Состав литического укола: Филиал удалён в Новосибирске — отзыв и оценка — ivanov9121

Содержание

Литический укол

Высокой температурой уже давно никого не удивишь и не напугаешь. Переносить ее приходилось каждому, но достаточный выбор жаропонижающих средств помогает очень быстро решать эту проблему. Совсем другое дело, если жар не сбивается привычными средствами. К счастью, для таких случаев был изобретен литический укол. Эта инъекция довольно сильная, чтобы применять ее в качестве обычного жаропонижающего. Зато в экстренных ситуациях она незаменима.

Состав литического укола

Жар доставляет немало дискомфорта. Если температуру не сбивать долгое время, может начаться обезвоживание организма. Кроме того, длительная гипертермия чревата расстройствами работы сердечно-сосудистой и нервной системы, на которые приходится слишком большая нагрузка.

Литический укол – несложная, но очень эффективная смесь, которая предназначается для оперативного устранения всех симптомов жара. Помимо жаропонижающего, она оказывает обезболивающее действие, что также немаловажно при гипертермии.

Состоит инъекция из трех основных компонентов:

  1. Главным является Анальгин. Он выполняет основную – жаропонижающую – функцию, а также избавляет пациента от мышечных и изнурительных головных болей.
  2. Важная составляющая литического укола от температуры – Димедрол. Вещество необходимо для усиления эффекта анальгина и предотвращения аллергических реакций.
  3. Гидрохлорид папаверина – отличное спазмолитическое вещество. Оно расширяет сосуды и дополнительно усиливает жаропонижающие свойства смеси.

Как делать литический укол?

Стандартная дозировка инъекции:

  • Анальгин – 2 мл;
  • Димедрол — 1 мл;
  • Папаверин – 1 мл.

Рассчитана она на человека весом примерно 60 кг. Для более тяжелых пациентов пропорции изменяются – на каждые 10 кг добавляется 1/10 часть вещества.

Смешивать укол нужно после того, как компоненты подогреются до температуры больного. Вещества добавляются поочередно. Вводится инъекция медленно, игла при этом должна быть в теле на две трети своей длины.

Обычно то, через какое время действует литический укол, не зависит от тяжести состояния пациента, и положительные изменения можно заметить в течение получаса после введения. Чтобы избежать возможных побочных эффектов, которые бывают при резком снижении температуры, лучше дать больному воды.

Так как литический укол очень сильный, делать его можно не чаще, чем раз в шесть часов.

 

Литическая смесь — cостав, дозировка, показания для укола

Взрослые люди зачастую прибегают к народным способам, чтобы сбить температуру ребёнку. Такие способы являются неэффективными, обладают кратковременным эффектом. Прекрасной эффективностью обладают жаропонижающие препараты, но что делать с детьми маленького возраста? Детям, возраст которых не достиг трёх лет, рекомендован литический укол. Активные компоненты «коктейля» способствуют быстрому снижению температуры тела.

Перечень случаев, требующих снижения температуры

Педиатры единогласны во мнении: если на градуснике меньше тридцати восьми, сбивать температуру не стоит. Ниже приведён список состояний, требующих принятия мер.
  1. Температура тела превышает тридцать девять градусов.
  2. Ребёнок первых трёх лет жизни с температурой выше тридцати восьми градусов.
  3. Затруднено дыхание.
  4. Судороги в анамнезе.
  5. Дегидратация организма.

Что такое литический укол?

Метод действует на взрослых и детей, потому бригада «Скорой помощи» использует его при необходимости в короткий промежуток времени сбить температуру тела. Состоит укол из трёх ингредиентов:
  • Анальгин для снижения жара. В терапевтической практике у детей редко используется.
  • Димедролу свойственен успокоительный эффект, отличное снотворное средство, снимает отёчность.
  • Папаверин — спазмолитик, расслабляющий гладкую мускулатуру. Предупреждает судороги. 
Смесь целесообразно применять, когда свечи и сиропы бессильны. В течение пятнадцати минут после введения коктейля температура тела нормализуется.

Преимущества и недостатки метода

Препараты быстро действуют, мгновенно облегчают состояние больного. Подходит для людей любого возраста, если речь идёт об экстренных состояниях. Есть побочные эффекты, а при неправильном введении возможно возникновение осложнений.

Состав, дозировка

Состав литического укола отличается дозировками с ориентацией на возраст. На каждый год жизни добавляют по 0,1 миллилитров активного вещества. Трёхлетнему ребёнку потребуется по 0,3 миллилитра анальгина, димедрола и папаверина внутримышечно. Взрослым набирают анальгин, папаверин (по два миллилитра) и один миллилитр димедрола. Набирать препарат необходимо в приведённой последовательности.

Риски при неправильном применении 

Неправильное использование литического укола чревато ослаблением иммунитета, снижению чувствительности к работе жаропонижающих препаратов. 

Противопоказания

Запрещено применять метод при болях в области живота, в возрасте до шести месяцев, наличии аллергических реакций. Если после употребления предыдущего жаропонижающего средства не прошло четыре часа. 

Побочные эффекты

Родители должны учитывать, что нельзя делать больше трёх инъекций в течение двадцати четырёх часов. В противном случае могут появиться побочные эффекты, выраженные в раздражении слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, заторможенность, нарушение координации движений. Литическая смесь — спасательное средство при высокой температуре, устраняющее только симптомы, а не причину болезни. Лучше вызвать врача, записав, в какое время лекарства были даны ребёнку.

Важные нюансы

Если у малыша подскочила температура, можно сделать укол самостоятельно, не посещая процедурный кабинет. Игла вводится в мышечные волокна ягодиц, так как в них меньше всего нервных окончаний и сосудов. Соберите кожные покровы в складку, не растягивая их. Положите ребёнка животиком вниз. В таком положении мышцы отлично расслаблены. Обработайте место прокола кожи спиртом, возьмите одноразовый шприц. Не используйте его повторно! Каждую ампулу препарата, входящего в состав коктейля, обработайте спиртом. В шприц постепенно набирайте препараты. Укол вводите в наружный верхний квадрант ягодицы на две третьих иглы. Придерживайте её мизинцем. Иглу вводите быстро, раствор вводите медленно.

Шприц

Во время введения инъекции с трёхкомпонентными препаратами необходимо приложить усилие, чтобы поршень шприца продвигался. В устройстве должен присутствовать резиновый уплотнитель, насаженный на поршень. Как выбрать шприц?

  1. Обязательно наличие индивидуальной пластиковой кассеты. 
  2. Цилиндр должен быть прозрачным с чёрной градуированной разметкой
  3. В компонентах не должен присутствовать латекс. 
  4. Поршень выберите прозрачный, исполненный из полиэтилена
  5. Поршневой ход будет плавным, если уплотнительная манжета включает два кольца.
  6. Стопорное кольцо не должно «выпускать» поршень из цилиндра. 
  7. Обратите внимание срок эксплуатации, который в идеале эквивалентен шестидесяти месяцам.

Таблетированная форма

Если малыш боится уколов, альтернативой может стать литическая смесь в форме таблеток. Смешайте по одной четвёртой части «Анальгина», «Но-шпы», «Супрастина». Употреблять перорально, запивая большим количеством воды. Иначе существует риск повредить слизистую оболочку желудка, потому вода необходима. Она существенно замедляет всасывание веществ в кровоток. Литический укол на базе анальгина бывает необходимой мерой экстренного реагирования. Смесь имеет противопоказания и ряд побочных эффектов, потому стоит взвесить пользу для организма и потенциальный риск.

Литическая смесь взрослому – Telegraph

Литическая смесь взрослому

Рады представить вашему вниманию магазин, который уже удивил своим качеством!

И продолжаем радовать всех!

Мы — это надежное качество клада, это товар высшей пробы, это дружелюбный оператор!

Такого как у нас не найдете нигде!

Наш оператор всегда на связи, заходите к нам и убедитесь в этом сами!

Наши контакты:

https://t.me/StufferMan

ВНИМАНИЕ!!! В Телеграмм переходить только по ссылке, в поиске много фейков!

Литическая смесь взрослому

Часто взрослые для сбивания температуры ребенку применяют разные народные методы. Данные способы или дают небольшой эффект, или не помогают. Для этого можно взять жаропонижающие средства, например, парацетамол, аспирин. Но что делать, если ребенку еще не исполнилось 3 лет? Тогда необходим литический укол. Состав его позволяет быстро улучшить состояние. Педиатры считают, что температуру до 38 градусов сбивать не следует, поскольку ребенок ее переносит легко. Делать это нужно в следующих ситуациях:. Выполняют и взрослым литический укол. Состав его подобен с детским, отличается лишь дозировкой, но действует так же эффективно. Главное — соблюдать несложные правила выполнения процедуры. Это эффективный метод, безотказно действующий не только на взрослых, но и на детей. Сотрудники скорой помощи используют его при необходимости быстрого сбивания жара. В состав литического укола входит 3 главные компонента:. Такая смесь используется тогда, когда ни сиропы, ни свечи не имеют должного эффекта. Состав литического укола от температуры для детей такой же, как в таблетках. Оба метода имеют быстрый эффект. Жар спадает примерно спустя 15 минут. Смесь вводится 1 раз в 6 часов. Потребуется около суток для устранения жара. Литический укол эффективен для быстрого понижения температуры. После него ощущается облегчение состояния, так как устраняется жар. Процедуры могут выполняться для детей и взрослых. Уколы могут выполняться самостоятельно. Но важно учитывать побочные эффекты и противопоказания. При неправильном выполнении укола вероятны осложнения. Поэтому необходимо научиться правильно их выполнять. Смесь способна устранять жар и боль без появления аллергии. Состав литического укола хоть и одинаковый для детей, но в зависимости от возраста отличается дозировками. К каждому году жизни прибавляют по 0,1 мл каждого компонента. К примеру, если ребенку 3 года, то потребуется по 0,3 мл анальгина, димедрола и папаверина. Уколы вводятся в ягодицу. Следует учитывать, что это метод экстренной помощи. Не следует использовать его при каждом повышении температуры. Какой состав литической смеси взрослым для уколов? В шприц набирают анальгин, папаверин по 2 мл и димедрол 1 мл. Набор выполняется именно в данной последовательности. Если выполнять укол себе, то можно выполнить его на переднюю часть бедра, вводя иглу на 4 см. Состав и дозировка литического укола взрослым имеют некоторые отличия от детского варианта, но все же средство действует так же эффективно. Если спустя некоторое время появился жар, укол повторять не стоит, необходимо вызвать скорую помощь или отыскать способ получения консультации и помощи врача. Перед использованием состава литической смеси от температуры в уколах нужно провести тест на аллергию. Если на протяжении получаса не возникает зуд, покраснение, литическая смесь может использоваться. Чтобы используемое средство было эффективным, родителям важно помнить, что в сутки можно выполнять лишь 3 инъекции. Иначе появляются побочные эффекты средства, выражаемые в следующих последствиях:. Литическая смесь является спасательным средством при высокой температуре. Но важно учитывать, что само средство устраняет только симптом недуга, но не способно лечить причину. Поэтому нужно вызвать врача, указав, когда и какие лекарства были даны ребенку. При внезапном повышении температуры у ребенка родители могут самостоятельно сделать укол. Данный навык является полезным, поскольку не всегда есть время для посещения процедурных кабинетов. Желательно выполнять укол в мышцы ягодицы, поскольку в них отсутствуют важные нервные окончания и кровеносные сосуды. Процедура будет удачной тогда, когда лекарство вводят быстро и точно. Кожу ребенка необходимо собрать складкой, не растягивая ее. В любом возрасте уколы выполняют тогда, когда ребенок лежит животом вниз. Это удобная поза для укола, поскольку мышцы в данном положении расслабленные. Необходимо учитывать несколько простых правил:. Есть несколько правил выполнения такого укола. Каждую ампулу средства, входящего в состав, обрабатывают спиртом. В шприц надо попеременно набрать раствор препарата: При этом нужно учитывать дозировку. При процедуре иглу необходимо придерживать мизинцем так, чтобы она не застряла в коже. Иглу необходимо вводить быстро, четко, раствор следует вводить медленно. После этого иглу быстро вынимают. Часто используются трехкомпонентные шприцы. Иногда во время введения инъекции нужно прилагать усилия, чтобы поршень шприца продвигался. Так будут получаться рывки, причиняющие боль. В шприце должен быть резиновый уплотнитель, который насажен на поршень. Это нужно для его плавного перемещения, без толчков и безболезненно. Если у ребенка при виде шприца и иглы наступает паника, то не стоит выполнять такие процедуры. Литическая смесь может быть и в таблетках. Тоже следует учитывать дозировку, чтобы средство оказалось достаточным для выздоровления. Лекарство применяют перорально, запивая водой. В противном случае есть риск повреждения слизистой желудка, замедлить всасывание веществ в кровь. Таким образом, литический укол на основе анальгина может быть необходимой мерой. Но все же у смеси есть противопоказания и побочные эффекты, о которых следует знать. Также надо учитывать правильную дозировку. О чем больше всего сожалеют люди в конце жизни. Смешные, но реальные факты о туалете. Если вы пытаетесь похудеть, перестаньте делать эти 5 вещей. Почему нельзя ставить точки в СМС-сообщениях? Почему надо заниматься сексом как можно чаще? Что произойдет, когда вы будете делать ‘планку’ каждый день? Зачем кошки несут убитых животных домой. В чем отличие белых яиц от коричневых? Почему нужно делать отжимания каждый день? Как вычислить время своей смерти? Подписаться Редактировать статью 0 0. Когда требуется понижение температуры? Делать это нужно в следующих ситуациях: Температура поднялась выше 39 градусов. У малыша до 3 лет температура больше 38 градусов. Если ранее при повышенной температуре появлялись судороги. Эти 10 продуктов помогут снизить уровень холестерина в организме Холестерин — это органическое соединение, в состав которого входят липиды. Повышенное содержание этого вещества в крови негативно влияет на организм ч Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Что происходит с телом, когда у вас долго нет интимных отношений? Познакомьтесь с изменениями, которые могут произойти при длительном отсутствии сексуальных контактов Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком

Литическая смесь взрослому

Героин в Кузнецке

Закладки скорость в Керчи

Литическая смесь взрослому

Закладки кристалы в Светлограде

Кристаллы мдма

Купить mdma в Высоцк

Литическая смесь взрослому

Обход блокировки сайта кинозал

Купить закладки метадон в Белгороде

Литическая смесь взрослому

Купить скорость в Мурманск

Закладки героин в Саратове

Купить закладки амфетамин в Мурманске

Литическая смесь взрослому

Купить Шишки ак47 в Югорск

Литическая смесь взрослому

Купить лизергин

Данилов купить закладку HQ Гашиш NO NAME

Облако тегов:

Купить | закладки | телеграм | скорость | соль | кристаллы | a29 | a-pvp | MDPV| 3md | мука мефедрон | миф | мяу-мяу | 4mmc | амфетамин | фен | экстази | XTC | MDMA | pills | героин | хмурый | метадон | мёд | гашиш | шишки | бошки | гидропоника | опий | ханка | спайс | микс | россыпь | бошки, haze, гарик, гаш | реагент | MDA | лирика | кокаин (VHQ, HQ, MQ, первый, орех), | марки | легал | героин и метадон (хмурый, гера, гречка, мёд, мясо) | амфетамин (фен, амф, порох, кеды) | 24/7 | автопродажи | бот | сайт | форум | онлайн | проверенные | наркотики | грибы | план | КОКАИН | HQ | MQ |купить | мефедрон (меф, мяу-мяу) | фен, амфетамин | ск, скорость кристаллы | гашиш, шишки, бошки | лсд | мдма, экстази | vhq, mq | москва кокаин | героин | метадон | alpha-pvp | рибы (психоделики), экстази (MDMA, ext, круглые, диски, таблы) | хмурый | мёд | эйфория

Литическая смесь взрослым, для детей. Состав, дозировка

Часто, чтобы сбить высокую температуру взрослому либо ребенку, используют самые разнообразные народные способы (например, растирание). Однако подобные методы оказывают минимальный эффект либо вообще не помогают. В этих целях лучше всего задействовать препараты для понижения жара в виде литического укола. Состав смеси дает возможность за небольшой временной интервал улучшить самочувствие больного.

Что такое литическая смесь

Состав литической смеси включает в себя разнообразные препараты. Его довольно часто задействуют, чтобы быстро понизить высокую температуру тела и купировать болезненные ощущения. Несмотря на то, что средство достаточно сильное, оно имеет ряд побочных эффектов и противопоказаний.

При этом лекарственный состав способен вызвать аллергическую реакцию. В связи с этим перед введением инъекции обязательно требуется провести тест.

Литическая смесь

Для этого понадобится выполнить следующее:

  1. Каплю готового препарата необходимо нанести на нижнее веко.
  2. Реакция должна произойти в течение 30 мин. Если раздражение не обнаружилось, состав разрешается применять.
  3. Раздражение способно проявляться в виде боли, зуда, покраснения либо отечности.

Литическая смесь выпускается в виде уколов и таблеток.

Чтобы введенное лекарство как можно быстрее начало проявлять свое воздействие для нормализации состояния человека, состав необходимо вводить внутримышечно. Однако при несоблюдении антисептических правил может возникнуть нагноение подкожного мышечного слоя. При этом может развиться абсцесс.

Поскольку литическая смесь выступает очень мощным средством, ее следует использовать исключительно в экстренных ситуациях, но не на постоянной основе. После введения инъекции состояние больного облегчается, поскольку уходит жар.

Литическая смесь должна использоваться только в экстренных случаях — при сильном жаре

Процедура подходит как для взрослых, так и детей. Уколы можно производить самостоятельно. Однако при неверном введении могут возникнуть осложнения. Поэтому желательно обратиться к специалисту.

Когда ее используют

Литическую смесь в основном задействуют для уменьшения повышенной температуры тела. При этом медицинские работники советуют снижать температуру, которая превысила отметку в 38,5. Однако бывают случаи, когда состав приходится применить при температуре от 37,5, а также если у человека появился сильный озноб, боли в мышцах, суставах и судороги.

Также литическое средство задействуют, если свечи либо сиропы для понижения жара не дают должного эффекта. Средство подходит для снижения температуры у детей, пожилых людей и у тех, у кого имеются хронические патологии сердца и сосудов. Это объясняется тем, что продолжительная гипертермия может спровоцировать обострение данных заболеваний.

Состав разрешается использовать при наличии симптомов интоксикации, похмелья, диареи либо сильной рвоты.

Побочные действия, противопоказания

Литическая смесь взрослым (состав может быть противопоказан при наличии нескольких патологий) и детям в редких случаях может оказать негативное влияние, если имеются следующие проблемы:

  • Если на протяжении 4 ч для устранения болевых ощущений либо состояния лихорадки использовался один из ингредиентов смеси, препарат запрещается применять.
  • Индивидуальная непереносимость одного из ингредиентов литического средства.
  • Сильные боли в животе, которые сопровождаются высокой температурой тела. Поэтому инъекцию не рекомендуется проводить до осмотра специалиста. Введение состава может быть опасным для организма, особенно при аппендиците. Это обусловлено тем, что после применения смеси болевые ощущения начинают ослабевать, а симптомы патологии становятся скрытыми.

Также состав противопоказано вводить детям младше 6 месяцев. Чтобы лекарственный препарат дал нужный эффект, детям необходимо вводить смесь не чаще 3 раз в сутки.

Побочным эффектом литической смеси может быть боль в желудке

В противном случае могут возникнуть побочные эффекты, которые проявляются следующими симптомами:

  • если состав введен инъекционно, появляется заторможенность и нарушается координация;
  • после принятия таблеток могут возникнуть болевые ощущения в желудке, а также раздражение слизистой системы пищеварения.

Литический состав считается эффективным средством при слишком повышенной температуре. Однако смесь устраняет лишь симптом проблемы, при этом она не лечит болезнь. В связи с этим обязательно требуется вызвать специалиста и рассказать ему, какие лекарственные составы и в какой период были введены ребенку либо взрослому.

Состав смеси

Литическая смесь взрослым – состав, который зачастую задействуют специалисты скорой помощи.

Препарат включает такие компоненты:

Вещество Какой дает эффект
Анальгин Выступает составом из группы нестероидных противовоспалительных средств. Он обладает сильным жаропонижающим и анальгезирующим воздействием.
Димедрол Выступает антигистаминным веществом 1 поколения. Состав способен давать седативное и местноанестезирующее воздействие. Вещество способно усилить влияние Анальгина. Допустимо поменять на Супрастин.
Папаверин Считается лекарственным препаратом гипотензивного и спазмолитического воздействия. Он принадлежит к группе опиумных алкалоидов. Состав способен повысить отдачу тепла организмом благодаря расширению сосудов. Допустимо сменить на Но-шпу.

Несмотря на то, что компоненты объединяются в один состав, они действуют каждый по отдельности. Анальгин способен понизить температуру тела (его можно использовать без других компонентов смеси, при этом он все равно понизит температуру).

Димедрол способен повысить действие анальгина, облегчить дыхание, устранить насморк, снять аллергические проявления проблемы и подсушить слизистые. Однако может возникнуть побочный эффект в виде сонливости, которая помогает больному расслабиться и выспаться. Папаверин может снять болезненные ощущения и расширить сосуды, позволяя организму хорошо отдавать тепло.

Литическая смесь способна только временно и симптоматически понизить температуру. Лечить причину необходимо специальными средствами. Если это вирус, подойдет противовирусный препарат, если это бактерии – необходимо брать антибиотики. Иногда требуется хирургическое вмешательство, чтобы убрать очаг воспаления, например, аппендикс, фурункулы.

Как приготовить смесь

Задействовать литический состав можно в виде инъекций и таблетированной формы. Для ребенка рекомендуется иметь это лекарство в наиболее удобном варианте.

Если под рукой в экстренном случае оказались только таблетки, необходимо использовать их, поэтому родителям в обязательном порядке следует знать, как готовить смесь в обоих вариантах.

Для инъекций

Литическая смесь взрослым (состав и дозировку обязательно требуется соблюдать, чтобы не навредить организму и здоровью в целом) и детям готовится после правильного расчета нужного объема.

Для детей младшего возраста препарат используют по 0,1 мл на каждый год жизни. В состав детского средства для понижения жара входит по 0,1 мл Анальгина, антигистаминного препарата и Папаверина.

Для приема внутрь

Средство, понижающее жар, допустимо изготовить из таблеток Анальгина, Парацетамола и Но-шпы. Компоненты следует брать в равных количествах.

Литическая смесь в таблетках состоит из анальгина, парацетамола и но-шпы

Детям до 3 лет берут по ¼ части от каждого вещества, растирают в порошок и перемешивают. После готовый состав помещают в ложку, добавляют немного воды и дают ребенку.

Дозировка и способ применения

Литическая смесь – это сильнодействующий компонент для взрослых и детей, состоящий из 3 активных ингредиентов, которые тщательно перемешаны друг с другом. Такой состав практически неопасен для человеческого организма.

В ампулах

Для изготовления литической смеси взрослому человеку следует придерживаться следующей дозировки таких веществ:

  • Анальгин 50 % – 2 мл;
  • Димедрол 1 % – 1 мл;
  • Но-шпа 2 % – 2 мл.
Литическая смесь: дозировка

Рассчитанная доза подойдет для людей весом до 60 кг. На каждые дополнительные 10 кг массы потребуется использовать еще по 1/10 части от указанной выше дозировки.

Все вещества понадобится смешать в шприце и ввести внутримышечно в ягодицу. Температура состава должна быть аналогична температуре человека. Инъекцию нужно произвести, соблюдая все асептические правила, глубоко в мышцу и небыстро. Второе введение лекарства разрешено только по истечении 6 ч.

Вводить литический состав через укол в детский организм нужно лишь в случае очень повышенной температуры и, если свечи с сиропами и препаратами, понижающими жар, не оказывают требуемого влияния.

Литическая смесь: дозировка и состав для детей

Для детей состав инъекции выглядит следующим образом:

  • 50% раствор Анальгина в объеме 10 мг на 1 кг массы. В 1 мл состава находится 500 мг активного компонента.
  • Димедрол в количестве 0,2 мл на каждый год малыша. Детям до года используют 0,1 мл.
  • Раствор Папаверина определяют исходя из возраста ребенка. Детям до года требуется около 0,1 мл, старшим нужна обычная доза, умноженная на количество полных лет. Стоит обратить внимание, что инъекцию допустимо производить не больше 1 раза каждые 6 ч.

