Микроэкология

СрС на тему:”основы микроэкологии”

Выполнил:Жуманкулов Е.М.

Факультет:ОМ

Курс:2

Группа:2-47-02

Проверил:Юсупов Р.Р.

Алматы 2012

Кафедра микробиологии, вирусологии и иммунологии

План

1. Микроэкология и ее классификация
2. Естественная микрофлора тела человека
3. Развитие естественной микрофлоры у новорожденных и детей раннего возраста
4. Характеристика основных микробиоценозов организма человека
5. Эубиоз и дисбиоз
6. Лабораторная диагностика, коррекция и профилактика дисбиоза
7. Изображения для общего познания

Микроэкология

Экзомикроэкология

Эндомикроэкология

Экзомикроэкология

• Исследует взаимоотношения человека с микроорганизмами окружающей среды.Часть этих задач решает санитарная микробиология, которая находится на стыке микробиологии, экологии, эпидемиологии и гигиены. При этом исходят из посылки, что человек и микроорганизмы окружающей среды совместно обитают в определенном участке биосферы (биотопе) с относительно стабильными абиогенными и биогенными характеристиками. Таким образом, в том или ином конкретном биотопе нашей планеты сформировалось и существует подвижное симбиотическое сообщество сравнительно однородной популяции людей и чрезвычайно гетерогенного комплекса микробных популяций.

Эндомикробиология (медицинская микроэкология)

• исследует симоиотические взаимоотношения между аутомикрофлорой и макроорганизмом, а также между сочленами микробного населения организма в норме и при патологии. На основе новых знаний разрабатываются методы и средства гармонизации этих взаимоотношений в интересах здоровья не только отдельного человека, но и сообщества людей в целом.

Естественная  микрофлора тела человека 

• Микрофлора располагается только на коже и на слизистых оболочках полостей, сообщающихся с внешней средой (кроме матки и мочевого пузыря). Все ткани организма в норме совершенно свободны от микробов.
• Микробиотопы организма существенно различаются по газовому составу воздушной среды, спектру ферментов и иммунных факторов, продуктов метаболизма и других биологически активных веществ, уровню рН среды, набору экзогенных веществ - эти и другие параметры различны в ротовой полости, пищеводе, желудке, тонком и толстом кишечнике, влагалище, носу, верхних и нижних дыхательных путях, на коже.

• Необходимо учесть разнообразие клеточного состава этих поверхностей, ведь колонизация, невозможна без предварительной адгезии. Адгезия (прикрепление, фиксация микроорганизмов) обусловлена лигандно-рецепторным сродством поверхностных структур эпителиальных клеток и микробов.
• Поэтому в микроэкологическом отношении организм человека полибиотопен. Каждый биотоп вместе с соответствующим микробиоценозом составляет небольшую экосистему. Естественная аутомикрофлора тела - единый природный комплекс, состоящий из совокупности гетерогенных микробоценозов в различных участках человеческого организма. Подобная интеграция целесообразна и необходима, она универсальна для живого мира и могла сформироваться только в результате отбора в процессе биологической эволюции

Развитие  естественной микрофлоры у новорожденных  и детей раннего возраста  

• До рождения организм человека стерилен,- в утробе матери эмбрион защищен от вторжения микробов плацентарным и другими барьерами. Если же из-за травмы или болезни матери происходит прорыв бактерий или вирусов, то за этим неминуемо следует внутриутробное инфицирование плода. В эмбриональном периоде развития иммунные механизмы защиты от микробов отсутствуют, а неспецифические находятся еще в зачаточном состоянии.

• Микрофлора пищеварительного тракта - самая многочисленная и самая значимая для поддержания здоровья человека. Особенно велика ее роль в развивающемся детском организме.
• Существует 2 критических момента в процессе формирования кишечного микробиоценоза. Первый - при рождении ребенка, когда в течение первых суток начинается колонизация стерильного кишечника, второй - когда ребенка отлучают от грудного вскармливания. В ходе родов кожа и слизистые ребенка впервые соприкасаются с микрофлорой родовых путей матери, воздуха, рук медицинского персонала. Вследствие этого кишечная микрофлора первых дней жизни ребенка представлена ассоциацией аэробов (факультативными анаэробами) - микрококками, энтерококками, клостридиями, стафилококками. К 4-5-му дню жизни видовой состав фекальной микрофлоры становится более разнообразным, появляются ассоциации неспорообразующих анаэробов (бифидобактерии,бактероиды и др). Однако пока еще доминируют аэробные бактерии - лактобациллы, кокки, дрожжевые грибы.

