Курс мікробіології, вірусології та імунології

Медичний інституту СумДУ

Екологія мікроорганізмів.

Мікрофлора організму людини.

Мікрофлора ротової порожнини.

Дисбактеріоз.

Популяція - сукупність особин, які мешкають в одному певному біотопі.

Біотоп - ділянка обмеженої території з однорідними умовами існування.

Мікробіоценоз - сукупність популяцій мікроорганізмів, що мешкають в одному біотопі.

нейтралізм - існуючі в одному

біотопі популяції мікроорганізмів,

які не стимулюють і не

пригнічують один одного

Види симбіозу:

мутуалізм - взаємовигідне співіснування, коли

одна популяція синтезує речовини, які є основою

живлення інший

Види симбіозу:

коменсалізм - мікроорганізми живляться

залишками їжі хазяїна, не завдають йому

шкоди

Види симбіозу:

Біфідобактерії

антагонізм –

пригнічення

однієї

популяції

іншою

Види симбіозу:

паразитизм - коли популяція мікроорганізмів (паразит) живе за рахунок господаря і завдає йому шкоди

Види симбіозу:

Риккетсии

Вирусы

сателізм - деякі мікроорганізми виділяють метаболіти, що стимулюють ріст інших мікроорганізмів.

Види симбіозу:

Організм

людини

заселяє більш

500

видів

бактерій,

близько 50

видів вірусів,

більш 20

видів

найпростіших

сукупність чисельних

мікробіоценозів, які

характеризуються відносно

стабільним видовим і кількісним

складом мікроорганізмів і чітко

обмеженим в організмі людини

біотопом заселення

Нормальна мікрофлора людини

Нормальна мікрофлора тіла людини

Автохтонна Алохтонна

резидентна транзиторна

облігатна

факультативна

Нормальна мікрофлора людського

організму ділиться на 2 групи:

постійна (резидентна) - специфічна для даного біотопу (автохтонна)

тимчасова: випадкова (транзиторна) - занесена з інших біотопів хазяїна (алохтонна) або з інших біотопів середовища (заносна або факультативна)

Фази розвитку нормальної мікрофлори тіла

людини

Перша фаза - асептична (перші години після

народження).

Друга фаза - фаза зростаючого обсіменіння

(перші три дні життя). В мазку видно

грампозитивні і грамнегативні бактерії,

грампозитивні коки.

Третя фаза - фаза трансформації флори

кишечника (4-6-й дні життя). Стабілізується

молочнокислі флора: Bifidobacterium bifidum,

ацидофільні бактерії.

Постійна мікрофлора шкіри:

Найбільш часті представники: стафілококи (Staphylococcus epidermidis - 85-100%, Staphylococcus aureus - 5-25%); пропіонібактерії - 45-100%; коринебактерії - 55%. Рідше зустрічаються: мікрококи, сарцини, актиноміцети, цвілеві гриби, мікобактерії. У окремих індивідуумів виявляють: стрептококи, дріжджоподібні гриби Candida, спори аеробних бактерій та анаеробних клостридій

Постійна мікрофлора носа (ВДП):

* стрептококи (пневмококи),

* дифтероїди,

* стафілококи,

* нейсерії,

* пептококи,

* мораксели,

* псевдомонади.

Дрібні бронхи, альвеоли, тканина легенів стерильні.

Ділянка тіла Мікроорганізм Частота

зустрічаємості, %

Ніс, носоглотка

Staphylococcus epidermidis 90

Staphylococcus aureus 20 – 85

Аеробні коринобактерії (дифтероїди) 5 - 80

Branhamella catarrhalis 12

Haemophilus influenzae 12

Гортань

Staphylococcus epidermidis 30 - 70

Staphylococcus aureus 35 - 40

Дифтероїди 50 - 90

Streptococcus pneumoniae 0 - 50

Альфа- та негемолітичні стрептококи 25 - 99

Branhamella catarrhalis 10 - 97

Haemophilus influenzae 5 - 20

Haemophilus parainfluenzae 20 - 35

Neisseria meningitidis 0 - 15

Мікрофлора сечостатевих органів

У дистальних відділах уретри:

* Пептококи,

* Бактероїди,

* Коринебактерії,

* Грамнегативні бактерії фекального

походження (кишкові палички).

