72. Основы экологии микроорганизмов. Симбионты организма человека. Пищеварительный тракт. Проблема дисбактериоза.

Совокупность микробных биоценозов, встречающихся в организме здоровых людей, составляет нормальную микрофлору человека. Заселение бактериями различных частей тела, органов и систем организма 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 микрофлоры может меняться в зависимости: от возраста, от условий внешней среды, от условий труда и социальной сферы, от рациона питания, от перенесенных заболеваний, от травм, от стрессовых ситуаций

Любой человеческий организм содержит две группы микроорганизмов

1. Постоянная (резидентная или естественная микробиота): Стабильный состав. Обычно обнаруживаются в определенных местах тела человека определенного возраста. После нарушений состав быстро спонтанно восстанавливается

2. Транзиторная (временная микробиота): Не обитает постоянно. Попадает на кожу или слизистые оболочки из окружающей среды, не вызывая заболеваний. Быстро отмирают

Присутствие транзиторной микрофлоры определяется:

*поступлением микробов из окружающей среды

*состоянием иммунной системы организма хозяина

*составом постоянной нормальной микробиоты

Однако если в составе нормального ценоза и/или в состоянии иммунной системы макроорганизма происходят изменения, транзиторные микроорганизмы могут вызывать заболевания – эндогенные инфекции.

Микрофлора ЖКТ локализуется не только в просвете кишечника, но и в слизи, прокрывающей эпителий и в самой оболочке.

Экологические ниши для представителей автохтонной микрофлоры:

1. Пристеночная:

а) Облигатная группа анаэробных микроорганизмов располагается в глубоких слоях кишечной слизи и в криптах ворсинок

б) Факультативная группа – в поверхностных слоях слизи

2. Просветная: Транзиторная микрофлора находится в просвете кишечника

Полость рта является благоприятной средой обитания для многих видов бактерий; в ней имеется достаточное количество питательных веществ, оптимальная температура, слабощелочная реакция.

В ней находятся естественные обитатели: молочнокислые бактерии:

Lactobacillus acidophilus, L. salivarius, L. casei, L. plantarum, L. fermenti, L. buchneri;

Treponema macrodentium,

бактерии родов Micrococcus, Streptococcus (преобладают Str. salivarius), Corinebacterium, Entamoeba gingivalis

Иногда встречаются бактерии родов Bacterioides, Wolionella.

Энтерококки, по данным некоторых авторов, тоже относятся к резидентным микроорганизмам, а вот появление в ротовой полости бактерий родов Klebsiella и Escherichia свидетельствует о развитии серьезного дисбактериоза. В полости рта обнаруживают посторонние или заносные микробы, которые поступают из внешней среды вместе с пищей, водой и воздухом.

Большое количество микробов обнаруживают у шейки зубов, в промежутках между зубами, в участках, малодоступных обмыванию слюной и действию лизоцима, содержащегося в слюне и мокроте. В развитии микроорганизмов в органах полости рта важную роль играют химический состав твердых тканей и пульпы зуба, а также биохимические процессы, происходящие в них.

В миндалинах довольно часто обитают стрептококки, стафилококки, аденовирусы

В условиях физиологической нормы в содержимом желудка микробы не обнаруживаются вовсе, либо их количество в 1 мл не превышает 103, встречаются кислотоустойчивые бактерии. Наиболее часто встречаются: Lactobacillus, Streptococcus, Sarcina, грибы. Лактобактерии желудка представлены в основном L. acidophilus и L. fermenti, реже L. casei и L. bravis.

Обнаружение бактерий родов Escherichia и Bacterioides может свидетельствовать о патологии желудочно-кишечного тракта.

В тощей кишке здоровых людей среда может быть стерильной, хотя чаще в верхних отделах обнаруживают бактерии родов Streptococcus, Staphylococcus, молочнокислые палочки, грамположительные аэробы и грибы. Общее количество микроорганизмов в этом отделе не превышает 104–105 клеток в 1 мл кишечного содержимого. В дистальном отделе подвздошной кишки количество увеличивается до 107–108, появляются анаэробные бактерии.

В микробном биоценозе толстой кишки практически здорового взрослого человека преобладает анаэробная микрофлора (96–99 % от всего количества микроорганизмов в 1 мл кишечного содержимого)

Функции микроорганизмов желудочно-кишечного тракта:

*Антагонистическая функция

*Витаминообразующая функция.

*Иммунизирующая функция.

*Участие микрофлоры кишечника в обмене веществ.

Механизм развития патологических проявлений до сих пор до конца не изучен.

Дисбактериоз сопряжен с нарушениями в состоянии иммунной системы. Нарушение нормофлоры, состояние иммунного статуса и проявление болезни дисбактериоза следует рассматривать в единстве. Роль пускового механизма в каждом конкретном случае может принадлежать любому из этих компонентов триады.

стадий развития дисбиоза кишечника:

1-я стадия – изменения бифидо- и лактофлоры в количественном составе, появление Е. coli со сниженной ферментативной активностью;

2-я стадия – к предыдущим изменениям добавляется выделение гемолитических штаммов Е. coli, повышение содержания условно-патогенных энтеробактерий (УПЭ) в моноварианте;

3-я стадия – состояние 2-й стадии усугубляется выделением УПЭ в ассоциациях между собой, повышение содержания протеев.

