vse_metody_MIKROB
.pdfробиома человеческого организма. Микробиом человека – общий генетиче-
ский материал микробных сообществ, населяющих человеческий организм.
Основные результаты изучения микробиома человека:
1.В организме одного человека живут 1014 (100 триллионов) бактерий.
2.В организме человека обитают более 10 000 видов бактерий.
3.Бактериальная масса в макроорганизме составляет около 3 кг.
4.На каждую клетку человека приходится 10 бактериальных клеток.
5.На каждый ген человека приходится 100 бактериальных генов.
Всоставе микробиоты человека выделяют:
резидентную (облигатную) микрофлору, которая в норме присутствует постоянно, в значительных количествах и выполняет ряд полезных функций для организма;
факультативную (необязательную) микрофлору, которая в норме либо отсутствует, либо присутствует в незначительных количествах. Это группа ус-
ловно-патогенных микробов, которая при снижении сопротивляемости орга-
низма может вызывать различные патологические процессы.
транзиторную микрофлору, которая не способна к длительному сущест-
вованию в организме.
Микробиота различных биотопов организма
Микробиота кожи.
Основное место обитания микроорганизмов кожи – роговой слой, протоки сальных желез и волосяные фолликулы. Кожа является внешним покровом, со-
стояние которого во многом зависит от состояния здоровья человека. Основны-
ми представителями микробиоты кожи являются S.epidermidis, Micrococcus spp., Corynebacterium spp., Propionibacterium spp., Peptococcus spp. Реже на коже ре-
гистрируют S.aureus, S.pyogenes. Candida spp. и другие микроорганизмы.
8
S.epidermidis |
Peptococcus spp. |
Corynebacterium spp. |
Propionibacterium spp. |
S.pyogenes |
Candida spp. |
9
При ослаблении иммунитета микробиота кожи первой сигнализирует о возникновении патологического процесса в организме. Например, при сахарном диабете на коже могут возникать фурункулы и карбункулы (возбудитель –
S.aureus), при иммунодефицитном состоянии могут развиваться рожистое вос-
паление (возбудитель – S.pyogenes), герпетическое и папилломавирусное пора-
жения кожи.
Микробиота конъюнктивы.
Конъюнктива содержит небольшое количество микроорганизмов за счет действия лизоцима и других бактерицидных факторов слезной жидкости. Ос-
новными представителями данного биотопа являются коринебактерии и стафи-
лококки.
Микробиота верхних дыхательных путей.
Верхние дыхательные пути колонизированы широким спектром симбионт-
ных микроорганизмов (стафилококки, стрептококки, нейссерии, пептострепто-
кокки, бактероиды, пропионибактерии, фузобактерии, эубактерии и др.). В
бронхах и альвеолах микроорганизмы регистрируют реже.
Микробиота полости рта.
В 1 мл слюны содержится до 108 различных видов микроорганизмов. Пре-
обладают анаэробы (эубактерии, фузобактерии, лактобактерии, бифидобакте-
рии, бактероиды, анаэробные кокки), из аэробных бактерий в ротовой полости чаще присутствуют стафилококки, стрептококки и др. При нарушении микро-
биоценоза полости рта возможно возникновение зубного камня, кариеса, гинги-
вита, парадонтита и др.
10
Эубактерии |
Фузобактерии |
Лактобактерии |
Бифидобактерии |
Микробиота желудка.
В 1 мл желудочного сока содержится менее 103 микроорганизмов. В основ-
ном это лактобактерии, сарцины и кокки, устойчивые к низким значениям рН желудочного сока. При гастритах, язвенной болезни желудка обнаруживаются спириллы рода Helicobacter, количество которых резко увеличивается при этой патологии.
Микробиота тонкого кишечника.
В верхних его отделах присутствуют те же виды симбионтов, как в желуд-
ке, в нижних отделах – как в толстом кишечнике.
11
Микробиота толстого кишечника.
Общая масса микрофлоры этого биотопа составляет от 1 до 5 кг и представлена более чем 500 видами микроорганизмов. 1 г фекалий содержит около 1011
бактерий. Более 90% фекальной микрофлоры составляют анаэробы. Наиболее значимые микроорганизмы представлены в Таблице 4.
