Микрофлора кожи человека микробиология

Кожа человека — это не только защитный барьер, но и экосистема с миллиардами микроорганизмов, формирующих микрофлору. Эти микроорганизмы защищают кожу от патогенов, регулируют иммунные реакции и способствуют восстановлению повреждений. Понимание микробиологии кожи важно для разработки методов лечения кожных заболеваний, улучшения косметических средств и поддержания здоровья. В статье рассмотрим основные аспекты микрофлоры кожи, её функции и влияние на здоровье человека.

Что это такое?

Термин “нормальная” микрофлора человеческого организма обычно используется для описания совокупности микроорганизмов, обитающих в здоровом теле. Несмотря на ботаническую природу слова “флора”, это понятие охватывает все живые организмы, находящиеся внутри нас. Она включает в себя множество бактерий, которые в основном располагаются на коже и слизистых оболочках. Их свойства и функции зависят от места их обитания в организме. Если в микрофлоре человека наблюдается дисбаланс, это может свидетельствовать о нарушениях в работе определенных систем организма. Микроскопические организмы оказывают значительное влияние на анатомию, физиологию, восприимчивость к инфекциям и общее состояние здоровья хозяина. Именно в этом заключается основная роль микрофлоры человека.

Человеческое тело, состоящее примерно из 10^13 клеток, в норме содержит около 10^14 бактерий. В зависимости от различных этапов развития человека состав нормальной микрофлоры может изменяться, однако его структура остается относительно стабильной: определенные бактерии обитают на соответствующих участках. При нормальном функционировании микроорганизмы помогают своему хозяину, но в некоторых случаях могут представлять опасность. Вирусы и паразиты не считаются частью нормальной микрофлоры в микробиологии, так как они не являются комменсалами и не приносят пользы своему носителю. Их относят к патогенным микроорганизмам.

Эксперты в области микробиологии подчеркивают значимость микрофлоры кожи человека как важного элемента в поддержании здоровья. Кожа является местом обитания множества микроорганизмов, которые выполняют защитную функцию, предотвращая колонизацию патогенных бактерий и поддерживая иммунный ответ. Исследования показывают, что разнообразие микробиоты связано с состоянием кожи: более богатая микрофлора способствует лучшему состоянию, в то время как дисбаланс может привести к таким проблемам, как акне, экзема и псориаз. Ученые также отмечают, что факторы, такие как питание, стресс и использование косметических средств, могут существенно влиять на состав микробиоты. Таким образом, поддержание здорового баланса микрофлоры кожи становится важной задачей для профилактики кожных заболеваний и общего благополучия.

ЧТО ТАКОЕ МИКРОБИОМ И ЗАЧЕМ О НЕМ ЗНАТЬ | Микрофлора кишечникаЧТО ТАКОЕ МИКРОБИОМ И ЗАЧЕМ О НЕМ ЗНАТЬ | Микрофлора кишечника

Эксперты в области микробиологии подчеркивают важность микрофлоры кожи человека как ключевого элемента в поддержании здоровья. Кожа является домом для множества микроорганизмов, включая бактерии, грибы и вирусы, которые образуют сложную экосистему. Эти микроорганизмы играют защитную роль, предотвращая колонизацию патогенных бактерий и способствуя заживлению ран. Исследования показывают, что баланс микрофлоры может влиять на развитие различных кожных заболеваний, таких как экзема и акне. Специалисты отмечают, что факторы, такие как диета, стресс и использование косметических средств, могут существенно изменять состав микробиоты. Поддержание здорового баланса микрофлоры кожи становится важной задачей для профилактики заболеваний и улучшения общего состояния кожи.

Нормальная микрофлора в организме человека

В зависимости от возраста, состояния здоровья и окружающей среды, нормальная микрофлора человеческого организма колеблется в определениях. Чтобы лучше понять, как она устроена, чем обусловлена и как действует, большинство исследований проводятся на животных. Ее компоненты — микроскопические организмы, располагающиеся по телу в определенных участках. Они попадают в нужную среду еще в период вынашивания младенца и формируются благодаря микрофлоре матери и медикаментам. После рождения бактерии проникают в организм в составе грудного молока и искусственных смесей. Микрофлора окружающей среды и организм человека тоже связаны, поэтому благоприятное окружение — залог развития нормальной микрофлоры у ребенка. Нужно учитывать экологию, чистоту питьевой воды, качество предметов быта и гигиены, одежды и пищи. Микрофлора может быть абсолютно разной у людей, ведущих сидячий и подвижный образ жизни. Она приспосабливается к внешним факторам. По этой причине у целой нации может быть какое-то сходство. Например, микрофлора японцев содержит повышенное количество микробов, способствующих переработке рыбы.

Ее равновесие может быть нарушено антибиотиками и другими химическими препаратами, что приводит к инфекциям в результате распространения патогенных бактерий. Микрофлора организма человека подвержена постоянным изменениям и нестабильности, потому что внешние условия меняются, и сам организм со временем тоже. В каждой области организма она представлена особенными видами.

Микробы распространяются в зависимости от типа кожи. Ее участки можно сравнивать с регионами Земли: предплечья с пустынями, скальп с прохладными лесами, промежность и подмышки с джунглями. От условий зависят популяции преобладающих микроорганизмов. Труднодоступные участки тела (подмышки, промежность и пальцы) содержат больше микроорганизмов, чем более открытые области (ноги, руки и туловище). Их число зависит и от других факторов: количества влаги, температуры, концентрации липидов на поверхности кожи. Обычно пальцы ног, подмышки и влагалище колонизируются грамотрицательными бактериями чаще, чем более сухие участки.

