Небольшой одноклеточный микроорганизм одинаково приспособлен к обитанию в водной среде, почве и воздушном пространстве. Разглядеть бактерии в обычных условиях нельзя, только под микроскопом. Хотя их количество в окружающей среде исчисляется миллионами.

Человек и бактерии мирно сосуществуют. Даже в абсолютно здоровом  организме их предостаточно. Микрофлора, которая присутствует внутри человеческого тела, становится благоприятной средой обитания многих видов микроорганизмов. И они безвредны, пока иммунитет укреплен. Но под действием поражающих микробов функции защиты организма ослабевают. Вот тогда бактерии и могут вызвать заболевание, нанести вред здоровью.

Какие бывают бактерии

Все известные виды микроорганизмов объединили в группы по отличительным признакам. Так как их разнообразие слишком многочисленно, все бактерии имеют индивидуальную форму:

  • шаровидные кокки;
  • бацилла или палочка;
  • закрученные по спирали спирохеты;

Не все микроорганизмы чувствительны к воздействию кислородных соединений. В этом тоже их отличительная особенность:

  • аэробные микроорганизмы. Нуждаются в кислороде;
  • анаэробные. Способные получать достаточную энергию без участия кислорода.

Помимо внешнего и внутреннего состава различают их и по способу воздействия на организм человека:

  • патогенные. С их участием происходит процесс бактериального заражения. Либо контактным способом, либо из внешней среды;
  • условно-патогенные. Постоянно находятся в организме. Вызывают заболевания только под воздействием определенных условий, как понижение иммунитета, проникновение микробов;
  • непатогенные. Приспособлены к нормальной здоровой микрофлоре организма. Не являются источниками болезней, исключают взаимодействие с другими микробами и вирусами.

Вот какие микроорганизмы бывают, на самом деле: полезные и опасные. Они не все одинаковые, поэтому путать их не стоит.

Процесс заражения бактериями

Вызванный инфекциями спад иммунитета непременно приведет к активизации. Но не все они находятся только в нашем организме. Многие из них попадают в тело человека извне несколькими путями:

  1. Традиционный для вирусов и инфекций – воздушно-капельный путь заражения организма. Происходит через окружающий воздух аэробными представителями, а также через пыль в плохо проветриваемых помещениях,через предметы общего пользования. Средства гигиены, полотенца, игрушки, посуда.
  2. Водная среда. Естественно, что водоемы загрязнены отходами и последствиями неправильной жизнедеятельности человека. Это касается и плохо прокипяченной питьевой воды, колодцев.
  3. Взаимодействие с почвой. Это загородные участки, дачные массивы, клумбы. Здесь обитают гнилостные бактерии.
  4. Продукты. Дикие дрожжи, плесень, сальмонелла.
  5. Поражение плода будущего ребенка в утробе матери.
  6. Половым путем.

Чтобы произошел процесс попадания бактерий, необходимы определенные условия. Провоцируют заражение:

  • спад иммунитета;
  • теплое или жаркое время года. Бактерии чувствительны к окружающей температуре, идеальной считается от +4 °C.

Чтобы избежать последствий проникновения болезнетворных бактерий можно провести вакцинацию, которая предупредит их развитие в организме и выработает антитела.

Кишечные бактерии в организме человека

В нормальной здоровой микрофлоре желудочно-кишечного тракта обитают микроорганизмы. Они мирно сосуществуют с организмом человека. Что представляет собой здоровый кишечник и его естественная микрофлора:

  1. Бактероиды. Могут провоцировать появление токсических инфекций, абсцессов, пневмонии.
  2. Бифидобактерии. Препятствуют попаданию токсинов из внешней среды. Защищают и предупреждают рост и распространение патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, усиливают синтез белка, никотиновой, фолиевой, пантотеновой кислоты, рибофлавина, тиамина или витаминов группы В. Активизируют способность слизистой кишечника всасывать витамин D, железо и кальций.

  3. Энтерококки. Возбудители проблем с сердцем, распространяются через кровь.
  4. Клостридии, источник сильнейшего яда – ботулотоксина. Результатами отравления становятся тяжелые болезни, как столбняк и газовая гангрена.
  5. Патогены, энтеробактерии. Яркими представителями этой группы являются чумная, кишечная палочка, сальмонелла и другие. Нарушают работу всех систем организма, разрушают ткани,
    стрептококки. Способствуют появления пневмококковых инфекций, токсическому поражению внутренних органов.
  6. Стафилококки. Могут стать причиной гнойных воспалительных инфекций, сепсиса, конъюнктивита. Приводит к заболеваниям мочеполовой системы.
  7. Лактобактерии. Представляют собой молочнокислые бактерии. Нормализуют стабильную микрофлору кишечника.

Все вышеперечисленные микроорганизмы постоянно обитают в желудочно-кишечном тракте человека. У здорового человека не проявляются, так как бифидо- и лактобактерии угнетают их и активизируют защиту.

