytuje se především v Asii, přenos vodou znečištěnou výkaly nebo zvratky, inkubační doba 2 až 3 dny
Mycobacterium leprae: generační doba 10-20 dní, lepra (malomocenství), přenos pouze při dlouhém kontaktu s nemocnou osobou a doba do prvních příznaků trvá roky, tvoří se tuhé podkožní uzly vedoucí k deformacím těla někdy i k odpadávání částí tkáně, jakým způsobem se nemoc projeví záleží na typu nastartované imunitní odpovědi
Mycobacterim tuberkulosis: generační doba přes 20 hodin, tuberkulóza (TBC) velmi variabilní, vdechnutím vzniká plicní forma TBC, vytváří vápnité schránky (cysty), které snižují schopnost přijímat kyslík a měnit objem plic, často končí smrtí, ročně zemřou 3 mil. lidí, lze očkovat, inkubační doba 6 až 8 týdnů, po prvotní fázi může dojít k období klidu, ale při oslabení organizmu (stáří, podvýživa, vyčerpání) se onemocnění obnoví
Virové onemocnění
Většinou se viry jeví jako nitrobuněční parazité, ale ne vždy buňka soužitím s virem strádá. Virus může být přítomen, a přesto může buňka bez omezení fungovat. Virové geny se také mohou stávat součástí jaderných genomů a naopak.
Proniknutí viru do organismu (respektive vniknutí jeho nukleové kyseliny) se nazývá infekce.
Viry se přenáší vdechnutím, krví, slinami atd. Aby mohl virus proniknout do buňky, musí nejdříve najít vhodnou buňku, kterou pozná podle určitých molekul (receptorů) na jejím povrchu. Přítomnost receptorů na povrchu buněk jednotlivých orgánů je příčinou orgánového tropizmu virů (náklonnost k určitému orgánu, napadají určitý orgán). Naváže se na povrch (na receptor) a poté proniká do buňky. U obalených virů se tak děje endocytózou - membrána splyne s membránou hostitelské buňky a kapsid je uvolněn do cytoplazmy. Uvnitř buňky dochází k rozložení viru (penetrace), tj. obnažení nukleové kyseliny. Bakteriofágové pouze vstříknou nukleovou kyselinu. Ven z buňky se vir dostává pučením (vznikají tak obalené viry) nebo lyzí, tj. rozpad buňky pomocí enzymu, který je produkován virem.
Doba od proniknutí viru do organismu do propuknutí choroby se nazývá inkubační doba.
Množení viru probíhá tak, že buňka pracuje s DNA viru jako se svou vlastní a tím vytváří nové viriony.
Některé viry se množí již v místě vstupu (např. virus rýmy), jiné se šíří lymfatickými cévami a krví do nervové soustavy, kůže nebo svalů. V těchto cílových buňkách se pomnoží, čímž se buňky poškodí nebo dokonce rozloží a tím se choroba projeví.
Infekce zjevná (aparentní) se projeví hned po inkubační době.
Latentní infekce se projevuje jen čas od času při aktivaci viru, která je způsobena např. horečkou nebo ultrafialovým zářením. Příznaky odezní, když je zastaveno množení viru, ten však v organismu přetrvává dál.
Druhy výskytu chorob:
lokální infekce - výskyt choroby pouze na malém území
epidemie - rozšíření choroby přes větší území, stát (chřipka)
pandemie - výskyt choroby přes celý kontinent popřípadě svět (AIDS)
virus chřipky: obalený virus, rozlišujeme tři podtypy A, B a C. Klasické chřipkové epidemie jsou způsobované podtypem A. Vyznačuje se velkou variabilitou genomu a RNA je rozdělena do 7-8 segmentů (záleží na typu viru). Toto rozdělení umožňuje snadnou výměnu genetické informace. Její výměnou mezi lidskými a zvířecími (kachní, prasečí) viry vznikají nové podtypy. Z místa svého vzniku (nejčastěji z JV Asie, kde jednou za desetiletí či delší dobu vznikne obzvláště patogenní podtyp, který způsobí pandemii, např. v roce 1918 zahynulo na tzv. Španělskou chřipku 20 milionů lidí (jako 1. sv. válka). Dalšími pandemiemi byla Asijská (rok 1957), Hongkongská (1968) a Ruská chřipka (1977). Mutacemi také dochází k obměně antigenních vlastností (tento proces nazýváme antigenní posun), které zajišťují dlouhodobé přežití a zapříčiňují menší epidemie jednou za 2-3 roky.
Chřipka pochází z jižní Číny, kde se původně vyskytovala na kachnách a prasatech a odtud se přenáší na lidi. Projevuje se zimnicemi, horečkami, nechutenstvím, kašlem, rýmou a bolestmi kloubů a svalů. Možnými komplikacemi jsou záněty průdušek, středního ucha, zápaly plic, záněty srdečního svalu nebo nervového systému. Účinnost vakcíny se pohybuje kolem 70 %, ale zabraňuje komplikovanému průběhu. Výskyt chřipky je sledován Světovou zdravotnickou organizací a národními epidemiologickými službami.