Микрофлора кожи человека относительно постоянна. Выживаемость и размножение микроорганизмов частично зависят от взаимодействия кожи с окружающей средой и частично от особенностей кожных покровов. Специфичность заключается в том, что бактерии лучше пристают к некоторым эпителиальным поверхностям. Например, при колонизации слизистой оболочки носа стафилококки обладают преимуществом перед стрептококками вириданс, и наоборот, уступают им в освоении ротовой полости.

Большинство микроорганизмов обитают на поверхностных слоях и в верхних частях волосяных фолликулов. Некоторые находятся глубже и не подвергаются риску от обычных процедур дезинфекции. Они являются своеобразным резервуаром для восстановления после удаления поверхностных бактерий.

В целом в микрофлоре человеческой кожи преобладают грамположительные организмы.

  1. Эпидермальный стафилококк. Самый распространенный, составляющий 90% от резидентной аэробной микрофлоры.
  2. Золотистый стафилококк. Нос и промежность являются наиболее распространенными местами колонизации. Его количество изменяется с возрастом, будучи большим у новорожденных, меньшим у взрослых. Он чрезвычайно распространен (80-100%) на коже пациентов с некоторыми дерматологическими заболеваниями, такими как атопический дерматит. Причина этого явления пока неясна.
Категория микроорганизмов Представители Функции и значение
Постоянная микрофлора (резидентная) Staphylococcus epidermidis, Corynebacterium spp., Propionibacterium acnes, Malassezia spp. Защита от патогенов (конкуренция за ресурсы, продукция антимикробных веществ), участие в иммунном ответе, поддержание pH кожи, метаболизм липидов.
Транзиторная микрофлора Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans Временно присутствуют на коже, могут быть патогенными при нарушении барьерной функции кожи или ослаблении иммунитета. Источник инфекций.
Факторы, влияющие на микрофлору pH кожи, влажность, температура, секреция кожного сала, использование косметики и антибиотиков, иммунный статус, возраст, генетика. Определяют состав и численность микроорганизмов, влияют на баланс между полезными и потенциально вредными видами.
Дисбиоз кожи Избыточный рост Propionibacterium acnes (акне), Staphylococcus aureus (атопический дерматит), Malassezia spp. (себорейный дерматит). Нарушение баланса микрофлоры, приводящее к развитию кожных заболеваний, воспалению, зуду.
Методы изучения микрофлоры Культуральный метод, секвенирование 16S рРНК, метагеномный анализ, ПЦР в реальном времени. Позволяют идентифицировать микроорганизмы, определить их численность, изучить метаболическую активность и взаимодействие.

image

Категория микроорганизмов Примеры родов/видов Функции и значение для кожи
Постоянная (резидентная) микрофлора Staphylococcus epidermidis, Cutibacterium acnes, Corynebacterium spp., Micrococcus spp. Защита от патогенов (конкуренция за ресурсы, продукция антимикробных веществ), участие в иммунной регуляции, поддержание pH кожи, метаболизм липидов.
Временная (транзиторная) микрофлора Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli Обычно не является постоянным обитателем кожи, попадает из окружающей среды. Может вызывать инфекции при нарушении кожного барьера или ослаблении иммунитета.
Грибы Malassezia spp. (например, M. globosa, M. restricta), Candida spp. Часть нормальной микрофлоры, особенно в себорейных зонах. При избыточном росте могут вызывать заболевания (например, перхоть, себорейный дерматит, кандидоз).
Вирусы Папилломавирусы человека (ВПЧ), герпесвирусы Могут присутствовать на коже в латентной форме или вызывать видимые проявления (бородавки, герпес).
Клещи Demodex folliculorum, Demodex brevis Микроскопические клещи, обитающие в волосяных фолликулах и сальных железах. Обычно безвредны, но при избыточном размножении могут вызывать демодекоз.

Интересные факты

Вот несколько увлекательных фактов о микрофлоре человеческой кожи:

  1. Разнообразие микроорганизмов: На поверхности кожи человека обитает свыше 1000 различных видов микроорганизмов, включая бактерии, грибы и вирусы. Это многообразие способствует поддержанию баланса и защите кожи от патогенных организмов.
  2. Влияние на здоровье: Микрофлора кожи играет ключевую роль в функционировании иммунной системы. Она защищает кожу от инфекций, регулирует воспалительные процессы и способствует заживлению повреждений. Например, некоторые виды бактерий могут выделять антимикробные вещества, которые подавляют развитие вредных микроорганизмов.
  3. Индивидуальные особенности: Микробиом кожи уникален для каждого человека и может изменяться под воздействием различных факторов, таких как возраст, пол, образ жизни, климат и использование косметики. Это делает микрофлору кожи важным объектом для исследований в области персонализированной медицины и дерматологии.
ВРЕДНЫЕ или ПОЛЕЗНЫЕ МИКРОБЫ / Что скрывает кожа и микробиом?ВРЕДНЫЕ или ПОЛЕЗНЫЕ МИКРОБЫ / Что скрывает кожа и микробиом?

Ротовая полость

В данной области формируется разнообразная микробная экосистема, а в промежутках между деснами обитают анаэробные стрептококи. Глотка может служить входными воротами и начальной точкой распространения для таких бактерий, как нейссерии, бордетеллы и стрептококки.