В таблетках

При отсутствии возможности применения состава в ампулах для взрослых следует использовать таблетки в указанной дозировке:

  • Анальгин или Баралгин – 1 таблетка;
  • Димедрол, Диазолин или Супрастин – 1 таблетка;
  • Но-шпа либо Папаверин – 1 таблетка.
Литическую смесь в таблетках рекомендуется предварительно растолочь и запить водой

Перечисленные вещества принимают внутрь с большим объемом воды. Нужно знать, что данный способ введения литического препарата не принесет очень быстрых результатов, в отличие от инъекции.

Рекомендуется для быстрого усвоения лекарств растолочь компоненты в порошок и принять их внутрь с большим объемом жидкости. Результата можно будет почувствовать уже через 30 мин. в виде снижения температуры тела и облегчения у больного общего состояния. В данном случае также возможно обильное потовыделение.

В случае наступления паники у ребенка при виде шприца, допустимо воспользоваться таблетированным литическим средством, соблюдая при этом требуемую дозировку. Для этого понадобится смешать ¼ часть Анальгина, ¼ часть Но-шпы и такое же количество Супрастина.

Как делается укол

Для того чтобы ввести литическую смесь путем укола, следует выполнить следующие действия:

  • Ампулы с лекарством потребуется нагреть в ладонях того человека, которому будет выполняться инъекция.

  • Далее ампулы с препаратом следует обработать проспиртованной ватой или тампоном.
  • На данном этапе нужно набрать в одноразовый шприц Анальгин, а после Папаверин и Димедрол.
  • Укол необходимо проводить на внешний и самый верхний квадрат области ягодиц, обработав выбранную точку укола спиртовым раствором.
  • Иглу требуется вводить только перпендикулярно кожному покрову на 2/3 длины, а после небыстро ввести лекарство. При появлении шишек на них нужно нанести йодную сетку.

Что лучше — колоть или пить

Существует мнение, что укол не на столько вреден, как употребление таблеток, поскольку таблетки оказывают вредное воздействие на печень, желудок и организм в целом.

Стоит помнить, что независимо от того, была принята таблетка или сделан укол, лекарство в любом случае окажет свое влияние на внутренние органы, включая желудок и печень. Это связано с тем, что в организме присутствуют процессы всасывания и кровообращения. Поэтому нет никакой разницы, каким именно образом лекарство попало в него.

Единственная разница между таблеткой и уколом состоит в том, насколько быстро лекарство попадет в кровь. Исходя из этого лидером этой гонки является укол. Несмотря на это, повышенная до 40 ℃ температура без проявления ранее судорог не является причиной для ее быстрого и немедленного уменьшения, поскольку 30 мин. роли не играют.

Напротив, резкое уменьшение температуры организма также опасно, как и ее немедленное повышение на протяжении нескольких минут. Поэтому оставить выбор за таблеткой или уколом должен решать специалист.

Зачастую обычные лекарства от высокой температуры не дают хорошего результата. В этих целях задействуют многокомпонентный состав в виде литической смеси. Она характеризуется обезболивающим и жаропонижающим эффектом. При этом ее можно использовать как взрослым, так и детям. Препарат начинает действовать по прошествии 20 мин. с момента введения инъекции.

Видео о препарате

Литическая смесь:

литический укол состав — 3 рекомендаций на Babyblog.ru

Теперь я поняла значение этого предложения во всем его смысле. И,пожалуй, не желаю знать его даже моему злейшему врагу.Я никого и никогда так не боялась потерять, как сына, не могу передать всю полноту страха(
28 октября.Утро и день. Нам 3месяца, у нас все отлично, мы радуем маму, только сына не спит целый день(как потом пойму, что он чувствовал и сигнализировал мне, а я дура)
28 октября 16 чачов.Кабинет  врача.Набрали хорошо,выросли, все отлично.
16-10 холл,огромная очередь нп рививки, ждем своей очереди. На душе не спокойно,говорю маме что давай через 2 недельки сделаем, в ответ-нет,лучше сейчас, перенесет лучше…(мамочка, как же ты ошибалась,а я идиотина не настояла на своем)
16-25 прививочный кабинет,старая мс(мразота) и тетка запалняющая журнал…поварачиваю его на животик, сердце колотится…говорю,дайте посмотреть флакон от вакцины, в ответ-я его выкинула и какое твое дело, и укол в попу,крик,укол второй,крик моего малыша…дальше не до спора было и прений.Вышли,не могу его успокоить, приезжаем домой сын кое-как успокаивается и засыпает… спит 4 часа.
20-00-20-30… просыпается, думаю кушать, даю грудь не берет, вижу вялый, бледный…начинаю с ним разговаривает, он смотрит на меня, взгляд как будто в прострации, понимаю что что-то не то, градусник под мышку-температура 38 даю Нурофен он его выплевывает и в туже минуту начинает задыхаться, синеет подбородок, а потом он весь сам, судороги…градусник-38,7(температура скорее еще выше поднялась). окна настеж, скорая приезжает за 2 минуты, литическая смесь, ребенок дышит слава Богу..
время потерялось…вечер, приемное отделение, опрос врача, измерение температуры. Исмаил уже лялякает что-то и улыбается…я в обморочном состояние отвечаю на вопросы(думала молоко сгорит)…
Отделение для новорожденных и младенцев. Поселяют в палуту к девочки. а спрашивает с чем вы, начинает смеятся над мои ответом — что реакция на температуру, скорая привезла…млять я ей так в рожу хотела плюнуть..она говорит, а я даже не обращала вниание на температуру своего ребенка…ВСЕ ЯСНО.
вкратце о соседке по палате. Разговарились с ней среди ночи. Ее ребенку 4 месяца, с 2 месяцев дает прикорм и уже 4 месячная девочка сьедает БАНКУ прикорма, при этом сама мамаша удивляется почему ее девочка так мало набирает в весе…спрашивает, ты ему водичку даешь, я — нет, она округляет глаза и говорит ЕМУ НАДО ДАВАТЬ ВОДИЧКУ, В МОЛОКЕ ЕЕ НЕТ..я резко-он бы тогда не какал жидким и умер бы от обезвоживания…заткнулась…на следующий день меня перевели в отдельную палату…

Ночь прошла относительно хорошо, спал крепко из-за димедрола входящего в состав литической смеси…температура 37,3
Утром медсетра уколола мелкого, спрашиваю что это, она-АНТИБИОТИК…епт, какого черта?НА ВСЯКИЙ СЛУЧАЙ…иду к врачу, говорю, какого черта вы ребенку у которого реакция назначаете колоть антибиотики? в ответ-ты не умничай, я лучше знаю, если назначила, то будь добра выполнять назначения…я ушла. В обед приходит мс с новой дозой антибиотика,я говорю идите вы на йух, не дам попу его хоть убей. Далее вечерний разговор моей мамы с врачом и отмена антибиотика!

Этим же днем часов в 17, температура опять поднимается,38,2, бегу за врачом, назначает этот гребаный Нурофен, он его ВЫРЫВАЕТ, опять укол литической, температура падает, малыш спит спокойно…
Остальный три дня что мы были температура держалась стабильно 36,6.

Теперь непосредственно о прививках- мама забрала карточку Исмаила, читаем, в прививках исправлена серия АКДС,гепатит проставлен задни числом.
Короче говоря нам в спешке влепили бубкок-это гепатит с АКДС(еще не факт что она не просроченная), хотя мелкому должны были сделать прививку гепатита позже, т.к. в роддоме ее не делали…
Все сумбурно написала, но сейчас в голове столько мыслей, переживаний…
Сейчас отсыпаемся дома, успели подхватить ОРВИ в больнице, ходим с соплями…Короче что не понос-то золотуха…

Девочки, настаивайте на том чтобы показывали и отдавали вам ампулу лично в руки…если чувствуете что что-то не так лучше не делайте…
У нас теперь медотвод до года…и неизвестно как в дальнейшем все это отразится на его психике…

Колят врачи при высокой температуре детям. Сильные уколы от температуры

Эффективный укол от температуры, он один, единственный и неповторимый. Его использует бригада скорой помощи когда надо срочно сбросить температуру у больного, температуру достигшую критичной точки. Итак, дамы и господа, представляю вашему вниманию, укол анальгин, димедрол, папаверин. Его можно колоть и взрослым и маленьким детям, повторяю, это вопрос о жизни и смерти, когда температуру уже ничем нельзя сбить, колят его, этот укол.

Ну, а дальше уже смотрят по обстоятельствам, что явилось причиной такой высокой температуры, что за болезнь как лечить, куда вести на дальнейшую реанимацию. О моем знакомстве с этим уколом, я уже описывала. Слава нашим докторам, и бригадам скорой помощи, укол анальгина — димедрола — папаверина у них с собой всегда. Дальше привожу статью, найденную на просторах интернета:

Когда у вашего ребенка или близкого человека поднимается высокая температура, которая не поддается воздействию парацетамола, аспирина и других жаропонижающих средств, то возникает паника. Вы не знаете, что делать.

В таких случаях самым оптимальным выходом является обращение за медицинской помощью. Но часто это бывает невозможно.

В таких случаях следует знать, что анальгин это жаропонижающее средство, которое гораздо сильнее, чем ацетилсалициловая кислота и парацетамол. Особый эффект дает внутримышечная инъекция пропорциональной смеси анальина и димедрода. Это помогает снизить высокую температуру тела в течение ближейшие 10-15 минут.

Однако анальгин как жаропонижающее средство лучше всего действует при трех условиях:

  • если он вводится внутримышечно;
  • в сочетании с димедролом;
  • в сочетании с папаверином.

Именно по этой причине в вашей домашней аптечке всегда должны находится:

  • пятиграммовый шприц;
  • пять ампул папаверина гидрохлорида;
  • пять ампул анальгина;
  • пять ампул димедрола.

На сегодняшний день анальгин с димедролом при температуре оказывает быстрое и безопасное воздействие. Высокая температура снижается уже в течение 15 минут после инъекции. Остается только научиться правильно, делать анальгин с димедролом при температуре.

Родителям необходимо строго соблюдать правила асептики и антисептики. При внутримышечной инъекции существует риск последующего абсцесса с нагноением подкожного слоя и мышечных волокон.

Делаем анальгин с димедролом — дозировка

Перед тем как сделать анальгин с димедролом дозировка должна быть тщательно рассчитана. Для взрослых и детей старше 14 лет берется по 1 ампуле анальгина, димедрола и папаверина. Все лекарства набираются в один шприц.

Для детей дозировка рассчитывается несколько иным способом. Как это сделать – смотрите в прилагаемой таблица. Если делать самостоятельно анальгин с димедролом дозировка рассчитывается, исходя из:

  • возраста ребенка;
  • массы тела малыша до трех лет;
  • тяжести состояния.

Помните о том, что правильно подобранная дозировка анальгина с димедролом поможет вам быстро и качественно оказать помощь своему малышу при высокой температуре.

Можно ли парацетамол и анальгин вместе?

Если вы принимаете парацетамол и анальгин при высокой температуре, то важно всего лишь соблюдать правильную дозу. Анальгин и парацетамол не являются антагонистами. Они также не усиливают фармакологического воздействия друг друга на организм человека.

Несмотря на это, при выборе лекарственных средств для снижения температуры учитывайте те вещества, которые человек принимал до этого момента. Не следует одновременно принимать парацетамол, анальгин и другие виды противовоспалительных средств.

Как помогает анальгин от температуры

В большинстве случаев анальгин от температуры помогает гораздо эффективнее, чем ацетилсалициловая кислота и парацетамол. Это связано с тем, что анальгин относится к фармакологической группе нестероидных противовоспалительных средств. Это позволяет анальгину не только снижать температуру, но и оказывать противовоспалительное действие.

Как правильно делать укол анальгин с димедролом?

Правильно сделать укол анальгина с димедролом вам поможет небольшая памятка:

  • перед тем как вскрыть ампулы, нужно подогреть их до температуры тела больного;
  • перед вскрытием ампулы следует обработать спиртовым раствором;
  • в шприц необходимо набирать сначала анальгин, затем димедрол;
  • вводить лекарственную смесь следует медленно и осторожно;
  • ставится укол анальгина с димедролом только внутримышечно в верхний наружный квадрант ягодицы.

Если у вас есть возможность, то лучше для оказания медицинской помощи при высокой температуре обратиться к врачам скорой помощи. Следует прибегать к домашним инъекциям только в крайних случаях.

Литическая смесь: анальгин +димедрол + папаверин

Наиболее эффективно анальгин сбивает температуру в составе так называемой литической смеси. В её состав входят анальгин папаверин и димедрол. При этом правильно будет, если вы возьмете:

  • 2 мл раствора анальгина;
  • 1мл димедрола;
  • 2 мл папаверина.

Естественно, что эта дозировка рассчитана на взрослого человека и подростка старше 14 лет.

Ставить анальгин с димедролом при температуре не следует чаще, чем один раз в 6 часов. Если эта мера не помогает вам сбить высокую температуру, то следует немедленно обратиться к врачу за назначением адекватного лечения.

Как анальгин сбивает температуру

Препарат анальгин сбивает температуры достаточно резко. Это следует учитывать при последующем лечении больного. Если у вашего близкого человека температура тела выше 39 градусов по Цельсию, то рекомендуем вам сразу же после укола анальгина с димедролом дать ему выпить около полулитра теплой кипяченой воды.

При резком снижении температуры может произойти обезвоживание организма. Это приведет к усилению симптомов интоксикации.

Можно ли анальгин с димедролом детям

Если вы хотите использовать анальгин с димедролом дозировка детям должна рассчитываться исходя из их возраста пи массы тела. Более подробно расчет приведен в следующей таблице

Что пить при боли: анальгин или но-шпа

Эффективно снимают боль анальгин но-шпа. Однако вот механизм действия у них совершено различный. Но-шпа это спазмолитическое средств. Оно помогает при спазмах. А анальгин – это обезболивающий препарат.

Единственно, что меняется с годами, - это препараты, которыми можно эту температуру сбивать. Какими жаропонижающими в наше небезопасное время можно пичкать лихорадящих детей?

Каждая мама знает, как выглядит ее малыш при повышенной температуре: у кого-то глазки «плывут» и сверкают нездоровым блеском, кто-то краснеет и хочет прилечь. А особо выдающиеся дети до последнего бегают по дому, а потом падают, как подкошенные, с температурой под 40°.

Врачи выделяют два типа лихорадки: «розовая» и «бледная». Первый тип знаком большинству родителей: ребенок от повышенных градусов краснеет и пышет жаром. Такая воспалительная реакция считается нормальной.

Типы температур

Пиретическая — выше 39º С

Больше всего пугает родителей, так как есть опасность возникновения судорог. В группу риска попадают дети с отягощенной наследственностью (у одного из родителей в детстве были судороги) и неврологическими проблемами. Если вы однажды столкнулись с этой неприятностью, при следующей лихорадке судороги вернутся с вероятностью 80%. Если же судорог в анамнезе нет, значит, можно расслабиться. Чаще всего они появляются в младенчестве и сопровождают ребенка до 3-5 лет.

Субфебрильная — 37-38º С

При остром заболевании невысокая температура может держаться из-за того, что иммунитет ослаблен и реагирует на вторжение чужеродных агентов без энтузиазма. Организм не может выработать достаточное количество антител к вирусу и залихорадить как следует. Сбивать такую температуру не надо. Если держится больше трех дней, пора обращаться к врачу и сдавать анализы крови и мочи. Возможно, температуру поднимает не вирус, а бактерия, разжигающая незаметное пока воспаление.

Фебрильная — 38-39º С

Обычная реакция ребенка на инфекцию. Если нет отягчающего анамнеза (неврологических заболеваний, родовой травмы и других неприятностей, вызывающих судороги), сбивать ее надо после 38,5° С. В период острого подъема контролировать прирост температуры рекомендуется каждые полчаса, и как поползло за 38° С, доставать запасы жаропонижающих.

Второй тип — «бледная лихорадка» — явление чаще всего наследственное. Если обычно дети при повышении температуры сначала розовеют и становятся горячими на ощупь, потом трясутся от озноба, а потом опять горят, то подверженные «бледной лихорадке» малыши застревают на этапе озноба. Они выглядят бледными, руки и ноги ледяные. А тем временем температура зашкаливает.

Как бы нелогично это ни звучало, действовать при лихорадке надо следующим образом: при «розовой» — охлаждать, при «бледной» — согревать. Да-да, даже если «бледный» ребенок изнутри прогрелся уже до 40°, на ноги надо надеть шерстяные носки, ручки насухо растереть и согреть. Таким образом вы добьетесь того, что температура «выйдет» наружу, ребенок раскраснеется и начнет лихорадить, отдавая жар вовне, а не закипая изнутри.

Обтирания или лекарства?

Вряд ли в нашей стране есть люди, которые с детства не помнят эту ужасную пытку: мама обтирает тебя, больного и беззащитного, чем-то холодным, а потом обмахивает простыней. И холодно ужасно! И обидно! За что?! Но потом становится легче, и приходит долгожданный, облегчающий температурные страдания сон. Поэтому и мы теперь, повзрослев, подвергаем своих разновозрастных младенцев этому целебному испытанию.

Врачи утверждают, что обтирания снижают температуру медленнее, чем лекарства. Зато обтирания не оказывают побочных эффектов на желудочно-кишечный тракт и печень. Так что если ваш ребенок не показывает зашкаливающие градусы (выше 39,5°), то можно его смело обтирать. Результат должен последовать в течение часа. Для сравнения: жаропонижающие сиропы снижают температуру в течение 40, а ректальные свечи — в течение 20 минут.

Рейтинг безопасности

Жаропонижающие препараты, которые можно купить в российских аптеках, изготавливаются на основе панадола, ибупрофена, анальгина, аспирина или нимесулида. Самым безопасным на сегодняшний день, по данным ВОЗ, считается парацетамол. Он применяется в медицине с 1955 года и за это время зарекомендовал себя как препарат с минимумом побочных эффектов. Если реакции и бывают, то они связаны с индивидуальной непереносимостью препарата. Вторым в ряду безопасных жаропонижающих стоит действующее вещество ибупрофен.

Что касается аспирина, то он может давать серьезные побочные реакции, если снижать им температуру при вирусном заболевании — гриппе, ветрянке или кори. Синдром Рея (острая печеночная энцефалопатия) — редкое, но опасное, угрожающее жизни острое состояние. Чаще всего возникает у детей от 4 до 12 лет. Симптомы синдрома Рея — тошнота и неукротимая рвота, отек, печень увеличивается на 40%, кожа краснеет и шелушится. В таком случае ребенка надо немедленно госпитализировать.

На последнем месте по степени безопасности стоит нимесулид. Вокруг него ходит много споров. Некоторые врачи считают, что нимесулид максимально действенный: если ни один препарат не снижает температуру, то нимесулид справится. Другие утверждают, что нимесулидосодержащие лекарства токсичны для детской печени. С недавнего времени нимесулид официально запрещен Фармкомитетом для приема детьми до 12 лет.

Если любая температура (низкая, высокая или средняя) держится больше трех суток, то, по мнению врачей, ребенка пора обследовать. Вероятнее всего, имеют место какие-то осложнения. Хотя часто бывает, что мощный грипп заставляет температуру держаться по 5-7 дней, не давая осложнений, лучше подстраховаться. Если есть финансовая возможность, надо вызвать на дом лаборанта, который возьмет анализ мочи и крови. И на следующий день вы будете точно знать, какие процессы идут внутри вашего ребенка: его продолжает атаковать вирус или развиваются осложнения и пора задуматься о приеме антибиотиков.

Скорая температурная помощь

Если температура не сбивается ничем вообще — а такое бывает и при вирусах, и при обычной простуде, — надо вызывать «скорую». Врачи «скорой помощи» делают волшебный укол, и замученный жаром ребенок практически мгновенно засыпает. Какие вещества входят в этот убойный коктейль?

Так называемая «тройчатка» состоит из анальгина, димедрола или тавегила и но-шпы. Анальгин понижает температуру и снимает боль, антигистаминный препарат (димедрол или тавегил) снимает отек слизистой, но-шпа расширяет сосуды и позволяет температуре «выйти» наружу, испариться.

Многие мамы переживают, что анальгин, известный в Европе и США как метамизол натрия, ограничен к применению для детей в этих странах. Да, это так. Но в России он есть, и лучше него средства для снижения стойкой гипертермии пока не придумано. Если принимать анальгин систематически и больше двух недель подряд, можно «допиться» до нарушения системы кроветворения. Но если использовать его в экстремальных случаях, которые случаются нечасто, то польза от облегчения страданий, вероятнее всего, превзойдет нанесенный вред.

Повышение температуры у ребенка является ответной реакцией организма, возникающей в ответ на негативное влияние различных факторов. Довольно часто высокая температура у малышей свидетельствует о развитии вирусных, инфекционных и бактериальных недугов. Для того чтобы определить, что стало причиной гипертермии, требуется показать карапуза специалисту. На основании проведенного обследования врач сможет поставить правильный диагноз.

При возникновении заболевания у детей не редко температура подскакивает до 39-40 градусов, что требует немедленного вмешательства медикаментозных препаратов. Жаропонижающие следует давать только в случае, если термометр показывает значение выше 39 градусов. У грудничков прибегать к использованию жаропонижающих необходимо при показаниях термометра выше 38-38,5 градусов. Но что же делать, если сбить температуру у ребенка с помощью жаропонижающих препаратов не удается, и она продолжает расти? Для снижения температуры прибегают к использованию литической смеси. Что это такое, а также как работает укол от сильного жара, выясним далее.

Особенности применения литической смеси

При высокой температуре малышу необходимо дать жаропонижающее. Представлены жаропонижающие для детей в форме ректальных суппозиториев, сиропов, суспензий и таблеток. Таблетки применяются для детей старше 7 лет, когда малыш может ее самостоятельно проглотить. Если свечи и сиропы не помогают сбить жар, то на помощь приходит укол от температуры ребенку, который ставит врач бригады скорой помощи. Такой укол называется литической смесью, так как в его основе лежат следующие препараты:

  • Анальгин, посредством которого наблюдается обезболивание, снятие воспалительного процесса, а также снижение сильного жара.
  • Димедрол. Данное средство входит в состав литической смеси, так как оно обладает противоаллергическим, седативным и снотворным эффектами.
  • Папаверин или Дротаверин. Оказывает положительное воздействие на кровоток, осуществляя расширение сосудов.

Эти компоненты можно заменить аналогами, но стоит помнить, что Анальгин с Димедролом детям до года колоть строго противопоказано. Литическая смесь может основываться как на двух, так и на трех и даже четырех компонентах. О том, какие компоненты должны входить в состав инъекции, решает только врач.

Важно знать! Скорая помощь использует укол литической смеси, так как данное средство является высокоэффективным, а также позволяет достичь необходимого результата уже через 5 минут после введения.

Дозировка укола при сильном жаре

Литическая смесь дает жаропонижающий эффект, посредством которого температура у ребенка снижается достаточно быстро. Это позволяет исключить развитие фебрильных судорог у ребенка, обезопасив его от смертельного исхода. Можно ли делать укол от температуры родителям в домашних условиях? Все зависит от возраста малыша, а также способности родителей обращаться с медикаментами. Чтобы действие укола было положительным, его необходимо правильно вводить. Анальгин и Димедрол – это основные компоненты жаропонижающего укола. Делают укол исключительно в крайних случаях, когда на кону стоит вопрос о жизни малыша.

Сделать укол от температуры ребенку способен далеко не каждый родитель, а тем более не все умеют правильно приготовить такое средство. Определившись с составом литической смеси, необходимо прибегнуть к приготовлению укола.

Важно знать! В этом деле торопиться не стоит, так как от правильности подобранной дозировки зависит дальнейшее действие препарата.

Дозировка для детей выбирается непосредственно исходя из возраста и массы тела. Именно дозировка вызывает трудности при приготовлении жаропонижающего укола в домашних условиях. Укол при температуре предусматривает следующую дозировку для ребенка:

  • Анальгин: 1-2 мл;
  • Димедрол: 1 мл;
  • Папаверин или Дротаверин: 2 мл.

После приготовления раствора с анальгином требуется ввести его внутримышечно. Все компоненты поочередно необходимо соединить в одном шприце, после чего ввести малышу в ягодичную мышцу.

Важно знать! Если родители не имеют опыта введения укола, то лучше доверить это мероприятие опытному специалисту или медицинскому работнику.

