Антибиотики при высокой температуре: Всегда ли антибиотики — самый подходящий вид борьбы с ОРВИ и гриппом?

Содержание

Температура, антибиотики, мутации: В Роспотребнадзоре опровергли опасные мифы о гриппе

В Роспотребнадзоре развеяли самые популярные мифы о гриппе. В список вошли восемь опасных мнений.

На первом месте оказался миф о высокой температуре, которая обязательно сопровождает вирус. Эксперты заявили, болезнь может протекать как с температурой в 39 градусов, так и в 37 или вовсе с обычной. В Роспотребнадзоре заявили, отсутствие обильных выделений из носа при гриппе – также миф. Бактерии могут воспользоваться ослаблением иммунитета и вызвать насморк. 

Целый ряд мифов связан с лечением гриппа. Одни утверждают, что его нужно лишь «перетерпеть». Специалисты напоминают, болезнь может закончиться летальным исходом, особенно у детей и пожилых людей. Всем без исключения необходимо обращаться к врачу. При этом, вопреки расхожему мнению, лечить антибиотиками сам грипп нельзя, утверждают специалисты – их может прописать врач только при появлении вторичной бактериальной инфекции.

Также мифы говорят, что заболеть вовсе не удастся, если принимать витамины, есть лук, чеснок, квашеную капусту и лимон. Этого недостаточно, чтобы защитить организм, утверждают специалисты. 

«Оптимальным решением станет комплексная профилактика, которая предусматривает вакцинацию, закаливание, здоровый образ жизни, рациональное питание», – рассказали в пресс-службе управления Роспотребнадзора телеканалу «Санкт-Петербург». 

При этом специалисты заявляют, прививка от гриппа не может вызвать заболевание. Современные вакцины переносятся легко и после прививки нет никаких симптомов, кроме возможного покраснения в месте введения вакцины или незначительного повышения температуры. Петербуржцам объяснили, вопреки мифу, вакцинироваться можно и после начала эпидемии, однако использовать нужно только вакцины с неживыми вирусами. 

Опровергли эксперты и слух о том, что если грипп постоянно мутирует, невозможно предугадать, какой из штаммов будет в «моде» и создать вакцину, защищающую именно от него.  

«Даже если прогноз не оправдался на 100%, вакцина все равно действует, так как вырабатываемые антитела обладают способностью справляться не только с определенным подтипом вируса, но и с близкородственными вариантами», – отметили эксперты. 

Фото: pixabay.com

Почему антибиотиками не лечат температуру: Здоровье

Кто-то может возразить: побочные эффекты могут возникнуть и в том случае, когда антибиотик назначен совершенно правильно и в нем есть реальная необходимость. Верно, но одно дело рисковать, понимая ради чего ты рискуешь, и совсем другое — рисковать безо всякой необходимости. Это как спрыгнуть из окна третьего этажа: одно дело — прыгнуть просто так («на слабо», например), и совсем другое — если дом объят пожаром и другого пути спастись нет. Мы в медицине называем это оправданным риском.

2) Аутоиммунные заболевания. Почти никогда не требуют лечения антибиотиком.

а) Болезнь Кавасаки. https://ru.wikipedia.org/…/%D0%A1%D0%B8%D0%BD%D0%B4%D1%80%D…

Системное заболевание, которое обычно протекает с серьезной лихорадкой: выше сорока градусов, от пяти дней до нескольких недель. Это относительно редкая болезнь, и ее симптомы очень и очень напоминают симптомы бактериальной инфекции (сыпь на коже может имитировать скарлатину, огромные цифры СОЭ, С-реактивного белка и лейкоцитоз — намекать на бактериальное воспаление, и так далее) — поэтому пациент с болезнью Кавасаки почти обречен получить антибиотик. А значит — см. пункт 1-в, неоправданный риск побочных реакций.

б) Синдром Маршалла (PFAPA). Тоже довольно редкая болезнь, относящаяся к группе периодических синдромов. http://t-pacient.ru/articles/6113/

Проявляется эта болезнь приступами лихорадки, афтами во рту, покраснением в зеве и увеличением шейных лимфоузлов. Но самое интересное в ней — именно периодичность приступов: они повторяются через равные интервалы времени, около 30 дней, и длятся 3-5 суток. Интервалы настолько стабильны, что родители нередко могут предсказать появление нового приступа с точностью до суток. Разумеется, синдром Маршалла не лечится антибиотиками.

У меня в практике было два таких ребенка, и надо ли говорить, что КАЖДЫЙ приступ PFAPA, до обращения ко мне, эти дети получали курсы антибиотиков, ежемесячно, по 12 курсов в год! Вред все тот же: см. пункты 1-в и 1-а.

3) Бактериальные инфекции. Думаете, тут все просто? Как бы не так!

а) Воспаление легких (пневмония).

Развивается обычно под конец ОРВИ, дает «вторую волну» лихорадки или затяжную лихорадку. Что будет, если педиатр назначит антибиотик на третий (или пятый) день повышенной температуры? Ведь все же вроде хорошо — вот бактериальная инфекция, вот антибиотик. Но, во-первых, он не сделал снимок легких до старта антибиотикотерапии, во-вторых, он наверняка назначит слишком короткий курс терапии (он же не знает, что он лечит), в-третьих, он не проведет и второй, контрольный снимок легких, а значит, рискует пропустить осложнения пневмонии, в четвертых, если он пропустит осложнения — а потом через какое-то время они всплывут при рентгенографии грудной клетки по другому поводу — это вызовет серьезную путаницу, ведь диагноз перенесенной пневмонии в анамнезе не будет указан и так далее. То есть вред — см. пункт 1-а, неопределенность с диагнозом и тактикой.

б) Инфекции мочевыводящих путей (ИМВП).http://medspecial.ru/for_patients/7/303/

Давайте представим, что у ребенка пиелонефрит, он лихорадит три дня, и педиатр назначает ему антибиотик вслепую. Здесь вреда еще больше, чем при пневмонии. Дело в том, что обязательным и очень важным условием лечения ИМВП является сбор анализа мочи для посева на стерильность — ДО НАЧАЛА антибиотикотерапии. Этот анализ нужен, чтобы понять, с каким именно возбудителем мы имеем дело, в каком количестве он присутствует и к каким антибиотикам он чувствителен. Если ИМВП нетяжелая — мы вполне можем не лечить ребенка до получения результатов посева мочи (3-5 дней), если тяжелая — нужно сдать анализ мочи и сразу назначить антибиотик широкого спектра действия наугад, а когда придут результаты — посмотреть по ним, угадали ли мы с антибиотиком, и если нет — сменить на более подходящий. Как только мы дадим первую дозу антибиотика, посев брать уже бессмысленно. И начинаются все те же проблемы: неверифицированный диагноз, слишком короткий курс антибиотика, весьма вероятно — ошибка с выбором антибиотика, отсутствие адекватного диспансерного наблюдения после перенесенной ИМВП и так далее. Вред — см. пункт 1-а.

в) Средний отит.https://vk.com/wall-141911698_42

Если врач назначает антибиотик только потому, что третий день лихорадки, не проводя отоскопию — и даже попадает на средний отит, то, во-первых, не каждый средний отит требует лечения антибиотиком, во-вторых, он опять почти наверняка ошибается с длительностью антибиотика, а в-третьих, он вполне может ошибиться и с дозировкой антибиотика, потому что доза амоксициллина 90 мг/кг/сут рекомендована только для отитов, а если доктор назначает вслепую, он даст 20-40 мг/кг/сут амоксициллина — а это значит мало, а это значит высокий риск рецидива отита, причем уже с флорой, устойчивой к амоксициллину.

что делать, какие препараты давать

Есть у меня одна знакомая дама, которая каждый раз, когда ее семилетняя дочка начинает болеть, бросается лечить ее антибиотиками. Есть у этой мамочки и «любимые» препараты, которые, по ее словам «уж точно помогут ото всего!». Нелепость и пугающий размах ситуации в том, что эта мамочка не одинока в своих убеждениях. Более 45% родителей, по данным опроса, проведенного социологами ВЦИОМ, уверены, что грипп и ОРВИ можно лечить антибиотиками, а также полагают, что высокую температуру антибиотики снижают как нельзя лучше.

Итак, давайте разберемся, где кроется ошибка. Когда все-таки врач посоветует принимать антибиотические медикаменты при гипертермии (высокой температуре).

Для начала нужно четко представлять себе, что значит «высокая температура».

Для одних это 37,1, а для других и 39 переносится как 37. Что касается детского здоровья, то мамы и папы склонны «преувеличить» цифры, называя «высокой» повышение температуры у ненаглядного ребенка до 38 градусов.

Существует общепринятый стандарт гипертермии:

  • Легкий жар – 38 -38,5
  • Жар умеренный — 38,6-39,5
  • Высокий жар — 39,5
  • Жар, опасный для жизни, крайне высокий – 40 и выше.

Причины детского жара

Высокая температура – не болезнь, а свидетельство нормальной работы иммунитета крохи. Если температура поднялась, значит, организм ребенка сопротивляется вторжению. Чаще всего без приглашения приходят вирусы. Поэтому острые вирусные заболевания – главная причина того, что столбик термометра перешагнул отметку в «38», «39» и замер где-то между «39,5» и «40». Таким образом, 90% случаев высокой температуры – это вирусные инфекции.

Заподозрить в корне проблемы ухудшения самочувствия малыша именно вирус несложно, у него узнаваемый «почерк». Резкое и стремительное повышение температуры тела до 39 градусов или, наоборот, субфебрильная температура в районе 37,5, сухой кашель, насморк, ощущение ломоты в мышцах и суставах, сильная головная боль.

Причем все перечисленные симптомы наступают практически одновременно, состояние ухудшается стремительно.

При гриппе и ОРВИ антибиотики принимать нельзя. Во-первых, потому что они не возымеют никакого действия на причину недуга – вирус, ведь созданы они для борьбы с другими формами жизни – бактериями. Во-вторых, попытки сбить «вирусную» температуру антибактериальными медикаментами выйдут «боком» — вирус останется цел и невредим, а вот дружественные бактерии, обитающие в кишечнике, желудке, в мочеполовой системе, погибнут.

В результате к вирусному заболеванию добавятся дисбактериоз, молочница, аллергия и кто знает, какие еще побочные действия антибиотиков! Кроме того, антибиотики подавляют иммунитет, а ребенку в борьбе с вирусом гриппа он пригодится как никогда.

В следующем видеоролике доктор Комаровский расскажет, почему нельзя принимать антибиотики при вырусных инфекциях.

Другая причина высокой температуры у ребенка – бактериальная инфекция. Обычно она приходит на смену вирусной в качестве осложнения. Но иногда бывает и самостоятельной. Чтобы ее распознать, требуется некоторое время и определенная сноровка. О бактериальном заболевании можно говорить, если:

  • Недавно ребенок перенес вирусную инфекцию, ему стало легче, а потом снова наступило ухудшение, и повторная температура не уступает предыдущей и не спадает. Если появились новые симптомы. Это верный признак вторичной инфекции.
  • Если температура выше 38 градусов держится более 3 дней у ребенка в возрасте до 3 месяцев, а у малыша, не достигшего трехлетнего возраста держится 39 градусов. Это веские поводы для начала приема антибиотиков.
  • Если температура появилась позже, чем заложило нос. А насморк, в свою очередь, появился при боли в горле. Последовательность и неторопливость симптомов – отличительная черта бактериальной простуды.

При такой температуре на фоне бактериального воспаления врач, конечно, не сразу бросится назначать антибиотики, исключение составляют только дети до трех лет. Для них длительный жар может стать причиной обезвоживания, интоксикации и гибели. Всем ребятам старше 3 лет педиатр, вероятнее всего, назначит жаропонижающие средства. Если же бактериальная инфекция протекает тяжело и опасна сама по себе (бактериальная ангина, пневмония, менингит, гнойный отит или гайморит), без антибиотиков лечение вряд ли возможно.

Как лечить правильно?

Если у ребенка вирусная инфекция, лечение ни в коем случае не будет направлено на то, чтобы снизить именно температуру.

Врач пропишет противовирусные препараты, которые разрешены детям («Кагоцел», «Орвирем», «Ремантадин», «Анаферон» и другие). Иногда уместны и жаропонижающие и обезболивающие средства, такие как детский «Нурофен». К тому же будет предписано симптоматическое лечение: при боли в горле – полоскания, спреи, при насморке – капли или ингалляции, при кашле- муколитические препараты. Температура пойдет на спад сразу, как только будет побежден вирус, повинный в болезни.

Если у ребенка бактериальная инфекция, температура держится от 3 до 7 дней, наблюдаются явные симптомы воспаления, доктор будет рекомендовать антибиотики.

Если же в течение 72 часов после начала приема антибактериальных средств ребенку не становится лучше, температура не понижается, значит, именно эти антибиотики ему не помогают, бактерия устойчива к лекарству, и понадобится заменить препарат на другой.

Кстати, именно температура тела является косвенным показателем эффективности антибиотика. Если лекарство подобрано правильно, то жар начнет спадать уже через сутки –двое после начала лечения. Хотя сами антибиотики ни в коем случае не являются жаропонижающими средствами. Это истина, которую должен запомнить каждый родитель.

Антибиотики доктор будет назначать и при долгом и затяжном течении некоторых вирусных инфекций, таких, как краснуха. Причем температура в этих случаях может держаться и на фоне приема антибиотиков.

Антибиотики для детей

Самые популярные детские антибиотики:

Детскими принято называть антибиотики, которые выпускаются в формах, удобных для применения малышами. Ведь заставить годовалого кроху при высокой температуре пить лекарство в таблетках практические невозможно. Для детей до 5 лет существует суспензии. Купить их можно в форме порошка или гранул, а затем развести по инструкции кипяченой холодной водой.

Детям после пятилетнего возраста можно давать саморастворяющиеся таблетки. Если малыш не сможет ее рассосать, то такую таблетку легко растворить в небольшом количестве воды и дать выпить в виде сиропа. Детям с 7 лет можно давать обычные таблетки в оболочке, а подросткам с 12 лет – антибиотики разрешено принимать в капсулах.

С этого года все антибиотики в аптеках продаются строго по рецептам. Это сделано не просто так. Дело в том, что за последние годы люди слишком часто употребляли антибактериальные препараты по любому поводу и без него. Они были доступны, не требовали обязательного назначения врача, и каждый выбирал себе и своим детям антибиотики бесконтрольно. Это вызвало появление огромного количества новых штаммов бактерий, которые теперь обладают устойчивостью к самым популярным антибиотикам.

Микробы выработали свою собственную защиту. Новые препараты выпускаются реже, чем перестают быть эффективными старые. Необходимость отобрать у населения «универсальную таблетку антибиотика» назрела. Теперь, чтобы купить антибиотики, нужно показать провизору назначение врача.

