Нормальная микрофлора организма человека и ее функции: Ошибка выполнения

Содержание

Значение и состав микрофлоры кишечника

Установлено, что организм человека населяют различные микроорганизмы. Человек и его микрофлора представляют из себя симбиотический организм.

Впервые ученые смогли взглянуть на мир микроорганизмов в XVII веке, когда голландец Антони ван Левенгук изготовил линзы, дававшие 300-кратное увеличение.*

Что же из себя представляет микрофлора человеческого организма, с точки зрения современных ученых?

Представление о микробиоте было сформировано учеными в конце XX — начале XXI века. По образному сравнению журнала Sсience, живущая в нас микробиота — «орган», выполняющий функцию регулирования обмена веществ в организме. Она очень важна для иммунитета, ведь от нее зависит не только производство 1/3 энергии, но и в некоторой степени осуществление высшей нервной деятельности. Речь идет о 100 миллиардах клеток, составляющих этот «орган», что, по подсчетам Institute of Science in Society, в 10 раз превышает число клеток в организме самого человека.

Наша микробиота — единое содружество микроорганизмов, образующее на поверхности слизистой оболочки специальную биопленку. Видовой состав микроорганизмов и его функциональное распределение в биопленках сбалансированы. Молекулярные генетики, исследуя микрофлору и ее состав, обнаружили, что микробиота каждого человеческого организма индивидуальна.**

Заселение организма ребенка микрофлорой происходит во время естественных родов, когда младенцу передаются материнские микроорганизмы. Однако главный способ передачи микробиоты – с материнским молоком.

В течение первых двух лет жизни малыша его микрофлора весьма лабильна. Она изменчива. Но затем начинается формирование личного «органа» ребенка.

Для правильного функционирования нашей микрофлоры необходимо включить в рацион продукты, богатые клетчаткой. Они создают для микроорганизмов наиболее благоприятную среду для размножения.

Нормальная микрофлора кишечника в организме человека выполняет такие функции, как:***

  1. Поддержание баланса кишечной микрофлоры. При нарушении этого баланса, например, при лечении антибиотиками начинает активизироваться условно-патогенная микрофлора, вызывающая диарею.
  2. Создание и поддержание местного иммунитета. Полезные бактерии способны вырабатывать такие бактериоцидные вещества как лизоцим, интерфероны, и т.д., препятствующие росту патогенной микрофлоры.
  3. Детоксикационная, антиаллергенная. Полезные бактерии способны расщеплять и обезвреживать продукты метаболизма белков, липидов, углеводов и аллергенов, например: гистамина и др.
  4. Синтетическая. Полезные бактерии участвуют в образовании аминокислот, витаминов (В, К), гормонов и биологически активных веществ.
  5. Защита генофонда. Полезные бактерии осуществляют для нашего организма функцию антиоксидантов, препятствуют мутациям клеток, обладают противоопухолевой активностью.
  6. Пищеварительная.
    Полезные бактерии способствуют усилению активности пищеварительных ферментов и ускоряют процесс опорожнения желудочно-кишечного тракта.
  7. Регуляция обмена веществ. Полезные бактерии участвуют в регуляции обмена холестерина, оксалатов. 

Очевидно, что микробиота — важный модулятор здоровья, без участия которого нашему организму очень сложно поддерживать здоровый баланс между жизненно важными системами.

Перед применением необходимо проконсультироваться со специалистом и ознакомиться с инструкцией по медицинскому применению препарата Бифиформ капсулы кишечнорастворимые

*ЛЕВЕНГУК (Leeuwenhoek) Антони, Большой Энциклопедический словарь

**А.В. Лямин, Е.А. Боткин, А.В. Жестков. Проблемы в медицине, связанные с бактериальными пленками. Клиническая микробиология, антимикробная химиотерапия, 2012, Том 14, № 4, стр.268-275.

*** Захарова И.Н. Современные представления о кишечной микробиоте, 2013 г 

PP-BIF-RUS-0325

6-mini лекция «Роль нормальной микрофлоры еще раз в поддержании здоровья человека».

На протяжении всего периода цивилизации предпринимались попытки ответить на вопрос: почему происходят и как начинаются болезни? Этот вопрос вопросов для медицины всех времен и народов сохраняет свою актуальность и в наши дни.

Во второй половине XIX и начале XX века, в «золотой период» микробиологии, благодаря научным достижениям Л. Пастера, Р. Коха, П. Эрлиха и других выдающихся ученых удалось установить, что многие болезни, склонные к распространению, обусловлены конкретными микроорганизмами – возбудителями инфекций.

В 1907г. И.И. Мечников высказал предположение, что причиной возникновения многих болезней является совокупное действие на клетки и ткани макроорганизма разнообразных токсинов и других метаболитов, продуцируемых микробами, во множестве обитающих на коже и слизистых оболочках человека и животных, прежде всего – в пищеварительном тракте.

К сожалению, в последующие годы в силу ряда причин внимание исследователей и клиницистов к изучению этиопатогенетической роли микроорганизмов хозяина в развитии многих болезней стало снижаться, и в 30-60-е годы первопричину многих патологических процессов стали связывать с нарушениями функции центральной нервной системы.

В результате исследований в области экспериментальной и клинической гнотобиологии, медицинской микробной экологии, нормальной и патологической физиологии и других смежных дисциплин в 80 — 90-е годы вновь резко возросло внимание ученых к идее И.И.Мечникова о ведущей роли микробов, обитающих в организме человека и животных, в поддержании здоровья и возникновении болезней.

Согласно современным представлениям основу нормальной микрофлоры человека составляют облигатные анаэробные бактерии, количество которых достигает 1013 – 1014 , что на 1–2 порядка превышает количество эукариотических клеток всех тканей и органов человека вместе взятых. О чрезвычайной сложности населяющей человека и животных микрофлоры говорит хотя бы тот факт, что 1г содержимого слепой кишки содержит более 2 биллионов микробных клеток – представителей 17 семейств, 45 родов и свыше 400 видов.

Эти эволюционно сложившиеся сложные симбиотические сообщества микроорганизмов (микробиоценозы) специфичны для той иной области кожи и слизистых оболочек человека и животных.

При этом в любом микробиоценозе всегда имеются постоянно обитающие виды бактерий (характеристические виды, автохтонная, индигенная микрофлора), а также транзиторные виды (добавочные, случайные виды, аллохтонная микрофлора).

Количество характеристических видов относительно невелико, но численно они всегда представлены наиболее обильно. Следует принять во внимание, что число культивируемых анаэробных бактерий, составляющих микрофлору человека, не превышает 7-50% от предполагаемого их истинного количества. Например, в толстой кишке число некультивируемых анаэробных бактерий составляет 1010 – 1011 клеток на 1г ее содержимого.

Заметим, что из-за отсутствия селективных методов выделения и культивирования практически не исследованы неспороносные анаэробы, присутствующие в полости пищеварительного тракта в количестве менее 108 клеток на 1 г его содержимого.

Представители нормальной микрофлоры присутствуют в организме человека и животных в виде фиксированных к определенным рецепторам микроколоний, заключенных в биопленку. Биопленка, покрывающая слизистые оболочки человека и животных, помимо экзополисахаридов микробного происхождения состоит из микроколоний морфологически идентичных клеток, а также муцина, продуцируемого бокаловидными клетками. Число рецепторов на эпителиальных клетках, к которым адгезируются бактерии, ограниченно.

Так, установлено, что нормальная микрофлора участвует в регуляции газового состава кишечника и других полостей организма хозяина, обладает морфокинетическим действием, продуцирует энзимы, участвующие в метаболизме белков, углеводов, липидов и нуклеиновых кислот, биологически активные соединения (витамины, антибиотики, токсины, гормоны, медиаторы и т.д.).

Она участвует также в водно-солевом обмене, обеспечении колонизационной резистентности, в рециркуляции желчных кислот, холестерина, половых, в частности стероидных, гормонов, других макромолекул, выполняет иммуногенную, мутагенную и антимутагенную функции, детоксицирует экзогенные и эндогенные субстраты, является хранилищем хромосомных и плазмидных генов, служит клеткам хозяина источником энергии.

Имеются указания, что адъювантно-активные соединения, имеющие в качестве действующего начала микробные мурамилдипептиды кишечного происхождения, проникая в кровь, стимулируют различные звенья тканевой и гуморальной иммунной системы.

Важнейшая функция нормальной микрофлоры – участие в кооперации с организмом хозяина по обеспечению колонизационной резистентности, под которой подразумевается совокупность механизмов, придающих стабильность нормальной микрофлоре и предотвращающих заселение организма хозяина посторонними микробами.

В случае снижения колонизационной резистентности увеличивается число и расширяется спектр потенциально патогенных микроорганизмов, их транслокация через стенку кишки или других полых органов, что может сопровождаться возникновением эндогенной инфекции или суперинфекции различной локализации.

ВНИМАНИЕ: Пробиотические препараты компании «Экобиос» — имеют высокую эффективность в борьбе с дисбактериозом кишечника человека!

 

Роль нормальной микрофлоры в поддержании здоровья человека Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

pean Congress of Endocrinology, Lion. — 2003.

53. Ordonez N., Balch Z., Matias-Guiu X., et al. Undifferetiated (anaplastic) carcinoma / Pathology and Genetics of Tumours of Endocrine Organs // IARCPress, Lion. — 2004. — P.77-80.

54. Passler C, Scheuba C, Prager G., et al. Anaplastic (undifferentiated) thyroid carcinoma // Langebeck s Arch. Surg.

Адрес для переписки:

664003, г. Иркутск, ул. Красного восстания, 1, профессор, тел. (3952) 228-829.

— 1999. — Vol. 384. — P.284-293.

55. Pierie J-P, MuzikanskyA., GazRD, etal. The effect of surgery and radiotherapy on outcome of anaplastic thyroid carcinoma // Ann.Surg.Oncol. — 2002. — Vol. 9, № 1. — P.57-64.

56. Reynolds R.M., Weir J, Stockton D.L., et al. Changing trends in incidence and mortality of thyroid cancer in Scotland // Clin. Endocrinol. — 2005. — № 2. — P156-162.

й Семен Борисович — зав. кафедрой общей хирургии,

© СИМОНОВА Е.В., ПОНОМАРЕВА О.А. — 2008

РОЛЬ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ В ПОДДЕРЖАНИИ ЗДОРОВЬЯ ЧЕЛОВЕКА

Е.В. Симонова, О.А. Пономарева

(Иркутский государственный медицинский университет, ректор — д.м.н., проф. И.В. Малов, кафедра микробиологии,

зав. — д.м.н., проф. РВ. Киборт)

Резюме. В обзоре литературы излагаются современные представления о значении нормальной микрофлоры в поддержании здоровья человека, рассматриваются межмикробные взаимоотношения и связи в экологической системе «макроорганизм — микроорганизмы».

Ключевые слова: нормальная микрофлора, микробиоценоз, характеристические виды, комменсализм, мутуализм, антагонизм.

THE ROLE OF NORMAL MICROFLORA IN SUPPORTING HUMAN HEALTH

E.V. Simonova, O.A. Ponomareva (Irkutsk State Medical University)

Summary. There are some modern ideas about the meaning of normal microflora in supporting human health. Intermicrobe relations and connections in ecological system «macroorganism — microorganisms» are considered.

Key words: normal microflora, microbiocenosis, characteristic kinds, commensalism, mutualism, antagonism.

Микроорганизмы — наиболее древняя форма организации жизни на Земле, представляющая собой многочисленную и разнообразную группу [16]. J. Lederberg указывает на невероятные возможности генетического разнообразия микроорганизмов при постоянном действии факторов естественного отбора для адаптации к условиям внешней среды [52,53].

В процессе эволюции представители мира микробов, переходя на симбиотические взаимоотношения, адаптировались к существованию в организме человека [2,7].

С современных позиций микрофлору человека следует рассматривать как совокупность множества микробных сообществ, занимающих многочисленные экологические ниши (биотопы) на коже и слизистых оболочках всех открытых внешних полостей макроорганизма [22,39]. В основе заселения микроорганизмов в биотопах лежит комплекс факторов, определяющих его физико-химические свойства: рН среды, парциальное давление газов ткани, вязкость, температура, специфическая метаболическая активность ткани, ее функциональная нагрузка, а также наличие питательного субстрата [3,14,26,28]. Это и создает условия для формирования симбиотических групп, выполняю-

щих строго специфические функции внутри биоценоза и отличающихся от микрофлоры других микробиоценозов, но работающих в интересах экологической системе «макроорганизм — микрофлора» [49]. Совокупность микробных сообществ, разнообразных по своей численности и видовому составу, в различных биотопах определяют нормальный микробиоценоз человека [1]. Формирование экосистемы «макроорганизм — микроорганизм» происходит через процесс сукцессии, т.е. последовательной смены одних микроорганизмов в биоценозе другими видами с образованием устойчивого и стабильного микробного сообщества [60].

В естественной среде человека микроорганизмы находятся в сложных микробных ассоциациях, внутри которых складываются разнообразные формы их взаимоотношений (рис. 1).

Поскольку основным регулирующим фактором в микробиоценозе являются питательные вещества, обеспечивающие заселение экологической ниши микроорганизмами, их следует разделить на метаболически за-

Рис. 1. Типы межмикробного взаимодействия.

висимые группы и метаболически несвязанные между собой [32]. В симбиотической группе, существующей на основе мутуалистических взаимоотношений, устанавливается и закрепляется такое разделение метаболических функций между микроорганизмами, при котором взаимный обмен их метаболитами становится неизбежным и обязательным [8]. Bifidobacterium sp. и другие микроорганизмы, продуцирующие органические кислоты в биотопе, смещают рН среды в кислую сторону, создавая благоприятные условия для роста дрожжей рода Candida, которые в свою очередь обогащают среду обитания этой группы бактерий аминокислотами и витаминами, необходимыми для их нормального метаболизма [33].

Вместе с тем, в структуре микробиоценоза можно встретить сосуществующие микробные ассоциации, не являющиеся микробами одной трофической группы, но способные оказывать взаимное влияние через конечные продукты своего метаболизма. При метаболически зависимом комменсализме конечный продукт жизнедеятельности одного микроорганизма является источником питания для другого. Так, Veillonella sp. может использовать в метаболическом процессе только молочную кислоту, которую для нее образуют Bifidobacterium longum, как конечный продукт разложения глюкозы. При этом они вступают в биоценозе во взаимозависимые взаимоотношения в форме комменсализма [39].

В естественных условиях развития микробных сообществ нередко могут наблюдаться явления, при которых один вид микроорганизмов тем или иным способом угнетает или полностью подавляет рост и развитие других видов. Явление антагонизма широко распространено среди бактерий и грибов. Конкурентные формы взаимоотношений в микробиоценозе формируются вследствие конкуренции микроорганизмов за питательные вещества. Это, как правило, связано с тем, что они имеют одинаковые потребности в каком-либо субстрате, присутствующем в ограниченном количестве. Правом получить его будет обладать тот микроорганизм, который имеет более высокую метаболическую активность или скорость размножения. Например, бактерии подавляют рост актиномицетов, так как быстрее размножаются, а, следовательно, снижают уровень питательных веществ в условиях их обитания [32]. Некоторые микроорганизмы, обладающие протеолитичес-кими ферментами, например, бактерии рода Clostridium, проявляют по отношению к другим микробам насильственный антагонизм, при котором в условиях недостатка в среде питательных веществ могут использовать в качестве источника питания преимущественно продукты лизиса живых клеток других бактерий [8]. Иногда наряду с кислыми продуктами обмена отдельные микроорганизмы образуют нейтральные продукты обмена, например спирты, которые также могут тормозить развитие некоторых видов микробов (например, бактерий рода Proteus) [10]. В частности, вызывает интерес способность отдельных кислоторезистентных лактобактерий пролиферировать в желудке и конкурировать с Helicobacter pylori за органический субстрат, способствуя поддержанию его концентрации в норме [4,25,27,48].

Кроме того, есть формы взаимоотношений между микробами, когда обе популяции развиваются независимо друг от друга, формируя отношения нейтралистов. У нейтралистов нет общего источника питания, и они не продуцируют биологически активные вещества, которыми могли бы ингибировать друг друга. Такую форму взаимоотношений можно наблюдать между микроорганизмами разных систематических групп, например, между прокариотическими микроорганизмами (например, бактериями рода Bacteroides, Leptotrichia) и эукариотами (например, Entamoeba gingivalis), относящихся к биотопу полости рта [12,43].

В структуре микробиоценоза всегда можно выделить группы микроорганизмов, не связанных между собой метаболически, но при этом одни из них, развиваясь независимо от других, привносят новые свойства в экосистему, являясь синергистами для другой микрофлоры. Такой характер взаимоотношений можно наблюдать между аэробами и анаэробами, находящимися в одной экологической нише человека. Аэробы поглощают кислород, создают условия для развития анаэробов, которые обеспечивают их продуктами своей жизнедеятельности [55].

Примером активного антагонизма в естественных условиях развития микроорганизмов в биотопе может служить популяция уробактерий, в присутствии мочевины образующих аммиак, что приводит к значительному подщелачиванию среды и к подавлению некоторых видов микроорганизмов, не влияя на развитие самих уробактерий [8]. Активный антагонизм может быть связан с подавлением развития одних форм микробов другими с помощью образования и выделения конечных продуктов метаболизма в окружающую среду, обладающих антимикробной активностью (бактериоци-нов, антибиотических веществ и других). Например, плесневые грибы выделяют антибиотики, активные в отношении многих групп микроорганизмов (бактерий, актиномицетов и др.) [32]. Антагонизм может носить характер подавления одной из симбиотических групп, сожительствующих в биотопе, а также характер взаимного угнетения нескольких участников ассоциаций. Антагонистические взаимоотношения в симбиотической системе могут приводить к бактериостатической или бактерицидной активности, сопровождаться растворением ингибируемого микроорганизма [1]. В результате антагонизма между бактериями, постоянно стремящихся к росту своей популяции и расширению сферы ее обитания, сдерживается их бесконтрольный рост и нарушение микроэкологического равновесия.

Микрофлора, населяющая организм человека, в биотопе может находиться либо в свободном состоянии, либо в связанном, формируя биопленку. Нефиксированная микрофлора слущивается с поверхности биопленки и выбрасывается во внешнюю среду с выделениями человека (например, со слюной, с испражнениями). Микрофлора, формирующая биопленку, закрывает рецепторы от внешнего посягательства, тогда как свободно живущие микроорганизмы через свои продукты метаболизма вступают в конкурентные взаимодействия с чужеродной микрофлорой [45]. Биопленка — особая форма организации микрофлоры в организме человека. Она представляет собой хорошо взаимодей-

ствующее сообщество микроорганизмов, состоящее из бактерий одного или нескольких видов, занимающих чувствительные рецепторы в макроорганизме и колонизирующие на них, а также отделенных от внешней среды структурой, являющейся производной продуктов жизнедеятельности микроорганизмов и клеток тканей, на которых они адгезируют. Специальные исследования показали, что в биопленке по-иному, в сравнении с чистыми культурами бактерий, происходят их многочисленные физиолого-биологические процессы [58]. Сообщество организует единую генетическую систему, устанавливающую поведенческие формы для членов биопленки, определяющую их пищевые (трофические), энергетические и другие связи между собой и внешним миром. Последнее получило специальное название — «социальное поведение микроорганизмов» («quorum sensing») [3,17]. Установлено, что поведенческие функции микроорганизмов в составе биопленки детерминируются плазмидными генами [45,46,58]. Реакция микроорганизмов на изменения условий окружающей среды в биопленке существенно отличается от реакции каждого отдельного вида в монокультуре. Такая организация обеспечивает ее функциональную стабильность и, следовательно, является залогом конкурентного выживания в условиях внешней среды [51].

Характер взаимного влияния микроорганизмов друг на друга зависит от ряда факторов. К их числу следует отнести агрегирующую способность микрофлоры в биотопе, за счет возможности фиксироваться на строго специфическом рецепторе чувствительной клетки ткани макроорганизма [11]. Этот процесс осуществляется при специфическом лиганд-рецепторном взаимодействии адгезинов с определенным рецептором [20,23, 47,56,57]. Функцию адгезинов у бактерий могут выполнять лектины, отличающиеся вариабельностью химического строения и являющиеся специфическими для каждого вида, а также пили общего типа у грамотрица-тельных бактерий и компоненты пептидогликана у грамположительных [35]. За счет указанных выше особенностей происходит формирование индивидуального варианта нормальной микрофлоры в различных биоценозах. В то же время, адгезия носит не только выраженную видовую специфичность, но и тканевую. Так, например, Bacteroides sp., изолированные со слизистой полости рта крыс, не способны фиксироваться на аналогичных клетках других животных и, более того, не могут длительно колонизировать носоглотку или кишечник этого же животного [61].

