Нормальная микрофлора человека. Нормальная микрофлора организма человека. Направления ее коррекции

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. Воздухоносные пути
2. Наружные половые органы, уретра
3. Наружный слуховой проход
4. 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.

Понятие микробиоценоза

Нормальная микрофлора сопутствует своему хозяину на про­тяжении всей его жизни. О существенном ее значении в под­держании жизнедеятельности организма свидетельствуют на­блюдения за животными-гнотобионтами (лишенными собственной микрофлоры), жизнь которых существенно отличается от таковой нормальных особей, а порой просто невозможна. В этой связи учение о нормальной микрофлоре человека и ее на­рушениях представляет собой весьма существенный раздел ме­дицинской микробиологии.

В настоящее время твердо установленным является положение о том, что организм человека и населяющие его микроорганизмы - это единая экосистема.

С современных позиций, нормальную микрофлору следует рас­сматривать как совокупность множества микробиоценозов, ха­рактеризующихся определенным видовым составом и зани­мающих тот или иной биотип в организме. В любом микробиоценозе следует различать:

• индигенную, автохтонную флору - характерные, постоянно встречающиеся виды микроорганизмов. Их количество относи­тельно невелико, но численно они всегда представлены наибо­лее обильно;
• аллохтонную флору - транзиторные, добавочные и случайные. Видовой состав таких микроорганизмов разнообразен, но они немногочисленны.

Поверхности кожи и слизистых оболочек тела человека обиль­но заселены бактериями. При этом количество бактерий, насе­ляющих покровные ткани (кожу, слизистые оболочки), во много раз превосходит число собственных клеток хозяина. Количественные колебания бактерий в биоценозе могут дости­гать для некоторых бактерий нескольких порядков и тем не менее укладываются в принятые нормативы. Сформировавшийся микробиоценоз существует как единое целое. как сообщество объединенных пищевыми цепями и связанных мик­роэкологией видов.

Совокупность микробных биоценозов, встречающихся в орга­низме здоровых людей, составляет нормальную микрофлору человека.

В настоящее время нормальную микрофлору рассматривают как самостоятельный экстракорпоральный орган. Он имеет ха­рактерное анатомическое строение - биопленку, и ему присущи определенные функции.

Установлено, что нормальная микрофлора обладает достаточно высокой видовой и индивидуальной специфичностью и ста­бильностью.

Особенности нормальной микрофлоры

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

• она достаточно стабильна;
• образует биопленку;
• представлена несколькими видами, среди которых выделяют доминантные виды и виды-наполнители;
• преобладающими являются анаэробные бактерии.

Нормальная микрофлора характеризуется анатомическими особенностями - каждая экологическая ниша имеет свой видо­вой состав.

Некоторые биотопы стабильны по своему составу, а другие (транзиторная микрофлора) постоянно меняются в зависимо­сти от внешних факторов.

Микроорганизмы, составляющие нормальную микрофлору, образуют четкую морфологическую структуру - биопленку, толщина которой колеблется от 0,1 до 0,5 мм.

Биопленка представляет собой полисахаридный каркас, состоя­щий из микробных полисахаридов и муцина, который проду­цирует клетки макроорганизма. В этом каркасе иммобилизова­ны микроколонии бактерий — представителей нормальной микрофлоры, которые могут располагаться в несколько слоев.

В состав нормальной микрофлоры входят как анаэробные, так и аэробные бактерии, соотношение которых в большинстве биоценозов составляет 10: 1-100: 1.

Заселение бактериями различных областей тела начинается в момент рождения человека и продолжается на протяжении всей его жизни.

Формирование качественного и количественного состава нор­мальной микрофлоры регулируется сложными антагонистиче­скими и синергическими отношениями между отдельными ее представителями в составе биоценозов.

Состав транзиторной микрофлоры может меняться в зависи­мости:

• от возраста;
• условий внешней среды;
• условий труда, рациона питания;
• перенесенных заболеваний;
• травм и стрессовых ситуаций.

В составе нормальной микрофлоры различают:

• постоянную, или резидентную микрофлору, - представлена относительно стабильным составом микроорганизмов, обычно обнаруживаемых в определенных местах тела человека у людей определенного возраста;
• транзиторную, или временную микрофлору, - попадает на кожу или слизистые оболочки из окружающей среды, не вызывая заболеваний и не обитая постоянно на поверхностях тела че­ловека. Она представлена сапрофитными условно-патогенными

‘ микроорганизмами, которые обитают на коже или слизистых оболочках в течение нескольких часов, дней или недель. При­сутствие транзиторной микрофлоры определяется не только поступлением микроорганизмов из окружающей среды, но и состоянием иммунной системы организма хозяина и составом постоянной нормальной микрофлоры.

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

• внутренние органы;
• головной и спинной мозг;
• альвеолы легких;
• внутреннее и среднее ухо;
• кровь, лимфа, спинномозговая жидкость;
• матка, почки, мочеточники и моча в мочевом пузыре.

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

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

• ротовая полость;
• толстый кишечник;
• верхние отделы дыхательной системы;
• наружные отделы мочеполовой системы;
• кожа, особенно ее волосистая часть.

МИКРОФЛОРА ЧЕЛОВЕКА (греч, mikros малый + флора) - открытый биоценоз микроорганизмов, встречающихся у здоровых людей. Нормальной М. ч. посвящены работы Т. Эшериха (1885), И. И. Мечникова (1892), Моро (E. Moro, 1900), П. В. Циклинской (1903), Ниссле (A. Nissle, 1916), Л. Г. Перетца (1955) и др. Разработка методов выращивания животных в стерильных условиях явилась предпосылкой создания гнотобиологии (см.) - науки, занимающейся изучением роли нормальной микрофлоры в различных сферах жизнедеятельности макроорганизма.

Заселение открытых полостей организма представляет один из видов взаимодействия живых существ в природе, осуществляемого на уровне фило- и онтогенеза хозяина. Состав нормальной микрофлоры определяется не только видом животного, но и физ.-хим. условиями, существующими в месте вегетирования бактерий (степень аэрации, pH, rH 2 и др.), а также микрофлорой окружающей среды. Состав нормальной М. ч. чрезвычайно разнообразен и включает не только бактерии (см.), но и простейшие (см.), в связи с чем для определения микробного населения высших организмов Роузбери (Т. Rosebury, 1962) предлагает термин Microbiota.

Большинство исследователей делят микрофлору на 2 части: характерную для данного вида - индигенную, автохтонную, облигатную, резидентную - и случайную - временную, факультативную, транзитную [по различной терминологии: Ханел (Н. Haenel, 1961; О. В. Чахава, 1972, и др.]. Состав микрофлоры и размножение ее представителей контролируется прежде всего самим организмом с помощью факторов - механических (десквамация эпителия кожи, перистальтика кишечника, движение ресничек эпителия), химических (соляная к-та желудочного сока, протеолитические ферменты, желчные к-ты в тонкой кишке, щелочной секрет слизистой толстой кишки), бактерицидных веществ секретов кожи, слизистых оболочек, желез (слюнных, предстательной) и др. Предполагается, что заселение слизистых оболочек микробами контролируется макроорганизмом при участии местных антител [Фритер (R. Freter, 1974]. Баланс внутри микробных ассоциаций поддерживается самими микроорганизмами благодаря сложным конкурентным, синергическим, антагонистическим отношениям (см. Синергизм , Антагонизм , Бактериоциногения).

