15.1: Характеристика інфекційних захворювань

Last updated
Save as PDF

Page ID: 3924

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Цілі навчання

Розрізняють ознаки і симптоми захворювання
Поясніть різницю між інфекційним захворюванням і неінфекційним захворюванням
Порівняйте різні типи інфекційних захворювань, включаючи ятрогенні, внутрішньолікарняні та зоонозні захворювання
Визначити і описати стадії гострого інфекційного захворювання за кількістю наявних збудників і вираженості ознак і симптомів

Хвороба - це будь-який стан, при якому порушується або порушується нормальна структура або функції організму. Фізичні травми або інвалідність не класифікуються як захворювання, але причин захворювання може бути кілька, включаючи зараження збудником, генетику (як у багатьох ракових захворювань або недоліків), неінфекційні екологічні причини або невідповідні імунні реакції. Наша увага в цьому розділі буде зосереджена на інфекційних захворюваннях, хоча при діагностиці інфекційних захворювань завжди важливо враховувати можливі неінфекційні причини.

Клінічна спрямованість: Частина 1

Майкл, 10-річний хлопчик із загальним здоров'ям, поїхав на день народження в неділю зі своєю сім'єю. Він їв багато різних продуктів, але був єдиним у родині, хто їв недоварені хот-доги, які подають господарі. У понеділок вранці він прокинувся, відчуваючи біль і нудоту, і у нього була лихоманка 38° C (100,4° F). Його батьки, припускаючи, що Майкл заразився грипом, змусили його залишитися вдома зі школи і обмежили свою діяльність. Але через 4 дні Майкл почав відчувати сильні головні болі, і його лихоманка зросла до 40° C (104° F). Зростаючи хвилюючись, його батьки нарешті вирішують відвезти Михайла в сусідню клініку.

Вправа\(\PageIndex{1}\)

Які ознаки та симптоми переживає Майкл?
Що ж говорять нам ці ознаки і симптоми про стадію хвороби Михайла?

Ознаки та симптоми захворювання

Інфекція - це успішне заселення господаря мікроорганізмом. Інфекції можуть призвести до захворювання, яке викликає ознаки і симптоми, що призводять до відхилення від нормальної структури або функціонування господаря. Мікроорганізми, які можуть викликати захворювання, відомі як збудники.

Ознаки захворювання об'єктивні і вимірювані, і їх може безпосередньо спостерігати клініцист. Життєві ознаки, які використовуються для вимірювання основних функцій організму, включають температуру тіла (зазвичай 37° C [98,6° F]), частоту серцевих скорочень (зазвичай 60-100 ударів в хвилину), частоту дихання (зазвичай 12-18 вдихів на хвилину) та артеріальний тиск (зазвичай від 90/60 до 120/80 мм рт.ст.). Зміни будь-якого з життєвих ознак організму можуть свідчити про захворювання. Наприклад, лихоманка (температура тіла значно вище 37° C або 98,6° F) є ознакою захворювання, оскільки її можна виміряти.

Крім зміни життєвих показників, ознаками захворювання можуть вважатися і інші спостережувані стани. Наприклад, наявність антитіл у сироватці крові пацієнта (рідка частина крові, в якій відсутні фактори згортання) можна спостерігати та вимірювати за допомогою аналізів крові і, отже, можна вважати ознакою. Однак важливо відзначити, що наявність антитіл не завжди є ознакою активного захворювання. Антитіла можуть залишатися в організмі довго після того, як інфекція дозволилася; також вони можуть розвиватися у відповідь на збудника, який знаходиться в організмі, але в даний час не викликає захворювання.

