Medical Microbiology

Medical Microbiology

„Медицинска микробиология“ – съвременен поглед към света на микроорганизмите и тяхното значение за човешкото здраве

Медицинската микробиология е един от фундаменталните стълбове на медицинското образование и клиничната практика. Разбирането на взаимодействието между човешкия организъм и патогенните микроорганизми е от решаващо значение за диагностика, лечение и превенция на инфекциозните заболявания. „Медицинска микробиология“, създадена от утвърден екип преподаватели и учени – проф. д-р И. Хайдушка, проф. д-р М. Атанасова, доц. д-р В. Кирина и проф. д-р З. Кълвачев, предлага актуално, систематизирано и практично знание, съобразено с нуждите на съвременното медицинско образование.

Цел и насоченост на изданието

Този учебник е предназначен за студенти по медицина, стоматология, фармация и други здравни специалности, както и за специализанти, лекари и преподаватели. Той представя основните принципи и понятия от микробиологията, като едновременно с това подчертава клиничната значимост на изучаваните микроорганизми и процеси.

Учебникът е структуриран така, че да отговаря на академичните изисквания и учебни планове на медицинските университети, като в същото време предлага задълбочена и достъпна информация за самоподготовка и практическо приложение.

Какво ще откриете в книгата:

• Обща микробиология – структура и функции на бактериални, вирусни, гъбични и паразитни клетки; механизми на патогенност; микробиологична терминология;

• Immunology – основни принципи на вродения и придобития имунитет, взаимодействие между патогени и имунната система, имунопатологични реакции и ваксинация;

• Систематична микробиология – подробно описание на основните патогенни микроорганизми по систематичен и клиничен принцип;

• Микробиологична диагностика – съвременни методи за изолиране, идентификация и антибиограма на микроорганизмите;

• Клинична микробиология – връзка между микробиологичните находки и специфични заболявания; терапевтични насоки и антимикробна резистентност.

Advantages of the edition:

• Актуалност – съдържа последните научни данни и клинични препоръки, включително информация за новооткрити патогени и тенденции като антимикробната резистентност и молекулярната диагностика;

• Ясна и логична структура – лесен за ориентиране формат с обобщения, ключови термини, таблици и илюстрации, подпомагащи възприемането на материала;

• Клинична насоченост – всеки раздел подчертава значението на микробиологичните знания за медицинската практика – от диагностика до превенция и лечение;

• Подходящ за самоподготовка – изключително полезен при подготовка за изпити, колоквиуми и държавни изпити.

Why choose this textbook?

„Медицинска микробиология“ е цялостен и балансиран учебник, който отразява динамичното развитие на микробиологията като наука и нейната роля в клиничната медицина. Той осигурява надеждна теоретична основа и практическа насоченост – необходима на всеки бъдещ или настоящ медицински специалист. Изданието е резултат от дългогодишен преподавателски и научен опит на своите автори и е отличен избор за всеки, който иска да разбере микросвета, който ежедневно влияе на човешкия живот.

CONTENTS
Раздел ОБЩА МИКРОБИОЛОГИЯ
1.Предмет, задачи, историческо развитие и постижения на микробиологията (И. Хайдушка)…..10
1.1. Основни етапи в развитието на микробиологията…………………………………………………..10
1.2. Развитие на микробиологията в България………………………………………………………………13
2. Въведение в общата микробиология (И. Хайдушка)…………………………………………………..14
2.1. Таксономия на микроорганизмите…………………………………………………………………………15
2.2. Числена таксономия………………………………………………………………………………………………16
3. Морфология и структура на микроорганизмите (И. Хайдушка)………………………………..16
3.1. Форма и взаимно разположение на бактериалните клетки………………………………………16
3.2. Клетъчна стена …………………………………………………………………………………………………….19
3.3. Външна мембрана на Грам-отрицателните бактерии ……………………………………………..20
3.4. Капсула……………………………………………………………………………………………………………….. 21
3.5. Ресни ……………………………………………………………………………………………………………………22
3.6. Пили ……………………………………………………………………………………………………………………23
3.7. Спори………………………………………………………………………………………………………………….. 24

