prawidłowa Flora bakteryjna człowieka (Strona 3)
(Ten rozdział ma 5 stron)
© Kenneth Todar, PhD
skład prawidłowej flory
prawidłowa flora człowieka jest niezwykle złożona i składa się z ponad 200 gatunków bakterii. Makijaż normalnej flory może być wpłynie przez różne czynniki, w tym genetyka, wiek, płeć, stres, odżywianie i dieta jednostki.,
Trzy zmiany rozwojowe u ludzi, odsadzenie, erupcja zębów, a początek i cessationf funkcje jajników, niezmiennie wpływają na skład normalnyflorain przewodu pokarmowego, jamy ustnej i pochwy, odpowiednio.Jednak w granicach tych wahań flora bakteryjna jest wystarczająco stała, aby podać ogólny opis sytuacji.
człowiek po raz pierwszy skolonizuje się przez normalną florę w momencie porodu i przejścia przez kanał rodny., W macicy, płód jest sterylny, ale gdy matka woda pęka i proces urodzeniapoczyna się, tak samo kolonizacja powierzchni ciała. Postępowanie i karmienie niemowlęcia po urodzeniu prowadzi do powstania prawidłowej flory na skórze, jamie ustnej i przewodzie jelitowym w około 48 godzin.
obliczono, że dorosły człowiek mieści około 1012bakterii na skórze, 1010 w jamie ustnej i 1014w przewodzie pokarmowym. Ta ostatnia liczba jest znacznie większa niż liczba komórek eukariontów we wszystkich tkankach i narządach, które zawierają człowieka.,Dominujące bakterie na powierzchniach ciała ludzkiego są wymienione w tabeli 3. Nieformalne nazwy identyfikują bakterię w tej tabeli.Formalne nazwy taksonomiczne organizmów podano w tabeli 1.
Tabela3.Dominujące bakterie w różnych miejscach anatomicznych u dorosłych.,ci, clostridia, methanogens
Normal Flora of the Skin Theadulthuman is covered with approximately 2 square meters of skin., Właściwośći skład prawidłowej flory skóry zmienia się w zależności od anatomicznegalokale.Wysoka wilgotność w pachwinie, pachwinie i obszarach międzygatunkowych wspiera aktywność i wzrost stosunkowo wysokich gęstości komórek bakteryjnych, ale gęstość populacji bakterii w większości innych miejsc jest bardzo niska, zazwyczaj w 100s lub 1000s na cm kwadratowy. Większość bakterii naskórek jest sekwestrowany w gruczołach potowych.,
drobnoustroje skóry występujące w najbardziejsuperficiallayers naskórka i górnych częściach mieszków włosowych sągram-dodatnie cocci (Staphylococcus epidermidis i Micrococcussp.) i corynebacteria, np. Propionibacteriumsp. Są one na ogół niepatogenne i uważane za komensalne, chociaż przypisano im role mutualistyczne i pasożytnicze. Na przykład gronkowce i propionibakterie wytwarzają tłuszcze, które hamują wzrost grzybów i drożdży na skórze., Ale jeśli proprionibacterium acnes, anormalny mieszkaniec skóry, stanie sięzabezpieczony w mieszkach włosowych, może szybko rosnąć i powodować zapalenie i trądzik.
czasami potencjalnie chorobotwórczy Staphylococcus aureus znajduje się na twarzy i dłoniach u osób, które są nosowymi nosicielami. Dzieje się tak dlatego, że twarz i dłonie mogą się sta … Osoby takie mogą samoinokulować się z patogenem lub rozprzestrzeniać go na inne osoby lub pokarmy.,
z prawidłowej spojówki można wyhodować prawidłową florę bakterii, ale liczba organizmów jest zwykle niewielka. Dominują Staphylococcus epidermidis i niektóre coryneforms (Propionibacteriumacnes). Staphylococcus aureus, niektóre paciorkowce, Haemophilus Sp. i Neisseriasp. są okazjonalnie znalezione. Spojówka jest utrzymywana nawilżona i zdrowaciągła wydzielina z gruczołów łzowych. Mrugające chusteczki co kilka sekund mechanicznie zmywają obce przedmioty, w tym bakterie., Wydzieliny łzowe (łzy) również zawierają substancje bakteriobójcze, w tym lizozym. Nie ma lub nie ma możliwości formicroorganism do kolonizacji spojówki bez specjalnych mechanizmów, aby dołączyć do powierzchni i niektórych zdolność do wytrzymania ataku lizozymu.