Специфика расселения различных микробных популяций по отдельным биотопам макроорганизма кор-реллирует со сложившимися там условиями для обитания микроорганизмов. Количество и доступность питательных веществ в биотопе определяют колонизационную активность нормальной микрофлоры в нем. Известно, что недостаток или избыток того или иного метаболита служат сигналом для адаптивных изменений в соответствующем звене микроэкологической системы [60]. Толстая кишка — коллектор пищевых отходов, являющихся великолепным питательным материалом для развития многочисленных микроорганизмов. Поэтому общее количество жизнеспособных микроорганизмов в 1 г фекалий возрастает до 1010-1012, а ее качественный состав усложняется до 400 и более видов с

Сибирский медицинский журнал, 2008, № 8 общей биомассой около 1,5 кг. В силу столь высокой заселенности микрофлорой толстая кишка несет и самую большую функциональную нагрузку, по сравнению с другими биотопами ЖКТ [10]. В отличие от нее, удельное количество микроорганизмов тощей кишки колеблется в пределах 102-105 бактерий в 1 г содержимого, что во многом объясняется невысоким содержанием в ней питательных веществ [41].

Физико-химическое состояние биотопа выступает селектирующим фактором для отбора микрофлоры в нем. Например, из-за высокой кислотности микробиоценоз желудка достаточно скуден. Микроорганизмы, способные сохранять свою жизнедеятельность в кислой среде и в присутствии пепсина (Lactobacillus acidophillum, Enterococcus sp., грибы рода Candida и др.), локализуются преимущественно в пилорической его части. Активная перистальтика, секреторные иммуноглобулины (IgA, IgE) и ферменты также непосредственно участвуют в регуляции численности микроорганизмов в желудке [13].

Симбиотические взаимоотношения между организмом хозяина и его микрофлорой, эволюционно сформировавшиеся в результате длительной адаптации, предполагают наличие сложного и многогранного механизма, реализуемого на метаболическом, регуляторном, внутриклеточном и молекулярно-генетическом уровнях. Эти отношения являются жизненно важными как для человека, так и для заселяющих его организм микробных популяций. Все локальные микроэкосистемы тесно взаимодействуют между собой и с организмом хозяина, образуя единую симбиотическую систему, стабильно существующую за счет наличия сложных и разнообразных механизмов регуляции [4].

Среди микрофлоры, заселяющей разные экологические ниши организма человека, выделяют индиген-ную (аутохтонную) микрофлору и заносную, то есть привнесенную в организм извне [9,30] (рис. 2).

Состав индигенной микрофлоры определяют характеристические виды микроорганизмов, число которых невелико, но концентрация всегда значимо выражена. Например, частота обнаружения Streptococcus. mutans, Str. salvarius, Str. mitis в слюне и зубодесневых карманах составляет 100,0% случаев, а концентрация каждого из них достигает 105-108 в 1 мл. слюны [12]. Именно характеристические группы микроорганизмов определяют механизмы формирования стабильности в биотопе. Для них было принято определение «базовая симбиотическая единица», т.е. то наименьшее число видов, которое способно совместно существовать в конкурентных условиях и при котором ни один из них не смог бы выжить самостоятельно в данных условиях внешней среды [39]. Стабилизирующая микрофлора разнообразна по видовому спектру, но присутствует в биотопе в низких титрах. Например, бактерии рода Klebsiella, Escherichia, Aerobacter, являясь стабилизирующей микрофлорой полости рта, обнаруживаются только в слюне в 2,0-15,0% случаев, их концентрация в 1 мл слюны не превышает 102 [12].А [40]. Кроме того, у этих же

Рис. 2. Микрофлора тела человека.

Во взаимоотношения с макроорганизмом в форме комменсализма чаще всего вступают стабилизирующие виды микроорганизмов, входящие в структуру микробиоценоза. Комменсалам принадлежит основная функция по обеспечению защиты макроорганизма от чужеродной микрофлоры [5,18,44]. Взаимодействуя с рецепторами клетки, комменсалы инициируют образование биопленки. При этом предотвращается заселение макроорганизма посторонними микроорганизмами [54,62]. Комменсалы являются деструкторами многих химических веществ, поступающих через эндоплазма-тическую сеть на поверхность эпителиальных клеток, которые используют в качестве питательных субстратов [3]. Предполагается, что у взрослого человека микроорганизмы кишечника перерабатывают ежегодно до 50 кг материала эндогенного происхождения (слущен-ных эпителиальных клеток, пищеварительных сосков и т.д.) [26]. Микроорганизмы-комменсалы, населяющие кожу и слизистые, по убеждению Б.А. Шендерова, являются одним из главных механизмов защиты мак-рорганизма от потенциально токсигенных и мутагенных соединений, поступающих с пищей, водой, воздухом или образующихся внутри него [40]. Кроме того, микроорганизмы-комменсалы, являются резервуаром хромосомных и плазмидных генов. Огромный пул генетического материала и его изменчивость, а также высокая скорость размножения микробных клеток обуславливают колоссальные адаптационные возможности микрофлоры человека [39,52].

Реакция организма хозяина на многочисленные микроорганизмы, обитающие на его коже и слизистых,

— важный компонент иммунологического гомеостаза [19]. Комменсалы играют роль антигенного стимулятора иммунной системы, индуцируют образование низких титров антител, опсонинов, и тем самым поддер-

животных имеет место дефицит хемотаксических факторов, цитокинов, медиаторов воспаления, снижена активность естественных клеток-киллеров и фагоцитарная активность клеток ретикулоэндотелиальной системы. Гранулоциты от безмикробных мышей приближались к микроорганизмам, но не были способны их захватить и переварить [39].

Микроорганизмы, взаимодействующие с организмом человека в форме мутуализма, играют важнейшую роль в его жизнедеятельности [9,20]. Одной из функций мутуалистической микрофлоры является ее морфокинетическое действие. Так, установлено, что общая поверхность кишечника у безмикробных животных на 10,0-30,0% меньше, чем у конвенциональных [39]. Кроме того, доказано, что нормофлора стимулирует перистальтику кишечника, опорожнение желудка, оказывает влияние на эндокринную систему, кроветворение и т.д. [39,50].

В настоящее время накоплены многочисленные данные, свидетельствующие, что мутуалистическая микрофлора человека осуществляет биотрансформацию желчных кислот, холестерина, стероидных гормонов, лекарственных препаратов в различные метаболиты в процессе кишечно-печеночной рециркуляции [3,9,19,22].

Известна роль мутуалистической микрофлоры в продукции биологически активных соединений. Среди них — летучие жирные кислоты (уксусная, пропио-новая, масляная, изомасляная, изовалериановая), являющиеся главным продуктом микробной ферментации углеводов. Летучие жирные кислоты регулируют основной обмен, оптимальное значение рН в кишечнике, обладают антимикробным эффектом, благодаря чему участвуют в становлении и поддержании микробной экологии макроорганизма [38]. Исследования на безмикробных и обычных животных продемонстриро-

вали, что присутствующие в организме хозяина микроорганизмы способны синтезировать разнообразные витамины (практически все витамины В-комплекса, витамин К) [18]. Помимо летучих жирных кислот и витаминов, микрофлора производит и другие биологически активные вещества с разными эффектами действия на организм: бактериальные липополисахариды, пеп-тидогликаны, амины, антибиотики и прочие соединения с антимикробной активностью, стероидные гормоны и т.д. [19,39].

Помимо выполнения вышеперечисленных функций, мутуалисты участвуют в поддержании водно-солевого обмена, поддерживают рН, регулируют газовый обмен. Сопоставление состава содержимого кишечника обычных и безмикробных животных свидетельствует о том, что у последних отмечается повышенная гидратация кишечного содержимого, нарушена абсорбция Ca, Mg, P и других ионов и катионов [39].

Вместе с тем, микроорганизмы одной систематической группы, заселяющие разные биотопы человека, вступают в разные формы взаимоотношений с ним [61]. Так, например, Lactobacillus sp. могут обнаруживаться в различных биотопах человека и относятся к его доминирующей микрофлоре. И если в ЖКТ Lactobacillus sp. являются выраженными мутуалистами, то в биотопе влагалища они взаимодействуют с макроорганизмом в форме комменсализма [24,36]. Установлено, что вагинальные Lactobacillus sp. эффективно подавляют рост Gardnerella vaginalis, Staphylococcus sp., бактерий рода Klebsiella, Escherichia, грибов и других микроорганизмов, за счет выделения молочной кислоты, перекиси водорода, лизоцима, антибиотических компонентов, лакто-

ЛИТЕРАТУРА

1. Абросов Н.С., Боголюбов А.А. Экологические и генетические закономерности сосуществования и коэволюции видов. — Новосибирск: Наука, 1988. — 327 с.

2. Алимов А. Ф. Разнообразие, сложность, стабильность, выносливость экологических систем // Журн. общей биологии. — 1994. — Т 55,. № 3. — С.285-302.

3. Бабин В.Н., Домарадский И.В. Биохимические и молекулярные аспекты симбиоза человека и его микрофло-

ы // электрон. версия Росс. химического журнала. — 006. — №6. — Режим доступа: http://www. domaradsky.ru/ rhg94.htm (17 сент.2008).

4.епасеае: Автореф. …докт. мед. наук. — М., 1993. — 23 с.

7. Беэр С.А. Роль человеческого фактора в эволюции паразитарных систем // Мед. паразитология и паразитарные болезни. — 1993. — № 5. — С.50-56.

8. Бигон М., Харпер Дж, Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества: в 2 т. — М.: Мир, 1989. — Т. 1. -667 с.; Т. 2. — 477 с.

9. Бондаренко В.М. Микрофлора человека: норма и патология // электронная версия научно-информационного журнала «Наука в России». — 2007. — №° 1. — Режим доступа: http://www.den-za- dnem.ru/page.php?article= 310 (17 сент.2008).

10. БондаренкоВ.М., Грачева Н.М., Мацулевич Т.В. Дисбактериозы кишечника у взрослых. — М.: Медицина, 2003.

11. Бондаренко В.М., Петровская В.Г. Ранние этапы развития инфекционного процесса и двойственная роль нормальной микрофлоры // Вестник РАМН. — 1997. — № 3. — С.7-10.

12. Боровский Е.В., Леонтьев В.К. Биология полости рта. —

цинов, подавляющих их жизнедеятельность, поэтому концентрация этих микроорганизмов в микроэкосистеме влагалища не превышает 102-104 КОЕ/г [21].

Исходя из вышесказанного, следует, что индиген-ная микрофлора, постоянно присутствующая в соответствующих микробиоценозах, является наиболее обширной по видовому разнообразию и количественным показателям и по праву называется своеобразным «экстракорпоральным органом» [3,14]. Этот «орган», как и любой другой орган человека, имеет свою структуру и физиологические функции, которые заключаются во влиянии нормальной микрофлоры на многие жизненно важные процессы. В микробиоценозах микроорганизмы представлены в виде ассоциаций и включают десятки и сотни разнообразных видов, а их численность у взрослого человека достигает 1015-17 клеток, что почти на порядок больше числа клеток всех органов и тканей макроорганизма [14,15,29]. Наиболее сложными по составу являются микробиоценозы толстой кишки, рта и носоглотки [42]. Более простыми являются микробиоценозы кожи и носовых ходов [39,42].

Нормальная микрофлора организма человека не является самостоятельным, отдельным от организма объектом внешней среды. Микроорганизмы закономерно колонизируют определенные области, вступают в тесные взаимоотношения с подлежащими структурами, специфически регулируя обмен веществ и функции организма. Однако различные неблагоприятные факторы, обладающие биологической активностью, способны вызывать нарушения в микробиоценозе человека и привести к развитию патологических состояний [6,31].

М: Медицинская книга, 2001. — 304 с.

13. Воробьев А.А., Лыкова ЕА. Бактерии нормальной микрофлоры: биологические свойства и защитные функции //ЖМЭИ. — 1999. — № 6. — С.102-105.

14. Воробьев А.А.Абрамов Н.А., Бондаренко В.М., Шенде-ров Б.А. Дисбактериозы — актуальная проблема медицины // Вестник РАМН. — 1997. — № 3. — С.4-7.

15. Воробьев А.А. Идеи Луи Пастера и развитие инфекто-логии и иммунологии // Вестник РАМН. — 1996. — №

6. — С.6-11.

16. Воробьев А.А., Гинцбург А.Л., Бондаренко В.М. Мир микробов // Вестник РаМн. — 2000. — № 11. — С.11-14.

17. Гинцбург А.Л., Ильина Т. С., Романова Ю.М. «Quorum sensing» или социальное поведение бактерий // ЖМЭИ.

— 2003. — № 5. — С.86-93.

18. Гончарова Г.И., Семенова Л.П., Лянная А.М., Козлова

Э.П. Бифидофлора человека, ее нормализующие и защитные функции // Антибиотики и мед. биотехнология. — 1987. — Т. 32, № 3. — С.25-28.

19. Домарадский И.В., Хохоев Т.Х., Кондракова О.А. и др. Противоречивая микроэкология // Росс. химический журнал. — 2002. — Т 46№ 3. — С.80-89.

20. Иванова В.В., Корнева Е.А. Закономерности взаимоотношений макроорганизма и возбудителей инфекционных болезней у детей // Вестник РАМН. — 2000. — №

11. — С.35-40.

21. КираЕ.Ф. Бактериальный вагиноз. — СПб.: Нева-Люкс,

2001. — 364 с.

22. Клинические аспекты диагностики и лечения дисбио-за кишечника в общетерапевтической практике: учебно-методическое пособие / Под ред. В.И. Симаненко-ва. — СПб., 2003. — 36 с.

23. Колганова Т.В., ЕрмолаевА.В., Дойл РДж. Влияние ферментов аспарагиназы и полифенолоксидазы на адгезивные свойства микроорганизмов // Бюл. эксп. биол. и мед. — 2004. — № 3. — С.24-31.

24. Костюк О.П., Чернышова Л.И., Волоха А.П. Физиологические и терапевтические свойства лактобактерий // Педиатрия. — 1998. — № 5. — С.71-76.

25. Куваева И.Б., Кузнецова Г.Г. Антагонистическая активность микробных популяций защитной флоры и ее связь с характеристикой микробиоценоза и факторами питания // Вопросы питания. — 1993. — № 3. — С.46-50.

26. Куваева И.Б. Обмен веществ организма и кишечная микрофлора. — М.: Медицина, 1976. — 304 с.

27. Ленцнер А.А., Ленцнер Х.П., Микелъсаар М.Э. Лактофлора и колонизационная резистентность // Антибиотики и мед. биотехнология. — 1997. — Т. XXXII, № 3. — С.173-177.

28. МиллерГ.Г. Биологическое значение ассоциаций микроорганизмов // Вестник РАМН. — 2000. — № 1. — С.45-51.

29. Миллер Г.Г. Роль ассоциаций микроорганизмов в инфекционной патологии: Автореф. …докт. биол. наук. —

М., 2001. — 22 с.

30. Осипов Г.М. Невидимый орган — микрофлора человека // электрон. текстовые дан. — М., 2008. Режим доступа: http://www. biovesta.ru/stati/nauchnye-stati/ nevidimyj-organ-mikroflora-cheloveka (17 сент.2008).

31. Отраслевой Стандарт «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника» ОСт91500.11.0004-2003:ут-вержден Приказом М3 РФ № 231 от 09.06.2003. — М., 2003. — 159с.

32. Пианка Э. Эволюционная экология. — М.: Мир, 1981.

— 400 с../(24 сент. 2008).

36. Субботин В.В., Данилевская Н.В. Микрофлора кишечника собак: физиологическое значение, возрастная динамика, дисбактериозы // Ветеринар. — 2002. — № 1. — С.25-47.

37. Суховолъский В.Г. Экономика живого: Оптимизационный подход к описанию процессов в экологических сообществах и системах. — Новосибирск: Наука, 2004. — 140 а

38. Хуснутдинова Л.М. Межбактериальные взаимодействия // ЖМЭИ. — 2003. — № 4. — С.3-8.

39. тендеров Б.А. Медицинская микробная экология и функциональное питание: в 3 т. Т.1. Микрофлора человека и животных и ее функции. — М.: ГРАНТЪ, 1998.

— 288 с.

40. тендеров Б.А. Нормальная микрофлора и некоторые вопросы микроэкологической токсикологии // Антибиотики и медицинская биотехнология. — 1987. — Т 32, № 3. — С.11-13.

41. Щербаков П.Л, Нижевич А.А., Логиновская В.В., Щербакова М.Ю. Микроэкология кишечника у детей и ее нарушения // Фарматека. — 2007. — Т. 148, № 14. — С.23-27.

42. Янковский Д.С. Состав и функции микробиоценозов различных биотопов человека // электронная версия всеукраинского научно-практич. журнала «Здоровье женщины». — Киев, 2003. — Т 16, № 4. — Режим досту-

па: http://medexpert.org.ua/modules/myarticles/

article storyid 21.html (05 ноября 2008).

43. Borriello S.P. Microbial flora of the Gastrointestinal tract // J. Med Microbiol. — 1990. — Vol. 33, № 4. — Р.207-215.

44. Casadevall A., Pirfski L. Host Pathogen Interactions: Basic Concepts of Microbial Commensalism, Colonization, Infection, and Disease // A. Inf Immun. — 2000. — № 68:65.

— Р8-11.

45. Costerton J.W., Stewart P.S., Greenberg E.P. Bacterial biofilms: a common cause of persistent infections // Science. -1999. — № 284. — Р.1318-1322.

46. Donlan R.M., Costerton J.W. Biofilms: survival mechanisms of clinically relevant microorganisms // Clin. Microbiol. —

2002. — Rev. 15. — Р.167-193.

47. Finlau B.B., CossartP. Exploitation of mammalian host cell functions by bacterial pathogens // J. Med Microbiol. -1997. — № 5313. — Р718-725.

48. Gill H.S., Rutherfurd J., Prasad J., Gopal P.K. Enhancement of natural and acquired immunity by Lactobacillus rham-nosus (HN001), Lactobacillus acidophilus (HN017) an Bifidobacterium lactis (HN019) // Brit. J. Nutr. — 2000. -Vol. 83, № 2. — P167-176.

49. GoffL. J. Symbiosis and parasitism: another viewpoint // Bioscience. — 1992. — Vol. 32, № 4. — P.255-256.

50. Husebye E., Hellstrom R. The role of normal microbial flora in control of small intestine motility // Midtvedt. Microbiol. Therapy. — 1990. — № 20. — Р389-394.

51. Le Chevallier M.W., Cawthen D., Lee R.G. Inactiwation of biofilm bacteria // Appl. Environm. Microbiol. — 1998. -Vol. 54, № 10. — Р.68-80.

52. Lederberg J. Infections agents, hosts in constant flux // ASM. Nows. — 1999. — № 1. — Р.18-22.

53. Lederberg_ J. Infectious Diseases as an Evolutionary Paradigm // Emerging Infect. Dis. — 1997. — Vol. 3, № 4. -P.417-423.

54. Macfarlane G.T., Macfarlane S. Human colonic microbiota: ecology, physiology and metabolic potential of intestinal bacteria // Scand J. Gastroenterol. — 1997. — Vol. 32 (Sup-pl. 222). — Р.3-9.

55. May R.M. Mutualistic interactions among species // Nature. — 1982. — Vol. 296, № 5860. — P803-804.

56. Miller F.-M.C, Morschhauser J., Kohler G. Adharenz und Invasion: zwei Pathogenitatsfactoren bei pathogenen Bac-terien und PilZen // J. Gryst. Growth. — 1999. — № 2-4. -P39-42.

57. Normark S., Beijerinck C. Bacterial adhesins and their rde in ifectious disease. — Book Abstr. Delft, 1995. — P.16.

58. O’Toole G.A., Kaplan H.B, Kolter R. Biofilm formation as microbial development // Annu. Rev. Microbiol. — 2000. -№ 54. — Р.49-79;

59. ParksR.W., Clements W.D., Pope C. Bacterial translocation and gut microflora in obstructive jaundice // J. Anat. — 1996.