Microbiology

4. Физиология на микроорганизмите (В. Кирина, М. Атанасова)………………………………….24
4.1. Химичен състав (В. Кирина)………………………………………………………………………………….25
4.2. Метаболизъм на бактериите (В. Кирина)……………………………………………………………….27
4.2.1. Катаболитни процеси (В. Кирина)…………………………………………………………………28
4.2.2. Анаболитни процеси (М. Атанасова)…………………………………………………………….29
4.3. Хранене на бактериите (М. Атанасова)………………………………………………………………….30
4.4. Бактериални ензими (М. Атанасова)………………………………………………………………………32
5. Растеж и размножаване при бактериите (М. Атанасова)……………………………………………33
6. Действие на физичните и химични фактори върху микроорганизмите (И. Хайдушка)……34
6.1. Действие на физичните фактори……………………………………………………………………………34
6.2. Действие на химичните фактори……………………………………………………………………………38
7. Микробна генетика (И. Хайдушка)……………………………………………………………………………..40
7.1. Бактериална хромозома…………………………………………………………………………………………41
7.2. Извънхромозомна ДНК – плазмиди……………………………………………………………………….41
7.3. Транспонируеми елементи…………………………………………………………………………………….42
7.4. Генотип и фенотип при вируси, фаги и бактерии……………………………………………………42
7.5. Наследственост и изменчивост на микроорганизмите…………………………………………….42
7.6. Видове генетични мутации и мутанти……………………………………………………………………44
8. Антибиотици (И. Хайдушка)……………………………………………………………………………………….47
8.1. Механизъм на резистентност…………………………………………………………………………………48
8.2.Инхибитори на синтезата на клетъчната стена. β-лактамни антибиотици………………..49
8.3. Инхибитори на протеиновата синтеза…………………………………………………………………….51
8.4. Инхибитори на синтезата на нуклеиновите киселини…………………………………………….54
8.5. Нови антибиотици…………………………………………………………………………………………………57

Medical Microbiology, 9th Edition

Раздел ИНФЕКЦИЯ И ИМУНИТЕТ
1. Инфекция (И. Хайдушка) ……………………………………………………………………………………………58
1.1. Взаимоотношение между микроорганизмите и макроорганизма…………………………….58
1.2 . Инфекция. Инфекциозен процес. Инфекциозна болест. Необходими условия за развитието на инфекциозен процес……59
1.3 . Свойства на инфекциозните причинители. Патогенност. Вирулентност………………….61
1.4 . Фактори на макроорганизма, имащи значение за развитието на инфекция………………65
1.5 . Роля на външната среда и социалните условия за развитието на инфекция……………..66
1.6. Развитие на инфекциозен процес. Входна врата. Разпространение и локализация на причинителите……….66
1.7. Пътища на разпространение на инфекциозните причинители в макроорганизма…….68
1.8 . Източници и разпространение на инфекциозните причинители……………………………..69
1.9. Пътища за предаване на инфекциозните причинители……………………………………………70
1.10. Форми на инфекция…………………………………………………………………………………………….72
2. Имунитет (И. Хайдушка)…………………………………………………………………………………………….73
2.1. Естествена резистентност……………………………………………………………………………………..74
2.1.1. Механични бариери………………………………………………………………………………………75
2.1.2. Хуморални фактори на естествената резистентност……………………………………….76
2.1.3. Клетъчни фактори на естествената резистентност. Фагоцитоза………………………78
2.1.4. Естествени клетки убийци (NK клетки)…………………………………………………………81
2.1.5. Острофазови протеини………………………………………………………………………………….81
2.1.6. Възпаление…………………………………………………………………………………………………..82
2.2. Строеж и функция на имунната система………………………………………………………………..84
2.3. Антигени. Видове и свойства. Антигенност и имуногенност. Суперантигени………….87
2.4. Антитела. Структура и функция…………………………………………………………………………….90
2.4.1. Структура на имуноглобулините…………………………………………………………………..90
2.4.2. Имуноглобулинови класове…………………………………………………………………………..93
2.5. Динамика на имунния отговор. Първичен и вторичен имунен отговор……………………96
2.6. Генетичен контрол на имунната система. HLA система………………………………………….97
2.7. Клетъчно – медииран имунитет……………………………………………………………………………99
2.8. Представяне и разпознаване на антигена. Клетъчна кооперация……………………………100
2.9. Интерлевкин……………………………………………………………………………………………………….103
3. Антиген-антитяло реакции (В. Кирина)……………………………………………………………………105
3.1. Реакция аглутинация……………………………………………………………………………………………105
3.2. Реакция преципитация…………………………………………………………………………………………107
3.3. Реакция неутрализация. Токсин – антитоксин………………………………………………………111
3.4. Комплементзависими реакции……………………………………………………………………………..111
3.5. Маркирани имунни реакции………………………………………………………………………………..113
4. Имунопатология (И. Хайдушка)………………………………………………………………………………..116
4.1. Алергия………………………………………………………………………………………………………………116
4.1.1. I-ви тип. Анафилаксия………………………………………………………………………………..117
4.1.2. II-ри тип. Цитотоксична свръхчувствителност……………………………………………..118
4.1.3. III-ти тип. Алергични реакции, дължащи се на комплекс антиген-антитяло….119
4.1.4. IV-ти тип. Свръхчувствителност от забавен тип………………………………………….120
4.2. Имунодефицитни състояния (В. Кирина)……………………………………………………………..121
4.3. Автоимунни реакции и заболявания (В. Кирина)……………………………………………………..123