Оральная микрофлора оказывает непосредственное влияние на развитие кариеса и другие стоматологические заболевания, которые затрагивают около 80% населения западных стран. Анаэробные микроорганизмы в ротовой полости являются причиной множества инфекций, поражающих мозг, лицо и легкие, а также способствуют образованию абсцессов. Дыхательные пути, включая мелкие бронхи и альвеолы, обычно остаются стерильными, так как частицы, сопоставимые по размеру с бактериями, не могут их достичь. Тем не менее, они сталкиваются с защитными механизмами организма, такими как альвеолярные макрофаги, которые отсутствуют в глотке и ротовой полости.

image

Желудочно-кишечный тракт

Кишечные бактерии играют ключевую роль в формировании иммунной системы и защите от экзогенных патогенных микроорганизмов. Флора толстой кишки в основном состоит из анаэробных бактерий, которые участвуют в переработке желчных кислот и синтезе витамина К, а также способствуют образованию аммиака в кишечнике. Однако они могут стать причиной абсцессов и перитонита.

Микрофлора желудка отличается высокой изменчивостью, и популяции бактерий не увеличиваются из-за негативного воздействия кислоты. Кислотная среда снижает количество бактерий, которое возрастает после еды (до 10^3-10^6 организмов на грамм содержимого) и остается низким после завершения пищеварения. Тем не менее, некоторые виды хеликобактера способны выживать в желудке и вызывать гастрит типа B и язвы.

Быстрая перистальтика и присутствие желчи объясняют малое количество микроорганизмов в верхних отделах желудочно-кишечного тракта. Однако по мере продвижения по тонкой и подвздошной кишке популяции бактерий начинают увеличиваться, достигая 10^6-10^8 организмов на миллилитр в области илеоцекального клапана. В этом районе преобладают стрептококки, лактобактерии, бактероиды и бифидобактерии.

В толстой кишке и фекалиях можно обнаружить концентрацию 10^9-10^11 бактерий на грамм содержимого. Их разнообразная флора включает почти 400 видов микроорганизмов, из которых 95-99% составляют анаэробы. К ним относятся бактероиды, бифидобактерии, эубактерии, пептострептококки и клостридии. В условиях отсутствия кислорода они активно размножаются, занимая доступные ниши и производя метаболические отходы, такие как уксусная, масляная и молочная кислоты. Строгие анаэробные условия и продукты метаболизма бактерий препятствуют росту других микроорганизмов в толстой кишке.

Хотя микрофлора человека может противостоять патогенам, многие из ее представителей способны вызывать заболевания. Анаэробы в кишечном тракте являются основными виновниками внутрибрюшных абсцессов и перитонитов. Прорывы кишечника, вызванные аппендицитом, раком, инфарктом, хирургическими вмешательствами или огнестрельными ранениями, почти всегда затрагивают брюшную полость и соседние органы, используя нормальную флору. Лечение антибиотиками может привести к доминированию некоторых анаэробных видов и вызвать расстройства. Например, клостридии диффициле, которые остаются жизнеспособными у пациентов, проходящих антимикробную терапию, могут спровоцировать псевдомембранозный колит. Другие патологические состояния кишечника или хирургические вмешательства способствуют росту бактерий в верхнем отделе тонкого кишечника, что приводит к прогрессированию болезни.

image

Микробиота кожиМикробиота кожи

Влагалище

Влагалищная микрофлора претерпевает изменения на протяжении жизни женщины, что связано с уровнем гормонов и вагинальным рН. Временные микроорганизмы, такие как кандида, могут стать причиной вагинита. В течение первого месяца жизни у девочек преобладают лактобактерии, а вагинальный рН составляет около 5. Секреция гликогена, по всей видимости, прекращается примерно с первого месяца и продолжается до начала полового созревания. В этот период активнее размножаются дифтероиды, эпидермальные стафилококки, стрептококки и кишечные палочки, при этом рН достигает около 7. С началом полового созревания секреция гликогена возобновляется, рН снижается, и у женщин формируется “взрослая” микрофлора, в которой увеличивается количество лактобацилл, коринебактерий, пептострептококков, стафилококков, стрептококков и бактероидов. После наступления менопаузы рН снова повышается, и состав микрофлоры возвращается к состоянию, характерному для подросткового возраста.

image

Глаза

Микрофлора человеческого организма практически не присутствует в области глаз, однако имеются некоторые исключения. Лизоцим, который выделяется вместе со слезами, способен препятствовать развитию определенных бактерий. Исследования показывают, что в 25% образцов можно обнаружить редкие стафилококки, стрептококки и гемофилюсы.

Какова роль нормальной микрофлоры в организме человека?

Микроскопический мир оказывает значительное влияние на здоровье человека. Для более глубокого понимания этого воздействия необходимо провести дополнительные исследования, которые выходят за рамки текущих. Тем не менее, уже установлены ключевые функции микрофлоры человеческого организма: она поддерживает иммунную систему и участвует в жизненно важных процессах, таких как переваривание пищи.

Микроорганизмы являются источником витаминов и микроэлементов, а также способны нейтрализовать действие слабых патогенов и токсинов. Например, кишечная флора участвует в биосинтезе витамина К и других веществ, которые помогают расщеплять желчные кислоты и производить аммиак. Еще одной важной функцией нормальной микрофлоры является регулирование аппетита. Она сигнализирует организму о его потребностях и подсказывает, какие продукты следует употреблять для поддержания баланса. Бифидобактерии требуют белковой пищи, тогда как кишечная палочка нуждается в овощах и фруктах. Если человек не может определить, чего именно хочет, это может свидетельствовать о недостатке разнообразия в микрофлоре. Частая смена диет и режимов питания может негативно сказаться на микрофлоре, хотя она и обладает способностью адаптироваться. Взаимосвязь между окружающей средой и нормальной микрофлорой человека также является важным аспектом.

Распространенные патологии

Нарушение целостности слизистой оболочки может привести к заражению и нарушению нормальной микрофлоры человеческого организма. Признаки инфицирования включают кариес, заболевания периодонта, абсцессы, неприятные запахи и эндокардит. Ухудшение состояния здоровья, например, из-за сердечной недостаточности или лейкемии, может ослабить контроль нормальной флоры над потенциально патогенными микроорганизмами. Различия между нормальной и патологической микрофлорой играют ключевую роль в определении состояния здоровья человека.