На відміну від ознак, симптоми захворювання носять суб'єктивний характер. Симптоми відчуваються або відчуваються пацієнтом, але вони не можуть бути клінічно підтверджені або об'єктивно виміряні. Приклади симптомів включають нудоту, втрату апетиту та біль. Такі симптоми важливо враховувати при діагностуванні захворювання, але вони схильні до зміщення пам'яті і важко точно виміряти. Деякі клініцисти намагаються кількісно оцінити симптоми, просячи пацієнтів призначити числове значення своїм симптомам. Наприклад, шкала оцінки болю Wong-Baker Faces просить пацієнтів оцінити свій біль за шкалою 0-10. Альтернативним методом кількісної оцінки болю є вимірювання коливань провідності шкіри. Ці коливання відображають пітливість, обумовлену активністю симпатичних нервів шкіри, що виникає внаслідок стресового болю. ¹

Специфічна група ознак і симптомів, характерних для того чи іншого захворювання, називається синдромом. Багато синдроми називаються за допомогою номенклатури, заснованої на ознаках і симптомах або локалізації захворювання. У таблиці\(\PageIndex{1}\) наведено деякі префікси та суфікси, які зазвичай використовуються при синдромах іменування.

Таблиця\(\PageIndex{1}\): Номенклатура симптомів
Афікс	Значення	Приклад
цито-	осередок	цитопенія: зменшення кількості клітин крові
гепат-	печінки	гепатит: запалення печінки
-патія	хвороба	нейропатія: захворювання, що вражає нерви
-емія	крові	бактеріємія: наявність бактерій в крові
- це	запалення	коліт: запалення товстої кишки
-лізис	руйнування	гемоліз: руйнування еритроцитів
-ома	пухлини	лімфома: рак лімфатичної системи
-оз	хворий або ненормальний стан	лейкоцитоз: аномально висока кількість лейкоцитів
-дерма	шкіри	кератодермія: потовщення шкіри

Клініцисти повинні покладатися на ознаки та задавати питання про симптоми, історію хвороби та останні заходи пацієнта для виявлення конкретного захворювання та потенційного збудника. Діагностика ускладнюється тим, що різні мікроорганізми можуть викликати схожі ознаки і симптоми у пацієнта. Наприклад, людина, яка має симптоми діареї, може бути заражена одним з найрізноманітніших патогенних мікроорганізмів. Бактеріальні збудники, пов'язані з діарейною хворобою, включають Vibrio cholerae, Listeria monocytogenes, Campylobacter jejuni та ентеропатогенну кишкову паличку (EPEC). Вірусні збудники, пов'язані з діарейною хворобою, включають норовірус і ротавірус. Паразитарні збудники, пов'язані з діареєю, включають лямблії лямблії і Cryptosporidium parvum. Так само лихоманка свідчить про багато видів інфекції, від застуди до смертельної геморагічної лихоманки Ебола.

Нарешті, деякі захворювання можуть протікати безсимптомно або субклінічно, тобто вони не мають помітних ознак або симптомів. Наприклад, більшість людей, заражених вірусом простого герпесу, залишаються безсимптомними і не підозрюють, що вони були заражені.

Вправа\(\PageIndex{2}\)

Поясніть різницю між ознаками і симптомами.

Класифікації захворювань

Міжнародна класифікація хвороб (МКБ) Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) використовується в клінічних областях для класифікації захворювань та моніторингу захворюваності (кількість випадків захворювання) та смертності (кількість смертей внаслідок захворювання). У цьому розділі ми представимо термінологію, яка використовується МКБ (і в медичних професіях загалом) для опису та класифікації різних видів захворювання.

Інфекційне захворювання - це будь-яке захворювання, викликане безпосереднім впливом збудника. Збудником може бути клітинний (бактерії, паразити та гриби) або ацелюлярний (віруси, віруси та пріони). Деякі інфекційні захворювання також є інфекційними, тобто вони здатні поширюватися від людини до людини за допомогою прямих або непрямих механізмів. Деякі інфекційні інфекційні захворювання також вважаються заразними захворюваннями, тобто вони легко поширюються від людини до людини. Не всі заразні захворювання однаково такі; ступінь, до якої захворювання заразне, зазвичай залежить від того, як передається збудник. Наприклад, кір - це дуже заразне вірусне захворювання, яке може передаватися, коли інфікована людина кашляє або чхає, а незаражена людина вдихає краплями, що містять вірус. Гонорея не така заразна, як кір, оскільки передача збудника (Neisseria gonorrhoeae) вимагає тісного інтимного контакту (зазвичай сексуального) між інфікованою людиною та незараженою людиною.