Какие бактерии вызывают заболевания кишечника

Не все микроорганизмы одинаково полезны и безобидны. Некоторые из них находятся во внешней среде, но при попадании в организм приводят к инфекционным воспалительным процессам. Также они могут попадать и в другие органы, и тогда становятся опасными:

  1. Эшерихиозы. Становятся причиной диареи, воспаления слизистой оболочки толстой кишки. Провоцируют колиты, острые кишечные инфекции. Могут переноситься на другие органы и вызывать сепсис, пневмонию.
  2. Коли-инфекция. Основной источник проявлений энтерита, гастроэнтерита, дизентерии. Осложнения протекают в виде цистита, менингита, рвоты, сильных болевых ощущений в области желудка.

Ярко выраженными показателями наличия бактерий в теле человека являются возможные заболевания, которые они вызывают:

  1. Перитонит. Попадание болезнетворных бактерий и микрофлоры кишечника в брюшную полость из желудочно-кишечного тракта.
  2. Кольпит. Источником его появления могут быть бактерии, такие как стрептококки, стафилококки, гемофильная палочка, хламидия, трихомонада. Протекает как воспаление слизистой влагалища. Проникает в женские органы репродуктивной системы через заражение путем полового акта. Последствиями могут стать бесплодие, эрозия шейки матки.
  3. Простатит. Инфекционный путь заражения предусматривает проникновение кишечной и синегнойной палочки, а также бактерий, таких как энтерококки, клебсиеллы в органы малого таза.
  4. Дисбактериоз. Наблюдается при угнетении микрофлоры сильнодействующими антибиотиками.

Чтобы избавиться от бактерий, необходима медицинская квалифицированная помощь. Все микробы, вирусы и инфекции устраняются только с помощью антибиотиков и комплексной восстанавливающей терапии, которую назначает соответствующий специалист.

Какие бактерии живут во рту

Микрофлора ротовой полости, естественно, не обходится без своих обитателей. Они могут выражаться заболеваниями и издавать неприятный запах, а также просто находиться и бездействовать. Не забывайте, что только при отсутствии должного иммунитета болезни, вызываемые определенными бактериями, прогрессируют:


  • половину всей микрофлоры составляют стрептококки. Они заселяют практически весь организм: органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, половую систему и кожный покров. Но у здорового человека они не проявляются. При понижении защиты организма бактерии приводят к ангинам, пневмонии, перитониту, фурункулам, скарлатине, ревматизму и токсическому шоку. Этот список достаточно большой. Вплоть до поражения сердечно-сосудистой системы и почек. Основной вред они наносят зубной эмали, приводят к кариесу;
  • пневмококк. Наиболее благоприятной средой для его запуска становятся детские учреждения. Именно у ребенка проявляется пневмония, перитонит, заболевание среднего уха. В тяжелых запущенных формах многие болезни, которые вызывают определенные бактерии, начинают активно прогрессировать. В результате – менингит, артрит;
  • гингивалис. Не действуют до определенного момента, хотя находятся во рту постоянно. Они провоцируют только воспаление тканей вокруг зуба, периодонтит;
  • трепонема дентикола. Средой их обитания стали десна. Становятся причиной пародонтоза при определенных условиях.

Эти бактерии, к сожалению, вызывают основную часть болезней, протекающих в ротовой полости, связанных с зубами и деснами.

Бактерии могут жить на коже

Кожа стала наиболее благоприятным местом для микроорганизмов. Это и волосяные фолликулы, и ороговевшие участки, и многочисленные складки. Бактериальный слой, находящийся на поверхности эпидермиса, достаточно плотный.


  • стрептококки. Распространенные практически во всех системах бактерии. Но их много и на верхнем слое эпидермиса. Приводят к токсическому отравлению кожных покровов. Способны спровоцировать гнойные образования. Сопутствующими симптомами всегда бывают головные боли, рвотные позывы, тошнота и резкое повышение температуры. Ухудшают состояние при таких заболеваниях, как тонзиллит;
  • кожные стафилококки, вызывающие болезни, такие как целлюлит, маститы, абсцессы, ячмень. При обострениях распространяют сепсис, токсический шок. Также нередко провоцируют бактериальный тип артрита, заболевания мочеиспускательной системы, суставов, мышечной ткани,

Полностью избавиться от них нельзя. Они живут на человеке всю его жизнь с момента рождения и не приносят вреда, пока не наступают благоприятные условия для развития.

Болезни могут вызываться грибами на коже

Плесень также относится к бактериям. Плесневые грибы часто относят по их характеристикам к бактериям. Кожные болезни одинаково могут вызываться этими двумя представителями. Находятся грибки в основном в тех же местах, где обитают остальные микроорганизмы эпидермиса: на сгибах, у основания волос, в области отмерших кожных покровов:


  • трихофитон. Поражают незащищенные участки тела, обитают в сене, соломе. Приводят к дерматологическим заболеваниям в области коленей, ягодиц, распространяются постепенно по всему телу;
  • дрожжи провоцируют лишай, себорею. Наблюдаются на участках головы, бороде, бровях, в области анального отверстия;
  • известный представитель рода Candida. Становится причиной кандидоза, который наносит вред не только коже, но и слизистым оболочкам внешних и внутренних органов. Часто приводит к микозам. У детей провоцирует сахарный диабет, переходит в соматическую патологию;
  • род Trichophyton rubrum. Вызывает болезни, поражающие поверхности стоп, участков между пальцев, ногти, постепенно охватывает все тело;
  • Pityrosporum orbiculare. Эти грибы распространяются по местам скопления кожного жира. Нарушают полноценную работу сальной железы;
  • дерматофиты. Грибковые и дерматологические проблемы характерны для большого распространения этих представителей на коже;
  • микроспорумом. Переносчиком этого рода грибов являются бездомные собаки и кошки. Более подвержены заражению этими представителями дети. Поражение происходит в области пушковых волос.