Имеются сведения об изменении состава микрофлоры, напр, кишечника, в зависимости от времени года, характера питания. Распределение микрофлоры в организме неравномерно. При сравнении результатов различных исследований необходимо учитывать однотипность условий, а также способ забора материала (кожа - отпечатки или соскобы, обработка 2% р-ром гидрокарбоната натрия; ное - смывы; носоглотка - забор материала платиновой петлей, моча - стерильным катетером; жел.-киш. тракт - аспирационные пробы, соскоб слизистой оболочки или забор фекалий).

Микрофлора кожи представлена сравнительно небольшим числом видов. Наиболее характерными «обитателями» кожи являются микроаэрофилы (Propionibacterium acnes) - аэробные коринебактерий (см. Corynebacterium); коагулазоотрицательные стафилококки - Staphylococcus saprophyticus, Staphylococcus epidermidis (см. Стафилококки), грибки - Pityrosporum ovale и Pityrosporum orbiculare, микобактерии - Mycobacterium fortuitum (см. Микобактерии) и др., а также спорообразующие палочки. У 5% обследованных на коже обнаруживают Staphylococcus aureus; у 3-6% женщин - Candida albicans [Ноубл, Саммервилл (W. Noble, D. Sommerville), 1974]. В связи с тем, что после бани состав микрофлоры существенно не меняется (при условии предварительной обработки 2% р-ром гидрокарбоната натрия), полагают, что микрофлора в основном вегетирует в более глубоких слоях кожн, в сальных железах; состав ее поддерживается фекальной контаминацией; вокруг анального отверстия и в районе мочеполовых органов она более обильна.

Микрофлора конъюнктивы. Посевы из конъюнктивы в 17-49% случаев оказываются стерильными. Тем не менее считают характерным наличие коагулазоотрицательных стафилококков и аэробных коринебактерий. Могут быть обнаружены негемолитические стрептококки, микрококки, клебсиеллы, моракселлы, гемофилы, к-рые рассматриваются как флора факультативная. Staphylococcus aureus высевают довольно часто - до 5% .

Микрофлора верхних дыхательных путей. Носовые ходы по подсчетам пропускают за 1 час до 14 000 микроорганизмов и являются мощными фильтрами, задерживающими проникновение бактерий в трахею и бронхи, к-рые, как правило, стерильны. Микроорганизмы, оседая на слизистой оболочке, затем выводятся со слизью или уничтожаются под влиянием бактерицидного действия секретов. В связи с этим общее число выявляемых бактерий может быть невелико (100 в 1 мл). Облигатная флора носовых ходов представлена также коагулазоотрицательными стафилококками и аэробными коринебактериями; в отличие от конъюнктивы обнаруживаются и облигатные для кожи P. acnes. Возможно широкое представительство факультативной флоры - золотистый стафилококк, гемолитические и негемолитические стрептококки (см.), пневмококк (см.), нейссерии (см. Neisseria), моракселлы, палочка инфлюэнцы (см. Гемоглобинофильные бактерии), дифтерийная палочка, микобактерии и др. Носительство золотистого стафилококка в стационарах среди больных и здорового персонала может доходить до 47,1%, причем в 14,5% - в качестве единственного представителя стафилококков. По данным А. К. Акатова и других (1972), одновременно могут присутствовать стафилококки различных сероваров.

В носоглотке облигатная флора богаче, появляются в значительных количествах негемолитические стрептококки (особенно Streptococcus mitis- 80-90%), а также в связи с меньшей степенью вентиляции - анаэробы - бактероиды (Bacteroides fragilis), спириллы (см.) и вибрионы (см.). По данным Уистрайка и Бейкера (G. Wistreich, R. Backer, 1971), характерно наличие Branhamella catarrhalis (28%), Veillonella alcalescens, обладающих способностью специфически прикрепляться к эпителию глотки. Так же как и из полости носа, могут высеваться представители факультативной, патогенной и условно-патогенной микрофлоры- Staphylococcus aureus (И - 18%), Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae (2-5%), Haemophilus influenzae, микобактерии и др. [Андреони (O. Andreoni), 1973, 1975]. В смешанном районе - дыхательном и пищеварительном, включая миндалины (ротоглотка), не гемолитические стрептококки становятся доминирующими на фоне уменьшения частоты выявления и количества коагулазоотрицательных стафилококков и дифтероидов. Нередко высеваются клебсиеллы (см. Klebsiella), протей (см. Proteus) и Pseudomonas aeruginosa (см. Синегнойная палочка). Для миндалин характерны фузоспирохетный комплекс и вибрионы. Гемолитические стрептококки регулярно выделяются при наличии ревматических заболеваний. Полагают, что флора рта и верхних дыхательных путей передается детям от матери при поцелуях, чиханье; в отношении пневмококков это доказано при сравнительном серологическом изучении штаммов, выделяемых от матери и ребенка.

Микрофлора пищеварительного тракта. Рот - первые ворота контаминации стерильного при рождении организма ребенка. Источниками инфицирования являются кожа, родовые пути матери, руки и зев персонала родильных домов, но большинство микроорганизмов погибает. Интересна закономерность смены высеваемых микроорганизмов в различные фазы жизни. Из ротовой полости ребенка в 1-й день и обязательно к концу 1-й недели высевают Veillonella alcalescens; с 5-го мес. начинают выделяться фузобактерии и Candida albicans, с появлением зубов - бактероиды, Selenomonas sputigena. Наличие зубных альвеол, крипт создает для их размножения благоприятные условия. В старости при отсутствии зубов флора становится более аэробной. Даже при наличии искусственных зубов флора содержит лактобактерин и Candida albicans, характерные для ротовой полости молодых людей.

В течение всей жизни человека полость рта продолжает оставаться входными воротами для различных микроорганизмов, а слюна со щелочной реакцией, остатки пищи, соответствующая температура создают прекрасные условия для их размножения (см. Рот, ротовая полость, микрофлора) По данным Горбак и Бартлетт (S. Gorbach, J. Bartlett, 1974), в 1 мл слюны содержится аэробов до 10 7 , анаэробов - 10 8 . Для гладких поверхностей неба, щек, десен, спинки языка характерны негемолитические стрептококки. Отмечено специфическое прикрепление Streptococcus mitis к рецепторам эпителия щек, a Streptococcus salivarius - к рецепторам эпителия языка, связанных с наличием поверхностного в виде «опушки» слоя белковой природы [Лильемарк (W. Liljemark), 1972]. Для слюны, десен и зубной поверхности специфичны анаэробные стрептококки, вейлонеллы, Leptotrichia dentium, бактероиды, фузобактерии, Treponema denticola, Treponema refringens и др. (Горбак с соавт., 1974). Кроме того, в слюне здоровых людей могут обнаруживаться гемофилы, лептоспиры, простейшие (Entamoeba buccalis), грибки (Candida albicans), микоплазмы и др. Выявление Escherichia coli рассматривается как показатель дисбактериоза (см.).

Микрофлора желудка. Микрофлора в содержимом желудка или отсутствует, или незначительна (не более 10 3 в 1 мл). Допускается выделение кислотоустойчивых или споровых бактерий, сарцин, дрожжей в небольших количествах. Присутствуют также облигатные лактобактерин, к-рые прикрепляются к эпителию желудка в связи с наличием у них поверхностных мукополисахаридов.

