Общая микробиология
 Скачать 0.8 Mb.
|
РАЗДЕЛ МИКРОФЛОРА ПОЛОСТИ РТА1. Нормальная микрофлора полости рта. Физиологическая роль оральной микрофлоры. Механизмы бактериальных взаимодействий в полости рта. Методы изучения.
Роль нормальной микрофлоры полости рта: 1. Стимулирует развитие лимфоидной ткани 2. Благодаря антагонистическому воздействию подавляет размножение различных патогенных видов бактерий, попадающих в полость рта. Микробы нормофлоры могут подавлять размножение других видов и родов бактерий за счёт более высокого биологического потенциала (короткая lag-фаза, более высокая скорость размножения), конкуренции за источник питания, путём изменения рН, продукции спиртов, перекиси водорода, молочной и жирных кислот и т.д. Представители нормальной микрофлоры синтезируют лизоцим, ацидофиллин, бактериоцины, обладающие бактерицидной активностью по отношению к чужеродным микроорганизмам 3. Поддерживает физиологическое воспаление в слизистой оболочке и повышают готовность к иммунным реакциям 4. Обеспечивает самоочищение ротовой полости 5. Способствует снабжению организма аминокислотами и витаминами, которые секретируются м/о в процессе метаболизма 6. Продукты жизнедеятельности микроорганизмов могут стимулировать секрецию слюнных и слизистых желез 7. Являются возбудителями и главными виновниками основных стоматологических заболеваний. Механизмы бактериальных взаимодействий в полости рта. Микроорганизмы разных биотопов полости рта образуют биопленку-симбионтное сообщество микробных видов, формирующееся в условиях текучих жидких сред. Основные свойства биопленки: • Взаимодействующая общность разных типов микроорганизмов. • Микроорганизмы собраны в микроколонии. • Микроколонии окружены защитным матриксом. • Внутри микроколоний формируется микроэкологическая среда. • Микророганизмы имеют примитивную систему связи. • Микроорганизмы в биопленке устойчивы к антибиотикам, антимикробным средствам и защитным реакциям организма хозяина. Наблюдаемые в микроскоп бактерии в биопленке распределены неравномерно.Они сгруппированы в микроколонии, окруженные межмикробным матриксом. Матрикс содержит внутреннюю среду с регулируемым микроэлементным составом и сигнальными веществами, прдуцируемыми микроорганизмами. Матрикс пронизан каналами, по которым циркулируют питательные вещества, продукты жизнедеятельности, ферменты, кислород. Микроколонии имеют свои микросреды, отличающиеся уровнями рН, усваиваемостью питательных веществ, концентрацией кислорода. Бактерии в биопленке общаются между собой посредством химических раздражителей (сигналов). Находясь в биопленке, бактерии вырабатывают такие вещества, которые она не продуцирует, будучи в культуре in vitro. Чтобы поселиться в полости рта, бактерии должны прикрепляться к зубам или к слизистой оболочке. Адгезия - это специфический процесс взаимодействия поверхностных структур клеток микро- и макроорганизма, следствием чего является фиксация микробной клетки на клетке макроорганизма. Адгезия опосредована адгезинами поверхности бактерий и рецепторами эпителиоцитов ротовой полости, структурами зубной эмали. Микробные адгезины состоят из полисахаридов, липотейхоевых кислот; могут быть представлены гликозил-трансферазами и белками, связанными с углеводами (лектины). Эти адгезины являются компонентами клеточной стенки или ассоциированы с пилями, фимбриями, капсулой бактерий. Рецепторы компонентов слюны: муцин, гликопротеины, амилаза, IgA, IgG и т.д. Первый этап адгезии эффективнее происходит у бактерии с повышенной гидрофобностью. Так, оральные стрептококки адсорбируются как на поверхности зубов, так и на эпителии слизистой оболочки. Значительную роль здесь играют фимбрии или пили. Особенности строения адгезинов во многом определяют локализацию микробов в полости рта. Так, S. salivarius достаточно прочно фиксируется на поверхности эпителиальных клеток слизистой оболочки, а S. sanguis- на поверхности зуба. У лактобактерий имеется микрокапсула, которая принимает участие в процессе прикрепления клетки к субстрату. Наибольшей адгезивной активностью обладают штаммы L. salivarius и L. casei. 