Бактерии, которые вызывают заболевания

Инфекционные болезни, которые вызывают микробы, достаточно распространены. При взаимодействии и благоприятных условиях поражают важные системы в организме человека. Их условно можно разделить по распространению в организме:

  • заболевания дыхательных путей;
  • кишечные инфекции;
  • болезни кровеносной системы;
  • инфекции кожных покровов;
  • половые воспалительные процессы и другие.

Рассмотрим самые опасные и те, с которыми чаще всего приходится сталкиваться врачам. Эти основные инфекционные болезни вызывают бактерии.

Коклюш. Причиной является бактерия Борде-Жангу. Проявляется в сильном непрекращающемся кашле. Наблюдается у детей младшего и старшего школьного возраста. Передается через воздух. Длительность – до 14 дней.

Туберкулез. Заболевание вызывается палочкой Коха. Влияет на легкие, реже — пищеварительный тракт. У больного наблюдается кашель, потливость, лихорадка. Протекает в открытой и закрытой формах. Заражение возможно воздушно-капельным путем.

Гонорея. Инфекционное поражение половых и мочеиспускательных органов, реже – прямой кишки и ротоглотки. Вызвана болезнь гонококком. Относится к венерическим заболеваниям. Передача происходит в процессе интимного контакта.

Сифилис. Бактерия бледная трепонема является переносчиком данной венерической инфекции. Приводит к нарушению слизистых оболочек половых, мочеиспускательных органов, костей, нервной системы.

Столбняк. Вызываться может микроорганизмами и приобретает острую форму инфекционного поражения скелета, мышц, нервной системы. Иммунитет на столбняк не развивается. После выздоровления рекомендую прививаться, чтобы предупредить повторное заражение.


Холера. Возбудителем является кишечная палочка Vebrio cholerae. Характерен фекально-оральный способ попадания в организм. Провоцирует водянистую диарею, обезвоживание, летальный исход.

Распространенные пищевые отравления, вызванные бактериями. Главная причина — сальмонелла. Попадает в пищеварительную систему и приводит к интоксикации организма и желудочно-кишечного тракта.

Дизентерия. Вызывать может кишечной инфекцией Шигелла, Shigella. Отравляет организм, влияет на кишечник и желудок, приводит к понижению артериального давления, появлению слизи в каловых массах, кровянистых выделениях и повышению температуры.

Источник: proinfekcii.ru

В материалах рубрики использованы сообщения следующих иностранных изданий: "New Scientist" (Англия), "Bild der Wissenschaft", "Das Tier", "Illustrierte Wissenschaft" и "VDI-Nachrichten" (Германия), "Scientific American" (США).

Во рту у каждого из нас настоящие джунгли, состоящие из сотен разного рода бактерий, простейших, грибков, вирусов. Производители зубных паст, щеток и прочих средств гигиены ротовой полости изображают это население как армию злодеев, а реклама создает впечатление, что избежать кариеса можно только под корень уничтожив эти джунгли. Однако действительность несколько сложнее.Какие микробы живут во рту


Большинство этих микроорганизмов обитает во рту постоянно. В этом нет ничего удивительного. В среде их обитания круглый год тепло — около 37 градусов Цельсия, постоянно влажно и все время поступают питательные вещества. Кроме съестных припасов в рот нередко попадают посторонние предметы — пальцы, карандаши, авторучки и так далее, и каждый несет новые микробы. На каждом квадратном миллиметре ткани щек, в каждой складке десен, в каждой бороздке языка таятся живые организмы. Даже хорошо вычищенные зубы кишат миллиардами бактерий.

Большинство специалистов оценивают количество видов микроорганизмов, постоянно живущих в ротовой полости человека, в 200 — 500, из них изучены и названы только полсотни. Выглядят они весьма разнообразно: шары, овоиды, палочки, нечто вроде кукурузных початков, ершиков для бутылок, спирали, змейки… Они прикреплены к одному месту или плавают в слюне, вращая жгутиком, как пропеллером.

Несмотря на такое богатство видов, исследователи уже давно концентрируют свое внимание на одном виде бактерий — стрептококке изменчивом. Эта округлая бактерия, живущая только на зубах человека, открыта в 20-х годах. В 1956 году было обнаружено, что она способна расщеплять сахар, вырабатывая молочную кислоту, которая разъедает зубную эмаль, что ведет к кариесу.

Изучение всего сообщества микроорганизмов рта началось в Королевском стоматологическом колледже в Орхусе (Дания) в 1966 году. Одиннадцати добровольцам на три недели прикрепили к зубам съемные пластинки и запретили пользоваться зубной щеткой. Пластинки время от времени удаляли и исследовали под микроскопом. Ученые увидели, как на поверхности первоначально чистых пластинок появились микробы, как один вид сменял другой и наконец установилось такое же сообщество, как на окружающей пластинки поверхности зубов.