— № 189. — Р 561-565.

60. Rusch V. C. Das Koncept Symbiose: Eine Übersicht uber die Terminologie zur Beschreibung von Lebensgemeinschaften ungleichnamiger Organismen // Microecol. Therapy. -1999. — Vol. 19. — Р43-58.

61. Savage D.G. Overview of the association of microbes with epithelial surfaces // Microecol. Therapy. — 1994. — Vol. 14.

— Р59-78.

62. Van der Waaij D. Colonization resistance of the Digestive Tract // Japan. — 1999. — № 1. — P76-81.

Адрес для переписки:

664003, г. Иркутск, ул. Красного восстания, 1, ИГМУ, кафедра микробиологии, тел. (3952) 24-30-16. Пономарева Ольга Александровна — аспирант кафедры микробиологии ИГМУ, e-mail: [email protected]

Микрофлора кишечника: значение для человека

Оглавление

Многие факторы оказывают своё влияние на организм человека и микрофлору в частности. Среди них — лечение антибиотиками, во время которого для кишечника могут назначаться специальные препараты, например пробиотики или метабиотики. Почему важно поддерживать баланс кишечной микрофлоры — выясним в статье. 

Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) человека – это огромная территория площадью 250-400 кв.м, на которой происходит взаимодействие между организмом человека и окружающей его средой. В среднем за всю жизнь через ЖКТ человека проходит около 60 тонн пищи и множество микроорганизмов, которые потенциально могут нанести вред здоровью [1].

Интересен тот факт, что сам по себе человеческий организм заселен более чем триллионом микробов, при этом более 60% этих микробов находятся в кишечнике [2]. Совокупность микроорганизмов, населяющих кишечник, называют кишечной микрофлорой или кишечной микробиотой [3]. Кишечная микрофлора сопровождает человека всю жизнь и имеет огромное значение в поддержании здоровья человека. Она обладает защитной, пищеварительной, метаболической и иммуномодулирующей функцией [4].

Влияние микрофлоры на организм

Защитная функция. Микробы, населяющие кишечник в норме, препятствуют размножению болезнетворных микроорганизмов. Микрофлора образует вещества, препятствующие размножению патогенных микробов. Например, вещество бактериоцин. Также она конкурирует за питательные вещества с патогенными микроорганизмами.

Пищеварительная функция. Микрофлора участвует в пищеварении. Происходит образование микроорганизмами ферментов, расщепляющих компоненты пищи (жиры, углеводы и др.).

Метаболическая функция. Происходит пополнение полезных веществ в организме. Нормальная микрофлора кишечника участвует в образовании витаминов группы B, K, некоторых аминокислот.

Иммуно-модулирующая функция.  Микрофлора кишечника участвует в активации работы иммунной системы, синтезе иммунных факторов защиты организма человека от патогенов.

Препараты для микрофлоры

Нарушение баланса нормальной кишечной микрофлоры, или дисбиоз, ассоциировано с нарушением работы желудочного-тракта и других органов и систем [2].   Восстановление микрофлоры кишечника могут взять на себя метабиотики. Например, метабиотик нового поколения «Актофлор-С». Он представляет собой комплекс аминокислот и органических кислот, синергичное действие которых повышает физиологическую активность и стимулирует рост собственной полезной микрофлоры человека. Препарат способствует устранению симптомов кишечных расстройств, таких как диарея, запор, вздутие живота, боль, способствует улучшению обмена веществ, а также положительно влияет на иммунитет [5]. Подробнее о компонентах препарата и их действии можно узнать здесь. 

 

Список литературы:

1. Thursby E., Juge N. Introduction to the human gut microbiota //Biochemical Journal. – 2017. – Т. 474. – №. 11. – С. 1823-1836.

2. Ардатская М. Д. Пробиотики, пребиотики и метабиотики в коррекции микроэкологических нарушений кишечника //Медицинский совет. – 2015. – №. 13.

3. Backhed, F. (2005) Host-bacterial mutualism in the human intestine. Science 307, 1915–1920

4. Булатова Е. М. и др. Кишечная микробиота: современные представления //Педиатрия. Журнал им. ГН Сперанского. – 2009. – Т. 87. – №. 3.

5. Согласно инструкции по применению препарата «Актофлор-С». 

 

 

виды, норма, функции и патологии

Основная цель микробиологии — исследование живых организмов, не видимых невооруженному глазу. Благодаря этой области науки человек имеет представление о грибах, бактериях, паразитах и вирусах, о том, как они влияют на окружающую среду и на человеческий организм. За века экспериментов и анализов цивилизация научилась использовать их в хозяйственных целях, например, для приготовления кисломолочных продуктов, в промышленных — для получения органических кислот и спиртов, и медицинских. Несмотря на это, форма взаимодействия человека с микроскопическим миром взаимовыгодна. Лучший образец тому — комменсализм организма и его содержимого — микрофлоры.

В микробиологии микрофлоре организма человека посвящены объемные исследования, кропотливые научные труды и тщательные эксперименты. В основном они направлены на изучение состава определенных органов, влияния микроорганизмов на ткани, условий их размножения. В квалификационных работах о нормальной микрофлоре организма человека особое внимание уделяется заболеваниям, вызванным микробами, и установлению нормальных количеств, при которых они максимально безвредны.

Что это такое?

Термин «нормальная» микрофлора человеческого организма наиболее часто применяется в обозначении набора микроорганизмов, которые обитают в здоровом теле. Несмотря на ботаническое значение слова флора, понятие объединяет в себе всю живность внутреннего мира. Она представлена разнообразными бактериями, которые в основном сосредоточены на коже и слизистых оболочках. Их особенности и действие напрямую зависят от расположения в организме. И если в микрофлоре организма человека происходит дисбаланс, то это связано с нарушением функционирования части организма. Микроскопическая составляющая немало влияет на анатомию, физиологию, восприимчивость к патогенам и заболеваемость хозяина. В этом основная роль микрофлоры организма человека.

Человеческое тело, содержащее около 1013 клеток, в норме вмещает около 1014 бактерий. В зависимости от возрастных этапов формирования человека нормальная микрофлора организма меняется, но ее составляющие относительно стабильны: определенные бактерии населяют соответствующие участки. При нормальном функционировании микроорганизмы помогают хозяину, но в некоторых случаях представляют угрозу. Вирусы и паразиты не считаются членами нормальной микрофлоры организма человека в микробиологии, потому что они не являются комменсалами и не приносят пользы носителю. Их относят к патогенным микроорганизмам.

Нормальная микрофлора в организме человека

В зависимости от возраста, состояния здоровья и окружающей среды, нормальная микрофлора человеческого организма колеблется в определениях. Чтобы лучше понять, как она устроена, чем обусловлена и как действует, большинство исследований проводятся на животных. Ее компоненты — микроскопические организмы, располагающиеся по телу в определенных участках. Они попадают в нужную среду еще в период вынашивания младенца и формируются благодаря микрофлоре матери и медикаментам. После рождения бактерии проникают в организм в составе грудного молока и искусственных смесей. Микрофлора окружающей среды и организм человека тоже связаны, поэтому благоприятное окружение — залог развития нормальной микрофлоры у ребенка. Нужно учитывать экологию, чистоту питьевой воды, качество предметов быта и гигиены, одежды и пищи. Микрофлора может быть абсолютно разной у людей, ведущих сидячий и подвижный образ жизни. Она приспосабливается к внешним факторам. По этой причине у целой нации может быть какое-то сходство. Например, микрофлора японцев содержит повышенное количество микробов, способствующих переработке рыбы.

Ее равновесие может быть нарушено антибиотиками и другими химическими препаратами, что приводит к инфекциям в результате распространения патогенных бактерий. Микрофлора организма человека подвержена постоянным изменениям и нестабильности, потому что внешние условия меняются, и сам организм со временем тоже. В каждой области организма она представлена особенными видами.

Кожа

Микробы распространяются в зависимости от типа кожи. Ее участки можно сравнивать с регионами Земли: предплечья с пустынями, скальп с прохладными лесами, промежность и подмышки с джунглями. От условий зависят популяции преобладающих микроорганизмов. Труднодоступные участки тела (подмышки, промежность и пальцы) содержат больше микроорганизмов, чем более открытые области (ноги, руки и туловище). Их число зависит и от других факторов: количества влаги, температуры, концентрации липидов на поверхности кожи. Обычно пальцы ног, подмышки и влагалище колонизируются грамотрицательными бактериями чаще, чем более сухие участки.

Микрофлора кожи человека относительно постоянна. Выживаемость и размножение микроорганизмов частично зависят от взаимодействия кожи с окружающей средой и частично от особенностей кожных покровов. Специфичность заключается в том, что бактерии лучше пристают к некоторым эпителиальным поверхностям. Например, при колонизации слизистой оболочки носа стафилококки обладают преимуществом перед стрептококками вириданс, и наоборот, уступают им в освоении ротовой полости.

Большинство микроорганизмов обитают на поверхностных слоях и в верхних частях волосяных фолликулов. Некоторые находятся глубже и не подвергаются риску от обычных процедур дезинфекции. Они являются своеобразным резервуаром для восстановления после удаления поверхностных бактерий.

В целом в микрофлоре человеческой кожи преобладают грамположительные организмы.

  1. Эпидермальный стафилококк. Самый распространенный, составляющий 90% от резидентной аэробной микрофлоры.
  2. Золотистый стафилококк. Нос и промежность являются наиболее распространенными местами колонизации. Его количество изменяется с возрастом, будучи большим у новорожденных, меньшим у взрослых. Он чрезвычайно распространен (80-100%) на коже пациентов с некоторыми дерматологическими заболеваниями, такими как атопический дерматит. Причина этого явления пока неясна.
  3. Микрококки. Не так распространены, как стафилококки и дифтероиды, но присутствуют на нормальной коже. Микрококки лютеус — преобладающий вид, обычно составляет 20-80% от всех.
  4. Дифтероиды. Термин подразумевает спектр микроорганизмов, принадлежащих роду коринебактерий. Их разделяют на четыре группы: липофильные и нелипофильные; анаэробные дифтероиды, производящие порфирины; те, которые связаны с подмышечным трихомикозом (инфекция подмышечных волос). Липофильные чрезвычайно распространены в подмышечной области, тогда как нелипофильные чаще встречаются на гладкой коже. Анаэробные дифтероиды наиболее распространены в областях с сальными железами.
  5. Стрептококки. Редко встречаются на нормальной коже. Это объясняется присутствием липидов на ней, поскольку эти липиды смертельны для стрептококков. Их другие группы существуют в основном во рту, откуда они в редких случаях могут распространяться на кожу.
  6. Грамотрицательные бациллы. Учитывая их огромное количество в кишечнике и в естественной среде, их дефицит на коже поражает. Сухость является основным фактором, препятствующим размножению грамотрицательных бактерий на неповрежденной коже.
  7. Микрофлора ногтей. Частицы пыли и другие посторонние вещи могут попадать под ногти и способствовать размножению бактерий. Основные представители: аспергилл, пеницилл, кладоспориум и мукор.

Ротовая полость

Здесь развивается разносортная микробная флора, а в щелях между деснами обитают стрептококковые анаэробы. Глотка может быть местом входа и первоначального распространения для нейссерий, бордетелл и стрептококков.

Оральная флора непосредственно влияет на кариес зубов и зубные болезни, которые затрагивают около 80% населения в западном мире. Анаэробы в ротовой полости ответственны за многие из мозговых, лицевых и легких инфекций, образование абсцессов. Дыхательные пути (мелкие бронхи и альвеолы) обычно стерильны, потому что частицы размером с бактерию не достигают их. В любом случае они сталкиваются с механизмами защиты хозяев, такими как альвеолярные макрофаги, которых нет в глотке и ротовой полости.

Желудочно-кишечный тракт

Кишечные бактерии играют важную роль в развитии иммунной системы, отвечают за экзогенные патогенные микроорганизмы. Флора толстой кишки состоит преимущественно из анаэробов, которые участвуют в переработке желчных кислот и витамина К, способствуют производству аммиака в кишечнике. Они могут вызывать абсцессы и перитонит.

Желудочная микрофлора зачастую переменчива, и популяции видов не растут из-за неблагоприятного действия кислоты. Кислотность снижает количество бактерий, которое возрастает после приема пищи (103-106 организмов в грамме содержимого) и остается низким после пищеварения. Некоторые виды хеликобактера все же способны населять желудок и вызывать гастрит типа B и язвенную болезнь.

Быстрая перистальтика и наличие желчи объясняют немногочисленность организмов в верхнем отделе желудочно-кишечного тракта. Далее, вдоль тонкой и подвздошной кишки популяции бактерий начинают увеличиваться, а в зоне илеоцекального клапана они достигают отметки 106-108 организмов в миллилитре. При этом преобладают стрептококки, лактобактерии, бактероиды и бифидобактерии.

Концентрацию 109-111 бактерий на грамм содержимого можно обнаружить в толстой кишке и фекалиях. Их богатая флора состоит почти из 400 видов микроорганизмов, 95-99% которых относятся к анаэробам. Например, бактероиды, бифидобактерии, эубактерии, пептострептококки и клостридии. При отсутствии воздуха они свободно размножаются, занимают доступные ниши и производят метаболические отходы, такие, как уксусная, масляная и молочная кислоты. Строгие анаэробные условия и бактериальные отходы являются факторами, которые препятствуют росту других бактерий в толстой кишке.

Хотя микрофлора организма человека может противостоять патогенам, многие из ее представителей вызывают заболевания у людей. Анаэробы в кишечном тракте являются первичными агентами внутрибрюшных абсцессов и перитонитов. Прорывы кишечника, вызванные аппендицитом, раком, инфарктом, хирургическим вмешательством или огнестрельными ранениями, почти всегда затрагивают брюшную полость и соседние органы с помощью нормальной флоры. Лечение антибиотиками позволяет некоторым анаэробным видам стать доминирующими и вызвать расстройства. Например, клостридии диффициле, которые остаются жизнеспособными у пациента, проходящего антимикробную терапию, могут вызывать псевдомембранозный колит. Другие патологические состояния кишечника или хирургия способствуют бактериальному росту в верхнем тонком отделе органа. Таким образом болезнь прогрессирует.

Влагалище

Влагалищная флора меняется с возрастом человека, регулируется вагинальным рН и уровнем гормонов. Преходящие микроорганизмы (например, кандида) часто вызывают вагинит. Лактобактерии преобладают у девочек в течение первого месяца жизни (вагинальный рН составляет приблизительно 5). Секреция гликогена, по-видимому, прекращается примерно с первого месяца до полового созревания. За это время активнее развиваются дифтероиды, эпидермальные стафилококки, стрептококки и кишечные палочки (pH около 7). В период полового созревания возобновляется секреция гликогена, понижается рН, а женщины приобретают «взрослую» флору, в которой больше лактобацилл, коринебактерий, пептострептококков, стафилококков, стрептококков и бактероидов. После менопаузы pH снова поднимается, и состав микрофлоры возвращается к тому, который есть в подростковом возрасте.

Глаза

Микрофлора организма человека почти отсутствует в области глаз, хотя есть и исключения. Лизоцим, выделяющийся со слезами, может мешать образованию некоторых бактерий. Исследования выявляют редкие стафилококки и стрептококки, а также гемофилюсы в 25% образцов.

Какова роль нормальной микрофлоры в организме человека

Микроскопический мир напрямую влияет на состояние здоровья хозяина. Для изучения его влияния необходимы более фундаментальные исследования, чем проводятся сейчас. Но основные функции микрофлоры организма человека уже выявлены: поддержка иммунитета и помощь в жизненно необходимых процессах, например переработке пищи.

Микроорганизмы — источник витаминов и микроэлементов, более того, они нейтрализуют действие слабых патогенов и ядов. К примеру, кишечная флора принимает участие в биосинтезе витамина К и других продуктов, расщепляющих желчные кислоты и производящие аммиак. Еще одна роль нормальной микрофлоры в организме человека — управление аппетитом хозяина. Она подсказывает, в чем нуждается организм и что употребить для поддержания баланса. Бифидобактерии нуждаются в белковой пище, кишечная палочка — в овощах и фруктах. Если человек и сам не знает, чего хочет — это явный признак общей недостаточности в микрофлоре. Ей может повредить частая смена диет и образа питания, хоть она и обладает способностью перестраиваться. Окружающая среда и нормальная микрофлора организма человека тоже тесно связаны.

Распространенные патологии

Нарушение поверхности слизистой оболочки часто приводит к заражению человека и поражению нормальной микрофлоры организма человека. Кариозные, периодонтальные заболевания, абсцессы, неприятные запахи и эндокардит являются признаками инфицирования. Ухудшение состояния носителя (например, из-за сердечной недостаточности или лейкемии) может привести к тому, что нормальная флора не будет подавлять переходные патогены. Микрофлора организма человека в норме и патологии существенно различается, это решающий фактор в определении здоровья хозяина.

Бактерии могут вызывать множество различных инфекций разной степени тяжести. Например, хеликобактер пилори — потенциальный патоген желудка, так как играет роль в формировании язвы. По принципу инфицирования бактерии могут быть разделены на три основные группы:

  1. Первичные патогены. Они являются возбудителями расстройств, будучи изолированными от пациента (например, когда причина диарейного заболевания лежит в лабораторной изоляциии сальмонелл от фекалий).
  2. Оппортунистические патогены. Они наносят вред пациентам, подверженных риску из-за предрасположенности к болезням.
  3. Непатогенные агенты (Lactobacillus acidophilus). Однако их категория может измениться из-за высокой адаптируемости и пагубного влияния современной лучевой терапии, химиотерапии и иммунотерапии. Некоторые бактерии, которые ранее не считались патогенами, теперь вызывают заболевания. Например, Serratia marcescens — почвенная бактерия, вызывающая пневмонию, инфекции мочевых путей и бактериемию у зараженных хозяев.

Человек вынужден жить в среде, наполненной разнообразными микроорганизмами. Из-за масштабов проблемы инфекционных заболеваний, стремление медиков понять естественные иммунные механизмы носителя вполне оправдано. Огромные исследовательские усилия расходуются для выявления и характеристики факторов вирулентности патогенных бактерий. Наличие антибиотиков и вакцин предоставляет врачам мощные инструменты для контроля или лечения многих инфекций. Но, к сожалению, эти препараты и вакцины еще полностью не искоренили бактериальные заболевания у людей или животных.

Основа здоровья человека — это нормальная микрофлора организма человека, ее функция — защита от патогенов и поддержка иммунитета хозяина. Но, она и сама нуждается в уходе. Есть несколько советов по поводу того, как обеспечить внутреннее равновесие в микрофлоре и избежать неприятностей.

Профилактика и лечение дисбактериоза

Для поддержания микрофлоры организма человека микробиология и медицина советуют придерживаться элементарных правил:

  • Соблюдать гигиену.
  • Вести активный образ жизни и укреплять организм.
  • Делать прививки от инфекционных заболеваний и остерегаться антибиотиков. Могут возникнуть осложнения (дрожжевые инфекции, кожная сыпь и аллергические реакции)
  • Правильно питаться и добавлять в рацион пробиотики.

Пробиотики — хорошие бактерии в ферментированных пищевых продуктах и​​ добавках. Они укрепляют дружественные бактерии в кишечнике. Для относительно здоровых людей всегда полезно употреблять в первую очередь натуральную пищу, а уже потом добавки.

Пребиотики — еще одна необходимая составляющая еды. Они содержатся в цельных зернах, луке, чесноке, спарже и корнях цикория. Регулярное употребление уменьшает раздражение кишечника и успокаивает аллергические реакции.

Кроме того, диетологи советуют избегать жирных продуктов. Согласно исследованиям, проведенным на мышах, жиры могут повредить оболочку кишечника. В результате этого нежелательные химические вещества, выделяемые бактериями, попадают в кровоток и воспаляют близлежащие ткани. Более того, некоторые жиры увеличивают популяции недружественных микроорганизмов.

Еще один полезный навык — контроль личных переживаний и стресса. Стресс влияет функционирование иммунной системы — либо подавляя, либо усиливая реакции на патогены. Да и в целом психическое неблагополучие в итоге переходит в физические недомогания. Важно научиться выявлять истоки проблем прежде, чем они нанесут непоправимый вред здоровью организма.

Внутренний баланс, нормальная микрофлора организма человека и окружающей среды — лучшее, что можно обеспечить для здоровья.