Микрофлора кишечника . Верхний отдел тонкой кишки, так же как и желудка, или лишен микрофлоры, или количество микроорганизмов не превышает 10 2 -10 3 в 1 мл. Преобладает аэробная флора. В дистальных отделах она более разнообразна и у илеоцекального угла приближается к составу микрофлоры толстой кишки. Наиболее богата, многочисленна и важна для организма микрофлора толстой кишки (до 250 млрд. в 1 г). Большую часть облигатной флоры составляют анаэробы - бифидобактерии, бактероиды (10 10 -10 11 в 1 г), а также лактобактерин (10 6 -10 7 в 1 г), катенабактерии, кишечные палочки (10 3 -10 7 в 1 г) и энтерококки (10 5 - 10 7 в 1 г). Весьма многочисленна факультативная флора - протеи, псевдомонады, клостридии, дифтероиды, стафилококки, сарцины, грибки, спириллы, простейшие и пр. (см. Кишечник, микрофлора).

Микрофлора мочеполового тракта. Для наружных половых органов мужчин и женщин характерны Mycobacterium smegmatis и другие микобактерии, вегетирующие в сальных железах, коринебактерий, фузоспирохетный комплекс, стафилококки и др.

Из наружной уретры высевается анаэробная флора - бактерии рода Peptococcus (32%), коринебактерий (19%), бактероиды (17%), пептострептококки (16%), а также с постоянством аэробная флора (в 21% случаев грамотрицательная; Горбак с соавт., 1974). Грамотрицательные бактерии уретры и влагалища рассматриваются как следствие фекальной контаминации.

Микрофлора влагалища меняется в различные фазы жизни женщины. У новорожденных девочек до 4-й недели в результате передачи эстрогенных гормонов от матери, наличия гликогена и кислого секрета преобладают аэробные дифтероиды и лактобактерин Дедерлейна. Гликоген исчезает затем до полового созревания и позже с наступлением менопаузы. В этот период секрет скуден и характеризуется щелочным pH. В менструальный период секрет вагины кислый - доминируют дифтероиды и лактобактерин Дедерлейна. Кроме этого, выделяются негемолитические стрептококки, Candida albicans, Trichomonas vaginalis, микоплазмы. На шейке матки вегетирует смешанная аэробная и анаэробная флора. Полость матки, а также проксимальные отделы мочевого тракта здоровых мужчин и женщин стерильны.

Роль нормальной микрофлоры в жизнедеятельности организма

Данные о значении М. ч. для макроорганизма являются блестящим подтверждением идей и положений, выдвинутых И. И. Мечниковым о диалектическом единстве полезности и вреда нормальной микрофлоры. Исследования, проведенные на гнотобионтах, показали участие микроорганизмов кишечника в процессах пищеварения (различные виды обмена, разрушение избытка пищеварительных ферментов, детоксикация нек-рых фармакологически активных веществ, поступающих извне и образующихся в процессе пищеварения). Полагают, что по активности в хим. превращениях экзогенных веществ микрофлора жел.-киш. тракта не уступает печени. Тем не менее микроорганизмы сами при определенных условиях могут образовывать токсические для макроорганизма вещества. Кроме того, показано, напр., что нек-рые представители кишечной микрофлоры тормозят рост мышей, находящихся на диете с ограниченным количеством белка, а цыплята и поросята лучше развиваются в стерильных условиях, что указывает на возможность конкурентных отношений между микрофлорой и макроорганизмом.

Значительную роль микроорганизмы нормальной микрофлоры играют в витаминном балансе хозяина. Микроорганизмы способны синтезировать до 9 различных витаминов. Тем не менее в условиях дефицита витаминов представители микрофлоры могут конкурировать с макроорганизмом за витамины. Представляется весьма существенной роль нормальной микрофлоры в создании естественного иммунитета организма. Ее отсутствие вызывает снижение активности как клеточных, так и гуморальных факторов иммунол, защиты. Предполагают, что нормальная микрофлора защищает местные антитела - IgA - от разрушения путем снижения концентрации или активности протеолитических энзимов. Кроме того, микрофлора представляет своеобразный барьер для возбудителей инфекционных заболеваний. Механизм защитного действия микрофлоры от заражения патогенными бактериями извне изучен недостаточно. По-видимому, имеет значение сбалансированный состав микрофлоры. Показано, что защита гнотобионтов при экспериментальной инфекции обеспечивается лишь введением коллекции микробов облигатной флоры. Предполагают участие макроорганизма в этом процессе. Защитная роль нормальной микрофлоры определяется ее антагонистическими свойствами. Микроорганизмы могут подавлять размножение представителей других видов и родов за счет более высокого биол, потенциала (короткая lag-фаза, скорость размножения), конкуренции за источники питания, путем изменения pH или rH (показатель окислительно-восстановительного потенциала), неблагоприятного для роста других бактерий, продукции угнетающих их рост метаболитов - спиртов, перекиси водорода, молочной к-ты, жирных к-т. Во взаимодействии бактерий одного и того же или родственных видов играет роль бактериоциногения. Состав микрофлоры является чувствительным индикатором состояния микробных экосистем и экосистемы хозяин-микрофлора в целом. Показаны изменения в составе М. ч. при неблагоприятных условиях существования хозяина (голодание, стрессовые ситуации, физические перегрузки у определенных проф. групп - подводников, пловцов, моряков), при различных соматических заболеваниях, а также при лучевой терапии, применении иммунодепрессантов и пр. При этом наблюдается снижение уровня показателей неспецифической резистентности организма - комплемента, лизоцима, бактерицидной активности сывороток и др.

Общими характерными для дисбиотических состояний признаками являются уменьшение содержания представителей облигатной флоры, увеличение содержания бактерий условно-патогенных видов, а также появление микроорганизмов в местах, им не свойственных. Эти явления могут быть в различной степени выраженными, обратимыми или стойкими. Особую группу составляют участники экспедиций в Антарктиду и члены экипажей в период подготовки к космическим полетам и при их выполнении. В этом случае указанные выше сдвиги в микроэкологии происходят на фоне снижения общего количества микроорганизмов и числа вегетирующих видов.

Однако наибольшее значение в нарушении эволюционно сложившихся микробных экосистем и в целом экосистемы хозяин - микрофлора имеет недостаточно контролируемое использование антибиотиков, особенно широкого спектра действия.

В связи с этим возникли следующие серьезные для медицины проблемы: 1) изменение этиол, структуры инфекционной заболеваемости - рост инфекций, вызываемых представителями нормальной микрофлоры, не только факультативной ее части, положение к-рой в нормальном микробном ценозе окончательно еще не определено (псевдомонады, протей, грибки и др.), но и облигатной (бактероиды, лактобактерин, энтерококки); 2) рост числа «смешанных» инфекций, вызываемых совокупным действием ряда условно-патогенных микроорганизмов; 3) возникновение проблемы внутрибольничных (нозокомиальных) инфекций; 4) снижение терапевтического эффекта антибиотиков вследствие широкого распространения резистентных к ним форм микроорганизмов (особенно носителей факторов множественной лекарственной устойчивости).

Профилактика и терапия нарушений микрофлоры человека - см. Дисбактериоз .

Библиография: Блохина Н.Н. и Дорофейчук В. Г. Дисбактериозы, Л., 1979; Куваева И. Б. Обмен веществ организма и кишечная микрофлора, М., 1976, библиогр.; Петровская Б.Г. и Марко О.П. Микрофлора человека в норме и патологии, М., 1976, библиогр.; Tимаков В. Д. и Петровская В. Г. Актуальные проблемы медицинской микробиологии, достижения, задачи и перспективы, Журн, микр., эпид, и иммун., №9, с. 3,1977; Чах ава О. В. Гнотобиология, М., 1972, библиогр.; D г a s а г В. S. a. Hill М. J. Human intestinal flora, L., 1974; R ose-b u г у T. Microorganisms indigenous to man, N. Y., 1962.

