Микробиология. Общая микробиология
 Скачать 476.77 Kb.
|
|
Динамика формирования микробиоценоза полости рта. Возрастные особенности. В норме плод стерилен. Первые микробы начинают появляться в организме ребёнка при прохождении родовых путей матери(первичная микробная колонизация организма) В первые 6–8 ч после рождения ротовую полость ребёнка колонизируют аэробные и факультативно-анаэробные виды – дифтероиды, нейссерии, сарцины, лактобактерии, стафило- и стрептококки, облигатноанаэробные виды отсутствуют. На 2–4 мес. жизни ребёнка. В этот период в полости рта выявляется значительное количество нейссерий, гемофильных палочек, микроаэрофильных стрептококков, особенно S. salivarius, дрожжей и дрожжеподобных грибов. В складках и лакунах слизистой оболочки появляются облигатные анаэробы – вейллонеллы и некоторые фузобактерии. Важным этапом в динамике формирования микробиоценоза полости рта ребенка является прорезывание зубов. С появлением зубов создаются условия для роста облигатно анаэробных видов и бактерий, обладающих высокими адгезивными свойствами по отношению к эмали зуба (микроаэрофильные стрептококки S. mutans и S. sanguis, актиномицеты). У детей дошкольного возраста микрофлора слизистой оболочки полости рта и десневого желобка уже напоминает микрофлору взрослых и включает лептотрихии, бифидобактерии, пептострептококки, фузобактерии и спириллы. У большинства здоровых детей отсутствуют бактероиды, спирохеты и простейшие. В период полового созревания в составе микробиоценоза определяются практически все виды микроорганизмов, характерные для взрослого организма. На фоне изменения гормонального фона появляются бактероиды, простейшие и спирохеты. Основные представители резидентной микрофлоры полости рта: грамположительные кокки и нейссерии. Пептококки – облигатно-анаэробные кокки, которые включают два рода: Peptostreptococcus и Peptococcus. Род Peptococcus образуют неподвижные грамположительные, сферические клетки размером 0,3–1,2 мкм, в мазках располагаются парами, тетрадами, беспорядочными скоплениями или короткими цепочками. Хемоорганотрофы, нуждаются в обогащенных питательных средах. На кровяном агаре образуют черные колонии. Род Peptostreptococcus представлен неподвижными грамположительными кокками и коккобациллами размером 0,5–1,2 мкм, на кровяном агаре образуют мелкие, выпуклые, блестящие прозрачные или мутные колонии, появляющиеся через 48 ч. Типичный представитель – Peptostreptococcus anaerobius – часто и в больших количествах определяется в содержимом пародонтальных карманов, гнойном экссудате, при различных видах одонтогенной инфекции Сахаролитическая активность пептококков слабо выражена, однако они активно разлагают пептоны и аминокислоты. Обладают высокими адгезивными свойствами по отношению к эпителию и эмали зуба, а также выраженной способностью к агрегации с другими бактериями полости рта, в частности, с бактероидами и фузобактериями, что способствует формированию ассоциаций этих групп микроорганизмов при развитии гнойно-воспалительных процессов. Чаще встречаются в ассоциациях с фузобактериями и спирохетами при кариесе, пульпите, пародонтите, абсцессах челюстно-лицевой области. Нейссерии. Представители рода Neisseria – это грамнегативные диплококки, обнаруживаемые на спинке языка, мягком небе, эмали зубов. Нейссерии активно редуцируют кислород, и , играют важную роль в поддержании активности облигатно-анаэробных бактерий полости рта. Патогенная роль нейссерий не доказана. Основные,представители резидентной микрофлоры полости рта: бактероиды, фузибактерии, актиномицеты. Бактероиды. Разделены на 3 рода: Porphyromonas (представители – P.gingivalis, P. endodontalis населяют десневой желобок, зубную бляшку) – Г-, короткие палочки, неподвижные, спор не образуют. На кровяном агаре образуют коричнево-черный пигмент, инертны к углеводам. Участвуют в повреждении дентина. Prevotella (важнейший вид – P. melaninogenica, населяет карманы слизистой оболочки, фиссуры зуба, десневой желобок, в полости рта также встречаются P. buccae, P. denticola, P. oralis, P. oris) – Г-, полиморфные неподвижные спорнеобразующие палочки. Облигатные анаэробы, на кровяном агаре образуют пигментированные колонии (от светло-коричневого до черного), проявляют умеренную сахаролитическую активность. Образуют эндотоксин и фосфолипазу А, нарушающую целостность мембран эпителиальных клеток. Bacteroides (представитель - B.fragilis - встречается в складках слизистой у основания зубов, однако более типичен для кишечника) – Г-, палочковидные бактерии. Спор