Паренхіма нирок, сечовий міхур і сечоводи

у здорових людей вільні від мікробів.

У чоловіків на зовнішніх статевих

органах виявляють мікобактерії смегми.

У жінок мікрофлора піхви залежить

від етапу статевого дозрівання.

У перші місяці життя у дівчаток

переважають коринебактерії, молочнокислі

стрептококи, ентерококи.

У наступні 10 - 12 років вагінальний

вміст містить дуже мало бактерій.

У піхві здорових жінок переважають:

Молочнокислі палички Додерлейна

(різні види роду Lactobacillus).

Дифтероїди.

значно рідше зустрічаються:

стрептококи,

стафилококи,

пептострептококи,

клостридії та грамнегативні палички.

Порожнина матки, фалопієві труби

вільні від мікробів.

Ділянка тіла Мікроорганізм

Частота

зустрічаєм

ості, %

піхва,

шийка

матки

Lactobacillus spp. 50-75

Bacteroides spp. 60-80

Clostridium spp. 15-30

Peptostreptococcus spp. 30-40

Дифтероїди 45-75

Staphylococcus epidermidis 35-80

Стрептококи групи D 30-80

Enterobacteriacae 18-40

Candida spp. 30-50

Trichomonas vaginalis 10-25

Ступені чистоти вагінального секрету здорової

жінки

клітини епітелію;

багато молочно-

кислих бактерій

(палички Додерлайна);

реакція секрету

кисла, в ньому багато

глікогену, мало білка.

I

II

Ступені чистоти вагінального секрету

хворої жінки

палички Додерлайна

відсутні або їх дуже мало;

багато стрептококів і

стафілококів, лейкоцитів;

реакція секрету

слабокисла або

слаболужна, в ньому мало

глікогену і багато білка.

III

IV

Умови існування аеробної та анаеробної

мікрофлори ротової порожнини:

• наявність поживних речовин

• оптимальна температура

• вологість

• лужна реакція слини.

• Основна маса мікроорганізмів у

ротовій порожнині локалізується в

зубному нальоті.

• Мікроби становлять близько 70%

обсягу зубного нальоту; в 1 мг сухої

маси зубного нальоту міститься

близько 250 млн. мікробних клітин.

• Головну роль у підтримці

кількісного та якісного сталості

нормальної мікрофлори ротової

порожнини відіграє слина.

Властивості слини:

*антибактеріальна активність,

обумовлена наявністю в ній

таких ферментів як лізоцим,

лактоферин, пероксидаза та

нуклеаза, специфічні секреторні

імуноглобуліни.

ВІКОВІ ЗМІНИ МІКРОФЛОРИ ПОРОЖНИНИ РОТА

Порожнина рота ембріона зазвичай стерильна.

Первинне інфікування відбувається при

проходженні через родові шляхи. Спочатку

порожнину рота колонізують біфідобактерії,

кишкова паличка, ентерококи, зеленящі

стрептококи, Staphylococcus epidermidis,

Corynebacterium pseudodifhtericum і Candidа spp.

Через кілька тижнів порожнину рота колонізують анаеробні бактерії,

спірохети, гемофільні бактерії і нейсерії.

У немовлят, на спинці язика найбільш часто виділяють стафілококи та

стрептококи (особливо Streptococcus salivarius). На слизовій оболонці щік

переважають стрептококи. На твердому небі близько сагітальній лінії у

немовлят переважають грампозитивні коки. При формуванні молочних

зубів з'являються умови для колонізації порожнини рота іншими

мікроорганізмами, в тому числі анаеробами.

З віком підвищується вміст анаеробних

бактерій, лактобацил, стафілококів, кандид і

найпростіших.

Втрата зубів у літньому віці призводить до

значного зменшення вмісту облігатних

анаеробів.

Наявність знімних протезів призводить до

розвитку хронічного запалення під основою

(базисом) протеза з порушенням

слиновиділення і зрошення слизової

оболонки. У подібних ситуаціях різко зростає

колонізація грибами Candida, а також

бактеріями, що відбуваються з ШКТ, -

ешеріхіями, ентерококами, та ін.

