Нормальная микрофлора организма человека и ее функции. Основы экологической микробиологии микрофлора тела здорового человека лекция Микробиология человека

Нормальная микрофлора человека – это совокупность множества микробиоценозов, характеризующихся определенными взаимосвязями и местом обитания.

В организме человека в соответствии с условиями обитания формируются биотопы с определенными микробиоценозами. Любой микробиоценоз – это сообщество микроорганизмов, существующее как единое целое, связанное цепями питания и микроэкологией.

Виды нормальной микрофлоры:

1) резидентная – постоянная, характерная для данного вида;

2) транзиторная – временно попавшая, нехарактерная для данного биотопа; она активно не размножается.

Нормальная микрофлора формируется с рождения. На ее формирование оказывают влияние микрофлора матери и внутрибольничной среды, характер вскармливания.

Факторы, влияющие на состояние нормальной микрофлоры.

1. Эндогенные:

1) секреторная функция организма;

2) гормональный фон;

3) кислотно-основное состояние.

2. Экзогенные условия жизни (климатические, бытовые, экологические).

Микробное обсеменение характерно для всех систем, имеющих контакты с окружающей средой. В организме человека стерильными являются кровь, ликвор, суставная жидкость, плевральная жидкость, лимфа грудного протока, внутренние органы: сердце, мозг, паренхима печени, почек, селезенки, матка, мочевой пузырь, альвеолы легких.

Нормальная микрофлора выстилает слизистые оболочки в виде биопленки. Этот полисахаридный каркас состоит из полисахаридов микробных клеток и муцина. В нем находятся микроколонии клеток нормальной микрофлоры. Толщина биопленки – 0,1–0,5 мм. В ней содержится от нескольких сотен до нескольких тысяч микроколоний.

Формирование биопленки для бактерий создает дополнительную защиту. Внутри биопленки бактерии более устойчивы к действию химических и физических факторов.

Этапы формирования нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ):

1) случайное обсеменение слизистой. В ЖКТ попадают лактобациллы, клостридии, бифидобактерии, микрококки, стафилококки, энтерококки, кишечная палочка и др.;

2) формирование сети из ленточных бактерий на поверхности ворсинок. На ней фиксируются в основном палочковидные бактерии, постоянно идет процесс формирования биопленки.

Нормальная микрофлора рассматривается как самостоятельный экстракорпоральный орган с определенной анатомической структурой и функциями.

Функции нормальной микрофлоры:

1) участвие во всех видах обмена;

2) детоксикация в отношении экзо– и эндопродуктов, трансформация и выделение лекарственных веществ;

3) участие в синтезе витаминов (группы В, Е, Н, К);

4) защита:

а) антагонистическая (связана с продукцией бактериоцинов);

б) колонизационная резистентность слизистых оболочек;

5) иммуногенная функция.

Наибольшей обсемененностью характеризуются:

1) толстый кишечник;

2) ротовая полость;

3) мочевыделительная система;

4) верхние дыхательные пути;

2. Дисбактериоз

Дисбактериоз (дисбиоз) – это любые количественные или качественные изменения типичной для данного биотопа нормальной микрофлоры человека, возникающие в результате воздействия на макро– или микроорганизм различных неблагоприятных факторов.

Микробиологическими показателями дисбиоза служат:

1) снижение численности одного или нескольких постоянных видов;

2) потеря бактериями тех или иных признаков или приобретение новых;

3) повышение численности транзиторных видов;

4) появление новых, несвойственных данному биотопу видов;

5) ослабление антагонистической активности нормальной микрофлоры.

Причинами развития дисбактериоза могут быть:

1) антибиотико– и химиотерапия;

2) тяжелые инфекции;

3) тяжелые соматические заболевания;

4) гормонотерапия;

5) лучевые воздействия;

6) токсические факторы;

7) дефицит витаминов.

Дисбактериоз различных биотопов имеет различные клинические проявления. Дисбактериоз кишечника может проявляться в виде диареи, неспецифического колита, дуоденита, гастроэнтерита, хронических запоров. Дисбактериоз органов дыхания протекает в форме бронхитов, бронхиолитов, хронических заболеваний легких. Основными проявлениями дисбиоза ротовой полости являются гингивиты, стоматит, кариес. Дисбактериоз половой системы у женщин протекает как вагиноз.

В зависимости от выраженности этих проявлений различают несколько фаз дисбактериоза:

1) компенсированную, когда дисбактериоз не сопровождается какими-либо клиническими проявлениями;

2) субкомпенсированную, когда в результате дисбаланса нормальной микрофлоры возникают локальные воспалительные изменения;

3) декомпенсированную, при которой происходит генерализация процесса с возникновением метастатических воспалительных очагов.

Лабораторная диагностика дисбактериоза

Основной метод – бактериологическое исследование. При этом в оценке его результатов превалируют количественные показатели. Проводится не видовая идентификация, а только до рода.

Дополнительный метод – хроматография спектра жирных кислот в исследуемом материале. Каждому роду соответствует свой спектр жирных кислот.

Коррекция дисбактериоза:

1) устранение причины, вызвавшей дисбаланс нормальной микрофлоры;

2) использование эубиотиков и пробиотиков.

Эубиотики – это препараты, содержащие живые бактерициногенные штаммы нормальной микрофлоры (колибактерин, бифидумбактерин, бификол и др.).

Пробиотики – это вещества немикробного происхождения и продукты питания, содержащие добавки, стимулирующие собственную нормальную микрофлору. Стимулирующие вещества – олигосахариды, гидролизат казеина, муцин, молочная сыворотка, лактоферин, пищевые волокна.

1. Нормальная микрофлора человека

Виды нормальной микрофлоры:

1) резидентная – постоянная, характерная для данного вида;

2) транзиторная – временно попавшая, нехарактерная для данного биотопа; она активно не размножается.

Факторы, влияющие на состояние нормальной микрофлоры.

1. Эндогенные:

1) секреторная функция организма;

2) гормональный фон;

3) кислотно-основное состояние.

2. Экзогенные условия жизни (климатические, бытовые, экологические).

