Роль микроорганизма в возникновении инфекционного процесса впервые была определена в 1840 году Я. Генле и позднее уточнена Р. Кохом в его триаде, согласно которой:
возбудитель заболевания может быть обнаружен только у больных;
из организма больного его нужно выделить в чистой культуре;
выделенная культура возбудителя должна вызывать заболевание у восприимчивых лабораторных животных.
В свое время триада Генле — Коха сыграла положительную роль, поскольку в ней были сформулированы условия, которым должен отвечать микроб — возбудитель инфекционного заболевания,
В настоящее время триада во многом утратила свое значение. Сейчас не вызывает сомнения возможность обнаружения возбудителя не только у больных с клинически выраженной формой заболевания, но и у практически здоровых лиц — бактерионосителей. Хорошо известно, что при ряде заболеваний, вызванных риккетсиями, вирусами, выделить возбудителя в чистой культуре не всегда удается, так как он не растет на искусственных питательных средах. И, наконец, весьма большое число патогенных микробов не могут вызвать у экспериментальных животных типичной клинической картины заболевания в связи с тем, что ко многим из них у животных имеется видовая устойчивость (сифилис, гонорея, брюшной тиф).
Патогенность - потенциальная способность микроорганизмов определенного вида вызывать инфекционный процесс, может быть реализована только в восприимчивом организме, является видовым, генетически обусловленным признаком.
Патогенный микроб обладает специфичностью, то есть каждый отдельный вид возбудителя вызывает только определенную болезнь. Некоторые микроорганизмы являются условно-патогенными: в обычной среде они существуют в организме (на коже, слизистых оболочках, в кишечнике) как сапрофиты, но при ослаблении сопротивляемости человека или животного могут становиться паразитами. К ним принадлежат: Е.соli, Strерtососсus fаесаlis, Рsеudomonas aeruginosa, Cаndida аlbicаns, и др.
Вирулентность — индивидуальный признак патогенного микроба, определяющий степень или меру патогенности. У различных штаммов одного вида микроорганизмов вирулентность различна, ее можно измерить условно принятыми единицами:
DLМ (dosis 1еtаlis minima) — наименьшее количество микробов, которое вызывает гибель 95 % зараженных восприимчивых лабораторных животных определенного вида и стандартной массы;
LD50 — минимальная доза микроорганизмов, вызывающая гибель 50 % экспериментальных животных.
Вирулентность не является постоянным признаком и подвержена изменениям. Повышению вирулентности способствует воздействие на микроорганизм благоприятных факторов. Попадание микроба в среду, неблагоприятную для его развития, нередко приводит к снижению вирулентности. Искусственное снижение вирулентности путем культивирования микробов на неподходящих средах, пассажей через невосприимчивый организм, внесения в питательные среды антибиотиков, различных химических веществ, воздействия повышенной или пониженной температуры и т. д. применяется для получения аттенуированных (ослабленных) вакцин. Таким образом, вирулентность представляет собой довольно пластическое свойство, подверженное изменчивости как в естественных, так и в экспериментальных условиях.
Материальную основу вирулентности составляют: капсула, токсины, ферменты вирулентности.
Капсула защищает патогенный микроб от воздействия фагоцитов и антител при попадании в макроорганизм.
Токсины — микробные яды. Различают экзотоксины и эндотоксины, отличающиеся целым рядом свойств.
Экзотоксины легко диффундируют в окружающую среду из клетки в процессе ее жизнедеятельности. По химической природе являются белками, термолабильны, очень ядовиты, обладают специфичностью действия, то есть поражают определенные органы и системы (столбнячный токсин — двигательные нейроны спинного мозга, дифтерийный — сердечную мышцу и надпочечники), вызывают образование в организме антител — антитоксинов. При действии формалина и температуры 39—40°С утрачивают ядовитость. Экзотоксины, лишенные ядовитых свойств, но сохранив-
шие антигенную структуру и иммуногенность, называются анатоксинами и используются в качестве препаратов для профилактических прививок.
Сильные экзотоксины продуцируют некоторые грамположительные микроорганизмы: возбудители дифтерии, столбняка, газовой гангрены, ботулизма.
Эндотоксины прочно связаны с бактериальной клеткой и поступают во внешнюю среду только после ее гибели и разрушения. Имеют липополисахаридную природу, термостабильны, менее ядовиты. Попав в организм, вызывают явления общей интоксикации, а в качестве ответной реакции — образование антибактериальных антител. Под действием формалина обезвреживаются частично. Большинство патогенных бактерий содержит эндотоксин (возбудитель брюшного тифа, паратифов, дизентерии, коклюша и др.).
Ферменты вирулентности способствуют проникновению (ин-вазивность) и распространению (инфекционность) микробов в организме. К ним относятся: гиалуронидаза, расщепляющая гиалуроновую кислоту (мукополисахарид) соединительной ткани; фибринолизин, лизирующий фибрин кровяного сгустка; коагулаза, свертывающая плазму крови; лецитиназа, разрушающая оболочку клеток крови и различных органов; гемолизины, растворяющие эритроциты и лейкоцидины, разрушающие лейкоциты. Некоторые патогенные микробы (возбудитель чумы, сибирской язвы) продуцируют агрессины — вещества, нейтрализующие антитела; антифагины, препятствующие фагоцитозу.
Вирулентным микробам присущи также адгезия и колонизация.
Адгезия — способность адсорбироваться на определенных, чувствительных к данному возбудителю заболевания клетках организма хозяина. Обусловлена, с одной стороны, поверхностными структурами микробной клетки (пили), с другой — наличием рецепторов клетки макроорганизма, способных вступать в соединение с микробной клеткой.
Колонизация — способность микробов размножаться либо на поверхности клетки макроорганизма, к которой они прикрепились (холерные вибрионы на энтероцитах), либо внутри клеток, куда проникают микробы (дизентерийная палочка в клетках толстого кишечника).