uważa się, że patogeny, które infekują spojówkę (np. Neisseria gonorrhoeae i chlamydiatrachomatis) są zdolne do specyficznego przyłączania się do pęcherzyka spojówkowego. Noworodki mogą być szczególnie podatne na bakterialekcja., Ponieważ Chlamydia i Neisseria mogą występować na nabłonku szyjki macicy i pochwy zakażonej matki,azotan srebra lub antybiotyk mogą zostać wprowadzone do oczu noworodka, aby zapobiec infekcji po przejściu przez kanał rodny.
rys. 4. Kolonie Propionibakteriumacnes, występujące na skórze i spojówkach.
prawidłowa Flora Respiratoratracta duża liczba gatunków bakterii kolonizuje górną część respiratora(nosogardła)., Nare (nozdrza) są zawsze silnie skolonizowane, głównie z gronkowcami i korynebakterią, a często (w około 20% ogólnej populacji) z gronkowcem złocistym (Staphylococcus aureus), który jest głównym źródłem tego ważnego patogenu. W przeciwieństwie do zdrowych zatok sąsterylne. Gardło (Gardło) jest zwykle skolonizowane przez paciorkowce i różne Gram-ujemne cocci. Czasami patogeny takie jak Streptococcuspneumoniae, Streptococcus pyogenes, Haemophilus influenzae i Neisseriameningitidis kolonizują gardło.,
dolne drogi oddechowe(tchawica,oskrzela i tkanki płucne) są praktycznie wolne od mikroorganizmów,głównie ze względu na skuteczne działanie oczyszczające ciliatedepithelium,które linie dróg oddechowych. Wszelkie bakterie docierające do dolnej części respiratoratractare zamiatane w górę przez działanie koca śluzowo-żółciowego, który linesebronchi, które mają być usunięte następnie przez kaszel, kichanie,Połykanie, itp. Jeśli nabłonek dróg oddechowych zostanie uszkodzony, jak wbronchitisor wirusowe zapalenie płuc, osobnik może stać się podatny na infekcjęz patogenami, takimi jak H. influenzae orS.,pneumoniae zstępujące z nosogardła.
prawidłowa Flora układu moczowo-płciowego jest zwykle jałowa, a ponieważ układ moczowy jest przepłukiwany zuryną co kilka godzin, drobnoustroje mają problemy z dostępem i utrzymaniem się. Flora cewki moczowej przedniej, jak wskazywaćprincipallby Posiew moczu, sugeruje,że obszar mój być zamieszkany przez częściej istniejącą normalną florę składającą się z Staphylococcus epidermidis, Enterococcusfaecalis i niektóre paciorkowce Alfa-hemolityczne. Ich liczebność nie jest jednak zbyt duża. Ponadto niektóre bakterie jelitowe (np.,coli, Proteus) i corynebacteria, które są prawdopodobnie zanieczyszczeniami ze skóry, sromu lub odbytnicy, może czasami znaleźć się w cewce moczowej przedniej.
pochwa skolonizuje się wkrótce po urodzeniu z corynebakterią, gronkowcami, paciorkowcami, E. coli i kwasem mlekowymhistorycznie nazywa się „Bacillus Doderleina” (Lactobacillus acidophilus). Podczas życia płodowego, od okresu dojrzewania do menopauzy, nabłonek pochwy zawiera glikogen ze względu na działanie krążących estrogenów. Doderlein’sbacilluspredominates, jest w stanie metabolizować glikogen do kwasu mlekowego., Kwas mlekowy i inne produkty metabolizmu hamują kolonizację przezallexcept ten lactobacillus i wybraną liczbę kwasu mlekowegobakterii.Wynikające z tego niskie pH nabłonka pochwy zapobiega powstawaniu większości innych bakterii, a także potencjalnie chorobotwórczych drożdży, Candidaalbicans.Jest to uderzający przykład efektu ochronnego normalnej flory bakteryjnej dla ludzkiego gospodarza.
Lactobacillus-gatunek bakterii z rodziny Lactobacillus,występujący prawdopodobnie w komórce nabłonka pochwy.,
prawidłowa Flora Oralcawitość składników odżywczych, resztek nabłonkowych i wydzielin sprawia, że są one korzystnym siedliskiem dla wielu różnych bakterii. Oralbakterie obejmują paciorkowce, pałeczki kwasu mlekowego, gronkowce i korynebakterie, z dużą liczbą beztlenowców, zwłaszcza bacteroides.