Какие недуги сопровождаются лихорадкой и чем их лечить?

Узнать больше об антибиотиках для детей, о том, когда их применение обязательно и как их правильно принимать ребенку, можно, посмотрев следующий видеоролик.

Что родителям необходимо знать о температуре?

  • Если врач назначил антибиотики, ни в коем случае нельзя совмещать их прием с жаропонижающими средствами. Соблазн дать малышу выпить что-то, что быстро снижает жар, велик. Всем родителям хочется, чтобы крохе как можно скорее полегчало. Но такое снижение температуры искажает общую картину лечения. Если антибиотик действует верно и в цель, понять это доктор сможет по самостоятельному снижению температуры без дополнительных лекарств.
  • Если антибиотик «работает», и ребенку на вторые-третьи сутки стало заметно лучше, у него понизилась температура, он выглядит более бодрым, нельзя прекращать пить или колоть антибактериальное средство. Дело в том, что выжившие бактерии адаптируются к антибиотику, и в следующий раз ребенку придется подбирать новый препарат, более сильнодействующий. Доведите курс, который назначил врач, до конца. К тому же болезнь может вернуться, и тогда самовольная отмена антибиотиков спровоцирует переход заболевания в хроническую стадию.
  • Если температура у карапуза поднялась на фоне кишечной инфекции или пищевого отравления, врач вряд ли назначит вам антибиотики. Исключение — малыши до года, которые из-за поноса и рвоты могут быстро прийти к критической стадии обезвоживания организма.
  • Антибиотики не могут быть средством профилактики. Не стоит давать их ребенку просто потому, что у него в классе или в группе в садике «кто-то чем-то заболел» или при первых признаках простуды или повышении температуры.
  • Начинать давать жаропонижающие средства желательно не сразу, как только у ребенка поднялась температура. Дайте иммунитету малыша постараться справиться с заболеванием. Так защита станет крепче.
  • При высокой температуре ребенку обязательно нужно организовать обильное теплое питье. И неважно, каким именно возбудителем вызван жар. Чем меньше ребенок, тем быстрее у него протекают процессы терморегуляции. А значит, повышается риск обезвоживания организма в результате сильнейшей интоксикации. Пить можно все, кроме газированной воды, кислых соков и молока. Идеально при жаре – поить кроху травяными чаями, чаем с медом, лимоном, малиной (если нет аллергии), компотом или киселем.
  • При высокой температуре нельзя кутать ребенка в «сто одежек» и накрывать одеялом сверху. Лучше всего раздеть ребенка до трусиков и накрыть легкой простынкой. Последствия перегрева могут быть необратимыми.
  • Если антибиотики все-таки назначены, позаботьтесь о том, чтобы как можно скорее восстановить организм малыша после такой мощной терапии. Попросите лечащего врача порекомендовать вам названия пробиотиков и пребиотиков, препаратов, которые помогут быстро и мягко избавиться от дисбактериоза после антибиотиков, восстановить микрофлору кишечника для полноценной и здоровой жизни ребенка.
  • При гипертермии не стоит ставить ребенку банки и горчичники, купать его в горячей ванне, прибегать к спиртосодержащим компрессам.
  • Прохладный воздух в комнате, где находится больной, никакого самолечения и родительская любовь и ласка. Это три составляющих быстрого выздоровления по мнению доктора Евгения Комаровского.

В следующем видеоролике доктор Комаровский даст некоторые советы молодым родителям, как вести себя при повышении температуры тела у ребенка.

Ринотрахеит у кошек — симптомы, диагностика, лечение вирусного кошачьего герпеса.

Эффективные препараты и схема лечения

Кошачий герпес или ринотрахеит ― тяжелое контагиозное (заразное) заболевание вирусного происхождения, которое поражает в основном органы дыхания и глаза. Возбудителем служит Fеline herpesvirus (FHV-1), этот штамм герпесвируса встречается почти у 90 % кошачьих, но в большинстве случаев находится в организме животного в спящей (латентной) форме. Ринотрахеит у кошек развивается при снижении иммунитета или на фоне другой патологии, ослабляющей организм. Это заболевание относится к зоонозным, типичным только для животных, человек заразиться кошачьим герпесом не может.

Пути заражения

Вирус Feline herpesvirus довольно устойчив во внешней среде, при комнатной температуре он сохраняет активность до 24 часов. Разрушающее действие на вирус оказывают щелочи, сильные кислоты, стандартные дезинфектанты, а также температура выше 56°С.

Источником инфекции в большинстве случаев служат зараженные кошки, в том числе уже переболевшие ринотрахеитом, которые до конца жизни остаются носителями вируса. Инфицирование происходит при прямом контакте с заразным животным, воздушно-капельным путем (при чихании и кашле), а также трансплацентарным путем, когда возбудитель инфекции передается внутриутробно от матери к плоду. Непрямое заражение возможно через различные предметы, переносчиками инфекции также могут быть люди, имевшие контакт с больным животным.

Симптомы ринотрахеита и течение заболевания

Инкубационный период (время от момента заражения до проявления симптомов) при кошачьем герпесе составляет от 2 до 10 дней. Первыми клиническими признаками ринотрахеита у кошек служат:

  • гиперемия (покраснение) и отечность слизистых носа и горла;
  • водянистые или слизистые выделения из носа;
  • кашель, чихание;
  • воспаление слизистой оболочки глаз, отек конъюнктивы и века;
  • серозные (жидкие и прозрачные) или густые гнойные выделения из глаз;
  • светобоязнь;
  • саливация (слюнотечение).

При дальнейшем развитии ринотрахеита у кошки развивается апатия, вялость, одышка, потеря аппетита, температура повышается до 39,5-40 С. В тяжелых случаях могут наблюдаться помутнение роговицы, язвенный кератит, бронхопневмония, атония кишечника, приводящая к частым запорам, анорексия (истощение), атаксия (нарушения координации движений) и другие расстройства со стороны ЦНС. В течение всей болезни, в связи с наличием в организме воспалительных процессов, может присутствовать лейкоцитоз.

Кошачий герпесвирус может протекать как в острой, так и в хронической форме. Продолжительность острого заболевания обычно не превышает одной-двух недель, и, как правило, заканчивается полным выздровлением. Хронический ринотрахеит может продолжаться до полутора месяцев и дольше, с периодами обострения и ремиссии. Такие тяжелые, приводящие к инвалидности последствия, как язвенный кератит, панофтальмия, (гнойное воспаление всех тканей глаза), анорексия, поражение ЖКТ и центральной нервной системы характерны именно для этой формы заболевания, так как защитные силы организма постепенно истощаются и не в состоянии справиться с инфекцией. Ринотрахеит протекает намного тяжелее у котят и иммуносупрессивных особей, защитная реакция организма которых либо еще недостаточно развита, либо ослаблена, а при наличии вторичной инфекции (аденовирусной или парвовирусной) заболевание иногда заканчивается гибелью животного.

Диагностика ринотрахеита у кошек

Постановка диагноза осуществляется с учетом предоставленного хозяином кошки анамнеза и обнаруженных при осмотре клинических признаков, но основным методом диагностики ринотрахеита у кошек служит лабораторный анализ. Дело в том, что похожие симптомы могут давать и другие заболевания вирусного и бактериального происхождения: хламидиоз, возбудителем которого служат внутриклеточные паразиты Chlamydophila psittaci, калицивирус, вызываемый вирионом FCV, бронхосептический бордетеллез (возбудитель ― бактерия Bordetella bronchiseptica).

Дифференцируют кошачий герпес от других заболеваний, идентифицируя возбудителя с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Метод позволяет выявить ДНК вируса в предельно малых концентрациях: в его основе метода лежит получение путем многократного копирования количества ДНК, достаточного для аппаратного или визуального обнаружения и распознавания. Материалом для анализа может служить мазок или смыв со слизистой носа или конъюнктивы.

Лечение ринотрахеита у кошек

Терапия ринотрахеита направлена на купирование симптомов заболевания, уничтожение герпесвируса и укрепление иммунитета животного. При тяжелом течении заболевания лечение проводится в стационаре.

Из противовирусных препаратов используют:

  • Ацикловир, оказывающий избирательное действие на вирусы герпеса;
  • Фоспренил ― активен по отношению к широкому спектру оболочечных вирусов, в том числе к герпесвирусу.
  • Максидин ― противовирусный и иммуномодулирующий препарат.

При наличии вторичной инфекции применяют антибиотики широкого спектра действия: препараты цефалоспориновой группы Цефтриаксон, Цефазолин, Цефотаксим, или полусинтетические пенициллины Амоксициллин, Синулокс.

При высокой температуре применяют жаропонижающее препараты. Поскольку Feline herpesvirus, как и другие вирусы, разрушается при нагревании, температуру до 39,5С кошке желательно не сбивать.

В качестве иммунокорректоров при ринотрахеите кошкам обычно назначают:

  • Ронколейкин ― рекомбинантный интерлейкин человека, вводится подкожно или внутривенно капельно.
  • Фелиферон, действующим веществом которого служит обладающий противовирусной активностью интерферон кошки;
  • Полиоксидоний ― обладает иммуномодулирующим, антиоксидантным, противовоспалительным действием, активное вещество азоксимера бромид.
  • Циклоферон ― индуктор активности интерферона, действующее вещество акридонацетат меглюмина.

Поддерживающая терапия включает прием витаминов группы В и аскорбиновой кислоты (витамин С), а также в виде добавки к рациону кошки препаратов, содержащих незаменимую аминокислоту L-лизин, которая подавляет размножение вируса.

В период обострения ринотрахеита, когда имеют место обильные глазные и назальные выделения, регулярно промывают кошке глаза и нос теплой водой, образовавшиеся корочки очищают влажным марлевым тампоном. Используют также капли Анандин, оказывающие противовоспалительное и иммуномодулирующее действие. При наличии в ротовой полости кошки язв слизистую рта орошают антисептиками: растворами Йодинола или Хлоргексидина.

Если у кошки проблемы с аппетитом, пищу ей рекомендуется давать в полужидком или жидком виде, при полном отказе от еды в течение больше двух дней животному устанавливают эзофагостому и кормят пациента через нее. Для профилактики обезвоживания и поддержки водно-солевого баланса используют многокомпонентные физиологические растворы.

Профилактика ринотрахеита у кошек

Чтобы снизить риск инфекционных заболеваний у кошек, следует соблюдать общепринятые правила санитарии и гигиены: не держать свою уличную обувь в местах, доступных для домашних животных, после прихода с улицы, особенно если был контакт с чужим животным, обязательно мыть руки, периодически обрабатывать дезинфицирующими средствами кошачьи кормушки, поилки и туалетные лотки. Если в доме живет несколько котов, больных особей нужно изолировать.

Защитить кошку от заболевания ринотрахеитом, а в случае заражения намного облегчить течение болезни и исключить развитие осложнений может своевременно сделанная прививка. Первый раз вакцинация кошек проводится двукратно: в возрасте 8 недель, затем через 3-4 недели. В дальнейшем прививку от FHV-1 проводят один раз в год. Большинство комплексных вакцин для кошек обеспечивают защиту в том числе и от вирусного ринотрахеита.

Наименование вакцины

От каких заболеваний защищает

Nobovac Tricat

ринотрахеит, панлейкопения (парвовирусный энтерит), калицивироз

Quadricat

панлейкопения, респираторные вирозы, бешенство

Purevax

ринотрахеит, калицивироз, панлейкопения, хламидиоз

Мультифел-4

панлейкопения, калицивироз, герпесвирус, хламидиоз

Биофел

панлейкопения, ринотрахеит, калицивироз, бешенство

Глобфел

ринотрахеит, парвовирусный энтерит, калицивироз, хламидиоз

Если вы обнаружили у своей кошки симптомы ринотрахеита, рекомендуем обратиться в нашу ветеринарную клинику. Не пытайтесь заниматься самолечением и следовать советам, услышанным от знакомых или вычитанным на форумах в интернете ― это большой риск. Поставить правильный диагноз и назначить адекватное лечение может только врач, сделав анализ по идентификации возбудителя. Записаться к нам на прием можно, обратившись к дежурному администратору или позвонив по контактному телефону. Если симптомы заболевания вашей кошки достаточно серьезны (сильная слабость, высокая температура) ― обращайтесь за помощью, не откладывая, наша клиника АМВет работает круглосуточно.

Лечение хронического и острого фронтита у взрослых

Лечение острого фронтита

Лечение острого фронтита чаще всего консервативное. Заболевание начинается с резкого ухудшения самочувствия, обычно сопровождается высокой температурой. Носовое дыхание затруднено, из носовых ходов выделяется густая слизь желтого или зеленоватого цвета. Характерен выраженный болевой синдром в области лба, иногда боль иррадиирует в верхнюю челюсть, область глаз и ушей. В отличие от гайморита, боль при фронтите не стихает в ночное время, а, наоборот, становится интенсивнее, мешая нормальному сну. В первую очередь больному подбирают антибиотики. Иногда для назначения адекватной антибактериальной терапии проводят предварительное исследование чувствительности микрофлоры. Для этого проводят посев отделяемого из носа. Помимо этого, в лечении острого фронтита эффективны средства местного действия: сосудосуживающие капли и спреи с антибиотиками. При высокой температуре больной нуждается в постельном режиме, ему назначают жаропонижающие средства. Иногда для улучшения состояния и снятия воспалительных явлений применяют противовоспалительные препараты.

Лечение хронического фронтита

Лечение хронического фронтита заключается в комплексном применении медикаментозных средств и физиотерапии. Хроническая форма заболевания чаще всего развивается на фоне острого процесса. Основные проявления: незначительные головные боли, выделение гнойной слизи из носовых ходов по утрам, головокружения, общая слабость, недомогание. Часто больные длительное время не обращаются к врачу, что может быть очень опасно. Фронтальные пазухи непосредственно соседствуют с мозгом, поэтому осложнения болезни связаны с переходом воспалительного процесса на мозговые оболочки с развитием менингита и менингоэнцефалита. Лечение хронического фронтита заключается в назначении сосудосуживающих капель для облегчения оттока гнойного содержимого из пазух, а также в использовании физиотерапевтических методик: УВЧ, электрофореза, галатерапии и других. Кроме этого, показана общеукрепляющая и иммуномодулирующая терапия.

