Изучение сезонного биоритма бациллярно-кокковой трансформации бактерии Helicobacter pylori - Биология и естествознание дипломная работа

Главная

Биология и естествознание
Изучение сезонного биоритма бациллярно-кокковой трансформации бактерии Helicobacter pylori

Морфология и патогенность Helicobacter pylori. Бацилярно-кокковая трансформация бактерий. Механизм возникновения воспалительных заболеваний. Анализ сезонного биоритма бациллярно-кокковой трансформации Helicobacter pylori в антральном отделе желудка.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА НА ПОЛУЧЕНИЕ СТЕПЕНИ БАКАЛАВРА
ИЗУЧЕНИЕ СЕЗОННОГО БИОРИТМА БАЦИЛЛЯРНО-КОККОВОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ БАКТЕРИИ HELICOBACTER PYLORI
Бакалаврская квалификационная работа 49 с., 20 рис., 5 табл., 57 источников.
HELICOBACTER PYLORI, ИММУНОЦИТОХИМИЯ, БАЦИЛЛЯРНО-КОККОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ, ЯЗВЕННАЯ БОЛЕЗНЬ, СЕЗОННЫЙ БИОРИТМ.
Цель бакалаврской работы - изучение особенностей сезонного колебания показателя "степень обсемененности СОЖ кокковыми формами" и изучение сезонного биоритма бациллярно-кокковой трансформации H.pylori в антральном отделе желудка.
В ходе исследования были собраны данные, необходимые для анализа бациллярно-кокковой трансформации H.pylori в антральном отделе желудка, доказана адекватность применяемой полуколичественной шкалы оценки степени обсемененности слизистой оболочки желудка кокковыми формами H.pylori, методом жидкостной иммуноцитохимии было проведено контрольное исследование кокковых форм Н.pylori в антральном отделе желудка.
В результате исследования были получены данные, свидетельствующие о сезонном колебательном характере бациллярно-кокковой трансформации бактерии Helicobacter pylori .
1. Установлено, что в условиях in vitro, Helicobacter pylori трансформируется из бациллярной (спиралевидной формы) в кокковую через промежуточное звено - U-форму. [35]. Начальная стадия трансформации в кокковую форму сопровождается конденсацией протоплазматического матрикса и увеличением перипластического пространства на одном из полюсов бактериальной клетки (обычно на полюсе, противоположном базальному комплексу жгутиков). Увеличение объема перипластического пространства приводит к растяжению клеточной стенки и оттеснению протоплазматического матрикса на периферию с образованием С-образных или U-образных форм. Эти формы являются промежуточным звеном между спиралевидными и кокковыми формами бактерий. Полностью сформировавшиеся кокковые формы сохраняют основную схему строения бактериальной клетки, и характеризуются четко выраженной клеточной стенкой, перипластическим пространством и цитоплазматической мембраной.
Рисунок 1 - Ультраструктура перехода из бациллярной формы в кокковую.
Ультратонкие срезы 2-дневной культуры H.pylori (A), показано инициирование перехода от бактериальной в кокковую форму с образованием плотного периплазматического материала (стрелка) (масштаб 400 нм) на 3 день (B) показано накопление плотного материала в периплазматическом пространстве (стрелка) (масштаб 400 нм), на 4 день (С), показана изогнутая внутрь бактериальная форме, которая представляет собой промежуточный шаг между бациллярной и кокковой формами (масштаб 400 нм); в день 5 (D), показано изменение в цилиндре протоплазмы (масштаб 400 нм) и на 7 день (E), полный вид кокковой формы (масштаб 400 нм) [35]
Вполне вероятно, что такой сценарий трансформации справедлив и для условий in vivo, так как методом иммуноцитохимического анализа в мазках-отпечатках гастробиоптатов U-формы часто встречаются одновременно с кокковыми.
Рисунок 2 - Бактериальные клетки спиралевидных и кокковых форм, диплококковой формы и U-формы Helicobacter pylor i , выявленные иммуноцитохимическим методом. Мазок-отпечаток биоптата слизистой оболочки желудка. Увеличение 1000х.