ВІКОВІ ЗМІНИ МІКРОФЛОРИ ПОРОЖНИНИ РОТА

МІКРООРГАНІЗМИ %

Стрептококи (Streptococcus salivarius, S. sanquis, S. mutans) - здатні

ферментувати вуглеводи і утворювати перекис водню. Зрушення рН в

кислий бік призводить до декальцинації емалі. Важлива також

здатність стрептококів синтезувати з сахарози полісахариди.

100

Лактобактерії (L. casei, L.acidophylius L.salivarius) – розщеплюють

вуглеводи з утворенням молочної кислоти, зберігаючи життєздатність

при низьких значеннях рН середовища.

90,3

Стафілококи – здатні активувати розмноження грибів роду Candida та

викликають захворювання пародонта асоціаціях з фузобактеріямі і

спірохетами.

Актиноміцети - знаходяться на слизовій оболонці рота, складають

строму зубного каменю і входять до складу зубного нальоту. Поряд з

цим, вони містяться в каріозних порожнинах зубів, в патологічних

ясенних кишенях, в протоках слинних залоз.

40,7

40,2

Мікробний пейзаж порожнини рота здорових осіб.

Гриби роду Candida – можуть викликати кандидоз ротової

порожнини.

25,7

Бактероїди - характеризуються низькою сахаролітичною активністю,

проте глюкозу розкладають з утворенням суміші кислот, причому рН

середовища залишається досить високим. Є постійними мешканцями

ясенних кишень. Наявність протеолітичних ферментів у бактероидов

має велике патогенетичне значення в розвитку захворювань

пародонта.

23,9

Corynebacterium spp. – характерною особливістю їх є здатність

знижувати окисно-відновний потенціал, створюючи тим самим умови

для росту анаеробів. При захворюваннях пародонта вони

зустрічаються в асоціаціях з фузобактеріямі та спірохетами.

15,1

Спірохети (1/ Treponema macrodentium, T. denticola і T. orale;

2/ Borellia buccalis) частіше зустрічаються в асоціаціях з

фузіформнимі бактеріями. Основним місцем локалізації борелій є

кишені ясен.

7,9

Veilonella spp. - розкладають лактат, піруват, ацетат та інші вуглеводи

до вуглекислоти та води. За рахунок катаболізму молочної кислоти, що

утворена стрептококом, вейлонели володіють противокарієзною дією.

Представники роду Leptotrichia (L.buccalis) – не утворюють індол і

сірководень, ферментують глюкозу з утворенням великої кількості

молочної кислоти, що призводить до зниження рН середовища до 4,5.

При захворюваннях пародонта кількість цих бактерій зростає.

4,5

4,4

Fusobacterium spp. – існують в ясенних кишенях в асоціаціях зі

спірохетами.

3,5

Мікоплазми (М. rale і M. salivarius) – гідролізують аргінін, чи не

ферментують глюкозу і відрізняються один від одного за деякими

біохімічними ознаками.

2,7

Основні зони розташування

мікрофлори у зубній бляшці:

1) в зубних бляшках на коронках

зубів, а в разі карієсу - в каріозній

порожнини;

2) в гінгівальній борозді;

3) на спинці язіка, особливо в задніх

її відділах.

У некаріозній зубній бляшці велику частину складають

вейлонели, нейсерії і найменшу - спірохети.

У кариозной зубній бляшці головними протеолітичними

бактеріями є рістели.

Крім згаданої вище мікрофлори, в зубній бляшці можуть бути,

зокрема дріжджоподібні гриби, діфтероїди, стафілококи.

Нормальна мікрофлора має певну антагоністичну

дію відносно патогенної мікрофлори завдяки

продукції деяких речовин (перекис водню, спирти,

жирні кислоти), конкуренції за поживні субстрати,

вищій швидкості розмноження;

Стимуляція імунобілогічних механізмів захисту як

порожнини рота, так і організму в цілому;

Участь і вплив на фізіологічні процеси, що від-

буваються в порожнині рота – регенерацію

епітелію, секреторні механізми, продукцію

ферментів, вплив на нервовий рецепторний апарат.