Функции нормальной микрофлоры кишечника | Гепатолог-72

У здорового человека желудочно-кишечный тракт представляет сбалансированную экологическую систему, сложившуюся в процессе эволюции и представленную большим количеством полезных для организма видов бактерий. Нарушение качественного и количественного состава микрофлоры кишечника в настоящее время обозначается термином дисбактериоз.

Важность нормального функционирования кишечной микроэкологической системы определяется рядом факторов. Достаточно сказать что огромная площадь кишечника – около 200 — 300 м2 (для сравнения площадь кожи — 2 м2) – заселена биомассой микроорга-низмов, составляющей у взрослого человека 2,5-3 кг (столько же, к примеру, весит печень) и включающей 450-500 видов бактерий. Наиболее густо заселен толстый кишечник – в 1 г сухой массы его содержимого насчитывается до 1011-1012 КОЕ (колоние-образующих единиц – проще бактерий). Несмотря на многочисленность состава микрофлоры, основное значение имеют молочнокислые палочки (лактобактерии) и бифидобактерии (составляют до 90% нормальной микрофлоры) и кишечные палочки (колибактерии) (10-15%).

    Эти микроорганизмы выполняют ряд важнейших функций:
  • Защитную – нормальная микрофлора подавляет постороннюю микрофлору, которая регулярно (с пищей и водой) попадает в желудочно-кишечный тракт (поскольку он является открытой системой). Эта функция обеспечивается несколькими механизмами: нормальная микрофлора активизирует синтез в слизистой оболочке кишечника антител (иммуноглобулинов, особенно класса A), которые связывают любую постороннюю микрофлору. Кроме того, нормофлора вырабатывает ряд веществ, которые способны подавлять на условнопатогенную и даже патогенную микрофлору. Лактобактерии образуют молочную кислоту, перекись водорода, лизоцим и другие вещества с антибиотической активностью. Кишечные палочки вырабатывают колицины (антибиотикоподобные вещества). Антагонистическая активность бифидобактерий по отношению к посторонним микроорганизмам обусловлена выработкой органических жирных кислот. Также представители нормальной микрофлоры являются конкурентами в захвате питательных веществ по отношению к микрофлоре посторонней.
  • Ферментативную – нормальная микрофлора способна переваривать белки и углеводы. Белки (которые не успели перевариться в верхних отделах желудочно-кишечного тракта) перевариваются в слепой кишке – это процесс гниения, в результате которого образуются газы, стимулирующие моторику толстой киш-ки, вызывая стул. Особенно важной является выработка так называемых хемицеллюлаз – ферментов, переваривающих клетчатку, так как в желудочно-кишечном тракте человека они не вырабатываются. Перевариваемая клетчатка сбраживается нормальной микрофлорой в слепой кишке (300-400 г в сутки съеденной клетчатки расщепляется полностью) с образованием глюкозы, газов и органических кислот, также стимулирующих моторику кишечника и вызывающих стул.
  • Синтез витаминов – осуществляется в основном в слепой кишке, где они и всасываются. Нормальная микрофлора обеспечивает синтез всех витаминов группы В, значительную часть никотиновой кислоты (до 75% от суточной по-требности в ней организма) и других витаминов. Так, бифидобактерии синтезируют витамин К, пантотеновую кислоту, витамины группы В: В1 — тиамин, В2 — рибофлавин, В3 — никотиновую кислоту, Вс — фолиевая кислота, В6— пиридоксин и В12 — цианкобаламин; колибактерии участвуют в синтезе 9 витаминов (в первую очередь витамина К, витаминов группы В).
  • Синтез ряда аминокислот и белков (особенно при их дефиците).
  • Участие в обмене микроэлементов – бифидобактерии способствуют усилению процессов всасывания через стенки кишечника ионов кальция, железа (а также витамина Д).
  • Детоксикации ксенобиотиков (обезвреживание токсических веществ) — важная физиологическая функция микрофлоры кишечника, в результате ее бохимической активности (биотрансформации ксенобиотиков с образованием нетоксических продуктов и последующим ускоренным их выведением из организма, а также их инактивации и биосорбции).
  • Иммунизирующее действие – нормальная микрофлора стимулирует синтез антител, комплемента; у детей – способствует созреванию и становлению иммунной системы. Лактобактерии стимулируют фагоцитарную активность нейтрофилов, макрофагов, синтез иммуноглобулинов и образование интерферонов, интерлейкина-1. Бифидобактерии регулируют функции гуморального и клеточного иммунитета, препятствуют разрушению секреторного иммуноглобулина А, стимулируют интерферонообразование и вырабатывают лизоцим.

Многофукциональность нормальной микрофлоры определяет важность сохранения ее стабильного состава.

На количественное и качественное состояние нормофлоры влияет большое количество факторов. Это климато-географические и экологические условия (радиационные, химические, профессиональные, санитарно-гигиенические и другие), характер и качество питания, стрессы, гиподинамия, различные нарушения иммунитета. Большое значение имеет широкое применение антибактериальных средств, химиотерапии, гормональных препаратов. Нарушается состав микрофлоры кишечника при различных заболеваниях желудочно-кишечного тракта (как инфекционной так и неинфекционной природы).

Под влиянием одного или нескольких факторов (чаще) происходит снижение содержания нормальной микрофлоры кишечника (обычно одного или двух видов), затем образовавшуюся «эконишу» заселяют представители посторонней (условнопатогенной) микрофлоры – стафилококки, клебсиеллы, протеи, псевдомонады, дрожжеподобные грибы и другие. Формируется дисбактериоз, который, вследствие нарушения многочисленных функций нормофлоры, отягощает течение основного заболевания.

Необходимо отметить, что сформировавшиеся дисбактериозы кишечника трудно поддаются лечению и требуют проведения длительных курсов терапии, периодических контрольных исследований кала на дисбактериоз, которые в настоящее время недешевы. Поэтому важно предупредить дисбактериоз. С целью профилактики можно использовать пищевые продукты, обогащенные естественными штаммами ликто- и бифидобактерий (бифидокефир, биопростакваша и т.п.).


При использовании материалов обзора ссылка на сайт обязательна.

Микрофлора организма человека(Аутомикрофлора)

Микрофлора организма человека(Аутомикрофлора)

— это эволюционно сложившаяся качественно и количественно относительно постоянная совокупность микроорганизмов, всех биоценозов, отдельных биотопов организма.

Ребенок рождается стерильным, но еще проходя через родовые пути, захватывает сопутствующую микрофлору. Формирование микрофлоры осуществляется в результате контакта новорожденного, с микроорганизмами окружающей среды и микрофлорой организма матери. К возрасту 1-3 месяцев микрофлора ребенка становится сходной с микрофлорой взрослого.

Количество микроорганизмов взрослого человека составляет 10 в 14й особей.

1. На 1 см2 кожи может присутствовать несколько сотен тысяч бактерий

2. С каждым вдохом поглощается 1500-14000 и более микробных клеток

3. В 1 мл слюны – до 100 млн. бактерий

4. Общая биомасса микроорганизмов в толстом кишечнике около 1,5 кг.

 

Виды микрофлоры организма

  1. Резидентная микрофлора – постоянная, индигенная, аутохтонная
  2. Транзиторная – непостоянная, аллохтонная

 

Функция микрофлоры

  1. Колонизационная резистентность – нормальная микрофлора, предотвращает колонизацию биотопов организма посторонними в т.ч. патогенными микроорганизмами.
  2. Переваривание и детоксикация экзогенных субстратов и метаболитов
  3. Иммунизация организма
  4. Синтез витаминов, аминокислот, белков
  5. Участие в обмене желчных кислот, мочевой кислоты, липидов, углеводов, стероидов
  6. Антиканцерогенное действие

Отрицательная роль микрофлоры

  1. Условно-патогенные представители нормальной микрофлоры могут стать источником эндогенной инфекции. В норме эти микроорганизмы неприятностей не вызывают, а при ослабление иммунной системы, например стафилакок – может вызвать гнойную инфекцию. Кишечная палочка – в кишечнике, а если окажется в мочевом пузыре – цистит, а если попадет в рану – гнойная инфекция.
  1. Под влиянием микрофлоры может увеличиваться выделение гистамина – аллергические состояния
  1. Нормофлора – хранилище и источник плазмид антибиотикорезистентности.

 

Основные биотопы организма –

  1. Заселяемые биотопы – в этих биотопах бактерии живут, размножаются и выполняют определенные функции.
  2. Стерильные биотопы – в этих биотопах в норме бактерии отсутствуют, выделение бактерий из них имеет диагностическое значение.

 Заселяемые биотопы –

  1. Кожа
  2. Воздухоносные пути
  3. ЖКТ
  4. Наружные половые органы, уретра
  5. Наружный слуховой проход
  6. Конъюктива

 Стерильные биотопы – кровь, ликвор, лимфа, перитонеальная жидкость, плевральная жидкость, моча в почках, мочеточниках и мочевом пузыре, синовиальная жидкость.

 

Микрофлора кожи – эпидермальный и сапрофитический стафилакокки., дрожже подобные грибы, дифтероиды, микрококки.

Микрофлора верхних дыхательных путей – стрептококки, дифтероиды, нейссерии, стафилакокки.

Полость рта – стафилакокки, стрептококки, дрожже подобные грибы, лакто бактерии, бактероиды, нейссерии, спирохеты и др.

Пищевод – в норме не содержит микроорганизмов.

В желудке – среда обитаняи – крайне неприятная – лактобактерии, дрожжи, единично стафилакокки и стрептококки

 

Кишечника – концентрация микроорганизмов, их видовой состав и соотношение меняется в зависимости от отдела кишечника.

У здоровых людей в 12перстной кишке количество бактерий не более 10 в 4 – 10 в 5й колониобразующих единиц(ко.е) на мл.

Видовой состав – лактобактерии, бифидобактерии, бактероиды, энетрококки, дрожжеподобные грибы и др. С приемом пищи количество бактерий может значительно увеличиваться, но в короткий срок, возвращается к исходному уровню.

В верхних отделах тонкой кишки – количество микроорганизмов – 10 в 4 -10 в 5 колониообразующих единиц на мл, в подвздошной кишке до 10 в 8й степени.

 

Механизмы, препятствующие микробному росту в тонкой кишке.

  1. Антибактериальное действие желчи
  2. Кишечная перельстальтика
  3. Выделение иммуноглобулинов
  4. Ферментативная активность
  5. Слизь, содержащая ингибиторы роста микроорганизмов

 При нарушении указанных механизмов нарастает микробное обсеменение тонкой кишки, т.е. избыточный рост бактерий в тонкой кишке.

 В толстой кишке у здорового человека количество микроорганизмов – 10 в 11 – 10 в 12й ко.е на г. Преобладают анаэробные виды бактерий – 90-95% всего состава. Это бифидобактерии, бактероиды, лакто бактерии, вейлонеллы, пептострептококки, клостридии.

Около 5-10% — факультативные анаэробы – и аэробы – кишечная палочка, лактоза негативная энтеробактерия, энтерококки, стафилакокки, дрожже подобные грибы.

 

Виды кишечной микрофлоры

  1. Пристеночная – постоянная по составу, выполняет функцию колонизационной резистентности
  2. Просветная – менее постоянная по составу, выполняет ферментативные и иммунизирующие функции.   

 Бифидобактреии – наиболее значимые представители облигатных(обязательных) бактерий в кишечнике. Это анаэробы, не образуют спор, представляют собой грамм положительные палочки, концы раздвоены, могут иметь шаровидные вздутия. Большая часть бифидобактерий располагается в толстой кишке, являясь ее основной пристеночной и просветной микрофлорой. Содержание бифидобактерий у взрослых – 10 в 9й – 10 в 10й ко.е. на г.

 Лактобактерии – другим представителем облигатной микрофлоры ЖКТ и является лактобактерия. Это грамм положительные палочки, с выраженным полиморфизмом, располагающимися цепочками или по одиночке, не образуют спор. Лактофлору удается обнаружить в молоке человека и животных. Лактобактерии(лактобациллы). Содержание в толстой кишке – 10 в 6й – 10 в 8й ко.е. на г.

 Представителем облигатной микрофлоры кишечника является эшерихии(эшерихия колли).- кишечная палочка. Содержание кишечных палочек – 10 в 7й – 10 в 8й степени ко.е. на г.

 Эобиоз – микрофлора – нормофлора. Биологическое равновесие нормофлоры легко нарушается факторами экзогенной и эндогеннйо природы.

 Дисбактериоз – изменение качественного и количественного состава микрофлоры а также мест ее нормального обитания.

Дисбактериоз кишечника – клинико – лабораторный синдром, связанный с изменением качественного и/или количественного состава микрофлоры кишечника, с последующим формированием метаболических и иммунологических нарушений, с возможным развитием желудочно-кишечных расстройств.

 

Факторы, способствующие развитию дисбактериозу кишечника

  1. Заболевание ЖКТ
  2. Голодание
  3. Антимикробная химиотерапия
  4. Стресс
  5. Аллергические и аутоиммунные заболевания
  6. Лучевая терапия
  7. Воздействие ионизирующей радиации

 Наиболее типичные клинические проявления

  1. Нарушение стула – диарея, запор
  2. Боли в животе, метиоризм, вздутие живота
  3. Тошнота и рвота
  4. Общие симптомы – утомляемость, слабость, головные боли, нарушение сна, возможно проявление гиповитаминоза.

 

По степени компенсации выделяют –

  1. Компенсированный дисбактериоз – клинические проявления отсутствуют, но при бактериологическом исследовании находятся нарушения.
  2. Субкомпенсированный дисбактериоз – незначительные, умеренные графические применнеия.
  3. Декомпенсированный – когда клинические проявления наиболее выражены.

 Классификация по виду или группе организмов

  1. Избыток стафилакоков – стаффилакоковый дисбактериоз
  2. Дисбактериоз, обустолвенный условно патогенными энтеробактериями, дрожжеподобными грибми, ассоциацией условно патогенных микроорганизмов и тд.

 Дисбактериоз – понятие бактериологическое, клинико – лабораторный синдром, это не заболевание. У Дисбактериоза имеется первичная причина.

 Диагностика нарушений состава микрофлоры

  1. Клинико-лабораторная диагностика и выявление причин нарушения
  2. Микробиологический диагноз с определением типа и степени качественных и количественных нарушений состава микрофлоры.
  3. Исследование иммунного статуса.

 

Микробиологическая диагностика. Нарушение состава микрофлоры организма.

Предварительный этап — микроскопическое исследование кала – мазок и окрашен по грамму

Бактериологическое или культуральное исследование. Этот метод применяется на протяжении многих лет. Навеску кала суспендируют в буферном растворе. Готовят разведение от 10 в -1 до 10 в -10 степени. Осуществляют посев на питательную среду. Выполняют идентификацию выросших микроорганизмов по культуральным, морфологическим, тинкториальным, биохимическим и др. свойствам, вычисляют показатели микрофлоры – КОЕ/г фекалий.

 

Питательные среды –

Среда Блаурокка – для выделения бифидобактерий

МРС агар для выделения лакто бактерий

Среда Эндо, Плоскирева, Левина – для выделения кишечных палочек и условно-патогенных энтеробактерий.

ЖСА – стафилакокки

Среда Вильсон – Блера – спорообразующие анаэробы – клостридии

Среда Сабуро – дрожжеподобные грибы – рода Candida

Кровяной МПА – гемолитические микроорганизмы

 Принципы коррекции нарушения состава микрофлоры – неспецифические – режим, диета, деконтаминация биотопов организма, от патогенных и условно патогенных микроорганизмов.

 Пробиотики и пребиотики

– коррекция нарушений системы иммунитета.

Пробиотики, эубиотики – это препараты, в состав которых входят живые микроорганизмы, оказывающие нормализующее воздействие на состав и биологическую активность микрофлоры пищеварительного тракта.

  Требования к пробиотикам.

  1. Соответствие нормальной микрофлоре человека
  2. Высокая жизнеспособность и биологическая активность
  3. Антогонизм по отношению к патогенной и условно патогенной микрофлоре
  4. Устойчивость к физико-химическим факторам
  5. Антибиотико устойчивость
  6. Наличие в перпарате симбиотичных штаммов

 Классификация пробиотиков

  1. Классические монокомпонентные – бифидумбактерин, колибактерин, лактобактерин
  2. Поликомпонентные – бификол, ацилакт, линекс
  3. Самоэлиминирующиеся антагонисты-  бактисубтил, споробактерин, эубикор, энтерол
  4. Комбинированные — бифиформ
  5. Пробиотики, содержащие рекомбинантные штаммы
  6. Пребиотики – хилак форте, лактулоза, галакто и фруктоолигосахариды
  7. Синбиотики – аципол, нормофлорин

 

Пребиотики – препараты, создающие благоприятные условия, для существования нормальной микрофлоры.

Синбиотики – препараты, содержащие рациональную комбинацию пробиотиков и пребиотиков.

Препараты бактериофаги – специфичность действия на тех или иных микроорганизмов.

 

Нормальная бактериальная флора человека

Нормальная бактериальная флора человека (стр. 4)

(Эта глава состоит из 5 страниц)

© Кеннет Тодар, доктор философии

Полезный Эффекты нормальной флоры

Воздействие нормальной флоры выводится микробиологами из экспериментальные сравнения между «безмикробными» животные (не колонизированы любыми микробами) и обычными животными (которые колонизированы типичной нормальной флорой).Вкратце, некоторые из Характеристики безмикробные животные, которые, как считается, связаны с отсутствием контакта с к нормальной флоре относятся:

1. дефицит витаминов, особенно витамина К и витамина В12
2. повышенная восприимчивость к инфекционным заболеваниям
3.слабо развитая иммунная система, особенно в желудочно-кишечном тракте тракт
4. отсутствие «естественных антител» или естественного иммунитета к бактериальной инфекции

Поскольку эти состояния у безмикробных мышей и хомяков не возникают у обычных животных или облегчаются введением бактериальной флоры (в соответствующие сроки развития), напрашивается вывод, что нормальная флора человека вносит аналогичный вклад в питание человека, здоровье и разработка.Обобщаются общие полезные эффекты микробов. ниже.

1. Нормальная флора синтезирует и выделять витамины
сверх собственных потребностей, которые могут усваиваться в качестве питательных веществ их хозяином. Например, у человека кишечные бактерии секретировать витамин K и витамин B12, а также молочнокислые бактерии производят определенные витамины группы B.Безмикробные животные могут иметь дефицит витамина К до такой степени, что он является необходимо дополнить свой рацион.

2. Нормальная флора предотвращает колонизация по патогены, конкурируя за вложение участках или для необходимых питательных веществ.Считается, что это их самый важный положительный эффект, который был продемонстрирован при пероральном полость, кишечника, кожи и вагинального эпителия. В некоторых эксперименты, безмикробные животные могут быть инфицированы 10 бактериями Salmonella , пока инфекционная доза для обычных животных составляет около 10 6 клетки.

3. нормальная флора может противодействовать Другие бактерии выработкой веществ, ингибирующих или убивающих некоренной разновидность. Кишечные бактерии продуцируют различные вещества. ранжирование от относительно неспецифических жирных кислот и перекисей до сильно конкретный бактериоцины, подавляющие или убивающие другие бактерии.

4. Нормальная флора стимулировать разработка некоторых тканей, т. е. слепой кишки и некоторых лимфатических ткани (пейеровы бляшки) в желудочно-кишечном тракте. Слепая кишка стерильных животных увеличенный, тонкостенный и заполненный жидкостью, по сравнению с этим органом в общепринятый животные.Также на основании способности к иммунологическому стимуляция, лимфатические ткани кишечника безмикробных животных слаборазвитый по сравнению с обычными животными.

5. нормальная флора стимулирует производство естественных антител.Поскольку нормальная флора ведет себя как антигены у животных они индуцируют иммунологический ответ, в деталь, антитело-опосредованный иммунный ответ (ОМИ). Низкий уровень антитела продуцируются против компонентов нормальной флоры, которые, как известно, пересекают реагировать с некоторыми родственными патогенами и тем самым предотвратить инфекцию или вторжение. Антитела, продуцируемые против антигенных компонентов нормальной флоры находятся иногда называют «естественными» антителами, и такие антитела не хватает безмикробным животным.

Вредный Воздействие нормальной флоры

Вредное воздействие нормальной флоры, некоторые из которых наблюдаются в исследования на безмикробных животных можно разделить на следующие категории.Все, кроме последних двух, довольно незначительны.

