Екологічна мікробіологія

Популяція – сукупність особин, які проживають в одному певному біотопі.
Біотоп – ділянка обмеженої території з одно-рідними умовами існування.
Мікробіоценоз – сукупність популяцій мікро-організмів, які проживають в одному біотопі.

Види симбіозу:
нейтралізм – існуючі в одному біотопі популяції мікробів не стимулюють і не пригнічують один одного;
мутуалізм – взаємовигідне співжиття, коли одна популя-ція синтезує речовини, які є основою живлення іншої;
коменсалізм – мікроби живляться залишками їжі хазяїна, злущеним епітелієм кишечника тощо, але не завдають йому шкоди;
антагонізм – пригнічення однієї популяції іншою;
паразитизм – коли популяція мікроорганізмів (паразит) живе за рахунок хазяїна і завдає йому шкоди;
сателізм – деякі мікроорганізми виділяють метаболіти, які стимулюють ріст інших мікроорганізмів.

Рикетсії – внутріклітинні паразити

Мікрофлора навколишнього середовища (ґрунту, води, повітря)

Санітарно-показові бактерії ґрунту
Escherichiae coli
Clostridium perfringens
Streptococcus feacalis
термофільні бактерії
За наявністю перших трьох судять про ступінь фекального забруднення ґрунту.

Зони води
за ступнем мікробного забруднення :
полісапробна зона
мезосапробна зона
олігосапробна зона
катаробна зона

Мікрофлора води
Постійна (автохтонну): актиноміцети, мікрококи, псевдомонади, спірохети, непатогенні вібріони.
Випадкова (заносна): кишкові палички, ентерококи, клостридії, спірили, вібріони, ентеровіруси, ротавіруси.

Санітарно-показовий мікроорганізм для води
кишкова паличка
(Escherichiae coli)

Вимоги державного стандарту доброякісної питної води:
придатна – 1 мл води містить не більше 100 мікроорганізмів;
сумнівна - 1 мл води містить 100 – 450 мікроорганізмів;
непридатна - 1 мл води містить більше 500 мікроорганізмів.

Мікробіологічні показники безпеки питної води

Мікрофлора атмосферного повітря є вторинною та досить бідною за видовим складом.
Вона залежить від інтенсивності сонячної радіації, вітру, температури, опадів, наявності пилу, диму та кіптяви, пори року.
Найчастіше знаходять:
актиноміцети, сарцини, мікрококи, бацили, гриби.

Повітряно-крапельним шляхом відбувається передача збудників
дифтерії, скарлатини, кашлюку, туберкульозу, грипу, аденовірусних інфекцій, корі, краснухи, паротиту, менінгіту.

Санітарно-показові мікроорганізми для повітря:
золотисті стафілококи
(Staphylococcus aureus)
гемолітичні стрептококи
(Streptococcus viridans, Streptococcus haemolyticus)

Методи дослідження
мікрофлори повітря:
Звичайна седиментація – чашковий метод Коха з пасивним осадженням мікробів на поверхню щільного поживного середовища за певний час, зазвичай 5-10хв.
2. Примусова седиментація мікроорганізмів повітря з використанням спеціальних приладів (Кротова -мікроби осаджують на поверхню щільних поживних середовищ; Дьяконова - при продуванні повітря мікроби поступають в рідкі поживні середовища).
3. Фільтраційний метод – повітря продувають крізь воду або мембранні фільтри з наступним мірним висівом на поживні середовища.

Нормальна
мікрофлора
людини

Організм
населяють
понад 500 ви-дів бактерій,
біля 50 видів вірусів,
понад 20 ви-дів найпро-стіших.

Нормальна мікрофлора людського організму поділяється на 2 групи:
постійна (резидентна) – специфічна для даного біотопу (автохтонна);
тимчасова: випадкова (транзиторна) - занесена з інших біотопів хазяїна (алохтонна) або з інших біотопів довкілля (заносна, або факультативна).

Постійна мікрофлора шкіри:
Найбільш часті представники:
стафілококи (Staphylococcus epidermidis - 85-100 %, Staphylococcus aureus - 5-25 %);
пропіонібактерії - 45-100 %;
коринебактерії - 55 %.
Рідше зустрічаються:
мікрококи, сарцини, актиноміцети, плісеневі й недосконалі гриби, мікобактерії.
У окремих індивідуумів виявляють: стрептококи, дріжджоподібні гриби Candida, спори аеробних бактерій та анаеробних клостридій

Постійна мікрофлора носа:
стрептококи (зокрема пневмококи),
дифтероїди,
стафілококи,
нейсерії,
пептококи,
мораксели,
псевдомонади.
Дрібні бронхи, альвеоли, тканина легенів стерильні.