Значення нормальної мікрофлори

порожнини рота

Мікрофлора шлунка:

Helicobacter pylori

спорові

лактобактерії

дріжджі

cарцини

Мікрофлора верхніх відділів кишечника

біфідобактерії

лактобактерії

ентерококи

Bifidobacterium bifidum

Мікрофлора нижніх відділів кишечника

біфідобактерії

лактобактерії

клостридії

бактероїди

(анаеробні неспо-

рові бактерії)

вейлонели

Ділянка тіла Мікроорганізм Частота

зустр., %

Товстий

кишечник

Bacteroides fragilis, B. melaninogenicus,

B. oralis, Fusobacterium nucleatum,

F. necrophorum 100

Lactobacilli 20-60

Clostridium perfringes 25-35

Eubacterium limosum 30-70

Bifidobacterium bifidum 30-70

Peptostreptococci часто

Ентерококи 100

Escherichia coli 100

Klebsiella spp. 40-80

Proteus spp. 5-50

Candida albicans 15-30

Значення нормальної мікрофлори

1. Морфокінетична дія

2. Участь в обміні речовин и підтримка рН

3. Продукція біологічно активних сполук (вітамінів,

гормонів, ферментів)

4. Імуногенна роль

5. Забезпечення колонізаційної резистентності

6. Антагоністична

7. Детоксикація ендогенних та екзогенних субстратів

8. Антимутагенна активність.

Можливе негативне значення нормальної

мікрофлори тіла людини

вона може виступати в якості джерела інфекції

(аутоинфекции, дисбактеріозу);

мати сенсибилизиюючу дію на організм;

володіти мутагенною активністю, бути «банком»

плазмід;

мати високу антікомплементарну активність;

ешерихії та клебсієли характеризуються

антіінтерфероновою активністю, а ентеробактерії -

високою антілізоцімною активністю.

Дисбактеріоз

Дисбактеріоз (дисбіоз) – зміна кількісного

та якісного складу нормальної мікрофлори

певного біотопу тіла людини під дією

ендогенних чи екзогенних факторів, що

супроводжується клініко-лабораторними

змінами і може призвести до патологічного

стану

причини дисбактеріозу

екзогенні:

техногенне забруднення

навколишнього середовища

клімато-географічні зміни

професійні шкідливі чинники

травми та інші чинники

пов'язані з фізичним або

хімічним впливом на організм

причини дисбактеріозу

ендогенні: первинні порушення процесу формування

біоценозу в період новонародженості

стресові стани

нераціональне харчування

вікові зміни

нераціональна медикаментозна терапія

Виділяють 4 фази в розвитку дисбактеріозу

кишечника:

в початковій (першій) фазі різко зменшується кількість

нормальних симбіонтів в природних, звичайних місцях

проживання;

у другій зменшується число одних мікроорганізмів (або

спостерігається зникнення деяких симбіонтів) за рахунок

збільшення кількості інших;

у третій змінюється локалізація аутофлори, вона

з'являється в органах, в яких зазвичай не зустрічається

(кишкова паличка в ротовій порожнині);

у четвертій у окремих представників або асоціацій

мікрофлори виникають ознаки патогенності.

Класифікація дисбактеріозу за

ступенем компенсації

компенсований

субкомпенсований

декомпенсований

Основний метод діагностики

дисбактеріозу кишечника

1. Бактеріологічний метод: виявлення видового і

кількісного складу представників мікробіоценозу

певного біотопу - шляхом посіву з розведень

досліджуваного матеріалу або шляхом відбитків

2. Визначення в досліджуваному матеріалі метаболітів -

маркерів дисбактеріозу (жирних кислот,

жирнокислотних альдегідів, ферментів і ін.)

Принципи профілактики і лікування

дисбактеріозу

Використання харчових добавок, які містять живі

мікроорганізми (пробіотики), для відновлення

біоценозу, а також харчових інгредієнтів, що не

засвоюються (пребіотики), але стимулюють

розмноження нормальної мікрофлори кишечника.

Приклади пробіотиків:

«Біфідумбактерин», «Лактобактерин»;

«Симбітер», «Біфікол» та ін.?

Приклад пребіотиків:

Інулін, олигофруктоза