1. Бактериальный синергизм между представителем нормальной флоры и потенциальным патоген. Это означает, что один организм помогает другому расти или выживать. Имеются примеры представителя нормальной флоры, поставляющего витамин или какой-либо другой фактор роста, который необходим патогену для расти.Это называется перекрестное кормление между микробами. Другой пример синергизм возникает при лечении «стафилококкового инфекций», когда пенициллинрезистентный стафилококк, являющийся составная часть нормальная флора обладает такой же лекарственной устойчивостью, что и патогенные микроорганизмы. иначе чувствительны к препарату.

2. Конкурс для питательных веществ Бактерии в желудочно-кишечном тракте должны поглощать часть питательных веществ хозяина для собственных нужд. Однако, в целом, они превращают их в другие метаболизируемые соединения, но некоторые питательные вещества могут быть потеряны для хозяина. Известно, что безмикробные животные расти быстрее и эффективнее, чем обычные животные.Одно объяснение включения антибиотиков в пищу свиней, коров и домашней птицы заключается в том, что животное растет быстрее и, следовательно, могут быть проданы раньше. К сожалению, это практика способствует развитию и распространению бактериальных антибиотикорезистентность сельскохозяйственных животных, а также человека.

3. Индукция низкой степени токсемия Небольшие количества бактериальных токсинов (напр. эндотоксин) может быть обнаружены в обращении. Конечно, именно эти небольшие количества бактериальный антиген, стимулирующий образование естественные антитела.

4. Обычный флора может быть возбудителем болезни . Представители нормальной флоры могут вызвать эндогенное заболевание если они достигают участка или ткани, где они не могут быть ограничены или терпит обороны хозяина. Многие представители нормальной флоры являются потенциальными возбудителей, а если они получают доступ к скомпрометированной ткани, из которой они может вторгнуться, может возникнуть болезнь.

5. Перенос на восприимчивые хосты Некоторые патогены человека, являющиеся представителями нормальной флоры, также могут полагаться на своего хозяина для передачи другим лицам, где они могут производить болезнь. К ним относятся патогены, колонизирующие верхние дыхательные пути, такие как Neisseria менингит, стрептококк pneumoniae, Haemophilus influenzae и Staphylococcus aureus, и потенциальные патогены, такие как E.палочка, Salmonella или Clostridium в желудочно-кишечном тракте.


Бактерии


Бактерии как союзники

Мы узнаем все больше и больше о пользе бактерий. Конечно, с помощью грибков бактерии играют жизненно важную роль в разрушении и переработке мертвых организмов.Здоровые внутренние ткани (например, кровь, мозг, мышцы и т. д.) свободны от микроорганизмов, но кожа и слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, дыхательных и мочеполовых путей контактируют с микроорганизмами из окружающей среды и эти поверхности заселяются многими из этих видов бактерий. Эти бактерии, которые регулярно обнаруживаются в данном месте, называются «нормальной флорой». Нормальная флора человека состоит из >200 видов бактерий. Их состав зависит от возраста, пола, стресса, питания и т. д.В приведенной ниже таблице показан неполный список некоторых наиболее распространенных бактерий, которые регулярно обнаруживаются у людей и на них. Количество плюсиков указывает на их относительное обилие. +/- указывает, что вид может присутствовать или не присутствовать.

Источник: http://www.google.com/patents/WO2008049231A1?cl=en

Эта нормальная флора дает нам много преимуществ, в том числе:

  • Они предотвращают колонизацию патогенами, конкурируя за прикрепление и питательные вещества.
  • Некоторые синтезируют витамины, которые поглощаются хозяином в виде питательных веществ (например,грамм. К и В12).
  • Некоторые производят вещества, подавляющие патогенные виды.
  • Они стимулируют развитие определенных тканей, напр. толстой кишки и лимфатических тканей в желудочно-кишечном тракте.
  • Они стимулируют выработку перекрестно-реактивных антител. Поскольку нормальная флора ведет себя как антиген у животного, она индуцирует низкие уровни антител, которые перекрестно реагируют с аналогичными антигенами патогенов, предотвращая инфекцию или инвазию

Некоторые данные свидетельствуют о том, что ненадлежащее использование антибиотиков и избегание микробов путем дезинфекции себя и окружающей среды могут иметь неблагоприятные последствия для здоровья.Фактически, есть данные, позволяющие предположить, что чрезмерная дезинфекция у детей может увеличить риск аутоиммунных заболеваний, ожирения и астмы. Вот несколько интересных ссылок, которые дают некоторое представление об этой идее.

Блог NPR

Этот сайт дает прекрасный обзор многих преимуществ бактерий. Есть 8-минутный аудиофайл, который транслировался по NPR, и много других интересных ссылок.

http://www.npr.org/blogs/health/2013/07/22/203659797/staying-healthy-may-mean-learning-to-love-our-microbiomes

Кишечные бактерии могут влиять на наш мозг

Льюис Томас

Отрывок из книги Льюиса Томаса: «Жизнь клетки — заметки наблюдателя за биологией.»Bantam Books», 1974. стр. 88-89. «Микробы»

.

Дети знают: немного грязи полезно

Из The New York Times: Personal Health: Джейн Э. Броди, опубликовано: 26 января 2009 г.

Джонатан Эйзен: Знакомство со своими микробами

Это выступление TED, в котором микробиолог Джонатан Эйзен обсуждает преимущества микробов и представляет некоторые идеи о том, как мы можем использовать микробы для улучшения здоровья человека. (14:23)  

Экология болезней

«Экология болезней» — статья Джима Роббинса из New York Times.Роббинс говорит:

«Если мы не сможем понять и позаботиться о мире природы, это может привести к нарушению этих систем и вернуться, чтобы преследовать нас способами, о которых мы мало знаем. Важным примером является развивающаяся модель инфекционного заболевания, которая показывает, что большинство Эпидемии — СПИД, Эбола, Западный Нил, атипичная пневмония, болезнь Лайма и сотни других, произошедших за последние несколько десятилетий, — не происходят просто так, они являются результатом того, что люди делают с природой.

Болезнь, как оказалось, в значительной степени связана с окружающей средой.Шестьдесят процентов возникающих инфекционных заболеваний, поражающих людей, являются зоонозными — они возникают у животных. И более двух третей из них происходят из дикой природы».

Грязь в нашем рационе

Это обзорная статья из New York Times от 20 июня 2012 г.

Настой фекалий для лечения гиперинфекции C. difficile

(отчет в New England Journal of Medicine, 16 января 2013 г.

вернуться наверх | предыдущая страница | следующая страница

Нормальная флора человека-хозяина: типы, примеры и роли

  • Микроорганизмы, ассоциированные со здоровыми тканями хозяина полупостоянно, не вызывая заболевания, известны как нормальная флора, микробная флора или микробиота человека.
  • Все ткани человека, которые прямо или косвенно подвергаются воздействию окружающей среды, имеют нормальную флору. Такая ткань у человека включает кожу, желудочно-кишечный тракт, мочевыводящие пути, дыхательные пути, глаза и т. д.
  • Внутренние органы, такие как кровь, почки, сердце, легкие, мозг и т. д., у нормальных здоровых людей стерильны. Поэтому, если в этих внутренних органах обнаруживаются микроорганизмы, это называется болезненным состоянием.
  • Здоровый плод в матке стерилен. Ребенок впервые получает свою нормальную флору при рождении при контакте с вагинальной флорой матери.После рождения дополнительная микробная флора устанавливается через источники пищи, воды и воздуха.

Примеры нормальной флоры:

Кожная флора : Staphylococcus epidermidis, S. aureus, Propionibacterium acne ,

ЖКТ : Lactobacillus, Helicobacter pylori, Enterococcus, Bacteroids, Bifidobacterium, E. coli, Streptococcus faecalis

Дыхательные пути: Streptococcus, Corynebacterium, Haemophilus, Micrococcus,

Нормальная флора глаза:

  • Непрерывный поток слезы на конъюнктиву удаляет многие микроорганизмы.Кроме того, слеза содержит лизоцим, который является противомикробным средством. Поэтому на конъюнктиве обнаруживается очень мало микроорганизмов.
  • Некоторые преобладающие микрофлоры; Staphylococcus epidermidis, Corynebacterium spp, Streptococci , Neisseria spp, Moaxella spp, Haemophilus parainfluenzae

Виды нормальной флоры:

  1. Комменсальная микрофлора:
  2. Мутуалистическая микрофлора:
  3. Условно-патогенная микрофлора:
Комменсальная микрофлора:
  • Эти микроорганизмы получают пользу от человека-хозяина и не оказывают на хозяина ни пользы, ни вредного воздействия.
  • Большинство нормальной флоры относятся к комменсальным типам

Мутуалистическая микрофлора:

  • Эти микроорганизмы получают пользу от хозяина и в то же время приносят пользу хозяину.

Условно-патогенная микрофлора:

  • Эти микроорганизмы в нормальных условиях живут как комменсалы на теле хозяина, но при возможности вызывают заболевания.
  • Например; Нормальная флора ЖКТ, т.е. E.coli вызывает инфекцию мочевыводящих путей (ИМП) при смене места обитания.

Роль нормальной флоры:

Благотворная роль нормальной флоры;

  1. Предотвращают прикрепление и проникновение патогенных микроорганизмов: Нормальная флора предотвращает прикрепление и проникновение патогенных микроорганизмов через кожу и другие ткани по мере их оккупации. Некоторая нормальная флора вырабатывает муцин и делает поверхность скользкой, так что патогенные микроорганизмы не могут прикрепиться и вызвать заболевание.
  2. Конкурировать с патогенными микроорганизмами: Микрофлора конкурирует с патогенными бактериями за среду обитания и питание.
  3. Производит антибиотики: Некоторая нормальная флора продуцирует противомикробные химические вещества (антибиотики), убивающие патогенные микроорганизмы. Например, E . coli продуцирует клоицин в кишечнике человека, который убивает многие патогенные бактерии.
  4. Иммунитет: Антитела, вырабатываемые против нормальной флоры, могут нейтрализовать патогенные микроорганизмы и предотвратить заражение.
  5. Вырабатывает ферменты и витамины: Некоторая кишечная нормальная флора вырабатывает полезные для хозяина вещества, такие как витамины и пищеварительные ферменты.Например. E. coli производит витамин B12 и витамин K.
  6. Участвует в обмене веществ: Нормальная кишечная флора вырабатывает ферменты, такие как целлюлоза, галактозидаза, глюкозидаза и т. д., и способствует перевариванию пищи.
  7. Окисление и гидролиз стероидов: Кишечная микрофлора также способствует метаболизму стероидов. Например. Бактерии в кишечнике осуществляют окисление и гидролиз стероидного кольца желчных солей.

Вредное воздействие нормальной флоры:

  1. Оппортунистическая инфекция: Нормальная флора может вызывать оппортунистическую инфекцию, когда иммунитет хозяина ослабевает или если нормальная флора одной ткани мигрирует в другую среду обитания.Например. Если кишечная палочка из желудочно-кишечного тракта мигрирует в мочевыводящие пути, это вызывает ИМП.

почему

Staphylococcus aureus является условно-патогенным микроорганизмом?

Ответ:

Staphylococcus aureus – условно-патогенный микроорганизм кожи. В нормальных условиях S. aureus обитает в коже как комменсал, но он вызывает оппортунистическую раневую инфекцию, когда кожа повреждается ожогами, ранами, укусами, царапинами и т. д. из поврежденной кожи, бактерии проникают в более глубокие ткани и размножаются, вызывая гнойные поражения.

Staphylococcus aureus также является оппортунистическим возбудителем верхних дыхательных путей. В нормальных условиях S. aureus является комменсалом в полости носа, но вызывает вторичную бактериальную пневмонию у хозяина с ослабленным иммунитетом. Пациенты, инфицированные вирусом гриппа или кори, подвержены очень высокому риску заражения S. aureus. Вирусная инфекция повреждает слизистую оболочку дыхательных путей, так что более глубокие мягкие ткани подвергаются воздействию комменсальной флоры, т.е. золотистого стрептококка, который проникает и вызывает вторичную бактериальную инфекцию.

Нормальная флора человека-хозяина: типы, примеры и роли

Нормальная микробиота человека

Home » Бактериология » Нормальная микробиота человека

В ходе обычной повседневной деятельности организм человека подвергается воздействию микроорганизмов из окружающей среды. Сотни видов и бесчисленное количество отдельных микробных клеток, вместе называемых нормальной микрофлорой , растут на теле человека или внутри него. Это человеческий микробиом , совокупность всех микроорганизмов, которые живут на теле человека или в нем.

  • Нормальная микрофлора установила симбиотические отношения с млекопитающим-хозяином.
  • Они способствуют здоровью и благополучию хозяина, производя полезные микробные продукты и подавляя рост опасных микроорганизмов.
  • В свою очередь, хозяин создает различные микросреды, поддерживающие рост микробов.
  • Нормальная микрофлора впервые заносится при рождении.

Нормальная микробиота кожи
  • Кожа — самый большой орган человеческого тела, населенный разнообразными микроорганизмами, большинство из которых безвредны или даже полезны для хозяина.
  • Из-за постоянного воздействия окружающей среды и контакта с ней кожа особенно
    подвержена временным микроорганизмам.
  • Тем не менее, существует постоянная и хорошо выраженная резидентная флора, измененная в различных анатомических областях выделениями, привычным ношением одежды или близостью к слизистым оболочкам (рот, нос,
    и области промежности).
  • Преобладающие резидентные микроорганизмов кожи являются:
  1. эпидермальным стафилококком
  2. золотистого стафилококка (в небольших количествах)
  3. Micrococcus видов
  4. α-гемолитические и nonhemolytic стрептококков (например, стрептококк тШз )
  5. Corynebacterium видов
  6. Propionibacterium видов
  7. Peptostreptococcus видов
  8. Acinetobacter видов
  9. небольшого количества других организмов ( Candida видов, синегнойной , и т.д.)

Нормальная микробиота полости рта и верхних дыхательных путей
  • Флора носа представлена ​​коринебактериями, стафилококками ( S. epidermidis, S. aureus ) и стрептококками.
  • В отличие от высокодифференцированных сообществ их матерей, у новорожденных бактериальные сообщества были недифференцированными в разных средах обитания на теле, независимо от способа родоразрешения.
  • Таким образом, на самой ранней стадии развития сообщества (менее 5 минут после родов) микробиота человека
    однородно распределяется по телу.
  • Новорожденные, рожденные естественным путем, содержат бактериальные сообщества (во всех средах обитания на теле), которые по своему составу наиболее сходны с вагинальными сообществами матерей; У детей после кесарева сечения отсутствуют бактерии из вагинального сообщества (например, Lactobacillus, Prevotella, Atopobium и Sneathia spp.).
  • Младенцы, рожденные с помощью кесарева сечения, содержат бактериальные сообщества (во всех средах обитания на теле), которые наиболее похожи на кожные сообщества матерей (например, Staphylococcus, Corynebacterium или Propionibacterium spp.).
  • В раннем возрасте добавляются аэробные и анаэробные стафилококки, грамотрицательные диплококки ( Neisseriae, Moraxella catarrhalis ), дифтероиды и иногда лактобациллы.
  • Когда зубы начинают прорезываться, анаэробные спирохеты, видов Prevotella (особенно Prevotella melaninogenica ), видов Fusobacterium , видов Rothia и видов Capnocytophaga
  • Виды Actinomyces обычно присутствуют в тканях миндалин и на деснах у взрослых, также могут присутствовать
    различных простейших.
  • Дрожжевые грибки (виды Candida ) встречаются во рту.
  • Преобладающими микроорганизмами в верхних дыхательных путях, особенно в глотке, являются негемолитические и α-гемолитические стрептококки и Neisseriae . Встречаются также стафилококки, дифтероиды, гемофилы, пневмококки, микоплазмы, превотеллы.

Нормальная микробиота желудочно-кишечного тракта
  • Желудочно-кишечный тракт человека разделен на отделы, что позволяет отделить пищеварение и всасывание питательных веществ в проксимальной области от обширных микробных популяций в толстой кишке.
  • При рождении кишечник стерилен, но микроорганизмы вскоре заносятся с пищей.
  • Окружающая среда (например, вагинальная, фекальная или кожная микробиота матери) является основным фактором, определяющим ранний микробный профиль.
  • Во многих ранних исследованиях сообщалось, что в микробиоте кишечника детей, находящихся на грудном вскармливании, преобладают Bifidobacteria .
  • Однако недавние исследования с использованием микрочипов и количественной ПЦР показали, что у большинства детей Bifidobacteria не появлялись в течение нескольких месяцев после рождения и после этого сохранялись в виде меньшинства.
  • У детей, находящихся на искусственном вскармливании, в кишечнике существует более смешанная флора, а лактобациллы менее заметны.
  • По мере того, как пищевые привычки становятся ближе к взрослому, кишечная флора меняется.
  • Диета оказывает заметное влияние на относительный состав кишечной и фекальной флоры.
  • Например, было показано, что у людей на животной диете повышена численность устойчивых к желчи микроорганизмов ( Alistipes, Bilophilia, и Bacteroides ) и снижен уровень Firmicutes, которые метаболизируют полисахариды пищевых растений ( Roseburia , Eubacterium rectale, и Ruminococcus bromii ).
  • Кишечник новорожденных в отделениях интенсивной терапии, как правило, колонизируется Enterobacteriaceae, такими как Klebsiella, Citrobacter, и Enterobacter .
  • Из сотен филотипов, обнаруженных в желудке человека, в этой среде сохраняется только Helicobacter pylori .
  • В верхних отделах кишечника бактериальная популяция, связанная со слизистой оболочкой, включает тип Bacteroidetes и представителей Clostridiales, а бактериальная популяция просвета может включать представителей Enterobacteriales и энтерококков.
  • В нормальной толстой кишке взрослого человека 96–99% резидентной бактериальной флоры составляют анаэробы.
  • Преобладают шесть основных типов; это Bacteroidetes, Firmicutes, Actinobacteria, Verrucomicrobiota, Fusobacteria, и Proteobacteria .

Нормальная микробиота уретры
  • Передняя часть уретры обоих полов содержит небольшое количество одних и тех же типов микроорганизмов, обнаруженных на коже и промежности.
  • В передней уретре человека S.epidermidis , часто встречаются энтерококки и дифтероиды; E. coli , Proteus и Neisseria (непатогенные виды) регистрируются время от времени (от 10 до 30 процентов).
  • Из-за того, что в уретре обитает нормальная флора, необходимо соблюдать осторожность при клинической интерпретации посевов мочи; пробы мочи могут содержать эти микроорганизмы на уровне 10 4 /мл, если образец средней порции (чистый улов) не получен.

Нормальная микробиота влагалища
  • Вскоре после рождения во влагалище появляются аэробные лактобактерии, которые сохраняются до тех пор, пока рН остается кислым (несколько недель).
  • Когда pH становится нейтральным (оставаясь таким до полового созревания), присутствует смешанная флора кокков и бацилл.
  • В период полового созревания аэробные и анаэробные молочнокислые бактерии вновь появляются в большом количестве.
  • После менопаузы количество лактобацилл снова уменьшается, и возвращается смешанная флора.
  • Нормальная микрофлора влагалища включает стрептококки группы В у 25% женщин детородного возраста.
  • Обычная вагинальная флора часто также включает в себя α-гемолитические стрептококки, анаэробные стрептококки
    (PeptostreptocolCoCCCCI), , Gardnerella Vaginalis , Уреалазм Уреалитикум , а иногда Listeria или Mobiluncus .
  • Цервикальная слизь обладает антибактериальной активностью и содержит лизоцим.
  • У некоторых женщин вход во влагалище содержит обильную флору, напоминающую микрофлору промежности и перианальной области.
  • Это может быть предрасполагающим фактором к рецидивирующим инфекциям мочевыводящих путей.
  • Вагинальные микроорганизмы, присутствующие во время родов, могут инфицировать новорожденного (например, стрептококки группы В).

Нормальная микробиота конъюнктивы
  • Преобладающими микроорганизмами конъюнктивы являются дифтероиды, S. epidermidis и негемолитические стрептококки.
  • Neisseriae и грамотрицательные палочки, напоминающие гемофилы ( виды Moraxella ).
  • Конъюнктивальная флора обычно контролируется потоком слез, которые содержат антибактериальный лизоцим.

