9 «Микробиология.129

являющиеся после истощения титров материнских антител в воз­расте пяти-шести месяцев.

На исход гипогаммаглобулинемии существенное влияние ока­зывает эффективность профилактических мероприятий для по­вышения устойчивости организма ребенка к инфекции.

Приобретенная недостаточность антител— результат патологи­ческих изменений в гуморальной системе иммунитета в постнатальном периоде. Так, потеря сывороточных белков при нефрите или их недостаточная продукция при миеломатозе; лимфатической лейкемии сопровождается повышенной восприимчивостью к инфекциям вследствие вторичной гипогаммаглобулинемии. У больных часто возникают тимомы.

Все виды приобретенной недостаточности антител разделяют на такие категории: физиологическая, катаболическая, токсичес­кая, первичная ретикулоэндотелиальная неоплазмия.

У больных с недостаточностью гуморального иммунитета от­мечаются аллергические заболевания, однако проявления анафи­лаксии в ГЗТ в клиническом выражении ослаблены.

Нарушение содержания иммуноглобулинов в сыворотке крови называют дисгаммаглобулинемией. Она сопровождает многие заболевания: хронические гнойно-воспалительные процессы верх­них дыгхательных путей, рецидивирующие кишечные инфекции, которые развиваются у дет^:ей спустя шестъ месяцев после рождения.

Лица с дефицитом в сыворотке крови иммуноглобулинов од­ного класса чаще подвержены инфекционным заболеваниям.

Недостаточность клеточного иммунитета

Невосприимчивость к вирусным и грибковым заболе­ваниям обусловлена в основном напряженностью клеточного им­мунитета. Подтверждается это тем, что у больных с врожденной или приобретенной гипогаммаглобулинемией некоторые вирус­ные инфекции протекают так же, как у здоровых. Например, при врожденной агаммаглобулинемии корь протекает нормаль­но и дает стойкий иммунитет, хотя иммунные антитела не образуются.

В то же время при недостаточности, клеточного иммунитета, сопровождающейся отсутствием или снижением иммунных реак­ций замедленного типа, отмечаются повторные заболеваний ви-русными инфекциями, а у экспериментальных животных длительно не отторгаются аллогенные кожные лоскуты.

При недостаточности клеточного иммунитета транспланти­рованные лоскуты кожи девочек въживают у мальчиков, сохраняя половой хроматин ядра до пя ти лет. Одновременно переса­

130

женные лимфоузлы теряют способность синтезировать антитела спустя два месяца после трансплантации.

При вскрытии трупов детей, погибших от недостаточности клеточного иммунитета, отмечается гипоплазмия или отсутствие лимфридной ткани и лимфоузлов, в структуре которых преобла­дают ретикулярные клетки тимус маленьких размеров, количест­во лимфоцитов в нем резко уменьшено.

Дети с дефицитом: системы иммунитета тяжело переносят краснуху и другие вирусные инфекции. У них возникают^-заболевания даже при вакцинации живыми вирусными вакцинами. Инфекции у детей с Т-дефицитными состояниями развиваются обычно вскоре после рождения.

Синдром недостаточности клеточного иммунитета сочетается с поражениями тимуса, щитовидной и паращитовидной желез, нередко комбинируется с лимфоцитопенией и гипогаммаглобу­линемией.

Развитие иммунодефицита у тимэктомированных мышей пре­дупреждается трансплантацией тимуса молодых животных сингенной линии.

Взаимосвязь между Т- и В-иммунодефицитами подтвержда­ется тем, что врожденная гипогаммаглобулинемия сопровождает­ся недостаточностью клеточного иммунитета, лимфоцитопенией и патологическими изменениями в тимусе. При одновремен­ной недостаточности клеточного и гуморального иммунитета дети погибают от вирусных, бактериальных или грибковых ин­фекций в первые недели жизни.

Комбинированная недостаточность клеточного и гуморально­го иммунитета характеризуется высокой восприимчивостью к ин­фекции, прогрессирующими мозговыми расстройствами, пораже­ниями конъюнктивы и сосудов кожи вокруг глаз, нарушением синтеза антител, отсутствием изогемагглютининов. Такие дети по­гибают вскоре после рождения.

Врожденные иммунодефипитыобусловлены генетической блокадой Т- или В-системы иммунитета или выключением этих систем.

Блокада может происходить на различных уровнях.

Первое звено нарушений —блокада процессов дифференци­ации стволовых клеток: в костном мозге отсутствуют полипотентные стволовые клетки и как следствие — Т-и В-лимфоциты в лимфоидных органах.

Второе звено генетического блока —отсутствие тимуса, сумки Фабрициуса или их совокупности, а также нарушения способнос­ти стволовых клеток колонизировать центральные органы имму­нитета.

Генетическая блокада возможна на различных этапах диф­ференцирования Т- и В-клеток. Встречаются нарушения пре-

9*131

вращения клеток-предшественников в эффекторные Т-клетки, Т-хелперы, Т-супрессоры, блокада синтеза маркеров, что ведет к нарушениям функций соответствующих субпопуляций Т-лимфоцитов.

Аналогичные дефициты наблюдаются со стороны В-клеток и зависят от процессов их дифференцировки и созревания. В этом случае может быть блокада дифференцировки пре-В-клеток в В-клетки из-за отсутствия сумки Фабрициуса или ее аналогов, а также генетические дефекты в стволовых клетках. Возможны нарушения трансформации клеток-предшественников в антителообразующие клетки, процессов синтеза транспорта или секреции антител плазмоцитами.

Иммунологическую реактивность определяют с помощью тестов, позволяющих оценить уровень как клеточного, так и гуморального иммунитета: изучение количественного соотношения Т- и В-лимфоцитов, их функциональной активности; изучение активности фагоцитоза, содержание иммуноглобулинов, антител различных классов, аутоантител.

Тест на оценку общей иммунореактивности состоит в том, что обследуемым вводят внутрикожно 0,01 мл кроличьей антисыворотки к ткаевым и сывороточным антигенам человека. По проявлению кожной реакции ГЗТ оценивают уровень общей иммунореактивности.

Иммунитет и старение

Современными иммунологическими исследованиями доказано, что причины старения и развитие связанных с возрастом заболеваний могут находиться под контролем иммунологических факторов.

Важную роль в этиологии и патогенезе старения отводят различным иммунологическим механизмам: тимусной инволюции и нарушению функций клеточного иммунитета; генетически запрограммированной системе иммунологического надзора; вирусной инфекции.

В возрастом дисбалансе иммунитета наибольшее значение имеет инволюция тимуса и снижение уровня тимусных гормонов. Это ведет к изменению функции Т-клеток и нарушению их иммунорегуляторных свойств. Сниженная реактивность Т-лимфоцитов проявляется:

в уменьшении способности пролиферации и бласттрансформации под влиянием ФГА;

в повышении выживаемости аллогенных кожных трансплантантов и приживлении индуцированных опухолей.

В 50-65 лет количество Т-лимфоцитов уменьшается, а В-лимфоцитов – увеличивается, Т-киллеры не формируются, резко сни-

132

жается ответ на Т-зависимые антигены и сохраняется на Т-независимые.

Количественная и функциональная дефектность Т-клеток ведет к снижению реакции ГЗТ на экзогенные антигены и усиливает их в отношении эндогенных. Смертность таких лиц высокая и обусловена бронхопневмонией, заболеваниями сосудов и сердца.