2. Как уже упоминалось, наряду с жизнеспособными кокковыми формами, представляющими собой плотные гладкие структуры, встречаются и дегенеративные формы, характеризующиеся нерегулярными поверхностными и внутрицитоплазматическими структурами. Возникновение таких форм, по-видимому, связано непосредственно с гибелью бактериальных клеток.
Рисунок 3 - Бактериальная кокковая клетка Helicobacter pylori дегенеративной формы (отмечена стрелкой), выявленная иммуноцитохимическим методом в биоптате слизистой оболочки желудка у пациента через месяц после эрадикации . Увеличение 1000 х.
3. В ряде случаев, иммуноцитохимическим окрашиванием в препаратах из СОЖ обнаруживались события (см. рисунки 5-7), объяснение которым стало возможным дать только после выхода в январе 2013года статьи Specht M. и соавторов "Localization of FtsZ in Helicobacter pylori and Consequences for Cell Division" [36]. Эта статья посвящена изучению процесса деления клетки H.pylori путем визуализации Z-кольца - кольца сжатия, которое формируется в области сайта деления клетки. Главной структурной и функциональной единицей кольца является нуклеотидсвязывающий белок FtsZ, способный к полимеризации-деполимеризации. С помощью зеленого флуоресцентного белка, связывающего FtsZ, было показано, что деление H.pylori в 50% случаев происходит ассиметрично, размеры дочерних клеток сильно отличаются. Результаты подтверждены электронно-сканирующей микроскопией.
Рисунок 4 - Покадровая микроскопия комплекса FtsZ-GFP. Белые треугольники обозначают полярные очаги FtsZ; желтые треугольники обозначают кольца Z. Спиральные метки отмечены белыми звездочками. Цифры указывают время в минутах. FM, мембранные пятно FM4-64. Нижняя панель показывает наложение комплекса FtsZ-GFP (зеленый) на мембрану FM4-64 (красный).
Дифференциальный интерференционный контраст. Масштаб - 2 мкм [36]
Таким образом, путь клеточного деления H.pylori сильно отличается от E . coli и B . subtilis . Так же авторы изучили локализацию жгутиков в дочерних клетках и пришли к заключению, что большие и малые клетки не различимы с точки зрения получения жгутиков, они всегда наблюдаются на обоих полюсах клетки, даже непосредственно перед ее делением. Причины, вызывающие ассиметричное расположение Z-кольца, неизвестны. Авторы не исключают, что асимметрия вызвана неравномерным ростом частей клетки, но предполагают возможность существования неких специфических факторов асимметрии, происхождение которых еще предстоит выяснить. [36]
Рисунок 5 - Бактериальные клетки спиралевидных форм Helicobacter pylor i , выявленные иммуноцитохимическим методом , в биоптате слизистой оболочки желудка. Стрелкой отмечена клетка, предположительно находящаяся в процессе неравномерного деления. Увеличение 1000х.
Рисунок 6 - Бактериальные клетки Helicobacter pylor i в слизистой оболочке желудка. Окраска азур 2 - эозином по Романовскому. Стрелкой отмечена клетка, предположительно находящаяся в процессе неравномерного деления. Увеличение 1000х.
Рисунок 7 - Бактериальные клетки спиралевидных форм Helicobacter pylor i , выявленные иммуноцитохимическим методом , в биоптате слизистой оболочки желудка. Стрелкой отмечена клетка, предположительно находящаяся в процессе неравномерного деления. Увеличение 1000х.
Возможно, что в результате дробления большой спиральной бактериальной клетки может получиться спираль поменьше ("большой брат") и кокк ("маленький брат").
Рисунок 8 - Авидин - биотиновый метод
Таким образом, принцип иммуноцитохимического метода основан на высоко специфическом связывании антител, которые в дальнейшем можно визуализировать путем химической реакции, с антигенами клеточной стенки H.pylori . В результате проведенной иммуноцитохимической реакции только те бактериальные клетки, в том числе и кокки, которые имеют антигены, специфичные для H.pylori , будут иметь характерное окрашивание.
Иммуноцитохимическое выявление различных форм H. рylori (спиралевидных и кокковых) достаточно редко применяется в медицинской практике, ввиду своей дороговизны и трудности пробоподготовки. При этом он имеет неоспоримую ценность при контроле эффективности эрадикации, потому что при окраске цитологических мазков рутинными методами, невозможно отличить кокковые формы Н. pylori от кокков других видов [48].