Бактерии способны вызывать множество инфекций, варьирующих по степени тяжести. Например, хеликобактер пилори является потенциальным патогеном, способствующим образованию язв в желудке. В зависимости от механизма инфицирования, бактерии можно классифицировать на три основные группы:

  1. Первичные патогены. Эти микроорганизмы вызывают заболевания и могут быть выделены из организма пациента (например, сальмонеллы, обнаруженные в образцах фекалий при диарейных расстройствах).
  2. Оппортунистические патогены. Они представляют опасность для пациентов с ослабленным иммунитетом или предрасположенностью к заболеваниям.
  3. Непатогенные микроорганизмы (например, Lactobacillus acidophilus). Однако их статус может измениться из-за высокой адаптивности и негативного воздействия современных методов лечения, таких как лучевая терапия, химиотерапия и иммунотерапия. Некоторые бактерии, ранее считавшиеся безопасными, теперь могут вызывать заболевания. Например, Serratia marcescens, почвенная бактерия, может стать причиной пневмонии, инфекций мочевых путей и бактериемии у ослабленных пациентов.

Человечество живет в окружении множества микроорганизмов. Учитывая масштабы проблемы инфекционных заболеваний, стремление медицинских специалистов понять естественные механизмы иммунной защиты вполне оправдано. Значительные усилия направлены на изучение и характеристику факторов вирулентности патогенных бактерий. Наличие антибиотиков и вакцин предоставляет врачам эффективные средства для контроля и лечения многих инфекций. Однако, к сожалению, эти препараты и вакцины еще не смогли полностью искоренить бактериальные заболевания у людей и животных.

Здоровье человека во многом зависит от состояния нормальной микрофлоры, которая защищает от патогенов и поддерживает иммунитет. Тем не менее, она также требует заботы. Существует несколько рекомендаций, которые помогут поддерживать баланс микрофлоры и избежать проблем со здоровьем.

image

Профилактика и лечение дисбактериоза

Для поддержания здоровой микрофлоры человеческого организма микробиология и медицина рекомендуют следовать простым правилам:

  • Соблюдать правила личной гигиены.
  • Вести активный образ жизни и укреплять иммунитет.
  • Делать прививки от инфекционных заболеваний и избегать избыточного употребления антибиотиков, так как это может привести к осложнениям (например, дрожжевым инфекциям, кожным высыпаниям и аллергическим реакциям).
  • Правильно питаться и включать в рацион пробиотики.

Пробиотики — это полезные бактерии, содержащиеся в ферментированных продуктах и добавках. Они способствуют укреплению дружественной микрофлоры кишечника. Для людей с нормальным состоянием здоровья рекомендуется в первую очередь употреблять натуральные продукты, а добавки использовать по мере необходимости. Пребиотики также играют важную роль в рационе. Они содержатся в цельнозерновых продуктах, луке, чесноке, спарже и корнях цикория. Регулярное их употребление помогает снизить раздражение кишечника и облегчить аллергические реакции.

Диетологи также советуют ограничить потребление жирной пищи. Исследования на животных показали, что жиры могут повреждать кишечную оболочку, что приводит к тому, что вредные вещества, выделяемые бактериями, попадают в кровоток и вызывают воспаление окружающих тканей. Кроме того, некоторые виды жиров способствуют росту патогенных микроорганизмов.

Контроль над стрессом и эмоциональным состоянием также важен. Стресс может негативно влиять на иммунную систему, ослабляя или усиливая реакцию на патогены. Психическое неблагополучие может проявляться в физических недомоганиях. Важно уметь распознавать источники проблем до того, как они нанесут серьезный вред здоровью.

Поддержание внутреннего баланса и нормальной микрофлоры организма — это лучший способ заботиться о своем здоровье.

В данном издании мы продолжаем серию «Конспект лекций. В помощь студенту», в которую входят лучшие конспекты по дисциплинам, изучаемым в гуманитарных вузах. Материал соответствует учебной программе курса «Медицинская микробиология». Используя эту книгу для подготовки к экзаменам, студенты смогут быстро систематизировать и уточнить свои знания, сосредоточиться на ключевых понятиях и их особенностях, а также составить примерный план ответов на возможные экзаменационные вопросы. Эта книга не заменяет учебники для получения глубоких знаний, но служит полезным пособием для успешной сдачи экзаменов.

  1. Нормальная микрофлора кожи
    Кожа, находясь в постоянном контакте с окружающей средой, часто становится местом обитания транзиторных микроорганизмов. Однако на ней также присутствует стабильная и хорошо изученная постоянная микрофлора, состав которой варьируется в зависимости от анатомической зоны, уровня кислорода в окружающей среде (аэробы и анаэробы), близости к слизистым оболочкам (рот, нос, перианальная область), особенностей секреции и даже одежды человека.

Наиболее активно заселены те участки кожи, которые защищены от света и высыхания. Микроорганизмы на коже подвержены воздействию бактерицидных факторов, выделяемых сальными и потовыми железами.

В составе резидентной микрофлоры кожи и слизистых оболочек можно встретить:
В составе транзиторной:
Candida albicans и многие другие.

В областях, где расположены сальные железы (гениталии, наружное ухо), можно обнаружить кислотоустойчивые непатогенные микобактерии. Наиболее стабильной и удобной для изучения является микрофлора области лба. Большинство микроорганизмов, включая патогенные, не проникают через неповрежденные кожные покровы и погибают под воздействием бактерицидных свойств кожи. К факторам, способствующим удалению непостоянных микроорганизмов с поверхности кожи, относятся:
• кислая реакция среды,
• наличие жирных кислот в секрете сальных желез и присутствие лизоцима.