Литическая смесь – это экстренная помощь для детей и даже взрослых, но увлекаться таким средством категорически запрещено. Если температура у ребенка будет высоченной, то необходимо в срочном порядке прибегнуть к ее снижению при помощи литической смеси. Эта смесь может быть представлена не только в форме укола, но и в таблетированном виде. Для этого используются аналогичные препараты, только в форме таблеток. Их предварительно следует растолочь, после чего дать ребенку выпить полученный порошок. Все компоненты литической смеси имеют неприятный вкус, поэтому обязательно нужно добавить к ним мед или варенье, если это позволяет возраст карапуза.

В каких случаях укол ставить запрещено

Часто у родителей возникает вопрос, со скольки лет можно прибегать к введению укола литической смеси? Чтобы ответить на этот вопрос, следует обратиться к специалисту, так как в каждом индивидуальном случае врач должен осмотреть первоначально малыша, после чего назначить необходимость введения инъекции.

Немаловажно отметить следующие ограничения, при которых введение литического укола строго запрещается:

  1. Нельзя делать укол, если ребенок не достиг полугодовалого возраста. В таком случае можно поставить укол Анальгина, который окажет снижение температуры.
  2. Если у малыша имеются жалобы на развитие болевых ощущений в области живота.
  3. Если в состав смеси входит хотя бы один компонент, на который ребенок имеет непереносимость. Это повлечет за собой развитие аллергических реакций, что может только усугубить ситуацию.
  4. Если до этого родители пытались сбить жар у ребенка препаратами, в состав которых входил хоть один компонент из литической смеси.

Дети в возрасте до 1 года достаточно чувствительны не только к различным видам недугов, но еще и к лекарственным препаратам. Как сделать укол литической смеси ребенку, выясним детальнее.

Особенности введения жаропонижающей инъекции

Каким образом ставятся уколы, знают практически все, и даже дети, но мало кто пробовал на практике такую процедуру. Если родители будут уметь ставить уколы, то – это будет очень полезным качеством.

Вводить инъекцию ребенку рекомендуется в положении лежа на животе. При повышении температуры укол необходимо ставить незамедлительно, в противном случае это может отразиться необратимыми последствиями на здоровье карапуза. При одном введении инъекции соответствующей дозы можно достичь понижения жара на 8-10 часов. Когда действует укол после введения? Действовать жаропонижающее средство начинает практически сразу через 5-10 минут после введения. Именно поэтому литическая смесь получила широкую популярность, так как положительный эффект наступает быстро и на 100%. Как только подействует укол, родители это обнаружат непременно.

При введении инъекции требуется соблюдать следующие правила безопасности:

  1. Соблюдение стерильности. Шприц необходимо использовать исключительно новый. Перед введением иглы в мышцу следует протереть кожные покровы спиртом.
  2. Если литическую смесь назначается к применению несколько дней, то следует обязательно чередовать введение инъекции в обе ягодицы.
  3. Перед введением иглы следует убедиться в том, что в шприце отсутствует воздух.

В зависимости от того, сколько лет ребенку, следует соблюдать определенную дозировку. Часто у родителей возникает вопрос, если я сбиваю температуру стандартными жаропонижающими, но в итоге ее значение начало только расти. Почему это происходит? Тем временем, когда родители только сбивают жар, не используя при этом противовирусные, антибактериальные и противогрибковые препараты, то вирус или инфекция начинает только прогрессировать. Если сироп сбил температуру сегодня, то уже к вечеру, когда действие препарата закончится, жар может подняться с еще большей скоростью.

Как бороться с высокой температурой? Когда нужно ставить уколы при высокой температуре, а когда ее сбивать не стоит? Вопросы актуальные, особенно для тех семей, в которых есть маленькие дети, а выезд врача на дом по каким-то причинам невозможен.

Прежде всего, нужно помнить, что сбивать взрослым температуру ниже 38° не рекомендуется. У детей могут быть другие показатели: такой жар способен вызвать у некоторых из них судороги. Таким детям самолечение противопоказано больше, чем всем остальным. Для них рекомендуется сразу вызывать врача, а еще лучше — Скорую помощь.

Дело в том, что интерферон, необходимый для борьбы с вирусными инфекциями, начинает продуцироваться в организме только после 38°. Поэтому нет смысла делать укол от температуры раньше этого значения. Разумеется, нужно соблюдать строжайший постельный режим, пить травяные чаи, витамины, чтобы помочь организму побороть инфекцию. Для того чтобы точно знать, когда нужно ставить укол от температуры ребенку, нужно обязательно проконсультироваться с педиатром.

Если они не помогают, можно призвать на помощь более тяжелую артиллерию: в аптеках множество Но когда аспирин, парацетамол или ибупрофен не помогают, возникает необходимость ставить укол от температуры.

Врачи Скорой помощи обычно внутримышечно вводят литическую смесь из определенных частей димедрола (папаверина) и анальгина. Такой состав приносит облегчение уже через 15-20 минут. Происходит это потому, что анальгин в соединении с димедролом или папаверином обладает очень сильным жаропонижающим действием, намного превышающим свойства парацетамола или аспирина.

Кроме того, нужно помнить, что бесконтрольный прием или его неправильная дозировка может привести к страшному заболеванию: Так называется тяжелое поражение головного мозга и печени.

Итак, как правильно поставить укол от температуры?

Зачем вообще нужна Дело в том, что при повышении температуры тела всего на один градус, нагрузка на сердце увеличивается на 15%. Это значит, что длительный жар способен нанести необратимый вред сердцу и мозгу больного или вовсе убить его.

Если укол сбил жар на непродолжительное время, лучше не повторять его, а найти способ получить консультацию врача и его помощь.

Когда у человека поднимается температура, это признак борьбы организма с инфекцией различной природы. Считается, что до 38,5 градусов сбивать ее не нужно, но если эти цифры продолжают расти, медикаментозная помощь такому больному все-таки требуется, так как возрастает нагрузка на сосуды, сердце, деятельность головного мозга.

Чтобы справиться с гипертермией, можно вызвать «скорую помощь» или самостоятельно принять жаропонижающий препарат. Но есть и второй, более действенный способ – инъекция специальной смеси медикаментов, которую называют тройчаткой. Она начинает действовать примерно через 10 минут и эффект от одной дозы длится до 8 часов.

Что такое укол тройчатка?

Так называют инъекцию, в составе которой присутствуют специально подобранные лекарственные средства различного действия:

  • Анальгин – обладает выраженным жаропонижающим, обезболивающим и противовоспалительным действием.
  • Но-Шпа – эффективно снимает спазмы, способствует расслаблению гладкой мускулатуры.
  • Димедрол – оказывает успокаивающее и снотворное действие, является мощным противоаллергическим препаратом.

При комбинировании этих препаратов врач может подбирать аналоги перечисленных средств, но самостоятельно этого делать не стоит. Так, Димедрол могут заменить Супрастином, Тавегилом или Диазолином, а вместо Но-шпы нередко используют Папаверин.

По отдельности названные лекарства не дают такого мощного жаропонижающего эффекта, как в правильно подобранном сочетании. Подобная литическая смесь быстро приводит в норму терморегуляцию тела, снимает воспаление, препятствует отеку тканей, уменьшает нагрузку на сердечно-сосудистую систему, снимает спазм сосудов.

Варианты состава тройчатки для взрослого пациента:

  1. По 1 мл Анальгин+Но-Шпа+Димедрол.
  2. По 1 мл Анальгин+Папаверин+Димедрол.

Делать укол нужно в верхнюю внешнюю область ягодицы, предварительно продезинфицировав спиртом руки и кожу. Если в ближайшие 2 часа температура снова повысилась, допускается сделать еще одну идентичную инъекцию. Но следующий раз можно колоть только не ранее чем через 6 часов. Продолжительность такой терапии не должна превышать двух дней, в этот период необходимо обратиться к врачу для выявления причины гипертермии и дальнейшее лечение направлять на ее устранение.

Какие уколы от температуры самые сильные?

Самым сильным средством против высокой температуры, которое в минимальное время помогает справиться с лихорадкой и другими ее негативными проявлениями у взрослых и детей, является описанная литическая смесь. Ее можно приобрести в виде таблеток, но если помощь требуется как можно быстрее, лучше ввести препарат внутримышечно.

Поскольку тройчатка – это довольно сильное средство, оно имеет свои противопоказания и может вызвать побочные действия. Перед его использованием обязательно нужно провести тест на аллергию: 1 каплю приготовленной смеси из пипетки выдавить за нижнее веко. Если в ближайшие минуты не появилось раздражение, можно делать укол внутримышечно.

Уколы от температуры для детей

Гипертермия может возникать не только у взрослых, но и у совсем маленьких детей. Что делать в этом случае? Первое и единственно правильное решение – вызвать «неотложку». Только опытный врач сможет грамотно подобрать препараты и их пропорции и дозировку.

Если в ближайшее время нет возможности приезда врача, лучше дать ребенку детский жаропонижающий сироп. Он щадяще воздействует на организм и в большинстве случаев быстро помогает справиться с температурой. Но если инфекция в организме имеет бактериальную этиологию, такой способ не поможет – придется колоть укол.

Самостоятельно делать это категорически не рекомендуется, но в критических ситуациях, когда состояние малыша очень тяжелое, можно сделать лекарственный раствор самостоятельно и ввести его в мышцу. Для этого дозировка медикаментов высчитывается по следующей схеме:

  1. 0,1 мл Анальгина умножают возраст (количество лет).
  2. Димедрол высчитывают индивидуально: до 1 года – 0,2 мл, 2-5 лет – 0,5 мл, 6 лет – 1,5 мл, в 12 лет – 2,5 мл.
  3. Папаверин: 6 месяцев-год – 0,1 мл, 1-2 года – 0,4 мл, после 2 лет каждый год дозировку увеличивать на 0,1 мл. Для детей старше 14 лет брать не более 2 мл препарата.

При первой возможности ребенка нужно показать врачу.

Литическая смесь дозировка взрослым укол состав. Что такое литическая смесь и для чего она нужна

Родители стремятся сбить повышенную температуру у ребенка как можно быстрее. В ход идут таблетки, свечи и сиропы. Но когда упомянутые средства не помогают, используется литическая смесь.

Состав

В средство входит три вещества. Основной составляющей является Анальгин, оказывающий обезболивающее и жаропонижающее действие.

Второй компонент – Димедрол (1%), обладающий антигистаминным эффектом. Он усиливает действие Анальгина. Также его можно заменить такими средствами, как Тавегил или Супрастин.

Третье составляющее – Папаверин. Он расширяет сосуды и снимает спазмы в счет чего увеличивается теплоотдача организма и снижается температура.

Показания к применению

Врачи утверждают, что жаропонижающие необходимо давать только при повышении температуры до 38,5°С. Если показатель ниже, значит, организм сам успешно борется с инфекцией. Помочь ему можно, например, уксусными обтираниями.

Но есть ряд симптомов, при которых применение антипиретиков обязательно даже при достижении отметки 37,5°С:

  • бледная кожа, озноб, боль в суставах и мышцах, ухудшение состояния в целом;
  • судороги, вызванные сильным жаром;

По составу литической смеси можно сказать, что она является сильнодействующим средством. Поэтому применяют ее только в тех случаях, когда температура значительно превышает норму, а другие жаропонижающие не оказывают должно эффекта. Очень часто смесь применяют при заболевании гриппом, когда в симптомы входит сильный озноб и лихорадка.

Бесконтрольное использование препарата чревато осложнениями, поэтому не стоит его давать детям без предварительной консультации с педиатром.

Если очень часто давать ребенку литическую смесь, то у него выработается невосприимчивость к менее сильным антипиретикам.

Не рекомендуется сбивать температуру до стандартных 36,6 °С. Если спустя полчаса после инъекции повышения свыше 38 °С не наблюдается, значит, средство действует. Такое состояние свидетельствует о том, что организм снова может активизировать силы и дальше бороться с заболеванием.

Противопоказания

  • Если высокая температура сопровождается болью в брюшной полости. Так как одним из действующих веществ является Анальгин, он купирует болевой синдром. Это нехорошо, так как боль может быть симптомом воспаления аппендицита.
  • Если в предыдущие 4 часа ребенку уже давались вещества, входящие в литическую смесь.
  • Возраст менее 6 месяцев.
  • Аллергия на компоненты препарата. Перед тем как сделать инъекцию, необходимо провести тест: капнуть каплю на нижнее веко. Если на протяжении последующих 30 минут не появилась боль, зуд, покраснение, отек, то литическую смесь использовать можно.

Как сделать инъекцию

Нужно соблюдать определенные правила, чтобы добиться хорошего всасывания вещеста через кровь и избежать образования «шишек » в месте введения иглы, а также инфекционного заражения.

  • Прежде, чем смешать составляющие, ампулы необходимо нагреть до температуры тела. Для этого их необходимо подержать некоторое время в руках.
  • Перед открытием ампулы ее протирают спиртом.
  • Шприцы применяются только одноразовые. Все составляющие смешиваются только в одном из них. Игла также подлежит дезинфекции.
  • Место введения иглы должно протереться спиртом до инъекции и после.
  • Иглу вводят глубоко в мышцу (на 2/3) строго перпендикулярно поверхности кожи в наружный верхний квадрат ягодицы. На поршень нажимают медленно, чтобы лекарство нормально распространялось по тканям.
  • На месте образования «шишки » от укола делается йодная сетка.

Дозировка детям

Метамизол натрия (50%-й раствор анальгина) берут из расчета 10 мг на 1 кг массы тела. 1 мл раствора содержит 500 мг действующего вещества.

Димедрол в ампуле используют из расчета 0,1-0,2 мл на каждый полный год малыша. Для детей возрастом до года берут стандартную дозу в 0,1 мл.

Раствор папаверина гидрохлорида рассчитывают, исходя из возраста. Для детей до года необходимо всего 0,1 мл. Для старших малышей стандартную дозу умножают на количество полных лет.

Важный момент – литическую смесь можно использовать не чаще 1 раза в 6 часов.

Дозировка взрослым

Стандартно пропорции действующих веществ при весе в 60 кг составляют: по 2 мл папаверина и анальгина, 1 мл димедрола.

На каждые последующие 10 кг веса добавляют еще 1/10 части от указанного стандарта.

Такая же доза используется для подростков, достигших 15-летнего возраста. Интервал инъекций – через каждые 6 часов.

Стоит отметить, что литическая смесь поможет быстро снять симптомы интоксикации организма взрослым и устранит похмелье.

Можно ли использовать литическую смесь в таблетках


Если укол по тем или иным причинам сделать невозможно, альтернативой может послужить приготовление подобного средства из таблеток. Но действовать оно будет намного медленнее.

Если необходимо сбить температуру ребенку младше 3 лет, то смешивают по четверти таблетки Анальгина, Супрастина и Парацетамола.

Среди всех существующих на сегодняшний день лекарств не последнее место занимают литические смеси. Применяются они в качестве жаропонижающего, но только в экстренных случаях, когда надо быстро сбить высокую температуру.

Состав литической смеси от температуры для детей

Многие родители не всегда знают, что это за препарат. Попробуем приподнять завесу тайны.

Литические смеси включают в свой состав три компонента.

Иногда применяется в таблетках. Все названные препараты измельчаются в порошок и принимаются перорально. Однако следует отметить, что эффективность смеси в таблетках гораздо ниже. То есть улучшение, конечно, будет, но произойдет это не сразу.

Литические смеси для взрослых

Наряду с детьми данное средство иногда используют и взрослые.
При этом литические смеси в таблетках для старшего поколения имеют совсем другой состав:

  • Баралгин.
  • Но-шпа или папаверин.
  • Диазолин или супрастин.

Все препараты используются в равном количестве — по одной таблетке.

Как применять данное средство

Дозировка для детей зависит от возраста. Прибавляйте по 0,1 мл раствора на каждый год жизни малыша. Так, для годовалого ребенка оптимальным будет следующий состав: по 0,1 мл всех составляющих компонентов. Для ребенка в возрасте 2 лет доза увеличится и составит уже 0,2 мл.

Для взрослых немного другие требования. Здесь дозировка зависит от веса. Если ваш вес составляет 60 кг, то идеальными будут следующие пропорции: по 2 мл анальгина и папаверина и 1 мл димедрола. На каждые 10 кг веса добавляется 0,1 мл раствора.

Вводить литические смеси требуется в одном шприце внутримышечно. Как правило, эффект достигается уже в течение 15 минут.

Противопоказания к применению средства

Несмотря на все свои волшебные свойства, иногда литические смеси применять не рекомендуется. Рассмотрим основные моменты.

Как видим, литические смеси обладают ярко выраженным эффектом, но пользоваться ними следует с осторожностью.

Главным показанием для использования является высокая температура (от 38,5 и выше). Чаще всего такое состояние сопровождает заболевание гриппом .

Снижение не такой высокой температуры с помощью литической смеси нежелательно. Это может привести к нарушению иммунитета и частым простудным заболеваниям.

Не обойтись без литической смеси, если высокую температуру не получается сбить другими жаропонижающими препаратами, принимающимися внутрь, — Парацетамолом, Нурофеном и т.д.

Как правильно выбрать . Есть ли разница между механическими и электрическими?

Вы знаете как давать ребенку Энтерол? Очень важно знать противопоказания этого препарата.

Отдать предпочтение этому варианту стоит также тогда, когда лекарство невозможно принять внутрь. Такое случается при рвоте, нарушении сознания, отказе принять лекарство.

Противопоказания

Бывают ситуации, когда даже при высокой температуре литическую смесь применять нельзя:

  • если высокую температуру сопровождает боль в животе. Поскольку литическая смесь снимает любую боль, это может быть опасно в случае острого аппендицита;
  • если в течение последних четырех часов температура уже сбивалась препаратами, входящими в состав литической смеси;
  • если у ребенка была замечена аллергия на один из препаратов, которые входят в состав смеси. Проверить наличие аллергии можно прямо перед инъекцией. Для этого необходимо закапать средство под нижнее веко ребенка. В случае покраснения и болезненных ощущений литическую смесь применять нельзя;
  • ребенку до года, в составе нельзя использовать Папаверина.

Из чего состоит?

Главным препаратом в составе литической смеси является 50 % анальгин. Именно благодаря ему смесь имеет жаропонижающее действие и способна снизить температуру.

В большинстве случаев анальгин дополняют 1% димедролом, оказывающем противоаллергическое действие и усиливающем действие анальгина.

В состав литической смеси от температуры вместо димедрола можно включить супрастин или тавегил. В качестве третьего препарата можно использовать папаверина гидрохлорид.

Он оказывает спазмолитическое действие, расширяет периферические сосуды, включая кожные. Благодаря его свойству увеличивать теплоотдачу усиливается действие анальгина.

Дозировка

В случае желания снизить температуру ребенку с помощью литической смеси вопрос о расчете дозировки должен быть самым важным у родителей.

Количество применяемых препаратов напрямую зависит от возраста ребенка: на 1 год жизни берут 0,1 мл каждого лекарства.

Таким образом, для детей в возрасте 1 года необходимо смешать 0,1 мл анальгина с 0,1 мл димедрола, добавив 0,1 мл папаверина.

Полученную смесь вводят внутримышечно в одном шприце. Важно помнить, что литическую смесь можно применять не чаще одного раза за шесть часов.

Таблетки

Несмотря на то, что литическая смесь внутримышечно является самым быстрым способом снизить температуру, возможность сделать укол есть не всегда.

В таком случае, если не помогают стандартные жаропонижающие препараты, можно использовать таблетки для приготовления литической смеси.

Для детей до трех лет берут по ¼ части анальгина, парацетамола и супрастина. При холодных ручках и ножках у ребенка некоторые врачи советуют заменить супрастин но-шпой.

Все таблетки нужно растолочь и дать выпить ребенку. Такой способ считается менее эффективным, чем укол, так как снижает температуру дольше.

Таким образом, большинство медиков сходятся во мнении, что использование литической смеси для детей оправдано только очень высокой температурой и невозможностью снизить ее с помощью других препаратов.

Однако в аптечке каждой семьи с детьми должны быть анальгин, димедрол и папаверин для особо критичных ситуаций. Пусть такие ситуации не возникают в вашей семье, а ваши дети будут здоровы!

Борьба с температурой: видео

Посмотрите небольшое видео с советами доктора Комаровского. Возможно это поможет в борьбе с высокой температурой.

Самое страшное для матери – болезнь ребенка, особенно если он еще маленький и не в состоянии внятно объяснить, что болит.

Страшно, когда болезнь наступает ночью, и человек, в растерянности, не может правильно сориентировать свои действия.

Для таких экстренных случаев должна быть дежурная аптечка со всеми необходимыми препаратами.

Но иногда возникают сложности с правильным расчетом дозы для малыша и выборе лекарства. На эти и другие вопросы ответит данная статья.

Чтобы правильно определиться с жаропонижающим средством, необходимо выяснить причины повышенной температуры, которые бывает следующего характера:

  • Бактериального или вирусного.
  • Аллергического.
  • В связи с воспалением соединительных тканей или внутренних органов.
  • Проблемы с эндокринной системой и пр.
  • Реакция на прорезывание зубов.

Для ребенка грудного или дошкольного возраста повышенная температура часто вызывается перегревом на солнце или чрезмерно теплой одеждой.

Поэтому, определившись с причиной, малышу необходимо оказать первую помощь, дав жаропонижающее средство (если температура повысилась до 38°), и вызвать педиатра.

Обратите внимание! Ребенку до трех лет противопоказана ацетилсалициловая кислота.

В любых дозах запрещен прием любых препаратов, в состав которых входит указанное вещество.

Также нежелательно применение следующих лекарств:

  • Анальгина.
  • Амидопирина.
  • Фенацетина.
  • Антипирина и их аналогов.

Свечи и таблетки: список

Различных средств от понижения высокой температуры для детей очень много:

  • Свечи.
  • Сиропы.
  • Таблетки.
  • Капсулы и др.

Что правильно выбрать для своего ребенка, решает родитель, исходя из:

  • Возраста малыша.
  • Склонности к аллергическим реакциям.
  • Индивидуальной особенности организма.

Следует учитывать реакцию на температуру. Если у крохи начинаются судороги, надо применять быстродействующее лекарство.

Сироп, микстура и таблетки снижают температуру через двадцать минут, свечи – через сорок.

Список наиболее популярных препаратов в виде суспензий, сиропов, таблеток и свечей приведен в таблице:

Наименование Аналоги Описание
Парацетамол Панадол, Доломол, Эффералган, Тайленол, Калпол, Мексален Снижает температуру на 1,5°, сохраняя эффект от 2 до 4 часов
Ибупрофен Нурофен Применяется в качестве жаропонижающего в случаях, когда предыдущие препараты не действенны
Вибуркол Отсутствуют Комплексное лечение простудных и инфекционных заболеваний. Гомеопатическое средство, не противопоказан детям до года
Нимулид Найз, Нимез Хорошо снимает жар, но следует применять осторожностью от 3 лет
Цефекон Д Парацетамол и его аналоги Свечи для детей до трех лет, для более взрослых – неэффективны
Экстрапласт Отсутствуют Пластырь для снижения жара у детей. Не содержит лекарственные элементы. Абсолютно безвреден
Виферон Альфарекин, Витаферон, Лаферомакс, Лаферон Свечи широкого спектра действия, безопасны даже для новорожденных
Ибуклин Ибупрофен, парацетамол и их аналоги Комплексный препарат, снимающий жар и воспаление. Показан после 18 лет, поэтому использовать допускается в случае крайней необходимости

Обратите внимание! Главное выбрать правильную дозировку, внимательно изучив инструкцию и следуя назначению врача.

При выборе средства (свечей от температуры или жаропонижающих таблеток, сиропа и пр.) родитель принимает решение, исходя из опыта, или по рекомендации врача.

Неверно полагать, что одни средства лучше других. Многое зависит от индивидуальных особенностей организма ребенка.

Состав литической смеси

Помогает быстро снизить высокую температуру комплексный укол анальгина с димедролом. Эту комбинацию лекарств называют литической смесью.

Эффект быстрого снижения температуры достигается благодаря взаимному усиливающему действию обоих препаратов, где анальгин выступает в роли жаропонижающего и обезболивающего средства.

А димедрол снимает отечность гладких мышц, оказывая седативное действие.

Если ребенку нет года, димедрол ему противопоказан и заменяется супрастином. Укол делается внутримышечно, разово.

Если ребенок боится такой процедуры, смесь дают под язык: такой метод хоть и действенен, но не приветствуется с медицинской точки зрения из-за противопоказаний к приему внутрь в детском возрасте.