Этапы формирования нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ):

Функции нормальной микрофлоры:

1) участвие во всех видах обмена;

2) детоксикация в отношении экзо– и эндопродуктов, трансформация и выделение лекарственных веществ;

3) участие в синтезе витаминов (группы В, Е, Н, К);

4) защита:

а) антагонистическая (связана с продукцией бактериоцинов);

б) колонизационная резистентность слизистых оболочек;

5) иммуногенная функция.

Наибольшей обсемененностью характеризуются:

1) толстый кишечник;

2) ротовая полость;

3) мочевыделительная система;

4) верхние дыхательные пути;

<<< Назад

Вперед >>>

2. Особенности нормальной микрофлоры

Нормальная микрофлора отдельных биотопов различна, но подчиняется ряду основных закономерностей:

Она представлена несколькими видами, среди которых выделяют доминантные виды и виды-наполнители;

Преобладающими являются анаэробные бактерии;

Она образует биопленку;

Нормальная микрофлора достаточно стабильна.

Нормальная микрофлора характеризуется анатомическими особенностями – каждая экологическая ниша имеет свой видовой состав . Некоторые биотопы стабильны по своему составу, а другие (транзиторная микрофлора) постоянно меняется в зависимости от внешних факторов.

Микроорганизмы , составляющие нормальную микрофлору, образуют четкую морфологическую структуру – биопленку , толщина которой колеблется от 0,1 до 0,5 мм. Биопленка представляет собой полисахаридный каркас , состоящий из микробных полисахаридов и муцина , который продуцирует клетки макроорганизма. В этом каркасе иммобилизованы микроколонии бактерий – представителей нормальной микрофлоры, которые могут располагаться в несколько слоев. В состав нормальной микрофлоры входят как анаэробные, так и аэробные бактерии, соотношение которых в большинстве биоценозов составляет 10:1-100:1.

Заселение бактериями различных областей тела начинается в момент рождения человека и продолжается на протяжении всей его жизни. Формирование качественного и количественного состава нормальной микрофлоры регулируется сложными антагонистическими и синергическими отношениями между отдельными ее представителями в составе биоценозов. Состав транзиторной микрофлоры может меняться в зависимости от :

Возраста,

Условий внешней среды,

Условий труда, рациона питания,

Перенесенных заболеваний,

Травм и стрессовых ситуаций.

В составе нормальной микрофлоры различают :

постоянную, или резидентную микрофлору , которая представлена относительно стабильным составом микроорганизмов, обычно обнаруживаемых в определенных местах тела человека у людей определенного возраста;

транзиторную, или временную микрофлору , которая попадает на кожу или слизистые оболочки из окружающей среды, не вызывая заболеваний и не обитая постоянно на поверхностях тела человека. Она представлена сапрофитными условно-патогенными микроорганизмами, которые обитают на коже или слизистых оболочках в течение нескольких часов, дней или недель. Присутствие транзиторной микрофлоры определяется не только поступлением микроорганизмов из окружающей среды, но и состоянием иммунной системы организма хозяина и составом постоянной нормальной микрофлоры.

В норме многие ткани и органы здорового человека свободны от микроорганизмов, т. е. являются стерильными. К ним относятся:

Внутренние органы,

Головной и спинной мозг,

Альвеолы легких,

Внутреннее и среднее ухо,

Кровь, лимфа, спинномозговая жидкость,

Матка, почки, мочеточники и моча в мочевом пузыре.

Это обеспечивается наличием неспецифических клеточных и гуморальных факторов иммунитета, препятствующих проникновению микробов в эти ткани и органы.

На всех открытых поверхностях и во всех открытых полостях формируется достаточно стойкая микрофлора, специфичная для данного органа, биотопа или его участка – эпитопа . Наиболее богаты микроорганизмами:

Ротовая полость,

Толстый кишечник,

Верхние отделы дыхательной системы,

Наружные отделы мочеполовой системы и кожа, особенно ее волосистая часть.

Вопрос 9. Нормальная микрофлора кожи и верхних дыхательных путей

1. Нормальная микрофлора кожи

Вследствие постоянного контакта с внешней средой кожа чаще всего становится местом обитания транзиторных микроорганизмов. Тем не менее, имеется стабильная и хорошо изученная постоянная микрофлора, состав которой различен в разных анатомических зонах в зависимости от содержания кислорода в окружающей бактерии среде (аэробы – анаэробы) и близости к слизистым оболочкам (рот, нос, перианальная область), особенностей секреции, и даже одежды человека.

Особенно обильно заселены микроорганизмами те области кожных покровов, которые защищены от действия света и высыхания:

Подмышечные впадины,

Межпальцевые промежутки,

Паховые складки,

Промежность.

При этом на микрорганизмы кожных покровов воздействуют бактерицидные факторы сальных и потовых желез.

В составе резидентной микрофлоры кожи и слизистых оболочек присутствуют:

Staphylococcus epidermidis,

Staphylococcus aureus,

Micrococcus spp.,

коринеформные бактерии,

Propionibacterium spp.

В составе транзиторной:

Streptococcus spp.,

Peptococcus spp.,

Bacillus subtilis,

Escherichia coli,

Enterobacter spp.,

Acinetobacter spp.,

Lactobacillis spp.,

Candida albicans и многие другие.

В зонах, где имеются скопления сальных желез (гениталии, наружное ухо), встречаются кислотоустойчивые непатогенные микобактерии. Наиболее стабильной и в то же время очень удобной для изучения является микрофлора области лба.

Значительное большинство микроорганизмов, в том числе и патогенных, не проникает через неповрежденные кожные покровы и погибает под воздействием бактерицидных свойств кожи . К числу таких факторов, которые могут оказывать существенное влияние на удаление непостоянных микроорганизмов с поверхности кожи, относятся:

Кислая реакция среды,

Наличие жирных кислот в секретах сальных желез и присутствие лизоцима.

Ни обильное потоотделение, ни мытье или купание не могут удалить нормальную постоянную микрофлору или существенно повлиять на ее состав, т. к. микрофлора быстро восстанавливается вследствие выхода микроорганизмов из сальных и потовых желез даже в тех случаях, когда контакт с другими участками кожи или с внешней средой полностью прекращен. Поэтому увеличение обсемененности того или иного участка кожи в результате уменьшения бактерицидных свойств кожи может служить показателем снижения иммунологической реактивности макроорганизма .