Забудь про молоко и не пей антибиотики. Как на самом деле надо лечить простуду? | Право | Общество

Грипп – серьезный недуг: не проходит как минимум две недели, сопровождается жаром, ознобом, тошнотой и мышечными болями. Другое дело – ОРВИ: насморк, кашель, не слишком высокая температура – одним словом, не болезнь, а ерунда. Зачем ходить к врачу, брать больничный, если можно наесться противовирусных препаратов и уже на следующий день бежать на работу? Так думает и делает большинство из нас. Увы, мы совершаем серьезную ошибку. Это на первый взгляд совершенно неопасное заболевание, если его запустить или лечить неправильно, способно привести к таким неприятным осложнениям, как тепловой удар, внутреннее кровотечение, и даже к проблемам с сердцем. 

Осторожно: лекарства!

«Все лекарства, которые продаются без рецепта врача, абсолютно безопасны. Чем больше я съем таблеток и выпью растворимого порошка, тем быстрее вылечусь!» Руководствуясь этими заблуждениями, люди, заболевшие ОРВИ, покупают противовирусные препараты пачками и принимают их сверх всякой меры. И забывают, что любая таблетка, даже самая безобидная на вид, – это «химия», которая может принести не только пользу, но и вред. 

Аскорбинка – причина аллергии. Витамин С – главный борец с вирусами, вызывающими простудные заболевания. Об этом знают все, некоторым даже кажется, что, если они съедят ударную дозу аскорбиновой кислоты, ОРВИ пройдет как по мановению волшебной палочки. В итоге доморощенные целители, чуть захлюпав носом и пару раз чихнув, тут же бегут в аптеку и покупают десяток пакетиков с растворимым или шипучим витамином С. И забывают о том, что, во-первых, организм никогда не усвоит больше полезных веществ, чем ему требуется. Так что это бессмысленная трата и времени, и денег. Во-вторых, на фоне разбушевавшегося ОРВИ, когда все системы организма ослаблены, передозировка аскорбиновой кислоты может привести к аллергии, проблемам с печенью и кровью.

Таблетки бьют по иммунитету. Сегодня полки в аптеках в буквальном смысле завалены всевозможными противовирусными препаратами. Поэтому при первых признаках простуды у большинства из нас не возникает вопроса «что делать?». Мы стремглав несемся за известным нам лекарством и начинаем принимать его согласно инструкции. Если ты поступаешь так же, не удивляйся, что ОРВИ, вместо того чтобы пройти через три дня, мучает тебя целую неделю. Чудо-таблетки действительно борются с вирусами, но проблема в том, что этих «вредителей» – тысячи! Нет никакой гарантии, что выбранный наугад препарат направлен на уничтожение возбудителей именно твоего ОРВИ. Впрочем, бесконтрольный прием противовирусных лекарств не только бессмысленная, но и опасная затея. Не забывай, любая таблетка – пусть и маленький, но все же удар по твоей печени (она очищает организм от «химии»). Будешь усердствовать с лекарствами – рискуешь вывести ее из строя.

Кстати, иммуномодуляторы (таблетки и микстуры для укрепления защитных сил организма) тоже не так безобидны, как кажется. Сейчас только ленивый не пьет их круглый год для профилактики и лечения простудных заболеваний. В таких объемах лекарства становятся опасными: они могут «сломать» иммунную систему человека. Врачи отмечают, что за последние годы количество аутоиммунных заболеваний (при которых организм вырабатывает тела, разрушающие здоровые ткани) увеличилось в разы. И в этом отчасти виноваты иммуномодуляторы.

Антибиотики не работают. У тебя завтра свидание, важный разговор с боссом, самолет на Мальдивы (нужное подчеркнуть), и внезапно налетевшая простуда грозит поставить крест на твоих планах. Неудивительно, что ты решилась на крайнюю меру – антибиотики. Не самая полезная, но убойная таблетка наверняка быстро поставит тебя на ноги! Это чудовищная ошибка. Антибиотики направлены против бактерий, ими лечат ангину, пневмонию, гайморит, но никак не ОРВИ, ведь это вирусное заболевание. Ты можешь съесть хоть тонну таблеток, но твоя простуда никуда не денется. При этом антибиотик будет действовать, как трактор, без разбору убивая все полезные бактерии, живущие в твоем организме. А это чревато дисбактериозом.

Решив полечиться антибиотиком, подумай о том, что бактерии, как тараканы, очень живучи: они постепенно привыкают к яду, мутируют, видоизменяются и в итоге перестают на него реагировать. Поэтому не стоит лишний раз кормить свой организм убойными таблетками. Иначе, когда тебе действительно понадобится лечение антибиотиками, они уже не подействуют.

Не сбивай температуру аспирином. Еще одна распространенная ошибка, связанная с лечением ОРВИ, – маниакальное желание сбить температуру. Конечно, жар – не самое приятное, что случалось с тобой в жизни, однако, пока столбик на термометре не перевалил за отметку 38,5º С, следует терпеть. Покрытый испариной лоб – признак того, что организм мобилизовал свои защитные силы и всеми способами старается уничтожить вирусы, которые погибают именно при высокой температуре. Снизив ее, ты почувствуешь временное улучшение, но на самом деле продлишь течение болезни, ведь недобитая «зараза» будет по-прежнему обитать в твоем теле.

Если температура все же слишком высока (39° С и больше), ее нужно сбить, но только ни в коем случае не аспирином. Запомни раз и навсегда: во всем мире ацетилсалициловую кислоту врачи прописывают для разжижения крови, и только в России ее принимают в качестве жаропонижающего. Видимо, эта привычка осталась у нас еще с советских времен, когда в аптеках нельзя было найти ничего, кроме зеленки и аспирина. Последний, между прочим, если ты переборщишь с дозой, может вызвать внутреннее кровотечение.

Порошки вызывают рвоту. Растворимые порошки со вкусом малины, яблока, меда и лимона – вот она, панацея от ОРВИ! Выпил три пакетика – и чувствуешь себя замечательно. Можно возвращаться к своим привычным делам: ходить на работу, бегать по магазинам и встречаться с подружками в кафе. Учти, ощущение полного выздоровления обманчиво. Подобные средства лишь снимают симптомы: парацетамол, входящий в их состав, снижает температуру, фенилэфрин устраняет заложенность носа, а фенирамин – боль и ломоту в суставах. Однако на сам вирус порошки никак не воздействуют. Они хороши для экстренных случаев, когда нужно на пару часиков прийти в себя и быть в форме: например, если тебя срочно вызвал начальник, нужно встретить маму с поезда или забрать ребенка из садика. Но лечиться ими нельзя. Во-первых, устраняя симптомы, эти препараты лишают организм возможности бороться с вирусами своими силами. Во-вторых, выпьешь на пакетик больше – и сможешь получить неприятный букет побочных эффектов: аллергию, тошноту, боль в животе, головокружение, повышение давления и задержку мочи.

Капли сушат слизистую. Заложенный нос, пожалуй, самый неприятный симптом ОРВИ. Никому не хочется ворочаться без сна, не имея возможности вздохнуть, ловить воздух ртом и гундосить, поэтому простуженные люди вовсю злоупотребляют сосудосуживающими каплями. И зря. Насморк, как и температура, – защитная реакция: вместе с неприятной слизью, текущей из носа, наш организм освобождается от вирусов. А капли останавливают этот процесс. Впрочем, это не единственная опасность. Существует большой риск привыкания к подобным препаратам. Если это вдруг произойдет, ты имеешь все шансы обзавестись хроническим насморком. А еще злоупотребление сосудосуживающими средствами чревато атрофией слизистой оболочки носа. Капли пересушивают ее и тем самым снижают защитные функции. Осободившись от терзающей тебя в данный момент инфекции, ты тут же подхватишь какой-нибудь новый вирус: они, как известно, передаются воздушно-капельным путем. Если не хочешь болеть круглый год, не увлекайся каплями.

Не слушай бабушку

Ты глубоко ошибаешься, если думаешь, что травяные ингаляции, горчичники, чаи с медом и прочие народные методы лечения ОРВИ в отличие от таблеток абсолютно безопасны, ведь в них одни растительные компоненты и ни грамма «химии». Бабушкины рецепты тоже могут ухудшить течение болезни.  

Не пей алкоголь. Не слушай своего возлюбленного, увещевающего тебя: «Милая, стопка водки с перцем или стакан горячего глинтвейна – лучшее средство от простуды!» Безусловно, некоторым людям небольшое количество спиртного помогает справиться с болезнью. Все-таки алкоголь обладает обеззараживающим, антисептическим эффектом. Но это не значит, что лекарство с градусом подойдет и тебе. Мало того, что горячительные напитки ослабляют иммунитет, спирт еще и далеко не лучшим образом влияет на воспаленное горло: он раздражает слизистую, а значит, приступ кашля после стопки водки тебе гарантирован!

Но если у тебя под рукой не окажется жаропонижающего, ты можешь разбавить водку пополам с водой и протереть тело этим раствором. После процедуры расширятся сосуды и увеличится кровоток – возрастет теплоотдача. А значит, ты собьешь температуру.

Забудь про молоко. Три кружки горячего молока с медом и четыре чашки чая с малиновым вареньем – тело покрылось испариной, в желудке тяжесть, однако ты довольна, как удав: «Уже завтра буду в порядке! Обильное питье помогает справиться с болезнью, ведь отравляющие тело токсины выходят из организма вместе с потом и мочой!» Ты бы вряд ли стала истязать себя подобным образом, если бы знала, что обжигающие напитки еще больше травмируют больное горло. Питье должно быть теплым, но никак не горячим. Кроме этого у многих людей в организме отсутствует фермент, отвечающий за переработку молока. Если ты относишься к ним, не сомневайся, в качестве бонуса к ОРВИ получишь несварение желудка и понос. Что касается меда и варенья, то они не так хороши, как кажется. Большое количество сладкого провоцирует резкий выброс инсулина в кровь, за которым неизбежно следует, как говорят медики, провал. Он характеризуется сонливостью и упадком сил. А эти симптомы на фоне бушующей болезни только ухудшат самочувствие.

Чтобы поправиться как можно быстрее, тебе нужно пить много теплой негазированной воды. Среднее количество жидкости, необходимое в сутки для здорового человека, рассчитывается исходя из массы тела – 30 мл на килограмм. Получается, что женщине весом около 70 кг требуется 2 л в день. Если она нездорова, следует добавить еще 500 мл. 

Не потей. Некоторым болеющим товарищам кажется, что чудовищно горячих сладких напитков недостаточно. Чтобы излечиться с феноменальной скоростью, они действуют совсем радикально: испив обжигающего молочка, тут же надевают шерстяные носки, свитера и кутаются в пледы. Любители покрыться испариной руководствуются правилом: чем больше потеешь, тем скорее встанешь на ноги. С одной стороны, это верное предположение, но с другой – у замотанного в «кокон» человека нарушаются процессы теплоотдачи. А это способствует резкому ухудшению самочувствия, вплоть до потери сознания! Поэтому тебе не стоит одеваться, как на Северный полюс. При повышении температуры тела необходимо сделать все для того, чтобы организм имел возможность терять тепло: одежда должна быть свободной и легкой.

А еще следует как можно чаще проветривать помещение, чтобы очистить его от «собственных» вирусов.  Оптимальная температура в комнате – 20-22° С. 

Мнение специалиста

Александр Ерманок, кардиолог:

– Многие люди очень легкомысленно относятся к ОРВИ и вопреки рекомендациям врачей переносят болезнь на ногах. Такое поведение чревато неприятными последствиями. Дело в том, что ресурсы организма не бесконечны: если их не хватит одновременно на полноценную социальную жизнь и борьбу с болезнью, иммунитет может неправильно отреагировать на инфекцию. Есть шанс, что вирусы по кровотоку проникнут в сердце и вызовут аутоиммунную реакцию. Организм станет воспринимать инфицированные клетки как врагов и начнет атаковать их. В результате у человека может развиться кардиомиопатия (нарушение строения и функции сердечной мышцы).

Виталия Захарова, директор клиники «Исцеление»:

– Горячие ножные ванны, горчичники и банки расширяют сосуды и улучшают кровообращение, из-за чего все процессы в организме, в том числе и борьба с вирусами, начинают проходить в ускоренном режиме.

Однако это не значит, что вам следует засовывать пятки в тазик с кипятком при первых же признаках простуды. Так вы только усугубите течение болезни и повысите и без того немаленькую температуру. Запомните: любые процедуры, связанные с подогревом тела, можно делать, когда пройдет пик заболевания и спадет жар. Обычно это случается где-то на третий-пятый день после заражения, не раньше.

Лечение по правилам

Сиди дома три дня. Полностью вылечиться от ОРВИ у тебя получится не раньше, чем через неделю. Если ты не можешь позволить себе провести все это время дома в постели, постарайся хотя бы не выходить на улицу первые три дня. Этот период считается пиком заболевания, когда организм особенно слаб, ведь все его силы уходят на борьбу с вирусом. Будешь носиться по улицам – рискуешь заработать букет осложнений.

Сбей температуру парацетамолом. Снизить слишком высокую температуру ты можешь при помощи парацетамола или препаратов на его основе. В отличие от аспирина он не разжижает кровь.

Позови доктора. Только врач сможет установить, какой именно вирус вызвал твое заболевание, и подобрать правильный препарат, который быстро поставит на ноги. Без рецепта можно принимать только жидкий интерферон, предварительно разведя его в воде. Для организма он безопаснее остальных противовирусных средств.

Сделай ингаляции. На 3-5-й день после начала болезни приступай к паровым ингаляциям, которые облегчают кашель и отхождение мокроты. Чередуй эвкалиптовые и содовые: первые хорошо разрыхляют слизь, вторые – смягчают горло.

Капай в нос. Устранить заложенность носа тебе помогут капли на масляной основе, которые в отличие от остальных не сушат слизистую. Идеальный вариант – чередовать подобные препараты с абсолютно безопасными и не вызывающими привыкания соляными растворами.

Ешь продукты с витаминами. Принимай витамин С, не превышая суточную дозу – 60-70 мг. Кстати, полезнее получать аскорбинку не из таблеток, а из продуктов: свежевыжатых соков, разбавленных водой (1 стакан в день), квашеной капусты (400 г), болгарского перца (1 крупный плод).

Звезды о простуде

Николай Носков:

– Не люблю таблетки. У меня просто нет к ним доверия. Человеку без специального образования не разобраться, что содержат лекарственные препараты, а ведь они могут нести не только пользу, но и вред. Поэтому при первых признаках простуды я прибегаю к народным методам лечения: беру барсучий жир, расплавляю его, пью две ложечки – и симптомы снимает как рукой.

Глюкоза

– Мне кажется, что на начальном этапе ОРВИ не стоит пичкать себя таблетками. С некоторыми симптомами отлично справляются рецепты народной медицины. Например, если у меня запершило в горле, я пью горячий чай с медом или малиновым вареньем. А при насморке закапываю в нос свекольный сок. Но если болезнь перешла в более тяжелую форму, без квалифицированной помощи врачей не обойтись.