Basic Medical Microbiology

Раздел СПЕЦИАЛНА МИКРОБИОЛОГИЯ
1. Род Staphylococcus (И. Хайдушка)………………………………………………………………………………126
2. Род Streptococcus (И. Хайдушка)………………………………………………………………………………..130
2.1. Стрептококи от група А……………………………………………………………………………………….132
2.2. Стрептококи от група B……………………………………………………………………………………….133
3. Род Enterococcus (И. Хайдушка)…………………………………………………………………………………136
4. Пневмококи. Streptococcus pneumoniae (И. Хайдушка) …………………………………………….136
5. Род Neisseria (И. Хайдушка)……………………………………………………………………………………….138
5.1. Neisseria meningitidis……………………………………………………………………………………………138
5.2. Neisseria gonorrhoeae…………………………………………………………………………………………..141
6. Грам-отрицателни пръчки (И. Хайдушка)………………………………………………………………..143
6.1. Семейство Enterobacteriaceae………………………………………………………………………………143
6.1.1. Род Escherichia……………………………………………………………………………………………144
6.1.2. Род Klebsiella………………………………………………………………………………………………146
6.1.3. Род Enterobactеr………………………………………………………………………………………….148
6.1.4. Род Serratia…………………………………………………………………………………………………149
6.1.5. Tribus Protеае……………………………………………………………………………………………..150
6.1.6. Род Shigella…………………………………………………………………………………………………151
6.1.7. Род Salmonella…………………………………………………………………………………………….154
6.1.8. Род Pasteurella (Yersinia)………………………………………………………………………………158
6.1.8.1. Yersinia pestis……………………………………………………………………………………..158
6.1.8.2. Yersinia enterocolitica…………………………………………………………………………..162
6.2. Род Pseudomonas………………………………………………………………………………………………….163
6.3. Род Burkholderia……………………………………………………………………………………………..165
6.4. Haemophilus influenzae…………………………………………………………………………………………165
6.5. Род Bordetella………………………………………………………………………………………………………167
6.5.1. Bordetella pertussis………………………………………………………………………………………167
6.5.2. Bordetella parapertussis………………………………………………………………………………..170
6.6. Pод Brucella…………………………………………………………………………………………………………170
6.7. Сем. Legionellaceae……………………………………………………………………………………………..172
6.8. Род Francisella……………………………………………………………………………………………………..174
6.9. Vibrio cholerae……………………………………………………………………………………………………..176
7. Грам-положителни пръчки (И. Хайдушка)……………………………………………………………….180
7.1. Род Corynebacterium…………………………………………………………………………………………….180
7.1.1. Corynebacterium diphtheriae…………………………………………………………………………180
7.2. Род Mycobacterium………………………………………………………………………………………………185
7.2.1. Mycobacterium tuberculosis…………………………………………………………………………185
7.2.2. Атипични Mycobacteriа………………………………………………………………………………188
7.2.3. Mycobacterium leprae………………………………………………………………………………….189