Закономерным следствием старения организма являются нарушения иммунных процессов, связанных с ослаблением аутотолерантности и увеличением содержания аутоантител. Аутоантитела проявляются в изких титрах у 50% здоровых пожилых людей, особенно у женщин. С возрастом в сыворотке крови количество IgG и IgA повышается на фоне снижения IgМ.

Смертность людей с высокими титрами аутоантител в сыворотке крови выше, чем лиц, не имеющих аутоантител. У таких лиц чаще встречаются сердечно-сосудистые заболевания и рак.

Парадоксален факт – повышенное образование аутоантител в старости пропорционально снижению иммунореактивности. Полагают, что это связано с потерей функции Т-супрессоров и Т-хелперов.

Появление аутоантител в тканях возможно в результате изменения химической структуры макромолекул, генетических ошибок и мутаций, обусловленных образованием запрещенных клонов.

Существует точка зрения (G.A.Gatti, R.A.Good,1970), что затухание иммунологической активности организма с возрастом прежде всего отражает генетически запрограммированные биологические часы, в соответствии с которыми через ЦНС и эндокринную систему происходит ограничение размножения Т-лимфоцитов. Все остальные иммунологические аспекты старения можно рассматривать как вторичные по отношению к наследственно обусловленной недостаточности тимуса: проявление аутоиммунных и иммунодефицитных процессов, развитие злокачественных опухолей и тяжелых инфекций, вызванных слабовирулентными патогенами.

Рядом исследователей (J.E.Hotchin,J.A.Levy,R.C.Mellorsи др., 1971-1974) высказано предположение о возможной роли вирусов в патогенезе старения и таких заболеваний как аутоиммунные и раковые. Показано существование связи между персистирующей медленной вирусной инфекцией и множеством аутоиммунных нарушений.

Существуют различные теоретические подходы к оценке иммунологических основ процесса старения. Р.В.Петров полагает, что возрастные снижения иммунореактивности есть результат старения всей иммунной системы.

По теории Ф.М.Бернета, старение – это потеря толерантности к собственным структурам и появление клонов иммуно-

компетентных клеток, способных реагировать против собствен-'ных антигенов. В развитии этих взаимодополняющих теорий до­пускается, что в процессе старения снижается способность рас­познавания «своего» и возникают аутоиммунные реакции. Это сопровождается уменьшением лимфоидной ткани и количества плазмоцитов, гипоплазмией лимфоидных органов, фиброзом, ги-алинизацией и атрофией почек, потерей массы тела и т. д.

Важное значение имеет увеличение литических ферментов, что приводит к освобождению аутоантигенов, в том числе изме­ненных трансплантационных антигенов гистосовместимости. Они представляют собой мембранные гликопротеины, специфичные для вида, и содержатся в соединительной ткани в составе рас­творимого и полимерного коллагена и эластина. Свободные (рас­творимые) гликопротеины поступают в кровь и индуцируют им­мунные реакции против растворимых, полимерных антигенов соединительной ткани и эластина.

Установлено, что филогенетически гликопротеины характер­ны для всех видов — от бактерий до высших животных. У челове­ка они в значительном количестве содержатся в эмбриональных тканях, в тимусе, селезенке — органах, богатых ретикулярной тканью и гликопротеинами, участвуют в селекции и супрессии клонов иммунокомпетентных клеток. В пожилом возрасте возни­кают иммунокомпетентные клетки — мутанты, которые реагиру­ют со структурными гликопротеинами и тем самым вовлекают соединительную ткань в возрастную патологию. С возрастом уменьшается тканевая регенерация и повышается частота ошибок распознавания клетки клеткой. При этом гликопротеины являются предшественниками распознающих структур.

Окончательно не установлено, какую (этиологическую или патогенетическую) роль играют нарушения иммунной системы в процессе старения. Многие болезни пожилого возраста имеют иммунологическую природу, поэтому направленным воздействии ем на иммунную систему можно затормозить процессы старения.

ЭКОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ

Экология (от греч. оiкоs— дом, место обитания) мик­роорганизмов изучает взаимоотношения микроорганизмов или их сообществ между собой и окружающей средой. Микроорганизмы в природе распространены повсеместно. Они населяют почву, воду, воздух, растения, организмы животных и человека.

Взаимоотношения между микроорганизмами различных групп весьма разнообразны. Совместное существование двух различных организмов называется симбиозом(от греч. sуmbiosis— совмест­ная жизнь). Симбиотические взаимоотношения можно подразде­лить на ассоциативные и конкурентные. К ассоциативным взаи­моотношениям относятся мутуализм, метабиоз, комменсализм, сателлизм.

Мутуализм —это взаимовыгодные отношения. Микроорганизмы, обмениваясь продуктами жизнедеятельности, оказыва­ют благоприятное влияние друг на друга и совместно развива­ются значительно лучше, чем каждый из них в отдельности. Так, жизнедеятельность анаэробных бактерий в поверхностных слоях почвы возможна только в результате снижения окислитель­но-восстановительного потенциала, осуществляемого аэробными микробами, которые, в свою очередь, используют органические кислоты, образуемые анаэробными микроорганизмами.

Метабиозхарактеризуется последовательной сменой одних групп микроорганизмов другими на основе использования продуктов жизнедеятельности предшествующих групп. Например, аммонифицирующие бактерии образуют аммиак, который затем окисляют до нитратов нитрифицирующие бактерии.

Комменсализмхарактеризуется такими взаимоотношениями особей разных видов, при которых выгоду из симбиоза извлекает один вид, не причиняя вреда другому. Бактерии, составляю­щие нормальную микрофлору тела человека, являются комменсалами.

Сателлизм —взаимоотношения стимуляции одного вида мик­роорганизмов другим. Например, колонии дрожжей или сарцин, выделяя в питательную среду продукты жизнедеятельности, сти-

136

мулируют рост колоний микроорганизмов, более требовательных

к питательным средам вокруг.

К конкурентным взаимоотношениям относят антагонизм,при котором один вид микроорганизмов угнетает жизнедеятельность другого за счет образования вредных продуктов, приводящих к повреждению или гибели другого. Открытие явления антагонизма принадлежит Л. Пастеру. Он описал гибель возбудителя сибирской язвы при совместном его культивировании с синегнойной палочкой. Известны антагонистические взаимоотношения нормальной микрофлоры толстого кишечника человека — лактобактерий, кишечной палочки, бифидобактерий в отношении гнилостных микробов, возбудителей дизентерии и т. д.

Антагонистические взаимоотношения возникают в борьбе за вещества питательного субстрата, использование молекулярного кислорода и др. Такого рода воздействия, препятствующие жиз­ненным проявлениям микробов, называются антибиозом.Отсюда и произошло название «антибиотики».

Бактериоцины являются исходной субстанцией для получе­ния антибиотиков природного происхождения. Наиболее активные продуценты антибиотиков — плесневые грибы и актиномицеты. Пенициллин продуцируют плесневые грибы Реniciliumсhrуzogenumи др. Из актиномицетов получено большинство антибиотиков: стрептомицин, тетрациклин, хлоромицетин, биоми­цин, неомицин, нистатин, канамицин и др.

Крайним проявлением конкурентных взаимоотношений микроорганизмов является паразитизм,когда один микроорганизм использует другой как источник питательного субстрата. Так, в 1963 году была описана бактерия-паразит — Вdеlоribriobасtеriororum, которая паразитирует на многих грамположительных и грамотрицательных бактериях. Настигнув бактерию, Вdеlоribrioпробуравливает клеточную стенку и внедряется в клетку. Через 3—5 часов в клетке бактерии-жертвы образуется от 20 до 50 клеток-паразитов. Типичным примером паразитизма являются взаимоотношения вирусов бактерий — бактериофагов с микробными клетками.