Елена Проклова

– Я, к счастью, болею редко. Потому что провожу общеукрепляющие и оздоровительные процедуры. Я всегда обожала русскую баню; выйдя из парилки, непременно купаюсь в проруби. Сейчас стала обливаться холодной водой вне зависимости от того, хожу я в баню или нет. Это потрясающая помощь организму! Выливаешь на себя ведро ледяной воды на улице и весь день чувствуешь себя отлично. 

Пелагея

– Чай с медом, ингаляции над вареной картошкой, целебные травяные отвары – все это не для меня. Я скептически отношусь к народной медицине и не верю, что бабушкины рецепты могут быстро поставить на ноги. Когда понимаю, что подхватила простуду, сразу обращаюсь к врачу. Мне нужно быстрое и, что самое главное, эффективное лечение. Я не могу позволить себе долго болеть.

Как не заболеть

1. Не надевай джинсы

Не носи тесные наряды – узкие джинсы и обтягивающие платья. Чтобы мороз не мог добраться до твоего тела, между ним и одеждой обязательно должна быть прослойка воздуха.

2. Добавляй корицу и имбирь

Если ты все-таки замерзла, придя домой, выпей чаю, в который добавлена щепотка корицы или имбиря. Напиток с этими специями не только согреет, но и поможет избежать простуды после переохлаждения.

3. Потри кисти

Перед выходом на улицу растирай ступни и кисти щеткой или жестким полотенцем. Массаж – отличный способ укрепить сосуды, а значит, улучшить кровообращение.

4. Не кури

Никотин вызывает спазмы мелких кровеносных сосудов. Именно поэтому курильщиков не спасают от холода ни шерстяные носки, ни теплые перчатки.

5. Ешь картошку

Ешь побольше картофеля, шпината и сельдерея. Эти овощи богаты калием, который улучшает кровообращение и помогает организму противостоять холоду.

Смотрите также:

Клиническое исследование лекарственной лихорадки, вызванной парентеральным введением антибиотиков

Исследованы частота и клинические особенности лекарственной лихорадки, вызванной антибиотиками. Из 390 проанализированных пациентов у 193 были злокачественные заболевания (в большинстве случаев рак легкого), а у остальных 197 были незлокачественные заболевания, из которых большинство составляли легочные инфекционные заболевания, такие как пневмония, абсцесс легкого и хронические инфекции. Бета-лактамы чаще всего вызывают лекарственную лихорадку. Пиперациллин вызывал лекарственную лихорадку у 18 из 108 (17%), цефотаксим у 11 из 72 (15%), цефтизоксим у 7 из 49 (14%) и цефоперазон у 6 из 74 пациентов (8%). Напротив, случаи лекарственной лихорадки, вызванной ампициллином и цефазолином, были у одного из 39 (3%) и ни у одного из 44 (0%), соответственно. С другой стороны, противомикробные препараты, отличные от бета-лактамов, лишь в редких случаях вызывали лекарственную лихорадку. Более высокая частота лекарственной лихорадки, вызванная новыми производными бета-лактамного антибиотика, предполагает, что боковая цепь, присоединенная к их основному фрагменту, может быть вовлечена в механизм лекарственной лихорадки.У пациентов со злокачественными новообразованиями, получавших антибиотики, наиболее частой причиной лихорадки, превышающей 38°С, была респираторная инфекция. Напротив, у пациентов с незлокачественными заболеваниями прием антибиотиков сам по себе был наиболее частой причиной рецидивирующей лихорадки. во время антибактериальной терапии после стихания предшествующего лихорадочного эпизода. Наиболее частыми признаками лекарственной лихорадки, вызванной применением антибиотика, были следующие: субфебрильная лихорадка во время начала заболевания сменяется высокой и ремиттирующей лихорадкой.Самая высокая суточная температура тела повышается постепенно, а затем быстро спадает после прекращения приема антибиотика-возбудителя. Лихорадка этого типа составила 70% всех лекарственных лихорадок в этом исследовании. Преходящее повышение уровня лактатдегидрогеназы в сыворотке было связано с лекарственной лихорадкой у половины (25/49, 51%) пациентов. Преходящее и незначительное снижение количества нейтрофилов и тромбоцитов от нормы наблюдалось у 11 (23%) и у 4 (8%) из 48 пациентов с лекарственной лихорадкой соответственно.Эти изменения в лабораторных данных считались возможным следствием аллергических процессов, связанных с развитием лекарственной лихорадки, и, таким образом, кажутся полезным показателем для установления диагноза лекарственной лихорадки.

Означает ли лихорадка, что у вас бактериальная, а не вирусная инфекция?

Вы плохо себя чувствуете, температура тела повышается. Когда вы ложитесь спать и размышляете о своем страдании, мысли начинают лезть в вашу голову.

«Раньше у меня не было лихорадки. Что изменилось на этот раз? Могло ли быть так, что моя простуда — вирус — переросла во вторичную инфекцию пазухи или грудной клетки — бактериальную — или я подцепил что-то более серьезное?»

Прежде чем вы это узнаете, вы перешли к мысли «может быть, мне нужны антибиотики … я вызову врача утром».

  • Q : Означает ли лихорадка, что у вас бактериальная, а не вирусная инфекция?
  • A : Лихорадка обычно означает, что у вас инфекция, но не говорит о том, бактериальная она или вирусная.

Но эксперт по лихорадке доктор Пол Янг предлагает вам остановиться и проверить реальность.

Да, лихорадка является явным признаком того, что что-то происходит внутри вашего тела, говорит доктор Янг, исследователь лихорадки и специалист по интенсивной терапии в больнице Веллингтона.

Но лихорадка мало что говорит вам о том, что делает вас больным или насколько вы нездоровы.

«[Самое] частое явление, вызывающее у вас лихорадку, — это инфекция. Поэтому, если у вас жар, в основном это [почти всегда] означает, что у вас инфекция», — сказал доктор Янг.

Но лихорадку могут вызывать как бактерии, так и вирусы, и особой разницы между лихорадкой, вызванной бактериями, и лихорадкой, вызванной вирусами, нет.

Как инфекции вызывают лихорадку

Когда вы заражены жуком, ваша иммунная система распознает его как чужеродного захватчика, и запускается множество процессов, чтобы попытаться уничтожить жука.

Когда у вас жар, стандартный совет — попытаться его сбить. Но действительно ли это хороший совет?

Некоторые из этих процессов приводят к попаданию химических веществ, называемых пирогенами, в кровоток.

Когда эти пирогены попадают в мозг, они взаимодействуют с областью мозга, называемой гипоталамусом, который действует как термостат тела.

Когда гипоталамус обнаруживает пирогены, он «сбрасывает» термостат на более высокую температуру и приказывает телу запустить процессы, которые генерируют и сохраняют больше тепла. Результат — лихорадка.

Доктор Янг говорит, что, как и пирогены, сигналы нервной системы также могут вызывать лихорадку.

«В вашей печени вырабатываются вещества, которые действуют через блуждающий нерв (нерв, соединяющий брюшную полость с мозгом), чтобы изменить термостат», — сказал он.

Но и бактерии, и вирусы могут запускать сброс термостата тела с помощью подобных механизмов.

Таким образом, наличие или отсутствие лихорадки не является хорошим показателем того, является ли это одним видом инфекции или другим.

Достаточно переболеть гриппом, который вызывается вирусом гриппа, чтобы знать, что вирусы, безусловно, могут вызывать лихорадку.

Какой бы ни была причина, считается, что повышение температуры тела может помочь в борьбе с инфекцией, поскольку большинство бактерий и вирусов могут выжить только в узком диапазоне температур.

Делая тело более горячим, это может помочь убить инфекционный организм. Но никто не знает этого наверняка, говорит доктор Янг.

Бактерии или вирусы — какая разница?

Основная причина, по которой вы можете захотеть узнать, есть ли у вас бактериальная, а не вирусная инфекция, заключается в том, что только разновидность бактерий поддается лечению антибиотиками.

Прием антибиотиков не поможет вам бороться с вирусом, поскольку антибиотики нацелены на бактерии и убивают их.

Ты чувствуешь себя ужасно. Как узнать, является ли это «просто вирусом», и вам следует просто отдохнуть с большим количеством куриного бульона, или это бактериальная инфекция, которая может потребовать антибиотиков?

Также стоит отметить, что антибиотики не всегда необходимы, даже если у вас есть бактериальная инфекция, поэтому, вероятно, лучше поговорить об этом со своим врачом.

Важно, чтобы мы все понимали это, так как прием антибиотиков, когда они нам не нужны, может способствовать устойчивости к антибиотикам, что затрудняет поиск эффективных лекарств, когда у вас есть серьезная бактериальная инфекция, требующая лечения.

Наиболее распространенными патогенами, вызывающими инфекции, на самом деле являются вирусы, говорит доктор Янг. И в целом вирусы — это самоизлечивающиеся болезни, которые со временем проходят сами по себе, и вам не нужно ничего делать, кроме, возможно, отдыха.

Если у вас более серьезная вирусная инфекция, другие симптомы являются более важными контрольными признаками того, насколько вы больны, говорит он.

«Если это исключение [из правила о« самоограничивающемся »вирусе], это не будет лихорадка, которая говорит вам, что это плохо», — сказал доктор Янг.

Health в вашем почтовом ящике

Получайте последние новости и информацию о здоровье со всей ABC.

Вирусная лихорадка: симптомы, осложнения и лечение

Содержание

В этой статье мы рассмотрим:

Щелкните любую из приведенных выше ссылок, чтобы перейти к интересующему вас разделу. .

Что такое вирусная лихорадка?

Вирусная лихорадка — это общий термин для группы вирусных инфекций, которые поражают организм и характеризуются высокой температурой, жжением в глазах, головными болями, ломотой в теле и иногда тошнотой и рвотой.

Вирусная лихорадка распространена среди детей и пожилых людей, так как их иммунитет ниже. Лихорадка сама по себе не является болезнью, это симптом основной причины, которой является вирусная инфекция. Вирусная инфекция может возникнуть в любой части тела, кишечнике, легких, дыхательных путях и т. д.Лихорадка возникает в результате инфекции. Высокая температура обычно является признаком того, что иммунная система организма борется с проникшими вирусами и «сжигает» их.

Многие люди склонны заниматься самолечением, иногда даже принимая антибиотики, когда у них наблюдается периодическая высокая температура с ознобом, что является плохой идеей. Антибиотики не могут убить вирусы. Они убивают вредные бактерии. Антибиотики, если их принимать без необходимости, могут повлиять на слизистую оболочку желудка, убить хорошие кишечные бактерии, вызвать кислотность и повредить печень и почки.

Если у вас поднялась температура, которая составляет < 103 F/40 C и нет признаков снижения, будет разумно проконсультироваться с семейным врачом или посетить врача общей практики и пройти обследование.

Как возникает вирусная лихорадка?

Вирусная лихорадка передается от одного человека к другому при контакте с биологическими жидкостями инфицированного человека. Когда инфицированный человек зевает, чихает, кашляет или даже разговаривает, из его тела выбрасываются крошечные брызги жидкости, которые могут попасть в ваш организм, если вы находитесь рядом. Как только вирус попадает в вашу систему, требуется от 16 до 48 часов, чтобы превратиться в полную бушующую инфекцию с лихорадкой в ​​вашем теле.

У вас может внезапно появиться высокая температура, озноб, головные боли, боли в теле и сильная слабость.

Некоторые тяжелые штаммы вирусной лихорадки, вызывающие кровотечения, передаются комарами, укусами клещей или при контакте с кровью или спермой инфицированного человека.

Развитие некоторых штаммов вирусной лихорадки может занять до 21 дня после первоначального контакта с вирусом.

Некоторые штаммы вируса лихорадки также могут проникать в организм человека при вдыхании рядом с зараженными крысиными фекалиями или мочой.

Кто предрасположен к вирусной лихорадке?

Вы можете заразиться вирусной лихорадкой, если:

  • вы находитесь рядом с инфицированным человеком
  • вы путешествуете в район, где распространена конкретная вирусная лихорадка
  • вы живете в районе, где распространены определенные штаммы
  • вы работаете с больными людьми
  • вы занимаетесь незащищенным сексом
  • вы пользуетесь общими иглами для внутривенных инъекций
  • вы находитесь рядом с зараженными животными или убиваете их
  • ваше здание заражено крысами

Младенцы, маленькие дети и пожилые люди также весьма подвержены вирусной лихорадке, так как их иммунитет низок.

Каковы симптомы вирусной лихорадки? Как диагностируется вирусная лихорадка?

Симптомы вирусной лихорадки включают в себя:

  • Лихорадка (которая переживает и падает)
  • усталость
  • головокружение
  • 3 слабость
  • головная боль
  • мышца, тела и сустава
  • воспаление глотков
  • Болезненные миндалины
  • беговые носа
  • носа
  • назальные заставки
  • боль в горле
  • боль в горле
  • ощущение горения в глаза
  • кашель
  • 3 кашель

    3

    3
  • рвота

с одним из симптомы? — ЗАПИСАТЬСЯ НА ПРИЕМ Сейчас!

 

Диагностика

Поскольку симптомы вирусной лихорадки являются общими для многих заболеваний, диагностика конкретной формы лихорадки может быть затруднена. Врач попросит вас сделать анализ крови для подтверждения диагноза и исключения возможности какого-либо заболевания, такого как лихорадка денге, малярия, чикунгунья, брюшной тиф и т. д.

Каковы осложнения вирусной лихорадки?

Обычно вирусная лихорадка проходит в течение недели или десяти дней. Однако серьезные случаи вирусной лихорадки могут привести к осложнениям, таким как:

  • дегидратация
  • Детидрация и галлюцинации
  • Шок
  • Неисправности
  • Coma
  • 3 COMA

    3 Seizures
  • Почечная недостаточность
  • Отказ от печени
  • Респираторная лихорадка
  • полиорганная недостаточность
  • сепсис (заражение крови)

Вирусные лихорадки, вызванные такими вирусами, как арбовирусы, могут привести к кровотечениям из кожи, внутренних органов, рта, глаз или ушей.Это может привести к летальному исходу для пациента, если не будет проведено своевременное лечение.

Что такое лечение вирусной лихорадки?

Антибиотиков для вирусной инфекции не существует. Врач может дать вам жаропонижающие. Он также может прописать антибиотики, однако они предназначены для борьбы с любыми вторичными инфекциями, которые вы можете подхватить во время болезни. Если врач назначает антибиотики, крайне необходимо пройти полный курс. Если вы перестанете принимать антибиотики на полпути, ваш организм создаст устойчивые к антибиотикам бактерии.Таким образом, в будущем, если вам пропишут антибиотики для лечения какой-либо болезни, некоторые из них могут вам не помочь из-за наличия в вашем организме устойчивых бактерий.