8 У стафилококков и стрептококков в механизме адгезии принимают участие тейхоевые кислоты. А процесс адгезии S. mutans ависит от содержания лейкинов. Некоторые бактерии могут колонизировать полость рта, закрепляясь на поверхности других бактерий (коагрегация). Стрептококки коагрегируются с актиномицетами, фузобактериями, вейллонеллами. Чаще возникает межродовая коагрегация. Внутривидовая наблюдается только у ротовых зеленящих стрептококков. Коагрегация – пример комменсализма и синергизма. Пример коагрегации – синтез S.mutans внеклеточных полисахаридов из сахарозы. Эти полисахариды способствуют прикреплению бактерий к зубам. Оседание кокков по периметру нитевидных бактерий приводит к образованию "кукурузных початков". Развитие сложных пищевых цепей также способствует разнообразию и стабильности экосистем. Синергизм, конкуренция и антагонизм помогают сохранять экологическое равновесие. Выбор того или иного метода микробиологического исследования зависит от характера предполагаемого у больного патологического процесса, свойств возбудителя, места его максимальной концентрации и способов выделения из организма, а также интенсивности образования специфических антител против возбудителя в различные фазы заболевания. В современной клинико-лабораторной службе для постановки микробиологического диагноза в распоряжении врача имеется 6 методов диагностики: 1. Микроскопический (бактериоскопический, вирусоскопический). 2. Бактериологический (вирусологический). 3. Серологический. 4. Аллергологический. 5. Биологический. 6. Молекулярно-биологический. Микроскопические методы применяют для обнаружения бактерий, грибов и простейших в патологическом материале, взятом от больного, с помощью обработки специальными красителями (или в нативном препарате) под микроскопом. Ввиду того, что многие патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, а также грибы и простейшие имеют внешнее сходство, микроскопические методы диагностики в чистом виде являются в большинстве случаев лишь ориентировочными и не дают основания для постановки окончательного диагноза. Бактериологические методы включают в себя выделение чистой культуры возбудителя с последующей идентификацией его по морфологическим, тинкториальным, культуральным, биохимическим, антигенным и ряду других свойств. При этом возможно установить чувствительность выделенного агента к тем или иным химиотерапевтическим препаратам. Бактериологический метод является основным для постановки этиологического диагноза при большинстве инфекционных заболеваний, внутрибольничных инфекций, бактериальных осложнений. Серологические методы основаны на обнаружении антител в сыворотке крови (серодиагностика) или антигенов в исследуемом материале (иммунохимический метод). Ввиду того, что иммунитет при большинстве инфекционных болезней развивается только с 5-7 дня, а максимальное нарастание титра антител в сыворотке крови происходит лишь в периоде реконвалесценции, серологические методы менее пригодны для ранней диагностики и используются, главным образом, в целях ретроспективного распознавания этиологии уже перенесённого инфекционного процесса. Однако кровь для 63 серологического исследования берётся обязательно в первые дни поступления (первые дни болезни), чтобы в дальнейшем иметь возможность наблюдения за нарастанием титра антител в динамике. Повторные серологические исследования при бактериальных инфекциях проводятся не раньше чем через 5-7 дней. При вирусных заболеваниях берутся «парные сыворотки» с интервалом 2 недели. Нарастание титра антител не менее, чем в 3-4 раза подтверждает диагноз заболевания. Обнаружение антигенов в исследуемом материале (иммунохимический метод) позволяет достаточно быстро и точно поставить диагноз. Аллергологический метод направлен на выявление повышенной чувствительности организма к специфическому аллергену, которым является возбудитель заболевания. В основе метода лежит феномен гиперчувствительности I и IV типов. Биологический метод диагностики инфекционных заболеваний, основанный на заражении лабораторных животных, применяется в случаях, когда выделение возбудителя на питательных средах затруднено или невозможно в силу биологических особенностей микроорганизмов, либо, когда необходимо выявить факторы патогенности микроорганизмов (капсулы, токсин и т.д.). Молекулярно-биологический метод диагностики (ПЦР, гибридизация ДНК и др.) основан на обнаружении и идентификации нуклеиновой кислоты возбудителя. Этот метод позволяет быстро и точно поставить диагноз даже при небольшом содержании возбудителя в исследуемом материале. 