Ни обильное потоотделение, ни мытье или купание не могут существенно изменить состав нормальной постоянной микрофлоры, так как она быстро восстанавливается благодаря выделению микроорганизмов из сальных и потовых желез, даже если контакт с другими участками кожи или внешней средой полностью прекращен. Поэтому увеличение обсемененности определенного участка кожи в результате снижения бактерицидных свойств может свидетельствовать о снижении иммунной реакции организма.

  1. Нормальная микрофлора глаза
    В нормальной микрофлоре глаза (конъюнктивы) доминируют дифтероиды (коринеформные бактерии), нейссерии и грамотрицательные бактерии, преимущественно рода Moraxella. Также могут встречаться стафилококки и стрептококки, микоплазмы. Состав и количество конъюнктивальной микрофлоры значительно зависят от слезной жидкости, содержащей лизоцим с антибактериальной активностью.

  2. Нормальная микрофлора уха
    Нормальная микрофлора уха отличается тем, что в среднем ухе обычно отсутствуют микроорганизмы, так как ушная сера обладает бактерицидными свойствами. Однако они могут проникать в среднее ухо через евстахиеву трубу из глотки. В наружном слуховом проходе могут находиться обитатели кожи:
    • реже встречаются бактерии рода Pseudomonas,
    • грибы рода Candida.

  3. Нормальная микрофлора дыхательных путей
    Для нормальной микрофлоры верхних дыхательных путей характерно почти полное отсутствие микроорганизмов из внешней среды, так как большинство из них задерживается в полости носа и погибает через некоторое время. Собственная микрофлора носа представлена:
    В качестве транзиторных видов могут присутствовать:
    Микробиоценоз зева более разнообразен, так как здесь смешивается микрофлора полости рта и воздухоносных путей. Представителями резидентной микрофлоры считаются:
    В верхних дыхательных путях преобладают:
    • стрептококки и нейссерии,
    Слизистая оболочка гортани, трахеи, бронхов и всех нижележащих отделов остается стерильной благодаря активности эпителия, макрофагов и продукции секреторного иммуноглобулина А. Недостаточность этих защитных механизмов у недоношенных детей или при иммунодефицитных состояниях может привести к проникновению микроорганизмов вглубь бронхиального дерева и стать причиной серьезных респираторных заболеваний.

  4. Заселение микроорганизмами новорожденного
    В нормальной микрофлоре полости рта и пищеварительного тракта описано несколько сотен видов микроорганизмов. Уже при прохождении через родовой канал может происходить контаминация слизистой оболочки ротовой полости и глотки ребенка. Через 4—12 часов после родов в микрофлоре полости рта обнаруживаются зеленящие (альфа-гемолитические) стрептококки, которые сопровождают человека на протяжении всей жизни. Эти микроорганизмы, вероятно, попадают в организм ребенка от матери или обслуживающего персонала. В раннем детстве к ним добавляются:
    • грамотрицательные диплококки (нейссерии),
    • иногда молочнокислые бактерии (лактобациллы).

Быстрому формированию нормальной микрофлоры кишечника способствуют раннее прикладывание к груди и грудное вскармливание.

Тема 6. Нормальная микрофлора организма человека
1. Нормальная микрофлора человека
Человеческий организм и его микроорганизмы образуют единую экосистему. Поверхности кожи и слизистых оболочек тела человека изобилуют бактериями. При этом количество бактерий, населяющих покровные ткани (кожу, слизистые оболочки), значительно превышает число собственных клеток хозяина. Колебания численности бактерий в биоценозе могут достигать нескольких порядков, однако остаются в пределах нормальных значений.

Нормальная микрофлора человека представляет собой совокупность различных микробиоценозов, характеризующихся определенными взаимосвязями и местом обитания. В организме человека формируются биотопы с определенными микробиоценозами в зависимости от условий обитания. Каждый микробиоценоз — это сообщество микроорганизмов, функционирующее как единое целое, связанное цепями питания и микроэкологией.

Виды нормальной микрофлоры:
1) резидентная – постоянная, характерная для данного вида. Количество характерных видов относительно невелико и стабильно, хотя численно они всегда представлены наиболее обильно. Резидентная микрофлора обнаруживается в определенных местах тела человека, при этом важным фактором является возраст;
2) транзиторная – временно попавшая, не характерная для данного биотопа; она активно не размножается, поэтому, хотя видовой состав транзиторных микроорганизмов разнообразен, они не являются многочисленными. Характерной особенностью этого вида микрофлоры является то, что, попадая на кожу или слизистые оболочки из окружающей среды, они не вызывают заболеваний и не обитают постоянно на поверхностях тела человека. Она представлена сапрофитными условно-патогенными микроорганизмами, которые обитают на коже или слизистых оболочках в течение нескольких часов, дней или недель. Присутствие транзиторной микрофлоры определяется не только поступлением микроорганизмов из окружающей среды, но и состоянием иммунной системы хозяина, составом постоянной нормальной микрофлоры. Состав транзиторной микрофлоры не является постоянным и зависит от возраста, внешней среды, условий труда, рациона питания, перенесенных заболеваний, травм и стрессов.