В центре внимания

Сепсис (для родителей) — Nemours KidsHealth

Что такое сепсис?

Сепсис — это неотложное состояние, требующее немедленного лечения. Когда в организм попадает инфекция, иммунная система борется с ней. Сепсис возникает, когда иммунная система выходит из себя и атакует собственные органы и ткани организма. Это может произойти при борьбе с любой инфекцией.

Сепсис может повредить почки, легкие, мозг и сердце и даже привести к смерти. Зная признаки сепсиса, родители могут своевременно обратиться к врачу за медицинской помощью, что может помочь в лечении.

Главное, что нужно знать о сепсисе:

  • Сепсис — это неотложное состояние, требующее срочного лечения.
  • Сепсис возникает, когда иммунная система перегружается в борьбе с инфекцией и повреждает организм.
  • Защититесь от сепсиса, делая все возможное для предотвращения инфекций:
  • Если ваш ребенок заболел и ему не становится лучше, позвоните своему врачу или обратитесь за медицинской помощью. Если вашему ребенку прописаны антибиотики, давайте все дозы точно по назначению.
  • Доверься своим инстинктам и говори. Вы лучше всех знаете своего ребенка. Если ваш ребенок кажется вам хуже, чем обычно, или у него инфекция, которая не проходит или ухудшается, немедленно позвоните врачу или обратитесь за медицинской помощью. Спросите у врача, «Может ли это быть сепсис?»

Каковы признаки и симптомы сепсиса?

Сепсис бывает очень трудно идентифицировать.Многие из его признаков также характерны для обычных детских болезней. Но доверяйте своим инстинктам. Если вашему ребенку кажется, что ему хуже, чем обычно, или что-то кажется ему неправильным, позвоните врачу по номеру или немедленно обратитесь за неотложной медицинской помощью по номеру .

Наличие только одного из этих признаков не означает, что у ребенка сепсис. Но когда несколько из этих вещей происходят вместе, это ключ к тому, что сепсис возможен:

  • лихорадка, озноб или очень низкая температура
  • быстрое дыхание
  • учащенное или учащенное сердцебиение, особенно при снижении температуры
  • кожа с потливостью или пятнами
  • повышенная сонливость, проблемы с пробуждением или спутанность сознания
  • жалобы на сильную боль (младенцы и очень маленькие дети могут просто много плакать)

Что вызывает сепсис?

Сепсис начинается с инфекции, вызванной микробом. Бактерии,

вирусы, грибки и паразиты могут вызвать сепсис.

Когда в организме есть инфекция, он вырабатывает химические вещества для борьбы с ней. Обычно эти химические вещества остаются в месте заражения. Во время сепсиса химические вещества попадают в кровоток и распространяются, повреждая органы тела.

Кто заболевает сепсисом?

Сепсис может поражать людей любого возраста. Это чаще встречается у тех, у кого больше шансов заразиться, например:

  • младенцев в возрасте до 3 месяцев; это также называется неонатальный сепсис
  • взрослых 65 лет и старше
  • человека с хронические заболевания
  • человек, которые только что перенесли операцию
  • те, чья иммунная система ослаблена из-за таких заболеваний, как ВИЧ или рак

Как диагностируется сепсис?

Ни один специальный тест не может точно сказать, что у пациента сепсис.Медицинская команда собирает улики из

пациента. история болезни, симптомы, медицинский осмотр и тесты для постановки диагноза сепсиса.

Выполненные тесты могут включать:

  • лабораторные анализы, такие как анализы крови или мочи (мочи)
  • радиологические исследования, такие как рентген, УЗИ или компьютерная томография

Тесты позволяют выявить инфекцию, которая может вызвать сепсис, и выявить повреждение органов.

Как лечится сепсис?

Сепсис лечат в больнице, где врачи могут внимательно наблюдать за пациентом.Некоторые дети должны находиться в педиатрическом отделении интенсивной терапии (PICU) для дополнительного наблюдения и лечения.

Мониторы

, такие как кардиореспираторный монитор и пульсоксиметр , наблюдают за сердцем и дыханием. Врачи внимательно следят за артериальным давлением ребенка. Иногда специальный монитор, называемый артериальной линией (или сокращенно a-line), постоянно измеряет артериальное давление изнутри артерий.

Антибиотики для борьбы с инфекцией вводятся через

внутривенная (IV) линия, представляющая собой небольшую трубку, вводимую в вену.Обычно врачи начинают антибиотики сразу — еще до подтверждения диагноза сепсиса.

Детям также будут внутривенно вводить жидкости и, при необходимости, лекарства от кровяного давления, называемые вазопрессорами , для поддержания нормальной работы сердца. Некоторым детям с сепсисом может потребоваться дополнительная кровь или введение некоторых частей крови через капельницу. Это называется переливанием и может помочь крови образовывать сгустки или лучше переносить кислород.

Иногда ребенку требуется специальная капельница, называемая центральной линией .Эта более крупная внутривенная линия переходит в более крупную вену, которая может быстрее переносить необходимые лекарства и жидкости.

Детям с сепсисом может потребоваться помощь при дыхании. В этом случае врачи дают кислород или могут установить дыхательную трубку и использовать аппарат ИВЛ (аппарат, помогающий дышать). Если сердце и легкие слишком больны, чтобы обеспечить организм достаточным количеством кислорода, медицинская бригада может использовать лечение под названием ЭКМО , при котором сердце и легкие берет на себя машина, чтобы тело могло исцелиться.

У детей с сепсисом может быть повреждение почек и прекращение мочеиспускания. Врачи используют диализ для очистки крови, когда почки не могут этого сделать.

Что еще я должен знать?

Не всегда возможно предотвратить сепсис. Но предотвращение инфекций может помочь снизить вероятность сепсиса.

Вот четыре способа защитить своих детей от инфекции:

  1. Сделайте прививки своим детям в соответствии с рекомендованным графиком. Обычные вакцины помогают предотвратить возникновение инфекций, вызываемых бактериями и вирусами, которые могут привести к сепсису.
  2. Поощряйте регулярное мытье рук.
  3. Хорошо очистите все порезы и царапины. Внимательно следите за ними, чтобы убедиться, что они заживают, как и ожидалось.
  4. Если у вашего ребенка есть медицинское устройство (например, катетер для долгосрочного внутривенного введения), следуйте указаниям врача по его очистке и использованию.

Если ваш ребенок болен и ему не становится лучше, позвоните своему врачу или обратитесь за медицинской помощью. Если вашему ребенку прописаны антибиотики, давайте все дозы точно по назначению.

Самое важное: Если ваш ребенок кажется вам хуже, чем обычно, или его лечат от инфекции, которая не проходит или ухудшается, доверьтесь своей интуиции и немедленно позвоните врачу или обратитесь за медицинской помощью.Спросите у врача, «Может ли это быть сепсис?»

Как долго я заразен?

Как долго я должен оставаться дома после болезни? Часто этот вопрос вызывает внутренние сомнения о том, должны ли вы — или ваши дети — оставаться дома или нет. Независимо от того, ребенок это или взрослый, Элисон Питтман, доктор философии, RN, CPN, CNE, клинический доцент в Техасском колледже медсестер A&M, дает некоторые основные рекомендации о том, как определить, следует ли вам оставаться дома с краткосрочным, возможно, заразным болезнь.

Могу ли я заразиться лихорадкой?

«Люди должны быть без лихорадки в течение 24 часов без помощи жаропонижающих препаратов, прежде чем они вернутся на работу или в школу», — сказал Питтман. По данным Департамента здравоохранения штата Техас, школьным медсестрам рекомендуется отправлять домой детей с температурой 100,4 градуса и выше. То же правило действует и для взрослых. «Вам нужно оставаться дома, если за последние сутки у вас была температура 100,4 градуса.

Субфебрильная температура – ​​это любая температура выше 98,6 градусов, но ниже 100,4 градусов. Питтман говорит, что субфебрильная температура — это хорошо, потому что ваш организм активно борется с инфекцией.

«Если у вас субфебрильная температура и вы чувствуете себя хорошо, вы можете заниматься своими обычными повседневными делами, но вам нужно прислушиваться к своему телу». Она рекомендует, если вы начинаете чувствовать себя плохо, начинаете потеть или у вас болит голова, снова измерьте температуру, а затем отправляйтесь домой. Та же рекомендация касается детей.

Как долго я заразен после гриппа? После того, как я приму Тамифлю?

Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) рекомендуют больным гриппом оставаться дома в течение 24 часов после нормализации температуры без применения жаропонижающих препаратов. «В зависимости от вашего места работы вам может потребоваться ознакомиться с политикой компании», — сказал Питтман. «Например, многие медицинские учреждения требуют, чтобы их сотрудники оставались дома через семь дней после появления симптомов».

Питтман отмечает, что люди с гриппом могут быть заразными в течение трех недель после появления симптомов.«Во многих случаях то, что у вас или ваших детей нет лихорадки и вы можете вернуться на работу или в школу, не означает, что вы больше не заразны. Правильное мытье рук имеет большое значение для предотвращения распространения микробов».

Те же правила применяются, даже если вы принимали противовирусный препарат от гриппа, такой как Тамифлю. Оставайтесь дома до тех пор, пока у вас не будет жара в течение 24 часов без помощи жаропонижающих препаратов.

Как долго я заразен после простуды?

«Большинство людей заразны простудой за день до того, как они заметят симптомы, и примерно через неделю после появления симптомов», — сказал Питтман.«Рекомендация CDC — оставаться дома до тех пор, пока у вас не будет жара в течение 24 часов без помощи жаропонижающего».

Поскольку вы все еще заразны после того, как лихорадка спадет, Питтман подчеркивает важность мытья рук и принятия дополнительных мер для сдерживания кашля или чихания.

Центры по контролю и профилактике заболеваний США (CDC) рекомендуют позвонить своему лечащему врачу, если симптомы простуды длятся более 10 дней или если симптомы проявляются у ребенка в возрасте до трех месяцев.

Как долго я заразен после начала приема антибиотиков?

«Если вы больны бактериальной инфекцией, ваш лечащий врач может прописать вам антибиотики», — сказал Питтман. «Вероятность распространения инфекции резко снижается через 24 часа после начала приема антибиотиков». Некоторыми распространенными бактериальными инфекциями являются конъюнктивит или конъюнктивит, острый фарингит и менингит.

Вирусные инфекции, такие как простуда и инфекции верхних дыхательных путей, обычно должны проходить сами по себе. В зависимости от предложений вашего врача вы можете принимать лекарства для временного облегчения симптомов, но ваш врач не будет предлагать антибиотики.

Поскольку трудно определить, какое заболевание является вирусным, а какое бактериальным, Питтман предлагает обратиться к своему лечащему врачу за консультацией, если ваши симптомы не начнут улучшаться через два-три дня.Длительная продолжительность симптомов может быть признаком бактериальной инфекции, для которой потребуются антибиотики.

«Вы должны всегда обращаться к врачу, если у вас или вашего ребенка есть тяжелые или необычные симптомы, такие как одышка или высокая температура, особенно у детей в возрасте до шести месяцев», — сказал Питтман.

Как долго я заразен после кишечной инфекции?

«Каждый раз, когда у вас была диарея — независимо от того, как часто — или если вас дважды рвало за последние 24 часа, вам нужно оставаться дома», — посоветовал Питтман.«Если вас рвало два или более раз за один день, то это, вероятно, означает, что вас вырвало не из-за того, что вы что-то съели, или из-за того, что вам стало слишком жарко на улице».

Желудочный грипп или кишечная инфекция часто называют вирусным гастроэнтеритом, и он очень заразен. Он распространяется при контакте с калом или рвотными массами зараженного человека.

«Некоторые вирусы, такие как норовирус, могут жить на поверхностях более 24 часов и очень быстро распространяются, особенно среди детей», — сказал Питтман.«Если симптомы длятся более 24 часов или если вы или ваши дети начинаете чувствовать обезвоживание, позвоните своему лечащему врачу».

Заразна ли моя сыпь?

«Если у вас появилась сыпь, вам всегда следует обратиться за рекомендацией к врачу. Многие высыпания могут быть симптомами инфекционных заболеваний, таких как менингит или корь», — сказал Питтман. «Не возвращайтесь на работу и не отправляйте своих детей с сыпью в школу, пока ваш врач не даст вам добро».

Сыпь может быть симптомом многих заболеваний, таких как аллергические реакции, ветряная оспа, импетиго, опоясывающий лишай.Питтман отмечает, что если у вас есть сыпь в сочетании с лихорадкой, это сочетание часто является признаком более серьезного заболевания.

Как долго я должен оставаться дома после заражения таким неприятным заболеванием, как вши/стригущий лишай/острицы?

«Люди с головными вшами не должны возвращаться в школу или работать до тех пор, пока не начнется лечение», — сказал Питтман. «Острицы и стригущий лишай также невероятно заразны, особенно для детей, но они обычно не требуют от кого-то пропускать школу или работу.Всегда следуйте политике здравоохранения в вашей школе или на рабочем месте».

От педикулеза можно купить лекарства, отпускаемые без рецепта, в местной аптеке. Стригущий лишай и острицы, как правило, требуют посещения офиса вашего лечащего врача, чтобы получить соответствующий рецепт.

Общие практические правила

«Если в вашей семье есть маленький ребенок, обращайте внимание на любые изменения в поведении», — сказал Питтман. «Изменения в поведении часто являются самыми первыми признаками того, что ваш ребенок чем-то заболел.

Если вы все еще не уверены, как долго вы должны оставаться дома или держать своих детей дома, спросите об этом своего лечащего врача. Они готовы ответить на любые вопросы и предоставить вам поддержку и ресурсы, необходимые для того, чтобы помочь вам и вашей семье выздороветь.

— Мэри Ли Мейер

Антибиотики сдвигают кривую температурной реакции роста Escherichia coli

Abstract

Изменение температуры во времени и в зависимости от климатических градиентов влияет на отдельных людей, популяции и сообщества.Тем не менее, плохо изучено, как термическая реакция биологических систем изменяется под воздействием факторов окружающей среды. Здесь мы количественно оцениваем две ключевые характеристики — оптимальную температуру и температурный диапазон — чтобы исследовать, как температурные реакции меняются в присутствии антибиотиков. Мы используем высокопроизводительный скрининг для измерения роста Escherichia coli при одиночных и парных комбинациях 12 антибиотиков при семи температурах в диапазоне от 22°C до 46°C. Мы обнаружили, что стресс от антибиотиков часто приводит к значительным изменениям оптимальной температуры для роста и более узкому температурному диапазону.Направление оптимальных температурных сдвигов можно объяснить сходством между вызванным антибиотиками и вызванным температурой повреждением физиологии бактерии. Мы также обнаружили, что влияние пар стрессоров на температурную реакцию часто можно объяснить только одним антибиотиком из пары. Наше исследование имеет значение для общего понимания того, как экологические системы адаптируются и развиваются к изменениям окружающей среды.