Захворювання, які заражаються в результаті медичної процедури, відомі як ятрогенні захворювання. Ятрогенні захворювання можуть виникнути після процедур, пов'язаних з обробкою ран, катетеризацією або хірургічним втручанням, якщо рана або місце хірургічного втручання забруднюється. Наприклад, особа, оброблена шкірною раною, може придбати некротизуючий фасциїт (агресивну, «м'ясоїдну» хворобу), якщо пов'язки або інші пов'язки забруднені Clostridium perfringens або однією з кількох інших бактерій, які можуть спричинити цей стан.

Захворювання, придбані в умовах стаціонару, відомі як внутрішньолікарняні захворювання. Кілька факторів сприяють поширеності і тяжкості внутрішньолікарняних захворювань. По-перше, хворі пацієнти приносять численні патогенні мікроорганізми в лікарні, і деякі з цих патогенів можуть легко передаватися через неправильно стерилізоване медичне обладнання, простирадла, кнопки виклику, дверні ручки або клініцисти, медсестри або терапевти, які не миють руки перед торканням пацієнта. По-друге, багато пацієнтів лікарні мають ослаблену імунну систему, що робить їх більш сприйнятливими до інфекцій. Посилюючи це, поширеність антибіотиків у лікарняних умовах може вибрати для стійких до наркотиків бактерій, які можуть спричинити дуже серйозні інфекції, які важко піддаються лікуванню.

Деякі інфекційні захворювання не передаються між людьми безпосередньо, але можуть передаватися від тварин до людини. Таке захворювання називається зоонозной хворобою (або зоонозом). За даними ВООЗ, зооноз - це захворювання, яке виникає, коли збудник передається від хребетної тварини до людини; однак іноді термін визначається більш широко, щоб включати захворювання, що передаються всіма тваринами (включаючи безхребетні). Наприклад, сказ - це вірусне зоонозне захворювання, яке поширюється від тварин до людини через укуси і контакт з інфікованою слиною. Багато інших зоонозних захворювань покладаються на комах або інших членистоногих для передачі. Приклади включають жовту лихоманку (передається через укус комарів, заражених вірусом жовтої лихоманки) і плямиста лихоманка Скелястих гір (передається через укус кліщів, заражених Rickettsia rickettsii).

На відміну від інфекційних інфекційних захворювань, неінфекційне інфекційне захворювання не поширюється від однієї людини до іншої. Одним із прикладів є правець, спричинений Clostridium tetani, бактерією, яка виробляє ендоспори, які можуть виживати в грунті протягом багатьох років. Це захворювання, як правило, передається лише через контакт з шкірною раною; воно не може бути передано від зараженої людини до іншої людини. Так само хвороба легіонерів викликається Legionella pneumophila, бактерією, яка живе в амебах у вологих місцях, таких як водяні градирні. Фізична особа може заразитися хворобою легіонерів через контакт із забрудненою водою, але після зараження людина не може передати збудника іншим особам.

Окрім широкого спектру неінфекційних інфекційних захворювань, важливою причиною захворюваності та смертності є неінфекційні захворювання (ті, які не спричинені збудниками). Неінфекційні захворювання можуть бути викликані найрізноманітнішими факторами, включаючи генетику, навколишнє середовище або дисфункцію імунної системи, щоб назвати декілька. Наприклад, серповидноклітинна анемія - це спадкове захворювання, викликане генетичною мутацією, яка може передаватися від батьків до потомства (рис.\(\PageIndex{1}\)). Інші види неінфекційних захворювань наведені в табл\(\PageIndex{2}\).