Через восемь часов после чистки зубов они уже кишат стрептококками, есть также некоторое количество палочковидных актиномицетов. Через день зубы покрыты плотным слоем этих "первопоселенцев", и к ним добавляются длинные палочковидные и нитевидные организмы, среди которых фузобактерии, вырабатывающие дурно пахнущие соединения серы. Затем появляются скопления стрептококков в форме кукурузных початков. Если еще дольше не чистить зубы, размножаются особые зубные спирохеты. Через три недели картина микробного сообщества успокаивается, перемены оканчиваются, бактерии покрывают поверхность зубов слоем толщиной в два десятка клеток (15 микрон).

Американский микробиолог Пейдж Кофилд задался вопросом: откуда попадают микробы в рот новорожденных младенцев? Он брал у детей и их матерей пробы слюны на протяжении пяти лет и сравнивал ДНК имеющихся в слюне микробов. Кофилд обнаружил, что источником микробов служит мать ребенка. Оказалось, что почти у каждого из нас во рту живет свой собственный штамм стрептококка изменчивого, и только мать и ребенок, как правило, имеют одинаковый штамм. Из 34 детей 24 имели тот же штамм, что и их матери, а 10 имели штаммы неизвестного происхождения (кстати, многие из этих десяти вскармливались искусственно). Видимо, микробы, полученные в младенческом возрасте, остаются во рту на всю жизнь. Установившаяся с младенчества колония микроорганизмов защищает свою территорию, как стая обезьян в тропическом лесу.

Сравнение микрофлоры рта у супругов показало, что их микробы различны (хотя некоторые виды бактерий, способствующих развитию болезней десен, передаются при поцелуях). Из 300 семейных пар штаммы зубных микробов совпали только у одной пары.

Более того, сравнение ДНК ни в одном случае не показало, что кто-либо из детей мог заразиться ротовой микрофлорой от отца. Этого нет даже у тех 10 детей из 34, кто имел штаммы, отличные от материнских.

Кофилд предполагает, что дело даже не столько в более тесном и частом контакте ребенка с матерью, чем с отцом, сколько в участии иммунной системы. Еще до рождения, а потом с материнским молоком ребенок получает антитела матери. По мнению Кофилда, эти антитела не реагируют на те микробы, с которыми мать прожила всю свою жизнь, и это отсутствие иммунной реакции передается и ребенку. Когда при кормлении или поцелуях он получает материнские зубные микроорганизмы, его иммунная система не сопротивляется им.

Многообещающие опыты проводит микробиолог из Флоридского университета Джефф Хиллмен. Сначала он нашел штамм стрептококка изменчивого, который подавляет конкурирующие штаммы, выделяя специальное вещество. Затем Хиллмен подверг этот штамм генетическим манипуляциям и добился того, что способность вырабатывать это антимикробное вещество усилилась, а способность выделять кислоту, разрушающую зубы, исчезла совсем. Ученый заразил этим стрептококком молодых крыс и посадил их на диету с высоким содержанием сахара. В отличие от крыс с обычной микрофлорой рта, получавших ту же диету, у подопытных животных зубы остались здоровыми. Сейчас Хиллмен добивается разрешения провести опыты на людях. Он говорит, что одна прививка таких измененных микроорганизмов защитит зубы от кариеса на всю жизнь.

источник

Источник: aziatica.ru

Уникальное сообщество

Первая черта микробного сообщества рта, которая сразу обращает на себя внимание, — потенциальная патогенность, требующая постоянного активного контроля. Речь в данном случае идет о гигиене. В норме микробы кишечника, кожи, легких, поверхности глаз и так далее не оказывают на наш организм никакого повреждающего воздействия (и про некоторых из них можно почитать на «Биомолекуле» [4]). Гипотетически мы можем сосуществовать с ними неопределенно долго (хотя мыться всё же приходится, чтобы смыть с кожи попавших туда патогенных микроорганизмов, пока они не закрепились и не нарушили баланс уже сложившейся микробиоты).

А во рту всё совершенно не так. Абсолютно нормальные, присутствующие практически у каждого в ротовой полости микроорганизмы вызывают постепенное разрушение зубов (кариес) или воспаление десен (пародонтит и гингивит, о которых мы писали в статье «Дареному коню в десны не смотрят» [5]), если их не контролировать регулярной чисткой зубов.

Ученые пока бьются над загадкой, как же так вышло. Одна из самых правдоподобных гипотез — избыток высокоуглеводной и размягченной пищи, появившийся в нашем рационе с развитием сельского хозяйства. Углеводы являются субстратом многих видов брожения, в результате которого выделяются различные органические кислоты, расщепляющие эмаль зубов [6]. А отсутствие в рационе жесткой волокнистой пищи не позволяет в рутинном режиме разрушать микробные биопленки по мере их созревания, о чем еще пойдет речь дальше. Современная пища кажется нам намного вкуснее пищи предков — необработанной, собранной буквально под ногами. Сегодняшняя еда содержит больше питательных веществ, ее легче и дешевле получить в больших количествах, но, похоже, именно она вредит состоянию ротовой полости. Так что, вполне возможно, что целью всего прогресса человечества является создание и финансирование стоматологической отрасли.