Введение

Во многих средах наблюдаются суточные и сезонные колебания температуры, которые влияют на скорость физиологических процессов. Эти изменения, в свою очередь, влияют на биологические и экологические характеристики и, в конечном итоге, на поведение сообществ (1–9). Таким образом, колебания температуры могут управлять эволюцией организмов за счет изменения термической чувствительности — способности функционировать и выживать при разных температурах (2, 10–15).

Измерение роста живого организма при различных температурах дает кривую температурного отклика (рис. 1а). Как правило, кривые температурного отклика имеют один пик, соответствующий оптимальной температуре, при которой рост максимален (2).При отклонении температуры от оптимума в любом направлении скорость роста снижается, особенно резко снижаясь при более высоких температурах. Диапазон температур, в котором организм может расти до определенной степени (например, не менее половины максимального роста), называется температурным диапазоном. Говорят, что живые организмы испытывают либо холодовой, либо тепловой стресс при экстремальных температурах, когда рост значительно меньше оптимального.

Рис. 1. Кривые температурной реакции изменяются при стрессе антибиотиков.

(а) Пример смещения влево оптимальной температуры с антибиотиком GEN. (б) Пример смещения вправо оптимальной температуры с антибиотиком ERY. (c) Оптимальная температура роста (средняя точка) и температурная ниша (тонкая линия, соединяющая полумаксимальные температуры роста, левая и правая точки), наблюдаемые для каждого антибиотика, использованного в этом исследовании. Точечные оценки оптимальной и полумаксимальной температуры роста показаны точками. Чтобы показать неопределенность в оценках, 95% достоверные интервалы (ДИ, см. Материалы и методы) нарисованы жирными линиями.ДИ для состояния без лекарств заштрихованы на графике для облегчения сравнения.

Кривые температурного отклика имеют основополагающее значение для понимания изменчивости физиологических и экологических признаков в ответ на изменения температуры в различных таксономических группах и средах обитания. Поскольку сдвиги в кривых температурной реакции отражают средние показатели приспособленности и временные ниши (16), оптимальная температура и температурная широта указывают на модели эволюции и акклиматизации, основанные на том, как производительность вида способствует выживанию или плодовитости (14).Например, сезонные колебания температуры могут привести к эволюции различных скоростей атаки и побега, что позволит особям действовать лучше всего, когда они являются хищниками или жертвами (17).

На клеточном уровне работа организма при различных температурах может привести к различным генетическим и физиологическим механизмам адаптации. Например, у бактерий температурная чувствительность связана со многими физиологическими и генетическими модуляциями метаболизма, включая жесткость внешней мембраны (18, 19), хемотаксис (20, 21), ферментативную термостабильность (22, 23) и другие общие адаптивные реакции. (24, 25).Более того, реакция теплового шока — клеточный механизм борьбы с вредными эффектами высоких температур, такими как неправильное сворачивание и агрегация белков, — высококонсервативна как у прокариот, так и у эукариот (25, 26). Понимание реакции на изменения температуры важно для определения общих закономерностей того, как организмы, виды, сообщества и экосистемы адаптируются к колебаниям климатических моделей и различным условиям окружающей среды.

Любая особенность окружающей среды, которая убивает живой организм или замедляет его рост, может считаться стрессором.Температура может взаимодействовать с другими факторами стресса окружающей среды, такими как свет, осадки, pH и соленость. Воздействие различных типов стрессоров и их интенсивности может привести к фенотипической изменчивости способности организма реагировать на изменения температуры (27, 28). Тем не менее, как эффекты стрессоров окружающей среды взаимодействуют с температурными реакциями, недостаточно изучено. Таким образом, отсутствует понимание того, могут ли температурные реакции, описываемые оптимальными температурами и диапазоном температур, быстро и пластично меняться в присутствии других факторов стресса окружающей среды.На самом деле принято считать, что температурные реакции не изменяются в присутствии других стрессоров (29–31).

Системный подход, который информирует о том, как оптимальные температуры и диапазоны температур меняются под воздействием стрессоров (рис. 1), необходим для выявления этих неясностей и предоставления дополнительных сведений о компромиссах приспособленности и стратегиях тепловой адаптации. Здесь мы используем комбинированный эмпирико-теоретический подход для изучения того, изменяются ли характеристики кривых теплового отклика в ответ на дополнительные факторы стресса окружающей среды.В частности, мы используем экспериментальную систему Escherichia coli и антибиотики в качестве стрессоров, чтобы исследовать, как физиологический признак — рост бактерий — реагирует на изменение температуры в присутствии различных стрессовых условий. Мы получили данные о температурной реакции для E. coli в 12 средах с одним лекарством и 66 средах с комбинацией двух лекарств, где антибиотики выбраны так, чтобы охватить широкий спектр механизмов действия (таблица 1). Затем мы количественно определяем как оптимальную температуру, так и диапазон температур E. coli в присутствии этих различных сред.

Таблица 1. Список антибиотиков.

Используемые антибиотики перечислены с их аббревиатурой, механизмом действия, дозой и нашей цветовой схемой по всему документу. Подобные цвета выбираются для препаратов, принадлежащих к одному классу/механизму действия. Например, для аминогликозидов выбирают цвета синих тонов. Также показано сходство каждого антибиотика с температурным стрессом в соответствии с их взаимодействием с другими стрессорами (32), наряду с соответствующим диапазоном температур роста, которые демонстрируют сходство.Для целей подобия холода/тепла мы считаем холодоподобным любой антибиотик с аналогичным температурным диапазоном ниже оптимального. Например, есть две группы простудоподобных антибиотиков, которые мы называем простудными (22-37°С) и очень холодными (22-25°С). Эти термины используются для различения групп по относительной силе холодового стресса, на который они похожи, но не обязательно по серьезности холодового стресса в абсолютном смысле.

Сначала мы показываем, что отдельные стрессоры могут оказывать существенное влияние на оптимальную температуру и диапазон температур.Затем мы оцениваем, связаны ли направления смещенных тепловых реакций с механизмом действия антибиотиков. Ранее мы определили, что некоторые определенные классы антибиотиков имеют физиологические эффекты, аналогичные тепловому или холодовому стрессу у E. coli (32). Эта классификация была основана на сравнении экспериментально определенного профиля взаимодействия (синергии и антагонизмы с другими стрессорами) антибиотиков и различных температур роста (таблица 1). Мы находим, что в большинстве случаев направление сдвигов температурных реакций при стрессе антибиотиков может быть объяснено через эти группы.Наконец, мы исследуем, как пары стрессоров изменяют оптимальные температуры в разных направлениях по сравнению с оптимальными температурами в условиях одного стрессора. В частности, мы оцениваем, в какой степени оптимальные температуры являются результатом комплексного воздействия обоих факторов стресса, или является ли один фактор стресса ключевым фактором температурной реакции. Из наших результатов мы делаем вывод, что один препарат часто играет доминирующую роль в определении оптимальной температурной реакции комбинированного лечения.

Наша экспериментальная и теоретическая основа для кривых температурной реакции E. coli , представленная здесь, позволяет нам лучше понять, как изменяется температурная чувствительность в ответ на стрессоры. Таким образом, наш анализ прольет свет на фундаментальные особенности, формирующие экологические и эволюционные реакции организмов на сложные условия окружающей среды. Используя антибиотики в качестве стрессоров и бактерию в качестве модельного организма, наша система исследования особенно ценна благодаря своей экспериментальной управляемости и воспроизводимости.

Результаты

В этой статье мы исследуем, как различные стрессоры (антибиотики) изменяют реакцию организма на температуру как по отдельности, так и в комбинации. Для этого мы определяем температурный оптимум и температурную нишу/ширину E. coli , подгоняя расширенную модель Бриера (разработанную здесь, см. Материалы и методы) к экспериментальным данным роста бактерий, собранным при различных (нестрессовых и стрессовых) условиях роста. среды при различных температурах (22°C, 25°C, 30°C, 37°C, 41°C, 44°C, 46°C).Весь набор данных и подгонки модели показаны на дополнительном рисунке 1. Более подробную информацию о модели и процедуре подгонки можно найти в материалах и методах, а также в дополнительной информации.

Дополнительный рисунок 1. Полный набор данных и соответствие модели.

Нижняя половина: Показаны данные роста для всех комбинаций антибиотиков (синие точки), а также подобранная расширенная модель Бриера (черные линии), а также 95% достоверные интервалы для расширенной модели Бриера. Верхний левый угол соответствует случаю отсутствия наркотиков. Верхняя половина: Подобранные кривые, соответствующие каждой комбинации препаратов, показаны черным цветом, а подгонки, соответствующие каждому отдельному препарату, показаны соответствующим цветом. В самом верхнем ряду кривая роста в отсутствие антибиотиков показана черным цветом, а кривые с одним лекарственным средством показаны соответствующим цветом.

Во-первых, мы исследуем, как оптимальная температура роста E. coli изменяется в условиях одного стрессора (рис. 1a, 1b). Мы обнаружили, что в большинстве сред с одним лекарством наблюдаются сдвиги влево, что означает, что оптимальная температура ниже (рис. 1с) по сравнению с состоянием без лекарств, T opt = 37.7°С, ДИ: (36,7°С, 38,6°С). Сдвиги вправо встречаются реже и имеют меньшую величину, чем наблюдаемые сдвиги влево. Кроме того, мы обнаружили, что ширина термической ниши обычно сужается при стрессе антибиотиков, а это означает, что E. coli могут выживать и правильно функционировать в пониженном диапазоне температур.

Затем мы исследуем, связаны ли физиологические эффекты антибиотиков с направлением наблюдаемых сдвигов температурных реакций (рис. 2).Для этого мы сгруппировали антибиотики по сходству их физиологических эффектов с эффектами низких или высоких температур, как это было определено ранее (32). Мы наблюдаем направление сдвигов как для отдельных препаратов (рис. 2а, левые панели), так и для комбинаций препаратов, содержащих один или несколько антибиотиков в группе (рис. 2а, правая панель). Мы обнаружили, что как для отдельных препаратов, так и для комбинаций холодоподобные антибиотики (т.е., к более высоким оптимальным температурам). Напротив, теплоподобные антибиотики (т. е. с действием на бактерии, подобным действию высоких температур) имеют тенденцию приводить к неизменной оптимальной температуре или сдвигу влево (т. е. к более низким оптимальным температурам). Фактически, бактерии, подвергшиеся воздействию аминогликозидов (TOB, GEN, STR), которые вызывают неправильное сворачивание мембранных белков и имеют сходные физиологические эффекты с очень высокими температурами (рис. 2), демонстрируют наибольшие сдвиги влево. Это не относится к другим ингибиторам синтеза белка, таким как ERY или CLI, которые похожи на холод.Интересно, что бета-лактамы смещают температурные кривые так же, как теплоподобные препараты, при использовании в комбинациях, несмотря на то, что они имеют другой механизм действия (ингибирование синтеза клеточной стенки), который не оказался теплоподобным.

Рисунок 2. Физиологические эффекты антибиотиков предсказывают направление сдвигов оптимальной температуры.

(a) Слева: Подогнанная кривая температурного отклика в присутствии отдельных антибиотиков сравнивается с условиями роста без стресса.Лекарства сгруппированы по сходству их эффектов с температурой (32), как показано в верхней части графиков, за исключением бета-лактамов, которые не показали сходства с температурой. Справа: Гистограмма сдвигов оптимальной температуры при всех парных комбинациях препаратов с участием препаратов в группе. Индивидуальные оценки показаны линиями внизу. Оптимальная температура без нагрузки показана пунктирной линией на обоих наборах графиков. Как для отдельных препаратов, так и для комбинаций направление оптимальных температурных сдвигов зависит от того, является ли лекарство подобным холоду или теплу. (b) Оптимальная температура роста и температурная ниша, наблюдаемые для каждой комбинации антибиотиков, использованной в этом исследовании. Первый препарат в комбинации показан вверху графика. Второй препарат показан на оси Y с использованием назначенного ему цвета линии. ДИ для состояний с одним лекарственным средством показаны с заштрихованными 95% достоверными интервалами для облегчения сравнения. Условия, при которых максимальный рост был слишком мал для надежной оценки параметров, были удалены.

Затем мы сравнили оптимальную температуру и температурную нишу — диапазон между температурами, которые приводят к полумаксимальному росту — для бактерий при всех комбинациях антибиотиков с условиями применения одного препарата (рис. 2b).Для некоторых антибиотиков (например, ERY, CPR) оптимальная температура и диапазон температурных ниш аналогичны таковым для одного препарата в сочетании с большинством других антибиотиков. Напротив, существуют другие антибиотики, для которых эти характеристики проявляют гораздо большую вариабельность в сочетании с другими (например, GEN, STR, TOB, FOX). Это говорит о том, что некоторые антибиотики могут выступать в качестве основных движущих сил кривой температурного отклика комбинаций антибиотиков.

Следуя этой идее, мы дополнительно исследовали, как определяется оптимальная температура роста в условиях комбинаций стрессоров по сравнению с оптимальной температурой в условиях одного стрессора.Мы сравниваем наблюдаемые оптимальные температуры с предсказаниями пяти моделей-кандидатов о том, как оптимальная температура комбинации может быть определена на основе температуры отдельных стрессоров (см. Материалы и методы, рисунок 3а). Модели мин и макс предполагают, что оптимальная температура комбинации определяется оптимальной температурой одного препарата (минимум или максимум пары соответственно). Эти модели лучше всего описывают большинство (65%) комбинаций нескольких препаратов (рис. 3b).Модели аттенуированного и повышенного предполагают, что оптимальная температура комбинации либо ниже, либо выше, соответственно, чем для обоих отдельных препаратов. Эти модели лучше всего описывают 18% комбинаций. Наконец, модель среднего предполагает, что температура комбинации определяется средним значением оптимальных температур отдельного лекарственного средства. Эта модель лучше всего описывала только 17% комбинаций лекарств. Эти результаты свидетельствуют о том, что оптимальная температура комбинации антибиотиков часто определяется одним лекарственным средством.

Рисунок 3. Оптимальная температура роста при сочетании стрессоров часто определяется одним стрессором.

(a) Схематическое изображение моделей для определения оптимальной температуры роста при воздействии двух факторов стресса ( T opt, XY ) при оптимальных температурах одного стрессора ( T opt, X ) T опт, Y ). (b) Частота, при которой каждая модель лучше всего подходит для всех комбинаций препаратов. (c) Часть времени, в течение которой каждый антибиотик является основным фактором оптимальной температуры в сочетании с другими антибиотиками, на основе отдельных моделей: минимальная, максимальная, ослабленная и повышенная.

