Keimreduktion und Antibiotika (PDF)

kecimsneaktcian GASTROINTESTINALE INFEKTION : O + CAMPYLOBACTER JEJUNI E. coli H E...

kecimsneaktcian GASTROINTESTINALE INFEKTION : O + CAMPYLOBACTER JEJUNI E. coli H E = gram negativ - , mikroaerophil 5% ! ↳ " Übertraeger : Trink - und Oberflächenwasser , Shigella Campylobacter Milch , ungegartes Geflügelfleisch Campylobacter 17% 45% ↳ Entzündliche Durfal/ erkrankung : Enteritis ↳ Schwere Komplikation Guillain Syndrom ' : - Barre - Salmonella SAMOHELLEH 30% = Durchfall erreger : Salmonella - enteritidis ; - typhimurium ↳ spontan austeilend ↳ Übertragung : unsaubere Lebensmittel , Oberflächenwas. HALTBARMACHUNG HALTBARMACHUNG chemische physikalische biologische Gas - Verfahren verfahren Verfahren atmosphäre t aw - Wert - u v Hitze Senkung Kälte Bestrahlung t v v Zusatz von Trocknen Pasteur - UV - , ß ir - - Milchsäure - Schutzgas konserviert visieren (CO2 / Nz ) Gärung - ungsstoffen , Räuchern Einkochen Bestrahlung Vakkumver - Pökeln Gefrieren , Backen Packung Räuchern Salzen sterilisieren kühlen Pökeln Gefrieren Zuckern TEMPERATUR EINFLUSS Mesophile Bakterien zwischen - : wachsen 20 und 45°C Thermophile Bakterien höhere Temperaturen ' bevorzugen : ' Psychrophile Bakterien : bevorzugen niedrige Temperaturen 2. B. Mesophile Bakterien Dezimale (D) > Zeitspanne nach welcher - = bei einer 100 , Reaktionszeit ö 50°C gegebenen Temperatur nur noch 90% I der ursprünglichen Population des 10 § ↳ 70°C Organismus lebensfähig sind. 3 :O 60°C 1 70°C → D= 3 Min ö E- 60°C - > D= 12 Min 0,1 50°C → D= 42 Min 10 20 30 40 50 Zeit 100 (a) mesophile Bakterien GE "° (b) I - ^ (a) (b) thermophile Bakterien :} °" ↳ höhere D- Zeiten JE 's ako 145 ado no 1215 i30 Zeit AVTOKIAV = Dampfdruck - Sterilisierung von Nahr medien , medizinischen lstrumenten , Operations Wäschen. ↳ DruckKessel mit Thermometer , Manometer , Kontroll - und Sicherheits instrumente (1) Öffnung des Autoklaven (2) Material in den Autoklaven legen (1) (2) (3) Befüllung mit Wasser und bei geöffneten Ventil aufheizen ↳ Wasser verdampft + vertreibt Luft aus Kessel (4) Ventil wird geschlossen bis + zu vorgeschriebenen Tempi äufgeheizt / ÖLE ) " ↳ Abtötung vorhandener Bakterien ↳ nach ca. 20min System fährt herunter Fest Müll von Flüssigkeiten trennen ↳ z.B Kittel Handschuhe ↳ Medien. , , z.B. Lösungen , lstrumente BEGRIFFE DESINFEKTION Geziemte Ent Keimung , sodass Materiale nicht mehr infizieren können. ↳ Keim reduktion um ein Faktor von mindestens 105. SERILISATIOH Abtötung von Zellkulturen sowie von MO und einschließlich deren Ruhe Pflanzen - Stadien bzw. Dauer formen ( Sporen ) durch physikalische /chemische Verfahren. ↳ Reduktion von Koloniebildende Einheiten ( KBE ) um ein Faktor mindestens 10°. INAKTIVIERUNG Vollständige Zerstörung der Vermehrungs - und Infektions fähigkeit sowie der Toxizität von MO , Pflanzen und Tieren sowie Zellkulturen. ↳ der Toxizität ihrer Zelt inhaltsstoffe Zerstörung WIRKUNGSMECHANISMUS ↳ Desinfektions - und Sterilisationverfahren → drei Mechanismen (1) chemische Schädigung der Nukleinsäuren durch Agenzien (z.B Ethylenoxid ). bzw. physikalische Einwirkungen ( UV - Strahlung f- Strahlung ) , (2) der Raumstruktur Proteinen durch Hitze und Zerstörung von durch chemische Agenzien (3) der Membran Membran Lipiden Zerstörung Zytoplasma - durch Herauslösen von - ( bei Alkoholen oder Oberflächen aktiven Substanzen ). DESINFEKTIONSMITTEL (^ ' Alkohole → Haut , Hände kleinere , Flächen 121 Aldehyde lstrumente Oberflächen Raumbegasung → , , 131 Chlorhexidin → Haut - und Schleimhaut desinfektion 141 Ethylenoxid > medizinische Geräte - 151 Stickstoffverbindungen Haut und Schleimhäute → - 101 Halogene ( chlor / od ) , → Desinfektion von Wasser / Instrumenten (chlor) Haut - und Schleimhäute Hod ) 171 Phenole u Phenol derivate → lstrumente Oberflächen , , Raumbegasung 181 Schwermetalle findet Anwendung > weniger - immer BIOLOGISCHE SICHERHEIT