не образуют, неподвижны, облигатные анаэробы, хорошо растут на кровяном агаре и тиогиколивой среде. Образуют жемчужно-серые или белые колонии. Имеют эндотоксин. Бактероиды являются возбудителями одонтогенных инфекции. Бактероиды, как правило, являются доминирующей флорой в гнойном экссудате при абсцессах, флегмонах, остеомиелитах челюстно-лицевой области, содержимом пародонтального кармана при пародонтите и гингивите. Фузобактерии. Род Fusobacterium включает полиморфные удлиненные грамнегативные палочки, чаще с заостренными концами, нередко формирующие цепочки и нити. Спор не образуют, неподвижные. На кровяном агаре образуют мелкие выпуклые желтоватые колонии, окруженные зоной гемолиза. Находятся как на слизистой полости рта, так и в зубной бляшке. Фузобактерии F.necroforum, F.nucleatum, F. periodonticum продуцируют ферменты агрессии: гиалуронидазу, хондроитинсульфатазу, лецитиназу, имеют эндотоксин. Основные возбудителями разнообразных гнойно-воспалительных процессов полости рта, включая прогрессирующие язвенно-некротические фасцииты Актиномицеты. Род Actinomyces представлен мелкими грампозитивными палочками, имеющими тенденцию к образованию переплетающихся и ветвящихся нитей или коротких цепочек. Населяют преимущественно зубную бляшку, благодаря коаггрегации с микроаэрофильными стрептококками, а также лектин-зависимой адгезии к эмали. Являются основой для прикрепления к зубной бляшке бактерий, неспособных к непосредственной адгезии к эмали, например, фузобактерий. Важнейшие виды актиномицетов: A.naeslundii, A.viscosus, A.israelii, A.odontolyticus – при ферментации углеводов образуют кислые продукты (молочная, уксусная, муравьиная, янтарная кислоты), способствующие развитию кариеса. Показана роль токсических полимеров клеточной стенки актиномицетов в патогенезе пародонтита и гингивита. Наряду с этим, актиномицеты находятся на слизистой оболочке рта, составляя строму зубного камня, и входят в состав зубного налета. Их можно обнаружить в кариозных полостях зубов, в патологических десневых карманах, в протоках слюнных желез. Актиномицеты нередко определяются при хронических неспецифических воспалительных процессах и актиномикозе мягких тканей, а также при остеомиелите челюстно-лицевой области. Основные представители резидентной микрофлоры полости рта: дифтероиды (коринебакге рии), и спирохеты, лактобактерии, бифидумбактерии. Дифтероиды. В полости рта встречаются бактерии рода Corynebacterium. Эта группа бактерий количественно сопоставима с вейллонеллами. Они являются грампозитивными палочками, располагающимися упорядоченно (частокол) в мазке из чистой культуры. Некоторые виды способны формировать включения – зерна волютина. Факультативно-анаэробные виды дифтеродидов составляют приблизительно 13% от жизнеспособного количества резидентов со спинки языка, 15% из десневого желобка и 24% из бляшки. Облигатно анаэробные дифтероиды представлены в этих областях соответственно 8, 20 и 18%. Дифтероиды играют главную роль в полости рта, так как синтезируют витамины, в частности, витамин К, являющийся стимулятором роста анаэробных бактерий. Редуцируя в процессе дыхания молекулярный кислород, активно содействуют развитию облигатноанаэробной флоры в аэробных условиях. Показана мощная иммуномодулирующая активность антигена коринебактерий на организм человека, что используется при лечении иммунодефицитов. Вместе с тем, у коринебактерий обнаружены ферменты агрессии и токсические полимеры. Дифтероиды нередко обнаруживаются в ассоциациях с возбудителями гнойного воспаления. Спирохеты. Спирохеты, обитающие в полости рта относятся к трем родам: Treponema, Borrelia, Leptospira. Спирохеты вызывают патологические процессы в ассоциации с фузобактериями и вибрионами (язвенный стоматит, ангина Венсана). Много спирохет обнаруживается в пародонтальных карманах при пародонтите, в кариозных полостях и погибшей пульпе. Трепонемы полости рта представлены видами T.macrodentium, T.denticola, T.orale, Т. vincentii. Они обитают в десневых карманах, отличаются друг от друга по образованию молочной, уксусной и других органических кислот и сбраживанию углеводов. Бореллии полости рта представлены B.buccalis - крупными спирохетами, которые часто встречаются в ассоциациях с фузиформными бактериями. Основным местом обитания этих микроорганизмов являются десневые карманы. Лактобактерии. Представители рода Lactobacterium (L. casei, L. acidophilus, L.fermentum, L. salivarius, L. plantarum, L. brevis, L. buchneri) Количество лактобактерий в слюне взрослых колеблется