2. Нормальная микрофлора глаза

В нормальной микрофлоре глаза(конъюнктивы) доминирующими микроорганизмами на слизистых оболочках глаза являются дифтероиды (коринеформные бактерии), нейссерии и грамотрицательные бактерии, преимущественно рода Moraxella. Нередко обнаруживаются стафилококки и стрептококки, микоплазмы. На количество и состав конъюнктивальной микрофлоры значительное влияние оказывает слезная жидкость, в которой содержится лизоцим , обладающий антибактериальной активностью.

3. Нормальная микрофлора уха

Особенностью нормальной микрофлоры уха является то, что в среднем ухе в норме микробов не содержится, так как ушная сера обладает бактерицидными свойствами. Но они все же могут проникать в среднее ухо через евстахиеву трубу из глотки. В наружном слуховом проходе могут находиться обитатели кожи :

Стафилококки,

Коринебактерии,

Реже встречаются бактерии рода Pseudomonas,

Грибы рода Candida.

4. Нормальная микрофлора дыхательных путей

Для нормальной микрофлоры верхних дыхательных пу тей характерно почти полное отсутствие микроорганизмов из внешней среды, так как большая часть их задерживается в полости носа, где погибает через некоторое время.

Собственная же микрофлора носа представлена:

Коринебактериями (дифтероидами),

Нейссериями,

Коагулазо-отрицательными стафилококками,

Альфа-гемолитическими стрептококками.

В качестве транзиторных видов могут присутствовать :

Staphylococcus aureus,

Escherihia coli,

Бета-гемолитические стрептококки.

Микробиоценоз зева еще более разнообразен, поскольку здесь смешивается микрофлора полости рта и воздухоносных путей. Представителями резидентной микрофлоры считаются :

Нейссерии,

Дифтероиды,

Альфа-гемолитические,

Гамма-гемолитические стрептококки,

Энтерококки,

Микоплазмы,

Коагулазо-отрицательные стафилококки,

Моракселлы,

Бактероиды,

Боррелии,

Трепонемы,

Актиномицеты.

В верхних дыхательных путях преобладают :

Стрептококки и нейссерии,

кроме того :

Встречаются стафилококки,

Дифтероиды,

Гемофильные бактерии,

Пневмококки,

Микоплазмы,

Бактероиды.

Слизистая оболочка гортани, трахеи, бронхов и всех нижележащих отделов сохраняется стерильной благодаря активности их эпителия, макрофагов, а также продукции секреторного иммуноглобулина А. Несовершенство этих защитных механизмов у недоношенных детей, нарушение их функционирования в результате иммунодефицитных состояний или при ингаляционном наркозе приводит к проникновению микроорганизмов вглубь бронхиального дерева и, соответственно, может быть одной из причин тяжелых респираторных заболеваний.

5. Заселение микроорганизмами новорожденного

В составе нормальной микрофлоры полости рта и пищеварительного тракта в настоящее время описано несколько сотен видов микроорганизмов. Уже при прохождении через родовой канал может происходить контаминация слизистой оболочки ротовой полости и глотки ребенка. Через 4-12 ч после родов в составе микрофлоры полости рта обнаруживают зеленящие (альфа-гемолитические) стрептококки, которые сопутствуют человеку в течение всей его жизни. В организме ребенка они попадают, вероятно, из организма матери или от обслуживающего персонала. К этим микроорганизмам уже в раннем детстве добавляются :

Стафилококки,

Грамотрицательные диплококки (нейссерии),

Коринебактерии (дифтероиды)

Иногда молочнокислые бактерии (лактобациллы).

Во время прорезывания зубов на слизистых оболочках поселяются :

Анаэробные спирохеты,

Бактероиды,

Фузобактерии

Лактобациллы.

Более быстрому становлению нормальной микрофлоры кишечника способствуют ранее прикладывание к груди и грудное вскармливание.

Вопрос 10. Микробиоценоз верхних отделов желудочно-кишечного тракта

1. Нормальная микрофлора полости рта

Наибольшие микробные скопления у взрослых образуются в межзубных промежутках, физиологических десневых карманах (гингивальной борозде ), зубных бляшках и на спинке языка, особенно в задних ее отделах. При нормальном состоянии зубов и слизистой оболочки и отсутствии нарушений секреции слюны, жевания, глотания количество микроорганизмов в ротовой полости взрослых зависит от состояния межзубных промежутков, продолжительности интервалов между приемами пищи, ее консистенции и гигиенического ухода за зубами. Качественный состав резидентной микрофлоры ротовой полости каждого здорового человека варьируется в довольно ограниченных пределах. Различия зависят преимущественно от :

Возраста,

Особенностей питания людей.

Например, избыток содержания в пище сахарозы способствует размножению дрожжеподобных грибов, при замене ее глюкозой они убывают или исчезают.

Микрофлора разных отделов полости рта (преддверие, зубодесневые карманы, щеки, язык, корень языка, глотка) достаточно различна. Возникновение микробных ассоциаций в разных областях ротовой полости определяется биологическими особенностями обитающих здесь видов. Так, в зубных бляшках и гингивальной щели преобладают :

Бактероиды,

Вибрионы,

Фузобактерии,

Спирохеты.

Представителей нормальной микрофлоры полости рта можно разделить на 3 категории:

Количество бактерий измеряется в 10 5 -10 8 КОЕ/мл. К этой категории относятся стрептококки, нейссерии, вейлонеллы;

Количество бактерий измеряется в 10 3 -10 4 КОЕ/мл. К этой категории относятся стафилококки, лактобактерии, нитевидные бактерии;

Количество бактерий составляет в 10–10 2 КОЕ/мл. К этой категории относятся дрожжеподобные грибы.

Количественное соотношение представителей нормальной микрофлоры зависит от :

Гигиены полости рта

Других факторов.