Вторая важнейшая черта флоры ротовой полости — ее разнообразие. По видовому составу микробиоты ротовая полость человека уступает только толстой кишке [7]. Тут представлены все царства микроорганизмов: бактерии, грибы, протисты, археи, а также вирусы всех видов, — есть, где развернуться микробиологу. Такое разнообразие обусловлено большим выбором «мест обитания» во рту. Тут есть и мягкие ткани, вроде десен, языка, щек или нёба. Есть твердая ткань зубов. Есть области, недоступные атмосферному кислороду, вроде протоков слюнных желез. Наконец, есть собственно жидкая фаза — слюна, в которой могут жить неприкрепляющиеся планктонные микроорганизмы.

Кроме разнообразия условий в ротовой полости, стоит еще учесть то многообразие, которое вносят сами микроорганизмы. Если поверхность чистых зубов постоянно подвергается действию кислорода, то после 2–3 дней без зубной щетки она покроется бактериальной биопленкой, в недрах которой спокойно будут жить даже строгие кислородоненавистники — например, Porphyromonas gingivalis. Такие «старые» пленки ассоциированы с основными заболеваниями ротовой полости: кариесом или гингивитом. На формирование зрелой пленки уходит от 24 до 48 часов, так что чистка зубов чаще двух раз в день, как порой советуют недобросовестные врачи или производители паст, будет лишней [8].

Люди совпадают по составу микробиома ротовой полости всего на 40–50% — это пересечение гораздо меньше, чем во всех других частях тела. Зато такая небольшая фракция довольно стабильна географически: ее микробы более-менее одинаковы у австралийского аборигена и британского лорда. Остальные микроорганизмы уникальны для каждого человека, причем их состав постоянно меняется [9]. Когда люди долго живут вместе, то и микробиомы у них «выравниваются», особенно у супругов [10], [11].

Последней выдающейся чертой микробиоты полости рта является ее переменчивость во времени. Если упомянутые ранее 40–50% — более-менее постоянные жители ротовой полости, — то оставшиеся 50–60% меняются в зависимости от пищи, времени суток, здоровья организма и так далее. Для ротовой полости — и только для нее — применяют термин «псевдокомменсалы». Так называют бактерии и другие микроорганизмы, которые попадают в тело человека с пищей, водой, воздухом и так далее. Как правило, это обычные сапрофиты , которые не могут выжить в новой среде и быстро погибают. Их число огромно: по некоторым оценкам, каждый человек потребляет до 3–5 граммов микробов в день. Так что их влиянием на иммунную и другие системы организма просто невозможно пренебречь [12].

Микроорганизмы, свободно живущие в окружающей природе и не нуждающиеся в заселении в чей-то организм.

Кто живет у меня во рту?

Так кто же живет в этом странном, постоянно меняющемся мире ротовой полости? Очень много кто. Тут есть представители всех доменов жизни — археи, бактерии, эукариоты. Есть и большое разнообразие вирусов, причем отнюдь не только вредных. Разберемся по порядку со всеми действующими лицами.

Археи

Представители домена Archaea — нечастые гости в организмах многоклеточных животных, предпочитающие жить в окружающей среде. Однако в ротовой полости сумели обнаружить несколько резидентных видов, относящихся к группе метаногенов. Все они относятся к роду Methanobrevibacter — архей, захватывающих из окружающей среды углекислый газ и превращающих его в метан [16]. Они являются анаэробами, то есть живут только в местах без доступа кислорода, например, в бактериальных биопленках между десной и зубом.

Об их роли в микробиоте ротовой полости известно мало. Отмечено, что количество метаногенов возрастает в области воспаления десен, однако что тут является причиной, а что следствием, установить сложно [17]. С учетом того, что причины гингивита нам более-менее известны, можно предположить, что эти археи в данном случае являются лишь удачливыми бенефициарами сложившихся обстоятельств.

Грибы

Как и археи, грибы нечасто встречаются в составе нормальной микробиоты, хотя это и не исключено. У человека их присутствие оценивали считанные группы исследователей, однако они обнаружили, что в ротовой полости каждого здорового индивида проживают представители 70 родов данного таксона. Наиболее представлены роды Candida, Cladosporium и Saccharomycetales.

Интересно, что многие из обнаруженных видов являются частой причиной микозов — грибковых поражений организма, — хотя обследованные добровольцы от микозов не страдали. Этому есть два возможных объяснения. Первое заключается в том, что эти заболевания являются следствием не оппортунистического заражения, как считалось ранее, а выхода грибковой микрофлоры из-под контроля вследствие иммунодефицита либо хронического стресса. При этом потенциальный источник болезни мы носим с собой постоянно. Второе возможное объяснение, которое признают и сами исследователи, — это то, что использованные методы не исключают детектирования спор грибов, которые распространяются по воздуху. В любом случае, согласно этим данным, от повышенной вероятности болезни до самой болезни — один шаг [18]. Все мы постоянно сталкиваемся с грибами или их спорами, но заболевание они вызывают лишь у людей с ослабленным здоровьем.