usta prezentują szereg różnych sytuacji ekologicznych, a to odpowiada zmianom w składzie zwykłej flory., Po urodzeniu jama ustna składa się wyłącznie z miękkich tkanek warg, policzków, języka i podniebienia, które są wilgotne przez wydzielanie gruczołów ślinowych. Po urodzeniu jama ustna jest sterylna, ale szybko skolonizowana ze środowiska, szczególnie od matki w pierwszym karmieniu. Streptococcus salivarius jest dominujący i możewybierać 98% całkowitej flory jamy ustnej aż do pojawienia się zębów (6 – 9 miesięcy u ludzi). Erupcja zębów w pierwszym roku doprowadziła do kolonizacji przez S. mutans i S. sanguis.,Tebakterie wymagają nieoczyszczonej (nieepitelialnej) powierzchni w celu kolonizacji. Utrzymują się tak długo, jak długo pozostają zęby. Inne szczepy streptococciadher silnie do dziąseł i policzków, ale nie do zębów. Tworzenie się szczelin dziąsłowych (struktury nośne zębów)zwiększa siedlisko dla różnorodności występujących gatunków beztlenowych. Złożoność flory jamy ustnej wzrasta z czasem, a bacteroides ispirochetes kolonizują się w okresie dojrzewania.
Różnychstreptococci w biofilm w jamie ustnej.,
prawidłowa flora bakteryjna jamy ustnej wyraźnie korzysta z ich gospodarza, który dostarcza składników odżywczych i siedliska. Mogą być również korzyści dla hosta. Normalna flora zajmuje dostępne miejsca kolonizacji, co utrudnia powstawanie innych mikroorganizmów (gatunków nieindigenowych). Ponadto, Flora jamy ustnej przyczyniają się do odżywiania gospodarza poprzez syntezę witamin i przyczyniają się do odporności poprzez indukcję niskiego poziomu krążących i wydzielniczych przeciwciał, które mogą krzyżować się z patogenami., Wreszcie, bakterie doustne wywierają antagonizm mikrobiologiczny, wytwarzając substancje hamujące,takie jak kwasy tłuszczowe, nadtlenki i bakteriocyny.
z drugiej strony, Flora jamy ustnej są zwykle przyczyną różnych chorób ustnych u ludzi, w tym ropnie, próchnica zębów, zapalenie dziąseł i choroby przyzębia. Jeśli doustne bakterie mogą uzyskać wejście do tkanek, mogą powodować ropnie wyrostka zębodołowego kości, płuc, mózgu lub kończyn. Takie infekcje zwykle zawierają mieszaniny bakterii z bakteriami Bacteroides melaninogenicus, często odgrywającymi dominującą rolę.,Jeśli paciorkowce jamy ustnej są wprowadzane do ran utworzonych przez dentalmanipulacji lub leczenia, mogą one przylegać do zastawek serca initiatesubacute bakteryjne zapalenie wsierdzia.
rys. 7. Kolonie E. coli rosnące na agarze EMB.
NormalFlora przewodu pokarmowego flora bakteryjna przewodu pokarmowego zwierząt została zbadana bardziej szczegółowo niż w jakimkolwiek innym miejscu. Skład różni się między różnymi gatunkami zwierząt oraz w obrębie gatunku zwierząt., U ludzi występują różnice w składzie flory, na które mają wpływ: dieta, warunki kulturowe oraz stosowanie antybiotyków. Latniezgroźnie wpływa na skład flory jelitowej.
w górnym przewodzie pokarmowym dorosłych ludzi przełyk zawiera tylko bakterię połkniętą śliną i pokarmem. Ze względu na wysoką kwasowość soku żołądkowego z normalnego żołądka można wyhodować bardzo niewiele bakterii (głównie kwasoodporne mleczaki). Jednak co najmniej połowapopulacja w Stanach Zjednoczonych jest skolonizowana przez patogenną bakterię, Helicobacterpylori., Od 1980 roku ta bakteria jest znana jako przyczyna wrzodów żołądka i prawdopodobnie jest również przyczyną raka żołądka i dwunastnicy. Australijski mikrobiolog, Barry Marshall, otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny w 2005 roku, za wyjaśnienie związku między Helicobacter i gastriculcers.
Helicobacterpylori. ASM
proksymalne jelito cienkie ma stosunkowo rzadką Gram-dodatnieflora, składający się głównie z lactobacilli i Enterococcus faecalis. W tym regionie występuje około 105-107 bakterii na mloffluid., Dystalna część jelita cienkiego zawiera większą liczbę bakterii (108/ml) i dodatkowych gatunków, w tym bakterii kolistych (E. coli i bakterie Bacteroides), oprócz pałeczek kwasu mlekowego i enterokoków.