1.6.2 М етод жидкостной иммуноцитохимии
В последнее время активно развивается метод жидкостной цитологии (ЖЦ). Суть метода заключается в том, что клеточный материал не переносится сразу на стекло, а смывается в подготовленный стабилизирующий раствор и отправляется в лабораторию. В условиях лаборатории при помощи специального оборудования происходит приготовление стандартного цитологического препарата из присланной суспензии клеток. В силу распределения материала на предметном стекле в виде монослоя снижается количество ложноотрицательных результатов цитологического исследования.
На материале слизистой оболочки желудка метод был впервые применен для диагностики доброкачественных и злокачественных поражений желудка в исследовании Никитиной Л.В. и соавторов "Иммуноцитохимические исследования и жидкостная цитология в диагностике поражений желудка", опубликованном в 2012 году. [49]
В доступной литературе мы не встретили данных о применении метода ЖЦ для бактериальных суспензий. Тем не менее, в препаратах ИЦХ из прямых мазков-отпечатков может присутствовать посторонняя кокковая флора, которая в присутствии эндогенного биотина и пероксидазы, продуцируемой лейкоцитами, а так же в результате опсонизации вполне может окрашиваться хромогеном ДАБ и на неспецифическом фоне выглядеть идентично кокковым формам H.pylori .
ЖЦ предусматривает получение отмытого от неспецифического фона материала в виде клеточной суспензии, с последующим цитоцентрифугированием на предметное стекло. В полученных монослойных мазках-цитоцентрифугатах проводят ИЦХ исследование, которое исключает неспецифическое окрашивание.
Рисунок 9 - Сезонное изменение в возникновении трех человеческих патогенов в США: A - краснуха, B - вирус гриппа, C - ротавирус [50]
Но бывают и достаточно ясные случаи. Например, риновирус активно реплицируется при низких температурах, а зимой в носу как раз около 34С или даже меньше. Распространение пиелонефрита летом связывают с мухами, которые являются его переносчиками и отсутствуют в холодное время года.
Так же регулярные изменения полиомиелита, кори и других сезонных заболеваний связывают с изменениями поведения самого носителя - человека. Например, очевидно, что купание в течение летнего сезона способствует распространению инфекций. [50]
Регулярные ежегодные изменения могут быть связаны с восприимчивостью человеческого организма к конкретным возбудителям. Сейчас активно исследуются сезонные изменения в иммунной функции. Например, уровень клеток, участвующих в клеточном иммунитете (Т-киллеры, которые осуществляют лизис поврежденных клеток собственного организма), понижен зимой, а лимфоцитов, ответственных за производство антител (В-клетки и Т-хэлперы), наоборот, повышен. Хотя общий уровень лимфоцитов при этом остается постоянным.
Неизвестны природные сигналы, которые побуждают к сезонным изменениям человеческий иммунитет. Возможно, большую роль в этом играет температура воздуха и фотопериод. Так же возможно, что сезонные различия в гуморальном иммунитете являются приспособительной реакцией к сезонным изменениям бактериальных и вирусных патогенов. [51]
В общем, единой теории сезонности инфекционных заболеваний не существует, и, возможно, она и не может существовать: слишком много факторов и слишком много противоречий.
Рисунок 10 - Время ежемесячных госпитализаций с диагнозом ЯБ и средние уровни метеорологических величин [54]
Так же авторы предполагают связь зимнего пика с увеличением интенсивности курения в осенне-зимние месяцы, а небольшого пика заболеваемости летом среди подростков - со стрессом, который обычно сопутствует вступительным экзаменами.
Существует еще множество факторов, потенциально прямо или косвенно участвующих в рецидивах язвенной болезни: это и курение, и респираторные заболевания, и прием нестероидных противовоспалительных средств, а так же различные метеорологические условия и изменения иммунной функции. Существуют некоторые предварительные данные о наличии циркадных ритмов рН желудка, пищеварительных ферментов, репликации клеток слизистой оболочки и кровоснабжения. [52]
Сезонность инфекции H.pylori является еще одним возможным фактором, который может повлиять на язвенную болезнь. Немецкие исследователи в 1999 году обнаружили годичный ритм распространенности H.pylori , параллельный ритму язвенной болезни. Правда, выборка в этом исследовании достаточно маленькая - 1076человек. Тем не менее, было достоверно обнаружено, что пик распространенности H.pylori приходится на декабрь (59,9%), май (55,6%), февраль (46,7%), сентябрь (45,7%) и октябрь (43,4 %). Распространенность H.pylori в другие месяцы года была менее чем 35% (р <.001). В целом, пик частоты язвенной болезни наблюдался осенью, как и в большинстве докладов на эту тему [55].