Одна из разновидностей литической смеси – тройчатка. В состав входят:

  • Анальгин – 50% общего объема, снимает жар и воспаление.
  • Димедрол – 1%, усиливает действие анальгина, обладая антигистаминным и седативным эффектом. При необходимости замещается супрастином или тавегилом.
  • Папаверина гидрохлорид или но-шпа. Усиливает действие анальгина, расширяет сосуды, улучшает теплоотдачу.

Как приготовить тройчатку для ребенка?

Многие теряются при подборе правильных пропорций тройчатки для малышей.

Все просто: на год жизни берется по 0,1 мл каждого из препаратов и, соединяя составы в одном шприце, вводят внутримышечно.

Для детей старше двенадцати лет в шприц набирается по ампуле каждого из компонентов.

При выборе этого лекарственного средства следует учитывать индивидуальную непереносимость и некоторые заболевания, при которых данные препараты противопоказаны.

Народные средства

При бессимптомной высокой температуре не стоит пренебрегать народными средствами:

  1. Уксус разводится с водой один к двум, полученной смесью обтирается тело ребенка.
  2. Клизма с остуженной до комнатной температуры кипяченой водой. Вводится в прямую кишку.
  3. Компрессы: смоченное в прохладной воде полотенце прикладывается к икроножным мышцам. По мере нагревания – меняется.
  4. Обильное питье.
  5. Молитва об исцелении болящего. Не только поможет больному малышу, но и снимет нервное напряжение у родителей.

Только изучив все симптомы и взвесив возможные риски, можно избежать нежелательных осложнений. Подходите разумно к любой ситуации, пусть будут здоровы ваши дети.

Полезное видео

Повышение температуры у ребенка является ответной реакцией организма, возникающей в ответ на негативное влияние различных факторов. Довольно часто высокая температура у малышей свидетельствует о развитии вирусных, инфекционных и бактериальных недугов. Для того чтобы определить, что стало причиной гипертермии, требуется показать карапуза специалисту. На основании проведенного обследования врач сможет поставить правильный диагноз.

При возникновении заболевания у детей не редко температура подскакивает до 39-40 градусов, что требует немедленного вмешательства медикаментозных препаратов. Жаропонижающие следует давать только в случае, если термометр показывает значение выше 39 градусов. У грудничков прибегать к использованию жаропонижающих необходимо при показаниях термометра выше 38-38,5 градусов. Но что же делать, если сбить температуру у ребенка с помощью жаропонижающих препаратов не удается, и она продолжает расти? Для снижения температуры прибегают к использованию литической смеси. Что это такое, а также как работает укол от сильного жара, выясним далее.

Особенности применения литической смеси

При высокой температуре малышу необходимо дать жаропонижающее. Представлены жаропонижающие для детей в форме ректальных суппозиториев, сиропов, суспензий и таблеток. Таблетки применяются для детей старше 7 лет, когда малыш может ее самостоятельно проглотить. Если свечи и сиропы не помогают сбить жар, то на помощь приходит укол от температуры ребенку, который ставит врач бригады скорой помощи. Такой укол называется литической смесью, так как в его основе лежат следующие препараты:

  • Анальгин, посредством которого наблюдается обезболивание, снятие воспалительного процесса, а также снижение сильного жара.
  • Димедрол. Данное средство входит в состав литической смеси, так как оно обладает противоаллергическим, седативным и снотворным эффектами.
  • Папаверин или Дротаверин. Оказывает положительное воздействие на кровоток, осуществляя расширение сосудов.

Эти компоненты можно заменить аналогами, но стоит помнить, что Анальгин с Димедролом детям до года колоть строго противопоказано. Литическая смесь может основываться как на двух, так и на трех и даже четырех компонентах. О том, какие компоненты должны входить в состав инъекции, решает только врач.

Важно знать! Скорая помощь использует укол литической смеси, так как данное средство является высокоэффективным, а также позволяет достичь необходимого результата уже через 5 минут после введения.

Дозировка укола при сильном жаре

Литическая смесь дает жаропонижающий эффект, посредством которого температура у ребенка снижается достаточно быстро. Это позволяет исключить развитие фебрильных судорог у ребенка, обезопасив его от смертельного исхода. Можно ли делать укол от температуры родителям в домашних условиях? Все зависит от возраста малыша, а также способности родителей обращаться с медикаментами. Чтобы действие укола было положительным, его необходимо правильно вводить. Анальгин и Димедрол – это основные компоненты жаропонижающего укола. Делают укол исключительно в крайних случаях, когда на кону стоит вопрос о жизни малыша.

Сделать укол от температуры ребенку способен далеко не каждый родитель, а тем более не все умеют правильно приготовить такое средство. Определившись с составом литической смеси, необходимо прибегнуть к приготовлению укола.

Важно знать! В этом деле торопиться не стоит, так как от правильности подобранной дозировки зависит дальнейшее действие препарата.

Дозировка для детей выбирается непосредственно исходя из возраста и массы тела. Именно дозировка вызывает трудности при приготовлении жаропонижающего укола в домашних условиях. Укол при температуре предусматривает следующую дозировку для ребенка:

  • Анальгин: 1-2 мл;
  • Димедрол: 1 мл;
  • Папаверин или Дротаверин: 2 мл.

После приготовления раствора с анальгином требуется ввести его внутримышечно. Все компоненты поочередно необходимо соединить в одном шприце, после чего ввести малышу в ягодичную мышцу.

Важно знать! Если родители не имеют опыта введения укола, то лучше доверить это мероприятие опытному специалисту или медицинскому работнику.

Литическая смесь – это экстренная помощь для детей и даже взрослых, но увлекаться таким средством категорически запрещено. Если температура у ребенка будет высоченной, то необходимо в срочном порядке прибегнуть к ее снижению при помощи литической смеси. Эта смесь может быть представлена не только в форме укола, но и в таблетированном виде. Для этого используются аналогичные препараты, только в форме таблеток. Их предварительно следует растолочь, после чего дать ребенку выпить полученный порошок. Все компоненты литической смеси имеют неприятный вкус, поэтому обязательно нужно добавить к ним мед или варенье, если это позволяет возраст карапуза.

В каких случаях укол ставить запрещено

Часто у родителей возникает вопрос, со скольки лет можно прибегать к введению укола литической смеси? Чтобы ответить на этот вопрос, следует обратиться к специалисту, так как в каждом индивидуальном случае врач должен осмотреть первоначально малыша, после чего назначить необходимость введения инъекции.

Немаловажно отметить следующие ограничения, при которых введение литического укола строго запрещается:

  1. Нельзя делать укол, если ребенок не достиг полугодовалого возраста. В таком случае можно поставить укол Анальгина, который окажет снижение температуры.
  2. Если у малыша имеются жалобы на развитие болевых ощущений в области живота.
  3. Если в состав смеси входит хотя бы один компонент, на который ребенок имеет непереносимость. Это повлечет за собой развитие аллергических реакций, что может только усугубить ситуацию.
  4. Если до этого родители пытались сбить жар у ребенка препаратами, в состав которых входил хоть один компонент из литической смеси.

Дети в возрасте до 1 года достаточно чувствительны не только к различным видам недугов, но еще и к лекарственным препаратам. Как сделать укол литической смеси ребенку, выясним детальнее.

Особенности введения жаропонижающей инъекции

Каким образом ставятся уколы, знают практически все, и даже дети, но мало кто пробовал на практике такую процедуру. Если родители будут уметь ставить уколы, то – это будет очень полезным качеством.

Вводить инъекцию ребенку рекомендуется в положении лежа на животе. При повышении температуры укол необходимо ставить незамедлительно, в противном случае это может отразиться необратимыми последствиями на здоровье карапуза. При одном введении инъекции соответствующей дозы можно достичь понижения жара на 8-10 часов. Когда действует укол после введения? Действовать жаропонижающее средство начинает практически сразу через 5-10 минут после введения. Именно поэтому литическая смесь получила широкую популярность, так как положительный эффект наступает быстро и на 100%. Как только подействует укол, родители это обнаружат непременно.

При введении инъекции требуется соблюдать следующие правила безопасности:

  1. Соблюдение стерильности. Шприц необходимо использовать исключительно новый. Перед введением иглы в мышцу следует протереть кожные покровы спиртом.
  2. Если литическую смесь назначается к применению несколько дней, то следует обязательно чередовать введение инъекции в обе ягодицы.
  3. Перед введением иглы следует убедиться в том, что в шприце отсутствует воздух.

В зависимости от того, сколько лет ребенку, следует соблюдать определенную дозировку. Часто у родителей возникает вопрос, если я сбиваю температуру стандартными жаропонижающими, но в итоге ее значение начало только расти. Почему это происходит? Тем временем, когда родители только сбивают жар, не используя при этом противовирусные, антибактериальные и противогрибковые препараты, то вирус или инфекция начинает только прогрессировать. Если сироп сбил температуру сегодня, то уже к вечеру, когда действие препарата закончится, жар может подняться с еще большей скоростью.

Жизненный цикл вируса | Микробиология

Цели обучения

  • Описать литический и лизогенный жизненные циклы
  • Опишите процесс репликации вирусов животных
  • Опишите уникальные характеристики ретровирусов и латентных вирусов
  • Обсудить вирусы человека и их взаимодействия с клеткой-хозяином
  • Объясните процесс трансдукции
  • Опишите процесс репликации вирусов растений

Все вирусы зависят от клеток для размножения и метаболических процессов.Сами по себе вирусы не кодируют все ферменты, необходимые для репликации вируса. Но внутри клетки-хозяина вирус может использовать клеточный механизм для производства большего количества вирусных частиц. Бактериофаги размножаются только в цитоплазме, так как прокариотические клетки не имеют ни ядра, ни органелл. В эукариотических клетках большинство ДНК-вирусов могут реплицироваться внутри ядра, за исключением крупных ДНК-вирусов, таких как поксвирусы, которые могут реплицироваться в цитоплазме. РНК-вирусы, поражающие клетки животных, часто реплицируются в цитоплазме.

Жизненный цикл вирусов с прокариотами-хозяевами

Жизненный цикл бактериофагов является хорошей моделью для понимания того, как вирусы влияют на клетки, которые они заражают, поскольку аналогичные процессы наблюдались для эукариотических вирусов, которые могут вызывать немедленную гибель клетки или устанавливать латентную или хроническую инфекцию. Вирулентные фаги обычно приводят к гибели клетки в результате клеточного лизиса. Умеренные фаги , с другой стороны, могут стать частью хромосомы хозяина и реплицироваться с клеточным геномом до тех пор, пока они не будут индуцированы для образования вновь собранных вирусов или вирусов-потомков .

Литический цикл

Во время литического цикла вирулентного фага бактериофаг захватывает клетку, воспроизводит новые фаги и разрушает клетку. Т-четный фаг является хорошим примером хорошо охарактеризованного класса вирулентных фагов. Литический цикл бактериофага состоит из пяти стадий (см. Рисунок 1). Приложение представляет собой первую стадию инфекционного процесса, на которой фаг взаимодействует со специфическими поверхностными рецепторами бактерий (например, липополисахаридами и белком OmpC на поверхности хозяина).Большинство фагов имеют узкий круг хозяев и могут инфицировать один вид бактерий или один штамм внутри вида. Это уникальное распознавание можно использовать для целенаправленного лечения бактериальной инфекции с помощью фаговой терапии или для фагового типирования для идентификации уникальных подвидов или штаммов бактерий. Второй этап заражения — проникновение или проникновение . Это происходит за счет сокращения оболочки хвоста, которая действует как игла для подкожных инъекций, вводя вирусный геном через клеточную стенку и мембрану.Головка фага и остальные компоненты остаются вне бактерии.

Рисунок 1. Вирулентный фаг демонстрирует только изображенный здесь литический цикл. В литическом цикле фаг реплицируется и лизирует клетку-хозяина.

Третий этап инфекции биосинтез новых вирусных компонентов. После проникновения в клетку-хозяина вирус синтезирует кодируемые вирусом эндонуклеазы для деградации бактериальной хромосомы. Затем он захватывает клетку-хозяина, чтобы реплицировать, транскрибировать и транслировать необходимые вирусные компоненты (капсомеры, оболочка, базальные пластинки, отростки хвоста и вирусные ферменты) для сборки новых вирусов.Гены полимеразы обычно экспрессируются в начале цикла, тогда как белки капсида и хвоста экспрессируются позже. Во время фазы созревания создаются новые вирионы. Чтобы высвободить свободные фаги, бактериальную клеточную стенку разрушают фаговыми белками, такими как холин или лизоцим. Завершающий этап — выпуск. Зрелые вирусы вырываются из клетки-хозяина в процессе, называемом лизисом , и вирусы-потомки высвобождаются в окружающую среду для заражения новых клеток.

Лизогенный цикл

В лизогенном цикле геном фага также проникает в клетку посредством прикрепления и проникновения.Ярким примером фага с таким типом жизненного цикла является фаг лямбда. Во время лизогенного цикла вместо того, чтобы убивать хозяина, геном фага интегрируется в бактериальную хромосому и становится частью хозяина. Интегрированный геном фага называется профагом . Бактериальный хозяин с профагом называется лизогеном . Процесс, при котором бактерия инфицируется умеренным фагом, называется лизогенией . Для фагов умеренного пояса типично быть латентными или неактивными внутри клетки.Поскольку бактерия реплицирует свою хромосому, она также реплицирует ДНК фага и передает ее новым дочерним клеткам во время размножения. Присутствие фага может изменить фенотип бактерии, поскольку он может привнести дополнительные гены (например, гены токсина, которые могут повысить вирулентность бактерий). Это изменение фенотипа хозяина называется лизогенной конверсией или фаговой конверсией . Некоторые бактерии, такие как Vibrio cholerae и Clostridium botulinum , менее вирулентны в отсутствие профага.Фаги, инфицирующие эти бактерии, несут гены токсина в своем геноме и усиливают вирулентность хозяина, когда гены токсина экспрессируются. В случае V.cholera токсин, кодируемый фагом, может вызывать сильную диарею; в C. botulinum токсин может вызвать паралич. Во время лизогении профаг будет сохраняться в хромосоме хозяина до индукции , что приводит к вырезанию вирусного генома из хромосомы хозяина. После того, как индукция произошла, умеренный фаг может пройти литический цикл, а затем подвергнуться лизогении во вновь инфицированной клетке (см. Рисунок 2).

Рисунок 2. Бактериофаг умеренного пояса имеет как литический, так и лизогенный циклы. В лизогенном цикле ДНК фага включается в геном хозяина, образуя профаг, который передается последующим поколениям клеток. Стрессовые факторы окружающей среды, такие как голодание или воздействие токсичных химических веществ, могут привести к вырезанию профага и вхождению его в литический цикл.

В этом видеоролике показаны этапы лизогенного жизненного цикла бактериофага и переход к литической фазе.

Подумай об этом

  • Можно ли обнаружить латентный фаг в бактерии?

Трансдукция

Трансдукция происходит, когда бактериофаг переносит бактериальную ДНК от одной бактерии к другой во время последовательных инфекций. Существует два типа трансдукции: генерализованная и специализированная трансдукция. Во время литического цикла вирусной репликации вирус захватывает клетку-хозяина, разрушает хромосому хозяина и создает больше вирусных геномов.Когда он собирает и упаковывает ДНК в головку фага, упаковка иногда допускает ошибку. Вместо упаковки вирусной ДНК он берет случайный фрагмент ДНК хозяина и вставляет его в капсид. После высвобождения этот вирион затем вводит ДНК бывшего хозяина во вновь инфицированного хозяина. Бесполая передача генетической информации может привести к рекомбинации ДНК, тем самым снабдив нового хозяина новыми генами (например, геном устойчивости к антибиотикам или геном метаболизма сахара).

Генерализованная трансдукция происходит, когда случайный фрагмент бактериальной хромосомной ДНК переносится фагом во время литического цикла. Специализированная трансдукция происходит в конце лизогенного цикла, когда профаг вырезается и бактериофаг вступает в литический цикл. Поскольку фаг интегрирован в геном хозяина, профаг может реплицироваться как часть хозяина. Однако некоторые условия (например, воздействие ультрафиолетового света или химическое воздействие) стимулируют индукцию профага, в результате чего фаг вырезается из генома, вступает в литический цикл и производит новые фаги, которые покидают клетки-хозяева. В процессе вырезания из хромосомы хозяина фаг может иногда удалять некоторое количество бактериальной ДНК рядом с местом интеграции вируса.ДНК фага и хозяина с одного или обоих концов сайта интеграции упаковываются в капсид и переносятся на новый инфицированный хозяин. Поскольку ДНК, переносимая фагом, не упакована случайным образом, а вместо этого представляет собой определенный фрагмент ДНК рядом с местом интеграции, этот механизм переноса генов называется специализированной трансдукцией (см. Рисунок 3). Затем ДНК может рекомбинировать с хромосомой хозяина, придавая последней новые характеристики. Трансдукция, по-видимому, играет важную роль в эволюционном процессе бактерий, предоставляя им механизм бесполого обмена генетической информацией.

Рисунок 3. Эта блок-схема иллюстрирует механизм специализированной трансдукции. Интегрированный фаг вырезает фрагмент ДНК, примыкающий к месту его встраивания. При повторном заражении новой бактерии ДНК фага интегрируется вместе с генетическим материалом, полученным от предыдущего хозяина.

Подумай об этом

  • Какой жизненный цикл фага связан с какими формами трансдукции?

Жизненный цикл вирусов с животными-хозяевами

Литические вирусы животных проходят те же стадии заражения, что и бактериофаги: прикрепление, проникновение, биосинтез, созревание и высвобождение (см. рис. 4).Однако механизмы проникновения, биосинтеза нуклеиновых кислот и высвобождения различаются у бактериальных и животных вирусов. После связывания с рецепторами хозяина вирусы животных проникают через эндоцитоз (поглощение клеткой-хозяином) или через слияние мембран (оболочка вируса с мембраной клетки-хозяина). Многие вирусы специфичны для хоста, то есть они заражают только определенный тип хоста; и большинство вирусов заражают только определенные типы клеток в тканях. Эта специфичность называется тканевым тропизмом .Примеры этого демонстрируют полиовирус , проявляющий тропизм к тканям головного и спинного мозга, или вирус гриппа , обладающий преимущественным тропизмом к дыхательным путям.

Рисунок 4. При заражении вирусом гриппа вирусные гликопротеины прикрепляют вирус к эпителиальной клетке хозяина. В результате вирус поглощается. Вирусная РНК и вирусные белки создаются и собираются в новые вирионы, которые высвобождаются путем почкования.

Вирусы животных не всегда экспрессируют свои гены, используя нормальный поток генетической информации — от ДНК к РНК и белку.Некоторые вирусы имеют геном dsDNA , подобный клеточным организмам, и могут следовать нормальному течению. Однако другие могут иметь геномы ssDNA , dsRNA или ssRNA . Природа генома определяет, как геном реплицируется и экспрессируется в виде вирусных белков. Если геном представляет собой одноцепочечную ДНК, ферменты хозяина будут использоваться для синтеза второй цепи, комплементарной цепи генома, что приведет к образованию двухцепочечной ДНК. ДцДНК теперь можно реплицировать, транскрибировать и транслировать аналогично ДНК хозяина.

Если геном вируса представляет собой РНК, необходимо использовать другой механизм. Существует три типа РНК-генома: дцРНК, положительных (+) одноцепочечных (+оцРНК) или отрицательных (-) одноцепочечных РНК (-оцРНК) . Если у вируса есть геном +ssRNA, его можно напрямую транслировать для создания вирусных белков. Вирусная геномная +оцРНК действует как клеточная мРНК. Однако, если вирус содержит геном -ssРНК, рибосомы хозяина не могут транслировать его до тех пор, пока -ssРНК не будет реплицирована в +ssРНК с помощью вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразы (RdRP) (см. Рисунок 5).RdRP вносится вирусом и может использоваться для создания +ssRNA из исходного генома -ssRNA. RdRP также является важным ферментом для репликации вирусов dsRNA, потому что он использует отрицательную цепь двухцепочечного генома в качестве матрицы для создания + ssRNA. Вновь синтезированные копии +ssRNA могут затем транслироваться клеточными рибосомами.

Рисунок 5. РНК-содержащие вирусы могут содержать +ssRNA, которые могут непосредственно считываться рибосомами для синтеза вирусных белков. Вирусы, содержащие -ssRNA, должны сначала использовать -ssRNA в качестве матрицы для синтеза +ssRNA, прежде чем можно будет синтезировать вирусные белки.

Альтернативный механизм синтеза вирусных нуклеиновых кислот наблюдается у ретровирусов es , которые представляют собой вирусы +ssRNA (см. Рисунок 6). Одноцепочечные РНК-вирусы, такие как ВИЧ, несут в капсиде специальный фермент, называемый обратной транскриптазой , который синтезирует комплементарную копию одноцепочечной ДНК (кДНК), используя геном +ssРНК в качестве матрицы. Затем оцДНК превращается в двухцепочечную ДНК, которая может интегрироваться в хромосому хозяина и становиться постоянной частью хозяина.Интегрированный вирусный геном называется провирусом . Вирус теперь может оставаться в организме хозяина в течение длительного времени, чтобы установить хроническую инфекцию. Стадия провируса аналогична стадии профага при бактериальной инфекции во время лизогенного цикла. Однако, в отличие от профага, провирус не подвергается вырезанию после сплайсинга в геном.

Рис. 6. Нажмите, чтобы увеличить изображение. ВИЧ, оболочечный икосаэдрический ретровирус, прикрепляется к рецептору клеточной поверхности иммунной клетки и сливается с клеточной мембраной.Вирусное содержимое высвобождается в клетку, где вирусные ферменты превращают геном одноцепочечной РНК в ДНК и включают ее в геном хозяина. (кредит: модификация работы NIAID, NIH)

Подумай об этом

  • Производится ли РНК-зависимая РНК-полимераза из вирусного гена или гена-хозяина?

Стойкие инфекции

Персистентная инфекция возникает, когда вирус не полностью удаляется из организма хозяина, но остается в определенных тканях или органах инфицированного человека.Вирус может молчать или подвергаться продуктивному заражению, не причиняя серьезного вреда и не убивая хозяина. Механизмы персистирующей инфекции могут включать регуляцию экспрессии генов вируса или хозяина или изменение иммунного ответа хозяина. Двумя основными категориями персистирующих инфекций являются латентная инфекция и хроническая инфекция . Примеры вирусов, вызывающих латентные инфекции, включают вирус простого герпеса (оральный и генитальный герпес), вирус ветряной оспы (ветряная оспа и опоясывающий лишай) и вирус Эпштейна-Барра (мононуклеоз). Вирус гепатита С и ВИЧ — два примера вирусов, вызывающих длительные хронические инфекции.

Скрытая инфекция

Не все вирусы животных подвергаются репликации в литическом цикле. Существуют вирусы, способные оставаться скрытыми или бездействующими внутри клетки в процессе, называемом латентным. Эти типы вирусов известны как латентные вирусы и могут вызывать латентные инфекции. Вирусы, способные к латентному существованию, могут сначала вызвать острую инфекцию, прежде чем перейти в состояние покоя.

Например, вирус ветряной оспы поражает множество клеток по всему телу и вызывает ветряную оспу , характеризующуюся сыпью в виде волдырей, покрывающих кожу. Примерно через 10–12 дней после заражения болезнь проходит, и вирус уходит в спячку, живя в ганглиях нервных клеток в течение многих лет. В это время вирус не убивает нервные клетки и не продолжает размножаться. Непонятно, почему вирус перестает реплицироваться в нервных клетках и экспрессирует мало вирусных белков, но в некоторых случаях, обычно после многих лет покоя, вирус реактивируется и вызывает новое заболевание, называемое опоясывающим лишаем (рис. 7).В то время как ветряная оспа поражает многие участки тела, опоясывающий лишай является специфическим заболеванием нервных клеток, возникающим из ганглиев, в которых вирус находился в состоянии покоя.

Рисунок 7. (a) Varicella-zoster, вирус, вызывающий ветряную оспу, имеет икосаэдрический капсид в оболочке, видимый на этой трансмиссионной электронной микрофотографии. Его двухцепочечный геном ДНК включается в ДНК хозяина. (б) После латентного периода вирус может реактивироваться в форме опоясывающего лишая, обычно проявляющегося в виде болезненной локализованной сыпи на одной стороне тела.(кредит a: модификация работы Эрскина Палмера и Б.Г. Партина — данные масштабной линейки от Мэтта Рассела; кредит b: модификация работы Розмари Фогтли)

Латентные вирусы могут оставаться бездействующими, поскольку существуют в виде кольцевых молекул вирусного генома вне хромосомы хозяина. Другие становятся провирусами, интегрируясь в геном хозяина. В состоянии покоя вирусы не вызывают никаких симптомов заболевания, и их может быть трудно обнаружить. Пациент может не знать, что он или она является носителем вируса, если не был проведен вирусный диагностический тест.

