Культуры клеток и тканей. Методы культивирования вирусов Вирусологические методы исследования

    Поляризационная микроскопия  позволяет изучать объекты исследования  в свете, образованном двумя лучами, поляризованными во взаимноперпендикулярных плоскостях, т.е. в поляризованном свете. Для этого используют пленчатые поляроиды или призмы Николя, которые помещают в микроскопе между источником света и препаратом. Поляризация меняется при прохождении (или отражении) лучей света через различные структурные компоненты клеток и тканей, свойства которых неоднородны. В так называемых изотропных структурах скорость распространения поляризованного света не зависит от плоскости поляризации, в анизотропных структурах скорость его распространения меняется в зависимости от направления света по продольной или поперечной оси объекта. Если показатель преломления света вдоль структуры больше,

чем в поперечном направлении, возникает положительное двойное лучепреломление, при обратных взаимоотношениях — отрицательное двойное лучепреломление. Многие биологические объекты имеют строгую молекулярную ориентацию, являются анизотропными и обладают положительным двойным преломлением света. Такими свойствами обладают миофибриллы, реснички мерцательного эпителия, нейрофибриллы, коллагеновые волокна и др. Сопоставление характера преломления лучей поляризованного света и величины анизотропии объекта позволяет судить о молекулярной организации его структуры (рис. 2). Поляризационная микроскопия является одним из гистологических методов исследования, способом микробиологической диагностики, находит применение в цитологических исследованиях и др. При этом в поляризованном свете можно исследовать как окрашенные, так и неокрашенные и нефиксированные, так называемые нативные препараты срезов тканей.

    Широкое распространение  имеет люминесцентная микроскопия. Она основана на свойстве некоторых  веществ давать свечение —  люминесценцию в УФ-лучах или в сине-фиолетовой части спектра. Многие биологические вещества, такие как простые белки, коферменты, некоторые витамины и лекарственные средства, обладают собственной (первичной) люминесценцией. Другие вещества начинают светиться только при добавлении к ним специальных красителей — флюорохромов (вторичная люминесценция). Флюорохромы могут распределяться в клетке диффузно либо избирательно окрашивают отдельные клеточные структуры или определенные химические соединения биологического объекта. На этом основано использование люминесцентной микроскопии при цитологических и гистохимических исследованиях (см. Гистохимические методы исследования). С помощью иммунофлюоресценции в люминесцентном микроскопе выявляют вирусные антигены и их концентрацию в клетках, идентифицируют вирусы, определяют антигены и антитела, гормоны, различные продукты метаболизма и т.д. (рис. 3). В связи с этим люминесцентную микроскопию применяют в лабораторной диагностике таких инфекций, как герпес, эпидемический паротит, вирусный гепатит, грипп и др., используют в экспресс-диагностике респираторных вирусных инфекций, исследуя отпечатки со слизистой оболочки носа больных, и при дифференциальной диагностике различных инфекций. В патоморфологии с помощью люминесцентной микроскопии распознают злокачественные опухоли в гистологических и цитологических препаратах,

определяют участки ишемии мышцы сердца при ранних сроках инфаркта миокарда, выявляют амилоид в биоптатах тканей и т.д.

    Ультрафиолетовая микроскопия  основана на способности некоторых  веществ, входящих в состав живых  клеток, микроорганизмов или фиксированных, но не окрашенных, прозрачных  в видимом свете тканей, поглощать  УФ-излучение с определенной длиной волн (400—250 нм). Этим свойством обладают высокомолекулярные соединения, такие как нуклеиновые кислоты, белки, ароматические кислоты (тирозин, триптофан, метилалании), пуриновые и пирамидиновые основания и др. С помощью ультрафиолетовой микроскопии уточняют локализацию и количество указанных веществ, а в случае исследования живых объектов — их изменения в процессе жизнедеятельности.

    Инфракрасная микроскопия  позволяет исследовать непрозрачные  для видимого света и УФ-излучения объекты путем поглощения их структурами света с длиной волны 750—1200 нм. Для инфракрасной микроскопии не требуется предварительной химической обработки препаратов. Этот вид М.м.и. наиболее часто используют в зоологии, антропологии, других отраслях биологии. В медицине инфракрасную микроскопию применяют в основном в нейроморфологии и офтальмологии.