Микрофлора – обзор | ScienceDirect Topics

4.2.2 Микробиота

Недавно было обнаружено, что микробиота, бактериальный состав в кишечнике животных, оказывает очень значительное влияние на многие аспекты биологии животного.Эти эффекты кажутся настолько широко распространенными, что кажется невероятным, чтобы микробиота не влияла на другие инфекции хозяина. Есть по крайней мере три средства, с помощью которых это может произойти. Во-первых, микробиота оказывает метаболическое воздействие на пищу, проглоченную хозяином, что, следовательно, влияет на фактическое питание хозяина. Таким образом, микробиота может быть частью влияния питания хозяина на инфекцию. Во-вторых, микробиота повлияет на локальную физиологию кишечника хозяина, что, следовательно, повлияет на нишу, которую используют кишечные паразиты.Например, комменсальные виды бактерий могут влиять на формирование патогенных бактерий. В-третьих, микробиота оказывает иммунологические эффекты как локально в кишечнике, так и более системно, и эти иммунологические эффекты будут влиять на паразитов и другие инфекции. Таким образом, с нашей точки зрения на инфрасообщества, микробиота сама является неотъемлемой частью этого инфрасообщества (действительно, она может иметь наибольшую компонентную биомассу среди инфрасообщества любого человека). Таким образом, это ясно указывает на то, что инфрасообщество является как результатом процессов воздействия, так и восприимчивости, но в то же время инфрасообщество также является действующим лицом внутрихозяинных процессов, влияющих на восприимчивость.Таким образом, микробиота является примером того, как рассматривать и осмысливать инфрасообщества хозяина.

Микробиота стала доступной для анализа благодаря подходам секвенирования ДНК; до этого с большей частью микробиоты, которая включает анаэробные виды, было трудно, если не невозможно, работать с использованием классических микробиологических подходов (например, культивирование in vitro). Познакомить с микробиотой: у человека микробиота состоит из более чем 1000 видов, присутствующих в больших количествах (около килограмма клеток; 9 из каждых 10 клеток в организме человека являются микробными), содержащих в ≥200 раз больше генов (т. .е. микробиом) как наш собственный геном с метаболическими и другими эффектами (Candela et al ., 2010; Ding et al ., 2010; Eckburg et al ., 2005; Heijtz et al 1 ., 2015; Ли и Мазмания, 2010; Ley et al ., 2006; Ley, 2010; lozupone et al ., 2012; pennisi, 2010; rajilić-etojanović et al ., 2007; 2006, 2008, 2009). Большинство кишечных бактерий (микробиота) являются нормальными комменсальными колонистами кишечника; некоторые всегда патогенны (облигатные патогены), некоторые иногда являются патогенами (условно-патогенные микроорганизмы).Таким образом, кишечная микробиота представляет собой смесь таксонов с различными эффектами и отношениями к хозяину. Микробиота формирует развитие «нормального» кишечника человека и играет важную роль в иммунологической толерантности и «нормальной» иммунологической функции (Brugman and Nieuwenhuis, 2010; Candela et al ., 2010; Cerf-Benussan and Gaboriau-Routhiau, 2010; Чанг и Каспер, 2010 г.; Хэнд и Белкаид, 2010 г.; Ли и Мазманиан, 2010 г.). Появляется все больше свидетельств того, что микробиота играет роль в нарушениях иммунной регуляции, например, при воспалительных заболеваниях кишечника (Round and Mazmanian, 2009).Было проведено исследование того, что формирует состав микробиоты человека. Люди начинают заселяться микробами с рождения (Manco et al ., 2010), поэтому материнские и детские события могут иметь пожизненные последствия (Collado et al ., 2010; Gareau et al ., 2010; Spor и др. ., 2011). В течение первого года жизни отдельные микробиоты различаются, но это сходится к смеси между основными микробными таксономическими группами (Firmicutes, Bacteriodetes и т.) примерно с 1-летнего возраста, который сохраняется на протяжении всей жизни (Booijink et al ., 2010; Palmer et al ., 2007; Turnbaugh et al ., 2009). Несмотря на это, существует большая степень индивидуальных различий в микробиоте, так что у людей есть свои собственные «отпечатки пальцев» микробных видов (Kuczynski et al  ., 2010). Существует как экологический (например, микробное воздействие, диета, эффекты инфекции), так и генетический компонент, контролирующий микробиоту (Benson et al ., 2010; Booijink и др. ., 2010; Brugman and Nieuwenhuis, 2010 г.; De Filippo и др. ., 2010 г.; Hilberbrandt и др. ., 2009; Kuczynski и др. ., 2010; Ley и др. ., 2005 г.; McKnite и др. ., 2012 г.; Palmer и др. ., 2007 г.; Spor и др. ., 2011; Stecher и др. ., 2010; Turnbaugh и др. ., 2009 г.; Walk и др. ., 2010; Яцуненко и др. ., 2012).

С этой точки зрения, возможно, несколько удивительно, что на сегодняшний день существует довольно мало исследований, в которых изучалось влияние паразитарных инфекций на микробиоту хозяина.(Тем не менее, в настоящее время проводится много исследований микробных патогенов, в частности, направленных на использование подходов, которые манипулируют микробиотой для обеспечения антипатогенной терапии, поскольку комменсалы могут влиять на создание и т. Д. Патогенных бактерий.) Однако в последнее время прямое воздействие микробиоты хозяина были обнаружены нематодозы. Например, успешное приживание T. muris в кишечнике хозяина и жизнеспособность яиц нематод частично зависят от взаимодействия с кишечными бактериями (Hayes et al ., 2010). Кроме того, клинические синдромы, такие как диарея, вызванная Trichuris suis у свиней, зависят от коинфекции спирохетами (Rutter and Beer, 1975). Воздействие также двустороннее: инфекция T. suis у свиней изменяет микробиоту свиньи, как и инфекция H. polygyrus в микробиоте мышей (Walk et al ., 2010; Wu et al ). ., 2012). Была обнаружена взаимосвязь между бактериальной инфекцией ( Bordetella bronchiseptica в дыхательных путях) и желудочно-кишечной нематодной инфекцией ( Graphidium strigosum ) у кроликов, так что гельминтная инфекция была более распространена у коинфицированных животных по сравнению с гельминтозами. только инфицированные животные (Murphy et al ., 2011; Pathak и др. ., 2012). Требуется больше такой работы, особенно для изучения направленности эффектов, что может потребовать, например, экспериментального анализа временных рядов (раздел 5).

Таким образом, недавние обширные данные показали, как микробиота хозяина оказывает всеобъемлющее влияние на биологию хозяина. Когда паразитологи рассматривают инфрасообщество хозяина, теперь ясно, что необходимо учитывать и микробиоту. Немыслимо, чтобы микробиота не имела отношения к формированию инфрасообществ гельминтов и простейших, и в настоящее время на это указывают первые данные.Это легко представить для кишечных паразитов, но влияние микробиоты на питание и иммунитет делает это актуальным для паразитов, населяющих все ткани.

Человеческий микробиом: обновленная академическая информация о надзоре за конкретными участками тела человека и его возможной роли

Бесчисленные микробные виды и различные сложные микробные экосистемы обитают в человеческом теле, и эти микробиомы в значительной степени влияют на физиологию хозяина (Cho and Blaser 2012). Взаимодействия между человеком и связанной с ним микробиотой многочисленны и сложны, и эти микробиомы играют различные роли в разных частях человеческого тела, от симбиотических до патогенных, с огромной способностью влиять на нашу физиологию с точки зрения здоровья и болезней (Shreiner et al.2015).

Микробиом кожи

Самый большой орган человеческого тела, кожа колонизирована отдельной группой микроорганизмов, большинство из которых безвредны или даже полезны для человека, а некоторые наносят вред (Belizário and Napolitano 2015). Кожа представляет собой экосистему, состоящую из 1,8 м 2 разнообразных мест обитания с огромными складками и инвагинациями, а также специализированными нишами, в которых обитает широкий спектр микроорганизмов (Grice and Segre 2011). Четыре основных типа: Actinobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes и Proteobacteria (Pflughoeft and Versalovic 2012) характеризуют микробиоту кожи с заметными популяциями актинобактерий (например,грамм. Corynebacterineae, Propionbacterineae ) в тех частях тела, которые обильно снабжены сальными железами, в то время как сухие участки, такие как ладонная часть предплечья, обогащены протеобактериями. На коже различных участков тела присутствуют различные микроорганизмы (табл. 4). Микроорганизмы, принадлежащие к родам Corynebacterium, Staphylococcus, Propionibacterium, Micrococcus, Malassezia, Brevibacterium, Dermobacter, и Actinobacter (Roth and James 1988), являются наиболее распространенными обитателями поверхности кожи. Стафилококк spp. и Corynebacterium spp. являются наиболее распространенными организмами, колонизирующими влажные области, такие как локтевая ямка (внутренняя часть локтя), ягодичная складка (самая верхняя часть складки между ягодицами), подмышечный свод, подошва стопы, подколенная ямка (под коленом) , пупок (пупок) и паховую складку (сторона паха), как показал метагеномный анализ (Grice et al. 2009, 2008).

Таблица 4 Микроорганизмы, присутствующие на различных участках кожи
Преимущества микробиома кожи

Комменсальные бактерии, обитающие на коже, защищают человека от других патогенных бактерий, продуцируя бактериоцин, некоторые токсические метаболиты, белковый комплекс, антибиотики, обладающие антагонистическое действие на патогенные микроорганизмы (Chiller et al.2001). Например, Staphylococcus aureus , штамм 502A, высвобождает бактериоцин, который играет роль в ингибировании других вирулентных штаммов стафилококковых организмов (Peterson et al., 1976). Внеклеточный фермент, продуцируемый многими представителями кожной микробиоты, также играет ключевую роль, гидролизуя макромолекулы хозяина до соединений с низкой молекулярной массой, которые могут транспортироваться внутрь клетки в качестве питательных веществ. Резидентная бактерия также конкурирует с другим штаммом того же вида за доступные ресурсы, такие как сайты связывания, питательные вещества, ниши и т. д.и предотвращает их колонизацию. е. грамм. Staphylococcus epidermidis связывается с рецептором кератиноцитов и ингибирует связывание Staphylococcus aureus (Bibel et al., 1983; Chiller et al., 2001).

Заболевание, вызванное микробиомом кожи

Кожное заболевание может быть связано с конкретным организмом в трех основных случаях:

  1. 1.

    Заболевание кожи, связанное с ее микробиотой.

  2. 2.

    Кожное заболевание с микробным компонентом, который в настоящее время не идентифицирован.

  3. 3.

    Кожный комменсал, способный вызвать инфекцию и стать инвазивным (Grice and Segre 2011). Рожа, импетиго, целлюлит, акне, раневая инфекция, себорейный дерматит, эритразма, точечный кератолиз и др. являются основными кожными заболеваниями, вызываемыми различными микроорганизмами (табл. 5).

Таблица 5 Кожные заболевания, их характеристики и ассоциированные микроорганизмы

Микробиом полости рта

Один из самых разнообразных микробиомов находится в полости рта человека, включая бактерии, грибы, вирусы, простейшие и т. д.Эта связь между людьми и их микрофлорой ротовой полости начинается сразу после рождения и сохраняется на всю жизнь (Дженкинсон и Ламонт, 2005). Полость рта имеет две категории поверхностей, которые могут быть заселены бактериями; твердые поверхности зубов или твердые поверхности (зубы или зубные протезы) и мягкие ткани слизистой оболочки полости рта или отслоения (Zaura et al. 2009). Более 700 видов бактерий обитают и играют определенную роль в здоровье и анатомических условиях полости рта (Zarco et al.2012). Основные роды бактерий полости рта человека включают Streptococcus, Granulicatella, Gamella, Actinomyces, Corynebacterium, Rothia, Veillonella, Fusobacterium, Prevotella, Porphyromonas, Capnocytophaga, Neisseria, Haemophilus, Treponema, Eikenella, Leptotrichia, Lactobacterium, Peptostreptococcus, Staphylococcus, Eubacteria. и Propionibacterium (Aas et al. 2005), при этом Candida, Cladosporium, Saccharomycetales, Fusarium, Aspergillus и Cryptococcus являются преобладающими родами гриба (Wade 2013).Некоторые вирусы, которые в основном связаны с болезнями, также могут присутствовать во рту, например, вирусы эпидемического паротита и бешенства, поражающие слюнные железы. Также может быть обнаружен вирус папилломы человека, ответственный за различные состояния полости рта, включая кондиломы, папилломы и фокальную гиперплазию эпителия (Kumaraswamy and Vidhya 2011). Trichomonas tenax и Entamoeba gingivalis являются двумя простейшими, обитающими в основном в ротовой полости человека (Wantland et al.1958).

Микробиом полости рта и здоровье человека

Состав сообщества бактерий полости рта очень сложен, и некоторые из них приносят пользу человеку, например, за счет помощи в пищеварении, придания иммунитета, устойчивости к колонизации, синтеза витаминов и т. д.

Роль в пищеварении

Некоторые микроорганизмы полости рта помогают переваривать питательные вещества, особенно сложные углеводы, которые не могут расщепляться пищеварительными ферментами человека. Эти микробы могут гидролизовать неперевариваемый полисахарид в жирные кислоты с небольшой цепью, которые затем метаболизируются человеком (Dagli et al.2016). Также было обнаружено, что некоторые резидентные микроорганизмы, разлагающие глютен, присутствуют в полости рта. Глютен, диетический белок, который трудно переваривается протеолитическим ферментом человека, расщепляется эндопротеазой, вырабатываемой некоторыми микроорганизмами полости рта, что способствует его перевариванию (Helmerhorst et al. 2010).

Обеспечение иммунитета

Микробиом полости рта играет важную роль в обеспечении иммунитета для здоровья человека, при этом некоторые из них регулируют деятельность, развитие иммунных клеток, обеспечивают иммунологическую подготовку, подавляют провоспалительный ответ и обеспечивают иммунитет ( Дагли и др.2016). Метаболизм нитратов является еще одним важным свойством микробиома полости рта, которое восстанавливает нитраты до нитритов. Нитрит регулирует кровоток, кровяное давление, целостность желудка. Затем нитрит превращается в оксид азота, обладающий противомикробными свойствами и необходимый для здоровья сосудов (Wade 2013).

Синтез витамина

Синтез витамина является одной из важных функций некоторых микроорганизмов полости рта. Определенные штаммы молочнокислых бактерий, вырабатывающих витамин B12, также обнаруживаются в ротовой полости (Dagli et al.2016). Lactobacillus и Bifidobacterium являются наиболее часто встречающимися пероральными пробиотическими бактериями, вырабатывающими витамины (Dagli et al. 2016).

Устойчивость к колонизации

Некоторые микроорганизмы полости рта вносят вклад в защиту хозяина, ингибируя развитие многих других микроорганизмов. Их присутствие создает неблагоприятную среду, тормозящую колонизацию возбудителя. Штамм K12 Streptococcus salivarius , который продуцирует бактериоцин, предотвращающий рост грамотрицательных видов, вызывающих пародонтит, является одним из ярких примеров таких микроорганизмов (Wescombe et al.2009).

Заболевание, вызванное микробиомом полости рта

Поскольку ротовая полость является основным входом в организм человека, микроорганизмы, обитающие в этой области, могут распространяться на различные участки человеческого тела и вызывать заболевания. Проблемы полости рта, такие как пародонтоз, кариес зубов, являются одними из самых распространенных заболеваний, поражающих почти все возрасты во всем мире. Еще одним наиболее распространенным заболеванием является рак ротовой полости (Marsh 2000). Существует несколько ключевых видов, обитающих в полости рта, которые вызывают различные заболевания полости рта, включая Porphyromonas gingivalis, Streptococcus mutans, Campylobacter rectus, Prevotella intermedia, Treponema denticola, Eikenella corrodens, Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Actinobacillus actinomycetemcomitans, Fusobacterium nucleatum, Prevotella intermedia. и т.д.(Филош и др., 2010). Эти заболевания являются результатом плохой гигиены полости рта или других состояний, вызывающих изменение конфигурации микробиома полости рта.

Стоматология

Кариес зубов, обычно называемый кариесом, является одним из наиболее распространенных хронических заболеваний полости рта, а также основной причиной боли в полости рта и потери зубов (Zarco et al. 2012). Люди подвержены этому заболеванию на протяжении всей жизни. Зубной перенос возникает в зубе над линией десны (наддесневой области), который поражает ткань, поддерживающую зуб.Заболевание поражает как корневую (корневой кариес), так и коронковую (коронковый кариес) часть постоянных и молочных зубов и может поражать наружное покрытие коронки, эмаль, цемент и внешнюю поверхность корня (Selwitz et al. 2007).

Зубные носители образуются в результате сложного взаимодействия между ферментируемыми углеводами, присутствующими в пище, и кислотообразующими бактериями, обитающими в микробиоме полости рта (Фейерсков, 2004). Когда наддесневая биопленка на зубах созревает, колонии кислотообразующих микробов накапливаются в зубном налете, что снижает рН полости рта (Filoche et al.2010). Среда с низким pH дополнительно способствует диффузии кальция, фосфатов и карбонатов из зубов, что приводит к деминерализации зубной ткани и, наконец, к кавитации (Zarco et al. 2012). Наиболее распространенными бактериями, вызывающими кариес зубов, являются Streptococcus mutans, Streptococcus sobrinus, и Lactobacillus acidophilus . В дополнение к этому микробиому было обнаружено, что некоторые другие виды, такие как Veillonella, Bifidobacterium, Propionibacterium, Actinomyces, Atopobium, Scardovia , связаны с зубными носителями (Loesche 2007; Parahitiyawa et al.2010).

Заболевания пародонта

Заболевания пародонта представляют собой хронические бактериальные инфекции, поражающие десну и вызывающие повреждение поддерживающей соединительной ткани и кости, которые фиксируют зубы на челюстях (Williams et al. 2008). Это происходит из-за накопления зубного налета в поддесневой области, что приводит к перестройке микрофлоры из здорового состояния в болезненное состояние, что приводит либо к гингивиту, либо к пародонтиту (Filoche et al. 2010).

Гингивит

Гингивит – наименее тяжелая форма заболевания пародонта, вызываемая зубным налетом, скапливающимся на зубах, прилегающих к десне (деснам).Это инфекция, которая является полимикробной без единого ассоциированного бактериального агента. Присутствующий микроорганизм начинает проявлять патогенные свойства и вызывать гингивит (Horz and Conrads 2007). Гингивит легко обратим при адекватной гигиене полости рта.

Пародонтит

Пародонтит — острая и неизлечимая инфекция, поражающая все кости и мягкие ткани, поддерживающие пародонт и структуру зубов (Williams et al. 2008). Некоторые микробы выделяют различные протеолитические ферменты, которые разрушают ткань хозяина, что приводит к воспалению десен, что приводит к потере прикрепления десен, образованию пародонтальных карманов, повреждению альвеолярной кости и, наконец, разрушению зубов.Как только пародонтальный карман сформирован, пародонтит становится необратимым и чрезвычайно трудным для лечения (Zarco et al. 2012). Преобладающими патогенами, связанными с этим заболеванием, являются Porphyromonas gingivalis, Treponema denticola, Streptococcus sanguis, Tannerella forsythia, Prevotella intermedia, Aggregatibacter actinomycetemcomitans и Fusobacterium nucleatum . В дополнение к ним, Tannerella forsythia, Anaeroglobus geminatus, Filifactor alocis, Eubacterium saphenum, Porphyromonas endodontalis также связаны с периодонтитом (Fejerskov 2004; Loesche 2007).

Микробиом дыхательных путей

Дыхательная система человека состоит из ряда трубок, известных как дыхательные пути (проводящая зона) и дыхательная зона. Проводящая часть включает нос вместе с глоткой, гортанью, трахеей и бронхами, тогда как дыхательная часть состоит из бронхиол, альвеолярного протока, альвеолярных мешочков и альвеол. Проводящий сегмент дыхательного аппарата сильно колонизирован микроорганизмами, но дыхательный отдел свободен от микробов и обычно стерилен (Wilson 2005).Дыхательные пути можно разделить на верхние дыхательные пути (нос и глотка) и нижние дыхательные пути (гортань, трахея, бронхи, легкие). Наиболее распространенные виды бактерий дыхательных путей включают Streptococcus pyogenes, Streptococcus viridians, Streptococcus pneumoniae, Corynebacterium diptheriae, Staphylococcus aureus, Haemophilus influenza, Mycobacterium tuberculosis, Bordetella pertussis, Klebsiella spp . , Neisseria meningitides, Mycoplasma pneumonia, Pseudomonas aeruginosa, Moraxella spp.(Келли и др., 2016). Кроме них, многие вирусы ( Adenovirus, Rhinovirus, Influenzavirus, вирус Эпштейна-Баара, вирус кори и др.) и виды грибов ( Aspergillus spp., Candida albicans, Candida immitis, Candida neoformans и др.) также связаны с дыхательными путями человека (Dickson et al. 2016).