В. Г. Петровская.

ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ КИШЕЧНОГО ТРАКТА

Нормальная микрофлора (нормофлора) желудочно-кишечного тракта является необходимым условием жизнедеятельности организма. Микрофлора ЖКТ в современном понимании рассматривается как микробиом человека...

Нормофлора (микрофлора в нормальном состоянии) или Нормальное состояние микрофлоры (эубиоз ) - это качественное и количественное соотношение разнообразных популяций микробов отдельных органов и систем, поддерживающее биохимическое, метаболическое и иммунологическое равновесие, необходимое для сохранения здоровья человека. Важнейшей функцией микрофлоры является ее участие в формировании резистентности организма различным заболеваниям и обеспечение предотвращения колонизации организма человека посторонними микроорганизмами.

В любом микробиоценозе , в том числе кишечном, всегда имеются постоянно обитающие виды микроорганизмов - 90% , относящиеся к т.н. облигатной микрофлоре (синонимы: главная, автохтонная, индигенная, резидентная, обязательная микрофлора), которой отведена ведущая роль в поддержании симбиотических отношений между макроорганизмом и его микробиотой, а также в регуляции межмикробных отношений, а также существуют добавочные (сопутствующая или факультативная микрофлора) - около 10% и транзиторные (случайные виды, аллохтонная, остаточная микрофлора) - 0,01%

Т.е. вся микрофлора кишечника подразделяется на :

• облигатную - главная или обязательная микрофлора , около 90% от общего числа микроорганизмов. В состав облигатной микрофлоры преимущественно входят анаэробные сахаролитические бактерии: бифидобактерии (Bifidobacterium) , пропионовокислые бактерии (Propionibacterium) , бактероиды (Bacteroides) , лактобактерии (Lactobacillus);
• - сопутствующая или добавочная микрофлора, составляет около 10% от общего числа микроорганизмов. Факультативные представители биоценоза: эшерихии (кишечные палочки - Escherichia) , энтерококки (Enterococcus), фузобактерии (Fusobacterium) , пептострептококки (Peptostreptococcus) , клостридии (Clostridium) эубактерии (Eubacterium) и др., безусловно, обладают рядом физиологических функций, важных для биотопа и организма в целом. Однако преобладающая их часть представлена условно-патогенными видами, которые при патологическом увеличении популяций могут вызывать серьезные осложнения инфекционного характера.
• остаточную - транзиторная микрофлора или случайные микроорганизмы , менее 1% от общего числа микроорганизмов. Остаточная микрофлора представлена различными сапрофитами (стафилококки, бациллы, дрожжевые грибки) и прочими условно-патогенными представителями энтеробактерий, к которым относятся кишечные: клебсиеллы, протеи, цитробактеры, энтеробактеры и т.д. Транзиторная микрофлора (Citrobacter, Enterobacter, Proteus, Klebsiella, Morganella, Serratia, Hafnia, Kluyvera, Staphylococcus, Pseudomonas, Bacillus, дрожжи и дрожжеподобные грибы и др.), в основном, состоит из особей, занесенных извне. Среди них могут случаться варианты с высоким агрессивным потенциалом, которые при ослаблении защитных функций облигатной микрофлоры способны увеличивать популяции и вызывать развитие патологических процессов.

В желудке микрофлоры содержится мало, значительно больше ее в тонком отделе кишечника и особенно много в толстой кишке. Стоит отметить, что всасывание жирорастворимых веществ, наиважнейших витаминов и микроэлементов происходит преимущественно в тощей кишке. Поэтому систематическое включение в рацион пробиотических продуктов и биодобавок, которые содержат микроорганизмы, регулирующие процессы кишечного всасывания, становится очень эффективным инструментом в профилактике и лечении алиментарных заболеваний.

Кишечное всасывание — это процесс поступление различных соединений через слой клеток в кровь и лимфу, в результате чего организм получает все необходимые ему вещества.

Наиболее интенсивное всасывание происходит в тонкой кишке. Благодаря тому, что в каждую кишечную ворсинку проникают мелкие артерии разветвляющиеся на капилляры, всасываемые питательные вещества легко проникают в жидкие среды организма. Глюкоза и расщепленные до аминокислот белки всасываются в кровь посредственно. Кровь, несущая глюкозу и аминокислоты, направляется к печени, где происходит отложение углеводов. Жирные кислоты и глицерин — продукт переработки жиров под воздействием желчи — всасываются в лимфу и уже оттуда попадают в кровеносную систему.

На рисунке слева (схема строения ворсинки тонкого кишечника): 1 - цилиндрический эпителий, 2 - центральный лимфатический сосуд, 3 - каппилярная сеть, 4 - слизистая оболочка, 5 - подслизистая оболочка, 6 - мышечная пластинка слизистой оболочки, 7 - кишечная железа, 8 - лимфатический канал.

Одно из значений микрофлоры толстого кишечника заключается в том, что она участвует в конечном разложении остатков непереваренной пищи. В толстом кишечнике пищеварение завершается гидролизом не переварившихся остатков пищи. Во время гидролиза в толстом кишечнике участвуют ферменты, которые поступают из тонкой кишки, и ферменты кишечных бактерий. Происходит всасывание воды, минеральных солей (электролитов), расщепление растительной клетчатки, формирование каловых масс.

Микрофлора играет значительную (!) роль в перистальтике, секреции, всасывании и клеточном составе кишечника. Микрофлора участвует в разложении ферментов и других биологически активных веществ. Нормальная микрофлора обеспечивает колонизационную резистентность - защиту слизистой кишечника от болезнетворных бактерий, подавляя патогенные микроорганизмы и предупреждая инифицирование организма. Ферменты бактерий расщепляют , непереваренные в тонкой кишке. Кишечная флора синтезирует витамин К и витамины группы В , ряд незаменимых аминокислот и ферменты необходимые организму. С участием микрофлоры в организме происходит обмен белков, жиров, углеродов, желчных и жирных кислот, холестерина , инактивируются проканцерогены (вещества, способные вызывать рак), утилизируются избытки пищи и формируются каловые массы. Роль нормофлоры чрезвычайно важна для организма хозяина, именно поэтому ее нарушение (дисбактериоз ) и развитие дисбиоза в целом, приводит к серьезным заболеваниям метаболического и иммунологического характера.

Состав микроорганизмов в определённых отделах кишечника зависит от многих факторов: образ жизни, питание, вирусные и бактериальные инфекции, а также медикаментозное лечение, особенно приём антибиотиков. Многие заболевания ЖКТ, включая воспалительные, также могут нарушать экосистему кишечника. Результатом этого дисбаланса являются часто встречающиеся пищеварительные проблемы: вздутие, диспепсия, запор или диарея и т.д.

Подробнее о роли кишечного микробиома в сохранении здоровья ЖКТ см. в статье:

См. дополнительно:

Кишечная микрофлора (кишечный микробиом) представляет собой необычайно сложную экосистему. У одного индивида насчитывается по меньшей мере 17 семейств бактерий, 50 родов, 400-500 видов и неопределённое число подвидов. Микрофлора кишечника подразделяется на облигатную (микроорганизмы, постоянно входящие в состав нормальной флоры и играющие важную роль в метаболизме и противоинфекционной защите) и факультативную (микроорганизмы, часто встречающиеся у здоровых людей, но являющиеся условно-патогенными, т.е. способными вызывать заболевания при снижении резистентности макроорганизма). Доминирующими представителями облигатной микрофлоры являются бифидобактерии .