Основная масса грамположительных кокков в полости рта представлена гетерогенной группой стрептококков. Второй по численности группой бактерий полости рта являются грамотрицательные анаэробные кокки – представители рода вейлонелла, их концентрация в слюне приблизительно такая же, как и стрептококка. Актиномицеты составляют строму зубного камня и входят в состав зубного налета, их также обнаруживают в протоках слюнных желез.

В составе оральной микрофлоры основная масса представлена:

Гетерогенной группой грамположительных кокков – зеленящих (альфа-гемолитических) стрептококков,

А также пептококками, вейлонеллами и коринебактериями, нейссериями (3–5 % от общего количества), лактобациллами (1 %).

Стрептококки с вейлонеллами составляют также большую часть флоры слюны, в которую они попадают главным образом со спинки языка.

Постоянство качественного состава микрофлоры поддерживается физиологическими процессами , обеспечивающими нормальное функциональное состояние слизистой оболочки и слюнных желез, а также взаимодействием микробных видов. Непосредственное регулирующее влияние на состав микрофлоры оказывают фагоциты (нейтрофилы) слюны и растворенные в слюне вещества, многие из которых являются продуктами жизнедеятельности самих микроорганизмов (микробные ферменты и витамины, продукты расщепления питательного субстрата и распада микробных клеток).

Важнейшими физиологическими факторами слюны в этом отношении являются :

Интенсивность ее образования,

Вязкость,

Ионная сила,

Буферные свойства,

Основные метаболиты,

Присутствие или отсутствие слюнных газов,

Органический состав (особенно аминокислоты, полисахариды, витамины, пурины и пиримидины).

К образуемым клетками организма антибактериальным факторам слюны относятся лейкины, иммуноглобулины и некоторые ферменты. Наиболее выраженным антибактериальным действием обладает лизоцим .

2. Нормальная микрофлора пищевода

На протяжении остального желудочно-кишечного тракта выделяют несколько биотопов, существенно отличающихся по составу микробиоценоза, что связано с различными морфологическими, функциональными и биохимическими особенностями соответствующих его отделов.

У здоровых людей микрофлора пищевода достаточно скудная, состоит из микроорганизмов, поступающих со слюной и пищей. В проксимальной его части можно обнаружить бактерии, типичные для микрофлоры полости рта и глотки, в дистальных отделах – стафилококки, дифтероиды, молочнокислые бактерии.

Вопрос 11. Микробиоценоз средних и нижних отделов желудочно-кишечного тракта

1. Микрофлора желудка

В желудке кислая реакция среды (действие соляной кислоты) и наличие лизоцима, различных ферментов желудочного сока способствуют резкому снижению содержания микроорганизмов до 10 3 -10 4 КОЕ в 1 мл содержимого. Видовой состав представлен :

Лактобактериями,

Бифидобактериями,

Бактероидами,

Стрептококками,

Дрожжеподобными грибами.

Гипохлоргидрия (пониженная кислотность) или закупорка привратника способствуют размножению грамположительных факультативно-анаэробных кокков и грамположительных анаэробных палочек (лактобацил).

2. Микрофлора двенадцатиперстной и тонкой кишки

По мере того как реакция содержимого кишечника становится более щелочной , в начальных отделах кишечника – двенадцатиперстной кишке и тонкой кишке – постепенно увеличивается количество постоянной микрофлоры, но все микроорганизмы присутствуют сравнительно в небольших количествах – 10 4 -10 5 в 1 мл содержимого. Это связано в целым рядом неблагоприятных для них факторов :

Действие соляной кислоты,

Желчь и ферменты,

Присутствие богатого фагоцитирующими нейтрофилами лимфатического аппарата,

Действие секреторных иммуноглобулинов слизистой оболочки кишечника

Кишечная перистальтика, обеспечивающая быстрое удаление микроорганизмов.

Микрофлора представлена в основном :

Молочнокислыми бактериями (лактобактериями),

Бифидобактериями,

Бактероидами,

Энтерококками,

В дистальных отделах тонкого кишечника появляются фекальные микроорганизмы, характерные для толстой кишки.

3. Микрофлора толстого кишечника

По мере продвижения к дистальному отделу толстого кишечника действие бактерицидных и бактериостатических факторов ослабевает, и у входа в толстый кишечник для бактерий благоприятные условия (определенные pH и температура, много питательных субстратов), что способствует интенсивному размножению бактерий. Из-за слабощелочной реакции pH в этих отделах кишечника и наличия большого количества продуктов распада углеводов и белков постоянная нормальная микрофлора толстого кишечника у взрослых занимает первое место по численности (10 11 -10 12 КОЕ в 1 г фекалий) и многообразию (более 100 различных видов микроорганизмов постоянно).

В связи с анаэробными условиями у здорового человека в составе нормальной микрофлоры в толстом кишечнике преобладают (96–98 %) анаэробные бактерии :

Бактероиды (особенно Bacteroides fragilis),

Анаэробные молочнокислые бактерии (например, Bifidumbacterium),

Клостридии (Clostridium perfringens),

Анаэробные стрептококки,

Фузобактерии,

Эубактерии,

Вейлонеллы.

И только 14 % микрофлоры составляют аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы :

Грамотрицательные колиформные бактерии (прежде всего кишечная палочка),

Энтерококки,

в небольшом количестве :

Стафилококки,

Псевдомонады,

Лактобациллы,

Грибы рода Candida,

Отдельные виды спирохет, микобактерий, микоплазм, простейших и вирусов.

Всегда необходимо помнить, что при диареях количество бактерий в значительной степени снижается , тогда как при кишечном стазе их содержание увеличивается . Кроме того, даже минимальные травмы кишечника (например ректороманоскопия, колоноскопия, ирригоскопия ) могут вызывать в 10 % случаев транзиторную бактериемию .

Вопрос 12. Микробиоценоз мочеполовой системы

1. Микрофлора уретры

В наружной части уретры как у мужчин, так и у женщин, находятся в небольшом количестве в основном те же микроорганизмы, которые обнаруживаются на коже и в промежности, они представлены :

Коринебактериями,

Микобактериями,

Грамотрицательными бактериями фекального происхождения

Неспорообразующими анаэробами (пептококки, пептострептококки, бактероиды).