Вирусы

В ротовой полости можно обнаружить и впечатляющую коллекцию вирусов. Бóльшая часть из них имеет отношение к той или иной болезни. К примеру, во рту можно найти вирус бешенства (Rabies lyssavirus) или эпидемического паротита (Mumps rubulavirus), если человек ими инфицирован. Одна из их мишеней — слюнные железы, благодаря заражению которых вирус выделяется в слюну. Также часто тут можно обнаружить вирусы, не способные проникнуть в клетки ротовой полости, но попадающие сюда благодаря обильному кровоснабжению — ВИЧ или вирусы гепатита, опять-таки если человек ими заражен [19].

Специфическими для ротовой полости являются такие вирусы человека, как грипп или обширная группа, вызывающая острые респираторные вирусные инфекции (ОРВИ). Они тоже не нацелены непосредственно на ротовую полость, но постоянно поступают в нее при кашле и распространяются дальше воздушно-капельным путем.

Среди тех, кто всё же проникает в клетки ротовой полости, стоит отметить вирус простого герпеса (Herpes simplex virus). При определенных обстоятельствах он может вызвать характерное высыпание на губах, которое довольно быстро проходит и легко лечится. Этим вирусом заражены, по разным данным, от 6 до 9 человек из десяти, так что его можно считать чуть ли не компонентом нормальной микрофлоры. Обычно бóльшую часть времени он проводит в «спящем режиме», никак себя не проявляя. Однако в случае глобального (как при СПИДе) или локального (например, при сужении сосудов губ на холоде) снижения иммунной защиты, он может реактивироваться и вызвать характерные высыпания [20], [21].

Если последствия активации вируса герпеса неприятны, но не опасны, то совсем другая ситуация у папилломавирусов. Они также часто встречаются в тканях ротовой полости и могут не только вызвать кандиломы, но и повысить риск возникновения рака шеи и головы [22], [23].

Но все эти эукариотические вирусы количественно меркнут рядом с другой группой, широко представленной во рту, — фагами (рис. 4). Эти вирусы бактерий находят в ротовой полости благоприятную почву для жизни и размножения. В слюне обнаружены сотни фаговых геномов. Состав этой части микрофлоры очень сильно определяется внешними условиями: если два никак не связанных между собой человека проживают в одном помещении, больше всего у них будет пересекаться именно фаговый метагеном. Это довольно важно в свете того, что фаги способны переносить между бактериями разных видов гены [24], ответственные за выживание и кодирующие различные белки и другие вещества, позволяющие им избежать иммунного надзора, уничтожения антибиотиками и так далее [25].

Бактерии (наконец-то!)

Я не случайно вынес этот раздел в конец. Влияние архей, грибов и вирусов на состояние полости рта, несомненно, может быть довольно значительным, но они представляют лишь минорную часть того зоопарка, который живет на этой территории. Основную же массу микробиоты составляют разнообразные бактерии. Кого тут только нет: аэробы и анаэробы, кокки и палочки, со жгутиками и без, питающиеся сахарами и белками.

Ткани ротовой полости не являются чем-то однородным. По разнообразию условий они дадут фору всему остальному организму. В исследовании 2012 года ученые попытались оценить, как распределены бактерии между всеми тканями желудочно-кишечного тракта [26]. Затем они разделили исследованные области на группы по схожести бактериального микробиома. Получилось, что ткани рта можно разделить аж на три таких группы, когда весь толстый кишечник представляет собой всего одну. Эти три группы включают в себя:

  1. слизистую оболочку щек, нёбо и часть десны, непосредственно примыкающую к зубам;
  2. язык, миндалины, заднюю часть гортани и слюну;
  3. биопленку на зубной эмали.

Начнем с зубов. Зубная эмаль является самой прочной структурой в организме. Это гладкая ровная поверхность, состоящая на 97% из щелочных фосфатов кальция. Она сохраняет структуру и плотность в щелочной или нейтральной среде и постепенно разрушается в кислой. Как и любая твердая поверхность, имеющая доступ к растворенным вокруг нутриентам, эмаль — хорошая подложка для формирования биопленок, которые представляют собой упорядоченные сообщества бактерий, запечатанных в выделяемые ими вещества [27]. Благодаря этому тут могут жить анаэробные бактерии — пленка защищает их от кислорода. Антибиотики, детергенты и прочие химические вещества тоже не могут сюда проникнуть.

Бактериальные биопленки на зубах имеют большое значение для медицины. Благодаря им во рту могут поселиться виды, изначально не приспособленные для такой жизни. Например, Porphyromonas gingivalis — анаэробная бактерия, то есть не способная существовать в присутствии кислорода. Однако биопленка позволяет ей жить на поверхности зубов и вызывать гингивит и пародонтит. С момента формирования бактериального сообщества должно пройти некоторое время, прежде чем там смогут обосноваться анаэробы [28]. Чистка зубов разрушает биопленки и не допускает размножения патогенов в ротовой полости (про чистку зубов и компоненты зубной пасты мы писали в статье «Зубная крепость: как пасты делают наши зубы лучше» [29]).