В таблице 1 указаны наиболее известные функции кишечной микрофлоры (микробиоты), в то время как ее функционал намного шире и еще изучается

Таблица 1. Основные функции кишечной микробиоты
Основные функции	Описание
Пищеварение
Защитные функции	Синтез колоноцитами иммуноглобулина А и интерферонов, фагоцитарная активность моноцитов, полиферация плазматических клеток, формирование колонизационной резистентности кишечника, стимуляция развития лимфоидного аппарата кишки у новорожденных и пр.
Синтетическая функция	Группы К (участвует в синтезе факторов свертывания крови); В 1 (катализирует реакцию декарбоксилирования кетокислот, является переносчиком альдегидных групп); В 2 (переносчик электронов с НАДН); В 3 (перенос электронов к О 2); В 5 (предшественник коэнзима А, участвует в обмене липидов); В 6 (переносчик аминогрупп в реакциях с участием аминокислот); В 12 (участие в синтезе дезоксирибозы и нуклеотидов);
Дезинтоксикационная функция	в т.ч. нейтрализация некоторых видов лекарств и ксенобиотиков: ацетаминофена, азотосодержащих веществ, билирубина, холестерина и пр.
Регуляторная функция	Регуляция иммунной, эндокринной и нервной систем (последней - через так называемую «gut-brain-axis » - Сложно переоценить важность микрофлоры для организма. Благодаря достижениям современной науки известно, что нормальная микрофлора кишечника принимает участие в расщеплении белков, жиров и углеводов, создает условия для оптимального протекания процессов пищеварения и всасывания в кишечнике, принимает участие в созревании клеток иммунной системы, что обеспечивает усиление защитных свойств организма и т.д. Двумя главнейшими функциями нормальной микрофлоры являются: барьерная от патогенных агентов и стимуляция ответной иммунной реакции: БАРЬЕРНОЕ ДЕЙСТВИЕ. Кишечная микрофлора оказывает подавляющее действие на размножение болезнетворных бактерий и таким образом предотвращает патогенные инфекции. Процесс прикрепления микроорганизмов к клеткам эпител ия включает в себя сложные механизмы. Бактерии кишечной микрофлоры подавляют или уменьшают прилипание патогенных агентов путём конкурентного исключения. К примеру, бактерии пристеночной (мукозной) микрофлоры занимают определённые рецепторы на поверхности эпителиальных клеток. Патогенные бактерии , которые могли привязаться к тем же рецепторам, устраняются из кишечника. Таким образом, кишечные бактерии препятствуют проникновению в слизистую оболочку патогенных и условно-патогенных микробов (в частности, пропионовокислые бактерии P. freudenreichii имеют довольно хорошие адгезивные свойства и прикрепляются к клеткам кишечника очень надежно, создавая упомянутый защитный барьер. Также, бактерии постоянной микрофлоры помогают поддерживать кишечную перистальтику и целостность слизистой кишечника. Так, б актерии - комменсалы толстой кишки в ходе катаболизма неперевариваемых в тонкой кишке углеводов (т.н. пищевых волокон ) образуют короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA, short-chain fatty acids ), такие как ацетат, пропионат и бутират, которые поддерживают барьерные функции муцинового слоя слизи (повышают продукцию муцинов и защитную функцию эпителия). ИММУННАЯ СИСТЕМА КИШЕЧНИКА. В кишечнике человека сосредоточено более 70 % иммунных клеток. Главной функцией иммунной системы кишечника является защита от проникновения бактерий в кровь. Вторая функция - устранение патогенов (болезнетворных бактерий). Это обеспечивают два механизма: врождённый (наследуется ребенком от матери, люди с рождения имеют в крови антитела) и приобретённый иммунитет (появляется после попадания в кровь чужеродных белков, например, после перенесения инфекционного заболевания). При контакте с патогенами происходит стимуляция иммунной защиты организма. При взаимодействии с Toll-подобными рецепторами запускается синтез различного типа цитокинов. Микрофлора кишечника воздействуют на специфические скопления лимфоидной ткани. Благодаря этому происходит стимуляция клеточного и гуморального иммунного ответа. Клетки иммунной системы кишечника активно вырабатывают секреторный иммунолобулин А (LgA) - белок, который участвует в обеспечении местного иммунитета и является важнейшим маркером иммунного ответа. АНТИБИОТИКОПОДОБНЫЕ ВЕЩЕСТВА. Также, микрофлора кишечника вырабатывает множество антимикробных веществ, которые угнетают размножение и рост патогенных бактерий. При дисбиотических нарушениях в кишечнике наблюдается не только избыточный рост патогенных микробов, но и общее снижение иммунной защиты организма. Нормальная микрофлора кишечника играет особенно важную роль в жизни организма новорожденных и детей. Благодаря продукции лизоцима, перекиси водорода, молочной, уксусной, пропионовой, масляной и ряда других органических кислот и метаболитов, снижающих кислотность (pH) среды бактерии нормальной микрофлоры эффективно борются с патогенами. В этой конкурентной борьбе микроорганизмов за выживание антибиотикоподобные вещества типа бактериоцинов и микроцинов занимают ведущее место. Ниже на рисунке Слева: Колония ацидофильной палочки (х 1100), Справа: Разрушение Shigella flexneri (а) (Шигелла Флекснера — вид бактерий, возбудителей дизентерии) под действием бактериоцинпродуцируюших клеток ацидофильной палочки (х 60000) Стоит особо отметить, что в кишечнике практически все микроорганизмы имеют особую форму сосуществования, которая называется биопленкой. Биоплёнка - это сообщество (колония) микроорганизмов, расположенных на какой-либо поверхности, клетки которых прикреплены друг к другу. Обычно клетки погружены в выделяемое ими внеклеточное полимерное вещество - слизь. Именно биопленка выполняет основную барьерную функцию от проникновения патогенов в кровь, путем исключения возможности их проникновения к эпителиальным клеткам. О биопленке см. подробнее: ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ СОСТАВА МИКРОФЛОРЫ ЖКТ История изучения состава микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) началась в 1681 г., когда голландский исследователь Антони Ван Левенгук впервые сообщил о своих наблюдениях относительно бактерий и других микроорганизмов, обнаруженных в человеческих фекалиях, и выдвинул гипотезу о совместном существовании различных видов бактерий в желудочно-кишечном тракте. В 1850 году Луи Пастер развил концепцию о функциональной роли бактерий в ферментационном процессе, а немец-кий врач Роберт Кох продолжил исследования в данном направлении и создал методику выделения чистых культур, позволяющую идентифицировать специфичные бактериальные штаммы, что необходимо для разграничения болезнетворных и полезных микроорганизмов. В 1886 г. один из основоположников учения о кишечных инфекциях F. Esherich впервые описал кишечную палочку (Bacterium coli communae). Илья Ильич Мечников в 1888 году, работая в Институте Луи Пастера, утверждал, что в кишечнике человека обитает комплекс микроорганизмов, которые оказывают на организм «аутоинтоксикационный эффект», полагая, что введение в ЖКТ «здравословных» бактерий способно модифицировать действие кишечной микрофлоры и противодействовать интоксикации. Практическим воплощением идей Меч-ни-кова стало применение ацидофильных лактобацилл с терапевтическими целями, начатое в США в 1920-1922 годах. Отечественные исследователи приступили к изу-чению этого вопроса только в 50-х годах XX века. В 1955 г. Перетц Л.