Классификация (1973 г.) О.П. Марко и Т.К. Корневой и дополненная Й.Б. Куваевой и К.С. Ладодо (1991). 1. Степень (Д I) – латентная фаза дисбактериоза, проявляется только в снижении на 1–2 порядка количества защитной молочно-кислой флоры – бактерий родов Bifidobacterium, Lactobacillus, а также полноценных кишечных палочек, до 80 % общего количества. Остальные показатели соответствуют физиологической норме. В этой фазе возможно вегетирование в кишечнике отдельных представителей условно-патогенной флоры в количестве 103. Как правило, начальная фаза не вызывает дисфункций кишечника. Изменения достаточно стойкие.

2. Степень (Д II) – пусковая фаза, характеризуется выраженным дефицитом бактерий рода Bifidobacterium на фоне нормального или сниженного количества бактерий рода Lactobacillus или их сниженной кислотообразующей активности, дисбалансом в количестве и качестве кишечных палочек; при этом снижается количество полноценных бактерий рода Escherichia. На фоне дефицита защитных компонентов кишечного микробиоценоза происходит размножение либо коагулирующих плазму бактерий рода Staphylococcus, либо Proteus до 105 и выше КОЕ/г, либо грибов рода Cаndida. Функциональные расстройства пищеварения выражены неотчетливо. Изменения микрофлоры держатся длительно

3. (Д III) – фаза агрессии аэробной флоры, характеризуется отчетливым нарастанием содержания микроорганизмов с признаками агрессии. В ассоциации размножаются до десятков миллионов Staph. aureus и Proteus mirabilis или других видов Proteus, гемолитические бактерии родa Enterococcus, происходит замещение полноценных бактерий родa Escherichia бактериями родов Kiebsiella, Enterobacter, Citrobacter и др. Эта фаза дисбактериоза, как правило, проявляется дисфункциями и развивается на фоне расстройства его моторной, всасывательной и ферменто-выделительной деятельности. Сдвиги в микрофлоре толстого кишечника сопровождаются бактериальным заселением вышележащих отделов желудочно-кишечного тракта, вплоть до ротовой полости. Снижается иммунологическая реактивность макроорганизма и возникают ответные его реакции на микрофлору.

4. Степень (Д IV) – фаза ассоциированного дисбактериоза, характеризуется глубоким дисбалансом кишечного микробиоценоза с изменением количественных соотношений основных групп микроорганизмов, их биологических свойств, осуществляемых ими биохимических процессов, накоплением энтеротоксинов, цитотоксинов и других токсических метаболитов. В этой фазе необходимо особенно тщательно изучать представителей семейства Enterobacteriaceae, так как возможно вегетирование энтеропатогенных серотипов Е. coli, бактерий родов Salmonella, Shigella и других возбудителей острых кишечных инфекций. Эта фаза сопровождается функциональными расстройствами пищеварительной системы и нарушениями общего нутритивного статуса. Изменения в микрофлоре толстого кишечника сопровождаются выходом симбионтов за пределы кишечного тракта и выявлением их в других органах и субстратах (кровь, моча и др.). Появляются дополнительные очаги патологического процесса (метастатированный дисбактериоз).

Причины дисбактериоза кишечника

* нео- и постнатальная патология ребенка, в том числе внутриутробное инфицирование плода, недоношенность, врожденные дефекты желудочно-кишечного тракта

* нарушение естественного вскармливания ребенка, в том числе позднее прикладывание ребенка к груди матери; искусственное вскармливание пастеризованным донорским молоком или питательными смесями, переход с естественного вскармливания на прикорм и докорм; у взрослых – нарушение режима питания;

Причины дисбактериоза кишечника:

1. Микробной природы: брюшной тиф, дизентерия, вирусный гепатит,ротовирусная и энтеровирусная инфекции, сальмонеллезы, эшерихиозы, кампилобактериозы

2. Немикробной природы: хронический гастрит, язвенная болезнь желудка и 12-перстной кишки, дисферментозы различного генеза, заболевания печени, болезни поджелудочной железы

Причины дисбиозов: микробное заболевание других органов и тканей: сепсис, пневмония, гнойная хирургическая инфекция и др.; длительная антибиотико-, химио- и гормонотерапия; длительное пребывание в стационарах различного профиля и, как следствие, колонизация кишечника госпитальными штаммами микроорганизмов (S. aureus, Klebsiella, Pseudomonas и др.); длительное пребывание в условиях замкнутой экологической системы с однообразными условиями питания (космонавты, подводники, полярники и т.д.); беременность, другие гормональные изменения, психические заболевания, стресс, неблагоприятная экологическая обстановка

В зависимости от причины различают:

*«пищевой» дисбактериоз носит временный характер, нивелируясь при адекватной организму диете;

*«стрессорный дисбактериоз» регистрируется при длительном пребывании в необычных условиях (тяжелая физическая работа и др.);

*«возрастной» и «сезонный» дисбактериоз возникает у здоровых людей, что говорит об условности нормы для кишечного микробиоценоза;

*«лекарственные», особенно антибиотико-зависимые дисбактериозы отличаются наибольшей стабильностью и могут иметь серьезные последствия.