Таблица 4 – Качественный и количественный состав микрофлоры толстой кишки у здоровых людей*
Микроорганизмы |
Норма (lg КОЕ на 1г фекалий) |
|||
дети |
взрослые |
пожилые |
||
|
||||
Бифидобактерии |
>10-11 |
9-10 |
8-9 |
|
Лактобактерии |
>6-7 |
8 |
6-7 |
|
Бактероиды |
7-8 |
8 |
9-11 |
|
Фузобактерии |
8-9 |
7-10 |
8-9 |
|
Эубактерии |
9-10 |
7-10 |
8-9 |
|
Пептострептококки |
9-10 |
9-10 |
9-10 |
|
E. coli: |
|
|
|
|
типичные |
7-8 |
7-8 |
7-8 |
|
гемолитические |
0 |
0 |
0 |
|
лактозонегативные |
<5 |
<5 |
<6 |
|
Энтерококки |
5-7 |
7-8 |
6-7 |
|
Клостридии |
6 |
5-8 |
5-9 |
|
Другие энтеробактерии** |
4-6 |
4-5 |
<5 |
|
Стафилококки: |
|
|
|
|
коагулазонегативные |
4-6 |
≤4 |
≤4 |
|
золотистые |
0 |
0 |
0 |
|
Аэробные бациллы |
≤3 |
≤5 |
≤5 |
|
Псевдомонады, ацинетобактер |
≤3 |
≤3 |
≤4 |
|
Грибы рода Candida |
≤3 |
≤4 |
≤4 |
*- отраслевой стандарт «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника». ОСТ 915000.11.0004-2003, Приказ МЗ РФ № 231 от 09.06.2003.
**- представители родов Klebsiella, Enterobacter, Hafnia, Serratia, Proteus, Morganella, Providencia, Citrobacter и др.
12
E.coli |
Энтерококки |
До недавнего времени считалось, что кишечник новорожденного стерилен, а
заселение его бактериями происходит после рождения. В конце прошлого века появились данные о наличии в первичном кале (меконии) некоторых видов бак-
терий. В настоящее время существует доказательная база о нестерильности плода, что свидетельствует о внутриутробной бактериальной транслокации
(проникновении бактерий из кишечника матери к плоду).
После рождения процесс колонизации толстого кишечника микробами
включает четыре этапа:
Первый этап происходит от момента рождения до двух недель жизни (чаще обнаруживают стрептококки, кишечные палочки, бактероиды, клостридии и другие бактерии). При естественном вскармливании преобладают бифидобакте-
рии, при искусственном – лактобактерии.
Второй этап продолжается до введения прикорма. В этот период увеличи-
вается количество бактероидов.
Третий этап длится до завершения грудного вскармливания и характеризу-
ется повышением количества бактероидов, пептококков и пептострептококков.
Четвертый этап соответствует окончанию грудного вскармливания и со-
храняется в течение жизни.
У детей, находящихся на искусственном вскармливании, завершение фор-
мирования микробиоты кишечника происходит в более ранние сроки.
13
Микробиота мочеполового тракта.
До недавнего времени считалось, что почки, мочевой пузырь, матка, простата
– стерильны. В настоящее время в моче здоровых женщин идентифицированы 45
родов бактерий с преобладанием лактобактерий и бактероидов. В моче здоровых мужчин обнаружены 72 рода бактерий с доминированием коринебактерий, стреп-
тококков и лактобактерий. В мочевом пузыре могут присутствовать до 14 родов бактерий с преобладанием лактобактерий.
Микробиота влагалища и ее значение для становления микробиоты но-
ворожденных.
Микробиота влагалища представляет собой динамическую экосистему. Влага-
лище при рождении стерильно. Затем, в течение нескольких дней заселяется пре-
имущественно грамположительной флорой (анаэробные бактерии, стафилококки,
коринебактерии). В это период рН влагалища нейтральна – 7,0. В период полового созревания под влиянием половых гормонов (эстрогенов) вагинальный эпителий утолщается и накапливает гликоген. Это, в свою очередь, стимулирует размноже-
ние лактобактерий, которые активно расщепляют гликоген с образованием молоч-
ной кислоты. рН влагалища снижается до 4,0. Подкисление лактобактериями вла-
галищного секрета и продукция ими перекиси водорода ведут к подавлению роста посторонней микрофлоры.
У женщин репродуктивного возраста молекулярно-генетическими методами выявлены более 265 видов бактерий. Микробный спектр влагалища отличается у женщин различных возрастных категорий и этнических групп. Основными (рези-
дентными) представителями микробиоты данного биотопа являются различные виды лактобактерий. Во влагалище в норме преобладают анаэробные микроорга-
низмы. Соотношение анаэробы/аэробы составляет 10/1. Анаэробы представлены бифидобактериями, бактероидами, пропионибактериями, пептострептококками и др., аэробы – коринебактериями, стафилококками, стрептококками и др. Реже в со-
ставе микробиоты обнаруживают гарднереллы (грамотрицательные анаэробные
14
коккобактерии), микоплазмы, мобилюнкусы (грамотрицательные палочки в виде полумесяца).
|
|
Гарднереллы |
Мобилюнкусы |
В период беременности бактериальное разнообразие уменьшается с преобла-
данием лактобактерий. Ребенок, проходя через родовые пути, контаминируется нормальными представителями микробиоты матери, что в дальнейшем положитель-
но влияет на формирование его микрофлоры.