Г. показал, что кишечная палочка здоровых людей является одним из основных представителей нормальной микрофлоры и играет положительную роль благодаря сильным антагонистическим свойствам по отношению к патогенным микробам. Начатые более 300 лет назад исследования состава кишечного микробиоценоза , его нормальной и патологической физиологии и разработка способов положительного влияния на кишечную микрофлору продолжаются и в настоящее время. ЧЕЛОВЕК, КАК СРЕДА ОБИТАНИЯ БАКТЕРИЙ Основными биотопами являются: желудочно-кишечный тракт (ротовая полость, желудок, тонкая кишка, толстая кишка), кожа, дыхательные пути, урогенитальная система. Но основной интерес для нас здесь представляют органы пищеварительной системы, т.к. основная масса разнообразных микроорганизмов обитает именно там. Микрофлора ЖКТ является наиболее представительной, масса киишечной микрофлоры у взрослого человека составляет более 2,5 кг, численностью - до 10 14 КОЕ/г. Ранее считалось, что в состав микробиоценоза ЖКТ входят 17 семейств, 45 родов, более 500 видов микроорганизмов (последние данные - около 1500 видов) постоянно корректируются . С учетом новых данных, полученных при исследовании микрофлоры различных биотопов ЖКТ с помощью молекулярно-генетических методов и метода газожидкостной хромато-масс-спектрометрии общий геном бактерий ЖКТ насчитывает 400 тыс. генов, что в 12 раз превышает размер генома человека. Подвергнута анализу на гомологию секвенированных генов 16S pРНК пристеночная (мукозная) микрофлора 400 различных отделов ЖКТ, полученная при эндоскопическом исследовании различных отделов кишечника добровольцев. В результате исследования показано, что пристеночная и просветная микрофлора включает 395 филогенетически обособленных групп микроорганизмов, из которых 244 являются абсолютно новыми. При этом 80% новых таксонов, выявленных при молекулярно-генетическом исследовании, относятся к некультивируемым микроорганизмам. Большинство из предполагаемых новых филотипов микроорганизмов являются представителями родов Firmicutes и Bactero-ides. Общее количество видов приближается к 1500 и требует дальнейшего уточнения. ЖКТ через систему сфинктеров сообщается с внешней средой окружающего нас мира и одновременно через кишечную стенку - с внутренней средой организма. Благодаря этой особенности в полости ЖКТ создалась собственная среда, которую можно разделить на две отдельные ниши: химус и слизистая оболочка. Пище-варительная система человека взаимодействует с различными бактериями, которые можно обозначить, как «эндотрофную микрофлору кишечного биотопа человека». Эндотрофная микрофлора человека делится на три основные группы. К первой группе относят полезную для человека эубиотическую индигенную или эубиотическую транзиторную микрофлору; ко второй - нейтральные микроорганизмы, постоянно или периодически высевающиеся из кишечника, но не влияющие на жизнедеятельность человека; к третьей - патогенные или потенциально патогенные бактерии («агрессивные популяции»). ПОЛОСТНОЙ И ПРИСТЕНОЧНЫЙ МИКРОБИОТОПЫ ЖКТ В микроэкологическом плане желудочно-кишечный биотоп может быть разделен на ярусы (ротовая полость, желудок, отделы кишечника) и микробиотопы (полостной, пристеночный и эпителиальный). Способность к аппликации в пристеночном микробиотопе, т.е. гистадгезивность (свойство фиксироваться и колонизировать ткани) определяют суть транзиторности или индигенности бактерий. Эти признаки, а также принадлежность к эубиотической или агрессивной группе являются основными критериями, характеризующими взаимодействующий с ЖКТ микроорганизм. Эуби-о-тические бактерии участвуют в создании колонизационной резистентности организма, что является уникальным механизмом системы противоинфекционных барьеров. Полостной микробиотоп на протяжении ЖКТ неоднороден, его свойства определяются составом и качеством содержимого того или иного яруса. Ярусы имеют свои анатомические и функциональные особенности, поэтому их содержимое различается по составу веществ, консистенции, рН, скорости перемещения и другим свойствам. Эти свойства определяют качественный и количественный состав адаптированных к ним полостных микробных популяций. Пристеночный микробиотоп является важнейшей структурой, огра-ни-чивающей внутреннюю среду организма от внешней. Он представлен слизистыми наложениями (слизистый гель, муциновый гель), гликокаликсом, расположенным над апикальной мембраной энтероцитов и поверхностью самой апикальной мембраны. Пристеночный микробиотоп представляет наибольший (!) интерес с позиции бактериологии, так как именно в нем возникает полезное или вредное для человека взаимодействие с бактериями - то, что мы называем симбиозом. Следует отметить, что в микрофлоре кишечнике различают 2 ее вида : мукозную (М) флору - мукозная микрофлора взаимодействует со слизистой оболочкой желудочно-кишечного тракта, образуя микробно-тканевой комплекс - микроколонии бактерий и их метаболиты, эпителиальные клетки, муцин бокаловидных клеток, фибробласты, иммунные клетки Пейровых бляшек, фагоциты, лейкоциты, лимфоциты, нейроэндокринные клетки; просветную (П) флору - просветная микрофлора находиться в просвете желудочно-кишечного тракта, не взаимодействует со слизистой оболочкой. Субстратом для её жизнедеятельности является неперевариваемые пищевые волокна, на которых она и фиксируется. На сегодняшний день известно, что микрофлора слизистой оболочки кишечника существенно отличается от микрофлоры просвета кишечника и каловых масс. Хотя у каждого взрослого человека кишечник населяет определенная комбинация преобладающих видов бактерий, состав микрофлоры может меняться в зависимости от образа жизни, питания и возраста. Сравни-тельное исследование микрофлоры у взрослых лиц, состоящих в генетическом родстве той или иной степени, выявило, что на состав кишечной микрофлоры генетические факторы влияют больше, чем питание. Примечание к рисунку: ФОЖ - фундальный отдел желудка, АОЖ - антральный отдел желудка, ДПК - двенадцатиперстная кишка ( : Чернин В.В., Бондаренко В.М., Парфенов А.И. Участие просветной и мукозной микробиоты кишечника человека в симбионтном пищеварении. Бюллетень Оренбургского научного центра УрО РАН (электронный журнал), 2013, №4) Расположение мукозной микрофлоры соответствует степени ее анаэробиоза: облигатные анаэробы (бифидобактерии, бактероиды, пропионовокислые бактерии и др.) занимают нишу в непосредственном контакте с эпителием, далее располагаются аэротолерантные анаэробы (лактобациллы и др.), еще выше — факультативные анаэробы, а затем — аэробы. Просветная микрофлора является наиболее изменчивой и чувствительной к различным экзогенным воздействиям. Изменение рационов питания, экологические воздействия, медикаментозная терапия, прежде всего отражаются на качестве просветной микрофлоры. См. дополнительно: Количество микроорганизмов мукозной и просветной микрофлоры К внешним воздействиям мукозная микрофлора более устойчива, чем просветная микрофлора. Соотношения между мукозной и просветной микрофлорой динамичны, и определяются следующими факторами: эндогенные факторы - влияния слизистой оболочки пищеварительного канала, его секретов, моторики и самих микроорганизмов; экзогенные факторы - влияют непосредственно и опосредованно через эндогенные факторы, например, прием той или иной пищи изменяет секреторную и моторную деятельность пищеварительного тракта, что трансформирует его микрофлору МИКРОФЛОРА РОТОВОЙ ПОЛОСТИ, ПИЩЕВОДА И ЖЕЛУДКА Рассмотрим композиции нормальной микрофлоры разных отделов ЖКТ. Ротовая полость и глотка осуществляют предварительную механическую и химическую обработку пищи и дают оценку бактериологической опасности относительно проникающих внутрь человеческого организма