    Для исследования объемных  объектов используют стереоскопическую  микроскопию. Конструкция стереоскопических  микроскопов позволяет видеть  объект исследования правым и  левым глазом под разными углами. Исследуют непрозрачные объекты  при относительно небольшом увеличении (до 120 раз). Стереоскопическая микроскопия  находит применение в микрохирургии, в патоморфологии при специальном изучении биопсийного, операционного и секционного материала, в судебно-медицинских лабораторных исследованиях.

    Для изучения на субклеточном  и макромолекулярном уровнях  структуры клеток, тканей микроорганизмов  и вирусов используют электронную  микроскопию. Этот М.м.и. позволил перейти на качественно новый уровень изучения материи. Он нашел широкое применение в морфологии, микробиологии, вирусологии, биохимии, онкологии, генетике, иммунологии, Резкое повышение разрешающей способности электронного микроскопа обеспечивается потоком электронов, проходящих в вакууме через электромагнитные поля, создаваемые электромагнитными линзами. Электроны могут проходить через структуры исследуемого объекта (трансмиссионная электронная микроскопия) или отражаться от них (сканирующая электронная микроскопия),

отклоняясь под разными углами, в результате чего возникает изображение на люминесцентном экране микроскопа. При трансмиссионной (просвечивающей) электронной микроскопии получают плоскостное изображение структур (рис. 4), при сканирующей — объемное (рис. 5). Сочетание электронной микроскопии с другими методами, например с радиоавтографией, гистохимическими, иммунологическими методами исследования, позволяет проводить электронно-радиоавтографические, электронно-гистохимические, электронно-иммунологические исследования.

    Электронная микроскопия  требует специальной подготовки  объектов исследования, в частности  химической или физической фиксации  тканей и микроорганизмов. Биопсийный материал и секционный материал после фиксации обезвоживают, заливают в эпоксидные смолы, режут стеклянными или алмазными ножами на специальных ультратомах, позволяющих получать ультратонкие срезы тканей толщиной 30—50 нм. Их контрастируют и затем изучают в электронном микроскопе. В сканирующем (растровом) электронном микроскопе изучают поверхность различных объектов, напыляя на них в вакуумной камере электронно-плотные вещества, и исследуют так называемые реплики, повторяющие контуры образца

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

1. Букринская А.Г. Вирусология, М.

2. Вирусология, Методы, под ред. Б. Мейхи

3.  Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АО « Медицинский университет Астана»

Кафедра микробиологии, вирусологии им. Ш.И.Сарбасовой

 

 

 

 

 

 

 

 

СРС

На тему: Роль медицинской микробиологии в процессе медицины. Цели и задачи микробиологии, вирусологии, иммунологии. Значение этих дисциплин в практической деятельности врача

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приготовила: Сыздыкова А.

группа 247 ОМ

Проверила: Ботбаева М.Т.

 

 

 

Астана 2014

Содержание

1. Роль медицинской микробиологии
2. Цели микробиологии, вирусологии, иммунологии
3. Задачи микробиологии, вирусологии, иммунологии
4. Значение дисциплин в практической деяятльности врача
5. Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Микробиология — наука, изучающая строение, жизнедеятельность и экологию микроорганизмов — мельчайших форм жизни растительного или животного проис­хождения, не видимых невооруженным глазом. Микробиология изучает всех представителей микромира (бактерии, грибы, про­стейшие, вирусы). По своей сути микробиология является био­логической фундаментальной наукой. Для изучения микроорга­низмов она использует методы других наук, прежде всего фи­зики, биологии, биоорганической химии, молекулярной биоло­гии, генетики, цитологии, иммунологии. Как и всякая наука, микробиология подразделяется на общую и частную. Общая мик­робиология изучает закономерности строения и жизнедеятель­ности микроорганизмов на всех уровнях — молекулярном, кле­точном, популяционном; генетику и взаимоотношения их с ок­ружающей средой. Предметом изучения частной микробиологии являются отдельные представители микромира в зависимости от проявления и влияния их на окружающую среду, живую при­роду, в том числе человека. К частным разделам микробиоло­гии относятся: медицинская, ветеринарная, сельскохозяйствен­ная, техническая (раздел биотехнологии), морская, космическая микробиология.