Положительная роль нормальной микрофлоры для организма
1.Представители резидентной микрофлоры формируют своеобразную биопленку на поверхности кожи и слизистых оболочек. Это препятствует заселению их бо-
лезнетворными бактериями, попадающими извне. Способность нормальной мик-
рофлоры ограничивать рост патогенов называется колонизационной резистент-
ностью. В частности, для толстого кишечника колонизационную резистентность создают бифидо- и лактобактерии.
2.Обеспечивает иммуномодулирующую и иммуностимулирующую функции: ока-
зывает постоянное антигенное стимулирующее действие, что способствует раз-
витию лимфоидной ткани кишечника, синтезу секреторных IgА, активации фаго-
цитоза. Это приводит к формированию и нормальному функционированию им-
мунной системы.
15
3.Обладает анатагонистическим действием по отношению к болезнетворным бактериям. В частности, кишечная палочка является антагонистом возбудителей брюшного тифа и дизентерии.
4.Инактивирует токсические вещества и способствует их выведению из организма.
5.Участвует в энтеральном синтезе витаминов группы В, К, никотиновой кислоты.
6.Участвует в липидном, водно-солевом обмене, обмене желчных кислот.
7.Улучшает перистальтику кишечника и процессы всасывания питательных веществ в кишечном тракте.
Эубиоз и дисбиоз.
Организм человека и колонизирующие его микробы представляют единую экологическую систему, находящуюся в состоянии динамического равновесия.
Эубиоз – относительно стабильные видовые и количественные соотношения микробов, населяющих организм.
Дисбактериоз или дисбиоз – (от греч. dis – приставка отрицания и «bacteria») состояние микробного дисбаланса организма. Дисбактериоз не является болезнью, но может быть следствием какого-либо заболевания. В России под дисбактериозом обычно понимают дисбактериоз кишечника – это «клинико-лабораторный синдром, связанный с изменением качественного и/или количественного состава микрофлоры толстого кишечника» (Отраслевой стандарт «Протокол ведения больных. Дисбактериоз кишечника». ОСТ 915000.11.0004-2003, Приказ МЗ РФ №
231от 09.06.2003).
Вофициальных международных классификациях болезней (МКБ-10), заболевания с названием «дисбактериоз» не существует.
За рубежом существует диагноз «синдром избыточного бактериального роста». Он ставится при обнаружении в 1мл содержимого тонкой кишки >105 микроорганизмов и/или появлении в ней флоры, характерной для толстой кишки.
16
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
1. Выделение чистой культуры аэробов (продолжение).
III этап исследования. Через 24 часа на скошенном МПА обнаруживают одно-
родный рост в виде сплошного налета желтоватого цвета, а в МПБ – диффузно-
мутящий рост. С целью проверки чистоты выделенной культуры готовят мазок,
окрашивают по Граму и микроскопируют. Для оценки чистоты культуры необ-
ходимо просматривать не менее 10 полей зрения. Обнаружение в мазках со ско-
шенного МПА только гроздьевидно расположенных грамположительных кокков, а
в мазках из МПБ – грамотрицательных палочек свидетельствует о чистоте выде-
ленных культур.
Для биохимической идентификации грамотрицательных палочковидных бакте-
рий до вида используют набора реагентов «Мультимикротесты». Планшеты с тест-
системами помещают в термостат при температуре 370С на 24 часа.
IV этап исследования. Учет биохимических свойств выделенной культуры:
глюкоза |
лактоза |
маннит |
сахароза |
мальтоза |
индол |
сероводород |
|
кислота |
кислота |
кислота |
- |
кислота |
+ |
- |
|
газ |
газ |
газ |
газ |
||||
|
|
|
Вывод: из смеси бактерий выделены две культуры. Первая культура иден-
тифицирована как E.coli на основании морфо-тинкториальных (грамотрицательные палочки), культуральных (полупрозрачные, гладкие колонии средних размеров) и
биохимических свойств. Вторая культура идентифицирована как Staphylococcus spp.
на основании морфо-тинкториальных (грамположительные гроздьевидно располо-
женные кокки) и культуральных (гладкие выпуклые колонии золотистого цвета)
свойств.
2. Санитарно-бактериологическое исследование чистоты воздуха в бактериоло-
гической лаборатории.
I этап исследования. Производят посев воздуха аспирационным методом с по-
мощью аппарата Кротова. Для определения микробного числа воздух засевают в
17