от единичных до 100 тыс. КОЕ в одном мл. Лактобактерии – грампозитивные анаэробные палочки, чаще группирующиеся в виде небольших скоплений и пакетов. На кровяном агаре формируют как большие серые S-колонии, так и мелкие колонии, окруженные зоной α-гемолиза. Лактобактерии ферментируют глюкозу, арабинозу, ксилозу, рамнозу с образованием небольших количеств молочной кислоты. Обладают довольно низкими адгезивными свойствами к эпителию слизистой и, особенно, к эмали зуба. Очень часто лактобактерии фиксируются на различных тканях, благодаря коаггрегации с другими симбионтами, в частности с пептострептококками и микроаэрофильными стрептококками полости рта. В фиссурах зубов, складках слизистой лактобактерии задерживаются механически. Лактобактерии бурно размножаются при поступлении в полость рта углеводной пищи и обильно продуцируют молочную и другие кислоты, что позволяет их рассматривать, как кариесогенный фактор. Вместе с тем, лактобактерии играют важнейшую стабилизирующую роль при формировании микробной ассоциации полости рта, так как синтезируют витамины групп В и К, необходимые для развития других бактерий и макроорганизма. Известно, что витамин К и его метаболиты являются мощными стимуляторами роста бактероидов и фузобактерий. Бифидобактерии (B. bifidum, B. longum, B. brevis) – неспорообразующие грамположительные неподвижные палочки с утолщениями на концах и разветвлением в виде букв V, X, Y; спор не образуют, являются облигатными анаэробами. Хорошо растут на мясо-пептонных сахарных средах с добавлении витаминов. Образуют плотные чечевицеобразные S-колонии и «мохнатые» Rколонии. Бифидобактерии в процессе жизнедеятельности образуют молочную и уксусную кислоту, понижают рН до 4,0–3,8; препятствуют размножению патогенной, гнилостной и газообразующей флоры. Они обладают выраженным микробным антагонизмом, т. к. выделяют вещества – бактериоцины, обладающие бактериостатическим действием по отношению к условно-патогенным микроорганизмам. Данные бактерии синтезируют аминокислоты, белки, витамины группы В (тиамин, пиридоксин, цианокоболамин), К, рибофлавин, никотиновую, фолиевую, пантотеновую кислоты. Механизмы резистентности, действующие в полости рта.Бактерицидные факторы ротовой полости (лизоцим, лактоферин и др.). Полость рта является одним из первых барьеров, который встречается на пути проникновения патогенной микрофлоры, основную роль в защите от патогенов выполняют неспецифические факторы. Основными структурными компонентами, ответственными за резистентность, являются: 1. слизистая оболочка и подслизистый слой полости рта; 2. пелликула, эмаль и дентин зуба; 3. ротовая жидкость (слюна) с находящимися в ней клетками и многочисленными бактерицидными факторами. 4. микрофлора полости рта Слизистая оболочка, твёрдые ткани зуба и образующееся на его поверхности полимерное покрытие – пелликула, практически непроницаемы в норме для большинства микроорганизмов. При повреждении слизистой оболочки, нарушении целостности твёрдых тканей зуба, например, при кариесе, создаются благоприятные условия для распространения бактерий за пределы биотопа и развития воспалительного процесса. Процесс механического очищения полости рта происходит и вне приёма пищи за счёт постоянной секреции слюны слюнными железами. Слюна, взятая из протоков слюнных желез, в норме стерильна. Одним из важнейших молекулярных компонентов слюны является лизоцим, который представляет собой белок, обладающий ферментативным действием (N-ацетилмурамид-гидролаза), активный в слабо кислой и нейтральной среде. Естественная функция лизоцима состоит в регулировании проницаемости мембран и тканевых барьеров путём воздействия на полисахаридные компоненты за счёт расщепления гликозидных связей. Механизм бактерицидного действия лизоцима приводит к разрушению пептидогликана клеточной стенки и последующей гибели микробной клетки. Кроме бактерицидного действия, лизоцим стимулирует фагоцитоз, нейтрализует некоторые микробные токсины, оказывает противовоспалительное действие. Основную массу лизоцима продуцируют тканевые макрофаги, а также нейтрофилы и некоторые виды бактерий. Лактоферрин – это железосвязывающий транспортный белок, который при неполной насыщенности железом угнетает рост как грамотрицательных, так и грамположительных бактерий, а также некоторых грибков. Лактоферрин связывает железо, необходимое для роста микроорганизмов, выделяется из гранул нейтрофилов. Его бактериостатическое действие связано со способностью конкурировать с бактериями за железо. Лактопероксидаза – термостабильный фермент, оказывающий бактерицидное действие при рН от 3 до 7, участвует в торможении адгезии S. mutans и S. sanguis к эмали зуба. В ротовой жидкости содержатся гуморальные факторы неспецифической защиты, которые не являются обязательными компонентами слюны.