Многочисленные открытия в области микробиологии, изуче­ние взаимоотношений между макро- и микроорганизмами во второй половине XIX в. способствовали началу бурного разви­тия иммунологии. Вначале иммунология рассматривалась как наука о невосприимчивости организма к инфекционным болез­ням. В настоящее время она стала общемедицинской и общеби­ологической наукой. Доказано, что иммунная система служит для защиты организма не только от микробных агентов, но и от любых генетически чужеродных организму веществ с целью со­хранения постоянства внутренней среды организма, т.е. гомеостаза.

Иммунология является основой для разработки лабораторных методов диагностики, профилактики и лечения инфекционных и многих неинфекционных болезней, а также разработки имму­нобиологических препаратов (вакцин, иммуноглобулинов, иммуномодуляторов, аллергенов, диагностических препаратов). Разра­боткой и производством иммунобиологических препаратов зани­мается иммунобиотехнология — самостоятельный раздел имму­нологии.

Современная медицинская микробиология и иммуно­логия достигли больших успехов и играют огромную роль в ди­агностике, профилактике и лечении инфекционных и многих не инфекционных болезней, связанных с нарушением иммунной системы (онкологические, аутоиммунные болезни, транспланта­ция органов и тканей и др.).

 

Цель медицинской микробиологии — изучение структуры и свойств патогенных микробов, взаимоотношения их с организмом человека в определенных условиях природной и социальной среды, совершенствование методов микробиологической диагностики, разработка новых, более эффективных лечебных и профилактических препаратов, решение такой важной проблемы, как ликвидация и предупреждение инфекционных болезней.

 

Задачи современной микробиологии разнообразны, специфичны, что из нее выделился ряд специализированных дисциплин - медицинская, ветеринарная, сельскохозяйственная и промышленная.

Медицинская микробьиология изучает систематику, номенклатуру и классификацию наиболее известных болезнетворных для человека микроорганизмов. Большим и важная ее разделом является учение об инфекции и иммунитете, антибиотики и другие химиотерапевтические препараты. Она разрабатывает современные методы бактериологических, вирусологических и иммунологических исследований и их использования при лабораторной диагностике инфекционных болезней, применение вакцин, иммунологических препаратов и эубиотиков для их специфического лечения и профилактики.

 

Кроме медицинской микробиологии успешно развиваются и проблемы общей микробиологии. Ведь микроорганизмы играют важную роль в биосфере нашей планеты, в кругообизи веществ в природе, в поддержании жизни на земле. Именно микробы составляют основные ресурсы человечества в получении искусственного белка, аминокислот, ферментов, витаминов, гормональных препаратов и других ценных веществ, которые успешно используются в некоторых видах промышленности, клинической медицине, стоматологии и т.п.

 

Бурное развитие микробиологии, вирусологии и иммунологии создал важные предпосылки для становления и быстрого формирования новых современных направлений — биотехнологии, молекулярной биологии, генной инженерии. Благодаря этому микробиологическая промышленность получила возможность выпускать ряд биологически активных веществ, бактериальных и иммунных препаратов, с помощью которых можно достаточно эффективно и быстро диагностировать, лечить и предупреждать возникновение многих инфекционных болезней.

 

Особенно быстро и успешно развивается наука о вирусах. Установлено, что основную массу заразных болезней вызывают именно они. Вызывая массовые, а порой глобальные вирусные инфекции, такие как грипп, гепатит, энтероколиты, СПИД, они не только наносят большой ущерб для здоровья » я человек, а приводят к огромным потерям в экономике. В связи с этим особенно приоритетным является проведение фундаментальных даслиджень в области вирусологии, направленных на разработку современных методов экспресс-диагностики, лечения и профилактики наиболее распространенных и опасных для жизни вирусных инфекций.

 

В этой связи с большими запосамы науки и практики прошла дифференциация микробиолонгии на отдельные научные дисциплины. В наши дни самостоятельного значения приобрела общая микробиология, промышленная, ветеринарная, санитарная, сельскохозяйственная и медицинская. Приобретают значение самостоятельных пищевая и водная микробиология и вирусология. В связи с освоением космоса возникла космическая микробиология, изучающая изменения земных микробов в космическом пространстве а также как изменяется нормальная микрофлора тела человека в космонавтов.