Рисунок 11 - Сравнение годичного распределения НР-положительных и НР-отрицательных анализов для каждого месяца (открытые столбцы - отрицательный анализ, темные столбцы - положительный) [55]
В тоже время, Savarino и соавт. [54] не нашли никакой разницы в процентах H . pylori -инфицированных язвенников между сезонами или параллели между ежегодными колебаниями кислотности желудочного сока и H . pylori -инфекции.
Весьма интересно исследование 2011 года об эффективности эрадикации H.pylori в зависимости от времени года. Исследование проводилось среди 512 пациентов, прошедших эрадикацию стандартной тройной терапией, с диагнозом язва двенадцатиперстной кишки функциональная диспепсия. Данные исследования представлены в таблице 2.
Таблица 2 Успешность эрадикации в различные времена года [56]
Наилучшие результаты эрадикации были в декабре - 83,8%, наихудшие в сентябре - 54,1%.
Регрессионный анализ показал, что сезоны влияют на темпы ликвидации самостоятельно (г = 0,009).
Авторы сделали вывод, что успех первой линии эрадикационной терапии (стандартная тройная терапия) претерпевает сезонные изменения. Причинами для этого могут быть сезонные изменения в популяции бактерий (плотность/патогенетических факторов/резистентность к противомикробным препаратам), иммунитет хозяина или экологические факторы (климат, питание) [56].
Таким образом, данные представленного обзора указывают на патогенность НР, особенно их кокковых форм в развитии кислотозависимых заболеваний и роли кокковых форм в распространении НР-инфекции. Очевидна выраженная сезонность НР-ассоциированных заболеваний, и, следовательно, сезонные обострения ЯБ могут быть связаны с активностью бактериальных клеток, инфицирующих СОЖ. Учитывая, что бактериальные клетки H.pylori проявляют бациллярно-кокковый диморфизм (т.е. присутствуют в СОЖ в спиралевидных и кокковых формах), то бациллярно-кокковая трансформация (переход спиралевидных форм в кокковые и наоборот) может рассматриваться как проявление активности жизнедеятельности этого микроба в СОЖ.
4. Изучить и представить графически сезонные колебания показателя "степень обсемененности СОЖ кокковыми формами".
3.1.1 Полуколичественная оценка степени обсемененности СОЖ кокковыми формами
Полуколичественная оценка результатов иммуноцитохимических исследований мазков-отпечатков гастробиоптатов осуществлялась на основании предварительно разработанной системы, включающей четыре условные градации:
" 0 " Кокковые формы H.pylori не выявлены (кокковые формы не встречаются ни в одном из просмотренных полей зрения).
" 1 " Встречаются единичные кокковые формы (соответствует наблюдению, когда бактериальная клетка-кокк обнаруживается не реже, чем в одном из пяти полей зрения).
" 2 " Присутствуют кокковые H.pylori (если в каждом просмотренном поле зрения встречаются кокки H.pylori и количество их не превышает 10% от всех наблюдаемых форм H.pylori (спиралевидных и кокковых).
" 3 " Кокковые формы H.pylori обнаруживаются в значительном количестве, (кокки обнаруживаются практически во всех полях зрения и доля их превышает 10% от всех форм H.pylori (спиралевидных и кокковых)).
Детального представления в количественной шкале по степени обсемененности СОЖ кокками до настоящего времени не существует. Для того, чтобы иметь полное представление о численности (% содержании) кокковых форм в СОЖ необходимо определить процент встречаемости кокковых форм в больших группах пациентов. А так же определить характер распределения пациентов по показателю "процент встречаемости кокковых форм в СОЖ". Для практического использования полуколичественной шкалы необходимо сопоставления одних и тех же пациентов, которые были одновременно оценены по полуколичественной шкале и по количественной шкале, которая подразумевает распределение пациентов по признаку "частота встречаемости кокковых форм в СОЖ".