Таблиця\(\PageIndex{2}\): Види неінфекційних захворювань
Тип	Визначення	Приклад
Успадковано	Генетичне захворювання	Серповидноклітинна анемія
вроджена	Захворювання, яке присутнє при народженні або перед ними	Синдром Дауна
дегенеративні	Прогресуюча, незворотна втрата функції	Хвороба Паркінсона (вражає центральну нервову систему)
Харчовий дефіцит	Порушення роботи організму через нестачу поживних речовин	Цинга (дефіцит вітаміну С)
ендокринна	Захворювання, пов'язане з порушенням роботи залоз, які виділяють гормони для регулювання функцій організму	Гіпотиреоз — щитовидна залоза не виробляє достатньої кількості гормону щитовидної залози, що важливо для обміну речовин
Неопластичні	Аномальне зростання (доброякісне або злоякісне)	Деякі форми раку
Ідіопатичний	Захворювання, для якого причина невідома	Ідіопатична юкстафовеальна телеангіектазія сітківки (розширені, скручені кровоносні судини в сітківці ока)

а) Мікрофотографія, що показує круглі еритроцити (еритроцити) та більш темну овальну клітину (Plasmodium falciparum) .b) Мікрофотографія, що показує круглі еритроцити та еритроцити у формі «С», позначені «серповидною клітиною». — Малюнок\(\PageIndex{1}\): Мазки крові показують два захворювання крові. (а) Малярія - це інфекційне, зоонозне захворювання, спричинене найпростішим збудником *Plasmodium falciparum* (показано тут) та кількома іншими видами роду *Plasmodium*. Передається комарами людині. (b) Серповидноклітинна хвороба - це неінфекційне генетичне захворювання, яке призводить до аномальної форми еритроцитів, які можуть склеюватися та перешкоджати потоку крові через кровоносну систему. Він викликаний не збудником, а скоріше генетичною мутацією. (кредит a: зміна роботи Центрів контролю та профілактики захворювань; кредит b: модифікація роботи Еда Утмана)

Посилання на навчання

Списки поширених інфекційних захворювань можна знайти на наступних веб-сайтах Центрів контролю та профілактики захворювань (CDC), Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) та Міжнародної класифікації хвороб.

Вправа\(\PageIndex{3}\)

Опишіть, як захворювання може бути інфекційним, але не заразним.
Поясніть різницю між ятрогенним захворюванням і внутрішньолікарняним захворюванням.

періоди захворювання

П'ять періодів захворювання (іноді їх називають стадіями або фазами) включають інкубаційний, продромальний, хвороба, зниження та періоди реконвалесценції (рис.\(\PageIndex{2}\)). Інкубаційний період настає при гострому захворюванні після первинного потрапляння збудника всередину господаря (хворого). Саме за цей час збудник починає розмножуватися у господаря. Однак існує недостатня кількість частинок збудника (клітин або вірусів), що викликають ознаки та симптоми захворювання. Інкубаційні періоди можуть варіюватися від дня або двох при гострому захворюванні до місяців або років при хронічному захворюванні, залежно від збудника. Фактори, що беруть участь у визначенні тривалості інкубаційного періоду, різноманітні і можуть включати силу збудника, силу імунного захисту господаря, місце зараження, тип інфекції та розмір отриманої інфекційної дози. Під час цього інкубаційного періоду пацієнт не підозрює про те, що хвороба починає розвиватися.

Графік під назвою «Періоди хвороби» з часом на осі X і двома окремими осями Y: кількість частинок збудника (червоний колір) і вираженість симптомів (синій колір). Обидві ці лінії дзеркально відображають один одного і мають загальну форму дзвоника. Перша стадія - інкубаційний період, коли хвороботворних мікроорганізмів мало і симптоми легкі. Наступний етап - продромальний період, коли кількість збудників збільшується і симптоми стають більш важкими. Наступний етап - період хвороби, де кількість патогенів і симптомів продовжують збільшуватися. Наступний етап - період зниження зараження, де кількість збудників зменшується, а симптоми стають менш вираженими. Завершальним етапом є період одужання, коли симптоми проходять і зменшується кількість збудників. Зверніть увагу, що все ще присутні збудники навіть після того, як більше немає симптомів захворювання. — Малюнок\(\PageIndex{2}\): Прогресування інфекційного захворювання можна розділити на п'ять періодів, які пов'язані з кількістю частинок збудника (червоні) і вираженістю ознак і симптомів (синій колір).