• При грудном вскармливании в начале второй недели жизни в микробоценозе толстого кишечника за счет опережающих темпов роста отчетливо преобладает анаэробная составляющая (более 95%). Оставшаяся часть (около 4-5%) представлена разнообразными факультативными аэробами: лактобациллами, эшерихиями, энтерококками, эпидермальным стафилококком, дрожжевыми грибками.
• При искусственном вскармливании становление полноценной микрофлоры кишечника существенно задерживается. Фактически вместо эубиоза (т.е. нормального состава микробоценоза кишечника) формируется дисбиоз. Самые неблагоприятные последствия для здоровья ребенка имеет недоразвитие бифидофлоры из-за дефицита бифидогенных факторов. Стимуляторы роста бифидобактерии, как известно, содержатся только в нативном женском молоке.

Характеристика  основных микробиоценозов организма человека  

• Ткани и полости, сообщающиеся с внешней средой являются открытыми биологическими системами и колонизированы микроорганизмами.
• Микробоценозы слизистых различных биотопов отличаются по качественному составу и плотности населения. Согласно современным представлениям, естественную микрофлору любых биотопов подразделяют по происхождению на постоянную (содержит представителей, специфичных для данного биотопа) и случайную (состоит из особей, занесенных извне). Так, в желудочно-кишечном тракта могут оказаться посторонние микробы, попавшие с едой или питьем. Кожные покровы наиболее часто контаминируются случайной микрофлорой из окружающей среды.

• В постоянной микрофлоре различают две фракции: облигатную и факультативную.

Облигатная микрофлора является главной составляющей любого микробоценоза, она противодействует заселению биотопа случайными микрорганизмами, участвует в процессах ферментации, иммуностимуляции, т.е. выполняет защитные или иные нормофи-зиологические функции. К облигатной микрофлоре толстого кишечника следует отнести бифидобактерии, лактобациллы, бактероиды, типичные кишечные палочки, пептострептококки, большинство видов бактероидов и энтерококков, эубактерии. Типичными представителями облигатной микрофлоры влагалища являются лактобациллы. Доля облигатной микрофлоры в составе здорового биоценоза в несколько раз выше, чем доля факультативной фракции.

• Факультативная микрофлора составляет меньшую часть постоянных обитателей биотопа, максимальная концентрация отдельных представителей не превышает 103-105 КОЕ/г. Если постоянная микрофлора проявляет себя преимущественно бродильной активностью (расщепление углеводов с образованием кислых продуктов), то факультативная фракция весьма активно участвует в гнилостных процессах (распад белковых веществ с образованием щелочных продуктов).

Эубиоз и дисбиоз  

• Естественная микрофлора тела является одним из первых барьеров, обеспечивающих неспецифическую резистентность и го-меостаз внутренней среды организма.
• Эубиоз - нормальное состояние естественной микрофлоры организма. Эубиоз (нормобиоз) характеризуется стабильным составом микробиоценозов и полным объемом их физиологических функций. В норме, у здорового человека естественная микрофлора тела достаточно устойчива к действию повреждающих факторов.

• Дисбиоз (дисбактериоз) характеризуется отклонениями в составе микробоценоза, существенно выходящими за пределы физиологической нормы. В итоге нарушается защитная и иные полезные функции нормальной микрофлоры, возникает угроза развития местных и общих патологических процессов.
• Аутомикрофлора здорового человека относительно стабильна. Однако устойчивость микробоценозов прежде всего зависит от состояния биотопа, являющегося частью организма, с которым микрофлора интегрирована

Факторы, которые способны нарушить эубиоз

• применение антибиотиков, гормонов, иммунодепресантов, лучевой терапии;
• хирургические операции, особенно на органах желудочно-кишечного тракта;
• длительное воздействие неблагоприятных экологических факторов в быту и на производстве;
• острые кишечные инфекции, различные хронические заболевания желудка, кишечника и печени;
• нервно-психический стресс;
• голодание, нерациональное питание, авитаминоз.