Хроническая инфекция

Хроническая инфекция — это заболевание с рецидивирующими или сохраняющимися в течение длительного времени симптомами. Некоторые вирусные инфекции могут быть хроническими, если организм не в состоянии уничтожить вирус. ВИЧ является примером вируса, вызывающего хроническую инфекцию, часто после длительного латентного периода. Как только человек заражается ВИЧ, после этого вирус может постоянно обнаруживаться в тканях, но у нелеченных пациентов часто не наблюдается никаких симптомов в течение многих лет. Однако вирус поддерживает хроническую персистенцию благодаря нескольким механизмам, которые нарушают иммунную функцию, включая предотвращение экспрессии вирусных антигенов на поверхности инфицированных клеток, изменение самих иммунных клеток, ограничение экспрессии вирусных генов и быстрое изменение вирусных антигенов посредством мутаций.В конечном итоге повреждение иммунной системы приводит к прогрессированию заболевания, ведущему к синдрому приобретенного иммунодефицита (СПИД). Различные механизмы, которые использует ВИЧ, чтобы избежать элиминации иммунной системой, также используются другими хроническими инфекционными вирусами, включая вирус гепатита С.

Подумай об этом

  • Какими двумя способами вирус может поддерживать персистентную инфекцию?

Жизненный цикл вирусов с растениями-хозяевами

Вирусы растений больше похожи на вирусы животных, чем на бактериофаги.Вирусы растений могут быть оболочечными или безоболочечными. Как и многие вирусы животных, вирусы растений могут иметь геном ДНК или РНК и быть одноцепочечными или двухцепочечными. Однако большинство вирусов растений не имеют ДНК-генома; большинство из них имеют геном + ssRNA , который действует как информационная РНК (мРНК). Только небольшая часть вирусов растений имеет другие типы геномов.

Вирусы растений могут иметь узкий или широкий круг хозяев. Например, вирус тристезы цитрусовых заражает лишь несколько растений рода Citrus , тогда как вирус мозаики огурца заражает тысячи растений различных семейств растений.Большинство растительных вирусов передаются при контакте между растениями или грибками, нематодами, насекомыми или другими членистоногими, которые действуют как механические переносчики. Однако некоторые вирусы могут передаваться только определенным типом насекомых-переносчиков; например, определенный вирус может передаваться тлей, но не белокрылкой. В некоторых случаях вирусы также могут проникать в здоровые растения через раны, что может произойти из-за обрезки или повреждения погодными условиями.

Вирусы, поражающие растения, считаются биотрофными паразитами, что означает, что они могут вызывать инфекцию, не убивая хозяина, подобно тому, что наблюдается в лизогенных жизненных циклах бактериофагов.Вирусная инфекция может протекать бессимптомно (латентно) или приводить к гибели клеток (литическая инфекция). Жизненный цикл начинается с проникновения вируса в клетку-хозяина. Затем вирус не покрывается цитоплазмой клетки при удалении капсида. В зависимости от типа нуклеиновой кислоты клеточные компоненты используются для репликации вирусного генома и синтеза вирусных белков для сборки новых вирионов. Чтобы установить системную инфекцию, вирус должен проникнуть в часть сосудистой системы растения, например, во флоэму.Время, необходимое для системного заражения, может варьироваться от нескольких дней до нескольких недель в зависимости от вируса, вида растения и условий окружающей среды. Жизненный цикл вируса завершается, когда он передается от зараженного растения здоровому растению.

Подумай об этом

  • Какова структура и геном типичного растительного вируса?

Кривая роста вируса

В отличие от кривой роста бактериальной популяции, кривая роста популяции вирусов на протяжении жизненного цикла не соответствует сигмоидальной кривой.На начальном этапе инокулят вируса вызывает инфекцию. В фазе затмения вирусы связываются и проникают в клетки без обнаружения вирионов в среде. Главное отличие, которое затем появляется на кривой роста вируса по сравнению с кривой роста бактерий, возникает, когда вирионы высвобождаются из лизированной клетки-хозяина в одно и то же время. Такой случай называется всплеском , а количество высвобожденных вирионов на одну бактерию описывается как размер всплеска .На одноступенчатой ​​кривой размножения для бактериофага клетки-хозяева лизируются, высвобождая много вирусных частиц в среду, что приводит к очень резкому увеличению вирусного титра (количество вирионов на единицу объема). Если жизнеспособных клеток-хозяев не осталось, вирусные частицы начинают деградировать во время упадка культуры (см. Рисунок 8).

Рисунок 8. Одноэтапная кривая размножения популяции бактериофагов состоит из трех этапов: 1) инокуляция, во время которой вирионы прикрепляются к клеткам-хозяевам; 2) затмение, во время которого происходит вхождение вирусного генома; и 3) взрыв, когда достаточное количество новых вирионов продуцируется и выходит из клетки-хозяина.Размер всплеска — это максимальное количество вирионов, продуцируемых одной бактерией.

Подумай об этом

  • Какой аспект жизненного цикла вируса приводит к резкому увеличению кривой роста?

Незарегистрированные процедуры

Эбола неизлечима и смертельна. Вспышка в Западной Африке в 2014 году была беспрецедентной, затмив другие эпидемии лихорадки Эбола среди людей по уровню смертности. Из 24 666 зарегистрированных подозреваемых или подтвержденных случаев 10 179 человек умерли.

Нет утвержденных методов лечения или вакцин против лихорадки Эбола. Хотя потенциал некоторых препаратов был продемонстрирован в лабораторных исследованиях и на животных моделях, их безопасность и эффективность не тестировались на людях. Эти препараты не только не проверены или не зарегистрированы, но и в дефиците.

Учитывая большие страдания и высокий уровень смертности, справедливо задаться вопросом, лучше ли незарегистрированные и непроверенные лекарства, чем их полное отсутствие. Должны ли такие лекарства выдаваться, и если да, то кто должен их получать, учитывая их крайне ограниченные запасы? Этично ли лечить пациентов с лихорадкой Эбола непроверенными препаратами? С другой стороны, этично ли отказывать умирающим пациентам в лекарствах, потенциально спасающих жизнь? Или, возможно, лекарства должны быть зарезервированы для медицинских работников, работающих над сдерживанием болезни?

В августе 2014 года двух инфицированных американских гуманитарных работников и испанского священника лечили ZMapp , незарегистрированным препаратом, который был испытан на обезьянах, но не на людях.Двое американских гуманитарных работников выздоровели, но священник умер. Позже в том же месяце ВОЗ опубликовала отчет об этичности лечения пациентов этим препаратом. Поскольку лихорадка Эбола часто приводит к летальному исходу, комиссия пришла к выводу, что этично давать незарегистрированные лекарства и неэтично отказывать в них из соображений безопасности. Эта ситуация является примером «сострадательного использования» вне хорошо зарекомендовавшей себя системы регулирования и управления терапией.

Эбола в США

24 сентября 2014 года Томас Эрик Дункан прибыл в пресвитерианский госпиталь Texas Health в Далласе с жалобами на лихорадку, головную боль, рвоту и диарею — симптомы, обычно наблюдаемые у пациентов с простудой или гриппом.После осмотра врач отделения неотложной помощи диагностировал у него синусит, прописал антибиотики и отправил домой. Через два дня Дункан вернулся в больницу на машине скорой помощи. Его состояние ухудшилось, и дополнительные анализы крови подтвердили, что он инфицирован вирусом Эбола.

Дальнейшее расследование показало, что Дункан только что вернулся из Либерии, одной из стран, охваченных тяжелой эпидемией лихорадки Эбола. 15 сентября, за девять дней до того, как он появился в больнице в Далласе, Дункан помог перевезти соседа, больного лихорадкой Эбола, в больницу в Либерии.Больница продолжала лечить Дункана, но он умер через несколько дней после поступления.

Рисунок 9. Исследователи, работающие с вирусом Эбола, используют различные уровни защиты от случайного заражения, в том числе защитную одежду, дыхательные системы и боксы с отрицательным давлением воздуха для лабораторной работы. (кредит: модификация работы Рэндала Дж. Шопепа)

Хронология дела Дункана указывает на жизненный цикл вируса Эбола. Инкубационный период лихорадки Эбола колеблется от 2 до 21 дня.С момента заражения Дункана вирусной инфекцией до появления у него симптомов прошло девять дней. Это частично соответствует периоду затмения в росте популяции вируса. Во время фазы затмения Дункан не мог передать болезнь другим. Однако, как только у инфицированного человека начинают проявляться симптомы, болезнь становится очень заразной. Вирус Эбола передается при прямом контакте с каплями телесных жидкостей, таких как слюна, кровь и рвотные массы. Дункан мог передать болезнь другим в любое время после того, как у него появились симптомы, предположительно за некоторое время до прибытия в больницу в Далласе.Как только в больнице узнают, что такой пациент, как Дункан, заражен вирусом Эбола, пациента немедленно помещают в карантин, а представители общественного здравоохранения инициируют обратную трассировку, чтобы идентифицировать всех, с кем такой пациент, как Дункан, мог взаимодействовать в период, когда у него проявлялись симптомы.

Должностные лица общественного здравоохранения смогли отследить 10 человек из группы высокого риска (члены семьи Дункана) и 50 человек из группы низкого риска, чтобы проверить их на наличие признаков инфекции. Никто не заразился этой болезнью.Однако одна из медсестер, ответственных за уход за Дунканом, заразилась. Это, наряду с первоначальным неверным диагнозом Дункана, дало понять, что больницам США необходимо провести дополнительную подготовку медицинского персонала, чтобы предотвратить возможную вспышку лихорадки Эбола в США.

  • Какие виды обучения могут подготовить медицинских работников к сдерживанию возникающих эпидемий, таких как вспышка лихорадки Эбола в 2014 году?
  • В чем разница между заразным возбудителем и инфекционным возбудителем?
Для получения дополнительной информации о лихорадке Эбола посетите веб-сайт CDC.

Ключевые понятия и резюме

  • Многие вирусы нацелены на конкретных хозяев или ткани. У некоторых может быть более одного хоста.
  • Многие вирусы проходят несколько стадий заражения клеток-хозяев. Эти стадии включают прикрепление, проникновение, снятие оболочки, биосинтез, созревание, и высвобождение .
  • Бактериофаги имеют литический или лизогенный цикл . Литический цикл приводит к гибели хозяина, тогда как лизогенный цикл приводит к интеграции фага в геном хозяина.
  • Бактериофаги вводят ДНК в клетку-хозяин, тогда как вирусы животных проникают в нее путем эндоцитоза или слияния мембран.
  • Вирусы животных могут подвергаться латентности , подобно лизогении бактериофага.
  • Большинство растительных вирусов представляют собой оцРНК с положительной цепью и могут подвергаться латентной, хронической или литической инфекции, как это наблюдается для вирусов животных.
  • Кривая роста популяций бактериофагов представляет собой одноступенчатую кривую умножения , а не сигмоидальную кривую по сравнению с кривой роста бактерий.
  • Бактериофаги передают генетическую информацию между хозяевами, используя либо генерализованную , либо специализированную трансдукцию .

Множественный выбор

Что из следующего приводит к разрушению клеток-хозяев?

  1. лизогенный цикл
  2. литический цикл
  3. профаг
  4. умеренный фаг
Показать ответ

Ответ б. Литический цикл приводит к разрушению клеток-хозяев.

На какой из следующих фаз вирус получает свою оболочку?

  1. насадка
  2. проникновение
  3. в сборе
  4. выпуск
Показать ответ

Ответ d.Вирус получает свою оболочку во время выпуска.

Какой из следующих компонентов вносится в клетку ВИЧ?

  1. ДНК-зависимая ДНК-полимераза
  2. РНК-полимераза
  3. рибосома
  4. обратная транскриптаза
Показать ответ

Ответ d. Обратная транскриптаза вводится в клетку ВИЧ.

РНК-вирус с положительной цепью:

  1. должен быть сначала преобразован в мРНК, прежде чем его можно будет транслировать.
  2. можно использовать непосредственно для трансляции вирусных белков.
  3. будет разлагаться ферментами хозяина.
  4. не распознается рибосомами хозяина.
Показать ответ

Ответ б. Вирус с положительной цепью РНК можно использовать непосредственно для трансляции вирусных белков.

Как называется перенос генетической информации от одной бактерии к другой с помощью фага?

  1. трансдукция
  2. проникновение
  3. иссечение
  4. перевод
Показать ответ

Ответ а. Трансдукция — это название передачи генетической информации от одной бактерии к другой с помощью фага.

Заполните бланк

Фермент ВИЧ, который может копировать ДНК из РНК, называется _________________.

Покажи ответ

Фермент ВИЧ, который может копировать ДНК из РНК, называется обратной транскриптазой .

Для литических вирусов _________________ является фазой кривой роста вируса, когда вирус не обнаруживается.

Покажи ответ

Для литических вирусов затмение — это фаза кривой роста вируса, когда вирус не обнаруживается.

Подумай об этом

  1. Кратко объясните разницу между механизмом проникновения Т-четного бактериофага и вируса животных.
  2. Обсудите разницу между генерализованной и специализированной трансдукцией.
  3. Различают литический и лизогенный циклы.
  4. Бактериофаги имеют литический и лизогенный циклы. Обсудите преимущества и недостатки фага.
  5. Как обратная транскриптаза помогает ретровирусу установить хроническую инфекцию?
  6. Обсудите некоторые способы передачи вирусов растений от больного растения к здоровому.
  7. Обозначьте пять стадий бактериофаговой инфекции на рисунке:


Инъекция фага обеспечивает иммунитет к CRISPR

Предоставлено: Philip Patenall/Macmillan Publishers Limited

Система CRISPR-Cas защищает бактерии от захватчиков, приобретая короткие последовательности ДНК от заражающих вирусов. Эти последовательности (спейсеры) защищают от последующей инфекции, опосредуя расщепление вторгшейся ДНК нуклеазой Cas.Детали приобретения спейсера в настоящее время неясны. Модель и др. . теперь показывают, что системы CRISPR-Cas захватывают спейсеры со свободных концов введенной вирусной ДНК и что эти спейсеры защищают от последующего заражения тем же фагом.

Захваченные спейсерные последовательности интегрируются в локус CRISPR и транскрибируются в направляющие РНК CRISPR. Во время последующей фаговой инфекции направляющая РНК связывается с соответствующим участком вторгшейся ДНК и направляет расщепление. Для изучения приобретения спейсера авторы снабдили Staphylococcus aureus , в котором отсутствует система CRISPR, плазмидой, которая экспрессирует локус Streptococcus pyogenes типа II-A CRISPR-Cas, в котором все спейсерные последовательности были удалены.Вновь включенные спейсеры обнаруживали и определяли количественно с помощью ПЦР-амплификации и секвенирования. Когда эту систему использовали для исследования приобретения аутоиммунного спейсера из бактериальной хромосомы, вокруг конца хромосомы, которая является местом свободных концов ДНК во время репликации, была обнаружена горячая точка адаптации. Это говорит о том, что предпочтение отдается получению спейсера со свободных концов ДНК.

Затем авторы исследовали приобретение спейсера после инфицирования λ-подобным литическим бактериофагом Φ12γ3.Во время первого инфекционного цикла большинство спейсеров было получено из области размером 13 т.п.н., граничащей с сайтом cos (где свободные концы ДНК генерируются во время упаковки генома) и первым вышестоящим сайтом chi (горячая точка рекомбинации). Таким образом, иммунитет CRISPR к Φ12γ3 также создается за счет приобретения спейсерных последовательностей со свободных концов вирусной ДНК.

«Машина CRISPR получает большинство спейсеров из первой введенной области фагового генома»

Чтобы выяснить, когда происходит приобретение спейсера, авторы изучили группу мутантов Φ12γ3, которые на разных стадиях жизненного цикла были повреждены после инъекции: мутантов polA не могут продолжать литический цикл после инъекции ДНК, мутантов terS не могут упаковывать ДНК и мутанты с делецией генов, кодирующих холин и лизин, не способны продуцировать внеклеточные вирионы.Эти мутанты индуцируют сходные паттерны приобретения спейсеров, что указывает на то, что захват происходит во время или сразу после инъекции генома. Затем авторы заразили бактерии мутантом, имеющим инвертированный сайт cos (с инвертированным паттерном введения). В отличие от фагов дикого типа, большинство спейсеров было получено из области ниже по течению от сайта cos . Эти данные свидетельствуют о том, что механизм CRISPR получает большинство спейсеров из первой вводимой области генома фага.

Для исследования влияния на последующий иммунитет были созданы бактерии, содержащие спейсеры из разных мест генома Φ12γ3. Было обнаружено, что клетки, пережившие инфекцию, обогащены спейсерами, нацеленными на область генома, которая была впервые введена хозяину. Противоположная картина наблюдалась при заражении клеток мутантом, имеющим инвертированный сайт cos . Наконец, бактерии, у которых отсутствует система CRISPR-Cas, были смешаны с бактериями, содержащими спейсеры, происходящие из области выше по течению от cos ; эти смешанные культуры смогли восстановиться и выжить после заражения фагом.Эти результаты свидетельствуют о том, что системы CRISPR-Cas, которые адаптированы для нацеливания на ранние введенные последовательности фагов, обеспечивают лучший иммунитет к вирусам.

Таким образом, системы CRISPR-Cas типа II захватывают свободные концы ДНК во время инъекции фага, останавливая последующую инфекцию до начала литического цикла.

Об этой статье

Процитировать эту статью

Старлинг С. Инъекция фага создает иммунитет к CRISPR. Nat Rev Microbiol 15, 255 (2017).https://doi.org/10.1038/nrmicro.2017.39

Скачать цитату

Поделиться этой статьей

Любой, с кем вы поделитесь следующей ссылкой, сможет прочитать этот контент:

Получить ссылку для общего доступа

Извините, ссылка для общего доступа в настоящее время недоступно для этой статьи.

Предоставлено инициативой Springer Nature SharedIt по обмену контентом.

Лизогенный цикл — обзор

Воздействие вирусов на углеродный, питательный и биогеохимический круговорот

Вирусы бактерий и архей обычно проходят один из двух циклов репликации: литический или лизогенный цикл (рис.3). В литическом цикле вирусная инфекция приводит к почти немедленной репликации вируса внутри клетки-хозяина и приводит к лизису клетки (разрыву) при высвобождении вирионов потомства. В лизогенном цикле вирусная ДНК обычно встраивается в хромосому хозяина или поддерживается вне хромосомы и, следовательно, может пассивно реплицироваться посредством клеточного деления хозяина до тех пор, пока вирус не получит сигнал пройти литический цикл. Умеренные фаги могут проходить лизогенные или литические циклы, в зависимости от хозяина и сигналов окружающей среды, в то время как литические или вирулентные фаги проходят исключительно литический цикл.Существует много известных химических и экологических индуцирующих агентов, которые могут вызвать переход от лизогенного к литическому циклу, и эти индуцирующие агенты обычно сигнализируют о том, что текущий хозяин вскоре может стать нежизнеспособным или что поблизости, вероятно, появятся новые хозяева. Например, известные индуцирующие агенты включают митомицин С (антибиотик), ультрафиолетовый (УФ) свет и молекулы, чувствительные к бактериальному кворуму, такие как N -ацил-гомосеринлактоны (АГЛ), все из которых использовались в лабораторных экспериментах. чтобы побудить лизогены пройти литический цикл для восстановления свободной вирусной фракции.Добавление индуцирующих агентов к бактериальным сообществам позволило провести массовые оценки распространенности лизогенных вирусов в почве, отложениях и морской воде и продемонстрировало сезонные сдвиги в сообществах фагов умеренного пояса от преимущественно лизогенных до преимущественно литических в полярных морских средах.

Рис. 3. Схематический обзор общих стратегий репликации вирусов микроорганизмов. Оранжевый представляет геном вируса, а фиолетовый — геном хозяина.

Эти стратегии репликации вирусов могут иметь важные последствия для микробной экологии и биогеохимии.Например, лизис может способствовать круговороту углерода и питательных веществ, высвобождая содержимое клетки-хозяина в окружающую среду, когда клетка-хозяин разрывается, и, по оценкам, примерно 20–40% морских микробных клеток ежедневно подвергаются вирусному лизису в мировом океане. В морских и пресноводных системах литические явления и вирусные инфекции в целом могут смягчить вредоносное цветение цианобактерий и водорослей, смягчив экологические последствия эвтрофикации (чрезмерное обогащение питательными веществами, приводящее к удалению кислорода) и выработке токсинов для рыб, вызванных этими микроорганизмами.С точки зрения структуры и функций микробного сообщества лизис приводит к гибели хозяина, влияя на метаболические функции, выполняемые инфицированными популяциями хозяев, в то время как лизогения может повышать приспособленность конкретных популяций хозяев, внося новые гены и, следовательно, новый функциональный потенциал. Как правило, предполагается, что лизис является доминирующим способом репликации вируса в большинстве морских систем, хотя на сегодняшний день было предпринято лишь относительно ограниченное количество оценок лизиса и лизогенеза в масштабе сообщества в сообществах морских вод.И наоборот, была выдвинута гипотеза о том, что фаги умеренного пояса доминируют в почвенной среде, что может означать, что экология почвенных вирусов фундаментально отличается от морской экологии, в которой преобладает лизис, но эту гипотезу еще предстоит тщательно проверить.

Учитывая, что репликация вирусов зависит от механизма клетки-хозяина, хорошо известно, что вирусы захватывают клетку-хозяина на протяжении всего инфекционного цикла, изменяя экспрессию генов хозяина и метаболизм. Инфицированная клетка-хозяин, содержащая активно реплицирующийся вирус, известна как «вирокелла», и физиология вироклетки существенно смещена в сторону метаболических путей, необходимых для репликации вируса, таких как биосинтез нуклеотидов.Интересно, что, хотя по определению они не обладают собственным метаболизмом или средствами сохранения энергии, некоторые вирусы также могут экспрессировать свои собственные гены, чтобы способствовать метаболизму хозяина во время активной инфекции. Например, гены фотосинтеза, кодируемые вирусом, могут быть экспрессированы во время заражения цианофагом цианобактерий, чтобы закрыть узкое место метаболизма хозяина, сохраняя цианобактерии достаточно здоровыми (фотосинтезируют ровно столько), чтобы завершить цикл репликации вируса. Считается, что, экспрессируя такие кодируемые вирусом вспомогательные метаболические гены (AMG) во время инфекции, вирусы напрямую влияют на циклы углерода, азота, серы, фосфора и другие биогеохимические циклы.Хотя самые убедительные доказательства в поддержку прямого воздействия вируса AMG на биогеохимию в экологически значимых масштабах получены из генов фотосинтеза цианофагов (в некоторых случаях более 50% из транскриптов pbsA , обнаруженных в морских метатранскриптомах, имели вирусное, а не цианобактериальное происхождение). ), многие другие метаболические гены, подобные хозяину, были обнаружены в вирусных геномах, что подчеркивает интригующую возможность того, что вирусы могут влиять на набор биогеохимических циклов, экспрессируя свои собственные версии метаболических генов во время инфекции.Например, гены обратной диссимилирующей сульфитредуктазы ( rdsr ) и sox с предполагаемой ролью в окислении серы были обнаружены в геномах морских фагов, как и гены, кодирующие широкий спектр белков, участвующих в центральном углеродном метаболизме, наряду с генами . Ген P-II , кодирующий белок-регулятор множественных метаболических процессов с циклическим азотом. AMG, которые кодируют белки окисления аммиака (например, монооксигеназу аммиака, amoC ), были извлечены из вирусов морских архей, а гены, кодирующие белки для разложения сложного углерода до простых сахаров, были извлечены из геномов почвенных вирусов.

Литический цикл — New World Encyclopedia

Литический цикл по сравнению с лизогенным циклом

Литический цикл является одним из двух альтернативных жизненных циклов вируса внутри клетки-хозяина, при котором вирус, проникший в клетку, берет на себя механизм клеточной репликации, производит вирусную ДНК и вирусные белки, а затем лизирует (расщепляет ) клетка, позволяя вновь произведенным вирусам покинуть уже распавшуюся клетку-хозяина, чтобы заразить другие клетки. Этот метод репликации контрастирует с лизогенным циклом, при котором вирус, заразивший клетку, прикрепляется к ДНК хозяина и, действуя как инертный сегмент ДНК, реплицируется при делении клетки-хозяина.Лизогенный цикл не причиняет вреда клетке-хозяину, но литический цикл приводит к разрушению инфицированной клетки.