Продромальний період настає після інкубаційного періоду. Під час цієї фази збудник продовжує розмножуватися, і господар починає відчувати загальні ознаки та симптоми хвороби, які зазвичай виникають внаслідок активації імунної системи, таких як лихоманка, біль, хворобливість, набряк або запалення. Зазвичай такі ознаки і симптоми занадто загальні, щоб вказувати на те чи інше захворювання. Слідом за продромальним періодом йде період хвороби, протягом якого ознаки і симптоми захворювання найбільш явні і важкі.

Період хвороби слідує період спаду, протягом якого кількість частинок збудника починає зменшуватися, а ознаки і симптоми хвороби починають знижуватися. Однак у період спаду пацієнти можуть стати сприйнятливими до розвитку вторинних інфекцій, оскільки їх імунна система була ослаблена первинною інфекцією. Заключний період відомий як період реконвалесценції. Під час цього етапу пацієнт зазвичай повертається до нормальних функцій, хоча деякі захворювання можуть завдати постійної шкоди, яку організм не може повністю відновити.

Інфекційні захворювання можуть бути заразними протягом усіх п'яти періодів захворювання. Які періоди захворювання частіше пов'язані з переносимістю інфекції, залежить від захворювання, збудника і механізмів, за допомогою яких хвороба розвивається і прогресує. Наприклад, при менінгіті (інфікуванні слизової оболонки мозку) періоди зараженості залежать від виду збудника, що викликає інфекцію. Хворі бактеріальним менінгітом заразні протягом інкубаційного періоду до тижня до початку продромального періоду, тоді як хворі на вірусний менінгіт стають заразними при появі перших ознак і симптомів продромального періоду. При багатьох вірусних захворюваннях, пов'язаних з висипаннями (наприклад, вітрянка, кір, краснуха, розеола), хворі заразні протягом інкубаційного періоду до тижня до розвитку висипу. На відміну від багатьох респіраторних інфекцій (наприклад, застуди, грипу, дифтерії, стрептоглотки та коклюшу) пацієнт стає заразним з початком продромального періоду. Залежно від збудника, захворювання та інфікованої особи, передача все ще може відбуватися в періоди спаду, одужання і навіть довго після зникнення ознак та симптомів захворювання. Наприклад, людина, яка одужує після діарейного захворювання, може продовжувати переносити і скидати збудника в калі протягом деякого часу, створюючи ризик передачі іншим через прямий контакт або непрямий контакт (наприклад, через забруднені предмети або їжу).

Вправа\(\PageIndex{4}\)

Назвіть деякі фактори, які можуть вплинути на тривалість інкубаційного періоду того чи іншого захворювання.

Гострі та хронічні захворювання

Тривалість періоду хвороби може сильно варіюватися, в залежності від збудника, ефективності імунної відповіді у господаря і будь-якого отриманого медикаментозного лікування. При гострому захворюванні патологічні зміни відбуваються протягом відносно короткого часу (наприклад, годин, днів або декількох тижнів) і передбачають швидкий початок захворювань. Наприклад, грип (викликаний вірусом грипу) вважається гострим захворюванням, оскільки інкубаційний період становить приблизно 1-2 дня. Заражені особини можуть поширювати грип іншим приблизно протягом 5 днів після того, як захворіли. Приблизно через 1 тиждень особини вступають в період занепаду.

