[Мікробіологія] Лекції / #4 med -human microflora

Экология микроорганизмов Микрофлора тела человека

Лекция № 4

лектор-д.мед.н. Камышный Александр Михайлович

ОСНОВЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ

МИКРОБИОЛОГИИ

Определение понятия «экологическая микробиология»

•раздел общей микробиологии, изучающий взаимоотношения микроорганизмов

–между собой

–с объектами внешней среды

–с макроорганизмом

Основные понятия экологической

микробиологии

Популяция

совокупность особей одного вида, обитающих в пределах определенного биотопа

Биотоп

территориально ограниченный участок биосферы с относительно однородными условиями жизни

Микробиоценоз

сообщество популяций микроорганизмов, обитающих в определенном биотопе

Экосистема

система, состоящая из биотопа и биоценоза

Онтосфера

совокупность паразитарных экосистем

Биосфера

общая сумма всех экосистем (живая оболочка планеты)

Экологические связи в микробиоценозах

Симбиоз –(от греч. συμ- — «совместно» и βίος — «жизнь») — это тесное и продолжительное сосуществование представителей разных биологических видов. Любая форма взаимодействия

между организмами разных видов, в том числе:

Нейтрализм (0/0)– обитающие в одном биотопе популяции не оказывают друг на друга ни стимулирующего, ни подавляющего действия.

Сотрудничество (+/+) – слабая степень взаимозависимости симбионтов.

Мутуализм (+/+) – полная степень взаимозависимости симбионтов, при которой они выполняют разные, дополняющие друг друга, жизненные функции.

Комменсализм (нахлебничество) (+/0) – комменсалы питаются остатками пищи хозяина, которые в его рационе не имеют значения.

Конкуренция (антагонизм) – подавление одной популяции другой.

Паразитизм (+/-) – одна популяция (паразит), нанося вред другой популяции (хозяину), извлекает для себя пользу.

99% бактерий существуют в природных экосистемах в виде не свободно плавающих клеток, а специфически организованных, прикрепленных к субстрату биопленок

Биопленка

Biofilm

* Биопленка - это хорошо организованное,

взаимодействующее сообщество микроорганизмов.

Феномен социального поведения бактерий "чувство кворума" был впервые обнаружен около 25 лет назад

Сами бактерии составляют 5-35% массы биопленки, остальная часть - межклеточный матрикс.

Функции биопленки:

1. связывает клетки, органические и неорганические субстраты

2. повышает адгезию бактерий к эпителию и любым поверхностям (живого и неживого происхождения)

3.

4.

снижает эффективность антибактериальной терапии

помогает выживать бактериям в меняющейся внешней среде

Часть бактерий выживает в глубоких слоях биопленки

Механизмы увеличения устойчивости бактерий к антибиотикам в биопленках

Разная метаболическая активность бактерий

1.Ограничение

проникновения антибиотиков через биопленки.

2.Ограничение питания в биопленке приводят к уменьшению скорости деления бактерий, вследствие чего остается меньше мишеней для действия антибиотиков. 3.Адаптивные реакции.

4.Генная изменчивость у персистирующих в биопленке бактерий.

в разных слоях биопленки

около 65% нозокомиальных инфекций связано с формированием биопленок, стоящих системам здравоохранения млрд долларов

1.отслоение биопленок в кровотоке или мочевыводящем тракте может приводить к формированию эмболов;

2.бактерии в биопленках могут обмениваться плазмидами резистентности (передача резистентности от вида к виду);

3.биопленки могут снижать чувствительность бактерий к антимикробным агентам от 100 до 1000 раз;

4.биопленки с Гр "-" бактериями могут продуцировать эндотоксин, что может приводить к инфекционнотоксическому шоку;

5.бактерии в биопленке не поддаются воздействию иммунной системы хозяина.

Медицинские приспособления, на поверхности которых могут образовываться биопленки

Катетеры	Имплантанты	Приспособления
Центральный венозный	Кардиостимулятор	Билиарный стент
катетер
Гемодиализный катетер	Артериовенозный шунт	Механический клапан
		сердца
Артериальный катетер	Спинной имплантант	Протез суставной
Мочевой катетер	Грудной имплантант	Сосудистый трансплантат
Катетер перитонеального	Кохлеарный имплантант	Коронарный стент
диализа
Энтеральные зонды	Имплантант среднего уха	Сосудистый шунт
Трубка для гастростомы	Зубной имплантант	Шовный материал
Эндотрахеальная трубка	Голосовой протез	Контактные линзы

Diversity of biofilm-associated infections