Преимущества микробиома дыхательных путей

Микробиота, присутствующая в дыхательных путях, действует как привратник для здоровья органов дыхания.Они обеспечивают устойчивость к колонизации потенциальными возбудителями дыхательной системы. Респираторная микробиота также связана с созреванием и сохранением баланса физиологии дыхания и его иммунитета (Man et al. 2017). Микробиом области глотки играет жизненно важную роль при инфекциях дыхательных путей, защищая слизистую оболочку дыхательных путей от патогенных инфекций, передающихся воздушно-капельным путем (Gao et al. 2014). Некоторые представители микробиоты, включая Dolosigranulum spp.и Corynebacterium spp. оказывают большое благотворное влияние на баланс экосистемы. Они играют решающую роль в здоровье органов дыхания и исключении патогенных бактерий, таких как Streptococcus pneumonia, Pseudomonas spp., Haemophilus spp . , Klebsiella spp. и Legionella spp. (Бисбрук и др., 2014).

Заболевания, вызванные микробиотой дыхательных путей

Микроорганизмы, населяющие дыхательные пути, являются ответственными за различные инфекции верхних и нижних отделов дыхательных путей человека.Фарингит, синусит, средний отит, насморк являются примером некоторых распространенных заболеваний верхних отделов дыхательных путей. В нижних отделах дыхательных путей пневмония и бронхит являются наиболее распространенными заболеваниями, вызываемыми некоторыми видами бактерий и вирусами.

Фарингит

Фарингит, называемый в народе ангиной, относится к наиболее часто встречающимся инфекциям глотки. Это вызывает боль в горле и проблемы с глотанием. Другими сопутствующими симптомами являются насморк вместе с кашлем, головной болью, лихорадкой, ознобом, недомоганием и т. д.который обычно длится 3–5 дней (Wessels 2016). Это вызвано инфекцией верхних отделов дыхательных путей некоторыми бактериями, вирусами или грибками . Streptococcus ( Streptococcus pyogenes ), относящийся к группе А бета-гемолитических микроорганизмов, является превелантным бактериальным видом, вызывающим фарингит. Другие виды бактерий, такие как Corynebacterium diphtheriae, Haemophilus influenza, Legionella pneumophilia, Neisseria gonorrhoeae, Neisseria meningitides и виды грибов Candida spp. ., Mycoplasma pneumonia, Coxiella burnettii, Chlamydia pneumonia также связаны с фарингитом (Bosch et al. 2013).

Вирусы включают риновирус, аденовирус, коронавирус, вирус Эпштейна-Барра, вирус простого герпеса, парагрипп, которые, как установлено, вызывают фарингит (Somro et al. 2011).

Синусит

Синусит – это воспаление слизистой оболочки придаточных пазух носа, вызванное бактериальной или вирусной инфекцией. Он бывает двух типов I.е. острый и хронический. Бактериальный синусит острого типа является очень распространенным заболеванием у детей раннего возраста и является наиболее частым осложнением простуды. У взрослых острый синусит чаще всего вызывается Haemophilus influenzae или Streptococcus pneumoniae (Jousimies-Somer et al., 1988). Некоторые другие виды бактерий, такие как Streptococcus pyogenes, Branhamella catarrhalis , коагулазонегативные Staphylococci , связаны с синуситом (Redinbo 2014).Некоторые виды анаэробных бактерий Peptostreptococcus, Fusobacterium, Prevotella и Porphyromonas, коагулазонегативные Staphylococci, Staphylococcus aureus также вызывают хронический синусит (Loeb et al. 1999).

Пневмония

Пневмония, поражающая в основном альвеолы, представляет собой состояние легких, которое приводит к воспалению. Это вызвано в первую очередь заражением бактериями или вирусами, реже грибками и паразитами (Wilson 2005).Распознаются различные виды пневмонии; Госпитальная пневмония (ГП), аспирационная пневмония, родовая пневмония, бронхопневмония, внебольничная пневмония (ВП) (Chisti et al. 2009).

Пневмония может быть вызвана самой разнообразной группой микроорганизмов, главным образом Legionella pneumophila, Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenza, Staphylococcus aureus, Mycoplasma pneumonia, Chlamydophila pneumoniae и т. д. (Musher and Thorner 2014). Бронхиальная пневмония и ВП вызываются в основном Streptococcus pneumoniae , но некоторые другие виды бактерий также связаны с этим заболеванием, например Haemophilus influenza, Staphylococcus aureus .HAP в первую очередь вызывается Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacteriaceae и Actinobacter spp . (Чисти и др., 2009; Релло и Поп-Викас, 2009). Различные вирусы, такие как риновирусы, коронавирусы, вирусы гриппа, аденовирусы, также могут вызывать пневмонию (Castillo-Alvarez and Marzo-Sola 2017; Thursby and Juge 2017).

Микробиом кишечника

Кишечник человека является естественной средой обитания, в которой обитает большая и динамичная популяция микроорганизмов.Термин «микробиота кишечника» используется для описания большого набора различных микроорганизмов, составляющих желудочно-кишечный тракт человека (ЖКТ), который включает бактерии, археи, вирусы и эукариоты (Hollister et al. 2014). Микробиом кишечника включает в себя это разнообразное сообщество различных микроорганизмов, которые отличаются друг от друга в зависимости от их расположения по длине желудочно-кишечного тракта (пищевод, желудок, тонкая и толстая кишка с толстой кишкой на конце) (Aragón et al. 2018). Микробная клетка более чем в 10 раз превышает эукариотические клетки, присутствующие в организме человека (Min and Rhee 2015; Wang et al.2017b) только в кишечнике человека присутствует более 100 триллионов микробов. Эти организмы колонизируют различные области кишечника человека и влияют на многие аспекты здоровья (Kinross et al. 2008; Lozupone et al. 2012). В желудке, наряду с тонкой кишкой, присутствует очень мало видов бактерий по сравнению с толстой кишкой, которая содержит более сложную и динамичную экосистему микробов (Brubaker and Wolfe 2017; Moore et al. 2002; Whiteside et al. 2015). . Структура микробиоты зависит не только от местоположения, но и от множества факторов, таких как возраст, диета, прием лекарств, пол, желудочно-кишечная инфекция и т. д.Actinobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes и Proteobacteria — это четыре преобладающих основных типа бактерий, обнаруженных в кишечнике человека (Donaldson et al. 2016; Guarner and Malagelada 2003). Субдоминантными типами бактерий, обнаруженными в кишечнике человека, являются Fusobacteria и Verrucomicrobia (Hollister et al. 2014). Роды микробов, принадлежащие к Bacteroides, Bifidobacterium, Eubacterium, Peptostreptococcus, Clostridium, Peptococcus и Ruminococcus , являются основными микробами в кишечнике человека, тогда как аэробы и факультативные анаэробы, а именно Enterobacter, Klebsiella, Enterococcus, , и т.д.являются одними из субдоминантных родов, присутствующих в кишечнике человека (Donaldson et al. 2016). В желудке и тонком кишечнике наиболее распространены бактерии родов Helicobacter , Streptococcus, Staphylococcus, Prevotella, Veilonella, Lactobacillus, Actinomyces, Rothia и т. д. (Dridi et al. 2012). В дополнение к этим бактериальным родам кишечник человека содержит некоторые другие патогенные бактерии, такие как Campylobacter jejuni, Vibrio cholera, Salmonella enteric (Kelesidis and Pothoulakis 2012).Также присутствуют различные редкие микробные таксоны, которые в значительной степени игнорируются, но могут оказывать большое влияние на физиологические функции человека. Oxalobacter formigenes является примером редкого микробного вида, присутствующего в микробиоте кишечника и играющего роль в гомеостазе оксалатов (Sidhu et al., 1999). Methanosphaera stadtmanae и Methanobrevibacter smithii являются доминирующими архейными видами в микробиоте кишечника наряду с присутствием малочисленных таксонов i.е. Methanomassiliicoccus luminyensis (Greenblum et al. 2012) и представителей рода Nitrososphaera. Кишечник человека также населен различными эукариотами, хотя сведений об этом компоненте кишечника меньше. Они могут иметь потенциальную роль в здоровье человека, т.е. Saccharomyces boulardii играет роль пробиотика (Greenblum et al. 2012), тогда как заболевание лямблиозом связано с присутствием в кишечнике редкого эукариота Giardia duodenalis (Kinross et al.2011 г.; Ван и др. 2017б).

Роль кишечного микробиома в здоровье и заболевании человека

Кишечный микробиом заметно влияет на физиологию человека-хозяина. Люди и их микробиота кишечника поддерживают тесную связь, начинающуюся сразу после рождения, и согласованно и скоординировано развиваются на протяжении всей жизни человека (рис. 3). Микробиота кишечника играет первостепенную роль как в здоровье, так и в заболевании человека, что зависит от общего состояния состава и распределения различных микробных сообществ (Eckburg et al.2005 г.; Флинт и др. 2012 г.; Гарнер и Малагелада, 2003). Некоторые из них играют очень важную роль во многих жизненно важных процессах, в том числе в биосинтезе витаминов и аминокислот. Они также помогают в развитии иммунитета, обеспечивая некоторые другие необходимые питательные вещества, регулируя развитие эпителия, защищая от патогенов, которые помогают поддерживать здоровье кишечника (Guarner and Malagelada 2003; Min and Rhee 2015). Кроме того, кишечный микробиом может быть важным фактором при определенных патологических расстройствах, включая рак толстой кишки, воспалительное заболевание кишечника (ВЗК), полисистемную недостаточность органов, сердечно-сосудистые заболевания, ожирение и диабет и т. д.(Гуарнер и Малагелада, 2003; Мин и Ри, 2015; Ян и др., 2012). Более того, было замечено, что трансдоменное разнообразие микробного кишечника играет роль в здоровье и заболевании человека, при этом результаты показывают прямую связь между мочекаменной болезнью, связанной с изменением не только видового состава бактерий, но и грибков, архей. и эукайоты в кишечнике (Flores-Mireles et al. 2015).

Рис. 3

Графическое представление основных этапов наиболее широко распространенного геномного подхода к исследованиям микробиома, ассоциированного с человеком микробиота (Шерин, 2011).

Метаболическая функция : Микробиом кишечника у людей способствует расщеплению непереваренных углеводов, в том числе крупных полисахаридов, таких как целлюлоза, гемицеллюлозы, пектин; неабсорбированный сахар и спирт, которые расщепляются до различных короткоцепочечных жирных кислот (SCF), включая бутират, ацетат, пропионат (Stamm and Norrby 2001). Ацетат (с двумя атомами углерода), пропионат (с тремя атомами углерода) и бутират (с четырьмя атомами углерода) представляют собой SCF, используемые эпителиальными клетками толстой кишки и играющие важную роль в поддержании гомеостаза кишечника.SCF индуцируют секрецию малых пептидов, таких как глюкагоноподобный пептид (GLP-1) и пептид YY (PYY), которые увеличивают всасывание питательных веществ из просвета кишечника (Cummings et al., 1987). Фирмикуты, такие как Clostridium spp. и Bifidobacterium spp. являются теми, кто отвечает за производство SCF (Elson and Alexander 2015). Микробиом кишечника также участвует в синтезе витаминов (например, Escherichia coli вырабатывают витамин К) и помогает в абсорбции ионов, таких как магний, железо и кальций (Blottiere et al.2003).

Трофическая функция : Основные трофические функции, выполняемые микрофлорой кишечника человека, включают контроль пролиферации и дифференцировки эпителия наряду с развитием и поддержанием гомеостаза кишечника (Siavoshian et al. 2000). SCF, продуцируемые некоторыми микробиомами кишечника, могут играть важную роль в трофической функции кишечника человека. Три основных SCF (бутират, ацетат и пропионат) стимулируют пролиферацию и дифференцировку эпителиальных клеток (Chung and Kasper 2010).Однако бутират служит основным источником энергии для эпителиальных клеток кишечника, который подавляет пролиферацию клеток и стимулирует дифференцировку эпителиальных клеток (Pastorelli et al. 2013). Кроме того, микробиом кишечника человека отвечает за развитие и регуляцию иммунной системы кишечника, и этот иммунный ответ, управляемый микробиотой, может помочь предотвратить развитие неадекватного воспаления и, таким образом, поддерживать гомеостаз кишечника (Bernet et al., 1994).

Защитная функция : Микробиом кишечника человека служит первой линией защиты наряду с защитными механизмами хозяина для противодействия вторжению и последующим инфекциям различными патогенными микроорганизмами (Lievin et al.2000). Резидентные бактерии кишечника человека способствуют устойчивости к колонизации, подавляя прикрепление и проникновение патогенных бактерий для колонизации. Прикрепление и дальнейшее проникновение патогенных бактерий в клетку ингибируется Lactobacillus acidophilus LA1, входящим в состав нормальной микрофлоры кишечника человека (D’Argenio and Salvatore 2015). Они конкурируют с другими патогенными бактериями за доступность питательных веществ, а также производят антимикробные вещества, называемые бактериоцинами, чтобы препятствовать росту конкурента.Штамм Bifidobacterium может проявлять антимикробную активность и выполнять защитную функцию против патогенных бактерий (Hall et al. 2017).

Заболевание, связанное с кишечным микробиомом

Дисбактериоз кишечного микробиома у человека может вызывать несколько заболеваний, при которых воспалительное заболевание кишечника и колоректальный рак являются наиболее частыми хроническими заболеваниями.

Воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) : Воспалительные заболевания кишечника представляют собой одно из хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта человека, характеризующееся неадекватным воспалением в кишечнике в результате генетических факторов риска и факторов окружающей среды, включая микробиоту кишечника (Cénit et al. .2014). Это заболевание желудочно-кишечного тракта человека, двумя основными клиническими проявлениями которого являются болезнь Крона и язвенный колит (Dupont and Dupont 2011). Оба являются серьезным заболеванием, но основное различие между этими заболеваниями заключается в том, что при болезни Крона воспаление может возникать в любой части желудочно-кишечного тракта, а при язвенном колите воспаление ограничивается только толстой кишкой (Cénit et al. 2014). У больного утрачивается нормальная толерантность к комменсальной кишечной микрофлоре и развивается неадекватный иммунный ответ, что приводит к альтерации кишечного эпителиального барьера (Kinross et al.2008). Пациенты с ВЗК имеют высокую концентрацию секреции слизистой оболочки кишечника антител IgG против широкого спектра комменсальных бактерий (Cénit et al. 2014; Marchesi et al. 2016). IgG может активировать комплемент и каскад медиатора воспаления, повреждая слизистую оболочку кишечника гораздо сильнее, чем IgA (Wang et al. 2017a). У пациентов с ВЗК бактериальные роды, связанные с эпителиальной поверхностью кишечника, различаются по сравнению с толстой кишкой здорового человека. В частности, было обнаружено, что Bacteroides проникают через эпителиальную поверхность кишечника, но некоторые другие бактерии, такие как Bacteroides fragilis, Clostridium ramosum, Mycobacterium avium subspp paratuberculosis и ряд протеобактерий, включая Enterohepatic, Helicobacter, Campylobacter jejuni быть связанным с эпителиальной поверхностью, вызывающей ВЗК (Lazarova et al.2004).

Колоректальный рак : Колоректальный рак относится к раку толстой и прямой кишки. В большинстве случаев колоректальный рак начинается с небольшого доброкачественного скопления клеток и называется аденоматозными полипами, и, наконец, этот полип может стать колоректальным раком (Ronald 2002; Nielubowicz and Mobley 2010). Колоректальный рак связан с высоким потреблением красного мяса, особенно обработанного мяса, и потреблением пищевых жиров (Guarner and Malagelada 2003). Микробиота толстой кишки синтезирует короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК) и некоторые другие метаболиты, приводящие к развитию колоректального рака (Bingham 1999; Wang et al.2017б).

Бактерии, присутствующие в кишечнике, могут играть роль в возникновении колоректального рака, синтезируя канцерогены (Kostic et al. 2013). Виды бактерий, которые включают Bacteroides vulgatus и Bacteroides stercorisa , связаны с высоким риском колоректального рака, тогда как виды бактерий, связанные с низким риском колоректального рака, представляют собой Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus sp. S06 и Eubacterium aerofaciens (Foxman 2013; Mak and Kuo 2006). Fusobacterium nucleatum, редкий микробный вид микробиома кишечника связан с различными типами колоректального рака (Lee et al. 2014).

Мочевыделительная система и ее микробиом

Мочевыделительная система включает парную почку и мочеточники, мочевой пузырь и уретру. Поскольку анатомия мочевыделительной системы у мужчин и женщин значительно различается, их микробный состав также различен (Foxman 2010). У женщин почки, мочеточники и мочевой пузырь обычно стерильны, но уретра женщин обычно колонизирована различными микроорганизмами.Основные микроорганизмы, колонизующие женскую уретру, представляют собой SPP Lactobacillus ., Corynebacterium SPP., Fusobacterium SPP., Veellonella SPP., Escherichia Coli, Enterobacteriaceae (Klebsiella, Protus, Enterobacter), Burkholderia SPP ., коагулазонегативные стафилококки, Bacteroides spp., грамположительные анаэробные кокки, включая Peptococcus, Peptostreptococcus, Anaerococcus, Peptoniphilus, Micromonas, Ruminococcus, Coprococcus, Sarcina и др.(Шерин, 2011). У мужчин микробный состав уретры меньше, чем у женщин. Доминирующими микроорганизмами мужской уретры являются коагулазонегативные Staphylococci, Corynebacterium spp., Streptococcus viridans , грамположительные анаэробные кокки, Mollicute (Judson 1981).

Роль микробиома мочевыводящих путей

Микробиом мочевыводящих путей может играть роль в поддержании гомеостаза мочевыводящих путей. Комменсальные бактерии, присутствующие в мочевыводящих путях, продуцируют некоторое противомикробное соединение, которое убивает патогены (Domingue and Hellstrom 1998), тем самым создавая барьер и блокируя доступ патогена к уроэпителию и конкуренцию с ним за те же ресурсы.Некоторые бактерии способны взаимодействовать со многими токсинами окружающей среды, например, тяжелыми металлами, пестицидами, пластиковыми мономерами, органическими соединениями (Collins et al. 2000). Кроме того, комменсальные бактерии мочевыводящих путей могут даже продуцировать нейротрансмиттеры, которые могут взаимодействовать с нервной системой, помогая правильному развитию мочевыводящих путей (Colgan et al. 2011).

Заболевание, связанное с микробиомом мочевыводящих путей

Инфекция мочевыводящих путей (ИМП) — это инфекция, поражающая любую часть мочевыводящих путей (почки, мочеточники, мочевой пузырь и уретру) (Flores et al.2002). Это одна из наиболее рецидивирующих бактериальных инфекций, которой ежегодно заболевают около 150 миллионов человек во всем мире. ИМП вызываются как грамположительными, так и грамотрицательными бактериями и некоторыми грибами, но видами, принадлежащими к Escherichia coli , Enterococcus faecalis, Klebsiella pneumonia, Staphylococcus saprophyticus, Staphylococcus aureus, Proteus mirabilis, Candida spp. являются наиболее распространенными агентами (Martin 2012; Ravel et al. 2011). В силу своего анатомического строения женщины имеют более высокие шансы столкнуться с такой инфекцией по сравнению с мужчинами.Цистит, инфекция мочевого пузыря, является одной из наиболее распространенных ИМП, но инфекция может возникать и в другой части мочевыводящих путей, вызывая уретрит, простатит, пиелонефрит и т. д. (Cribby et al. 2008).

Цистит

Цистит конкретно относится к воспалению стенки мочевого пузыря и является одним из наиболее распространенных типов инфекций мочевыводящих путей. Цистит обычно возникает, когда мочевой пузырь, который обычно стерилен или свободен от микробов, заражается бактериями. Он поражает людей обоих полов и всех возрастных групп (Dover et al.2008 г.; Фонтейн и Тейлор-Робинсон, 1990). Симптом цистита включает следы крови в моче, мутную и сильно пахнущую мочу, жжение при мочеиспускании, частое мочеиспускание. Обычно это несерьезное состояние, но без лечения оно может привести к осложнениям (Anukam et al., 2005; Linhares et al., 2010). Хотя основной причиной является бактериальная инфекция, некоторые неинфекционные факторы также могут вызывать цистит, например цистит, вызванный лекарствами, химический цистит и лучевой цистит.