2. Микрофлора полости рта в различные возрастные периоды. Факторы, влияющие на формирование нормальной флоры ротовой полости. Полость рта эмбриона обычно стерильна. Первичное инфицирование происходит при прохождении через родовые пути. Сначала полость рта колонизируют бифидобактерии, кишечная палочка, энтерококки, зеленящие стрептококки,Staphylococcus epidermidis, Corynebacterium pseudodifhtericum и Candidi albicans. Через несколько недель полость рта колонизируют анаэробные бактерии, спирохеты, гемофилы и нейссерии. У младенцев, на спинке языка наиболее часто выделяют стафилококки и стрептококки (особенно Streptococcus salivarius). На слизистой оболочке щек преобладают стрептококки. На твердом небе около сагиттальной линии у младенцев преобладают грамположительные кокки. При формировании молочных зубов появляются условия для колонизации полости рта другими микроорганизмами, в том числе анаэробами. У взрослых с полным прикусом преобладают грамотрицательные кокки. В 10,5% случаев выделяют грамотрицательные палочки. Аналогичные соотношения на вестибулярной поверхности верхнего альвеолярного отростка. На миндалинах у младенцев преобладают кокки (в 58% случаев грамположительные; в 39,6% - грамотрицательные). Прорезывание зубов способствует резкому изменению качественного состава микроорганизмов, которое характеризуется появлением и быстрым нарастанием количества строгих анаэробов. Одновременно происходит распределение микроорганизмов и "заселение" ими полости рта в соответствии с особенностями анатомического строения. При этом образуются многочисленные микроэкосистемы с относительно стабильными микробными популяциями. Спирохеты и бактероиды появляются в полости рта лишь к 14 годам, что связано с возрастными сдвигами в гормональном фоне организма. У детей с молочным прикусом на миндалинах обнаруживают практически все виды микроорганизмов; в 12,1% случаев выделяют грамотрицательные палочки. 10 Обильный рост анаэробов, а также появление простейших наблюдают при прорезывании зубов. Содержание стафилококков вариабельно: их выделяют у 70-80% младенцев, у 30-50% детей младшего возраста; у подростков их содержание снижается, а позднее оно вновь повышается. С возрастом повышается содержание анаэробных бактерий, лактобацилл, стафилококков, кандид и простейших. Потеря зубов в пожилом возрасте приводит к значительному уменьшению содержанию облигатных анаэробов. Наличие съемных протезов приводит к развитию хронического воспаления под основой (базисом) протеза с нарушением слюноотделения и орошения слизистой оболочки. В подобных ситуациях резко возрастает колонизация грибами Candida, а также бактериями, происходящими из ЖКТ, - эшерихиями, энтерококками, и др. В первые месяцы жизни ребенка в полости рта преобладают аэробы и факультативные анаэробы. Это связано с отсутствием у детей зубного ряда, необходимого для существования строгих анаэробов. Среди микроорганизмов, обитающих в этот период в полости рта, преобладают стрептококки, преимущественно S. salivarius, лактобактерии, нейссерии, гемофиллы и грибы рода Candida, максимум которых приходится на 4 месяце жизни. В складках слизистой оболочки полости рта могут вегетировать незначительные количества анаэробов -вейлонеллы и фузобактерии. Факторы, влияющие на формирование микрофлоры ротовой полости. Видовой состав микробной флоры полости рта в норме довольно постоянен. Вместе с тем количество микробов может значительно колебаться. На формирование микрофлоры ротовой полости могут влиять следующие факторы: 1) состояние слизистой ротовой полости, особенности строения (складки слизистой, десневые карманы, слущенный эпителий); 2) температура, рН, окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) ротовой полости; 3) секреция слюны и ее состав; 4) состояние зубов; 5) состав пищи; 6) гигиеническое состояние полости рта; 7) нормальные функции слюноотделения, жевания и глотания; 8) естественная резистентность организма. 3. Кариес. Определение, теории возникновения. Кариесогенные факторы, общие и местные. Роль микроорганизмов в возникновении кариеса. 1.Кариес зубов, определение. Кариес — это патологический процесс, проявляющийся после прорезывания зубов, при котором происходит деминерализация и размягчение твердых тканей зуба с последующим образованием дефекта в виде полости. 2.