virus klíšťové encefalitidy (zánětu mozku): rezervoáry jsou hlodavci, přenašečem klíště obecné, nebo mlékem infikovaných domácích zvířat, virus se množí ve spádových lymfatických uzlinách a lymfatických orgánech, onemocnění probíhá ve 2 fázích, první není nebezpečná projevuje se obdobnými příznaky jako chřipka, pouze v menšině případů není v této fázi zlikvidována a přechází v druhou, kdy virus proniká do mozkomíšního moku, na mozkové pleny a do mozkové tkáně - způsobuje obrny, ochrnutí, lze očkovat
Herpes simplex virus se šíří kontaktem sliznic (polibek, sexuální styk). Množí se v pokožce a epitelu sliznic a vytváří syncitia. Ta se na kůži projeví v podobě puchýřků (opar) a na sliznici tzv. afty. Viriony jsou axony přeneseny k jádru buněk. Jejich DNA přetrvává v nervových zauzlinách v podobě kruhových molekul. Při oslabení organizmu, stresu či hormonální nerovnováze je virová DNA transportována zpět do kůže nebo sliznice, kde proběhne replikace (objeví se opar či aft). Při výrazném oslabení může dojít k zánětu mozku či celkové infekci.
virus hepatitidy A: přenáší se orofekálně (někdy se označuje jako nemoc špinavých rukou nebo cestovní hepatitida), viry se množí na střevní sliznici a vylučují stolicí. V rozvojových zemích jsou lidé často infikováni již v raném dětství, kdy nemoc probíhá mírně. Ve vyspělých zemích jsou častější onemocnění v dospělosti, kdy je průběh podobný hepatitidě B. Nepřechází do chronické fáze a člověk získává trvalou imunitu. Úmrtí výjimečně, lze očkovat. Do roku 1990 byly známy pouze tyto dva typy žloutenek, dnes však rozlišujeme 7 typů (A, B, C, D, E, F a G).
virus hepatitidy B: DNA virus, šíří se tělními tekutinami (krví a krevními deriváty používanými v lékařství) a sekrety (sperma, mateřské mléko, sliny). U nás především jehlami narkomanů a sexuálním stykem. V rozvojových zemích hlavně mateřským mlékem a kontaktem s infikovanou osobou (špatné hygienické podmínky). Projevuje se zvýšenou teplotou, žloutenkou a průjmy. Těžký průběh není častý, u 5-10 % přechází do chronické fáze s možností jaterní cirhózy (přestavby jater s částečnou náhradou tkáně vazivem). Lze očkovat.
3. Parazitární onemocnění
Endoparazité
Kmen ploštěnci: třída tasemnice
Tasemnice dlouhočlená: v dospělosti parazituje v tenkém střevě člověka, mezihostitelem je prase domácí
Škulovec široký: konečným hostitelem je člověk, mezihostitelem je buchanka a ryba
Kmen hlísti:
Škrkavka dětská: parazituje v tenkém střevě člověka, nakaženy jsou nejčastěji hlavně děti. … Vývojový cyklus: vajíčka s výkaly jsou z těla ven, s potravou se dostanou do zažívacího traktu, larvy se dostanou přes stěnu tenkého střeva do krve, dále jsou krví rozváděny do jater a plic, vykašláním ze dostávají do úst jiného hostitele, ten polkne hlen a ve střevě larvy dospívají.
Ektoparazité
Pijavice, klíště obecné
4. příklady geneticky podmíněných chorob, eugenika
Vrozené vývojové vady u nás vyskytují asi u 4-6 % dětí. Asi čtvrtina z nich je podmíněna výhradně geneticky, ty označujeme jako genetické choroby. Tři čtvrtiny jsou řízeny tak, že se na vzniku podílí genetický základ a nepříznivé faktory vnějšího prostředí. Podmínky vnějšího prostředí, které podmiňují tyto genetické dispozice, ve většině případů nejsou známé, v některých případech to jsou vlivy působící po dobu těhotenství (nejkritičtější je období prvních tří měsíců), např. zarděnky, některé léky. Mezi genetické dispozice patří např. stařecká cukrovka, schizofrenie, alergie aj. Choroby mohou být přenášené gonozomálně nebo autozomálně.
Autozomálně recesivní choroby
Srpková anémie: poškození globinu (aminokyselina glutamát je zaměněna za valin), dochází ke zbortění struktury globinu, recesivní homozygot hned po porudu umírá, heterozygot přežívá a je rezistentní vůči malárii.
Albinismus: porucha enzymu pro tvorbu melaninu, u albínů se častěji vyskytuje rakovina kůže.
Autozomálně dominantní choroby
syndaktylie: blány mezi prsty
arachnodaktylie: dlouhé, úzké, tenké, prsty
brachydaktylie: krátké prsty
polydaktylie: víc prstů na ruce než pět
syndrom kočičího mňoukání: degradace mozku, většinou zemře již v embryonálním stadiu, narodí-li se takto postižené dítě, projevuje se mňoukáním a do 5-6 dnů umírá
Gonozomální choroby
daltonismus
hemofylie
Turnerův syndrom: u žen se sestavou chromozómů X0, menší vzrůst, může být snížena inteligence, široký krk, atrofie vaječníků.
supermale: muž s chromozómy XYY, zvýšená produkce testosteronu, tito lidé jsou často kriminálníci.
Eugenika
Věda usilující o zlepšení vlastností genetickými metodami se nazývá eugenika. Byla zneužita během druhé světové války, kdy se Němci snažili o vyšlechtění tzv. arijské rasy. Eugenika se v současnosti snaží např. o to, aby všechny rodiny měly možnost mít stejný počet dětí.