Антагонизм может проявляться при конкуренции за источни­ки питания в том, что те микроорганизмы, которые размножаются более интенсивно, быстро используют питательный субстрат, подавляя рост других микробов. Существуют взаимоотношения хищничества между микроорганизмами. Например, амеба в кишечнике может захватывать и переваривать бактерии.

Несомненно, что характер взаимоотношений микроорганизмов между собой и окружающей средой определяет ту или иную экологическую нишу, которую занимает каждый вид микробов. Поэтому немаловажное значение имеют взаимоотношения микробов с физическими и химическими факторами внешней среды.

137

ФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Температура— наиболее мощный фактор воздействия. Прокариоты не имеют физиологического механизма, регулирующего температуру клетки, и, следовательно, их жизнедея­тельность зависит от температуры окружающей среды. Микробы обладают сравнительно высокой приспособляемостью к темпера­турным условиям. У сапрофитов она выражена широкими диапа­зонами, у патогенных микроорганизмов ограничена температурой тела хозяина. Например, сенная палочка способна размножаться при температуре от 5 до 57 °С, тогда как гонококк только при 35—37 °С. В то же время для каждого вида микробов как сапрофитов, так и патогенных существуют температурные границы — оптимум, минимум, максимум.

Оптимальнойтемпературой является та, при которой микробы лучше всего растут и развиваются.Минимальнойтемпературой считается та, ниже которой микроб не способен к развитию.Максимальнаятемпература является предельной, выше которой рост микроба не происходит.

Все микроорганизмы объединены в три физиологические группы, приспособившиеся в процессе эволюции к жизни при определенных температурах: психрофилы, мезофилы, термофилы. Для психрофилов температурный оптимум 15—20°С, для мезофилов — 30 °С, термофилов — 50—60°С. Группа мезофильных микроорганизмов является наиболее обширной, куда отно­сится большинство сапрофитов и все патогенные микробы.

Микробы чрезвычайно устойчивы к низким температурам (до минус 190—253 °С). Механизм действия низких температур на микробную клетку заключается в затормаживании в ней процес­сов метаболизма, прекращении роста и размножения и переходе микроба в состояние анабиоза, в котором он может существовать многие месяцы. В анабиотическом состоянии микробы не вызы­вают гниения, что широко используется в промышленности, быту (хранение продуктов в холодильнике).

В микробиологической практике широко применяется длительное хранение микробов, например, вакцины в высушенном виде из замороженного состояния (так называемая лиофильная сушка). Повторное замораживание и оттаивание вызывают гибель микробов.

В отличие от низких высокие температуры оказывают губи­тельное действие на микроорганизмы. Чем больше выходит тем­пература за пределы максимума, тем быстрее гибнут вегетативные клетки. Споры бактерий значительно устойчивее к действию высокой температуры из-за малого содержания в них свободной воды, высокой концентрации кальция и прочной оболочки. При повышении температуры выше максимального предела наблюдается

138

выделение РНК из клетки, нарушается активность ферментных систем, происходит денатурация белков, что в конечном счете вызывает необратимую деградацию клеточных структур.

Применение высокой температуры является самым распространенным, удобным и надежным способом стерилизации. Сте­рилизация — это освобождение от микробов различных объектов.

Влияние высушивания.Развитие прокариот, как и любых дру­гих организмов, в первую очередь зависит от степени влажности. Именно наличие влаги определяет уровень процессов метаболизма в клетке, поступление в нее веществ питательного субстрата, энергию роста и размножения бактерий. Отдельные группы прокариот характеризуются разнообразной потребностью к условиям влажности и по-разному реагируют на высушивание. Большинство бактерий нормально развиваются при влажности среды свыше 20 %.

Высушивание бактерий приводит к обезвоживанию цитоплазмы клетки, почти полному прекращению процессов метабо­лизма и в конечном итоге переходу клетки микробов в состояние анабиоза. На отношении микроорганизмов к высущиванию издавна основано хранение пищевых продуктов в сухом состоянии, в аптеке — лекарственного растительного сырья. .

Однако и в условиях иссушения бактерии сохраняют жизне­способность. Так, микобактерии туберкулеза сохраняют жизнеспособность в высохшей мокроте больного более десяти месяцев, споры бацилл сибирской язвы в сухом состоянии выживают до десяти лет.

Различные виды излучения оказывают бактерицидное (убивающее) действие на микробы. Действие излучений на прока-риоты зависит от их энергии и дозы облучения. Инфракрасное излучение не способно вызывать какие-либо существенные изменения в живых клетках. Рентгеновские лучи заключают в себе огромную энергию, которая приводит к развитию мутаций или гибели клетки.

Сильным мутагенным эффектом обладают ультрафиолетовые лучи. Их используют при обеззараживании продуктов питания, лабораторной посуды, воздуха помещений, обработке биологи­ческих препаратов — вакцин и сывороток.

Ультразвук (высокочастотные колебания звуковых волн) оказывает мощное бактерицидное действие на прокариотов. Механизм действия заключается в необратимых физико-химических изменениях компонентов клетки и повреждениях всех клеточных структур. В настоящее время УЗ-датчики применяются для стери­лизации вакцин, лабораторного оборудования.

Микробы устойчивы к повышенному атмосферному давлению (200—900 атм. на дне морей, океанов). Споры выдерживают давление до 20 000 атм.

139

ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

Бактерицидное действие химических веществ имеет огромное практическое значение, поскольку их используют для дезинфекции — уничтожения патогенных микробов во внешней среде и обеззараживания патологического материала, полученного от больных.

В качестве дезинфицирующих средств применяют галои­ды, окислители, фенолы и их производные, тяжелые металлы, кислоты, щелочи, спирты, газообразные вещества. Губительное действие ряда соединений обусловлено производимыми ими окис­лительными реакциями в цитоплазме клетки, нарушениями деятельности ферментов.

Основой бактерицидного действия солей тяжелых металлов является их коагулирующее воздействие на белки цитоплазмы. В дезинфекционной практике используются такие хлорсодержащие вещества:

хлорная известь — 10—20 %;

осветленные растворы хлорной извести — 0,2—0,5 %;

сухая хлорная известь;

хлорамины (Б и ХБ);

дезам (50 % хлорамин Б + щавелевая кислота);

пантоцид (таблетки, содержащие 4 мг активного хлора);

формалин (35—40 %-ный водный р-р формальдегида);

фенол (кристаллическая карболовая кислота);

лизол А и Б;

моющие средства — это детергенты, обладающие высокой поверхностной активностью и в связи с этим моющим, некото­рым дезинфицирующим и растворяющим действием;

соли тяжелых металлов, ртути (сулема и др.) — применяют редко, поскольку они токсичны и малоэффективны.

Кислоты применяются в смеси с другими дезинфицирующими средствами. Бактерицидное действие кислот на микробную клетку основано на обезвоживании цитоплазмы, растворении и расщеплении белков. Использование кислот в дезинфицирующей практике значительно сужается, так как они вызывают порчу обрабатываемых поверхностей.

Щелочи обладают бактерицидными, вирулицидными и спо-роцидными свойствами. Они разрушают микроорганизмы, вызывают гидролиз белков, омыляют жиры, расщепляют углеводы, вызывают набухание и изменяют осмос микробной клетки. В практике обеззараживания щелочи не нашли широкого применения, так как разъедают кожные покровы, раздражают слизистые оболочки глаз, повреждают обрабатываемые ткани.