Мікрофлора сечостатевих органів
У дистальних відділах уретри:
пептококи,
бактероїди,
коринебактерії,
грамнегативні бактерії фекального по-ходження (кишкові палички);
Паренхіма нирок, сечовий міхур і сечоводи у здорових людей вільні від мікробів.

У чоловіків на зовнішніх статевих органах виявляють мікобактерії смегми.
У жінок мікрофлора піхви залежить від етапу статевого дозрівання.
У перші місяці життя у дівчаток перева-жають коринебактерії, молочнокислі стреп-тококи, ентерококи.
У наступні 10 -12 років вагінальний вміст містить дуже мало бактерій.

У піхві здорових жінок переважають:
молочнокислі палички Додерлейна (різні види роду Lactobacillus);
дифтероїди.
Значно рідше зустрічаються:
стрептококи,
стафілококи,
пептострептококи,
клостридії та
грамнегативні палички.
Порожнина матки, фалопієві труби
вільні від мікробів.

Ступені чистоти вагінального секрету
здорової жінки
клітини епітелію,
багато молочно-кислих бактерій (паличок Додерлайна),
реакція секрету кисла, в ньому багато глікогену, мало білка.
I
II

Ступені чистоти вагінального секрету
хворої жінки
палички Додерлайна відсутні або їх дуже мало,
багато стрепто- і стафілококів, лейкоцитів,
реакція секрету слабокис-ла або слаболужна, в ньому мало глікогену і багато біл-ка
III
IV

Мікрофлора шлунка:
Helicobacter pylori
спорові
лактобактерії
дріжджі
cарцини

Мікрофлора верхніх відділів кишечника
біфідобактерії
лактобактерії
ентерококи
Bifidobacterium bifidum

Мікрофлора нижніх відділів кишечника
біфідобактерії
лактобактерії
клостридії
бактероїди (анаеробні неспо-рові бактерії)
вейлонели

Крім них можна знайти також міко-плазми, хламідії.
Разом з тим завжди присутні і мікроби-эукаріоти: гриби (Candida spp.) і найпростіші (Entamebae, Trichomonas tenax)
Основу мікросвіту порожнини рота складають мікроби-прокаріоти — бактерії.

“стабілізуюча“:
50 % грампозитивні коки, (переважно стрептококи і пептострептококи),
20-25 % грамнегативні анаеробні коки — вейлонели
20-25 % — грампозитивні палички (коринебактерїї, актиноміцети, пропіонбактерїї і т.п.)
Менш 10 % - інші групи мікробів, з яких основ-ною по кількості і по ролі в патологічних процесах є група грамнегативних анаеробних паличок і овоїдів, об'єднаних в групу бактероїди
“агресивна“:
Нормальна мікрофлора порожнини рота:

Основні види аеробної мікрофлори:
α-стрептококи, ентерококи (фекальні стреп-тококи), нейсерії, дифтероїди (коринебак-терії), лактобактерії, актиноміцети, стафіло-коки.
Анаеробна мікрофлора:
вейлонели, бактероїди, фузобактерії, превотели та порфіромонади.

Streptococcі
S. mutans
S. sanguis
S. mitis
S. salivarium
Започатковують формування зубної бляшки, сприяють процесам демінералізації зубів, карієсогенні

роди Peptostreptococcus та Peptococcus
бактеріями ротової по-рожнини, зокрема фузо-бактеріями та спірохета-ми. Такі асоціації форму-ються при різних гнійно-запальних захворюван-нях ротової порожнини.
Ці бактерії володіють високими адгезивни-ми властивостями по відношенню до епіте-лію й емалі зуба, мають виражену здатність до агрегації з іншими
Peptostreptococcus anaerobius

рід Veillonella - грамнегативні анаеробні коки
Приймають ак-тивну участь в розщепленні лак-тату, пірувату, ацетату. Виявляють про-тикаріозну дію.
V. parvula –чиста культура. Фарбування за Грамом.

рід Lactobacillus
як синтезують вітаміни груп В та К, які необхідні для розвитку інших бактерій й організму. Відомо, що віта-мін К та його метаболіти є сильними стимуляторами росту бактероїдів та фузо-бактерій.
Проте сприяють демінералізації і розвитку карієсу зубів людини.
Завдяки продукції органічних кислот є антаго-ністами інших бактерій, зокрема стафілококів.
Відіграють важливу стабілізуючу роль у формуванні мікробіоценозу порожнини рота, так
Lactobacillus spp. - чиста культура. Мазок за Грамом.

роди Prevotella, Porphyromonas
(група бактероїдів)
Продукують різноманітні протеолітичні ферменти агресії: колагеназу, гіалуронідазу, хондроітинфосфатазу, гепариназу, IgA-, IgM-, IgG-протеази, а отже є важливими потенціальними збудниками одонтогенної інфекції.
P. melaninogenica,
P. nigrescens,
P. intermedia,
P. heparinolytica.
P. gingivalis.