Flora jelita grubego (okrężnicy) jest jakościowo podobna do tej, która znajduje się w kale. Populacje bakterii w okrężnicy osiągają poziom 1011 / ml kału., Bakterie coli stają się bardziej widoczne i enterococci, clostridia ilactobacilli można regularnie znaleźć, ale dominującymi gatunkami sąanaerobicbacteroidesand beztlenowych bakterii kwasu mlekowego w rodzaju Bifidobacterium (Bifidobacterium bifidum). Te organizmy mogą przewyższać liczbę E. coliby 1,000: 1 do 10,000: 1. Czasami znaczna liczba metanogenów anaerobowych (do 1010/gm) może przebywać w Kolonie ludzi. Jest to nasz jedyny bezpośredni związek z archaea jako normalflora. W tabeli 4 Poniżej przedstawiono zakres występowania niektórych bakterii u ludzi.
Tabela 4., Bakterie znalezione wdużych jelitach ludzi.,etani
po urodzeniu cały przewód jelitowy jest sterylny, ale bakterie przedostają się do pierwszego pokarmu. Początkowe bakterie kolonizujące różnią się w zależności od pokarmówźródło niemowlęcia. U niemowląt karmionych piersią bifidobakterie stanowią więcejnież 90% wszystkich bakterii jelitowych. Enterobacteriaceae i enterococci są regularnie obecne, ale w niskich proporcjach,podczas gdy acteroides, gronkowce, lactobacilli i clostridia są praktycznie nieobecne. Inbottle-fedinfants, bifidobakterie nie są dominujące., W przypadku dzieci karmionych piersią, stosujących dietę z mleka krowiego lub pokarmów stałych, bifidobakterie są w szybkim tempie wywoływane przez bakterie jelitowe, bacteroides, pałeczki pałeczek jelitowych i bakterie jelitowe. Najwyraźniej mleko ludzkie zawiera czynnik wzrostu, który wzbogaca wzrost bifidobakterii, a bakterie te odgrywają ważną rolę w preventingkolonization przewodu pokarmowego niemowląt przez nie rdzennych lub patogennych gatunków.
rys. 9. Clostridium difficile. Plama po gramie. Wzrost „C. diff” w jelitach jest zwykle kontrolowany przez innych członków prawidłowej flory.,Gdy antybiotyki podawane w innych infekcjach powodują uszkodzenie uboczne normalna flora jelitowa, clostridium może być w stanie „wyrosnąć”i wytworzyć poważny zespół biegunki zwany rzekomobłoniastym zapaleniem jelita grubego. Jest to przykład „choroby biegunkowej wywołanej antybiotykiem”.
skład flory przewodu pokarmowego jest zróżnicowany w obrębie przewodu pokarmowego (na poziomach wzdłużnych) i w poprzek przewodu pokarmowego (na poziomach poziomych), gdzie niektóre bakterie przyłączają się do przewodu pokarmowego, a inne występują w świetle., Często istnieje bardzo bliskie powiązanie pomiędzy specyficznymi bakteriami w ekosystemie jelitowym a specyficznymi jelitami lub komórkami (dowód tropizmu tkankowego i specyficznego przylegania).Bakterie Gram-dodatnie, takie jak paciorkowce i lactobacilli, saalthought do przylegania do nabłonka przewodu pokarmowego usingpolysaccharidecapsules lub ściany komórkowej kwasy teichoic dołączyć do specyficznych receptorów na komórkach nabłonka. Bakterie Gram-ujemne, takie jak te, mogą przyłączać się za pomocą specyficznych fimbriae, które łączą się z glikoproteinami na powierzchni komórki nabłonkowej.,
to w przewodzie pokarmowym widzimy największy wpływ flory bakteryjnej na ich gospodarza. Wynika to z ich dużej masy iliczby. Wykazano, że bakterie w ludzkim przewodzie pokarmowym wytwarzają witaminy i w przeciwnym razie mogą przyczyniać się do odżywiania i trawienia. Ale ich najważniejszymi skutkami są ich zdolność do ochrony gospodarza przed ustanowieniem iinfekcji przez drobnoustroje i ich zdolność do stymulowania rozwoju i aktywności tkanek immunologicznych.
z drugiej strony niektóre bakterie w okrężnicy (np., Bacteroides) wykazano, że wytwarzają one rakotwórcze metabolity i może wystąpić zwiększona częstość występowania raka jelita grubego związanego z tymi bakteriami.Zmiany we florze przewodu pokarmowego spowodowane złym odżywianiem lub perturbacjami z antybiotykami mogą powodować zmiany w populacjach i kolonizację przez osoby chore, co prowadzi do chorób przewodu pokarmowego.
rozdział ciąg dalszy
Poprzednia strona