При хронічному захворюванні патологічні зміни можуть відбуватися протягом більш тривалого періоду часу (наприклад, місяців, років або протягом усього життя). Наприклад, хронічний гастрит (запалення слизової оболонки шлунка) викликається грамнегативною бактерією Helicobacter pylori. H. pylori здатний колонізувати шлунок і зберігатися в його висококислому середовищі, виробляючи фермент уреазу, який модифікує місцеву кислотність, дозволяючи бактеріям виживати нескінченно довго. ² Отже, інфекції H. pylori можуть повторюватися нескінченно довго, якщо інфекція не буде очищена за допомогою антибіотиків. ³ Вірус гепатиту В може викликати хронічну інфекцію у деяких пацієнтів, які не усувають вірус після гострого захворювання. Хронічна інфекція вірусом гепатиту В характеризується тривалим виробництвом інфекційного вірусу протягом 6 місяців або довше після гострої інфекції, що вимірюється наявністю вірусного антигену в зразках крові.

При прихованих захворюваннях, на відміну від хронічних інфекцій, причинний збудник переходить в сплячий стан протягом тривалих періодів часу без активної реплікації. Приклади захворювань, які переходять у латентний стан після гострої інфекції, включають герпес (віруси простого герпесу [ВПГ-1 та ВПГ-2]), вітрянку (вірус вітряної віспи [VZV]) та мононуклеоз (вірус Епштейна-Барра [EBV]). ВПГ-1, ВПГ-2 та VZV ухиляються від імунної системи господаря, проживаючи у прихованій формі всередині клітин нервової системи протягом тривалого періоду часу, але вони можуть реактивувати, щоб стати активними інфекціями під час стресу та імуносупресії. Наприклад, початкова інфекція ВСВ може призвести до випадку дитячої вітрянки з подальшим тривалим періодом латентності. Вірус може реактивувати десятиліття пізніше, викликаючи епізоди оперізуючого лишаю у дорослому віці. EBV переходить у затримку в В-клітині імунної системи і, можливо, епітеліальних клітин; він може реактивувати через роки, щоб виробляти В-клітинну лімфому.

Вправа\(\PageIndex{5}\)

Поясніть різницю між латентним захворюванням і хронічним захворюванням.

Ключові поняття та резюме

При інфекції мікроорганізм потрапляє в господаря і починає розмножуватися. Деякі інфекції викликають захворювання, яке є будь-яким відхиленням від нормальної функції або будови господаря.
Ознаки захворювання об'єктивні і вимірюються. Симптоми захворювання суб'єктивні і повідомляються пацієнтом.
Захворювання можуть бути як неінфекційними (внаслідок генетики та навколишнього середовища), так і інфекційними (через збудників). Деякі інфекційні захворювання є інфекційними (передаються між особами) або заразними (легко передаються між особами); інші неінфекційні, але можуть бути заражені через контакт з екологічними водоймами або тваринами (зоонозами)
Внутрішньолікарняні захворювання заражаються в умовах стаціонару, тоді як ятрогенні захворювання є прямим результатом медичної процедури
Гостра хвороба коротка за тривалістю, тоді як хронічне захворювання триває місяцями або роками. Латентні захворювання тривають роками, але відрізняються від хронічних захворювань відсутністю активної реплікації в тривалі періоди спокою.
До періодів захворювання відносять інкубаційний період, продромальний період, період хвороби, період занепаду, період одужання. Ці періоди відзначаються зміною кількості інфекційних агентів і вираженістю ознак і симптомів.

Виноски

1 Ф. Савіно та ін. «Оцінка болю у дітей, які проходять венепункцію: шкала обличчя Вонга-Бейкера проти коливань провідності шкіри». Пір 1 (2013): 37; https://peerj.com/articles/37/
2 J.G. Kusters та ін. Патогенез інфекції Helicobacter pylori. Клінічна мікробіологія огляди 19 немає. 3 (2006) :449—490.
3 Н.Р Салама та ін. «Життя в шлунку людини: стратегії стійкості бактеріального збудника Helicobacter pylori». Огляди природи Мікробіологія 11 (2013) :385—399.