Наконец, мы исследуем случаи, когда модели с одним драйвером ( мин. , макс. , ослабленные, и повышенные ) представляют наилучшую модель оптимальной температуры по сравнению с моделью среднего , где оба стрессора компрометируют, что приводит к оптимальная температура организма при наличии комбинированных стрессоров (рис. 3в).Интересно, что мы редко наблюдаем аминогликозиды (GEN, STR, TOB), антибиотики, подобные высокотемпературным, являющиеся драйверами. Напротив, некоторые препараты, подобные простуде (ERY, LVX, CPR), но не все (CLI, TET), часто стимулируют оптимальную температуру комбинации. Чтобы учесть возможность того, что некоторые антибиотики оказываются стимулирующими факторами чаще, чем другие, чисто случайно, мы использовали тест перестановки, чтобы сравнить наши данные с нулевой моделью, согласно которой все лекарства с равной вероятностью могут быть стимулирующими факторами (см. D-статистику в Дополнительную информацию для деталей).Этот тест дает убедительные доказательства (p = 0,002) того, что некоторые антибиотики имеют большую тенденцию быть драйверами, чем другие, при одновременном тестировании всего набора данных. Мы также проверили, являются ли определенные антибиотики драйверами чаще, чем ожидалось случайно (см. М-статистику в SI). Однако мы не получили статистически значимых результатов для отдельных препаратов после поправки на множественные сравнения. Мы полагаем, что это может быть связано с отсутствием статистической мощности для выявления различий из-за меньшего количества наблюдений для отдельных антибиотиков по сравнению с полным набором данных.

Обсуждение

Посредством систематического анализа кривых реакции роста бактерий при различных температурах и в различных стрессовых средах мы исследуем влияние стрессоров на фенотипические вариации характеристик температурной реакции — оптимальную температуру и диапазон температур. Мы видим, что стрессоры часто уменьшают температурный диапазон и сдвигают оптимальную температуру в сторону, зависящую от их физиологического механизма повреждения. Кроме того, наши результаты показывают, что сдвиги влево, когда оптимальная температура в стрессовой среде ниже, чем оптимальная температура в ненапряженных условиях окружающей среды, более распространены и драматичны, чем сдвиги вправо в сторону более высоких оптимальных температур.Частично это может быть связано с асимметрией кривых температурного отклика, где интервал между минимальной и оптимальной температурами роста больше, чем между оптимальной и максимальной температурами роста.

Высокая температура наносит вред живым организмам посредством множества механизмов, включая неправильную укладку и агрегацию белков, повреждение нуклеиновых кислот и повышение проницаемости мембран (25). Реакция на тепловой шок направлена ​​на предотвращение и/или восстановление этого повреждения за счет продукции шаперонов, которые способствуют правильному фолдингу белков (33).Ранее было показано, что определенные виды антибиотиков могут активировать компоненты реакции теплового шока (32, 34). Однако добавление антибиотиков к тепловому стрессу вряд ли поможет клетке выжить при высоких температурах, поскольку реакция теплового шока уже индуцируется одной только высокой температурой. Таким образом, сдвиги оптимальной температуры вправо могут быть редкими, потому что маловероятно, что добавление второго стрессора может уменьшить или восстановить повреждение, вызванное высокой температурой. В большинстве случаев, когда мы наблюдаем сдвиг вправо, это, по-видимому, связано с асимметричными эффектами на кривой температурного отклика, где левая часть (т.е. ниже ненапряженной оптимальной температуры T opt ) более подавлен антибиотиком, чем правая часть (рис. 2а, дополнительная рис. 1).

Напротив, низкие температуры преимущественно замедляют рост клеток, подавляя репликацию ДНК или трансляцию белков (35, 36). Поскольку эффекты низкой температуры, по-видимому, в первую очередь опосредованы замедлением метаболизма и роста, а не накоплением физических повреждений, кажется более вероятным, что стрессоры могут сдвигать оптимальную температуру влево, особенно когда стрессор более вреден при более высоких температурах. .В некоторых случаях низкие температуры могут позволить клеткам поддерживать гибель антибиотиков, потому что некоторые антибиотики эффективны только против активно растущих клеток (37). Также было показано, что низкие температуры изменяют структурную стабильность (38) или глобальное поглощение некоторых антибиотиков, таких как гентамицин, что снижает эффективность уничтожения (39).

Основываясь на методах сетевой кластеризации (40, 41), мы ранее обнаружили, что определенные классы антибиотиков имеют физиологические эффекты, сходные с действием тепла или холода у E.coli (32). Было также показано, что эти группы температурных препаратов коррелируют с изменениями чувствительности к лекарственным средствам адаптированных к высокой температуре штаммов, полученных Rodríguez-Verdugo et al (42). Интересно, что здесь мы обнаруживаем, что в большинстве случаев по этим группам можно предсказать направление сдвигов оптимальной температуры. Противопростудные препараты склонны либо оставлять оптимальную температуру неизменной, либо смещать ее немного вправо. Напротив, теплоподобные препараты, как правило, приводят к большему сдвигу влево или оставляют оптимальную температуру неизменной (рис. 2).Аналогичные тенденции проявляются в отношении комбинаций антибиотиков, содержащих препараты этих групп.

Мы предлагаем гипотезу общего повреждения, чтобы объяснить это явление: антибиотики, которые повреждают те же клеточные функции, что и температурный стресс (тепло или холод), вызовут повышенную нагрузку на клеточный механизм, который восстанавливает это повреждение. Например, одновременное воздействие аминогликозидов и высоких температур приведет к большему количеству неправильно свернутых белков, чем любой из этих факторов стресса сам по себе.

При добавлении антибиотика механизмы реакции клетки на стресс могут быть перегружены при менее экстремальных температурах, вызывая большее замедление роста при температурах, которые вызывают аналогичное физиологическое повреждение препарата.Таким образом, влияние этих видов антибиотиков на кривую температурного отклика будет асимметричным. Рост будет более сильно снижен в направлении (тепло или холод по отношению к Topt), где перекрываются повреждения лекарственным средством и температурой, а оптимальная температура часто смещается в противоположном направлении, поскольку она меньше страдает от снижения роста. Случаи с наиболее выраженными сдвигами оптимальной температуры, как правило, имеют более низкий пиковый рост (рис. 2а). Это позволяет предположить, что, возможно, эти сдвиги становятся более выраженными при повышении концентрации антибиотика.Следовательно, мы предполагаем, что увеличение концентрации препаратов, сходных с действием тепла, приведет к большему сдвигу влево, а для препаратов, подобных холоду, — к большему сдвигу вправо.

Примечательно, что хотя аминогликозиды (TOB, GEN, STR) имеют ту же клеточную мишень — рибосому — что и другие ингибиторы синтеза белка (CLI, ERY, TET), использованные в нашем исследовании, они приводят к различным эффектам на тепловую реакцию. . Ранее различия в эффектах аминогликозидов и других ингибиторов синтеза белка при разной скорости роста связывали с обратимостью связывания рибосом (43).В этом исследовании авторы обнаружили, что STR более эффективен, когда скорость роста ниже, что не согласуется с нашими результатами при низких температурах. Это несоответствие может быть связано с тем, что снижение роста ранее контролировалось ограничением питательных веществ, а не изменением температуры в нашем исследовании.

Вместо обратимости связывания мы могли бы объяснить различные эффекты этих препаратов тем, что их механизмы действия качественно различны, причем аминогликозиды сходны при нагревании, а другие ингибиторы синтеза белка — холодоподобны.Это связано с тем, что аминогликозиды, в отличие от других ингибиторов синтеза белка, вызывают неправильную трансляцию рибосомой, что снижает точность трансляции и вызывает неправильную укладку белка (44). Низкие температуры могут противодействовать этому эффекту, замедляя активность рибосом и повышая точность (45), в результате чего аминогликозиды становятся менее эффективными, когда рост бактерий подавляется при более низких температурах, как мы наблюдаем. Свою роль также может играть сниженное поглощение лекарств при низких температурах (39).

Интересно, что бета-лактамы оказывают такой же эффект на температурную реакцию, как и препараты, сходные с действием тепла.Мы предполагаем, что это может быть связано с повышенной эффективностью при высоких температурах из-за синергии между повреждением клеточной стенки, вызванным антибиотиком, и повышенной проницаемостью мембраны, вызванной высокими температурами. Дальнейшее распутывание этих процессов в будущих исследованиях поможет лучше понять связь между чувствительностью к антибиотикам и физиологией бактерий.

Широта температурной ниши обычно уменьшается в присутствии антибиотиков, как изолированно, так и в комбинации.Считается, что нижний и верхний пределы роста определяются химическими и физическими ограничениями биологических процессов, необходимых для физиологии бактерий, роста и деления клеток (2). Поскольку лекарства вызывают дополнительный физиологический ущерб в дополнение к тому, который вызывается экстремальными температурами, кажется вероятным, что в большинстве случаев антибиотики будут еще больше ограничивать температурную реакцию и уничтожать едва выживающие популяции при экстремальных температурах. В предыдущих исследованиях также наблюдалось снижение температурной ниши при воздействии стрессоров (46, 47).Из наших результатов становится очевидным, что стрессоры могут уменьшать температурную нишу живых организмов при любой экстремальной температуре. Таким образом, виды, которые в разное время испытывают широкий спектр стрессовых условий, возможно, могут подвергаться отбору в отношении более широкого температурного диапазона, который может быть адаптирован к различным факторам стресса окружающей среды (16).

Температурная ниша измеряется как диапазон между низкой и высокой температурой для полумаксимального роста: поэтому ее определение относится к максимальному росту.Следовательно, условия, уменьшающие правый и центральный (т. е. вблизи Topt) участки кривой больше, чем левый, могут привести к смещению температурной ниши влево (и наоборот) при отсутствии повышенного роста при экстремальных температурах. . Эти эффекты могут привести к, по-видимому, неожиданным случаям, когда добавление лекарственного средства расширяет пределы термической ниши нестрессового состояния без увеличения роста при экстремальных температурах. Это говорит о том, что микробные сообщества могут испытывать смещение тепловых ниш, что приводит к возникновению другого конкурентного ландшафта (например,г., за счет снижения инвазивности высокотемпературных местообитаний под действием аминогликозидов) — в присутствии некоторых антибиотиков. Эти эффекты могут быть особенно важны при наличии различий в адаптации к антибиотикам в микробных сообществах, что может привести к тому, что серьезность их воздействия на температурные кривые будет зависеть от вида.

Мы обнаружили, что в большинстве случаев сдвиг оптимальной температуры E. coli из-за пар антибиотиков в первую очередь определяется одним антибиотиком.Однако мы также обнаружили случаи, когда взаимодействия между антибиотиками кажутся важными для определения оптимальной температуры. Например, аминогликозиды (ТОБ, ГЕН, СТР) показывают наибольшую степень понижения оптимальной температуры. Однако при добавлении второго препарата это понижение передачи, как правило, ослабевает. Таким образом, в комбинациях стрессоров аминогликозиды не являются доминирующим фактором изменения оптимальной температуры, несмотря на их сильные эффекты при использовании по отдельности. Когда изменение температурного оптимума компенсируется добавлением второго антибиотика, это не означает, что ослабление роста также компенсируется.Как правило, эти сдвиги связаны с тем, что второй антибиотик снижает некоторые области кривой температурной реакции более резко, чем другие (дополнительная фигура 1). Заметным исключением являются взаимодействия между некоторыми аминогликозидами (GEN, STR) и другими ингибиторами синтеза белка (ERY, TET и другими аминогликозидами), возможно, потому, что ингибирование синтеза белка снижает индуцированное аминогликозидами образование неправильно свернутых белковых агрегатов.

Реакция роста на различные факторы окружающей среды, такие как температура, CO 2 и pH, была измерена у зеленых водорослей (48).В условиях, когда одновременно присутствует большое количество факторов, в реакции доминирует один сильно вредный драйвер. Напротив, в среде с меньшим количеством факторов было обнаружено, что специфические взаимодействия между драйверами определяют общий рост, а не реакцию на доминирующий фактор. Эти результаты были объяснены авторами наличием серьезно вредного фактора, ограничивающего снижение роста, которое может быть достигнуто дополнительными стрессорами, что делает сильный фактор основной детерминантой реакции.Напротив, мы обнаружили, что иногда действие одного антибиотика может быть частично нейтрализовано другим антибиотиком (например, аминогликозидами и другими ингибиторами синтеза белка). Это говорит о том, что, хотя определение доминирующего фактора окружающей среды может быть упрощенным подходом к пониманию реакции организма на сложную систему, это необходимо делать с осторожностью, поскольку взаимодействие между факторами также может быть фактором, способствующим этому.

Температурный оптимум часто бывает ниже средней температуры окружающей среды.Это связано с тем, что кривые теплового отклика обычно резко уменьшаются при высоких температурах, поэтому штраф за превышение оптимальной температуры намного круче, чем за понижение. Следовательно, точное расстояние между тепловым оптимумом и средним значением определяется изменчивостью температуры окружающей среды (29–31). Таким образом, часто неявно предполагается, что оптимальная температура особей тесно связана с окружающей средой, в которой была выращена особь и/или эволюционировал вид.

По этой причине не ожидается быстрого изменения оптимальной температуры в ответ на другие стрессовые условия. Это распространенное предположение в математических моделях, описывающих комбинированное воздействие температуры с другими стрессорами, такими как pH (49), ограничение питательных веществ (50) и влажность (51). Напротив, мы наблюдаем, что стрессоры могут существенно и быстро изменить оптимальную температуру для роста бактерий. Исследование, в котором оценивалось комбинированное воздействие температуры и соли на слизевиков (52), также обнаружило сдвиги в температурном оптимуме, предполагая, что это явление не ограничивается только антибиотиками.

Любое физическое или химическое свойство окружающей среды, которое убивает или замедляет рост популяции живого организма, может считаться стрессором. Антибиотики являются стрессорами для бактерий в клинических условиях, но они не всегда могут играть эту роль в природе. Было высказано предположение, что некоторые антибиотики могут участвовать в коммуникации или быть побочными продуктами метаболизма в естественной среде (53–55). Поскольку мы объясняем сдвиги температурного оптимума дифференциальным снижением роста, наша гипотеза общего повреждения предсказывает, что сдвиги температурного оптимума, вызванные антибиотиками, будут происходить, когда антибиотики действуют как стрессоры.Однако это не обязательно произойдет, если антибиотики играют другую роль (например, связь) при гораздо более низких концентрациях, чем те, которые применимы в клинике. В этих случаях можно было бы ожидать, что температурные оптимумы изменятся только в том случае, если есть существенное снижение приспособленности, вызванное антибиотиком. Дальнейшая работа может проверить это, измерив влияние антибиотика на термические реакции микробов, которые естественным образом встречаются в тех же условиях, что и антибиотик.