Эти микроорганизмы обычно выявляются в нормальной моче в количестве 10 2 -10 4 в 1 мл.

На наружных половых органах мужчин и женщин локализуются микобактерии смегмы (Mycobacterium smegmatis), морфологически сходные с микобактериями туберкулеза . Они обнаруживаются в секрете сальных желез, находящихся на головке полового члена у мужчин и малых половых губ у женщин. Кроме того, здесь встречаются стафилококки, микоплазмы и сапрофитные трепонемы , морфологически сходные с возбудителем сифилиса . Необходимо отметить, что качественный и особенно количественный состав микрофлоры наружных отделов мочеполовой системы у разных людей варьирует в достаточно широких пределах. Для наружных половых органов мужчин характерна добавочная микрофлора :

Стафилококки,

Коринебактерии,

Микоплазмы,

Энтеробактерии,

Из анаэробов – бактероиды, фузобактерии, анаэробные кокки.

В настоящее время установлено, что нормальный бактериальный пейзаж уретры взрослого человека (мужчины ) составляют :

стафилококки,

дифтероиды,

диплококки и палочки,

анаэробы (пептококки, бактероиды, энтеробактерии, клостридии),

дифтероиды.

Основная масса аэробных бактерий обитает в области ладьевидной ямки. Бактериальное обсеменение уменьшается по мере продвижения вглубь мочеиспускательного канала. Задняя уретра , как и предстательная железа, обычно в норме стерильн а.

2. Микрофлора женских половых органов

Маточные трубы, яичники полость матки в норме стерильны, поскольку цервикальная слизь содержит лизоцим и обладает антибактериальной активностью . Тем не менее, в цервикальном канале могут быть обнаружены различные микроорганизмы, количество которых меньше, чем во влагалище.

Половые пути женщины представлены совокупностью микроучастков нескольких гистотипов. Это участки :

Плоского вагинального эпителия,

Цилиндрического эпителия шейки матки

Уникальная область цервикальных желез.

Они характеризуются определенными биохимическими и физиологическими особенностями. Поэтому каждому из них присуща своя, несколько отличная от других популяций микроорганизмов. Микробами заселены лишь нижние отделы мочеполового тракта (наружные половые органы, влагалище, цервикальный канал).

Видовой состав микрофлоры женских половых органов, как и других эпитопов, относительно стабилен. Определенные различия обусловлены :

Возрастом,

Беременностью,

Фазой менструального цикла.

Микрофлора влагалища находится в прямой зависимости от возраста и гормонального статуса женского организма. Она начинает формироваться через 12–14 ч после рождения ребенка – во влагалищном содержимом появляются молочнокислые бактерии – аэробные лактобациллы (палочка Дедерлейна ), полученные от матери при родах, которые обитают здесь до тех пор, пока реакция среды остается кислой или слабощелочной (несколько недель). Когда она становится нейтральной (pH среды равна 7,6), что сохраняется до полового созревания, в микробиоценоз влагалища включается и развивается смешанная флора (анаэробы, энтерококки, стрептококки, стафилококки, коринебактерии).

С наступлением половой зрелости под влиянием эстрогенов вагинальный эпителий увеличивается и в нем сильно возрастает уровень гликогена. Гликоген – идеальный субстрат для лактобактерий , в связи с этим происходят изменения микробиоценоза влагалища, которые характеризуются преобладанием лактобацилл . В результате образования лактобациллами кислоты из углеводов, в том числе из гликогена, происходит понижение pH влагалищного секрета до 4,0–4,2 – 4,5. На протяжении всего детородного периода лактобациллы обеспечивают поддержание кислой реакции среды на этом уровне. Это важный механизм в предупреждении колонизации влагалища другими, потенциально патогенными микроорганизмами.

Тема 8. Нормальная микрофлора тела человека.

1.Типы взаимодействия в экологической системе «макроорганизм - микроорганизмы». Формирование нормальной микрофлоры организма человека.

2.История учения о нормальной микрофлоре (А.Левенгук, И.И.Мечников, Л.Пастер)

Механизмы формирования нормальной флоры. Адгезия и колонизация. Специфичность процесса адгезии. Адгезины бактерий и рецепторы эпителиоцитов.

Нормальная микрофлора – открытая экологическая система. Факторы, влияющие на эту систему.

Формирование барьера колонизационной резистентности.

Постоянная и транзиторная микрофлора человеческого тела.

Нормальная микрофлора кожи, слизистых оболочек дыхательных путей, ротовой полости.

Состав и особенности микрофлоры желудочно-кишечного тракта. Постоянная (резидентная) и факультативная группы. Полостная и пристеночная флора.

Роль анаэробов и аэробов нормальной флоры кишечника.

Значение микрофлоры для нормальной жизнедеятельности организма человека.

Бактерии нормальной микрофлоры: биологические свойства и защитные функции.

Роль нормальной флоры в активации антигенпрезентирующих клеток.

Нормальная микрофлора и патология.

Понятие о синдроме дисбактериоза. Бактериологические аспекты.

Дисбактериоз как патогенетическое понятие. Роль С.difficile.

Экологическая система «макроорганизм - микроорганизмы».

Нормальная микрофлора организма человека.

В соответствии с современными представлениями о микроэкологии человеческого организма микробы, с которыми встречается человек в течение жизни, можно разделить на несколько групп.

Первая группа включает в себя микроорганизмы, не способные к длительному пребыванию в организме человека, в связи с чем их называют транзиторными. Их обнаружение при бактериологическом обследовании носит случайный характер.

Вторая группа - представители нормальной для организма человека микрофлоры, которые приносят ему несомненную пользу: способствуют расщеплению и усвоению питательных веществ, обладают витаминообразующей функцией, благодаря высокой антагонистической активности являются одним их факторов защиты от инфекций. Такие микроорганизмы входят в состав аутофлоры как постоянные ее представители. Изменения в стабильности этого состава, как правило, приводят к нарушениям в состоянии здоровья человека. Типичными представителями этой группы микроорганизмов являются бифидобактерии.