бактерий. Слюна является первой пищеварительной жидкостью, обрабатывающей пищевые вещества и воздействующей на проникающую микрофлору. Общее содержание бактерий в слюне вариабельно и в среднем составляет 10 8 МК/мл. В состав нормальной микрофлоры ротовой полости входят стрептококки, стафилококки, лактобациллы, коринебактерии, большое количество анаэробов. Всего микрофлора рта насчитывает более 200 видов микроорганизмов. На поверхности слизистой в зависимости от применяемых индивидуумом гигиенических средств обнаруживается около 10 3 -10 5 МК/мм2. Колонизационную резистентность рта осуществляют преимущественно стрептококки (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), а также представители кожного и кишечного биотопов. При этом S. salivarus, S. sangius, S. viridans хорошо прилипают к слизистой оболочке и зубному налету. Эти альфа-гемолитические стрептококки, обладающие высокой степенью гистадгезии, сдерживают колонизацию рта грибами рода Сandida и стафилококками. Микрофлора, транзиторно проходящая через пищевод, нестабильна, гистадгезивности к его стенкам не проявляет и характеризуется обилием временно находящихся видов, попадающих из полости рта и глотки. В желудке создаются относительно неблагоприятные условия для бактерий, обусловленные повышенной кислотностью, воздействием протеолитических ферментов, быстрой моторно-эвакуаторной функцией желудка и другими факторами, лимитирующих их рост и размножение. Здесь микроорганизмы содержатся в количестве, не превышающем 10 2 -10 4 в 1 мл содержимого. Эубиотики в желудке осваивают в основном полостной биотоп, пристеночный микробиотоп для них менее доступен. Основными микроорганизмами, активными в желудочной среде, являются кислотоустойчивые представители рода Lactobacillus, обладающие или не обладающие гистадгезивным отношением к муцину, некоторые виды почвенных бактерий и бифидобактерии. Лактоба-цил-лы, несмотря на короткое время пребывания в желудке, способны, кроме антибиотического действия в полости желудка, временно колонизировать пристеночный микробиотоп. В результате совместного действия защитных компонентов основная масса попавших в желудок микроорганизмов погибает. Однако при нарушении работы слизистого и иммунобиологического компонентов некоторые бактерии находят в желудке свой биотоп. Так, за счет факторов патогенности в желудочной полости закрепляется популяция Helico-bacter pylori. Немного о кислотности желудка: Максимальная теоретически возможная кислотность в желудке 0,86 рН. Минимальная теоретически возможная кислотность в желудке 8,3 рН. Нормальная кислотность в просвете тела желудка натощак 1,5-2,0 рН. Кислотность на поверхности эпителиального слоя, обращённого в просвет желудка 1,5-2,0 рН. Кислотность в глубине эпителиального слоя желудка около 7,0 рН. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ТОНКОГО КИШЕЧНИКА Тонкий кишечник - это трубка около 6м длиной. Она занимает практически всю нижнюю часть брюшной полости и является самой длинной частью пищеварительной системы, соединяюще желудок с толстым кишечником. Большая часть пищи уже переваривается в тонком кишечнике с помощью специальных веществ - энзимов (ферментов). К основным функциям тонкой кишки относят полостной и пристеночный гидролиз пищи, всасывание, секрецию, а также барьерно-защитную. В последней, кроме химических, ферментативных и механических факторов, значительную роль играет индигенная микрофлора тонкой кишки. Она принимает активное участие в полостном и пристеночном гидролизе, а также в процессах всасывания пищевых веществ. Тонкая кишка является одним из важнейших звеньев, обеспечивающих длительное сохранение эубиотической пристеночной микрофлоры. Существует разница в заселении эубиотической микрофлорой полостного и пристеночного микробиотопов, а также заселении ярусов по длине кишки. Полостной микробиотоп подвержен колебаниям по составу и концентрации микробных популяций, пристеночный микробиотоп имеет сравнительно стабильный гомеостаз. В толще слизистых наложений сохраняются популяции, обладающие гистадгезивными свойствами к муцину. Проксимальный отдел тонкой кишки в норме содержит относительно небольшое количество грамположительной флоры, состоящей главным образом из лактобацилл, стрептококков и грибов. Концентрация микроорганизмов составляет 10 2 -10 4 на 1 мл кишечного содержимого. По мере приближения к дистальным отделам тонкой кишки общее количество бактерий возрастает до 10 8 на 1 мл содержимого, одновременно появляются дополнительные виды, включающие энтеробактерии, бактероиды, бифидобактерии. ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ ТОЛСТОГО КИШЕЧНИКА Основными функциями толстой кишки являются резервирование и эвакуация химуса, остаточное переваривание пищи, выделение и всасывание воды, всасывание некоторых метаболитов, остаточного питательного субстрата, электролитов и газов, формирование и детоксикация каловых масс, регуляция их выделения, поддержание барьерно-защитных механизмов. Все перечисленные функции выполняются с участием кишечных эубиотических микроорганизмов. Количество микроорганизмов толстой кишки составляет 10 10 -10 12 КоЕ на 1 мл содержимого. На бактерии приходится до 60% каловых масс. На протяжении всей жизни у здорового человека преобладают анаэробные виды бактерий (90-95% всего состава): бифидобактерии, бактероиды, лактобациллы, фузобактерии, эубактерии, вейллонеллы, пептострептококки, клостридии. От 5 до 10% микрофлоры толстой кишки составляют аэробные микроорганизмы: эшерихии, энтерококки, стафилококки, различные виды условно-патогенных энтеробактерий (протей, энтеробактер, цитробактер, серрации и др.), неферментирующие бактерии (псевдомонады, ацинетобактер), дрожжеподобные грибы рода Сandida и др. Анализируя видовой состав микробиоты толстой кишки, необходимо подчеркнуть, что в ее состав, помимо указанных анаэробных и аэробных микроорганизмов, входят представители непатогенных простейших родов и около 10 кишечных вирусов. Таким образом, у здоровых лиц в кишечнике насчитывается около 500 видов различных микроорганизмов, большую часть из которых составляют представители так называемой облигатной микрофлоры - бифидобактерии, лактобактерии, непатогенная кишечная палочка и др. На 92-95% микрофлора кишечника состоит из облигатных анаэробов. 1. Преобладающие бактерии. В связи с анаэробными условиями у здорового человека в составе нормальной микрофлоры в толстом кишечнике преобладают (около 97%) анаэробные бактерии: бактероиды (особенно Bacteroides fragilis), анаэробные молочнокислые бактерии (например, Bifidumbacterium), клостридии (Clostridium perfringens), анаэробные стрептококки, фузобактерии, эубактерии, вейлонеллы. 2. Малую часть микрофлоры составляют аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы : грамотрицательные колиформные бактерии (прежде всего кишечная палочка - E.Coli), энтерококки. 3. В очень небольшом количестве : стафилококки, протеи, псевдомонады, грибы рода Candida, отдельные виды спирохет, микобактерий, микоплазм, простейших и вирусов Качественный и количественный СОСТАВ основной микрофлоры толстого кишечника у здоровых людей (КОЕ/г фекалий) меняется в зависимости от их возрастной группы. На рисунке показаны особенности роста и ферментативной активности бактерий в проксимальном и дистальном отделах толстого кишечника при различных условиях молярности, мМ (молярной концентрации) короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК) и величины водородного показателя, pH (кислотности) среды . «Этажность расселения бактерий » Для лучшего понимания темы дадим краткие определе ния понятиям, что такое аэробы и анаэробы Анаэробы — организмы (в т.