рід Leptotrichia
L. buccalis
Входять у склад зубного нальоту. Разом із фузобактеріями, вейлонелами, пропіонбактеріями та актиноміцетами приймають участь в утворенні під’ясневого каменю. Важких захворювань не викликає.
Мазок із гною (піогенна гранулема зуба)

рід Actinomyces
A. naeslundii
A. viscosus
А. israelii
A. odontolyticus
Cприяє розвитку карієсу, характеризуються слабкою протеолітичною активністю, приймають участь в утворенні зубного каменю, зубних бляшок. Доказана роль токсичних полімерів клітинної стінки актиноміцетів в патогенезі пародонтиту й гінгівіту.

рід Treponema
Т. macrodentium Т. denticola Т. orale Т. vincentii Т. microdentium Т. scoliodentium Т. mucosum Т. buccale
Надмірне розростання колоній може привести до атрофії ясен, утворенню кишень, гінгівіту і пародон-титу. Т. vincentii часто висівають разом із фузобакте-ріями при виразково-некротичному гінгівіті.

Мікрофлора зубної бляшки
в різні терміни її формування.
одноденні бляшки: переважають коки;
трьохденні бляшки: коки і палички;
п’ятиденні бляшки: поряд з коками і паличками з’явля-ються рухомі форми – спірохети й утворюються мікробні комплекси.

Значення нормальної мікрофлори
Морфокінетична дія
Участь в обміні речовин и підтримка рН
Продукція біологічно активних сполук (вітамінів, гормонів, ферментів)
Імуногенна роль
Забезпечення колонізаційної резистентності
Антагоністична
Детоксикація ендогенних та екзогенних субстратів
Антимутагенна активність.

Нормальна мікрофлора має певну антагоністичну дію патогенної мікрофлори завдяки продукції деяких речовин ( перекис водню, спирти, жирні кислоти), конкуренції за поживні субстрати, вищій швидкості розмноження;
Стимуляція імунобілогічних механізмів захисту як порожнини рота, так і організму в цілому;
Участь і вплив на фізіологічні процеси, що відбуваються в порожнині рота – регенерація епітелію, секреторні механізми, продукцію ферментів, вплив на нервовий рецепторний апарат.
Значення нормальної мікрофлори порожнини рота

Дисбактеріоз

Дисбактеріоз – це кількісні та якісні пору-шення екологічного балансу між мікробними популяціями в складі мікрофлори.

Причини дисбактеріозу:
нераціональне тривале вживання антибіотиків
пригнічення імунітету
вплив радіації
порушення харчування
хронічні захворювання, ендокринні порушення
стреси, тощо.

Кандидоз ротової порожнини

Гнотобіологія – розділ експерименталь-ної біології, який вивчає гнотобіотів, тобто безмікробних тварин.
Групи гнотобіотів:
монобіоти – повністю безмікробні тварини;
дибіоти – тварини, заражені одним видом
бактерій
полібіоти – мають два і більше видів мікроорга- нізмів

Гнотобіологія дає змогу вивчати роль
окремих видів нормальної мікрофлори в процесі синтезу вітамінів, амінокислот;
у розвитку інфекції;
у формуванні вродженого та набутого імунітету.
Великі можливості ця наука відкриває для практичної медицини при розробці методів без мікробного лікування ран, тобто в умовах гнотобіологічної ізоляції

Протимікробні заходи у лікуванні та профілактиці інфекційних хвороб

Стерилізація – повне знищення веге-тативних і спорових форм усіх мікроор-ганізмів на певних предметах, матеріа-лах, живильних середовищах.

Види стерилізації:
прожарювання у полум’ї пальника,
кип’ятіння,
пастеризація,
сухим жаром,
парою під тиском,
текучою парою,
тиндалізація,
хімічна,
холодна (механічна) стерилізація

Дезинфекція – сукупність фізичних, хімічних і механічних способів знищення вегетативних і спорових форм патогенних і умовно-патогенних мікроорганізмів.
Види дезинфекції:
профілактична
в епідемічному вогнищі (поточна й заключна)

Антисептика – комплекс лікувально-профілактичних заходів, спрямованих на знищення або пригнічення росту мікробів у рані, на поверхні шкіри чи слизових оболонок.
Вперше у 1865 році антисептичні засоби вико-ристав М.І. Пирогов для протигнильного лікування ран. А у 1867 році були описані основні принципи попередження інфікування ран англійським хірур-гом Джозефом Лістером.
Асептика – система профілактичних заходів, спрямованих проти проникнення мікробів у рану, тканини, органи хворого.
Запровадив і ввів її в хірургію німецький вчений Е. Бергман (1897).
ґрунту