Нормальная микрофлора формируется с момента рождения, и на ее формирование влияют микрофлора матери и внутрибольничная среда, а также характер вскармливания. Заселение организма бактериями продолжается на протяжении всей жизни. При этом качественный и количественный состав нормальной микрофлоры регулируется сложными антагонистическими и синергическими отношениями между отдельными ее представителями в составе биоценозов. Микробное обсеменение характерно для всех систем, имеющих контакты с окружающей средой. Тем не менее, в норме многие ткани и органы здорового человека стерильны, включая кровь, ликвор, суставную жидкость, плевральную жидкость, лимфу грудного протока, внутренние органы: сердце, мозг, паренхиму печени, почек, селезенки, матку, мочевой пузырь, альвеолы легких. Стерильность в этих случаях обеспечивается неспецифическими клеточными и гуморальными факторами иммунитета, которые препятствуют проникновению микробов в эти ткани и органы.

На всех открытых поверхностях и во всех открытых полостях формируется относительно устойчивая микрофлора, специфичная для данного органа, биотипа или его участка. Наибольшей обсемененностью характеризуются:
1) толстый кишечник. В составе нормальной микрофлоры преобладают анаэробные бактерии (96–99 %) (бактероиды, анаэробные молочнокислые бактерии, клостридии, анаэробные стрептококки, фузобактерии, эубактерии, вейлонеллы), аэробные и факультативно-анаэробные бактерии (1–4 %) (грамотрицательные колиформные бактерии – кишечная палочка, энтерококки, стафилококки, протеи, псевдомонады, лактобациллы, грибы рода Candida, отдельные виды спирохет, микобактерий, микоплазм, простейших и вирусов);
2) ротовая полость. Нормальная микрофлора различных отделов ротовой полости различна и определяется биологическими особенностями обитающих здесь видов. Представители микрофлоры ротовой полости делятся на три категории:

а) стрептококки, нейссерии, вейлонеллы;

б) стафилококки, лактобактерии, нитевидные бактерии;
в) дрожжеподобные грибы;
3) мочевыделительная система. Нормальная микрофлора наружной части уретры у мужчин и женщин представлена коринебактериями, микобактериями, грамотрицательными бактериями фекального происхождения и неспорообразующими анаэробами (пептококки, пептострептококки, бактероиды). На наружных половых органах у мужчин и женщин локализуются микобактерии смегмы, стафилококки, микоплазмы и сапрофитные трепонемы;
4) верхние дыхательные пути. Собственная микрофлора носа состоит из коринебактерий, нейссерий, коагулазо-отрицательных стафилококков и α-гемолитических стрептококков; в качестве транзиторных видов могут присутствовать S. aureus, E. coli, β-гемолитические стрептококки. Микрофлора зева более разнообразна из-за смешивания микрофлоры полости рта и воздухоносных путей и состоит из: нейссерий, дифтероидов, α– и β-гемолитических стрептококков, энтерококков, микоплазм, коагулазо-отрицательных стафилококков, моракселл, бактероидов, боррелий, трепонем и актиномицетов. В верхних дыхательных путях преобладают стрептококки и нейссерии, встречаются стафилококки, дифтероиды, гемофильные бактерии, пневмококки, микоплазмы, бактероиды;
5) кожа, особенно ее волосистая часть. В связи с постоянным контактом с внешней средой кожа является местом обитания транзиторных микроорганизмов, при этом имея постоянную микрофлору, состав которой различен в разных анатомических зонах и зависит от содержания кислорода в окружающей среде, а также от близости к слизистым оболочкам, особенностей секреции и других факторов. Состав резидентной микрофлоры кожи и слизистых оболочек включает Staphylococcus epidermidis, S. aureus, Micrococcus spp., Sarcinia spp., Propionibacterium spp., коринеформные бактерии. В состав транзиторной микрофлоры входят: Streptococcus spp., Peptococcus spp., Bacillus subtilis, Escherichia coli, Enterobacter spp., Acinetobacter spp., Moraxella spp., Pseudomonadaceae, Lactobacillus spp., Nocardiodes spp., Aspergillus spp., Candida albicans.

Микроорганизмы, составляющие нормальную микрофлору, образуют четкую морфологическую структуру в виде биопленки — полисахаридного каркаса, состоящего из полисахаридов микробных клеток и муцина. Внутри этой биопленки находятся микроколонии клеток нормальной микрофлоры. Толщина биопленки составляет 0,1–0,5 мм. В ней может содержаться от нескольких сотен до нескольких тысяч микроколоний, образующихся как из анаэробных, так и аэробных бактерий, соотношение которых в большинстве биоценозов составляет 10:1–100:1.

Формирование биопленки обеспечивает бактериям дополнительную защиту. Внутри биопленки микроорганизмы более устойчивы к воздействию химических и физических факторов.

Факторы, влияющие на состояние нормальной микрофлоры:

а) секреторная функция организма;

б) гормональный фон;
в) кислотно-основное состояние;
2) экзогенные: условия жизни (климатические, бытовые, экологические).

Этапы формирования нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта (ЖКТ):
1) случайное обсеменение слизистой. В ЖКТ попадают лактобациллы, клостридии, бифидобактерии, микрококки, стафилококки, энтерококки, кишечная палочка и др.;
2) формирование сети из ленточных бактерий на поверхности ворсинок. На ней фиксируются в основном палочковидные бактерии, постоянно идет процесс формирования биопленки.