ч. микроорганизмы), получающие энергию при отсутствии доступа кислорода путем субстратного фосфорилирования, конечные продукты неполного окисления субстрата при этом могут быть окислены с получением большего количества энергии в виде АТФ в присутствии конечного акцептора протонов организмами, осуществляющими окислительное фосфорилирование. Факультативные (условные) анаэробы — организмы, энергетические циклы которых проходят по анаэробному пути, но способные существовать и при доступе кислорода (т.е. растут как в анаэробных, так и в аэробных условиях), в отличие от облигатных анаэробов, для которых кислород губителен. Облигатные (строгие) анаэробы — организмы, живущие и растущие только при отсутствии молекулярного кислорода в среде, он для них губителен. 1. Нормальная микрофлора сопутствует своему хозяину на про­тяжении всей его жизни . О существенном ее значении в под­держании жизнедеятельности организма свидетельствуют на­блюдения за животными-гнотобионтами (лишенными собственной микрофлоры), жизнь которых существенно отличается от таковой нормальных особей, а порой просто невозможна. В этой связи учение о нормальной микрофлоре человека и ее на­рушениях представляет собой весьма существенный раздел ме­дицинской микробиологии. В настоящее время твердо установленным является положение о том, что организм человека и населяющие его микроорганизмы - это единая экосистема. С современных позиций, нормальную микрофлору следует рас­сматривать как совокупность множества микробиоценозов, ха­рактеризующихся определенным видовым составом и зани­мающих тот или иной биотип в организме. В любом микробиоценозе следует различать: индигенную, автохтонную флору - характерные, постоянно встречающиеся виды микроорганизмов. Их количество относи­тельно невелико, но численно они всегда представлены наибо­лее обильно; аллохтонную флору - транзиторные, добавочные и случайные. Видовой состав таких микроорганизмов разнообразен, но они немногочисленны. Поверхности кожи и слизистых оболочек тела человека обиль­но заселены бактериями. При этом количество бактерий, насе­ляющих покровные ткани (кожу, слизистые оболочки), во много раз превосходит число собственных клеток хозяина. Количественные колебания бактерий в биоценозе могут дости­гать для некоторых бактерий нескольких порядков и тем не менее укладываются в принятые нормативы. Сформировавшийся микробиоценоз существует как единое целое . как сообщество объединенных пищевыми цепями и связанных мик­роэкологией видов. Совокупность микробных биоценозов, встречающихся в орга­низме здоровых людей, составляет нормальную микрофлору человека. В настоящее время нормальную микрофлору рассматривают как самостоятельный экстракорпоральный орган. Он имеет ха­рактерное анатомическое строение - биопленку, и ему присущи определенные функции. Установлено, что нормальная микрофлора обладает достаточно высокой видовой и индивидуальной специфичностью и ста­бильностью. 2. Нормальная микрофлора отдельных биотопов различна, но под­чиняется ряду основных закономерностей : Она достаточно стабильна; Образует биопленку; Представлена несколькими видами, среди которых выделяют доминантные виды и виды-наполнители; Преобладающими являются анаэробные бактерии. Нормальная микрофлора характеризуется анатомическими особенностями - каждая экологическая ниша имеет свой видо­вой состав. Некоторые биотопы стабильны по своему составу, а другие (транзиторная микрофлора) постоянно меняются в зависимо­сти от внешних факторов. Микроорганизмы, составляющие нормальную микрофлору, образуют четкую морфологическую структуру - биопленку, толщина которой колеблется от 0,1 до 0,5 мм. Биопленка представляет собой полисахаридный каркас, состоя­щий из микробных полисахаридов и муцина, который проду­цирует клетки макроорганизма. В этом каркасе иммобилизова­ны микроколонии бактерий - представителей нормальной микрофлоры, которые могут располагаться в несколько слоев. В состав нормальной микрофлоры входят как анаэробные, так и аэробные бактерии, соотношение которых в большинстве биоценозов составляет 10: 1-100: 1. Заселение бактериями различных областей тела начинается в момент рождения человека и продолжается на протяжении всей его жизни. Формирование качественного и количественного состава нор­мальной микрофлоры регулируется сложными антагонистиче­скими и синергическими отношениями между отдельными ее представителями в составе биоценозов. Состав транзиторной микрофлоры может меняться в зависи­мости : От возраста; Условий внешней среды; Условий труда, рациона питания; Перенесенных заболеваний; Травм и стрессовых ситуаций. В составе нормальной микрофлоры различают : постоянную, или резидентную микрофлору, - представлена относительно стабильным составом микроорганизмов, обычно обнаруживаемых в определенных местах тела человека у людей определенного возраста; транзиторную, или временную микрофлору, - попадает на кожу или слизистые оболочки из окружающей среды, не вызывая заболеваний и не обитая постоянно на поверхностях тела че­ловека. Она представлена сапрофитными условно-патогенными " микроорганизмами, которые обитают на коже или слизистых оболочках в течение нескольких часов, дней или недель. При­сутствие транзиторной микрофлоры определяется не только поступлением микроорганизмов из окружающей среды, но и состоянием иммунной системы организма хозяина и составом постоянной нормальной микрофлоры. В норме многие ткани и органы здорового человека свободны от микроорганизмов, т. е. стерильны. К ним относятся : Внутренние органы; Головной и спинной мозг; Альвеолы легких; Внутреннее и среднее ухо; Кровь, лимфа, спинномозговая жидкость; Матка, почки, мочеточники и моча в мочевом пузыре. Это обеспечивается наличием неспецифических клеточных и гуморальных факторов иммунитета, препятствующих проник­новению микробов в эти ткани и органы. На всех открытых поверхностях и во всех открытых полостях формируется достаточно стойкая микрофлора, специфичная для данного органа, биотопа или его участка - эпитопа. Наиболее богаты микроорганизмами : Ротовая полость; Толстый кишечник; Верхние отделы дыхательной системы; Наружные отделы мочеполовой системы; Кожа, особенно ее волосистая часть. Вопрос 10. Нормальная микрофлора кожи и верхних дыхательных путей 1. Нормальная микрофлора кожи 2. Нормальная микрофлора конъюнктивы 3. Нормальная микрофлора уха 4. Нормальная микрофлора верхних дыхательных путей 5. Заселение микроорганизмами новорожденного 1. Местом обитания транзиторных микроорганизмов чаще всего становится кожа вследствие постоянного контакта с внешней средой. Имеется стабильная и хорошо изученная постоянная микро­флора, состав которой различен в разных анатомических зонах в зависимости от содержания кислорода в окружающей бактерии среде (аэробы - анаэробы) и близости к слизистым обо­лочкам (рот, нос, перианальная область), особенностей секре­ции и даже одежды человека. Особенно обильно заселены микроорганизмами те области кожных покровов, которые защищены от действия света и высыхания : Подмышечные впадины; Межпальцевые промежутки; Паховые складки; Промежность. При этом на микрорганизмы кожных покровов воздействуют бактерицидные факторы сальных и потовых желез. Поделиться на Facebook Рекомендуем Что говорят приметы про божьих коровок? К чему разбилось зеркало и что делать: примета и с чем связано Пирожное толкование сонника Что ждет знака зодиака рак в