Спирты обладают слабыми бактерицидными свойствами. Бактерицидная эффективность спиртов зависит от коагулирующего

140

действия их на микроорганизмы и изменения поверхностного натяжения. Спирты проникают в клетку, отнимают от нее воду и свертывают белки. Максимально выражены бактерицидные свойства у 70 %-ного спирта. Он медленнее свертывает белки и поэтому лучше проникает в глубь микробной клетки.

Наряду с дезинфицирующими в медицинской практике широко применяются антисептические средства, или антисептики. Антисептика(от анти... и греч.septicos— гнойный) — метод предупреждения заражения и лечения инфицированных ран воздействием на патогенные микробы химическими соединениями.

До появления антисептиков хирургическое лечение резко ограничивалось из-за послеоперационных осложнений. В 1867 году английский хирург Д. Листер впервые разработал теоретически обоснованный метод борьбы с микроорганизмами, попавшими в рану.

С появлением антибиотиков внимание к антисептикам уменьшилось и круг их применения сузился. Вместе с тем многолетний опыт использования антибиотиков показал, что они не сдержива­ют в полной мере рост инфекционных и гнойно-воспалительных заболеваний. Этот факт и ряд негативных сторон применения антибиотиков возобновили интерес к антисептикам. В настоящее время антисептические средства определяют как химические пре­параты в основном длительного микробостатического действия, хорошо переносимые кожей, слизистыми оболочками и раневы­ми поверхностями, растворимые в липидах и плохо или умеренно растворимые в воде, используемые в различных лекарственных формах для обработки кожи, слизистых оболочек, ран, полостей с целью лечения инфекционных поражений или их предупреждения.

Классификация антисептических средств учитывает следующие их характеристики:

происхождение — неорганические вещества; биоорганичес­кие вещества и их синтетические аналоги; органические соединения абиогенной (синтетической) природы;

химическое строение — галогены и их органические и неор­ганические производные (хлорамин, пантоцид, спиртовый раст­вор йода, раствор Люголя, йодоформ); окислители — перекись водорода и перманганат калия; альдегиды; спирты (этиловый спирт); тяжелые металлы и их органические и неорганические соли (сулема, ртутные мази, протаргол, нитрат серебра и ДР.); кра­сители (этакридин, метиленовый синий, бриллиантовый зеленый);

фенол и его производные; 8-оксихинолины; 4-хинолины; хиноксолины; нафтилидины; нитрофураны; четвертичные аммониевые соединения и их аналоги; производные высших жирных кислот, антисептики растительного и животного происхождения; антиби­отики антисептического назначения (грамицидин); иммобилизо­ванные антисептики;

141

направленное действие — антибактериальные, антивирусные, противогрибковые, антипаразитарные;

механизм действия — деструктивные, окислительные, мем-браноатакующие, антиметаболические, антиферментные;

спектр антимикробного действия — универсальные, широко­го, умеренного и узкого спектра;

конечный эффект — микробоцидные; микробостатические;

микробостатичноцидные; снижающие численность микробной популяции;

состав — монопрепараты; комплексные, многокомпонентные лекарственные средства;

цель — профилактические; терапевтические; лечебно-профи­лактические; бинарные (антисептического и химиотерапевтического, антисептического и дезинфицирующего назначения); мно­гоцелевые (фармакоантисептические);

место аппликации — раневые (хирургические); кожные; пероральные; офтальмологические; отоларингологические; урологи­ческие; генитальные; стоматологические, ингаляционные; достав­ляемые к месту действия кровеносной или лимфатической системой.

Наиболее широко применяются такие антисептические сред­ства как ПАВ (поверхностно-активные вещества) анионного и катионного типов. К группе анионных ПАВ относятся щелочные мыла, производные алкилсульфатов и алкил-(арил)-сульфонов, натрия холеат.

К катионным ПАВ принадлежит вся группа четвертичных аммониевых соединений: цетовлон, цетримид, бензалконийхлорид, бензетхонийхлорид, этоний, декаметоксин, дегмин, церигель, хлоргексидин, деквалин и др. Йодоформ как антисепти­ческое средство может относиться к анионным, катионным, амфолитным и неионным ПАВ.

В последнее время большое внимание уделяется созданию иммобилизованных антисептиков. Они слагаются из носителя (матрицы) и активнодействующего вещества. По сравнению с дру­гими антисептическими средствами оказывают менее выражен­ный побочный эффект на организм больного, потому что дли­тельно и равномерно освобождают активные вещества в среду, замедляют всасывание действующих веществ в кровь и лимфу, блокируют биотрансформацию и противодействуют выделению антимикробных веществ с места аппликации.

К иммобилизованным антисептикам, которые нашли приме­нение в различных областях медицины, особенно в хирургии, от­носятся антимикробные нити и марля, тканые и нетканые мате­риалы, гранулы, пленки, бактерицидные повязки, гидрогелевые перевязочные материалы и пр. .

142

МИКРОФЛОРА ПОЧВЫ

Почва является благоприятной средой для микроорга­низмов, так как здесь имеются питательные вещества и влага, не­обходимые для их размножения и развития. Распределение мик­роорганизмов в почве неравномерно и зависит от количества органических веществ, климатических воздействий и от многих других факторов.

Поверхностный слой почвы беден микроорганизмами вследст­вие прямого влияния таких факторов внешней среды как ультра­фиолетовые лучи, высокие температуры, высушиваиие и т. д. Боль­шинство микроорганизмов почвы развиваются при нейтральном рН,высокой относительной влажности и температуре 25—45°С.

Наибольшее количество микроорганизмов содержится в вер­хнем слое почвы на глубине 5—15 см. Здесь находят благоприятные условия амебы, инфузории, грибы, водоросли, актиномицеты, бактерии. По мере углубления в почву содержание микроорганизмов уменьшается и на глубине 3—4 м встречаются лишь единичные экземпляры. Если сравнить количество микроб­ной массы на различных почвах, то на малоплодородные почвы приходится до 3 т, на высокоплодородные — до 16т микробной массы на 1 га.

На количество микроорганизмов в почве влияет и раститель­ный покров: у корневой зоны растений их значительно больше, я чем вне корневой зоны. Это объясняется тем, что в ризосфере (прикорневая зона растений) микробы развиваются за счет корневых выделений и продуктов, образующихся при разложении отмирающего эпителия корневых волосков.

В почве живут азотфиксирующие бактерии — это клубенько­вые бактерии; специфичные для каждого вида бобовых растений,— клевера, сои, гороха, фасоли, люцерны. При благоприятных условиях клубеньковые бактерии могут зафиксировать на 1 га за год до 200 кг атмосферного азота, при этом значительно повышается плодородие почв. Свободноживущие азотфиксаторы развиваются и фиксируют азот в почве независимо от растений — это азото­бактер, цианобактерии или сине-зеленые водоросли.

К почвенным бактериям относят аммонифицирующие бакте­рии, осуществляющие минерализацию белков при гниении органических остатков: Ваcillussubtilis, Ваcillusmусоides, Ваcillusmegateriumи др. Бактерии рода Рsеudоmопаs: Рs.fluorescensи Рs. аеruginosа участвуют в процессе восстановления нитратов до мо­лекулярного азота.

Обычно почва является неблагоприятной средой для боль­шинства патогенных видов бактерий, вирусов, грибов и простей­ших, поскольку в ней отсутствуют необходимые питательные ве­щества и другие условия для их размножения. Тем не менее

143

некоторые из них могут сохраняться в почве от нескольких дней до нескольких месяцев, например, возбудители дизентерии, брюш­ного тифа, энтеровирусных инфекций, бруцеллеза, туберкулеза, туляремии, лептоспироза. Наиболее длительное время в почве сохраняются спорообразующие бактерии: клостридии столбняка, ботулизма, газовой анаэробной инфекции, бациллы сибирской язвы (десятки лет). Патогенные микроорганизмы могут попадать в почву с фекалиями, трупами, хозяйственно-бытовыми отхода­ми и в дальнейшем распространяться через воду, траву, овощи или с помощью грызунов и насекомых.