  1. Основные функции нормальной микрофлоры
    Нормальная микрофлора рассматривается как самостоятельный экстракорпоральный орган с определенной анатомической структурой и следующими функциями.
  2. Антагонистическая функция. Нормальная микрофлора обеспечивает колонизационную резистентность, т.е. устойчивость соответствующих участков тела (эпитопов) к заселению случайной, в том числе и патогенной, микрофлорой. Эта устойчивость обеспечивается как выделением веществ, обладающих бактерицидным и бактериостатическим действием, так и конкуренцией бактерий за питательные субстраты и экологические ниши.
  3. Иммуногенная функция. Бактерии, представляющие нормальную микрофлору, постоянно поддерживают иммунную систему в должном состоянии своими антигенами.
  4. Пищеварительная функция. Нормальная микрофлора участвует в полостном пищеварении благодаря своим ферментам.
  5. Метаболическая функция. Нормальная микрофлора участвует в обмене белков, липидов, уратов, оксалатов, стероидных гормонов, холестерина за счет своих ферментов.
  6. Витаминообразующая функция. В процессе метаболизма отдельные представители нормальной микрофлоры образуют витамины. Например, бактерии толстого кишечника синтезируют биотин, рибофлавин, пантотеновую кислоту, витамины К, Е, В2, фолиевую кислоту, которые не всасываются в толстом кишечнике, поэтому следует рассчитывать только на те из них, которые в небольшом количестве образуются в подвздошной кишке.
  7. Детоксикационная функция. Нормальная микрофлора способна обезвреживать токсические продукты обмена веществ или организмы, попавшие из внешней среды, путем биосорбции или трансформации в нетоксичные соединения.
  8. Регуляторная функция. Нормальная микрофлора участвует в регуляции газового, водно-солевого обмена и поддержании рН среды.
  9. Генетическая функция. Нормальная микрофлора является неограниченным банком генетического материала, так как обмен генетического материала происходит как между представителями нормальной микрофлоры, так и патогенными видами, попадающими в ту или иную экологическую нишу.

При этом нормальная микрофлора кишечника играет важную роль в конверсии желчных пигментов и кислот, абсорбции питательных веществ и продуктов их расщепления. Ее представители продуцируют аммиак и другие продукты, которые могут адсорбироваться и участвовать в развитии печеночной комы.

Дисбактериоз (дисбиоз) — это любые количественные или качественные изменения типичной для данного биотопа нормальной микрофлоры человека, возникающие в результате воздействия различных неблагоприятных факторов.

Микробиологическими показателями дисбиоза служат:
1) снижение численности одного или нескольких постоянных видов;
2) потеря бактериями тех или иных признаков или приобретение новых;
3) повышение численности транзиторных видов;
4) появление новых, не свойственных данному биотопу видов;
5) ослабление антагонистической активности нормальной микрофлоры.

Причинами развития дисбактериоза могут быть:
1) антибиотико– и химиотерапия;
2) тяжелые инфекции;
3) тяжелые соматические заболевания;
4) лучевые воздействия;
5) токсические факторы;
6) дефицит витаминов.

Дисбактериоз различных биотопов проявляется по-разному. Дисбактериоз кишечника может проявляться в виде диареи, неспецифического колита, дуоденита, гастроэнтерита, хронических запоров. Дисбактериоз органов дыхания протекает в форме бронхитов, бронхиолитов, хронических заболеваний легких. Основными проявлениями дисбиоза ротовой полости являются гингивиты, стоматит, кариес. Дисбактериоз половой системы у женщин проявляется как вагиноз.

В зависимости от выраженности проявлений различают несколько фаз дисбактериоза:
1) компенсированную, когда дисбактериоз не сопровождается клиническими проявлениями;
2) субкомпенсированную, когда в результате дисбаланса нормальной микрофлоры возникают локальные воспалительные изменения;
3) декомпенсированную, при которой происходит генерализация процесса с возникновением метастатических воспалительных очагов.

Основной метод диагностики — бактериологическое исследование. При этом в оценке его результатов преобладают количественные показатели. Проводится не видовая идентификация, а только до рода.

Дополнительный метод — хроматография спектра жирных кислот в исследуемом материале. Каждому роду соответствует свой спектр жирных кислот.

1) устранение причины, вызвавшей дисбаланс нормальной микрофлоры;
2) использование эубиотиков и пробиотиков.

Эубиотики — это препараты, содержащие живые бактерициногенные штаммы нормальной микрофлоры (колибактерин, бифидумбактерин, бификол и др.).

Пробиотики — это вещества немикробного происхождения и продукты питания, содержащие добавки, стимулирующие собственную нормальную микрофлору. Стимулирующие вещества включают олигосахариды, гидролизат казеина, муцин, молочную сыворотку, лактоферин и пищевые волокна.

image

Влияние внешних факторов на микрофлору кожи

Микрофлора человеческой кожи представляет собой сложную экосистему, состоящую из множества микроорганизмов, включая бактерии, грибы и вирусы. Эти микроорганизмы играют ключевую роль в поддержании здоровья кожи и защите от патогенных агентов. Тем не менее, микрофлора кожи подвержена воздействию различных внешних факторов, которые могут изменять её состав и функции.

Одним из главных факторов, влияющих на микрофлору кожи, является климат. Температура и влажность окружающей среды могут существенно изменять состав микробиоты. В условиях повышенной влажности, например, наблюдается рост количества грибов и бактерий, которые предпочитают такие условия. В то время как в сухом климате происходит снижение численности некоторых микроорганизмов, что может привести к дисбалансу микрофлоры и увеличению восприимчивости к инфекциям.

Еще одним важным аспектом является использование косметических и гигиенических средств. Мыло, антисептики и другие очищающие продукты могут уничтожать как вредные, так и полезные микроорганизмы, что приводит к изменениям в микробиоте. Частое применение антибактериальных средств может вызвать дисбактериоз, что, в свою очередь, может привести к кожным заболеваниям, таким как экзема или акне.

Питание также оказывает значительное влияние на состояние микрофлоры кожи. Диета, богатая сахарами и переработанными продуктами, может способствовать росту патогенных микроорганизмов, тогда как употребление пробиотиков и продуктов, содержащих клетчатку, может поддерживать баланс полезных бактерий. Исследования показывают, что разнообразное и сбалансированное питание способствует поддержанию здоровой микробиоты кожи.