Литический цикл обычно считается основным методом репликации вируса, поскольку он более распространен. Даже лизогенный цикл может привести к литическому циклу, когда происходит индукционное событие, такое как воздействие ультрафиолетового света, которое вызывает переход этой латентной стадии в литический цикл.

Благодаря лучшему пониманию литического цикла ученые могут лучше понять, как иммунная система реагирует на отпор этим вирусам, и как можно разработать новые технологии для борьбы с вирусными заболеваниями.Проводится много исследований, чтобы узнать, как нарушить репликацию вируса, чтобы бороться с основными серьезными вирусными заболеваниями, поражающими людей, животных и сельскохозяйственные культуры. Например, вирус Эпштейна-Барр (ВЭБ) в своем жизненном цикле проявляет как латентную фазу, так и фазу литической репликации. Ученые надеются, что когда-нибудь смогут понять, как остановить триггеры, запускающие деструктивный репликативный цикл этого человеческого герпесвируса.

Обзор

Репродукция вируса наиболее полно изучена при изучении вирусов, поражающих бактерии, известных как бактериофаги (или, как правило, фаги).Литический цикл и лизогенный цикл — два основных репродуктивных процесса, которые были идентифицированы. Ниже приводится описание этих циклов на основе бактериофагов.

Литический цикл включает проникновение вируса в клетку-хозяина, взятие под контроль ДНК-хозяина с образованием вирусной ДНК и вирусных белков, обеспечивающих структурный компонент бактериофага, а затем, когда в клетке собирается много новых вирусных частиц, переваривание стенку клетки-хозяина изнутри и высвобождение новых вирусов.Например, бактериофаг лямбда после заражения клетки-хозяина E. coli обычно размножается до тех пор, пока не образуется несколько сотен потомков, после чего бактериальная клетка лизируется и потомство высвобождается (Alberts et al., 1989).

Цикл лизогенеза включает проникновение вируса в клетку и вместо создания новых вирусных частиц характеризуется интеграцией нуклеиновой кислоты бактериофага в геном бактерии-хозяина. Недавно интегрированный генетический материал действует как дополнительный набор генов, которые могут реплицироваться, когда ДНК клетки-хозяина реплицируется и клетка-хозяин делится.Таким образом, вирус передается дочерним клеткам при каждом последующем клеточном делении, хотя фаги остаются инертными, не причиняя вреда клеткам-хозяевам. В случае бактериофага лямбда это более редкое явление, чем литический цикл (Alberts et al., 1989). Однако могут быть индукционные события, такие как воздействие ультрафиолетового света, что приводит к литическому циклу даже в этих случаях.

Процесс

Вирусы литического цикла называются вирулентными вирусами. Литический цикл состоит из пяти стадий.

Приложение. Вирус сначала прикрепляется к определенной клетке-хозяину. В случае фага Т4, широко изучаемого бактериофага, который инфицирует бактерию Escherichia coli, это прикрепление осуществляется хвостовыми волокнами вируса, имеющими белки, которые имеют сходство со стенкой клетки-хозяина. Вирус прикрепляется к местам, называемым рецепторными сайтами (Towle 1989). Вирус также может прикрепляться простыми механическими силами.

Проникновение. Чтобы заразить клетку, вирус должен сначала проникнуть в клетку через плазматическую мембрану и (если она присутствует) клеточную стенку. Затем он высвобождает свой генетический материал (одно- или двухцепочечная РНК или ДНК) в клетку. В случае фага Т4 после прикрепления к клетке-хозяину вирус сначала высвобождает фермент, который ослабляет участок в клеточной стенке хозяина (Towle 1989). Затем вирус вводит свой генетический материал подобно игле для подкожных инъекций, прижимая свою оболочку к клетке и вводя свою ДНК в клетку-хозяин через слабое место в клеточной стенке.Пустой капсид остается снаружи клетки-хозяина. Другие вирусы проникают в свою клетку-хозяин нетронутыми, и, оказавшись внутри капсида, растворяются, и генетический материал высвобождается; этот процесс известен как снятие покрытия (Towle 1989). Как только вирус заразил клетку, он также может стать мишенью для иммунной системы.

Репликация. Нуклеиновая кислота вируса использует механизм клетки-хозяина для производства большого количества вирусных компонентов, как вирусного генетического материала (ДНК или РНК), так и вирусных белков, которые составляют структурные части вируса.В случае ДНК-вирусов ДНК транскрибируется в молекулы информационной РНК (мРНК), которые затем используются для управления клеточными рибосомами. Одним из первых транслируемых полипептидов является тот, который разрушает ДНК хозяина. В ретровирусах (которые вводят цепь РНК) уникальный фермент, называемый обратной транскриптазой, транскрибирует вирусную РНК в ДНК, которая затем снова транскрибируется в РНК. В случае фага T4 ДНК E. coli инактивируется, а затем вступает в действие ДНК вирусного генома, при этом вирусная ДНК образует РНК из нуклеотидов в клетке-хозяине с использованием ферментов клетки-хозяина.

Репликация часто (например, в Т4) регулируется тремя фазами продукции мРНК, за которыми следует фаза продукции белка (Madigan and Martinko 2006). На ранней стадии участвующие ферменты модифицируют репликацию ДНК хозяина с помощью РНК-полимеразы. Среди других модификаций вирус Т4 изменяет сигма-фактор хозяина, продуцируя анти-сигма-фактор, так что промоторы хозяина больше не распознаются, но теперь распознают средние белки Т4. В средней фазе вырабатывается нуклеиновая кислота вируса (ДНК или РНК в зависимости от типа вируса).В поздней фазе продуцируются структурные белки, в том числе белки головы и хвоста.

Сборка. После создания множества копий вирусных компонентов они собираются в полноценные вирусы. В случае фага Т4 белки, кодируемые ДНК фага, действуют как ферменты для построения новых фагов (Towle 1989). Весь метаболизм хозяина направлен на эту сборку, в результате чего клетка заполняется новыми вирусами.

Лизис. После сборки новых вирусных частиц вырабатывается фермент, который разрушает клеточную стенку бактерии изнутри и позволяет жидкости проникнуть внутрь.В конечном итоге клетка наполняется вирусами (обычно 100–200) и жидкостью, лопается или лизируется, что и дало название литическому циклу. Затем новые вирусы могут свободно заражать другие клетки и снова запускать процесс.

Литический цикл без лизиса

Некоторые вирусы ускользают из клетки-хозяина, не разрывая клеточной мембраны, а отпочковываются от нее, унося с собой часть мембраны. Поскольку в остальном он характерен для литического цикла на других стадиях, он все же принадлежит к этой категории.ВИЧ, грипп и другие вирусы, поражающие эукариотические организмы, обычно используют этот метод.

Литический цикл — переключатель лизогенного цикла

Бактериофаг лямбда является примером вируса, который может проявлять либо литический, либо лизогенный цикл. Обычно, когда он заражает хозяина E. coli , он проходит литический цикл, размножаясь, чтобы произвести несколько сотен новых фаговых частиц, а затем бактериальная клетка лизируется, чтобы высвободить эти частицы. В более редких случаях свободные концы линейных молекул ДНК фага образуют кольцо ДНК, которое интегрируется в кольцевую хромосому хозяина и следует лизогенному циклу, нормально размножаясь с ДНК хозяина.Воздействие окружающей среды, такое как воздействие ионизирующего излучения или ультрафиолетового света, может привести к тому, что интегрированный провирус покинет хромосому хозяина и будет следовать нормальному литическому циклу репликации вируса (Alberts 1989).

По сути, существует механизм, похожий на переключатель, который определяет, будет ли бактериофаг лямбда размножаться в цитоплазме хозяина и убивать клетку-хозяина или вместо этого будет интегрироваться в ДНК клетки-хозяина и реплицироваться всякий раз, когда бактерия делится. Это переключение происходит за счет белков, кодируемых вирусным геномом (около 50 генов).Эти гены транскрибируются по-разному в двух состояниях, при этом интегрирующемуся бактериофагу требуется продукция белка лямбда-интегразы, который необходим для встраивания вирусной ДНК в бактериальную хромосому, а также подавляет продукцию вирусных белков размножения, которые убивают клетку-хозяина. .

Ссылки

Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов

  • Альбертс Б., Д. Брей, Дж. Льюис, М. Рафф, К. Робертс и Дж. Д. Уотсон. Молекулярная биология клетки, 2-е изд. Нью-Йорк: издательство Garland Publishing, 1989. ISBN 0-824036956.
  • .
  • Canchaya, C., C. Proux, G. Fournous, A. Bruttin и H. Brüssow. Геномика профагов. Микробиолог. Мол. биол. 67 (2): 238–76. PMID 12794192. Проверено 29 ноября 2008 г.
  • .
  • Мэдиган, М., и Дж. Мартинко (ред.). 2006. Брок Биология микроорганизмов, 11-е изд. Прентис ISBN 0131443291.
  • Таул, А. 1989. Современная биология .Остин, Техас: Холт, Райнхарт и Уинстон. ISBN 0030139198.

Кредиты

Энциклопедия Нового Света авторов и редакторов переписали и дополнили статью Википедии в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с надлежащим указанием авторства. Упоминание должно быть выполнено в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на авторов New World Encyclopedia , так и на самоотверженных добровольных участников Фонда Викимедиа.Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :

Примечание. На использование отдельных изображений, которые лицензируются отдельно, могут распространяться некоторые ограничения.

Быстрое обнаружение Escherichia coli с помощью индуцированного бактериофагами лизиса и анализа изображений

Abstract

Быстрое обнаружение бактериальных патогенов является критической неудовлетворенной потребностью как в пищевых продуктах, так и в пробах окружающей среды, таких как оросительная вода.В рамках Закона о модернизации безопасности пищевых продуктов (FSMA) правило безопасности продукции установило несколько требований к тестированию на наличие родового штамма Escherichia coli в воде, но текущий метод, доступный для тестирования (EPA M1603), требует наличия определенных множественных колоний. проверку и высококвалифицированный персонал для проведения этих испытаний. Цель исследования заключалась в оценке индуцированного фагом бактериального лизиса с использованием количественного анализа изображений для быстрого обнаружения E . coli при низких концентрациях в течение 8 часов. Это исследование было направлено на разработку простого, но высокочувствительного и специфичного подхода к обнаружению целевых бактерий в сложных матрицах. В кабинете E . Клетки coli сначала обогащали в трипсиновом соевом бульоне (TSB), а затем подвергали индуцированному фагом T7 лизису, концентрации, окрашиванию и флуоресцентной визуализации. Был проведен анализ изображения, включая предварительную обработку изображения, сегментацию изображения и количественный анализ клеточных морфологических признаков (площадь, эксцентриситет и полная ширина на половине максимума).Пробные эксперименты с использованием реалистичных матриц, включая имитацию воды для мытья свежих продуктов, кокосовой воды и воды для мытья шпината, продемонстрировали, что этот метод можно применять в ситуациях, возникающих на предприятиях пищевой промышленности. Результаты показали E . Клетки coli , лизированные фагами Т7, продемонстрировали значительно (P <0,05) более высокое высвобождение внеклеточной ДНК, измененную клеточную форму (от палочковидной до круглой) и интенсивность диффузного флуоресцентного сигнала. Используя эту стратегию биосенсорного анализа, была достигнута чувствительность к обнаружению Escherichia coli при 10 КОЕ/мл в течение 8 часов как в лабораторной среде, так и в сложных матрицах.Предлагаемая стратегия биозондирования на основе фагов позволяет быстро обнаруживать бактерии и применима для анализа пищевых систем. Кроме того, этапы, включенные в этот анализ, могут быть автоматизированы, чтобы обеспечить обнаружение целевых бактерий в пищевых предприятиях без значительных ресурсов.

Образец цитирования: Yang X, Wisuthiphaet N, Young GM, Nitin N (2020) Быстрое обнаружение Escherichia coli с использованием индуцированного бактериофагами лизиса и анализа изображений. ПЛОС ОДИН 15(6): e0233853.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853

Редактор: Читрита ДеРой, Университет штата Пенсильвания, США

Получено: 1 февраля 2020 г.; Принято: 13 мая 2020 г .; Опубликовано: 5 июня 2020 г.

Авторское право: © 2020 Yang et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные содержатся в документе и в его файлах вспомогательной информации.

Финансирование: Этот проект финансировался Программой USDA-NIFA по повышению безопасности пищевых продуктов с помощью усовершенствованных технологий обработки (A4131) с грантом №. 2015-68003-23411. Спонсоры не участвовали в разработке исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.

Введение

В рамках Закона о модернизации безопасности пищевых продуктов (FSMA) Правила безопасности продуктов установили несколько стандартов для тестирования на присутствие родового штамма Escherichia coli в воде. Например, нет E . coli должен быть обнаружен в воде, которая непосредственно используется для контакта со свежими продуктами после сбора урожая или с поверхностями, контактирующими с пищевыми продуктами. Кроме того, сельскохозяйственная вода, применяемая для орошения сельскохозяйственных культур, должна содержать не более 126 колониеобразующих единиц (КОЕ) на 100 мл тестируемой воды [1].Чтобы соответствовать правилу безопасности продукции, чувствительные, экономичные и быстрые методы для E . Желательны обнаружение coli . В идеале метод для E . Обнаружение coli должно быть завершено в течение 8 часов, чтобы соответствовать типичному графику рабочей смены большинства операций по упаковке свежих продуктов с продуктом, который имеет относительно короткий срок годности [2]. Текущий метод для универсального E . Обнаружение coli в сельскохозяйственной воде основано на тесте U.S. Метод Агентства по охране окружающей среды 1603 (EPA M1603). Этот метод требует специальной проверки нескольких колоний и высококвалифицированного персонала для проведения теста. Кроме того, существует значительная субъективность в оценке ложноположительных результатов [3].

В дополнение к традиционным методам обнаружения, литические бактериофаги (фаги) также были оценены как биосенсорный элемент для обнаружения бактерий. Чрезвычайная специфичность фагов к своему хозяину обеспечивает естественное событие, которое может быть использовано в методе обнаружения бактериальных патогенов [4].Кроме того, быстрота размножения фага обеспечивает «встроенную» стадию амплификации, которую можно обнаружить в течение нескольких часов [5]. Основываясь на этих преимуществах, были разработаны различные технологии биосенсоров на основе фагов. Фаговое типирование — это классический культуральный метод, основанный на фагах, для выявления специфических бактериальных патогенов. Образование визуально наблюдаемой прозрачной бляшки указывает на присутствие бактериального хозяина, специфичного для добавленных фагов [6]. Оптический подход к детекции включает в себя контроль за уменьшением мутности с помощью спектрофотометра [7].Однако как визуальные, так и оптические методы требуют относительно большого количества клеток-хозяев, что может занять много времени. Обнаружение образования комплекса фаг-бактерия является еще одной стратегией биосенсорного анализа на основе фагов. Комплекс фаг-бактерия формируется при инфицировании с высокой специфичностью и стабильностью. Один из подходов к обнаружению комплекса заключается в флуоресцентной маркировке фагов с последующим поглощением фагов бактериями. Затем с помощью проточной цитометрии или флуоресцентной микроскопии можно обнаружить фаг-бактериальный комплекс [8–10].Анализ прост и понятен, но флуоресцентный сигнал только от фагов имеет низкое отношение сигнал/шум [11]. Другой метод биосенсорного анализа на основе фагов заключается в использовании репортерных фагов, которые несут генетически модифицированные репортерные гены для управления метаболическим процессом бактерий-хозяев [5]. В нескольких исследованиях эта концепция использовалась для разработки генетически модифицированных репортерных фагов для сверхэкспрессии β -галактозидазы или щелочной фосфатазы [12-14]. Однако современные подходы, основанные на репортерных фагах, могут усложнить и увеличить капитальные затраты на процесс обнаружения.

Как описано выше, были разработаны различные подходы к биосенсорному анализу на основе фагов, но каждый метод имеет некоторые ограничения. Текущее исследование было направлено на разработку нового, быстрого и чувствительного обнаружения E . coli с помощью микроскопии и анализа изображений. Визуализация с использованием флуоресцентной микроскопии в сочетании с автоматическим анализом изображений является многообещающим альтернативным подходом, который позволяет повысить чувствительность и снизить сложность протоколов методов обнаружения бактерий.

Микроскопическая визуализация способна фокусироваться на сигнале флуоресценции от отдельной бактериальной клетки; следовательно, он обеспечивает уровень чувствительности обнаружения одной клетки [15]. Внедрение визуализации и анализа изображений для обнаружения бактерий может привести к разработке методов обнаружения, требующих простой инструментальной настройки, такой как флуоресцентный микроскоп или даже миниатюрные версии микроскопа для обнаружения в полевых условиях. Процедура визуализации и анализ изображения могут быть автоматизированы, что обеспечивает простой и удобный протокол обнаружения, не требующий специализированного обученного персонала, а упрощенный протокол приводит к более быстрому обнаружению.

Кроме того, визуализацию и анализ изображений можно проводить в полевых условиях, поскольку не требуется асептическая среда, в отличие от подходов к обнаружению на основе нуклеиновых кислот, которые необходимо проводить в молекулярной лаборатории. В пищевой промышленности визуализация и анализ изображений обычно не используются для анализа безопасности пищевых продуктов и контроля качества, но этот подход широко используется в медицинских диагностических целях. В настоящее время для обнаружения малярийного паразита, Plasmodium , инфекции эритроцитов применяются процедуры визуализации, основанные на клеточной морфологии с использованием простой микроскопии на основе мобильного телефона, которая применима к недорогой оптической диагностике малярии в полевых условиях. 16].

Стратегия биозондирования в этом исследовании направлена ​​на обнаружение E . coli посредством индуцированного фагом лизиса в аутентичных образцах пищевых продуктов и искусственной воде для стирки с добавлением органических химикатов, имитирующих химическую потребность в кислороде (ХПК) воды для стирки. Фаги хорошо охарактеризованы как продуцирующие эндолизин, который может вызывать взрывной лизис клеток-хозяев [17]. Как показано на рис. 1, жизненный цикл литических фагов Т7 начинается, когда специализированные адсорбционные структуры, называемые хвостовыми волокнами Т7, связываются с молекулами рецептора на E . coli BL21 (шаг 1). Инъекция ДНК фага происходит, когда хвостовая трубка фага прокалывает слои мембраны E . coli с последующей инъекцией вирусного генома в цитоплазму клетки-хозяина (этап 2) [18,19]. Сразу после введения генома фага Т7 происходит репликация генома фага; процесс, который включал кооптацию клеточного механизма хозяина. На этом этапе синтезируются многочисленные копии геномной ДНК фага (шаг 3).Затем белковые субъединицы фаговой частицы синтезируются и собираются в прокапсиды. На последнем этапе копия геномной ДНК фага упаковывается прокапсидом (этап 4). Затем зрелые фаги высвобождаются путем лизиса клетки-хозяина с помощью двух специфических ферментов, холина и лизина. Бактериальные клетки-хозяева, которые подвергаются индуцированному фагом лизису на рис. 1, иллюстрируют значительное изменение их клеточной морфологии, предложенное как переход «палочка-округлость» [20], за которым следует высвобождение внутриклеточной ДНК во внеклеточную, определяемую как экологическая ДНК (eDNA). .Изменения клеточной морфологии и высвобождение эДНК из бактерий-хозяев можно визуализировать под микроскопом в сочетании с простым окрашиванием ДНК и дальнейшим анализом флуоресцентного изображения с использованием BacFormatics v0.7, разработанного в MATLAB [20]. Ключевым преимуществом анализа флуоресцентных изображений является более высокое отношение сигнал/шум и повышенная чувствительность обнаружения, что гипотетически позволяет снизить предел обнаружения при низких концентрациях E . coli в различных пищевых матрицах.

Рис. 1.Жизненный цикл литических фагов Т7.

Этап 1, прикрепление фага Т7 к хозяину; шаг 2, инъекция фаговой ДНК бактериальному хозяину; шаг 3, метаболизм бактерий захвата фага и размножение ДНК фага; шаг 4, производство новых капсидов и сборка фагов; шаг 5, лизис клетки-хозяина и высвобождение кДНК.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.g001

Материалы и методы

Химические реактивы

SYBR Green I, краситель для нуклеиновых кислот, концентрат 10 000× был приобретен у Invitrogen, США, и был приготовлен рабочий раствор 10× SYBR Green I в воде Milli-Q. p -фенилендиамин и хлороформ получали от Acros Organic (Fair Lawn, NJ, USA) и готовили 10% (вес/объем) исходный раствор p -фенилендиамина в воде Milli-Q. Мембрана анодного неорганического фильтра Whatman® (13 мм, размер пор 0,02 мкм) была получена от GE Healthcare (Букингемшир, Великобритания). Предметное стекло получали от VWR international (Рэднор, Пенсильвания, США). Триптический соевый бульон (TSB) и триптический соевый агар (TSA) были получены от Sigma-Aldrich (Сент-Луис, Миссури, США).Система фильтрации, покровное стекло и бульон Luria Bertani (LB) были получены от Fisher Scientific (Питтсбург, Пенсильвания, США). Забуференный фосфатом физиологический раствор (PBS) был приобретен у Fisher Bioregents (Fair Lawn, NJ, USA). Поликарбонатный фильтр (размер пор 20 мкм, диаметр 47 мм) был приобретен у компании Maine Manufacturing (Мэн, США). Воду Milli-Q получали с помощью системы очистки QPAK ® 2 (EMD Millipore, Billerica, MA, USA).

Бактериальные культуры и препараты фагов

Оба E . coli BL21 (ATCC BAA-1025) и бактериофаг T7 (ATCC BAA-1025-B2) были получены из американской коллекции типовых культур. Е . coli BL21 перед использованием культивировали в бульоне TSB при 37°C в течение 16 часов.

Бактериофагов размножали в соответствии со следующей процедурой. Бактериофаги сначала инокулировали в логарифмическую фазу E . coli BL21 в соотношении 1:100 (фаг:бактерии). Затем смесь инкубировали при 37°C в течение 15 мин для начальной инфекции, а затем центрифугировали при 16100 × g в течение 10 мин.Супернатант удаляли и добавляли такой же объем TSB для ресуспендирования осадка с последующей инкубацией при 37°C при встряхивании со скоростью 200 об/мин до исчезновения видимой мутности. Затем добавляли хлороформ до конечной концентрации 20% (об./об.) и инкубировали при 4°С в течение ночи. Затем смесь с добавлением хлороформа центрифугировали при 5000 × g в течение 10 мин и собирали водную фазу. Водную фазу, которая содержала свободные фаги, среду TSB и остатки лизиса бактерий-хозяев, затем снова центрифугировали при 16100 × g в течение 10 мин.Осадок промывали один раз и ресуспендировали в PBS при концентрации фага 10 9 БОЕ/мл.

Фаг T7, индуцированный

E . coli лизис клеток

Фаг T7, индуцированный E . Лизис клеток coli проводили в двух режимах: лизис совместной инкубации с низким титром (LTCL) и двухэтапный лизис с высоким титром (HTTL). LTCL относится к совместной инкубации низкой исходной концентрации фага (10 2 БОЕ/мл) с E . coli в БСЭ.LTCL допускает начальный рост E . coli с замедленным лизисом. HTTL относится к обогащению E . coli сначала в TSB, а затем инокуляцию фага с высокой концентрацией титра (10 7 БОЕ/мл) для индуцирования лизиса в течение 20 мин.