В почве обитают патогенные грибы, которые, проникая в ор­ганизм, вызывают такие заболевания как аспергиллез, гистоплазмоз и микотоксикозы.

Учитывая роль почвы как фактора передачи некоторых ин­фекционных заболеваний животных и человека, в санитарно-эпи-демиологической практике проводится обеззараживание почвы, принимаются меры, предотвращающие ее загрязнение патоген­ными микроорганизмами. Наличие в почве микроорганизмов, попадающих туда с испражнениями, является показателем ее санитарно-эпидемиологического неблагополучия.

Для характеристики обсеменения почвы микрофлорой чело­века и животных выбраны такие санитарно-показательные мик­роорганизмы: Еsherichiа соli,Streptococcusfaecalis, С1оstridiumреrfringens. Если С1. рerfringens присутствует в почве без Е. соli, это показатель старой фекальной загрязненности среды. Наличие в почвеStreptococcusfaecalisсвидетельствует о свежем фекальном загряз­нении. Для количественной характеристики микробного загряз­нения почвы используют микробное число — общее количество микроорганизмов в 1 г почвы; коли-титр — наименьшее коли­чество исследуемого материала, в котором обнаруживается жиз­неспособная клетка Е. соli; перфрингенс-титр почвы — наимень­шее количество почвы, в котором содержится одна клетка С1. реrfringens; коли-индекс почвы — количество Е. соli в 1 г исследу­емой почвы.

МИКРОФЛОРА ВОДЫ

Микрофлора воды во многом отражает микробный пей­заж почвы. С точки зрения экологии микрофлору воды подразде­ляют на собственно водную — автохтонную и поступающую в воду из почвы, воздуха, со сточными водами.

Постоянную микрофлору естественных водоемов составля­ют Рseudomonas fluorescens, Васteriumаquatilis, Мiсrосocсusrоseus и другие аэробные бактерии. В иле болот, нефтяных скважинах, илистых отложениях морей и океанов встречаются анаэробные метанообразующие бактерии.

144

Наибольшее количество микроорганизмов содержится в от­крытых водоемах и реках, особенно в поверхностных и прибреж­ных водах. Здесь обитают железобактерии, псевдомонады, аэро­монады, сине-зеленые и пурпурные бактерии. Водоемы, располагающиеся возле крупных городов, как правило, богаты микроорганизмами в результате их загрязнения. Особенно силь­но загрязняют поверхностные воды целлюлозно-бумажные и тек­стильные фабрики, химические, металлургические и нефтепере­рабатывающие предприятия, горные установки, а также сельское хозяйство. Большие количества органических соединений азота и фосфора попадают в водоемы со стоками животноводческих ферм и канализационными стоками.

Для характеристики степени загрязнения природных водоемов в экологии применяют понятие cапробности (от греч. sарrоs— гнилой).

Полисапробная зона — богатая органическими остатками силь­но загрязненная вода. Количество микробов в 1 мл достигает 1×10⁶ и более. Здесь преобладают бактерии, вызывающие процессы гни­ения и брожения, с выделением метана, например. Вас. се11ulosае,mеtаnicum.

Мезосапробная зона— зона умеренного загрязнения, где про­исходят процессы нитрификации — окисления аммиака, образу­ющегося при разложении органических азотсодержащих веществ. Количество микробов в 1 мл воды колеблется в пределах сотен тысяч.

Олигосапробная зона —зона чистой воды, в ней мало органи­ческих веществ, количество микроорганизмов в 1 мл составляет от нескольких десятков до сотен.

Таким образом, микроорганизмы могут принимать учас­тие в процессах самоочищения природных водоемов, расщеп­ляя органические отходы, загрязняющие их среду обитания. Этот процесс может быть широко использован человеком для переработки домашних отходов и отходов пищевой промыш­ленности.

Некоторые ученые считают, что микроорганизмы, аккумули­рующие в своих клетках тяжелые металлы и химические вещест­ва, ядовитые для человека и животных, можно использовать для очистки промышленных отходов на предприятиях, прежде чем эти отходы будут спущены со сточными водами.

При попадании в водоемы плохо обработанных или совсем необработанных канализационных стоков населенных пунктов и животноводческих ферм вода становится фактором передачи кишечных инфекций. Патогенные микроорганизмы могут дли­тельное время сохранять в воде свою жизнеспособность. Так, возбудители брюшного тифа, дизентерии, лептоспироза, гепа­тита А, полиомиелита сохраняются от нескольких дней до не-

145

дель. Холерный вибрион и легионеллы могут даже размножать­ся в воде.

Вода артезианских скважин практически не содержит мик­роорганизмов, поскольку они задерживаются верхними слоями почвы.

Степень биологического загрязнения воды оценивают по коли-титру и коли-индексу. Коли-индекс показывает количество кле­ток Е. соliв 1 л воды. Коли-титр — это наименьшее количество исследуемого материала, в данном случае воды, в котором обна­ружена жизнеспособная Е. соli.

МИКРОФЛОРА ВОЗДУХА

Микрофлора воздуха очень разнообразна и ее количес­твенный и качественный состав определяется степенью загрязне­ния воздуха пылью, копотью, сажей, другими продуктами жизне­деятельности человека, сезоном года, климатом и влажностью. Поскольку частицы пыли и дыма обладают способностью адсор­бировать множество микроорганизмов, большее количество мик­робов находится в воздухе крупных городов, меньшее — в сельс­кой местности, над лесами, морями и горами.

Микроорганизмы поступают в воздух с частицами пыли из почвы, растений, от человека и животных. Воздух не является средой, благоприятной для роста и размножения микробов, в нем нет питательных веществ, влаги и оптимальной температуры, гу­бительно действуют ультрафиолетовые лучи, высушивание. Поэ­тому микрофлора воздуха представлена пигментообразующими сап­рофитными бактериями. Наличие пигмента предохраняет их от неблагоприятного влияния ультрафиолета. Кроме того, в возду­хе обнаруживаются спорообразующие бациллы, дрожжевые и плес­невые грибы, вирусы.

Количество микроорганизмов в закрытых помещениях опре­деляется санитарно-гигиеническим режимом этих помещений. Скопление людей, плохая вентиляция, слабое естественное ос­вещение, редкое мытье полов создают условия для накопления в воздухе микробов. При этом патогенные микроорганизмы, по­падая в воздух от больных людей или носителей, образовывают в воздухе капельную, капельно-ядерную и пылевую фазы аэрозо­ля. Таким образом, через воздух могут передаваться возбудители гриппа, коклюша, кори, туберкулеза, стафилококковой и менингококковой инфекций и т. д. Косвенно о наличии патогенных микроорганизмов в воздухе помещений можно судить по присут­ствию таких санитарно-показательных бактерий как золотистый стафилококк, зеленящий стрептококк, показателем прямой эпи­демиологической опасности является наличие гемолитических стрепто- и стафилококков.

146

Проветривание помещений, влажная уборка в сочетании с вен­тиляцией и обработка помещений лампами ультрафиолетового об­лучения ведет к снижению микробной обсемененности воздуха.