Проведение такого исследования с выяснением характера распределения пациентов по признаку ""частота встречаемости кокковых форм в СОЖ" крайне необходимо для окончательного выяснения вопроса о том, в каком количестве резерв кокковых форм H.pylori присутствует в антральном отделе желудка.
3.2 Методы исследования и обработки экспериментальных данных.
3.2.1 Обработка данных эндоскопических исследований и ИЦХ.
Прокариоты - доядерные организмы, не обладающие типичным клеточным ядром и хромосомным аппаратом. История открытия и строение бактерий. Экологические функции бактерий. Бактерии как возбудители многих опасных заболеваний. Значение бактерий в природе. презентация [5,4 M], добавлен 04.09.2011
Представители вида Klebsiella pneumoniae как короткие, толстые, неподвижные грамотрицательные палочки, образующие в отличие от других энтеробактерий выраженные полисахаридные капсулы. Морфология и физиология организмов, их патогенность для человека. реферат [22,7 K], добавлен 02.05.2013
Формы и размеры бактериальных организмов и их краткая характеристика. Строение бактериальной клетки, движение бактерий. Спорообразование и его биологическая роль, размножение бактерий. Передача признаков с помощью процессов трансдукции и трансформации. лекция [25,5 K], добавлен 25.03.2013
История микроскопа и изучение морфологии микроорганизмов как собирательной группы живых организмов: бактерии, археи, грибы, протисты. Формы, размер, морфология и строение бактерий, их классификация и химический состав. Строение и классификация грибов. реферат [130,0 K], добавлен 05.12.2010
Слоистые каменные структуры (строматолиты) - результат жизнедеятельности бактерий как древнейшей группы организмов. Изучение бактерий, форма и строение бактерий, их размеры и распространение. Классификация бактерий по способу питания, размножение. презентация [661,9 K], добавлен 14.10.2011
Листерия как род грамположительных палочковидных бактерий. Факторы вирулентности Listeria monocytogenes. Характеристика культуральных свойств бактерий. Способность листерий размножаться в почве. Резистентность и патогенность для животных и человека. презентация [989,0 K], добавлен 05.06.2013
Микробиологические трансформации органических соединений; биологические катализаторы. Процессы и методы превращения стероидов: восстановление, дегидрогенизация, гидролиз, окисление. Синтез гормональных препаратов, его использование в фармацевтике. курсовая работа [734,8 K], добавлен 19.12.2010
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Изучение сезонного биоритма бациллярно-кокковой трансформации бактерии Helicobacter pylori дипломная работа. Биология и естествознание.
Сочинение На Тему За Обедом 2 Класс
Вода Источник Жизни Эссе
Реферат по теме Контрольная работа по теории вероятности_2
Сочинение по теме Отзыв на роман "Евгений Онегин"
Реферат: Конфликты в отделах и пути их разрешения. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Общее понятие о дидактике, ее предмет и задачи
Вопросы На Защите Кандидатской Диссертации
Реферат по теме Необъяснимые явления
Реферат: Identifying Problematic Stress With In Service Oriented
Реферат: Виды и характеристика соучастников преступления в уголовном праве
Реферат по теме Оценка земель по действующему законодательству РФ
Контрольная работа: Эксплуатация скважин штанговыми насосными установками
Дипломная работа по теме Праздники в России и за рубежом: культурно-исторические и социальные аспекты
Сочинение Я Через 10 Лет
Теория Происхождения Цветка Курсовая Работа
Реферат: Гиревой спорт. Скачать бесплатно и без регистрации
Контрольная работа: по Анализу финансовой отчетности 5
Реферат: South Africa Essay Research Paper Police In
Курсовая работа по теме Статистика рынка жилья РФ
Реферат: Человек антропогенез физиология сознание взаимодействие человека и биосферы. Скачать бесплатно и без регистрации
Гигиена воды - Биология и естествознание реферат
Розрахунок природного освітлення та загального рівномірного освітлення люмінесцентними лампами для виробничого приміщення - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда контрольная работа
Уход за ногтями - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда презентация