Microbiology for the Healthcare…

8. Анаеробни неспорообразуващи бактерии (И. Хайдушка)…………………………………………191
8.1. Анаеробни Грам-положителни бактерии………………………………………………………………191
8.1.1. Род Peptostreptococcus…………………………………………………………………………………191
8.1.2. Род Propionibacterium………………………………………………………………………………….192
8.1.3. Род Mobiluncus……………………………………………………………………………………………192
8.1.4.Род Lactobacillus………………………………………………………………………………………….192
8.1.5. Poд Bifidobacterium, Eubacterium и Rothia……………………………………………………192
8.2. Анаеробни Грам-отрицателни бактерии……………………………………………………………….193
8.2.1. Род Bacteroides……………………………………………………………………………………………193
8.2.2. Fusobacterium и Leptotrichia…………………………………………………………………………193
9. Род Listeria. Listeria monocytogenes (И. Хайдушка)……………………………………………………194
10. Анаеробни спороносни бактерии (бацили). Bacillus anthracis (И. Хайдушка)…………196
11. Аеробни спорообразуващи мироорганизми (И. Хайдушка)…………………………………….200
11.1. Род Clostridium…………………………………………………………………………………………………..200
11.1.1. Clostridium tetani……………………………………………………………………………………….200
11.1.2. Clostridium botulinum………………………………………………………………………………..203
11.1.3. Причинители на газовата гангрена…………………………………………………………….204
11.1.3.1. Clostridium perfringens………………………………………………………………………204
11.1.3.2. Clostridium novyi………………………………………………………………………………206
11.1.4. Псевдомембранозен колит, причинен от Clostridium difficile……………………….206
12. Сем. Spirochaetaceae…………………………………………………………………………………………………208
12.1. Род Treponema. Treponema pallidum……………………………………………………………………208
12.2. Род Borrelia……………………………………………………………………………………………………….212
12.2.1. Borrelia recurrentis……………………………………………………………………………………..212
12.2.2. Borrelia burgdorferi…………………………………………………………………………………….214

Medical Microbiology 19th Edition

12.3. Род Leptospira……………………………………………………………………………………………………215
13. Род Campylobacter (И. Хайдушка) …………………………………………………………………………..217
14. Род Helicobacter (И. Хайдушка)………………………………………………………………………………..218
15. Гъби (В. Кирина)………………………………………………………………………………………………………220
15.1. Обща характеристика………………………………………………………………………………………..220
15.2. Дерматомикози………………………………………………………………………………………………….225
15.3. Род Candida……………………………………………………………………………………………………….227
15.4. Род Aspergillus…………………………………………………………………………………………………..229
15.5. Род Cryptococcus……………………………………………………………………………………………….231
15.6. Мукормикози (Фикомикози)………………………………………………………………………………232
15.7. Хистоплазмоза………………………………………………………………………………………………….234
15.8. Бластомикоза…………………………………………………………………………………………………….235
15.9. Кокцидиоидомикоза…………………………………………………………………………………………..236
15.10. Паракокцидиоидомикоза………………………………………………………………………………….238
15.11. Пневмоцистоза………………………………………………………………………………………………..240
15.12. Род Actinomyces……………………………………………………………………………………………….241
15.13. Род Nocardia…………………………………………………………………………………………………….243
16. Сем. Chlamydiaceae (И. Хайдушка)………………………………………………………………………….244
17. Mycoplasma. Ureaplasma (И. Хайдушка)………………………………………………………………….249
18. Рикетсии и рикетсиози (З. Кълвачев)………………………………………………………………………250
18.1. Епидемичен петнист тиф……………………………………………………………………………………252
18.2. Ендемичен петнист тиф……………………………………………………………………………………..253
18.3. Петниста треска на Скалистите планини……………………………………………………………254
18.4. Марсилска (средиземноморска) треска……………………………………………………………….255
18.5. Coxiella burnetii и Ку-треска……………………………………………………………………………….256
19. Нормална микрофлора на човешкото тяло (И. Хайдушка)…………………………………….259