Третья группа - микроорганизмы, также с достаточным постоянством встречающиеся у здоровых людей и находящиеся в определенном состоянии равновесия с организмом хозяина. Однако при снижении резистентности макроорганизма, при изменениях в составе нормальных микробиоценозов эти формы могут осложнять течение других заболеваний человека или сами становиться этиологическим фактором болезненных состояний. Отсутствие их

в микрофлоре не сказывается на состоянии здоровья человека. Эти микроорганизмы достаточно часто обнаруживаются у вполне здоровых людей.

Типичными представителями этой группы микроорганизмов являются стафилококки. Большое значение имеет их удельный вес в микробиоценозе и соотношение с микробными видами второй группы.

Четвертая группа - возбудители инфекционных заболеваний. Эти микроорганизмы нельзя считать представителями нормальной флоры.

Следовательно, разделение представителей микроэкологического мира человеческого организма на определенные группы носит условный характер и преследует учебно-методические цели.

С позиции функционального состояния колонизационной резистентности эпителиоцитов необходимо выделить сапрофитную, защитную, условно-патогенную и патогенную флору, что соответствует первой, второй, третьей, четвертой группам, представленным выше.

Механизм формирования нормальной микрофлоры.

Нормальная микрофлора формируется в процессе жизни человека при активном участии самого макроорганизма и различных сочленов биоценоза. Первичное заселение микробами организма, стерильного до рождения, происходит в процессе родов, а затем микрофлора формируется под влиянием окружающей ребенка внешней среды и прежде всего при контакте с ухаживающими за ним людьми. Огромную роль в становлении микрофлоры играет питание.

Так как нормальная микрофлора представляет открытую экологическую систему, характеристики этого биоценоза могут меняться в зависимости от многих условий (характер питания, географические факторы, экстремальные условия. Одним из важных факторов является изменение резистентности организма под влиянием утомления, сенсибилизации, инфекции, травмы, интоксикации, облучения, психического угнетения.

При разборе механизмов закрепления микрофлоры на тканевых субстратах необходимо обратить внимание на важность процессов процессов адгезии. Бактерии прилипают (адгезируются) на поверхности эпителия слизистых оболочек с последующим размножением и колонизацией. Процесс адгезии происходит только в том случае, если активные поверхностные структуры бактерий (адгезины) комплементарны (родственны) рецепторам эпителиоцитов. Происходит лиганд-специфическое взаимодействие между адгезинами и рецепторами клеток, располагающимися на плазматической мембране. Клетки неодинаковы по специфичности своих поверхностных рецепторов, что и определяет спектр бактерий, которые могут их колонизировать. Нормальная микрофлора и адгезины, рецепторы клеток и эпителиоциты входят в функциональное понятие барьер колонизационной резистентности. В комплексе с особенностями рецепторного аппарата эпителия и факторами местной защиты (секреторные иммуноглобулины - sIg A, лизоцим, протеолитические ферменты) колонизационная резистентность формирует систему, препятствующую проникновению патогенных микробов.

Микрофлора отдельных участков тела человека.

Микрофлора распределяется неравномерно, даже в пределах одной области.

Кровь и внутренние органы здорового человека стерильны. Свободны от микробов и некоторые полости, имеющие связь с внешней средой - матка, мочевой пузырь.

Более подробно разбирается микрофлора пищеварительного тракта, так как она имеет наибольший удельный вес в аутофлоре человека. Распределение микробов в желудочно-кишечном тракте очень неравномерно: каждому отделу свойственна своя относительно постоянная флора. На становление микрофлоры в каждой области обитания оказывают влияние многочисленные факторы:

строение органов и их слизистой (наличие или отсутствие крипт и «карманов»);

тип и объем секреции (слюна, желудочный сок, секреты поджелудочной железы и печени);

состав секретов, рН и окислительно-восстановительный потенциал;

переваривание и адсорбция, перистальтика, водная реабсорбция;

различные антимикробные факторы;

Взаимоотношения отдельных видов микробов между собой.

Наиболее обсемененными отделами являются ротовая полость и толстая кишка.

Ротовая полость - основной путь для проникновения большинства микроорганизмов. Она одновременно служит естественной средой обитания для

многочисленных групп бактерий, грибов, простейших. Здесь имеются все благоприятные условия для развития микроорганизмов. Существует немало бактерий, выполняющих самоочищение ротовой полости. Аутофлора слюны обладает антагонистическими свойствами в отношении патогенных микроорганизмов. Общее содержание микробов в слюне варьирует от 10*7 до

10*10 в 1 мл. К постоянным обитателям ротовой полости относятся S.salivarius,

зеленящие стрептококки, разнообразные кокковые формы, бактероиды, актиномицеты, кандиды, спирохеты и спириллы, лактобактерии. В ротовой полости разные авторы находили до 100 различных аэробных и анаэробных видов микроорганизмов. «Оральные» стрептококки (S.salivarius и др.) составляют подавляющее большинство (более 85%) и обладают высокой адгезивной активностью к поверхности буккальных эпителиоцитов, обеспечивая таким образом колонизационную резистентность этого биотопа.

Пищевод не имеет постоянной микрофлоры, и бактерии, которые здесь обнаруживаются, являются представителями микробного пейзажа полости рта.

Желудок. В желудок вместе с пищей попадает большое количество разнообразных микроорганизмов, но, несмотря на это, флора его относительно бедна. В желуде для развития большинства микроорганизмов условия неблагоприяты (кислая реакция желудочного сока и высокая активность гидролитических ферментов).

Кишечник. Изучение микрофлоры тонкого кишечника сопряжено с большими методическими трудностями. В последнее время разные авторы приходят к однозначным выводам: высокие отделы тонкой кишки по характеру микрофлоры близки к желудку, в нижних отделах микрофлора начинает сближаться с флорой толстого кишечника. Обсемененность толстого кишечника наиболее велика. В этом отделе пищеварительного тракта содержится 1-5х 10*11 микробов в 1 мл содержимого, что соответствует 30% каловых масс. Микробиоценоз толстого кишечника принято подразделять на постоянную (облигатную, резидентную) и факультативную флору.