Если для возникновения пародонтита нужны искусственно созданные анаэробные условия, то для такой болезни, как кариес, этого не требуется. Вызывающие его микроорганизмы относятся к классу факультативных анаэробов, то есть они могут жить как в присутствии кислорода, так и без него. Кариес — это постепенное разрушение зубной эмали под влиянием кислой среды, создаваемой микроорганизмами (рис. 5). Наиболее изученной бактерией, вызывающей это неприятное состояние, является Streptococcus mutans. От прочей микробиоты его отличает важная особенность — способность питаться едой человека. Дело в том, что обычно бактерии, несмотря на обилие поступающих в рот продуктов, питаются не ими, а белками слюны, остатками погибших клеток и так далее. Стрептококки же способны улавливать углеводы из прожевываемой пищи. В процессе метаболизма они выделяют молочную кислоту, которая закисляет биопленку и разрушает эмаль зуба [6].

Интересно, что оба эти фактора — наличие в пище легкодоступных сахаров и присутствие бактерий, способных их усваивать, — являются необходимыми для развития кариеса. Если человек не ест сладкую пищу, то стрептококки не смогут самостоятельно вызвать у него кариес. Верно и обратное: по составу микробиоты ученые заранее могут предсказать риск развития кариеса, если человек будет злоупотреблять сладким [30].

Теперь обратимся к мягким тканям ротовой полости. По видовому составу микробов можно выделить две их подгруппы — жесткие (нёбо, кератинизированная десна и слизистая щек) и мягкие (некератинизированная десна, язык, гортань, миндалины и слюна). Разница между населяющими их бактериями довольно велика. На тканях первой подгруппы проживают, в основном, бактерии, относящиеся к типу Firmicutes с небольшой представленностью типов Proteobacteria (в основном речь идет о стрептококках), Bacteroidetes и либо Actinobacteria, либо Fusobacteria. Последние два типа, похоже, взаимоисключают друг друга в этой области — если есть один, то второго не будет (рис. 6).

На второй подгруппе тканей обнаруживается меньше Firmicutes, больше Bacteroidetes и Fusobacteria. Это особенно интересно в свете того, что нёбо, щеки и десны, входящие в первую группу, часто непосредственно контактируют с языком — тканью второй группы. Несмотря на это, микробиомы этих областей сохраняют значимое различие.

Хотя микробиом ротовой полости потенциально крайне нестабилен, в нем довольно редко обнаруживают нехарактерные для него микроорганизмы. Например, в норме во рту отсутствуют кишечные варианты Escherichia coli, Enterococcus faecalis и так далее. По-видимому, причиной этому является активный контроль видового состава со стороны иммунной системы. Это предположение подтверждают исследования, в ходе которых кишечные микроорганизмы были обнаружены во рту пациентов с различными формами временных и постоянных иммунодефицитов [31–33]. Таким образом, видовое разнообразие микробиоты рта вполне можно использовать как маркер различных заболеваний.

На бактерии полости рта также довольно сильно влияют различные искусственные конструкции, применяемые в стоматологии. Например, зубные протезы создают весьма специфические условия вокруг десен и нёба, при которых кислород продолжает поступать, но обмена слюны не происходит. В этих условиях разрастается аэробная флора — резко возрастает число стрептококков и стафилококков. По неподтвержденным данным, это может способствовать провоспалительным явлениям в организме и опосредованно усиливать гипертоническую болезнь у лиц пожилого возраста [34].

Установка имплантов довольно часто сопровождается воспалением окружающей десны — периимплантитом. Отмечается, что на имплантах формируется биопленка, однако по своим свойствам и видовому составу она сильно отличается от зубной. Разнообразие представленных видов куда меньше, но среди них чаще попадаются те, которые мы считаем патогенными. Как и в случае с гингивитом, для возникновения заболевания требуется формирование специфического сообщества микроорганизмов, однако устроено оно проще, чем на живых зубах. Исследования периимплантита пока находятся в начальной стадии, но одно ясно точно: искусственные зубы — не повод их не чистить [35].

Не только в болезни, но и в здравии…

Больше сотни лет прошло с тех пор, как в микробе увидели главного врага человечества, — и теперь наше представление о нем изменилось. Мы многое поняли о постоянном взаимодействии с микроскопической флорой и фауной окружающего мира, о формировании иммунной системы, о защитной роли микроорганизмов. Не обошли эти исследования и ротовую полость.

Здоровая микробиота является важной частью защиты от патогенов. Любому микроорганизму необходимо куда-то прикрепиться, чтобы поселиться в нашем теле. Для этого они обычно используют белки и углеводы, расположенные на поверхности клеток. Иммунная система слизистых оболочек обычно не препятствует этому процессу, если поселенцы ведут себя прилично — не вызывают разрушения клеток и воспаления. Если же вызывают, то быстро уничтожаются иммунитетом, освобождая место для новых. Таким образом формируется здоровая микробиота — все точки, где мог бы присоединиться микроорганизм, оказываются заняты, причем непатогенными видами. Если в этой ситуации в ротовую полость попадет патоген, он просто не найдет места, где мог бы поселиться. Это явление называется колонизационной резистентностью. Она спасает нас от множества инфекционных заболеваний, однако часто нарушается при приеме антибиотиков или использовании антисептиков. Потому более «чистый» рот, как ни странно, больше склонен к различным заболеваниям [49].