Medical Microbiology

Раздел ВИРУСОЛОГИЯ
1. Обща характеристика на вирусите (М. Атанасова)………………………………………………….262
2. Таксономия и класификация на вирусите (З. Кълвачев)………………………………………….271
3. Пикорнавируси (Семейство Picornaviridae) (М. Атанасова, З. Кълвачев)………………..277
3.1. Ентеровируси (Род Enterovirus)……………………………………………………………………………277
3.1.1. Вируси на полиомиелита (Human polioviruses)…………………………………………….277
3.1.2. Коксаки- и ЕСНО-вируси (Coxsackieviruses, Echoviruses)…………………………….279
3.1.3. Други ентеровируси……………………………………………………………………………………279
3.2. Риновируси (Род Rhinovirus)……………………………………………………………………………….281
4. Калицивируси (Семейство Caliciviridae) (З. Кълвачев)…………………………………………….282
5. Семейство Reoviridae (З. Кълвачев, М. Атанасова)…………………………………………………..283
5.1. Ортореовируси (Род Orthoreovirus, Reovirus)………………………………………………………..283
5.2. Ротавируси (Род Rotavirus)…………………………………………………………………………………..284
6. Тогавируси (Семейство Тоgaviridae) (З. Кълвачев)…………………………………………………..286
6.1. Рубеолен вирус (Rubella virus)……………………………………………………………………………..286
7. Флавивируси (Семейство Flaviviridae) (З. Кълвачев)………………………………………………..288
8. Бунявируси (Семейство Bunyaviridae)(З. Кълвачев)…………………………………………………289
9. Филовируси (Семeйство Filoviridae)(З. Кълвачев)…………………………………………………….291
10. Аренавируси (Семейство Arenaviridae)(З. Кълвачев)………………………………………………293
11. Коронавируси (Семейство Coronaviridae)(З. Кълвачев)………………………………………….295
12. Ортомиксовируси (Семейство Orthomyxoviridae) (М. Атанасова)………………………….297
12.1. Грипни вируси (Influenza virus A, B, C)……………………………………………………………….297
13. Парамиксовируси (Семейство Paramyxoviridae) (М. Атанасова)…………………………..302
13.1. Парагрипни вируси (Parainfluenza viruses)………………………………………………………….303
13.2. Вирус на епидемичния паротит (Virus parotitidis, Mumps virus)…………………………..305
13.3. Вирус на дребната шарка (Morbillivirus, Measles virus)……………………………………….307
13.4. Респираторно-синцитиален вирус (Respiratory syncytialvirus, RSV)…………………….309

Medical Microbiology

14. Рабдовируси (Семейство Rhabdoviridae) (М. Атанасова, З. Кълвачев)……………………310
14.1. Вирус на беса (Rabies virus)……………………………………………………………………………….311
15. Аденовируси (Семейство Adenoviridae) (З. Кълвачев, М. Атанасова.)…………………….313
16. Херпесни вируси (Семейство Herpesviridae) (М. Атанасова,З. Кълвачев)………………315
16.1. Вирус на обикновения херпес у човека (Herpes simplex virus 1, 2)……………………….316
16.2. Вирус на варицелата и херпес зостер (Varicella-zoster virus, VZV)……………………….318
16.3. Вирус на инфекциозната мононуклеоза (Epstein-Barr virus, EBV)……………………….319
16.4. Вирус на цитомегалията (Cytomegalovirus, CMV)……………………………………………….321
16.5. Други херпесни вируси (Human herpes virus 6,7,8)………………………………………………323
17. Човешки полиомни вируси (Семейство Polyomaviridae) (З. Кълвачев)………………….324
18. Човешки папиломни вируси (Семейство Papillomaviridae) (З. Кълвачев)………………325
19. Парвовируси (Семейство Parvoviridae) (З. Кълвачев, М. Атанасова………………………327
20. Поксвируси (Семейство Poxviridae) (М. Атанасова,З. Кълвачев)……………………………329
21. Ретровируси (Семейство Retroviridae) (М. Атанасова)……………………………………………331
21.1. Вируси на СПИН (HIV-1 и HIV-2)………………………………………………………………………332
22. Хепатитни вируси (М. Атанасова )…………………………………………………………………………..338
22.1. Хепатитен А вирус (Hepatitis A virus, HAV)………………………………………………………..339
22.2. Хепатитен В вирус (Hepatitis B virus, HBV)………………………………………………………..342
22.3. Хепатитен Д вирус (Hepatitis D virus, HDV)……………………………………………………….346
22.4. Хепатитен С вирус (Hepatitis C virus, HCV)………………………………………………………..347
22.5. Хепатитен Е вирус (Hepatitis E virus, HEV)…………………………………………………………349
23. Бактериофаги (М. Атанасова)………………………………………………………………………………….351
24. Вироиди, вирусоиди, приони (З. Кълвачев)……………………………………………………………..354