К постоянной группе относят бифидобактерии, бактероиды, лактобактерии, кишечные палочки и энтерококки. В целом, в микрофлоре толстого кишечника облигатные анаэробы преобладают над факультативными анаэробами. В настоящее время представления о доминирующем положении кишечной палочки в микрофлоре толстого кишечника пересмотрены. В количественном отношении она составляет 1% от общей массы бактерий, значительно уступая облигатным анаэробам.

К факультативной флоре относятся различные представители обширного семейства энтеробактерий. Они составляют так называемую группу условно-патогенных бактерий: цитробактер, энтеробактер, клебсиелла, протей.

К непостоянной флоре можно отнести псевдомонады - палочка синезеленого гноя, стрептококки, стафилококки, нейссерии, сарцины, кандиды, клостридии. Особенно обращает на себя внимание Clostridium difficile, роль которого стала изучаться в микробной экологии кишечника в связи с применением антибиотиков и возникновением псевдомембранозного колита.

В микрофлоре кишечника новорожденных существенную роль играют бифидобактерии. Обращает на себя внимание тот факт, то микрофлора кишечника грудных детей и детей, находящихся на искусственном вскармливании, отличаются друг от друга. Видовой состав бифидофлоры флоры во многом определяется характером питания. У детей, находящимся на грудном вскармливании, среди всей бифидофлоры, выделенной из фекалий, в подавляющем большинстве обнаруживались B.bifidi (72%), при искусственном вскармливании преобладали B.longum (60%) и B.infantis (18%). При этом нужно отметить, что наилучшей адгезивной способностью обладают аутоштаммы бифидобактерий матери и ребенка.

Физиологические функции нормальной микрофлоры.

Физиологические функции нормальной микрофлоры заключаются в ее влиянии на многие жизненно важные процессы. Воздействуя через рецепторный аппарат энтероцитов, она обеспечивает колонизационную резистентность, потенцирует механизмы общего и местного иммунитета. Микрофлора кишечника выделяет органические кислоты (молочную, уксусную, муравьиную, масляную), что препятствует размножению условнопатогенных и патогенных бактерий в этой экологической нише.

В целом, представители постоянной группы (бифидобактерии, лактобактерии, колибактерии) создают поверхностный биослой, обеспечивающий многообразие защитных функций данного биотопа.

При нарушении динамического равновесия между макроорганизмом и нормальной микрофлорой, под влиянием различных причин, происходят изменения в составе микробиоценозов и постепенно формируется синдром дисбактериоза.

Дисбактериоз – это сложный патологический процесс, вызванный нарушением существующих отношений между макро- и микроорганизмами. Он включает в себя, кроме изменений в качественном и количественном составе микрофлоры, также и нарушение функций всей экологической системы. Дисбактериоз – нарушение нормальной микрофлоры, связанное с ослаблением колонизационной резистентности слизистых оболочек.

По-видимому, «дисбактериоз» следует рассматривать не как самостоятельный диагноз, а как синдром – комплекс симптомов, наблюдающийся при патологических процессах в различных отделах пищеварительного тракта на фоне экологического неблагополучия.

При выраженном дисбактериозе наблюдаются:

1.Изменения нормальной микрофлоры организма – как качественные (смена видов), так и количественные (преобладание видов, обычно выделяемых в малых количествах, например, бактерий из факультативной группы).

2.Изменения метаболические – вместо облигатных анаэробов преобладают микроорганизмы с иным типом дыхания (энергетических процессов) - факультативно-анаэробные и даже аэробные.

3.Изменения биохимических (ферментативных, синтетических) свойств – например, появление эшерихий с пониженной способностью ферментировать лактозу; гемолитические штаммы, с ослабленной антагонистической активностью.

4.Замещение обычных, чувствительных к антибиотикам микроорганизмов, полирезистентными бактериями, что особенно опасно, имея в виду возникновение оппортунистических (госпитальных) инфекций в условиях больниц.

Причины возникновения дисбактериозов.

1.Ослабление макророрганмзма (на фоне вирусной и бактериальной инфекций, аллергических и онкологических заболеваний, вторичных иммунодефицитах, при приеме цитостатиков, лучевой терапии и др.).

2.Нарушение взаимоотношений внутри микробиоценозов (например, на фоне приема антибиотиков). Это приводит к избыточному размножению микробов, составляющих в норме незначительную часть микрофлоры, а также к колонизации слизистой кишечника нехарактерными для данной ниши бактериями, грибами и др.

Синдром дисбактериоза в начальных стадиях развития выявляется при бактериологических исследованиях и в сравнительно редких случаях при сохранении причин, спровацировавших его возникновение, переходит в клинически значимые формы (псевдомембранозный колит). Клинические проявления дисбактериоза чаще всего протекают по типу эндогенных или аутоинфекций. С точки зрения клиники, дисбактериоз – это патология нормальной микрофлоры, которая таит в себе опасность возникновения эндогенных инфекций. Степень клинических проявлений дисбактериоза (чаще всего наблюдается дисфункция кишечника – диарея, метиоризм, запоры; у детей могут быть аллергические проявления) зависит от состояния макроорганизма, его реактивности.

Принципы профилактики и терапии синдрома дисбактериоза кишечника.

1.Заместительная терапия живыми бактериями нормальной флоры, населяющими толстый кишечник.

Коммерческие препараты: колибактерин (живые кишечные палочки, имеющая антагонистические свойства в отношении условнопатогенных бактерий), бифидумбактерин (бифидобактерии), лактобактерин (лактобактерии) и их комбинации (бификол, бифилакт). Применяются в форме лиофилизированных живых бактерий, а также в виде продуктов, приготовленных путем сбраживания молока названными бактериями (иогурт, ряженка и др.).

(До сих пор дискутируется вопрос о механизмах действия данных препаратов: либо за счет «приживания» в кишечнике искусственно вводимых штаммов, либо за счет создания метаболическими продуктами этих штаммов условий для выживания и заселения кишечника бактериями собственной нормальной микрофлоры).

Для детей первых лет жизни выпускаются соки и продукты детского питания с добавлением живых бактерий нормальной микрофлоры (бифидобактерии, лактобактерии).