Это компоненты системы комплемента, пропердин, бета-лизины, интерфероны и др. Фракции комплемента С1-С9 попадают в ротовую жидкость через слизистую. Известно также, что С3 секретируется клетками слюнных желез и лейкоцитами, находящимися в полости рта. Через С3 за счёт липополисахаридных комплексов бактерий полости рта возможна активация системы комплемента по альтернативному пути. Одним из наиболее мощных факторов неспецифической противовирусной резистентности является интерферон (IFN), представляющий собой низкомолекулярный термостабильный белок, не устойчивый к действию протеолитических ферментов. Наиболее активными продуцентами интерферонов являются лейкоциты, фибробласты и лимфоциты. В связи с этим различают α- IFN (лейкоцитарный), β-IFN (фибробластный) и γ-IFN (иммунный). Интерфероны синтезируются в клетках под воздействием вирусов, препятствуя их репродукции. Наибольший эффект антивирусного действия интерферона достигается именно в том месте и в той ткани, которая подвергается воздействию вируса. При непосредственной стимуляции локальных участков слизистой полости рта синтезируется IFN, который способен в данном месте ингибировать репродукцию вирусных частиц. К клеточным факторам резистентности слизистой оболочки полости рта относятся лейкоциты, которые в огромном количестве (порядка нескольких миллионов в минуту) поступают в нее через десневые щели. 80% их составляют нейтрофилы и моноциты. Фагоцитарную активность в полости рта проявляют также тканевые макрофаги слизистых оболочек и регионарных лимфоузлов, являющихся мощным защитным барьером на пути распространения микробов. Таким образом, в полости рта постоянно действует большое количество неспецифических факторов, оказывающих механическое, химическое и биологическое воздействие на развитие в ней инфекционного очага. При этом защитная активность этих факторов является не главной их функцией, и в норме (при отсутствии инфекционной агрессии) они принимают участие в различных физиологических процессах, 348 происходящих в полости рта (смачивание пищи, раздробление и переваривание её твёрдых компонентов, освобождение от остатков пищи и др.) Особенности микрофлоры полости рта при кариесе зубов. St. mutans и его роль в возникновении кариеса. Кариес зубов – это заболевание эмали, дентина и цемента, хроническое воспаление, ведущее к ацидозу, деминерализации и протеолизу твердых тканей зуба, затем – к формированию в них полостей. Кариес чаще поражает: зубы верхней челюсти; моляры и премоляры; жевательные поверхности; эмаль, затем дентин. Современная концепция этиологии кариеса Общепризнанным механизмом возникновении кариеса является прогрессирующая деминерализация твердых тканей зубов под действием органических кислот, образование которых связано с деятельностью микроорганизмов. Кариес - полиэтиологическое и полифакторное заболевание. Основные условия, способствующие возникновению кариеса : наследственные факторы;микрофлора полости рта; характер и режим питания, содержание фтора в воде; количество и качество слюноотделения; общее состояние организма; экстремальные воздействия на организм. Колонизация бактерий на поверхности зубаявляется главным фактором, определяющим возникновение и развитие кариеса зубов. Интенсивность кариеса у молодых людей находится в прямой зависимости от количества и распределения отложений на зубах. Чаще всего зубные отложения располагается над десной в пришеечной области, в фиссурах, где раньше всего возникает и диагностируется кариес. Согласно современным представлениям на поверхности эмали зуба находятся: 1. кутикула – бесструктурное неклеточное образование (0,2 мкм), представляющая собой редуцированный эпителий эмали, напоминает кожицу и располагается непосредственно на поверхности эмали; 2. пелликула – органическая полимерная плёнка (0,1–1 мкм), образующаяся при контакте эмали со слюной, производное белково-углеводных компонентов слюны – муцина, слюнопротеинов, богатых пролином, гистидином и белками – цистатинами; 3. зубной налёт – биологическая пленка на поверхности зуба, состоящая из бактерий, пищевых остатков, эпителия, лейкоцитов.. 4. зубная бляшка – плотно фиксированное на поверхности зуба образование, почти полностью состоящее из бактерий и продуктов их жизнедеятельности. |