Уретрит

Уретрит является наиболее часто встречающейся инфекцией мочевыводящих путей, вызывающей воспаление уретры.Это заболевание передается половым путем и в основном вызывается Neisseria gonorrhoeae (Grice and Segre 2012; Larsen and Monif 2001). Негонококковый уретрит (НГУ) вызывают различные бактерии, в том числе Chlamydia trichomatis, Trichomonas vaginalis, Mycoplasma genitalium, Escherichia coli, грамположительные аэробные кокки , Anaerococcus prevotii, Anaerococcus tetradius , также связанные с НГУ (Judson 1981).

Простатит

У мужчин простатит является одной из наиболее распространенных бактериальных инфекций мочевыводящих путей.Это может быть острый бактериальный или хронический бактериальный простатит, который характеризуется одним или несколькими симптомами, такими как боль при мочеиспускании, импотенция, кровь в моче, боль в промежности или мошонке (Brotman et al., 2008; Hay et al., 1997). Распространенные бактерии мочевыводящих путей, включающие Escherichia coli, Proteus spp. и другие виды Enterobacteriaceae, являются основной причиной острой формы простатита. Хронический бактериальный простатит — это необычное состояние, вызываемое в основном энтеробактериями, которые инфицируют предстательную железу, что приводит к отеку и воспалению предстательной железы.Экзогенный патоген Neisseria gonorrhoeae и Chlamydia trachomatis связаны с хроническим бактериальным простатитом (Donders 2010).

Пиелонефрит

Пиелонефрит — распространенная бактериальная инфекция почечных лоханок и почек у взрослых женщин. Его симптом включает боль при мочеиспускании, высокую температуру, рвоту, боль в животе, кровь в моче (Bhute et al. 2017). Escherichia coli и Enterococcus faecalis являются обычными бактериальными организмами, но Pseudomonas aeruginosa и различные виды, принадлежащие к Klebsiella , также связаны с пиелонефритом.В частности, у пациентов с диабетом развивается эмфизематозный пиелонефрит, который является фатальной инфекцией (Young and Jewell 2001).

Вагинальный микробиом

Нормальная вагинальная микробиота играет важную роль в иммунитете, физиологии и питании, при этом подавляющее большинство этих бактерий существует в мутуалистической ассоциации с людьми, и лишь немногие из них являются условно-патогенными микроорганизмами, способными вызывать заболевания (Hetticarachchi et al. 2010). ). Основным микробиомом, присутствующим во влагалище, являются Lactobacillus spp. Staphylococcus SPP., Enterococcus SPP., Bifidobacterium SPP, SPP., Corynebacterium SPP., Corynebacterium SPP., Бактерии SPP., Porphyromonas SPP., Clostridium spp., Veillonella spp., Fusobacterium spp., Prevotella spp., Mycoplasma spp., а также грамположительные анаэробные кокки, Candida 020 и D14dealbicans.

Полезная функция вагинального микробиома

Микробиота, связанная с влагалищем, оказывает большое влияние на здоровье и болезни, поскольку они формируют мутуалистические отношения с хозяином. Виды микробов, которые связаны с влагалищем, играют важную роль в поддержании здоровья (Suryavanshi et al. 2016) и предотвращении инфекции, производя противомикробные соединения, например. бактериоцины, перекись водорода, органические кислоты, такие как молочная кислота и уксусная кислота, и эффективно защищают влагалище от патогенов (Suryavanshi et al.2016). Микробиота влагалища представлена ​​преимущественно видами Lactobacillus, которые включают Lactobacillus crispatus, Lactobacillus jensenii, Lactobacillus iners, Lactobacillus gasseri , за которыми следуют Lactobacillus fermentum, Lactobacillus brevis, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus vaginalis salivarius, Lactobacillus reuteri и Lactobacillus rhamnosus (Suryavanshi et al.2016). Вагинальный микробиом также помогает в профилактике многих заболеваний, включая дрожжевую инфекцию, инфекции, передающиеся половым путем, бактериальный вагиноз (БВ), инфекции мочевыводящих путей (Сурьяванши и др., 2016).

Болезнь, связанная с вагинальным микробиомом
Бактериальный вагиноз

Бактериальный вагиноз (БВ), широко распространенное заболевание влагалища у репродуктивно активных женщин, является одной из частых причин аномальных выделений из влагалища (Suryavanshi et al. 2016). Менструальная кровь, спринцевание влагалища, новый сексуальный партнер, курение и неиспользование презерватива являются частыми факторами риска, связанными с вагинозом (Сурьяванши и др.2016). БВ характеризуется высоким рН влагалища из-за избыточного роста преимущественно анаэробных микроорганизмов, таких как Prevotella spp., Peptostreptococci, Gardnerella vaginalis, Mycoplasma hominis, Ureaplasma spp. и Mobiluncus spp. что приводит к замещению лактобацилл (Сурьяванши и др., 2016). БВ — это заболевание, вызванное экологическим дисбалансом микробиома влагалища. Это связано с многочисленными проблемами со здоровьем, включая преждевременные роды и венерические заболевания, например.грамм. Chlamydia trachomatis , ВИЧ, Neisseria gonorrhoeae , ежегодно поражающий миллионы женщин во всем мире (Suryavanshi et al. 2016).

Вагинальный кандидоз

Грибок Candida вызывает вагинальный кандидоз, при этом Candida albicans является наиболее часто ассоциированным микроорганизмом (Suryavanshi et al. 2016). Lactobacillus spp. микробиота влагалища, которая вырабатывает кислоту, предотвращающую грибковую инфекцию. Но слишком много дрожжей во влагалище может снизить баланс Lactobacillus spp.и вызывает вагинальную инфекцию. Зуд и раздражение влагалища наряду с отеком и покраснением вульвы, жжением во время мочеиспускания и водянистыми выделениями из влагалища являются общими симптомами вагинального кандидоза. Candida parapsilosis и Candida glabrata связаны с кандидозом non-albicans. Поскольку эти микроорганизмы также встречаются в естественной кислой среде, они могут использовать аналогичный механизм для адаптации к кислой среде влагалища и вызывать (Suryavanshi et al.2016).

Нормальная микробная флора и ее роль в организме человека

  • Термин «нормальная микробная флора» обозначает популяцию микроорганизмов, населяющих различные части тела, такие как кожа и слизистые оболочки здоровых нормальных людей.
  • На нашей коже и слизистых всегда обитают различные микроорганизмы, которые можно разделить на две группы:
    • Резидентная флора:
      • Он состоит из относительно фиксированных типов микроорганизмов, регулярно обнаруживаемых в данной области в данном возрасте.
      • Если его потревожить, он быстро восстанавливается.
    • Преходящая флора:
      • Состоит из непатогенных или потенциально патогенных микроорганизмов, обитающих на коже или слизистых оболочках в течение нескольких часов, дней или даже недель.
      • Он получен из окружающей среды, не вызывает болезней и не закрепляется на поверхности навсегда.
  • Если резидентная флора нарушена, транзиторные микроорганизмы могут колонизировать, размножаться и вызывать заболевание.

Нормальная флора кожи:

  • Из-за постоянного воздействия и контакта с окружающей средой кожа особенно подходит для содержания транзиторных микроорганизмов.
  • Преобладающими резидентными микроорганизмами кожи являются:
    • Аэробные и анаэробные дифтероидные палочки (например, Corynebacterium, Propionibacerium). Propionibacerium acne , который метаболизирует кожное сало, связан с сальными железами.
    • Негемолитические аэробные и анаэробные стафилококки (например,грамм. Statphylococcus epidermidis ), другие коагулазонегативные стафилококки, иногда aureus и Peptostreptococcus видов)
    • Грамположительные, аэробные, спорообразующие бациллы
    • Альфа-гемолитические стрептококки (viridans streptococci) и энтерококки ( Enterococcus видов),
    • Грамотрицательные кишечные палочки и Acinetobacter
    • Кислотоустойчивые непатогенные микобактерии ( smigmatis ) встречаются в местах, богатых сальным секретом (гениталии, наружное ухо)
    • В кожных складках часто присутствуют грибы и дрожжевые грибки
  • Кожа состоит из наружного эпидермиса и внутреннего слоя дермы с волосяными фолликулами, потовыми и сальными железами.
  • Хотя кожа содержит большое количество организмов, многие кожные факторы препятствуют колонизации кожи нерезидентными бактериями. Вот некоторые из таких факторов:
    • Сухость кожи: Сухая кожа угнетает микроорганизмы. Кожные покровы несколько увлажняются выделениями потовых и сальных желез. Этими железами богата кожа перепонок, пальцев ног, области сосков и половых органов. Таким образом, эти относительно влажные и влажные области богаты нормальной флорой, чем другие участки кожи.
    • Кислый/Низкий pH: Кожа имеет нормальный pH от 3 до 5, что препятствует росту большинства микроорганизмов.
    • Ингибирующие/ противомикробные вещества: Кожа содержит много противомикробных веществ, таких как лизоцим, который секретируется потовыми железами, и молочная кислота и липиды (жировые вещества), которые секретируются сальными железами.
    • Ежедневное энергичное мытье с мылом, содержащим гексахлорофен и другие дезинфицирующие средства, может уменьшить временную флору на коже.
  • Несмотря на вышеупомянутые ингибирующие факторы, на коже обнаруживается множество микроорганизмов, которые могут переносить такие факторы.

Нормальная флора полости рта:

  • Обильная влажность и наличие пищи способствуют быстрому росту микроорганизмов во рту. Однако поток слюны через рот переносит многие бактерии изо рта в желудок.
  • Десквамация — это еще один механизм, при котором удаляются микроорганизмы путем удаления слоя эпителиальных клеток, населенного микроорганизмами.
  • Слизистые оболочки рта и глотки часто стерильны при рождении, но могут быть контаминированы при прохождении через родовые пути.
  • В течение 4-12 часов после рождения зеленящие стрептококки становятся наиболее заметными представителями резидентной флоры и остаются таковыми на всю жизнь.
  • Преобладающей нормальной флорой полости рта являются:
    • В раннем возрасте добавляются аэробные и анаэробные стафилококки, грамотрицательные диплококки (Neisseriae, Moraxella catarrhalis ), дифтероиды и иногда лактобациллы.
    • Когда зубы начинают прорезываться, анаэробные спирохеты видов Prevotella ( P . melaninogenica ), виды Fusobacterium, виды Rothia и виды Capnocytophaga приживаются вместе с некоторыми анаэробными вибрионами и лактобациллами. Streptococcus mutans обнаруживается в зубах, вызывающих кариес.
    • Виды Actinomyces в норме присутствуют в тканях миндалин и на деснах у взрослых
    • Различные простейшие и дрожжевые грибки ( Candida albicans ) также встречаются во рту.

Нормальная флора верхних дыхательных путей (ВДП) и нижних дыхательных путей (НИДП)

  • Верхние дыхательные пути включают носоглотку, ротоглотку и глотку.
  • Хотя многие микроорганизмы попадают в ВДП через воздух, большинство из них удаляется слизистой оболочкой дыхательных путей.
  • Микроорганизмы сначала захватываются слизистой, затем биение ресничек и движение слизистой вниз в ротоглотку вызывает проглатывание этих микроорганизмов и их разрушение в кислотности желудка.
  • Кроме того, слизистая также состоит из лизоцима, убивающего многие микроорганизмы слизистой.
  • Некоторые микроорганизмы, способные прикрепляться к слизистой оболочке, образуют резидентную флору ВДП.
    • Флора носа состоит из видных коринебактерий, стафилококков ( epidermidis и S. aureus ) и стреоптококков.
    • В глотке преобладают негемолитические и альфа-гемолитические стрептококки и нейссерии. Встречаются также стафилококки, дифтероиды, гемофилы, пневмококки, микоплазмы и превотеллы.
  • Нижние дыхательные пути (НВД) включает трахею, бронхи и легкие (альвеолы).
  • LRT не содержит резидентной микробной флоры.
  • Когда воздух входит в LRT, его скорость уменьшается. Так, микроорганизмы оседают на стенке дыхательных путей, а затем реснички, движимые восходящим потоком слизистой, удаляют эти микроорганизмы из НРТ.
  • Кроме того, бактерии, способные достичь легких, затем уничтожаются фагоцитирующими клетками в легких, называемыми альвеолярными макрофагами.

Нормальная флора желудочно-кишечного тракта (ЖКТ):

  • Желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) состоит из пищевода, желудка, тонкой кишки (двенадцатиперстной, тощей и подвздошной) и толстой кишки.
  • Поскольку различные регионы ЖКТ различаются по своим экологическим, физическим и химическим свойствам, количество и тип нормальной флоры в этих регионах различны.

Факторы, влияющие на количество и вид микроорганизмов в ЖКТ:

  • Кислотность желудка убивает многие бактерии.
  • Желчные соли, выделяемые желчным пузырем в двенадцатиперстную кишку, угнетают многие микроорганизмы.
  • При пероральном приеме антибиотика количество микроорганизмов уменьшается.
  • Из тонкой кишки пища очень быстро проходит в толстую кишку и сохраняется там, следовательно, в тонкой кишке содержится меньше бактерий, чем в толстой кишке.
  • Во время диареи происходит быстрое движение кишечного содержимого, что приводит к изменению количества бактерий.
  • Диета также влияет на количество и вид микроорганизмов.
  1. Нормальная флора желудка:
  • В желудок вместе с пищей поступает множество микроорганизмов изо рта.
  • Однако бактериальная активность HCl в желудке убивает большинство из них. Лишь немногие организмы могут переносить такой низкий рН в желудке и формировать там резидентную флору.
  • Общая нормальная резидентная флора желудка включает Lactobacillus, Candida albicans, Helicobacter pylori. Но Helicobacter pylori является патогенным.
  1. Нормальная флора тонкого кишечника:
  • Тонкая кишка состоит из двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок.
  • При рождении кишечник стерилен, но микроорганизмы вскоре заносятся с пищей.
  • Двенадцатиперстная кишка прилегает к желудку и имеет довольно/слабую кислотность. Таким образом, двенадцатиперстная кишка содержит микроорганизмы, сходные с желудочными, то есть в основном лактобациллы и энтерококки.
  • От двенадцатиперстной кишки к подвздошной кишке рН постепенно увеличивается (менее кислый) и, следовательно, количество микроорганизмов увеличивается от двенадцатиперстной кишки к подвздошной кишке.
  • В тощей кишке обнаружены Enterococci, Lactobacilli, Candida albicans .
  • В подвздошной кишке микроорганизмы начинают напоминать таковые в толстой кишке. Таким образом, наиболее распространенные анаэробы, такие как бактероиды, бифифобактерии, клостридии и факультативные анаэробы, такие как представители семейства Enterobacteriaceae, т.е. coli обнаруживаются в подвздошной кишке.
  1. Нормальная флора толстого кишечника:
  • Толстая кишка (толстая кишка) содержит наибольшее количество микроорганизмов, преимущественно анаэробов и факультативных анаэробов.
  • Факультативные анаэробы используют кислород в толстой кишке и делают ее анаэробной, что способствует росту анаэробов. Общие микроорганизмы, обнаруженные в толстой кишке:
    • Анаэробы: бактероиды, бифидобактерии, Clostridium perfringens , Peptococcus и Peptostreptococcus .
    • Факультативные анаэробы: coli, Streptococcus faecalis, Candida albicans
    • Простейшие: Trichomonas homini

Нормальная флора мочеполового тракта:

  • У здорового человека почки, мочевой пузырь и мочеточники свободны от микроорганизмов.
  • Однако передняя уретра как мужчин, так и женщин содержит небольшое количество одних и тех же типов организмов, обнаруженных в коже и промежности.
  • Эти микроорганизмы регулярно появляются в моче нормального мочеиспускания в количестве 10 2 -10 4 /мл.
  • Уретра женщины (влагалище) содержит epidermidis, Streptococcus faecalis , Corynebacterium , Neisseria и E. coli . Время от времени.
  • Типы нормальной флоры влагалища зависят от менструального цикла.
  • В период полового созревания аэробные и анаэробные лактобациллы появляются в большом количестве и способствуют поддержанию кислого pH за счет образования кислоты из углеводов, особенно гликогена. Лактобациллы расщепляют гликоген до молочной кислоты, которая поддерживает рН влагалища на уровне 4,4-4,6.
  • Как правило, во влагалище обнаруживаются кислотоустойчивые микроорганизмы, такие как лактобактерии, Candida albicans , энтерококки и дифтероиды. Точно так же альфа-гемолитические стрептококки, анаэробные стрептококки (пептострептококки), виды Prevotella, клостридии, Gardnerella vaginalis , Ureaplasma urealyticum являются нормальной микрофлорой влагалища.
  • После менопаузы количество лактобактерий уменьшается, и во влагалище возвращается смешанная флора.

Нормальная флора конъюнктивы:

  • Такие микроорганизмы, как дифтероиды, epidermidis и негемолитические стрептококки, образуют микробную флору конъюнктивы.
  • Точно так же часто присутствуют виды Neisseriae и Moraxella .
  • Слеза содержит антибактериальное вещество под названием лизоцим, которое удерживает конъюнктивальную флору.

Роль резидентной флоры:

  • Микроорганизмы, постоянно присутствующие на поверхности тела, относятся к комменсалам.
  • Физиологические факторы температуры, влажности и наличие некоторых питательных и ингибирующих веществ регулируют расцвет нормальной флоры в данной местности.
  • Их присутствие не обязательно для жизни. Тем не менее, резидентная флора определенных областей играет определенную роль в поддержании здоровья и нормального функционирования.

Полезная роль:

  • Представители резидентной флоры в кишечном тракте синтезируют витамин К и витамин В и способствуют усвоению питательных веществ.
  • На слизистых оболочках и коже резидентная флора может предотвратить колонизацию патогенами и возможное заболевание за счет «бактериального вмешательства».
  • Механизм бактериального вмешательства может включать конкуренцию за рецепторы или участки связывания на клетках-хозяевах, конкуренцию за питательные вещества, взаимное ингибирование антибиотиками или бактериоцинами или другие механизмы.
  • Многие бактерии продуцируют муцин, образующий слизистый покров и препятствующий прикреплению патогенных микроорганизмов.
  • Некоторая нормальная флора вырабатывает противомикробные химические вещества, убивающие патогенные организмы. Например. coli продуцирует колицин в кишечнике, который убивает другие близкородственные патогенные бактерии.
  • Некоторые антитела, вырабатываемые в ответ на нормальную флору, могут перекрестно реагировать с патогенными бактериями, имеющими общие антигены, и погибают.
  • Некоторые представители нормальной флоры действуют как условно-патогенные микроорганизмы и вызывают заболевания при снижении сопротивляемости организма
  • Эти организмы приспособлены к неинвазивному образу жизни, определяемому ограничениями окружающей среды.
  • При насильственном удалении из ограничений этой среды и попадании в кровоток или ткани эти организмы могут стать патогенными.

Вредоносная роль:

  • Например, стрептококки группы viridans являются наиболее распространенными резидентными микроорганизмами верхних дыхательных путей (ВДП), и если их большое количество попадает в кровоток (например, после удаления зуба или тонзиллэктомии), они могут оседать на деформированных или протезы клапанов сердца и вызывают инфекционный эндокардит.
  • Виды Bacteroides являются наиболее распространенными резидентными бактериями толстой кишки и совершенно безвредны в данном месте. При попадании в свободную полость брюшины или в ткани таза вместе с другими бактериями в результате травмы они вызывают нагноение (гнойное образование) и бактериемию.
  • coli нормальный обитатель нашего желудочно-кишечного тракта вызывает инфекцию мочевыводящих путей (ИМП), если попадает в мочевыводящие пути.
  • Таким образом, микробы нормальной резидентной флоры безвредны и могут быть полезными при их нормальном расположении в организме хозяина и при отсутствии сопутствующих аномалий, но они могут вызывать заболевание при попадании в чужеродное место в больших количествах и при наличии предрасполагающих факторов .

Гнотобионтные животные:

  • Животные, свободные от нормальной флоры или живущие в ассоциации только с некоторыми известными штаммами бактерий и других микроорганизмов, называются гнотобионтными животными.

Написать ответ

Ваш адрес email не будет опубликован.