2.Препараты, содержащие очищенные продукты метаболизма бактерий нормальной микрофлоры (с оптимальной рН), например, Хилак-Форте. Данные препараты создают необходимые условия в кишечнике для заселения его нормальной аутофлорой и препятствуют размножению гнилостных условно-патогенных бактерий.

Нормальная микрофлора человека - это совокупность
множества микробиоценозов, характеризующихся определенны-
ми взаимосвязями и местом обитания.
В организме человека в соответствии с условиями обитания
формируются биотопы с определенными микробиоценозами. Лю-
бой микробиоценоз - это сообщество микроорганизмов, сущест-
вующее как единое целое, связанное цепями питания и микроэко-
логией.
Виды нормальной микрофлоры:
1) резидентная - постоянная, характерная для данного вида;
2) транзиторная - временно попавшая, нехарактерная для
данного биотопа; она активно не размножается.
Нормальная микрофлора формируется с рождения. На ее фор-
мирование оказывают влияние микрофлора матери и внутриболь-
ничной среды, характер .
Факторы, влияющие на состояние нормальной микрофлоры.
1. Эндогенные:
1) секреторная функция организма;
2) гормональный фон;
3) кислотно-основное состояние.
2. Экзогенные условия жизни (климатические, бытовые, эко-
логические).
Микробное обсеменение характерно для всех систем, имею-
щих контакты с окружающей средой. В организме человека сте-
рильными являются кровь, ликвор, суставная жидкость, плев-
ральная жидкость, лимфа грудного протока, внутренние органы:
сердце, мозг, паренхима печени, почек, селезенки, матка, мочевой
пузырь, альвеолы легких.
Нормальная микрофлора выстилает слизистые оболочки в ви-
де биопленки. Этот полисахаридный каркас состоит из полисаха-
ридов микробных клеток и муцина. В нем находятся микроколо-
37
нии клеток нормальной микрофлоры. Толщина биопленки -
0,1-0,5 мм. В ней содержится от нескольких сотен до нескольких
тысяч микроколоний.
Формирование биопленки для бактерий создает дополнитель-
ную защиту. Внутри биопленки бактерии более устойчивы к дей-
ствию химических и физических факторов.
Этапы формирования нормальной микрофлоры желудоч-
но-кишечного тракта (ЖКТ):
1) случайное обсеменение слизистой. В ЖКТ попадают лак-
тобациллы, клостридии, бифидобактерии, микрококки, стафи-
лококки, энтерококки, кишечная палочка и др.;
2) формирование сети из ленточных бактерий на поверхности
ворсинок. На ней фиксируются в основном палочковидные
бактерии, постоянно идет процесс формирования биопленки.
Нормальная микрофлора рассматривается как самостоятель-
ный экстракорпоральный орган с определенной анатомической
структурой и функциями.
Функции нормальной микрофлоры:
1) участвие во всех видах обмена;
2) детоксикация в отношении экзо- и эндопродуктов, транс-
формация и выделение лекарственных веществ;
3) участие в синтезе витаминов (группы В, Е, Н, К);
4) защита:
а) антагонистическая (связана с продукцией бактериоци-
нов);
б) колонизационная резистентность слизистых оболочек;
5) иммуногенная функция.
Наибольшей обсемененностью характеризуются:
1) толстый кишечник;
2) ротовая полость;
3) мочевыделительная система;
4) верхние дыхательные пути;
5) кожа.

2. Дисбактериоз

Дисбактериоз (дисбиоз) - это любые количественные или
качественные изменения типичной для данного биотопа нормаль-
ной микрофлоры человека, возникающие в результате воздей-
ствия на макро- или микроорганизм различных неблагоприятных
факторов.
38
Микробиологическими показателями дисбиоза служат:
1) снижение численности одного или нескольких постоянных
видов;
2) потеря бактериями тех или иных признаков или приобрете-
ние новых;
3) повышение численности транзиторных видов;
4) появление новых, несвойственных данному биотопу ви-
дов;
5) ослабление антагонистической активности нормальной
микрофлоры.
Причинами развития дисбактериоза могут быть:
1) антибиотико- и химиотерапия;
2) тяжелые инфекции;
3) тяжелые соматические заболевания;
4) гормонотерапия;
5) лучевые воздействия;
6) токсические факторы;
7) дефицит витаминов.
Дисбактериоз различных биотопов имеет различные клиниче-
ские проявления. Дисбактериоз кишечника может проявляться
в виде диареи, неспецифического колита, дуоденита, гастроэнте-
рита, хронических запоров. Дисбактериоз органов дыхания про-
текает в форме бронхитов, , хронических заболева-
ний легких. Основными проявлениями дисбиоза ротовой полости
являются гингивиты, стоматит, кариес. Дисбактериоз половой
системы у женщин протекает как вагиноз.
В зависимости от выраженности этих проявлений различают
несколько фаз дисбактериоза:
1) компенсированную, когда дисбактериоз не сопровождает-
ся какими-либо клиническими проявлениями;
2) субкомпенсированную, когда в результате дисбаланса нор-
мальной микрофлоры возникают локальные воспалительные
изменения;
3) декомпенсированную, при которой происходит генерали-
зация процесса с возникновением метастатических воспали-
тельных очагов.
Лабораторная диагностика дисбактериоза
Основной метод - бактериологическое исследование. При этом
в оценке его результатов превалируют количественные показатели.
Проводится не видовая идентификация, а только до рода.
39
Дополнительный метод - хроматография спектра жирных
кислот в исследуемом материале. Каждому роду соответствует
свой спектр жирных кислот.
Коррекция дисбактериоза:
1) устранение причины, вызвавшей дисбаланс нормальной
микрофлоры;
2) использование эубиотиков и пробиотиков.
Эубиотики - это препараты, содержащие живые бактерици-
ногенные штаммы нормальной микрофлоры (колибактерин, би-
фидумбактерин, бификол и др.).
Пробиотики - это вещества немикробного происхождения
и продукты питания, содержащие добавки, стимулирующие соб-
ственную нормальную микрофлору. Стимулирующие вещества -
олигосахариды, гидролизат казеина, муцин, молочная сыворотка,
лактоферин, пищевые волокна.