WERKBÄNKE ↳ im Labor ↳ haben eine UV-Strahlung , um den innen Raum zu sterilisieren Sicherheits werkbank Sicherheits Werkbank der Klasse I : der Klasse II : Arbeitsschutz Arbeitsschutz Produktschutz , Raum i Luft außen Material nicht steril im innen * Eingesaugt von ↳ durch Filter bevor , es in den Arbeitsbereich Die Luft geht rein, gelangt aber es geht keine raus Luft ↳ Arbeit + Produkt Schutz - ↳ Arbeitsschutz von außen ↳ Arbeit mit sterilem Material * Reinigung der Luft bevor , es raus geht  physikalische verfahren STRALVHG ' ) (z.B UV Deck lampe ) kurzwellige UV-Strahlung ^ :. ganzer Räume Dient speziell der Desinfektion großer Flächen bzw. 121 Radioaktivität : Wird Sterilisierung zur von medizinischen Einweg materialien und von Nahrungsmitteln angewendet. " (o ) Bei entsprechend hoher Dosis tötet f- Strahlung ( z.B. von alle Organismen ab , ohne das die Gegenstände selber radioaktiv würden ↳ seltene Verwendung ; Produkt wird nicht radioaktiv Messwert ↳ dezimale Reduktion sdosis ( DO ) ↳ die Dosis die 10% aller nötig ist um nur noch , zu behalten überlebensfähigen Organismen zurück Dosis in Einheit Gray MIKROBIOLOGISCHE FILTER ↳ Lösungen in großen oder kleinen Mengen steril zu filtrierer Struktur eines Tiefenfilters Filtration : von Flüssigkeiten Struktur eines Membranfilters : Vielfaeltige Anwendung durch verschiedene Größen und Poren weiten MEMBRAN FILTER Für kleine Flüssigkeits Mengen ¥ ↳ Spritzen aufSetzer Für größere Flüssigkeits mengen ↳ Pumpen  -antibiotika ein Stoffwechselprodukt Pilzen oder Bakterien das schon in geringer = von , Konzentrations das Wachstum anderer MO hemmt. bekämpfen Infektionen mit bakteriellen Erreger = ( ' ^ kleine chemische , Verbindungen 12 ) MO Gebildet von werden MO , aus gewonnen (3) Konzentration Wirken in niedriger auf andere MO : (a) wachstums hemmend ( bakterien statisch ) (b) abtötend ( baterizid) ANTI - MIKROBIELLE AGENZIA = Substanz welche , das Wachstum von MO hemmt. * Zeitpunkt , wo Antibiotika eingegeben wird Bacterio statisch z.B. * Tetracyclin ↳ Wachstum hemmend aber nicht lysiert Spectinomycin , ↳ Zellen werden nicht getöte Baterizid ↳ Zellen werden getötet , aber nicht tysiert * Chlor am - 2. B. Amino glycoside Streptomycin Kanamycin : , , phenicol Bakterien tisch ↳ Zellen werden getötet 2. B. + lysiert Penicillin to Vancomycin Auflösung der äußeren Zellmembran ANTIBIOTIKA EMPFINDLICHKEIT Empfindlichkeit von Bakterien gegenüber Antibotik ↳ inhibitor ische Messung mit minimale Konzentration IMIK ) b. Anhand der minimalen Hemmkonzentration lässt sich eine Aussage über die Wirksamkeit eines Antibiotikums bzw. die Resistenz eines bestimmten Erregers machen. (1) Man legt eine Konzentrations reihe von Antibiotika ein *, = geringe Konzentration eines Antibiotikums *< = hohe Konzentration eines Antibiotikums * ¥3 ¥2 (2) Danach werden alle Reagenzgläser mit einer gleichen , Anzahl von Bakterien gefüllt und inkubiert *} = in diesem Röhrchen das erste Mal , keine Bakterien gebildet ↳ minimale inhibitor ische Konzentration die einsetzen dieses man muss , um Bakterium zu bekämpfen AGARDIFFVSNHTEST Test bei den die Diffusion biologischer Stoffe Agar medium untersucht wird = , in einem ↳ z.B. für Antibiotikaresistenz ( Zur Antibiotikaempfindlichkeit ) (1) (9) BakterienSuspension wird gleichmäßig auf eine Agar - platte verteilt (2) Vor Inkubation werden einzelne Filter plätchen drauf gelegt die dann mit , verschiedenen Antibiotika - Lösung behandelt werden (2) (3) Nach Inkubation , kann man die Henimhöfe detektieren. Je nach Ausprägung des Hemmhofes , erkennt man wie stark das Antibiotikum wirkt (3) → Antib wirkt stark. → Antib wirkt schwach. ANTIBIOTISCHE SUBSTANZEN " " Salvarsan heilendes Arsen : haltige Verbindung ' arsen Das erste nützliche antimikrobiell , wirksame Chemo - therapeutische Stoff - für Behandlung der Krankheit Syphilis FRÜH SYPHILIS : stadium I : nach 2-3 Wochen Auftreten von