• Антибактериальные препараты воздействуют на состояние нормофлоры организма непосредственно (первичный дисбиоз). Остальные факторы, поражая макроорганизм, тем самым ухудшают условия для развития естественной микрофлоры в биотопах (вторичный дисбиоз). При этом возникает дефицит защитной микрофлоры - бифидобактерий, бактероидов, лактобактерий, полноценных эшерихий, энтерококков и других микроорганизмов.
• В результате снижения колонизационной резистентности биотопа создаются благоприятные условия для приживления экзогенной патогенной микрофлоры.Ее мирное сосуществование с организмом хозяина прекращается как только возникают подходящие условия для размножения и колонизации. При глубоком дисбиозе микробы-симбионты из мест своего обычного обитания распространяются в несвойственные им биотопы, в стерильные органы и ткани, вызывая нагноение и иные патологические процессы (феномен транслокации микрофлоры).

Лабораторная  диагностика, коррекция и профилактика дисбиоза  

• Лабораторная диагностика дисбактериоза базируется на определении в клиническом образце качественного и количественного состава микробов в микробоценозе конкретного биотопа. Бактерии и грибы обычно идентифицируют только до рода (Bifidobacterium, Lactobacillus, Candida и др).
• Кроме того, определяют концентрацию условно-патогенных микроорганизмов, которых идентифицируют до вида. Обнаружение даже единичных особей патогенных агентов (возбудителей дизентерии, патогенных эшерихий, сальмонелл) четко свидетельствует о крайнем неблагополучии в биотопе. Анализ на дисбактериоз длителен, требует больших трудозатрат и материалов.

• Дисбактериоз - это клинико-микробиологический синдром, который характеризует патологически измененное состояние микробоценоза конкретного биотопа - толстого кишечника, влагалища, ротовой полости, кожи и т.д. Микробиологическая часть заключения базируется на сравнении полученных результатов с рекомендуемыми нормативами.

компенсированный

     Клинические проявления при компенсированном варианте могут быть слабо выражены (1-2 степени дисбиоза), иногда возможно самостоятельное выздоровление без специального лечения. Однако велик риск усугубление микробного дисбаланса с переходом в декомпенсированную форму (3-4 степени), когда самостоятельное излечение мало вероятно.

декомпенсированный

         Проявляется глубоким дефицитом бифидобактерий и другой защитной микрофлоры (лактобактерий, типичных эшерихий), нарастающей экспансией и агрессией условно-патогенной аэробной флоры. Возможно появление в биотопе ассоциации из нескольких представителей таких микробов. Выраженность клинических симптомов нарастает, есть вероятность выхода условно-патогенных микроорганизмов за пределы своей экологической ниши с диссеминацией по всему организму. Оптимальная тактика при этом состоянии - подключение к базовой терапии препаратов-эубиотиков для нормализации микробоценоза в биотопе.

• В комплексном лечении дисбиоза важное место отводится эубио-тическим (пробиотическим) препаратам. Эти фармакологические препараты содержат концентрат живых лиофильно высушенных микробов с их метаболитами. Обладая высокой адгезивностью и антагонистической активностью, эубиотические бактерии колонизируют биотоп - кишечный тракт, влагалище, ротовую полость, постепенно вытесняя патогенные и условно-патогенные микроорганизмы. Через некоторое время происходит восстановление естественной аутомикрофлоры биотопа и возвращение к состоянию эубиоза.

Изображения для общего познания

Приятного просмотра!

 Компьютерное изображение бактерий Enterococcus faecalis

 Helicobacter pylori в человеческом желудке. Они вызывают гастриты и являются самой частой причиной язвы желудка. Также могут становиться причиной рака желудка и вызывать желудочные кровотечения.

 Типичные палочковидные бактерии кишечной палочки и бактерии сальмонеллы, Эти бактерии имеют жгутики (волосоподобные структуры) на одном конце, которые позволяют им двигаться

Бактерии  Helicobacter Pylori

Ресничные (с волосками) палочковидные бактерии

 Helicobacter Pylori

Ресничная палочковидная бактерия. Типичные палочковидные  бактерии включают кишечную палочку  и сальмонеллы

 Концептуальное изображение нескольких бактерии кокки на поверхности клетки.  

Компьютерное  изображение бактерий кишечной палочки  внутри кишечника. Они могут вызывать бактериальную диарею.

Это грамположительные  бактерии овальной формы, которые являются одной из причин пневмонии. Также  они могут вызвать опасные  инфекционные заболевания легких

Бактерия Helicobacter Pylori в желудке, связанных с возникновением язвы желудка и рака.

Используемая  литература

• http://www.eurolab.ua/microbiology-virology-immunology/3660/3670/