Стресс и эмоциональное состояние человека также могут оказывать влияние на микрофлору кожи. Хронический стресс может вызывать изменения в гормональном фоне, что, в свою очередь, может способствовать росту определенных микроорганизмов, вызывающих воспалительные процессы. Таким образом, психоэмоциональное состояние может быть важным фактором в поддержании здоровья кожи.

Наконец, факторы окружающей среды, такие как загрязнение воздуха и воздействие ультрафиолетового излучения, также могут негативно сказываться на микрофлоре кожи. Загрязнители могут нарушать барьерную функцию кожи и способствовать воспалительным процессам, что приводит к изменению состава микробиоты. Ультрафиолетовое излучение может вызывать повреждение клеток кожи и изменять микробиом, что также может привести к различным кожным заболеваниям.

Таким образом, микрофлора кожи человека является динамичной системой, подверженной влиянию множества внешних факторов. Понимание этих факторов и их воздействия на микробиоту кожи может помочь в разработке эффективных стратегий для поддержания здоровья кожи и предотвращения различных заболеваний.

Методы исследования микрофлоры кожи

Исследование микрофлоры кожи человека представляет собой сложный и многоступенчатый процесс, который включает в себя различные методы, позволяющие получить полное представление о составе и функциях кожной микробиоты. Основные методы исследования можно разделить на несколько категорий: культурные, молекулярно-генетические и метагеномные.

Культурные методы являются традиционными и включают в себя выделение и идентификацию микроорганизмов, обитающих на коже. Этот подход предполагает забор образцов с поверхности кожи, которые затем инокулируются на питательные среды. В зависимости от условий роста (анаэробные или аэробные условия, температура, состав среды) можно выделить различные группы микроорганизмов. Однако, стоит отметить, что этот метод имеет свои ограничения, так как не все микроорганизмы можно вырастить в лабораторных условиях, что может привести к недооценке разнообразия микрофлоры.

Молекулярно-генетические методы, такие как полимеразная цепная реакция (ПЦР), позволяют исследовать микрофлору на уровне ДНК. Этот подход дает возможность выявить присутствие микроорганизмов, которые не могут быть культивированы. ПЦР позволяет амплифицировать специфические участки ДНК, что делает возможным их дальнейшую идентификацию. Использование методов секвенирования, таких как секвенирование следующего поколения (NGS), позволяет получить более полное представление о составе микробиоты, включая редкие виды и штаммы.

Метагеномные исследования представляют собой еще один важный метод, который позволяет анализировать все генетические материалы, извлеченные из образца, без предварительного выделения отдельных микроорганизмов. Этот подход дает возможность изучать функциональные возможности микробиоты, а также взаимодействия между различными видами. Метагеномика позволяет исследовать не только бактериальную, но и грибковую, вирусную и архейную составляющие микрофлоры кожи.

Кроме того, методы масс-спектрометрии и методы метаболомики также находят применение в исследовании микрофлоры кожи. Эти методы позволяют анализировать метаболиты, вырабатываемые микроорганизмами, что может дать дополнительную информацию о их физиологической активности и взаимодействии с хозяином.

В заключение, современные методы исследования микрофлоры кожи человека позволяют глубже понять ее состав, функции и роль в поддержании здоровья. Комбинирование различных подходов дает возможность получить более полное представление о сложной экосистеме, существующей на поверхности кожи, и ее влиянии на здоровье человека.

Вопрос-ответ

Какие микроорганизмы живут на коже человека?

Несмотря на это, кожа имеет собственную уникальную микробиоту, в состав которой входят бактерии (Cutibacterium acnes, Staphylococcus epidermidis и др.), грибы (например, Malassezia), вирусы (например, папилломавирус) и паразиты (включая клещей, таких как Demodex).

Какие бактерии обычно встречаются на коже человека?

Enterobacter, Klebsiella, Escherichia coli и Proteus spp. Являются преобладающими грамотрицательными микроорганизмами, обнаруживаемыми на коже. Acinetobacter spp также встречается на коже здоровых людей и, как и другие грамотрицательные бактерии, чаще встречается во влажных интертригинозных зонах.

Какие микроорганизмы живут на теле человека?

На теле человека обитает множество микроорганизмов, включая бактерии, грибы, вирусы и археи. Основные группы бактерий включают стафилококки, стрептококки, кишечные палочки и лактобактерии, которые в основном находятся на коже, в кишечнике и на слизистых оболочках. Эти микроорганизмы играют важную роль в поддержании здоровья, участвуя в пищеварении, защите от патогенов и регулировании иммунной системы.

Какие организмы живут на коже человека?

В теле взрослого человека живёт около 1 кг микроорганизмов, на их коже – триллионы. Итак, микробиота кожи – это некий симбиоз организмов (вирусы, бактерии, грибки, клещи), которые живут на коже. Они дополняют друг друга и абсолютно не мешают нормальному функционированию кожных покровов.

Советы

СОВЕТ №1

Регулярно очищайте кожу, чтобы поддерживать баланс микрофлоры. Используйте мягкие очищающие средства, которые не нарушают защитный барьер кожи и не уничтожают полезные бактерии.

СОВЕТ №2

Избегайте чрезмерного использования антибактериальных средств. Они могут уничтожать не только вредные, но и полезные микроорганизмы, что может привести к дисбалансу микрофлоры.

СОВЕТ №3

Поддерживайте здоровый образ жизни, включая сбалансированное питание и достаточное количество воды. Это поможет укрепить иммунную систему и поддерживать здоровье кожи.

СОВЕТ №4

Обратите внимание на использование пробиотиков и пребиотиков в своем рационе. Они могут способствовать восстановлению и поддержанию здоровой микрофлоры кожи.

Ссылка на основную публикацию
Похожее