Интересным потенциальным применением гипотезы общего повреждения является предсказание влияния других стрессоров на температурный оптимум живых организмов.Для этого необходимы дальнейшие исследования, чтобы оценить, в какой степени физиологический ущерб, вызванный другими факторами стресса окружающей среды, такими как давление и pH, аналогичен температурному стрессу или антибиотикам. Это можно сделать путем сравнения либо профиля экспрессии генов, либо профиля взаимодействия (т.е. синергизма и антагонизма с другими стрессорами) интересующего стрессора окружающей среды с профилем экстремальных температур и/или антибиотиков, как это было сделано для изучения совпадения между антибиотики и температура (32, 34).Тогда наша гипотеза будет предсказывать, что стрессоры, вызывающие сходное с высокой температурой повреждение, приведут к сдвигу влево в T opt (и наоборот). Более того, направление сдвига, вызванного стрессором, должно быть таким же, как и у других стрессоров (например, антибиотиков), которые вызывают аналогичные физиологические повреждения. Например, бета-лактамные антибиотики нарушают целостность клеточной стенки бактерий, поэтому мы предполагаем, что индуцированное повреждение клетки может иметь определенное сходство с осмотическим шоком.Если бы это было правдой, казалось бы возможным, что осмотический шок мог бы изменить температурные реакции подобно бета-лактамам.

Хотя существует значительный интерес к пониманию кривых теплового отклика из-за их потенциала для прогнозирования отклика на изменение климата (17, 56, 57), последствия могут быть еще более широкими. Например, интригующее недавнее исследование показало, что повышенная локальная температура связана с повышением устойчивости к антибиотикам (58). Это может быть связано с тем, что температура или сезонность влияют на рост устойчивых штаммов в окружающей среде (59, 60) и горизонтальный перенос генов — один из методов, способствующих передаче устойчивости (61, 62).Другое исследование показало, что адаптация к длительным изменениям температуры неожиданно совпала с мутациями, придающими устойчивость к рифампицину, антибиотику, нарушающему РНК-полимеразу (42). Изменение климата также было связано с изменениями в динамике паразитов-хозяев, которые изменяют частоту и тяжесть многих инфекционных заболеваний (63, 64). Наша работа здесь и в других местах показывает, что определенные классы антибиотиков более эффективны при разных температурах и что существует существенное совпадение механизмов реакции на температуру и некоторые виды антибиотиков.Это предполагает гипотезу о том, что изменение климата может косвенно способствовать эволюции устойчивости к специфическим (т.е. теплоподобным) антибиотикам через их устойчивость к высокотемпературному стрессу.

Из наших результатов также следует, что лекарства можно использовать для изменения кривых температурной реакции предсказуемым образом. Возможно, систему «температурное лекарство» можно использовать для изучения сценариев биологических реакций на изменение климата посредством различных тепловых реакций в лабораторных условиях. В будущем такая система может служить упрощенной моделью для изучения изменений температуры в зависимости от времени года, географических градиентов и изменения климата.

Температура является одной из основных движущих сил биологических процессов. Используя антибиотики в качестве стрессоров, наша исследовательская система особенно ценна благодаря своей управляемости, воспроизводимости и потенциалу для изучения взаимодействия температуры и стрессора за пределами парного уровня. Наши результаты дают представление о взаимодействии между температурой и другими факторами стресса. В частности, мы показываем, что стрессоры могут модифицировать кривые температурной реакции живого организма и что эти изменения можно предсказать, исходя из того, как стрессор вредит его физиологии.В более широком смысле наши результаты подразумевают, что химическая среда — или, возможно, наличие других стрессоров — для живого организма может влиять на то, как он взаимодействует как с абиотическими (температура), так и с биотическими (модифицированная конкуренция из-за изменений в его тепловой нише) факторами. Изучение воздействия стрессора на реакцию физиологических и экологических признаков на изменения температуры в рамках этой схемы может привести к направлениям будущих исследований по изучению других факторов стресса окружающей среды, которые могут помочь в прогнозировании стабильности и разнообразия экологических систем.

Материалы и методы

Экспериментальная схема

Бактериальный штамм и среда для выращивания

В исследовании использовали BW25113, производное штамма F-, λ-, E. coli K-12 BD792 (CGSC6159) (65). Бактериальные культуры выращивали на LB-бульоне (10 г/л триптона, 5 г/л дрожжевого экстракта, 10 г/л NaCl) и выдерживали в 25%-ном глицерине при -80°С. Свежие культуры начинали с добавления 20 мкл размороженного бактериального глицеринового раствора в 2 мл LB с последующей инкубацией при 37°C.Культуры выращивали до экспоненциальной фазы роста и разбавляли, чтобы поддерживать 10 4 клеток на экспериментальные условия.

Антибиотики

Всего в исследование было включено 12 антибиотиков как представителей всех основных классов лекарственных средств. Ципрофлоксацин (CPR) от MP Biomedicals (Санта-Ана, Калифорния) и гентамицин (GEN), левофлоксацин (LVX), тетрациклин (TET), тобрамицин (TOB), эритромицин (ERY), ампициллин (AMP), клиндамицин (CLI), стрептомицин (STR), нитрофурантоин (NTR), цефокситин (FOX) и триметоприм (TMP) — все от Sigma (Сент-Луис, Миссури).Исходный раствор с концентрацией 20 мг/мл каждого антибиотика хранили аликвотами по 50 мкл при температуре -20°C. Каждую аликвоту замораживали и оттаивали только один раз для сохранения активности.

Эксперименты по выращиванию

Антибиотики, использованные во всех экспериментах, ингибировали рост бактерий в сублетальных концентрациях (рост от 50% до 90%). Желаемые концентрации сначала определяли с помощью двенадцатиэтапной серии концентраций, по 2 раза на каждом этапе в 96-луночных планшетах (Costar). Исходные растворы антибиотиков были приготовлены в общем объеме 5 мл при 10-кратном увеличении их соответствующих концентраций (таблица 1).Эксперименты с парными комбинациями лекарственных средств были подготовлены путем добавления 10 мкл каждого компонента лекарственного средства с последующим добавлением 80 мкл клеточного инокулята. 10 мкл среды LB добавляли вместо второго лекарства в экспериментах с одним лекарством. Каждое экспериментальное состояние проводили в 4-кратной повторности с одним и тем же маточным раствором антибиотика. Планшеты инкубировали при различных температурах (22°С, 25°С, 30°С, 37°С, 41°С, 44°С, 46°С) с аэрацией при 300 об/мин. Плотность клеток измеряли через 4 часа, 8 часов, 12 часов и 24 часа путем считывания при OD600 нм.Измерения оптической плотности (используемые в качестве показателя роста бактерий) через 24 часа использовались для вывода температурных кривых.

Mathematical Framework

Байесовская подгонка параметров

Расширенная модель Бриера была адаптирована к кривой температурного роста бактерий при любых условиях с помощью байесовской методологии с использованием библиотеки pymc3 языка программирования Python (67). Для получения байесовских оценок параметров модели используется следующая методология.Пусть y i будет i -й наблюдаемой точкой данных для роста через 24 часа, а T i будет температурой, при которой он наблюдался. Предполагается, что наблюдаемые значения имеют гамма-распределение с где гамма-распределение параметризовано средним значением μ и стандартным отклонением σ . Данные явно гетероскедастичны, и несколько измерений проводились при одной и той же температуре, что позволяет оценить стандартное отклонение при каждой измеренной температуре.Из-за этого для каждой измеренной температуры моделировалось различное стандартное отклонение. Для стандартного отклонения использовалась следующая иерархическая модель:

Априорные распределения параметров расширенной модели Бриера и обоснование всех используемых априорных значений приведены в дополнительных материалах. Вариационный метод (ADVI полного ранга) (68) был использован для получения приблизительных апостериорных распределений для параметров модели. Эти апостериорные распределения использовались для построения точечных оценок — ожидаемого значения апостериорного распределения — и 95% достоверных интервалов для всех параметров для оценки неопределенности в оценках.Достоверные интервалы являются байесовским аналогом доверительных интервалов. Достоверный интервал содержит истинное значение интересующего параметра с заданной (например, 95%) вероятностью с учетом наблюдаемых данных.

Модели для прогнозирования оптимальной температуры для реакции на несколько препаратов

Мы обозначаем отдельные препараты как X и Y , а комбинацию препаратов как XY. Мы используем эти обозначения препаратов в качестве нижнего индекса для соответствующих оптимальных температур, т.е.е. T опция, X , T опция, Y и T опция, XY . Для прогнозирования оптимальной температуры комбинированного лечения несколькими препаратами мы определяем пять различных моделей путем выбора простых, но биологически значимых сценариев (рис. 3).

  1. Отдельный препарат играет важную роль в определении оптимальной температуры бактериальной реакции. Оптимальная температура комбинации определяется любым из двух отдельных факторов стресса (модель мин или макс ). T

    T Opt, XY = MIN ( T ,

    , T Opt, Y ) или T Opt, Xy = Max ( T доп., X , T доп., Y ).

  2. Оптимальная температура бактерии в присутствии комбинаций препаратов смещается в сторону более низких или более высоких температур, чем оптимальные значения температуры для обоих отдельных препаратов.Вдоль линии этих экстремальных поведений, мы определяем ослабленных и повышенных оптимальных температурных моделей T opt, Xy «Мин ( т , , T , Y ) или T ) или T Опт, XY »Мин ( T Opt, X , T Opt, Y ).

  3. Термостойкость определяется обоими препаратами в комбинации.Чтобы раскрыть такие случаи, мы определяем нашу пятую модель, а именно модель средних оптимальных температур. Эта модель выражает оптимальную температуру комбинированного лечения как среднее значение оптимальных температур двух отдельных препаратов (рис. 1). Другими словами, означает, что модель эквивалентна .

Чтобы определить лучшую оптимальную температурную модель, мы измерили разницу между фактическим значением и прогнозируемым значением каждой из моделей min , medium, и max .Мы считали наиболее подходящей моделью модель с наименьшей абсолютной разницей между фактическими и прогнозируемыми значениями. Когда эта абсолютная разница превышает пороговое значение 2,20 ° C (см. Дополнительный рисунок 2), тогда наилучшей моделью считается либо модель с ослабленным , либо модель с повышенным уровнем в зависимости от направления оптимального сдвига температуры.

Дополнительный рисунок 2. Порог для различения моделей с одним драйвером ( мин. против ослабленных или макс. против повышенных ).

Распределение ошибок предсказания модели по моделям min , mean и max построено на графике, чтобы определить пороговое значение, чтобы определить, является ли оптимальный температурный сдвиг парной комбинации достаточно большим, чтобы решить, что ослабленные или повышенные модели являются лучше подходит. Когда ошибка прогнозирования (определяемая абсолютным значением разницы прогнозируемой оптимальной температуры и фактической оптимальной температуры) превышает 2,20 °C, наилучшей моделью является либо ослабленная модель, либо повышенная модель в зависимости от направления.

Дополнительный рисунок 3.

Показана модель оптимальной температуры, дающая наилучший прогноз для каждой пары лекарств. Синяя овальная рамка представляет модель min , красная прямоугольная рамка представляет модель max , светло-красная круглая рамка со стрелкой, указывающей вправо, представляет модель с приподнятым положением , а светло-синяя рамка со стрелкой, указывающей влево, представляет ослабленная модель . Четыре пары, в частности AMP+TOB, CLI+AMP, TMP+LVX и CPR+TET, продемонстрировали несколько моделей, показывающих наилучшее предсказание модели, при этом все результаты показывают, что означает , а макс. являются лучшими моделями.Эти пары отображаются как «множественные» на рисунке.

Доступность данных

Набор данных и код, используемые в этой рукописи, будут доступны после публикации и для рецензирования по запросу.

Благодарности

Мы благодарим Нину Сингх за комментарии к рукописи. Мы благодарим Рину Ватанабэ за лабораторную помощь. Мы благодарны за финансирование от Фонда Хеллмана (PJY), стипендии KL2 (PJY) через NIH / Национальный центр развития трансляционной науки (NCATS), номер гранта UCLA CTSI UL1TR001881, UC Mexus и CONACYT (MCL) и Джеймса Ф. .Премия ученого по комплексным системам Фонда Макдоннелла (VMS).

Взаимодействие антибиотиков и температуры разрушает почвенные сообщества и круговорот питательных веществ

https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2021.108437Get rights and content и круговорот питательных веществ.

Антибиотики взаимодействуют с температурой, разрушая бактерии и усиливая доминирование грибков.

Антибиотики и повышение температуры также уменьшили микробную биомассу C:N.

Антибиотики независимо повышали биодоступность C и снижали микробную эффективность.

Повышение температуры увеличивает дыхание почвы и растворение органического углерода.

Резюме

Почвы отличаются огромным разнообразием и поддерживают функции наземных экосистем, но они сталкиваются как с антропогенными факторами, так и с факторами окружающей среды.Хотя во многих исследованиях изучалось влияние отдельных факторов стресса на почвы, вопрос о том, как эти возмущения будут взаимодействовать, формируя почвенные сообщества и их способность к круговороту питательных веществ, остается гораздо менее ясным. Здесь мы выдвинули гипотезу о том, что, когда почвы испытывают несколько факторов стресса, их способность поддерживать связанные и стабильные сообщества нарушается, что приводит к сдвигам в пулах углерода и азота. Чтобы проверить это, мы поддерживали почву при трех температурах, репрезентативных для сезонных колебаний (15, 20 и 30 °C), и вводили высокие или низкие дозы распространенного для скота антибиотика монензин.Мы отслеживали дыхание и изучали изменения в микробных сообществах с помощью секвенирования ампликонов и сетевого анализа. Мы также изучили запасы углерода и азота в почве, чтобы понять, как температура и антибиотики влияют на функционирование экосистемы. Мы обнаружили, что антибиотики и повышение температуры почвы взаимодействовали, нарушая бактериальные сообщества и структуру сети, что приводило к увеличению доминирования грибов и изменению стехиометрии питательных веществ в почве. Одни только антибиотики уменьшали бактериальное разнообразие, численность, общий извлекаемый N и эффективность использования микробного углерода, одновременно повышая биодоступность C.Более высокие температуры независимо гомогенизировали состав грибкового сообщества, уменьшали количество растворенного органического углерода и увеличивали скорость дыхания почвы. Эти результаты подчеркивают, что по мере того, как почвы сталкиваются с многочисленными факторами стресса, эффективность, стабильность и устойчивость экосистемы могут снижаться.

Leave a Reply

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

2022 © Все права защищены.