Е . coli клеточные морфологические изменения и высвобождение кДНК во время LTCL

Динамическое морфологическое изменение E . coli и высвобождение кДНК анализировали с помощью LTCL в течение длительного периода лизиса, как сообщалось ранее [7,21].Короче, ночь E . Культуры coli BL21 осаждали, промывали и ресуспендировали в PBS. Готовили 50-мл пробирку Falcon, содержащую 10 мл TSB, предварительно нагретого до 37°C, и инокулировали 10 3 КОЕ/мл E . coli BL21 и 10 2 БОЕ/мл Фаг T7. Засеянную пробирку затем инкубировали при 37°С во встряхивающем инкубаторе в течение 2, 3 и 4 часов, и в каждый момент времени отбирали 2 мл аликвоты соответственно. Затем аликвоты из каждой временной точки фильтровали через аноды и впоследствии окрашивали SYBR Green I.Процесс фильтрации и окрашивания проводили согласно опубликованному протоколу [22]. Вкратце, система фильтрации состояла из фильтрующей колбы, основания из фритированного стекла и поликарбонатного фильтра. Анодисковый фильтр располагался непосредственно над поликарбонатным фильтром, а стеклянная основа и фильтрующая колба были прикреплены под ним. Аликвоту из каждой пробирки осторожно пипеткой наносили на соответствующий анодный диск для фильтрации. После фильтрации анод осторожно удаляли с поликарбонатного фильтра на предметное стекло, на которое предварительно нанесли 20 мкл маточного раствора SYBR Green I.Затем анодный диск был перенесен непосредственно на каплю SYBR Green I тыльной стороной вниз, поскольку краситель может легко проходить через анодный диск и окрашивать микроорганизмы на его верхней стороне. Позже анод был окрашен в темном ящике лабораторного стола в течение 20 минут, прежде чем краситель был удален путем осторожного протирания заднего фильтра анода о Kimwipe. Между тем, 1% p -фенилендиамина был приготовлен из 10% исходного раствора в качестве реагента против выцветания. После окрашивания и удаления избытка красителей анодный диск переносили непосредственно на новое предметное стекло с каплей реагента против выцветания 20 мкл.В конечном итоге анод покрыли покровным стеклом и исследовали под инвертированным исследовательским флуоресцентным микроскопом Olympus IX-71 с объективом ×100 (1,25 NA), камерой CCD (устройство с зарядовой связью) (модель C4742-80-12AG, Hamamatsu, Токио, Япония) и ПО обработки изображений Metamorph (версия 7.7.2.0, Universal Imaging Corporation). Для каждого образца анодного диска было сделано в среднем 10–12 изображений. Длина волны возбуждения/испускания флуоресценции красителя SYBR Green I составляла 480 ± 30 и 535 ± 40 нм соответственно.Отрицательные контроли выполняли в тех же условиях, за исключением добавления фагов. Все условия, включая отрицательный контроль, были выполнены в трех повторностях.

Характеристика

E . coli морфологическое изменение и высвобождение эДНК через LTCL

Была проведена аналогичная экспериментальная процедура, описанная в предыдущем разделе. Готовили три пробирки Falcon объемом 50 мл (A, B и C), содержащие 10 мл TSB, и в каждую пробирку инокулировали 10 2 БОЕ/мл фагов T7.Трубка А получила E . Инокуляция coli в количестве 10 2 КОЕ/мл, пробирка B получила E . Инокуляция coli в количестве 10 3 КОЕ/мл, в то время как в пробирку C вводили E . Посев coli при 10 4 КОЕ/мл. Затем все пробирки инкубировали при 37°С при встряхивании со скоростью 200 об/мин в течение 2, 3 и 4 часов соответственно. После инкубации содержимое каждой пробирки фильтровали на соответствующий анодный диск, затем окрашивали и исследовали под флуоресцентным микроскопом, как описано ранее.Отрицательный контроль проводили в тех же условиях без инокуляции фагом. И группы с добавлением фага, и отрицательные контроли были выполнены в трех повторностях.

Характеристика

E . coli морфологическое изменение и высвобождение эДНК через HTTL

Для начала были подготовлены три 50-мл пробирки Falcon (A, B и C), каждая из которых содержала 5 мл TSB, и перед инокуляцией предварительно нагревали их на водяной бане при 37°C. Ночевка E . Культуры coli BL21 осаждали, промывали и ресуспендировали в PBS с последующим посевом в пробирки A, B и C при 10 1 , 10 2 и 10 3 КОЕ/мл соответственно.Затем все пробирки инкубировали при 37°С при встряхивании со скоростью 200 об/мин в течение 5, 4 и 2 часов соответственно. После инкубации фаги Т7 инокулировали во все пробирки в концентрации 10 7 БОЕ/мл с последующим лизисом в тех же условиях в течение 20 мин. Затем аликвоты из каждой пробирки фильтровали через аноды, затем окрашивали SYBR Green и исследовали под микроскопом, как описано ранее. Отрицательный контроль проводили в тех же условиях без добавления фага. Все условия, включая отрицательный контроль, были выполнены в трех повторностях.

Валидация биосенсорного подхода к реалистичным продуктам питания

HTTL был выбран как более надежный, последовательный и чувствительный подход для анализа морфологических изменений и высвобождения эДНК E . coli в реалистичных пищевых матрицах, включая искусственную воду для мытья, кокосовую воду и воду для мытья шпината. Кокосовая вода была выбрана в качестве сложной матрицы, поскольку она содержит сахара, аминокислоты, витамины и фитогормоны [23]. Искусственная вода для промывки была создана путем добавления бульона LB в стерильную воду для достижения конечного ХПК на уровне 1000 частей на миллион, что сравнимо с водой для промывки свежесрезанных продуктов в промышленности [24].Как кокосовая вода, так и искусственная промывочная вода были инокулированы E . coli в концентрации 10 КОЕ/мл с последующим смешиванием с TSB двойной концентрации в соотношении 1:1 (об./об.) для предварительного обогащения. Затем смесь встряхивали, инкубировали при 37°C в течение 5 часов и затем лизировали с помощью 10 7 БОЕ/мл фагов Т7 в течение 20 минут. Содержимое после лизиса фильтровали на анод, окрашивали и визуализировали под микроскопом. Также был проведен отрицательный контроль без фагового лизиса, и оба условия были выполнены в трех повторностях.Для воды для промывания шпината подробная подготовка проб описана в дополнительной информации.

Анализ изображения — предварительная обработка

Все изображения были подвергнуты анализу с помощью программного обеспечения Matlab TM 2017a (Mathworks, Natick, Mass., USA) для создания бинарных изображений с последующей количественной оценкой морфологических признаков. Перед преобразованием бинарных изображений был применен ряд функций предварительной обработки изображения для улучшения визуального восприятия изображения, устранения неравномерного фонового освещения и корректировки колебаний при сборе данных.В частности, для наилучшего представления внешнего вида изображений была применена функция strel для создания структурирующего элемента в форме диска с радиусом 30 пикселей [25]. Затем была применена функция imtophat для удаления неравномерной фоновой засветки изображения с темным фоном [26]. Затем изображения обрабатывались медианной фильтрацией (функция medfilt2 ) в двух измерениях: каждый выходной пиксель равен среднему значению медианы в 3 × 3 смежных соответствующих пикселях входного изображения.Применяя медианную фильтрацию, можно устранить колебания сигнала в процессе сбора данных без ущерба для резкости изображения [27]. Затем для повышения контрастности изображений в градациях серого использовалась функция adapthisteq для настройки изображений с последующим сглаживанием изображений с помощью фильтра Винера нижних частот. Фильтр Винера удаляет постоянный аддитивный шум (гауссовский белый шум), чтобы сохранить края или другие высокочастотные части изображения [27].

Анализ изображений – сегментация изображений и количественная оценка морфологических признаков

Общая цель сегментации изображения состояла в том, чтобы определить границы каждого E . coli и измеряют изменения площади и формы клеток. Затем сегментированные изображения были преобразованы в бинарные изображения на основе глобального порога. Бинаризация изображений была ключевым шагом к количественной интерпретации данных изображений с помощью компьютерного машинного зрения, а не человеческого зрения. Чтобы быть более конкретным, функция Graythresh была применена для создания глобального порога. Функция Graythresh была основана на методе Оцу, который минимизирует внутриклассовую дисперсию между черными и белыми пикселями [28].Затем бинарные изображения были созданы на основе порога, сгенерированного из функции greythresh . В принципе, любая точка (x, y) на входном изображении, которая имеет функцию f (x, y) ≥T, будет обозначаться как белый пиксель (объект), в то время как другая точка, которая имеет f (x, y) < T будет использоваться как черный пиксель (фон). Генерация бинарного изображения создавалась функцией imbinarize [27]. Для дальнейшего упрощения процесса анализа изображения была применена функция imfill для заполнения пробелов во входном бинарном изображении.Отверстия определяются как фоновые пиксели (черные), окруженные пикселями объекта (белыми) [27]. В некоторых случаях некоторые мелкие частицы могут иметь вид SYBR green I, который может иногда неспецифически окрашиваться на аноде. Затем была применена функция bwareaopen для удаления любых частиц размером менее 300 пикселей [29].

После того, как бинарные изображения были созданы, изменены и очищены, была проведена количественная оценка морфологических признаков с использованием функции regionprops .Бактерии, не подвергшиеся индуцированному фагом лизису, имеют палочковидную форму с ограниченным участком ДНК. Для сравнения, бактерии, подвергшиеся лизису фага, имели круглую форму с диффузным распределением высвобожденной эДНК, окрашенной SYBR Green I. Для статистического и объективного сравнения изменения клеточной морфологии и высвобождения эДНК «площадь» и «эксцентриситет» были выбраны как два параметра. параметры, представляющие относительное изменение клеточной морфологии. Свойство «площадь» относится к фактическому количеству пикселей в области объекта, которое может быть связано с высвобождением эДНК (большая площадь, больше высвобождение эДНК), а свойство «эксцентриситет» относится к форме эллипса и измеряет расстояние. отношение между фокусами эллипса и длиной его большой оси.Значение отношения «эксцентриситет» находится в диапазоне от 0 до 1, где 0 относится к окружности, а 1 относится к отрезку линии. Параметр «эксцентриситет» связан с формой бактерий, где палочковидные бактерии имеют эксцентриситет ближе к 1, а лизированные круглые бактерии имеют эксцентриситет ближе к 0,

Распределение интенсивности флуоресценции было еще одним морфологическим свойством, выбранным для обнаружения изменения клеточной формы из-за высвобождения внутренней ДНК, которое было представлено полной шириной на половине максимума (FWHM) кривой распределения интенсивности.Для анализа изображений все флуоресцентные изображения были проанализированы с помощью ImageJ. Плагин FWHM_Line использовался для создания двумерного графика интенсивностей пикселей вдоль 100-пиксельной линии, проведенной через поперечное сечение отдельных ячеек. Данные распределения интенсивности были приспособлены к распределению Гаусса, и была измерена полная ширина на половине максимума.

Статистический анализ

Все условия, которые подвергались анализу площади, эксцентриситета и распределения интенсивности, проводились в трех экземплярах, и из каждого повтора для анализа отбиралось 5–8 изображений в каждом повторе.Всего было проанализировано 15–20 изображений, содержащих общее количество объектов, равное или превышающее 100 (N ≥100). Площадь, эксцентриситет и значение FWHM были получены из каждого изображения и усреднены. Среднее значение площади, эксцентриситета и FWHM статистически сравнивали между изображениями, лизированными фагом, и их соответствующими отрицательными контролями, используя SAS 9.4 (SAS Institute Inc., Кэри, Северная Каролина) с помощью теста честной значимой разницы Тьюки (HSD) для сравнения средних значений.

Результаты

Е . coli клеточные морфологические изменения и высвобождение кДНК во время LTCL

Общая цель этой серии экспериментов заключалась в разработке основанной на визуализации структуры для характеристики изменений в клеточной морфологии и высвобождения эДНК после лизиса E . Клетки coli с фагами в условиях инкубации LTCL. Как показано на фиг. 2, начальная концентрация фага составляла 10 2 БОЕ/мл и Е . coli BL21 составляла 10 3 КОЕ/мл в TSB.Фаг- E . Затем смесь coli инкубировали в течение 2 и 3 часов при 37°C и получали изображения, как показано на фиг. 2A и 2C соответственно. Для сравнения, отрицательный контроль без добавления фагов также проводили в тех же условиях, как показано на фиг. 2B и 2D соответственно. Как показано на фиг. 2А и 2В, совместная инкубация фага и бактерии в течение 2 часов действительно приводила к наблюдаемому изменению морфологии клеток или высвобождению эДНК. Через 3 часа наблюдался лизис клеток, как показано на рис. 2С, с переходом от клеток палочковидной формы к клеткам округлой формы.Высвобождение эДНК, как видно на рис. 2C, также было заметным; проявляются в виде увеличенных клеточных областей флуоресцентного сигнала с нечеткой границей, что увеличивает распределение интенсивности клеточных частиц. Ни морфологические изменения клеток, ни появление какого-либо сигнала эДНК не были очевидны для отрицательного контроля (рис. 2D).

Рис. 2. Изменение морфологии бактерий во время индуцированного фагом лизиса при совместной инкубации E . coli и фаги Т7 в течение 2 и 3 часов.

а) морфология клеток при совместной инкубации E . coli и фаги Т7 в течение 2 часов. б) морфология клеток при инкубации всего E . coli на 2 часа. в) морфология клеток при совместной инкубации E . coli и фаги Т7 в течение 3 часов. г) морфология клеток при инкубации всего E . coli на 3 часа.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.g002

Предел обнаружения

E . coli на основе морфологических изменений и высвобождения эДНК через LTCL

В этом подходе E . coli совместно инкубировали с низким титром фага, чтобы обеспечить начальное размножение бактерий с последующим лизисом фага. Площадь, эксцентриситет и параметр FWHM, взятые вместе, были оценены, чтобы отличить «нетронутые» E . coli клеток из E . coli , которые «лизируются фагами». Как показано на рис. 3, E . coli при 10 3 КОЕ/мл можно обнаружить на основании изменений в выбранных морфологических частицах после инкубации с 10 2 КОЕ/мл фагов Т7.Фиг.3А и 3В иллюстрируют микроскопическое изображение и бинарное изображение отрицательного контроля (только E . coli инкубировали в течение 3 часов). Для сравнения, рис. 3C и 3D иллюстрируют микроскопическое изображение и бинарное изображение E . Фаг coli -T7 для условий инкубации LTCL. На основе методов анализа изображения, описанных в предыдущем разделе, значения площади и эксцентриситета для E . coli , лизированные фагами Т7, демонстрируют значительные отличия по сравнению с контролем (P < 0.05). В общем, E . coli , лизированные фагами Т7, выявили значительное высвобождение эДНК и изменение морфологии от стержневой до кольцевой.

Рис. 3. Обнаружение 10 3 КОЕ/мл E . coli через LTCL с 10 2 БОЕ/мл фага Т7.

а) отрицательный контроль, содержащий только E . coli выращивают в течение 3 часов. б) бинарное изображение а). в) индуцированный фагом лизис при совместной инкубации с E . кишечная палочка .г) бинарное изображение в). e) сравнение значений площади, извлеченных из b) и d). f) сравнение значений эксцентриситета, извлеченных из b) и d). ж) сравнение полной ширины на половине максимума, извлеченной из а) и с). *указана значимая разница (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.g003

Обнаружение E . coli при начальной концентрации 10 2 и 10 4 КОЕ/мл также проводили аналогичным образом с использованием условий инкубации LTCL.Полученные изображения были показаны, проанализированы и сравнены на рисунках S1 и S2 соответственно. Как показано на рис. S1, существенной разницы (P > 0,05) не наблюдалось для всех параметров (площадь, эксцентриситет и полуширина) между изображениями из выборок E . coli инкубировали с фагом Т7 и отрицательным контролем, что указывает на E . coli при исходной концентрации 10 2 КОЕ/мл невозможно обнаружить с использованием условий инкубации LTCL и анализа изображений из-за отсутствия значительного лизиса клеток.Для сравнения, E . coli при начальной концентрации 10 4 КОЕ/мл можно обнаружить с помощью LTCL, анализа изображений и сравнения параметров площади, эксцентриситета и FWHM (S2 Fig).

Характеристика

E . coli морфологическое изменение и высвобождение эДНК через HTTL

Е . coli при 10 КОЕ/мл можно обнаружить с помощью HTTL, как показано на фиг. 4. На фиг. 4А и 4В показано микроскопическое изображение и бинарная картина отрицательного контроля, где E . coli инкубировали в течение 5 часов. Для сравнения, на рис. 4C и 4D представлены микроскопическое изображение и бинарное изображение E . coli , лизированный фагом Т7 посредством HTTL. Сравнение количественного анализа изображений между рис. 4B и 4D представлено на рис. 4E–4G. Чтобы быть конкретным, разница в площади сравнивалась и суммировалась на фиг. 4E, где E . Клетки coli , лизированные фагом Т7, демонстрировали большую площадь окрашивания из-за утечки ДНК. Изменения формы также наблюдались на рис. 4F, где E имеет более округлую морфологию. coli были получены после лизиса, индуцированного фагом Т7. Кроме того, интенсивность рассеянного флуоресцентного сигнала от фага Т7 лизировала E . Клетки coli наблюдались на фиг. 4G на основании количественного определения параметров FWHM по сравнению с контролем. Таким образом, все параметры площади, эксцентриситета и FWHM указывают на статистическую разницу между HTTL и отрицательным контролем (P <0,05), что указывает на E . coli при исходной концентрации 10 КОЕ/мл можно обнаружить с помощью HTTL и анализа изображений.

Рис. 4. Обнаружение 10 КОЕ/мл E . coli путем обогащения и HTTL.

а) отрицательный контроль, содержащий только E . coli выращивают в течение 5 часов. б) бинарное изображение а). в) индуцированный фагом лизис после E . coli обогащение. г) бинарное изображение в). e) сравнение значений площади, извлеченных из b) и d). f) сравнение значений эксцентриситета, извлеченных из b) и d). ж) сравнение полной ширины на половине максимума, извлеченной из а) и с).*указана значимая разница (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.g004

Обнаружение E . coli при начальной концентрации 10 2 и 10 3 КОЕ/мл также были получены с помощью HTTL, анализа изображения и сравнения площади, эксцентриситета и полуширины на полувысоте представлены на рис. S3 и S4 соответственно.

Обнаружение

E . coli при 10 КОЕ/мл в искусственной промывочной воде и кокосовой воде

HTTL был выбран в качестве предпочтительного метода лизиса для быстрого обнаружения E . coli в реальных образцах пищевых продуктов, поскольку HTTL демонстрирует более низкий предел обнаружения (10 КОЕ/мл) по сравнению с LTCL (10 3 КОЕ/мл), как описано ранее, исходя из параметров площади, эксцентриситета и полуширины.

Как показано на рис. 5, E . coli с концентрацией 10 КОЕ/мл можно обнаружить с помощью HTTL в сочетании с получением и анализом изображений. На фиг. 5А и 5В показано микроскопическое изображение и бинарная картина отрицательного контроля, где E . coli обогащали в искусственной промывочной воде-ТСБ в течение 5 часов.Для сравнения, на рис. 5C и 5D представлены микроскопическое изображение и бинарное изображение E . coli , лизированный фагом Т7 через HTTL после обогащения. Параметры площади, эксцентриситета и полуширины были извлечены и статистически сравнены на рис. 5E, 5F и 5G. Как упоминалось в предыдущем разделе, большая площадь окрашивания, меньший эксцентриситет (более круговая морфология) и большие значения FWHM (диффузный флуоресцентный сигнал) указывали на лизис E . coli клеток при инкубации с фагами Т7.Таким образом, на основании существенных различий в параметрах количественного анализа изображений результаты показали E . coli с концентрацией 10 КОЕ/мл можно обнаружить с помощью HTTL и анализа изображений в имитированных образцах промывочной воды.

Рис. 5. Обнаружение 10 КОЕ/мл E . coli путем обогащения и HTTL в искусственной промывочной воде.

а) отрицательный контроль, содержащий только E . coli выращивают в течение 5 часов. б) бинарное изображение а).в) индуцированный фагом лизис после E . coli обогащение. г) бинарное изображение в). e) сравнение значений площади, извлеченных из b) и d). f) сравнение значений эксцентриситета, извлеченных из b) и d). ж) сравнение полной ширины на половине максимума, извлеченной из а) и с). *указана значимая разница (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.g005

Аналогичные эксперименты проводились с кокосовой водой, и полученные изображения, бинарные изображения и анализ параметров показаны на рис. 6. Е . coli в концентрации 10 КОЕ/мл можно обнаружить с помощью HTTL и анализа изображения в кокосовой воде. Предложенный новый метод обнаружения также проверен в воде для промывки шпината, подробный анализ данных и результаты включены в вспомогательную информацию.

Рис. 6. Обнаружение 10 КОЕ/мл E . coli путем обогащения и HTTL в кокосовой воде.

а) отрицательный контроль, содержащий только E . coli выращивают в течение 5 часов.б) бинарное изображение а). в) индуцированный фагом лизис после E . coli обогащение. г) бинарное изображение в). e) сравнение значений площади, извлеченных из b) и d). f) сравнение значений эксцентриситета, извлеченных из b) и d). ж) сравнение полной ширины на половине максимума, извлеченной из а) и с). *указана значимая разница (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.g006

Обсуждение

Исследование иллюстрирует простую, быструю и экономичную стратегию биозондирования для обнаружения E . coli в имитированной воде для мытья, кокосовой воде и воде для мытья шпината. Эта концепция потенциально может быть расширена для обнаружения других бактерий, представляющих интерес для безопасности пищевых продуктов, с использованием литических фагов, специфичных для хозяина. Принцип предлагаемой стратегии биосенсора довольно прост: он фокусируется на морфологических изменениях клеток-хозяев и высвобождении эДНК при лизисе клеток-хозяев. Насколько нам известно, это первое исследование, описывающее сочетание морфологических изменений, высвобождения эДНК и анализа изображений для достижения быстрого обнаружения E . coli в реалистичных пищевых матрицах. Применение визуализации и анализа изображений в качестве подхода к обнаружению также применялось в BARDOT — быстром обнаружении бактерий с использованием технологии оптического рассеяния. В методе БАРДО лазерный луч обычно проходит через бактериальную колонию для анализа трехмерных морфологических и оптических характеристик для создания оптического «отпечатка пальца». Предлагаемая нами стратегия биозондирования с использованием аналогичного подхода к оптической визуализации и анализу изображений обеспечивает значительно более быстрое обнаружение по сравнению с анализами формирования колоний, используемыми для BARDOT.Например, для получения обнаруживаемых колоний Bacillus и Listeria требовалось не менее 6–8 часов или 24–36 часов соответственно [30–32]. Для сравнения, скорость предложенной нами стратегии биозондирования указана в таблице 1, и, как показано в таблице 1, общее время для этой предлагаемой стратегии биосенсора составляет менее 8 часов. Это временные рамки, которые укладываются в типичную производственную смену упаковки скоропортящихся продуктов. Можно утверждать, что этот подход не устранил начальный процесс обогащения, поскольку он значительно увеличивает время всей процедуры, но использование текущего подхода к анализу изображений было невозможно без ущерба для предела обнаружения.Несколько других методов быстрого обнаружения, основанных на ПЦР, фаговом и иммуноанализе, по-прежнему используют обогащение в качестве этапа предварительного обнаружения для повышения эффективности методов [14,33–37]. Есть еще одна приемлемая причина для рассмотрения возможности обогащения. Было отмечено, что бактериальные клетки, которые естественным образом находятся в пище/окружающей среде, проявляют поврежденный фенотип из-за различных стрессов, что может снизить чувствительность бактерий к фагам как на этапе заражения, так и на стадии размножения. Стадия обогащения может реанимировать поврежденные клетки, тем самым сделав их восприимчивыми к фаговой инфекции и, следовательно, обнаруживаемыми предлагаемым методом.

Таблица 1. Анализ общего времени и затрат на жидкую пищевую матрицу (25 мл) с использованием предлагаемой стратегии биосенсорного обнаружения для обнаружения E . кишечная палочка .

Все цены указаны у поставщиков, перечисленных в разделе «Материалы и методы».

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.t001

Стратегия биозондирования, разработанная в этом исследовании, также экономически эффективна. В таблице 1 приведена стоимость метода обнаружения, которая составляет около 5 долларов.50 за образец. Основные расходы на стратегию биосенсора составляют аноды (4,40 долл. США), которые потенциально могут быть заменены другим более дешевым материалом, обеспечивающим аналогичные характеристики с низким фоном флуоресценции при окрашивании SYBR Green I.