РОЛЬ МИКРООРГАНИЗМОВ В КРУГОВОРОТЕ ВЕЩЕСТВ В ПРИРОДЕ

В природе постоянно осуществляются два противопо­ложных процесса — синтез сложных органических веществ из ми­неральных и разложение органических соединений до минераль­ных. В процессах превращения веществ в природе микроорганизмы принимают самое активное участие. Рассмотрим наиболее важ­ные из них для жизни человека, животных и растений — кругово­рот азота, углерода, фосфора, серы, железа.

В круговороте азотаразличают такие этапы: усвоение атмосфер­ного азота, аммонификацию, нитрификацию и денитрификацию.

К основным видам азотфиксирующих бактерий, которые не­зависимо от растений свободно обитают в почве, относят Аzоtоbасtег сhrоососсumи С1оstridiumраstеuranum. В молодых культу­рах Аzоtоbасtег сhrоососсumпредставляет собой крупные (4—6 мкм) грамположительные палочки, которые в последующем приобре­тают округлую форму, соединяясь в виде диплококков или сар­ацин, окруженных общей капсулой.

С1оstridiumраstеuranumфиксирует атмосферный азот в анаэ­робных условиях, кроме того, может вызывать и маслянокислое брожение. Это полиморфный микроорганизм, споры его имеют треугольную форму, окружены студенистой капсулой. Способностью фиксировать атмосферный азот обладают клубеньковые бактерии, живущие на корнях таких бобовых растений, как горох, люпин, вика, клевер и т. д.

Для повышения плодородия почвы в растениеводстве исполь­зуют препарат азотобактерин, состоящий из живой культуры азо­тобактера, и нитрагин — из живых клубеньковых бактерий, кото­рые вносят под бобовые культуры.

Сложные органические азотсодержащие соединения попада­ют в почву с разлагающимися отмершими растениями, выделени­ями и трупами животных. Гнилостные микробы выполняют роль санитаров, очищая почву и воду от разлагающихся органических веществ. Процесс образования аммиака при разложении азотсо­держащих органических соединений, происходящий с участием аммонифицирующих микробов, выделяющих протеолитические ферменты, называется аммонификацией, или минерализацией. Аммонификацию вызывают микроорганизмы, разлагающие мо­чевину, спорообразующие аэробные и анаэробные бактерии, неспорообразующие аэробы, актиномицеты, плесневые грибы рода Рenicillium, живущие в почве.

147

Аммонификация в кислородных условиях называется тлени­ем. Ее осуществляют картофельная палочка — Ваcillusmesentericus; капустная палочка — Ваcillusmegaterium; сенная палочка — Ваcillussubtilis; грибовидная палочка — Ваcillusmусоides; не обра­зующие спор: кишечная палочка —Е. соli; Рroteusvulgaris. В ана­эробных условиях происходит гниение органических остатков, которое осуществляют С1оstridiumsporogenes; С1оstridiumputrificumи т. д.

Разложение мочевины, выделяющейся с мочой человека и жи­вотных, вызывают уробактерии. При этом образуется аммиак, вода и углекислый газ. Продукты жизнедеятельности аммонифицирующих микроорганизмов могут усваиваться высшими растениями в виде солей аммония, хотя более пригодными являются азотно­кислые соли — селитры.

Образование азотнокислых солей (нитратов) связано с ми­нерализацией азотсодержащих соединений сначала в азотистую, а затем в азотную кислоты.

Первую стадию нитрификации осуществляют бактерии рода Nitrosomonas; вторую — Nitrobacter. В почве образовавшаяся азот­ная кислота вступает в соединение со щелочами, в результате чего образуются селитры:

HNO₃ + KOH = KNO₃ + H₂O;

2HNO₃+ Са(ОН)₂= Са(NO₃)₂+ 2Н₂0.

Таким образом, образующиеся нитраты повышают плодородие почв. В то же время существует и обратный процесс — денитрифи-кации — восстановления нитратов с образованием в качестве ко­нечного продукта молекулярного азота, что приводит к снижению плодородия почв.

Наиболее распространенными бактериями, вызывающими процесс денитрификации, являются: Рseudomonasfuorescens, Рs. аеruginosa, Рs.Stutzeri.

Процесс круговорота углеродаимеет важное значение в жиз­недеятельности организмов, так как 50 % живой материи состоит из углерода. При этом аутотрофные микроорганизмы, используя солнечную (сине-зеленые, пурпурные бактерии) и химическую энергию (тионовые бактерии), наряду с зелеными растениями принимают участие в превращении углекислого газа в органичес­кие вещества. Обратный процесс разложения органических без­азотистых соединений с выделением углекислого газа происходит, как правило, при окислении или брожении, вызываемом различ­ными микроорганизмами. Так, целлюлозные бактерии разлагают клетчатку растений с высвобождением углекислого газа, поступа­ющего в атмосферу и гидросферу. Клетчатку в аэробных условиях могут разлагать также актиномицеты и грибы родов Аsреrgillus, Реnicilliumи др.

148

Спиртовое брожениевызывают дрожжевые грибы, имеющие , фермент зимазу. Дрожжи широко распространены в окружающей среде на плодах, листьях и стеблях растений.

Пекарские, или хлебные дрожжи Sассharоmусеsсегеvisiае — овальные клетки размером 8—10 мкм, вызывающие верховое бро- жение при температуре до 24°С с обильным выделением газа; используют в хлебопечении и виноделии. При температуре до 10°С дрожжи размножаются медленно в нижних слоях и используются в пивоварении.

Тоru1а керhir— кефирные дрожжи овальной или округлой формы, располагаются в кефире колониями.

Спиртовое брожение можно представить как ферментацию cахаров до спирта и углекислого газа таким уравнением:

С₆Н₁₂ O₆= 2СН₃СН₂ОН + 2СО₂+ 27 ккал.

Молочнокислое брожениепроисходит с образованием молоч­ной кислоты и вызывается такими микроорганизмами как: Strерtососсus1асtis— располагаются обычно цепочками; Васt.bulgaricum— впервые выделены И. И. Мечниковым из болгарской простокваши; Васt. асidofillum, Васt. саsеi, Васt.Delbrucki— не­споровые палочки, используются в промышленности как проду­цент молочной кислоты; Васt.brassicum— основные возбудители брожения при сквашивании капусты. Перечисленные молочно­кислые бактерии являются антагонистами гнилостных микробов, поэтому молочнокислые продукты используют для лечения и про­филактики кишечных заболеваний, вызванных гнилостными мик­робами.

Маслянокислое брожениевызывается маслянокислыми микро­бами С1оstridiumpasteurianum, С1. ресtоnоvоrum, С1.felsineum— спорообразующими анаэробами. Споры устойчивы к высоким температурам, могут переносить стерилизацию при температуре 120°С, сохраняя жизнеспособность в мясных и рыбных консер­вах. Суммарно маслянокислое брожение можно представить сле­дующим уравнением:

С₆Н₁₂ O₆ = СН₃СН₂ СН₂ОOН + 2СО₂ + H₂+20 ккал.

Размножаясь в консервах, возбудители маслянокислого бро­жения вызывают вздутие (бомбаж) банок. При этом накаплива­ются ядовитые продукты, так как одновременно с углеводами микробы разлагают жиры и белки, образуя ацетон, бутиловый спирт. Основной продукт маслянокислого брожения — масляная кислота.

Круговорот фосфора, серы и железапроисходит также при участии микроорганизмов. Фосфор — элемент, входящий в со­став нуклеиновых кислот и других органических соединений,

149

сера — в состав аминокислот, необходимых для синтеза белка, железо — в состав белка гемоглобина. С помощью железобакте­рий, серобактерий, гнилостных бактерий органические вещест­ва растительного и животного происхождения минерализуются до углерода, азота, серы, фосфора, железа.

