Нормальная микрофлора у человека



Нормальная микрофлора у человека

Микробиология (от греческого mikros - «маленький», bios - «жизнь» и от logos - «наука») – это самостоятельная биологическая наука, основным предметом которой является изучение жизни, развития и размножения животных и растительных микроорганизмов. Из-за их чрезвычайно малого размера, эти микроорганизмы не видны невооруженным глазом, поэтому на помощь для этой цели приходят оптические и электронные микроскопы.

Термин «микроб», предложенный Sedillot в 1878 году, является общим и включает в себя широкий спектр микроорганизмов с определенными морфологическими и физиологическими характеристиками, с которыми связаны бактерии, вирусы, грибки и простейшие. Термин «микробиология» впервые был введен Э. Дюкло.

О присутствии крошечных организмов, невидимых невооруженным глазом, догадывались издревле. Первое зарегистрированное микроскопическое наблюдение микробов было обнаружено Робертом Гуком в 1666 году. Энтони ван Левенхок считается отцом микробиологии, так как он впервые наблюдал и экспериментировал с микроскопическими организмами в 1676 году, используя микроскопы собственного производства. Научная микробиология начала свое развитие в 19 веке благодаря работе Луи Пастера, а медицинская микробиология была разработана благодаря работе Роберта Коха.

Нормальная микрофлора у человека

Микроорганизмы широко распространены и оказывают огромное влияние на жизнь, физический и химический состав нашей планеты. Некоторые из них развиваются в почве и отвечают за циркуляцию основных химических элементов жизни, включая углерод, азот, серу, водород и кислород, в то время как другие находятся в воде и воздухе. Фотосинтез Земли в основном осуществляется микроорганизмами и значительно реже зелеными растениями. Часть микроорганизмов приспособилась к жизни в организме человека и животных и, таким образом, стала причиной многих инфекционных заболеваний у людей и животных.

Основным предметом микробиологии является изучение широкого спектра микроорганизмов, которые населяют внешнюю среду, а также тех, которые приспособились к паразитическому образу жизни многоклеточных животных и растительных организмов.

Задачи микробиологической науки связаны с изучением морфологии, структуры и физиологии микроорганизмов и их взаимодействия с окружающей средой, а также их ролью в патологии человека, животных и растительных организмов.

Нормальная микрофлора у человека

Морфология микроорганизмов описывает характерные структурные особенности, такие как форма, размер, внутренняя организация и структура клеток, а также изменения, которые происходят на разных этапах их развития или в результате изменения условий их существования.

К физиологическим характеристикам микроорганизмов относятся особенности химического состава микробной клетки, процессы питания, дыхания, размножения и т.д.

Накопление большой базы данных по микробиологии за последние два столетия привело к формированию самостоятельных дисциплин, отличающихся друг от друга своими объектами, целями и задачами. К ним относятся промышленная, сельскохозяйственная, космическая и медицинская микробиология.

Медицинская микробиология занимается изучением патогенных микроорганизмов, которые приспособились к паразитическому способу существования в организме человека и вызывают специфические заболевания. В зависимости от типа изучаемых патогенных микроорганизмов медицинская микробиология подразделяется на следующие самостоятельные дисциплины:

- бактериология;

- вирусология;

- микология;

- протозоология.

Основными разделами медицинской микробиологии как дисциплины являются:

- общая микробиология - изучает морфологию, структуру и общие характеристики возбудителей;

- инфекция и иммунитет - изучение взаимодействия между макроорганизмом и возбудителями, с одной стороны, и защитные механизмы, которые макроорганизм использует в своей борьбе с ними;

Нормальная микрофлора у человека

- специальная микробиология - это микробиологическая дисциплина, изучающая характеристики конкретного типа патогенного микроорганизма, к которому они относятся: морфология и биология конкретного представителя; способ возникновения инфекционного заболевания, его патогенез и возникновение иммунного ответа и иммунитета; его устойчивость к воздействию специфических физических, химических факторов, антибиотиков и химиотерапевтических средств; методы микробиологической диагностики; меры инфекционного контроля и конкретные профилактические меры и т. д.

Благодаря микробиологии открываются новые антибиотики и химиотерапевтические средства, которые необходимы для медицинской практики и открывают новые возможности для лечения и профилактики инфекционных заболеваний. Эта научная отрасль также изучает проблему наследственности и изменчивости микроорганизмов, лежащих в основе устойчивости к антибиотикам, которая является основной проблемой в лечении инфекционных заболеваний в 21 веке. Таким образом, в современном обществе роль и значение микробиологии как медицинской, промышленной и сельскохозяйственной науки значительно возрастают.

Нормальная микрофлора у человека

Многоклеточные высшие организмы являются благоприятной средой для роста, развития и размножения микроорганизмов. Последние колонизируют все экологические ниши в природе - воду, почву, растения и животные организмы. Характерной особенностью микроорганизмов, независимо от среды, в которой они обитают, является образование органического вещества и его разложение, что играет главную роль в круговороте веществ. Виды теплокровных животных, такие как птицы и млекопитающие, включая организм человека, обеспечивают оптимальные условия для существования множества микроорганизмов (бактерии, грибки и вирусы).