Некоторые из потенциальных проблем при переносе результатов этого исследования в полевые приложения могут включать: точный контроль активности фагов и присутствие других бактерий с кольцевой морфологией в пищевой матрице. Основываясь на наших наблюдениях, активность фага необходимо точно контролировать для обеспечения своевременного обнаружения, поскольку более старая партия фага из-за сниженного титра фага или более слабой инфекционной активности может занять больше времени для лизиса.Чтобы частично устранить несоответствие активности фагов, каждые две недели готовили новую партию фагов. Еще одним потенциальным ограничением стратегии биосенсора является фоновая микрофлора. Присутствие кокковых бактерий, таких как Staphylococcus spp., может повлиять на значение эксцентриситета во время анализа изображения. Наличие бактерий значительно крупнее E . coli , например, некоторые виды Pseudomonas , также могут влиять на расчет площади.Потенциальная проблема фоновой микрофлоры была частично решена в рукописи путем одновременного исследования изменений как площади, так и параметров эксцентриситета, а также проверки в реалистичных образцах воды для промывки шпината, чтобы сделать вывод о наличии/отсутствии E . кишечная палочка . «Распределение интенсивности», которое представляет собой интенсивность флуоресценции в зависимости от расстояния линии, проходящей через центр тяжести бактериальной клетки, является еще одним параметром, который позволяет обнаружить лизис бактериальной клетки.Лизис клеточной мембраны приводит к диффузному распределению ДНК. Это диффузное распределение увеличивает ширину на половине максимума, в то время как нелизированные клетки демонстрируют сфокусированное окрашивание ДНК и уменьшают полную ширину на половине максимума.

В рукописи также описаны два режима лизиса, LTCL и HTTL. Оба пути лизиса имеют преимущества и недостатки. LTCL обеспечивает более легкую подготовку образцов, как и фаги E . coli совместно инкубировали без дополнительной стадии перед фильтрацией.Этот способ подготовки образцов для обнаружения целевых бактерий с использованием фагов также был задокументирован в нескольких исследованиях [7,21]. Однако были отмечены основные недостатки LTCL, такие как предел относительной нечувствительности обнаружения на уровне 10 3 КОЕ/мл. Для сравнения, HTTL обеспечивает лучший предел обнаружения в нашем текущем исследовании на уровне 10 КОЕ/мл, даже несмотря на то, что подготовка образца требует как обогащения, так и добавления фага на двух разных этапах. В заключение, режим лизиса HTTL является лучшим подходом в нашей стратегии биозондирования.

Заключение

В заключение, это исследование демонстрирует простую, быструю и экономически эффективную стратегию биозондирования, которая должна быть разработана, которая фокусируется на изменении морфологии клеток-хозяев и высвобождении эДНК с последующим автоматическим получением изображений и анализом. Предлагаемый метод был протестирован для быстрого обнаружения E . coli при 10 КОЕ/мл в течение 8 часов всего процесса. Этот метод также был проверен на трех различных реалистичных матрицах — искусственной воде для мытья свежих продуктов, кокосовой воде и воде для мытья шпината.Будущие исследования могут быть проведены для включения разнообразной фоновой микрофлоры и для проверки надежности предлагаемой стратегии биосенсорного анализа на большем количестве пищевых матриц.

Дополнительная информация

S1 Рис. Обнаружение 10

2 КОЕ/мл E . coli через LTCL с 10 2 БОЕ/мл фага Т7 в течение 4 часов.

а) отрицательный контроль, содержащий только E . coli растет в течение 4 часов. б) бинарное изображение а).в) индуцированный фагом лизис при совместной инкубации с E . кишечная палочка . г) бинарное изображение в). e) сравнение значений площади, извлеченных из b) и d). f) сравнение значений эксцентриситета, извлеченных из b) и d). ж) сравнение полной ширины на половине максимума, извлеченной из а) и с).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.s001

(DOCX)

S2 Рис. Обнаружение 10

4 КОЕ/мл E . coli через LTCL с 10 2 БОЕ/мл фага Т7 в течение 2 часов.

а) отрицательный контроль, содержащий только E . coli выращивают в течение 2 часов. б) бинарное изображение а). в) индуцированный фагом лизис при совместной инкубации с E . кишечная палочка . г) бинарное изображение в). e) сравнение значений площади, извлеченных из b) и d). f) сравнение значений эксцентриситета, извлеченных из b) и d). ж) сравнение полной ширины на половине максимума, извлеченной из а) и с). *указана значимая разница (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.s002

(DOCX)

S3 Рис. Обнаружение 10

2 КОЕ/мл E . coli через 4 часа обогащения и HTTL.

а) отрицательный контроль, содержащий только E . coli растет в течение 4 часов. б) бинарное изображение а). в) индуцированный фагом лизис после E . coli обогащение. г) бинарное изображение в). e) сравнение значений площади, извлеченных из b) и d). f) сравнение значений эксцентриситета, извлеченных из b) и d).ж) сравнение полной ширины на половине максимума, извлеченной из а) и с). *указана значимая разница (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.s003

(DOCX)

S4 Рис. Обнаружение 10

3 КОЕ/мл E . coli через 2 часа обогащения и HTTL.

а) отрицательный контроль, содержащий только E . coli растет в течение 2 часов а) отрицательный контроль, который содержит только E . coli выращивают в течение 2 часов. б) бинарное изображение а). в) индуцированный фагом лизис после E . coli обогащение. г) бинарное изображение в). e) сравнение значений площади, извлеченных из b) и d). f) сравнение значений эксцентриситета, извлеченных из b) и d). ж) сравнение полной ширины на половине максимума, извлеченной из а) и с). *указана значимая разница (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.s004

(DOCX)

S5 Рис.Обнаружение 10

3 КОЕ/мл E . coli через 3 часа обогащения и HTTL в воде для промывания шпината.

а) отрицательное контрольное изображение, содержащее только E . coli выращивают в течение 3 часов. б) индуцированный фагом лизис после E . coli обогащение. c) сравнение площади, d) сравнение эксцентриситета и e) сравнение полной ширины при полумаксимальных значениях между E . Клетки coli с лизисом, индуцированным Т7, или без него.*указана значимая разница (P <0,05).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.s005

(DOCX)

S6 Рис. Флуоресцентные изображения различных не-

E . coli бактериальных клеток с инфекцией фагом Т7 и без нее.

a) Bacillus subtilis без инфекции, b) Bacillus subtilis с инфекцией, c) Lactobacillus casei без инфекции, d) Lactobacillus casei с инфекцией, e) Listeria innocua 906 606 f) без инфекции 9006 Listeria innocua с инфекцией, g) Pseudomonas fluorescens без инфекции и h) Pseudomonas fluorescens с инфекцией.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0233853.s006

(DOCX)

Каталожные номера

  1. 1. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Окончательное заявление о воздействии на окружающую среду (EIS) для предлагаемого правила: стандарты выращивания, сбора урожая, упаковки и хранения продуктов для потребления человеком. Администрация пищевых продуктов и лекарств, 2015 г.
  2. 2. NRDC. Впустую: как Америка теряет до 40 процентов своей еды от фермы до вилки и на свалку — второе издание. Папка выпуска NRDC. 2017; 1–58. doi: 12-06-B
  3. 3.EPA/US EPA (Агентство по охране окружающей среды США). Метод 7473. Ртуть в твердых телах и растворах методами термического разложения, амальгамации и атомно-абсорбционной спектрометрии. SW-846, Методы испытаний Оценка твердых отходов, Физические методы. 2007.
  4. 4. Bergh Ø, Børsheim KY, Bratbak G, Heldal M. Большое количество вирусов, обнаруженных в водной среде. Природа. 1989. пмид:2755508
  5. 5. Бровко Л.Я., Анани Х., Гриффитс М.В. Бактериофаги для обнаружения и контроля бактериальных патогенов в пищевых продуктах и ​​пищевой среде.Достижения в области исследований пищевых продуктов и питания. 2012. pmid:23034118
  6. 6. Баггесен Д.Л., Соренсен Г., Нильсен Э.М., Вегенер Х.К. Фаговое типирование Salmonella Typhimurium — по-прежнему ли это полезный инструмент для эпиднадзора и расследования вспышек? Евронаблюдение. 2010.
  7. 7. Анани Х., Бровко Л., Эль Дугдуг Н.К., Сохар Дж., Фенн Х., Аласири Н. и др. Распечатайте для обнаружения: быстрый и сверхчувствительный тест-полоски на основе фагов для выявления патогенов пищевого происхождения. Анальный биоанальный хим.2018. pmid:28940009
  8. 8. Приход М.Э., Гудрич Р.М. Восстановление предполагаемых штаммов Alicyclobacillus с поверхности плодов апельсина. J Пищевая защита. 2005; 68: 2196–2200. Доступно: http://www.scopus.com/inward/record.url?eid=2-s2.0-26644460420&partnerID=40&md5=55c142840f2b5e9cb54333c1c8fd1d0c pmid:16245729
  9. 9. Гермес КП, Саттл, Калифорния. Прямой подсчет вирусов в природных водах и лабораторных культурах методом эпифлуоресцентной микроскопии. Лимнол океаногр. 1995.
  10. 10. Lee SH, Onuki M, Satoh H, Mino T. Выделение, характеристика бактериофагов, специфичных к Microlunatus phovorus , и их применение для быстрого обнаружения хозяина. Lett Appl Microbiol. 2006. pmid:16478514
  11. 11. Эдгар Р., МакКинстри М., Хван Дж., Оппенгейм А.Б., Фекете Р.А., Джулиан Г. и др. Высокочувствительное обнаружение бактерий с использованием меченых биотином фагов и нанокомплексов с квантовыми точками. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006. pmid:16549760
  12. 12.Джексон А.А., Хинкли Т.К., Талберт Дж.Н., Нуген С.Р., Села Д.А. Генетическая оптимизация доставляемого бактериофагом репортера щелочной фосфатазы для обнаружения: Escherichia coli . Аналитик. 2016. pmid:27412402
  13. 13. Чен Дж., Алкаин С.Д., Джексон А.А., Ротелло В.М., Нуген С.Р. Разработка сконструированных бактериофагов для обнаружения Escherichia coli и высокопроизводительного определения устойчивости к антибиотикам. Датчики СКУД. 2017. pmid:28723178
  14. 14. Wisutiphaet N, Yang X, Young GM, Nitin N.Быстрое обнаружение Escherichia coli в напитках с использованием генно-инженерного бактериофага Т7. АМБ Экспресс. 2019. пмид:31004244
  15. 15. Кортези М., Бандиера Л., Пасини А., Бевилаква А., Герарди А., Фурини С. и др. Надежное измерение распределения флуоресценции отдельных клеток E. coli с использованием стандартной установки микроскопа. J Biol Eng. 2017. pmid:28239411
  16. 16. Агбана Т.Е., Дил Дж.К., Ван Пул Ф., Хан С.М., Патлан ​​В., Верхэген М. и др.Визуализация и идентификация малярийных паразитов с помощью микроскопа мобильного телефона с шаровой линзой. ПЛОС Один. 2018. pmid:30286150
  17. 17. Лесснер М.Дж. Эндолизины бактериофагов. Текущее состояние исследований и приложений. Текущее мнение в микробиологии. 2005. pmid:15979390
  18. 18. Костюченко В.А., Чипман П.Р., Лейман П.Г., Арисака Ф., Месянжинов В.В., Россманн М.Г. Структура хвоста бактериофага Т4 и механизм его сокращения. Nat Struct Mol Biol. 2005.пмид:16116440
  19. 19. Костюченко В.А., Лейман П.Г., Чипман П.Р., Канамару С., Ван Раай М.Дж., Арисака Ф. и др. Трехмерная структура базальной пластинки бактериофага Т4. Nat Struct Biol. 2003. пмид:12923574
  20. 20. Тернбулл Л., Тойофуку М., Хайнен А.Л., Куросава М., Песси Г., Петти Н.К. и др. Взрывной лизис клеток как механизм биогенеза бактериальных мембранных везикул и биопленок. Нац коммун. 2016. pmid:27075392
  21. 21. Тилтон Л., Дас Г., Ян Х, Висутифает Н., Кеннеди И.М., Нитин Н.Нанофотонное устройство в сочетании с бактериофагами для повышения чувствительности обнаружения Escherichia coli в моделируемой промывной воде. Анальный латыш. 2019.
  22. 22. Патель А., Ноубл Р.Т., Стил Дж.А., Швальбах М.С., Хьюсон И., Фурман Дж.А. Подсчет вирусов и прокариот из планктонной водной среды с помощью эпифлуоресцентной микроскопии с SYBR Green I. Nat Protoc. 2007. pmid:17406585
  23. 23. Yong JWH, Ge L, Ng YF, Tan SN. Химический состав и биологические свойства кокоса (Cocos Nucifera L.) вода. Молекулы. 2009. pmid:20032881
  24. 24. Элизакивель П., Санчес Г., Сельма М. В., Аснар Р. Применение моноазида пропидия-КПЦР для оценки ультразвуковой инактивации Escherichia coli O157: H7 в воде для мытья свежесрезанных овощей. Пищевой микробиол. 2012. пмид:22265318
  25. 25. Блахута Дж., Соукуп Т., Чермак П. Обработка изображений медицинских диагностических нейросонографических изображений в MATLAB. Недавние исследования в области компьютерных наук — материалы 15-й Международной конференции WSEAS по компьютерам, часть 15-й мультиконференции WSEAS CSCC.2011.
  26. 26. Равиндран ПБ. Исследование теста Уинстона-Лутца на двух разных электронных портальных устройствах визуализации и с визуализацией с низким энергопотреблением. Australas Phys Eng Sci Med. 2016. pmid:27435984
  27. 27. Алтан А., Маккарти К.Л., Тикекар Р., Маккарти М.Дж., Нитин Н. Анализ изображений микроструктурных изменений семядолей миндаля в результате обработки. Дж. Пищевая наука. 2011. pmid:21535761
  28. 28. Оцу Н. Метод порогового выбора из гистограмм серого.IEEE Trans Syst Man Cybern. 1979.
  29. 29. Нандури Дж. Р., Пино-Роменвиль Ф. А., Селик И. Создание сетки CFD для биологических потоков: реконструкция геометрии с использованием диагностических изображений. Компьютерные жидкости. 2009.
  30. 30. Banada PP, Guo S, Bayraktar B, Bae E, Rajwa B, Robinson JP и др. Оптическое прямое рассеяние для обнаружения Listeria monocytogenes и других видов Listeria. Биосенс ​​Биоэлектрон. 2007. pmid:16949268
  31. 31. Ким Х, Сингх А.К., Бхуния А.К., Бэ Э.Лазерно-индуцированные картины рассеяния спеклов в колониях Bacillus . Фронт микробиол. 2014. pmid:25352840
  32. 32. Bae E, Banada PP, Huff K, Bhunia AK, Robinson JP, Hirleman ED. Биофизическое моделирование прямого рассеяния от бактериальных колоний с использованием скалярной теории дифракции. Прил. опт. 2007. pmid:17514326
  33. 33. Mukhopadhyay A K. Mukhopadhyay U. Новые подходы мультиплексной ПЦР для одновременного обнаружения патогенов человека: Escherichia coli O157:H7 и Listeria monocytogenes .J Микробиологические методы. 2007. pmid:16963139
  34. 34. Sharp NJ, Vandamm JP, Molineux IJ, Schofield DA. Быстрое обнаружение Bacillus anthracis в сложных пищевых матрицах с использованием биолюминесценции, опосредованной фагами. J Пищевая защита. 2015. pmid:25951391
  35. 35. Chen S, Wang F, Beaulieu JC, Stein RE, Ge B. Быстрое обнаружение жизнеспособных сальмонелл в продуктах путем сочетания моноазида пропидия с изотермической амплификации, опосредованной петлей. Appl Environ Microbiol. 2011.пмид:21498750
  36. 36. Li J, Liu Q, Wan Y, Wu X, Yang Y, Zhao R и др. Быстрое обнаружение следа Salmonella в молоке и цыплятах с помощью иммуномагнитного разделения в сочетании с иммунохимическим анализом микрочастиц хемилюминесценции. Анальный биоанальный хим. 2019. пмид:31273413
  37. 37. Лаубе Т., Кортес П., Льягостера М., Алегрет С., Пивидори М.И. Иммунофагомагнитный анализ для экспресс-обнаружения Salmonella . Приложение Microbiol Biotechnol. 2014. пмид:24362855

литический_цикл

Литический цикл — один из двух циклов репродукции вируса, второй — лизогенный цикл.Однако эти циклы не следует рассматривать как отдельные, а скорее как взаимозаменяемые. Литический цикл обычно считается основным методом репликации вируса, поскольку он приводит к разрушению инфицированной клетки.

Дополнительные рекомендуемые знания

Описание

Литический цикл состоит из трех стадий.

Проникновение

Чтобы заразить клетку, вирус должен сначала проникнуть в клетку через плазматическую мембрану и (если она присутствует) клеточную стенку.Вирусы делают это либо путем прикрепления к рецептору на поверхности клетки, либо с помощью простой механической силы. Затем вирус высвобождает свой генетический материал (одно- или двухцепочечную ДНК или РНК) в клетку. При этом клетка инфицируется и может стать мишенью для иммунной системы.

Биосинтез

Нуклеиновая кислота вируса использует механизмы клетки-хозяина для производства большого количества вирусных компонентов. В случае ДНК-вирусов ДНК транскрибируется в молекулы информационной РНК (мРНК), которые затем используются для управления клеточными рибосомами.Одним из первых транслируемых полипептидов является тот, который разрушает ДНК хозяина. В ретровирусах (которые вводят цепь РНК) уникальный фермент, называемый обратной транскриптазой, транскрибирует вирусную РНК в ДНК, которая затем снова транскрибируется в мРНК.

Созревание и лизис

После создания множества копий вирусных компонентов они собираются в полноценные вирусы. Затем фаг направляет производство фермента, который разрушает клеточную стенку бактерии и позволяет жидкости проникать внутрь.Со временем клетка наполняется вирусами (обычно 100-200) и жидкостью, лопается или лизируется; таким образом, литический цикл получил свое название. Затем новые вирусы могут свободно инфицировать другие клетки.

Литический цикл без лизиса

Некоторые вирусы ускользают из клетки-хозяина, не разрывая клеточной мембраны, а отпочковываются от нее, унося с собой часть мембраны. Поскольку в остальном он характерен для литического цикла на других стадиях, он все же принадлежит к этой категории.Вирусы гепатита С предположительно используют этот метод.

Бактериофаг

Для поиска по всей книге введите термин или фразу в форму ниже

Пользовательский поиск

Бактериофаг (стр. 1)

(Эта глава состоит из 2 страниц)

© Кеннет Тодар, доктор философии

Бактериофаги

Вирусы, поражающие бактерии, были обнаружены Туортом и д’Эрелем в 1915 и 1917 гг.Они заметили, что бульонные культуры некоторых кишечных бактерии могут быть растворены добавлением безбактериального фильтрата полученный из сточных вод. Считается, что лизис бактериальных клеток вызванный вирусом, что означало «фильтрующийся яд» («вирус» на латыни означает «яд»).

Вероятно, каждая известная бактерия подвержена заражению одним или несколькими вирусы или «бактериофаги», как их называют («фаги» для краткости, от греч.«фагеин» означает «есть» или «грызть»). Большинство исследований было проведено на фагах, атакующих E. coli, особенно Т-фаги и фаг лямбда.

Как и большинство вирусов, бактериофаги обычно несут только генетическую Информация необходимы для репликации их нуклеиновых кислот и синтеза их белковые оболочки. Когда фаги заражают свою клетку-хозяина, порядок бизнес состоит в том, чтобы реплицировать их нуклеиновую кислоту и производить защитная белковая оболочка.Но они не могут сделать это в одиночку. Они требуют предшественники, производство энергии и рибосомы, поставляемые их бактериальными клетка-хозяин.

Бактериальные клетки могут подвергаться одному из двух типов заражения вирусами называемые литические инфекции и лизогенный (умеренный климат) инфекции. В E. coli , Литические инфекции вызываются фагами группы 7, известными как Т-фаги, тогда как лизогенные инфекции вызываются фагом лямбда.

Литические инфекции

Т-фаги, от T1 до T7 называются литическими фагами, потому что они всегда вызывают лизис и гибель клетки-хозяина, бактерия E. coli . Т-фаги содержат двухцепочечную ДНК в качестве генетического материала. В дополнение к их белковой оболочке или капсиду (также называемому «голова»), Т-фаги также обладают хвостом и некоторыми родственными ему структурами.А Схема и электронная микрофотография бактериофага Т4 приведены ниже. То хвост включает в себя сердечник, хвостовую оболочку, опорную пластину, хвостовые штифты и хвост волокна, все из которых состоят из разных белков. Хвост и родственные структуры бактериофагов обычно участвуют в прикрепление фага и обеспечение проникновения вирусной нуклеиновой кислоты кислоту в клетку-хозяина.

Слева. Электронная микрофотография бактериофага Т4. Верно. Модель фага Т4. То фаг обладает геномом из линейной двухцепочечной ДНК, содержащейся в икосаэдрическая голова. Хвост состоит из полого стержня, через который ДНК вводят в клетку-хозяина. Волокна хвоста участвуют в распознавание специфических вирусных «рецепторов» на поверхности бактериальной клетки.

Перед вирусной инфекцией клетка участвует в репликации своих собственных ДНК и транскрипция и трансляция собственной генетической информации для переноса вне биосинтеза, рост и деление клеток.После заражения ДНК вируса захватывает механизм клетки-хозяина и использует его для производства нуклеиновых кислот и белков, необходимых для производства новых вирусных частиц. Вирусная ДНК заменяет ДНК клетки-хозяина в качестве матрицы для репликации (чтобы произвести больше вирусная ДНК) и транскрипция (для получения вирусной мРНК). Вирусные мРНК затем транслируется с помощью рибосом клетки-хозяина, тРНК и аминокислот в вирусные белки, такие как белки оболочки или хвоста.Процесс ДНК репликация, синтез белков и сборка вируса тщательно скоординированное и своевременное мероприятие. Общий процесс литической инфекции схематично на рисунке ниже. Обсуждение конкретных шагов следует.


литический цикл бактериального вируса, напр. бактериофаг Т4.

Первый этап репликации фага в клетке-хозяине называется адсорбция .То фаговая частица получает шанс столкновение в химически комплементарном месте на поверхности бактерий, затем прикрепляется к этому участку с помощью своих хвостовых волокон.

После адсорбции фаг вводит свою ДНК в бактериальный клетка. Хвостовая оболочка сжимается, и ядро ​​проходит сквозь стенку. к мембране. Этот процесс называется проникновением , и он может быть как механические и ферментативные.Phage T4 упаковывает немного лизоцима в основании его хвоста от предыдущей инфекции и затем использует лизоцим для деградации части бактериальной клеточной стенки для вставки хвостового сердечника. ДНК вводят в периплазму бактерии, и вообще неизвестно, как проникает ДНК мембрана. Проиллюстрированы процессы адсорбции и проникновения. ниже.

Адсорбция, проникновение и введение ДНК бактериофага Т4 в клетку E. coli . Т4 присоединяется к пориновому белку наружной мембраны, ompC.

Сразу после введения вирусной ДНК происходит процесс инициирован под названием синтез ранние белки . Это относится к транскрипция и трансляция участка ДНК фага для создания набор белков, необходимых для репликации ДНК фага.Среди продуцируемые ранние белки представляют собой восстанавливающий фермент для восстановления отверстия в бактериальной клеточной стенке — фермент ДНКаза, расщепляющий ДНК хозяина в предшественники фаговой ДНК и вирусспецифическую ДНК-полимеразу, которая будет копировать и реплицировать ДНК фага. В этот период клетка энергогенерирующие и белково-синтезирующие способности. поддерживаются, но они были подорваны вирусом.Результат синтез нескольких копий ДНК фага .

Следующим этапом является синтез поздних белков. Каждый из теперь можно использовать несколько реплицированных копий фаговой ДНК для транскрипцию и трансляцию второго набора белков, называемого поздние белки . Поздно белки в основном структурные белки, составляют капсомеры и различные компоненты хвостового оперения.Лизоцим также является поздним белком, который будет упакован в хвосте фаг и использоваться для побега из клетки-хозяина на последнем этапе процесса репликации.

Повторив все детали, следует сборка обработать. Белки, из которых состоят капсомеры, собираются сами в головы и «намотать» копию ДНК фага. Хвост и вспомогательные структуры собираются и включают немного лизоцима в хвостовая пластина.Вирусы организуют свой выход из клетки-хозяина во время процесс сборки.

Пока вирусы собираются, лизоцим вырабатывается как поздний вирусный белок. Часть этого лизосома используется для побега от хозяина. клетка путем лизиса пептидогликана клеточной стенки изнутри. Этот осуществляет лизис клетка-хозяин и выпуск зрелый вирусы , которые распространяются на близлежащие клетки, заражают их и завершают в цикл.Жизненный цикл Т-фага занимает около 25-35 минут. полный. Поскольку клетки-хозяева в конечном итоге погибают в результате лизиса, это Тип вирусной инфекции называется литической инфекцией.


продолжение главы

Следующая страница

.

Написать ответ

Ваш адрес email не будет опубликован.