МИКРОБИОЦЕНОЗЫ ЧЕЛОВЕКА

С современных экологических позиций нормальную микрофлоручеловека следует рассматривать как совокупность множества микробиоценозов, характеризующихся определенным качественным и количественным составом и занимающих кон­кретные биотопы в организме.

На коже и слизистых оболочках, в открытых полостях чело­веческого организма присутствуют смешанные микробные попу­ляции, составляющие нормальную (индигенную) микрофлору, или аутофлору. Она включает в себя сотни видов микроорганизмов, а их общая численность превышает 10¹³клеток.

Макроорганизм и его микрофлора — взаимосвязанные и вза­иморегулируемые биологические системы. Для каждой области тела характерна своя микрофлора. Различают автохтонную — постоянно присутствующую микрофлору, стабильную по соста­ву и обнаруживаемую в определенной локализации у людей од­ной возрастной категории, иаллохтонную —транзиторную, рас­сматриваемую как добавочная, случайная флора.

Критериями автохтонности вида микроорганизма считаются:

колонизация им определенного биотопа и постоянное присутст­вие у всех взрослых особей; высокий популяционный уровень;

способность размножаться в анаэробиозе; тесная связь с эпи­телием слизистых оболочек или кожи. Такие микроорганизмы являются сапрофитами. Их развитие в тех или иных биотопах обусловлено рядом соответствующих физиологических факто­ров — температурой, влажностью, рН, наличием питательных субстратов.

Представители аутофлоры фиксируются в определенных мес­тах кожи и слизистых путем взаимодействия поверхностных бак­териальных структур — мембран и пилей, содержащих вещества гликолипидной природы с рецепторами (гликопротеинами) мем­бран эпителиальных клеток. Прикрепившись, микроорганизмы продуцируют вещества, образующие биопленку толщиной от до­лей до десятков мкм. Она состоит из экзополисахаридов микроб­ного происхождения, муцина, продуцируемого клетками хозяи­на, и миллиардов микроколоний. В составе такой биопленки микроорганизмы гораздо более устойчивы к внешним, в том чис­ле инфекционным, факторам. Этот факт является базисным для

150

понимания роли нормальной микрофлоры в противоинфекционной защите организма.

При формировании индивидуального микробного пейзажа человеческого организма некоторую роль играет генотип, опреде­ляя белковую структуру рецепторного аппарата клеток, белковую специфичность муцина и т. п. Образование микробных экосистем тела человека — это эволюционно сложившееся биологическое явление, предполагающее динамическое равновесие между мик­рофлорой и иммунитетом. Иммунная система, осуществляющая контроль за антигенным постоянством организма, во многом оп­ределяет характер аутофлоры и способствует поддержанию ее ста­бильности. Некоторые представители нормальной микрофлоры не индуцируют антителообразование; другие — имеют одинако­вые антигенные компоненты с клетками тканей человека (явле­ние иммунологической мимикрии).

Транзиторные микроорганизмы являются непатогенными или условно-патогенными микробами, попадающими в организм че­ловека из окружающей среды; при этом, не являясь его постоян­ными обитателями и не вызывая заболеваний, они могут нахо­диться в течение различного времени на коже и слизистых оболочках.

Кровь и внутренние органы, не сообщающиеся с внешней средой, стерильны. Из кишечника и других полостей в них могут попадать микроорганизмы, но они уничтожаются факторами не­специфической резистентности. Естественные механизмы защи­ты препятствуют проникновению микробов в такие полости как матка и мочевой пузырь. Крайне мало микроорганизмов в легких, поскольку большинство из них не проходит секреторных барь­еров.

Кожа, слизистые оболочки глаз, верхних дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, наружных половых органов имеют нормальную микрофлору.

Рассматривая вопросы количественного и качественного со­става микрофлоры человека, необходимо отметить, что современ­ные технические методы не позволяют культивировать до 50 % составляющих ее анаэробных бактерий, это затрудняет создание объективной микроэкологической карты человеческого организ­ма. Такие микроэкологические исследования представляются од­ной из интереснейших перспектив в развитии микробиологии будущего.

Нормальная микрофлора кожи

Кожа относится к открытым экосистемам, подвержен­ным регулярному разрежению, приводящему к утрате микроорга­низмов. Вследствие постоянного контакта с внешней средой она

151

чаще всего становится местом обитания аллохтонных микроор­ганизмов. Кроме них, существует автохтонная микрофлора, со­став которой различен в соответствии с особенностями секреции, а также близостью к слизистым оболочкам (рот, нос, перианальная область).

Кожа представляет собой естественный биотоп, населенный большим количеством аэробных и анаэробных микроорганиз­мов. Доминирующее положение в кожном микробиоценозе зани­мают кокки — представители родов: Мicrососсus(М.luteus, М.sеdentаrius), Stарhу1осoccus(S. ерidermidis,S.hаеmо1уticus,S. intermedius), Рерtососсus; Strерtососcus(S.viridens, S.faecаlis); дифтероиды — пропионибактерии, коринебактерии (С.lipophilicum, С. рsеudodiphteriticum, С. хеrоsis), бревибакгерии.

В составе постоянной микрофлоры кожи и слизистых встре­чаются грамположительные аэробные спорообразующие палоч­ки, которые повсеместно распространены в воздухе, воде и почве, Асinetobасtеr. В области кожных складок часто обитают плесне­вые грибы, дрожжеподобные грибы рода Саndidа, дрожжи. Кис­лотоустойчивые непатогенные микобактерии встречаются в зонах скопления сальных желез (гениталии, наружное ухо).

Представители микрофлоры кожи растут микроколониями, образуя на поверхности биопленку различной толщины. Сооб­щества автохтонных микроорганизмов разных видов, создающие это своеобразное покрытие, составляют поверхностный слой мик­робиоценоза, очень устойчивый к внешним воздействиям. Фак­торами, оказывающими влияние на удаление транзиторной мик­рофлоры с поверхности кожи, являются кислая реакция среды, наличие жирных кислот в секретах сальных желез и присутствие лизоцима.

Нормальная микрофлора полости рта и верхних дыхательных путей

Слизистые оболочки ротовой полости и глотки ребен­ка при рождении стерильны, однако при прохождении плода через родовой канал и контакте с окружающей средой происхо­дит их контаминация. Доказано, что сразу после родов у ново­рожденных появляется множество микробов материнского Про­исхождения. Через 4—12 часов после родов в составе постоянной флоры обнаруживают зеленящие стрептококки. К ним в раннем детстве добавляются аэробные и анаэробные стафилококки, грам-отрицательные диплококки (нейссерии, бранхамеллы), дифтерои­ды и иногда — молочнокислые бактерии (лактобациллы). Во время прорезывания зубов на слизистых оболочках поселяются анаэроб­ные спирохеты, бактероиды, фузобактерии, некоторые анаэроб­ные вибрионы. У взрослых людей в тканях миндалин и на слизис-

152

тых оболочках десен обычно присутствуют актиномицеты. В ро­товой полости могут обнаруживаться дрожжеподобные грибы рода Саndidа.

Качественный состав постоянной микрофлоры полости рта взрослого здорового человека стабилен и изменяется в ограни­ченных пределах под влиянием характера питания, климато-гео-графических условий. К автохтонной микрофлоре полости рта от­носят аэробные и анаэробные микроорганизмы: стрептококки, лактобациллы, стафилококки, коринебактерии, грибы рода Саndidа, вейлонеллы, фузобактерии, актиномицеты, а также вирус простого герпеса.