Термин «нормальная микрофлора человека» означает популяцию микроорганизмов, которые населяют кожу и слизистые оболочки носовой и ротовой полости, глотки, верхних дыхательных путей, конъюнктивы, толстой кишки и нижних мочевых путей у здоровых людей. Используемый термин «микрофлора» связан с тем фактом, что большинство микроорганизмов являются микробами. Исследования показали, что человеческий организм населен примерно 1014 микроорганизмами, а 10 микроорганизмов составляют одну эукариотическую клетку человека, большинство из которых - бактерии, обнаруженные в кишечном тракте. Геномы этих микробных симбиот определяются как общий микробиом.

Нормальная микрофлора у человека

Кожа человека и слизистые оболочки населены различными микроорганизмами, которые можно сгруппировать в две группы:

- резидентная (постоянная) микрофлора - представляет собой микроорганизмы нормальной микрофлоры у человека, которые постоянно населяют кожу и слизистые оболочки и при ее повреждении независимо от причины быстро восстанавливаются;

- транзиторная (преходящая) микрофлора - состоит из непатогенных или потенциально патогенных микроорганизмов, которые проникают в кожу или слизистые оболочки и населяют их часами, днями или неделями. В большинстве случаев эти микробы не вызывают болезненных процессов и не являются постоянными в макроорганизме. У здоровых людей с неповрежденной резидентной микрофлорой временные микроорганизмы не являются необходимыми, но при повреждении первой временные микроорганизмы могут задерживаться, размножаться и вызывать заболевание.

Термин «нормальная микрофлора у людей» является общим понятием, поскольку современные знания в области инфекции и иммунитета указывают на то, что нет таких микроорганизмов (кроме лактобацилл), которые не обладают патогенными свойствами при определенных условиях. В отличие от проверенных патогенов, микроорганизмы из нормальной флоры относятся к условно-патогенным. Они редко проявляют свой патогенный характер у здоровых людей, но в условиях иммунодефицита, попадая в обычно стерильные участки тела и при наличии сопутствующих инфекционных и неинфекционных заболеваний могут вызвать оппортунистические инфекции. Такими микроорганизмами являются Pseudomonas aeruginosa, некоторые представители семейства Enterobacteriaceae, Candida albicans, Pneumocistis carinii и многие другие.

Существуют агенты оппортунистических инфекций, которые не являются частью нормальной микрофлоры, но попадают в организм из окружающей среды и вызывают различные инфекции у лиц с нарушениями. Примеры таких микроорганизмов: Alcaligenes, Bacillus Cereus, Campylobacter, Enterobacter, Hafnia SPP., Providentia SPP., Serratia marcescens, легионелла SPP., Pasteurella multicida, грибы, такие как Cryptococcus neoformans, пневмоцистный гриб, Aspergillus и др. Некоторые нормальные кожные микробы могут быть классифицированы как облигатные (истинные) патогены из-за того, что они вызывают инфекции у многих здоровых людей без наличия сопутствующего заболевания. Эти микроорганизмы включают Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumonie, Histoplasma capsulatum.

На протяжении всей человеческой жизни организм постоянно подвергается воздействию микроорганизмов из окружающей среды, многие из которых сапрофиты. Обычно они не могут осесть на коже и слизистых оболочках, поскольку им приходится конкурировать с нормальной микрофлорой у человека, которая приспособилась к жизни в своем теле. Ряд исследований показал, что естественная микрофлора обеспечивает первую линию защиты от микробных патогенов, помогает расщеплять питательные вещества в кишечном тракте, играет роль в нейтрализации токсинов и способствует созреванию иммунной системы. Изменения нормальной микрофлоры или стимуляция воспаления этими комменсалами могут вызывать воспалительные заболевания кишечника. Сердечно-сосудистая система и внутренние органы обычно стерильны, но при определенных условиях (травма, катетеризация мочеиспускательного канала, различные инвазивные респираторные и пищеварительные тесты) бактерии из нормальной флоры могут временно проникать в кровоток или в ткань. Тем не менее, они удаляются в течение нескольких минут через механизмы естественного сопротивления. Отдельные бактерии из этой флоры могут выживать в течение более длительного периода в лимфатическом узле и выделяются из биопсийного материала. При протезировании клапанов сердца или сосудов искусственными материалами преходящая бактериемия может привести к инфекции в месте эндопротеза.

Наши эксперты
Коряков Анатолий Иванович
Терапевт, кардиолог, д.м.н.
Коряков Анатолий Иванович
Хасанова Галина Николаевна
ВРАЧ УЗИ-ДИАГНОСТИКИ, к.м.н.
Хасанова Галина Николаевна
Давтян Гарник Генрикович
Вертебролог, ортопед, травматолог, к.м.н.
Давтян Гарник Генрикович
Леспух Николай Иванович
Невролог, к.м.н.
Леспух Николай Иванович
Дейкина Галина Ивановна
Мануальный терапевт, остеопат
Дейкина Галина Ивановна