Некоторые теории возникновения кариеса. Для объяснения этиологии и патогенеза этого заболевания предложено около 400 теорий (химико-паразитарная, физико-химическая, биологическая, трофоневротическая и многие другие). Многие теории недооценивают роль местных факторов, в частности микроорганизмов, зубного налета и зубной бляшки, а также гигиены полости рта. Одна из первых теорий — химико-паразитарная теория Миллера (1884 г.) — утверждает, что кариозное разрушение проходит две стадии: в первую наблюдается деминерализация твердых тканей зуба. Образующаяся в полости рта молочная кислота (в результате молочнокислого брожения углеводистых остатков пищи) растворяет неорганические вещества эмали и дентина; на второй стадии происходит разрушение органического вещества дентина протеолитическими ферментами микроорганизмов. В настоящее время общепризнанным механизмом возникновения кариеса является прогрессирующая деминерализация твердых тканей зубов под действием органических кислот, образование которых связано с деятельностью микроорганизмов. 3.Основные факторы, предрасполагающие к возникновению кариеса. В инициировании кариозного процесса принимает участие множество факторов, что позволяет считать кариес сложным и своеобразным инфекционным заболеванием с точки зрения этиологии и патогенеза. Основными предрасполагающими к возникновению кариеса факторами являются: микрофлора полости рта; характер и режим питания, содержание фтора в воде; количество и качество слюноотделения; общее состояние организма; экстремальные воздействия на организм. 4.Кариесогенные факторы, определение. Местные и общие факторы. Все вышеперечисленные факторы были названы кариесогенными и подразделены на общие и местные, играющие важную роль в возникновении кариеса. Общие факторы: 1.Неполноценная диета и плохая питьевая вода. 2.Соматические заболевания, сдвиги в функциональном состоянии органов и систем в период формирования и созревания тканей зуба. 3.Экстремальные воздействия на организм. 4.Наследственность, обусловливающая полноценность структуры и химический состав тканей зуба. Местные факторы: 1. Зубная бляшка и зубной налет, изобилующие микроорганизмами. 2.Нарушение состава и свойств ротовой жидкости, являющейся индикатором состояния организма в целом. 3.Углеводистые липкие пищевые остатки в полости рта. 4.Резистентность зубных тканей. 5.Отклонения в биохимическом составе твердых тканей зуба. 6.Состояние пульпы зуба. Состояние зубочелюстной системы в период закладки, развития и прорезывания постоянных зубов (цит. по: Л.М. Лукиных. Лечение и профилактика кариеса зубов. П. Новгород: Изд-во НГМА, 1998). Кариесогенные факторы могут иметь различную интенсивность и характер, однако ведущим из них является микрофлора полости рта. Взаимоотношения в экологической системе «микроорганизмы — ротовая полость — внешние факторы» определяют все последующие события при возникновении и на начальных стадиях кариеса. В настоящее время считается, что кариозный процесс может развиться при наличии: 1)микроорганизмов в полости рта; 2)избыточного количества углеводов в пище; 3)контакта углеводов и микроорганизмов с эмалью зуба. Хорошо известно, что прием углеводов вызывает усиленное кислотообразование. Так, прием 10 г сахара ведет к возрастанию количества молочной кислоты в слюне в 10—16 раз, что обусловливает понижение рН. При рН ниже 6,2 слюна из перенасыщенной гидроксиапатитом становится недонасыщенной, следовательно, превращается из минерализирующей в деминерализирующую (разрушающую твердые ткани зубов) жидкость. При значении рН ниже 4—5 возникает реальная опасность возникновения кариеса. Образование органических кислот связано с постоянной ферментативной деятельностью микроорганизмов (рис. 3). Длительное их воздействие на ткани ведет к возникновению кариеса и часто наблюдается при плохой гигиене полости рта, когда на эмали формируется зубная бляшка, под которой создается кислая среда как результат ферментативной деятельности огромного количества микроорганизмов, способных идеально усваивать углеводы, задерживающиеся в полости рта. Таким образом, кариозная полость образуется в местах интенсивной кислотопродукции под зубной бляшкой, где рН ниже 4—5. При хорошей омываемости зубов ротовой жидкостью местный сдвиг рН быстро нивелируется. Однако в зонах плохого доступа слюны, при частом приеме сахара процесс деминерализации может превалировать над процессом реминерализации. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||