По данным ряда авторов, у здоровых людей из полости рта высеваются стрептококки и лактобациллы в 100 % случаев, энте­рококки - в 20—35 %, дрожжеподобные грибы рода Саndidа — в 30-50 %,стафилококки — в 30-60 %.

Случайная микрофлора полости рта включает эшерихии, протей, клостридии. Нормальная микрофлора рта представляет собой важный фактор естественной антибактериальной защиты. В смешанных микробных популяциях ротовой полости облигатные представители аутофлоры (негемолитические стрептококки, лактобациллы, непатогенные стафилококки) действуют антагонис­тически против спектра транзиторных микроорганизмов (пиогенного стрептококка, сарцин, энтеробактерий). Такой бактериаль­ный антагонизм обеспечивает равновесие микробной флоры данного биотопа. Состав нормальной микрофлоры полости рта может оказывать влияние на процессы развития кариеса, так как начальную деминерализацию и появление бляшек на зубной эма­ли связывают с действием кислот, образующихся в результате фер­ментативной активности бактерий, прежде всего стрептококков (S.mutans), возможно, в ассоциации с актиномицетами.

Микрофлору носа составляют преимущественно коринебак­терии, стафилококки (Stарhу1ососсusaureus,S. ерidermidis) и стреп­тококки. В верхних дыхательных путях, в частности в гортани, преобладают негемолитические и α -гемолитические стрептокок­ки, нейссерии. Кроме того, встречаются стафилококки, дифтеро­иды, гемофильные бактерии, пневмококки, микоплазмы и бакте­роиды. Мелкие бронхи и альвеолы обычно стерильны.

Нормальная микрофлора пищеварительного тракта

Нормальная микрофлора пищеварительного тракта взрослого здорового человека представляет собой сложную поли­компонентную, строго сбалансированную экологическую систе­му. Количественно преобладающим компонентом его микроэко­логии являются бифидобактерии, которые составляют до 90 %

153

общего числа микробов, обнаруживаемых в фекалиях здоровых людей. Среди остальных молочнокислые бактерии, энтерокок­ки, кишечные палочки и др. Молочнокислые бактерии относятся к основным компонентам нормальной микрофлоры человека, при­нимая участие в биологических превращениях пищи, иммунитете и других физиологических функциях человека.

В момент рождения ребенка его кишечник стерилен, первые микроорганизмы попадают в него с пищей. У грудных младенцев в кишечнике содержатся молочнокислые бактерии и молочнокис­лые стрептококки. Они представляют собой грамположительные аэробные и анаэробные кислотообразующие микроорганизмы, устойчивые к кислой среде с рН 5,0. При искусственном вскар­мливании у детей формируется более разнообразная кишечная микрофлора, включающая кокки и клостридии. По мере взрос­ления и изменения характера питания изменяется состав аутофлоры.

Качественный и количественный состав нормальной мик­рофлоры отделов желудочно-кишечного тракта различен. В же­лудке находятся обычно сарцины, энтерококки, молочнокислые стрептококки, споровые; палочки, иногда — кишечные палочки, актиномицеты, плесневые грибы. Нормальная кислая реакция желудочного сока способствует невысокой концентрации мик­роорганизмов 10³— 10⁵в 1 г содержимого) и обеспечивает защи­ту от некоторых возбудителей кишечных инфекций, например, холеры.

По мере того как реакция содержимого кишечника стано­вится более щелочной, увеличивается количество постоянной микрофлоры. По данным специальной литературы, в кишечнике обитает более 400 видов микроорганизмов, причем количество ана­эробов в 100—1000 раз превышает количество аэробных бактерий. Основу автохтонной микрофлоры составляют облигатные анаэро­бы (бифидумбактерии, эубактерии, бактероиды и др.). К транзиторным микроорганизмам относятся энтеробактерии, включая ки­шечные палочки, стафилококки, грибы, образующие около 1—4 % общей микробной биомассы кишечника.

На слизистой начальной части тонкой кишки микробы, пре­имущественно строгие анаэробы, обитают в слое муцина, над и между микроворсинками, глубоко в криптах Либеркюна. На сли­зистой тонкой кишки обнаружены анаэробные стрептококки, вейлонеллы, бактероиды и фузобактерии.

В двенадцатиперстной кишке имеется 10³-10⁶бактерий в 1 г содержимого, в тонкой и тощей кишках — 10⁵-10⁸, в слепой и обо­дочной кишках — 10⁸-10¹⁰бактерий. Если в начальных отделах кишечника преобладают молочнокислые бактерии и энтерокок­ки, то в дистальных отделах тонкой кишки и в слепой кишке присутствует фекальная микрофлора.

154

На слизистой толстой кишки, на поверхности ее эпителиаль­ных клеток, найдены спирохеты, кишечные палочки, различные анаэробы. Доминируют бактероиды, эубактерии и пептострептококки, а в единичных случаях — бифидобактерии и лактобациллы. Микробы локализуются или непосредственно на эпители­альных клетках слизистой, или в виде толстого пласта в слизи. В сигмовидной и прямой кишках находятся около 10¹¹бактерий в 1 г содержимого, причем бактерии составляют до 10—20 % фе­кальных масс.

Постоянная микрофлора ободочной кишки на 96—99 % со­стоит из анаэробных бактерий (бактериоды, особенно В. fragilis; бифидумбактерии, клостридии, анаэробные стрептококки). Толь­ко 1—4 % микрофлоры составляют аэробные микроорганизмы (грамотрицательные колиформные бактерии, энтерококки и в не­большом количестве протеи, псевдомонады, лактобациллы, гри­бы рода Саndidа и другие микроорганизмы).

Нормальная микрофлора кишечника выполняет ряд функ­ций, касающихся поддержания на определенном уровне гомеостаза в организме, участвуя в регуляции работы многих важных систем (иммунной, сердечно-сосудистой, эндокринной, нервной и др.) путем выработки биологически активных соединений, об­разующихся в процессе метаболической трансформации различ­ных веществ: Кишечные бактерии играют важную роль в синтезе витаминов К и группы В, обмене желчных пигментов, утилиза­ции пищевых субстратов, образовании незаменимых аминокис­лот (триптофана и др.), а также в антагонизме с патогенными микроорганизмами, формировании иммунобиологической реак­тивности организма.

Прием антимикробных препаратов может вызывать времен­ное или длительное угнетение развития чувствительных к этим препаратам представителей фекальной микрофлоры, вызывающее патологические сдвиги различной тяжести, развитие кишечных дисбактериозов. Важную роль в этом играет исчезновение бифи-дофлоры, приводящее к увеличению кишечных палочек с изме­ненными ферментативными свойствами, стафилококков, грибов рода Саndidа, клебсиелл, протеев. Предполагается, что дисбакте-риозы кишечника играют роль в патогенезе ревматических забо­леваний.

Состояние микробной экологии толстой кишки является важ­ной точкой приложения микроэкологических исследований, пос­кольку, по многочисленным данным, практически все антимик­робные препараты, даже при парентеральном введении, способны оказывать модифицирующий эффект на кишечные микробиоценозы.

155

Нормальная микрофлора конъюнктивы глаза

Значительное влияние на качественный и количествен­ный состав микробиоценозов слизистых оболочек глаза оказыва­ет слезный секрет, содержащий лизоцим. Там обитают дифтероиды (Соrуnеbасtеriumхеrоsis), нейссерии и грамотрицательиые бактерии рода Моrахеlla, сходные с Наеmofilius, обнаруживаются стафилококки и негемолитические стрептококки.