Knötchen / Geschwüren , Lokal infektion Stadium II : nach 9- 10 Wochen grippe ähnliche Symptome SPÄT SYPHILIS : Stadium # : nach 3-4 Jahren Befall innere Organe , Lymphknoten Stadium # : nach 10-20 Jahren Befall Hirn häute , Nerven Demenz , von Stränge , Ataxien , Sprachstörung iii. Iii " WIRKUNGSWEISE - antimikrobiell Haupt Wirkstoffe ANTI - MIKROBIELLE 9 WIRKUNGSSPEKTRUM Viele Antibiotika wirken auf Bakterien ( z.B Tobramycin ) mehr gramnegative →. Keine Antibiotika die , gegen Viren wirken T BETA LATAM ANTIBIOTIKA - : Penicillin und Ampicillin → ß - Lactam - Ring ↳ wird von der D- Alanin Transpeptidase gebunden f ist für die Quer vernetzung der keine Vernetzung von Peptiden - ← Peptidoglykane ( sind in den glykane → Bakterien platzen bakteriellen Zellwänden gram - Bakterien ) positiver zuständig BETA LACTAMASEH - ↳ Bakterien können schnell gegen ß - Lactam - Bakterien resistenz werden , indem sie eine ß - Lactamase exprimieren. t Ein Enzym , das den ß - Lactam - Ring aufspaltet IHAKTIHRUHG VON ANTIBIOTIKA ↳ Mechanismen die von den Bakterien aufgenommen werden Orte , an denen Antibiotika durch Enzyme angegriffen werden , die von Genen auf R - Plasmide kodiert werden : Phosphor /yierung ' - Adenylierung ' Spaltung ' Acetylierung ↳ Durch diese Askepte sind dann Antibiotika nicht mehr wirksam CIPROFLOXACIH = Antibiotikum → gut löslich und erreicht im Blut und Gewebe klinisch verwertbare therapeutische Konzentrationen → Harn infektion , Milzbrand - > penicillin - resistent → hemmt die bakterielle Gyrase ( Replikation) KANAMYCIIY lagert sich an 30s Untereinheit - der Ribosomen an + hemmt bakterielle Proteinbiosynthese → Inaktivierung von Kanamycin durch Phosphor /yierung , Adenylierung , Acetylierung ERYTHROMYCIN hemmt den durch den Elongationfaktor EF - G katalysierten Vorgang der Translokation bei der Translation und sommit die Proteinbiosynthese Resistenz durch Veränderung an den bakteriellen Ribosomen durch ein Methylase TETRACYCLIN Verhindert die Anlagerung von Aminoacyl - tRNA an die mRNA in der 30 - S - Untereinheit des Bakterien - Ribosom. Dadurch wird die Translation / Protein biosythese gestoppt. Resistenz durch aktiven Export des Antibiotikums aus der resistenten Zelle durch einen membran ständigen Proton Tetracyclin - - Anti porter METH / ( ILLIH RESISTENTE Staphylococcus aureus : MRSA FAKTOREN FÜR EIN THERAPIE ERFOLG (1) In vitro Aktivität des Antibiotikums (Z ) Immun status des Patienten (3) Infektions lokalisierung NEBENWIRKUNGEN Biologische Nebenwirkungen Soor andere Infektionen ° , ° Pseudomembranös Kolitis ( Über Wucherung von Clostridien ) Reaktion ° Herxheimer Andere Nebenwirkungen : Allergische Reaktion Toxische Wirkung ° PATIENT MIT INFEKTION ? PROBE ENTNAHME BUNTE REIHEN Bestimmung von Bakterien durch bestimmte Enzymaktivität , Substrat , Gas bildung ,... Serologische Methoden 1 Nachweis Erreger spezifischer Antikörper - :. Infektionsdiagnostik 2. ImmunStatus Nachweis Erreger spezifischer Antigene - : 1. Kulturen ( Erreger typisierung ) 2. Direkt im UntersuchungsMaterial ELISA TEST- ↳ man kann herausfinden , ob im z.B Blut. Partikel von Erreger befinden EIA ( Enzyme lmmunoassay ) Test prinzip WESTERN BLOT Bakteriologische-serologische Diagnostik Vorteile: 1. Einfache Probengewinnung 2. Möglichkeiten der gleichzeitigen Durchführung vieler Tests 3. Standardisierte und automatisierbare Methoden vorhanden 4. Rasche Befunderstellung 5. Sinnvoll, wenn direkter Erregernachweis schwierig oder nicht mehr möglich Nachteile: 1. Ergebnisinterpretation wesentlich schwieriger als in der Virologie 2. Bakterien sind komplexe Organismen und induzieren eine vielfältige Immunantwort 3. Einzelwerte oft schwierig zu interpretieren 4. Teilweise nur wenige aussagekräftige Studien vorhanden 5. Publizierte Daten vielfach mit nicht erhältlichen „in-house“ Tests erarbeitet 6. Kommerziell erhältliche Tests oft unzureichend definiert und validiert