Также раннее поселение микроорганизмов в нашем теле способствует правильному формированию иммунной системы, которая у детей изначально находится в незрелом состоянии. Однако в этом отношении чаще говорят о влиянии кишечных микробов, а микробы полости рта исследуют намного меньше [50].

Всё это свойства, характерные для любой области тела. Но у микробов полости рта есть и уникальная способность, причем напрямую влияющая на здоровье. И лежит она в области фармакокинетики .

Фармакокинетика — раздел фармакологии, изучающий перемещения и превращения лекарственного препарата в организме от поступления до выведения. Отвечает на вопрос «что организм делает с лекарством?»

Все знают, что один из лучших препаратов для экстренной помощи при сердечном приступе — нитроглицерин. Он содержит нитрогруппы (—NO2), которые в течение считанных секунд метаболизируются в организме до газа NO — сигнальной молекулы, расслабляющей сосуды. При этом в блокированной области сердца, как правило, восстанавливается нормальный кровоток, и стенокардический припадок прекращается.

Однако следить за избыточным тонусом сосудов стоит не только во время сердечного приступа. Артериальная гипертония — одно из главных заболеваний 21 века. Согласно данным Всемирной организации здравоохранения, ей страдают до 40% людей старше 25 лет. Гипертония достоверно увеличивает вероятность преждевременной смерти от инфаркта или инсульта — лидирующих причин смерти людей по всему миру.

Прием пищи, богатой нитратами, способен снизить давление, увеличив в организме производство оксида азота . В первом приближении это вполне понятно — все в школе писали химические реакции по получению чего угодно из азотной кислоты. Но в случае с организмом это ставит в тупик. Все химические реакции в теле происходят с участием ферментов — и получение оксида азота тут не исключение. Оно происходит в две стадии: сначала нитрат превращается в нитрит, затем уже нитрит превращается в оксид азота.

Стоит, однако, отметить, что избыточный прием такой пищи, особенно во младенчестве, может привести к отравлению нитратами и связанным с ним проблемам — метгемоглобинемие, нитрозилированию поверхностных сахаров клеток и даже раку, вызванному образующимися из нитратов и нитритов нитрозаминами.

Со второй стадией проблем не возникает, ее выполняют NO-синтазы «на местах» (рис. 7). Но первая в организме проходит с большими затруднениями. В принципе, эксперименты показали, что у нас есть какие-то ферменты, которые могут превратить нитрат в нитрит, но их активность неравномерна и довольно слаба [51]. И тут на помощь к нам приходит микробиота. Некоторые бактерии ротовой полости, особенно из рода Veilonella, способны очень эффективно восстанавливать нитрат до нитрита [52]. Именно они являются основным источником физиологически активного нитрита в крови после приема богатой нитратами пищи.

Этот симбиоз, очевидно, возник давно, и наш организм успел к нему адаптироваться в ходе эволюции. Лишь около 20% попавших в ротовую полость нитратов превращается в нитрит. Однако система устроена так, что прошедшие дальше нитраты будут возвращаться в рот вновь и вновь до тех пор, пока полностью не станут нитритами. Слюнные железы умеют улавливать их из крови и выделять в слюну с большой эффективностью, увеличивая концентрацию нитрита в крови. В сочетании со способностью кожи запасать нитраты и выделять их в нужный момент в кровоток, мы получаем постоянный источник нитрита, столь нужного для поддержания правильного давления крови (рис.8).

Показано, что нитрат-редуцирующая активность действительно очень важна. У людей, использующих для гигиены ротовой полости полоскания с антисептиком, прием богатой нитратами пищи не приводил к столь же значимому снижению давления крови, как у людей, таким полосканием не пользующихся [53]. Наличие в организме таких механизмов позволяет считать микробиоту ротовой полости полноценным метаболически активным органом нашего тела.

Заключение

Удивительно всё же закручивается история. Направив микроскоп на собственные зубы, Левенгук не только открыл бактерии, но и обнаружил одно из самых интересных микробных сообществ, которое только можно отыскать.

Несмотря на небольшие размеры ротовой полости, ее микробиологические жильцы отличаются потрясающим разнообразием форм и таксонов. При этом они не просто живут с нами и питаются нашей пищей, а полноценно влияют на развитие нашего организма и наличие или отсутствие некоторых заболеваний. Разнообразие и переменчивость микробиома ротовой полости представляют собой большую сложность для исследователя, но усилия ученых уже принесли впечатляющие плоды. А сколько еще ждет нас впереди!

Эта статья завершает цикл, посвященный здоровью ротовой полости. Мы рассмотрели особенности микробов рта, состав зубной пасты [29] и обратились к основным известным заболеваниям — кариесу, гингивиту, пародонтиту [5] и галитозу [54]. Мы рассмотрели их причины, развитие, лечение и некоторые неожиданные последствия. Теперь читатель сможет подходить к гигиене рта и медицинским процедурам более осознанно. Будьте здоровы!

Источник: biomolecula.ru

Какие микробы живут во рту

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.