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Regulador
función
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Regulación de los sistemas inmunológico, endocrino y nervioso (este último a través del llamado “ eje-intestino-cerebro» -
Es difícil sobreestimar la importancia de la microflora para el cuerpo. Gracias a los logros de la ciencia moderna, se sabe que la microflora intestinal normal participa en la descomposición de proteínas, grasas y carbohidratos, crea las condiciones para los procesos óptimos de digestión y absorción en el intestino y participa en la maduración de las células del sistema inmunológico. sistema que asegura el fortalecimiento propiedades protectoras cuerpo, etcLas dos funciones más importantes de la microflora normal son: barrera contra agentes patógenos y estimulación de la respuesta inmune:
ACCIÓN DE BARRERA.
La microflora intestinal tiene efecto supresor sobre la proliferación de bacterias patógenas y así previene infecciones patógenas.
 Procesoarchivos adjuntos microorganismos a células epitelialesIncluye mecanismos complejos.Las bacterias de la microflora intestinal suprimen o reducen la adhesión de agentes patógenos mediante exclusión competitiva.
Por ejemplo, las bacterias de la microflora parietal (mucosa) ocupan ciertos receptores en la superficie de las células epiteliales. Bacteria patogénica, que podrían unirse a los mismos receptores, se eliminan del intestino. Así, las bacterias intestinales impiden la penetración de microbios patógenos y oportunistas en la membrana mucosa.(en particular, bacterias del ácido propiónico P. freudenreichii tienen propiedades adhesivas bastante buenas y se adhieren a las células intestinales de manera muy confiable, creando lo mencionado barrera protectora.
Además, las bacterias permanentes de la microflora ayudan a mantener la motilidad intestinal y la integridad de la mucosa intestinal. Si bActores: comensales del intestino grueso durante el catabolismo de los carbohidratos no digeribles en el intestino delgado (la llamada fibra dietética) ácidos grasos de cadena corta (SCFA, ácidos grasos de cadena corta), como acetato, propionato y butirato, que apoyan la barrera funciones de la capa de mucina moco (aumenta la producción de mucinas y la función protectora del epitelio).
SISTEMA INMUNOLÓGICO INTESTINAL.
Más del 70% de las células inmunitarias se concentran en el intestino humano. La función principal del sistema inmunológico intestinal es proteger contra la entrada de bacterias a la sangre. La segunda función es la eliminación de patógenos (bacterias patógenas). Esto está garantizado por dos mecanismos: inmunidad congénita (heredada por el niño de la madre; las personas tienen anticuerpos en la sangre desde el nacimiento) y inmunidad adquirida (aparece después de que proteínas extrañas ingresan a la sangre, por ejemplo, después enfermedad infecciosa).
Al entrar en contacto con patógenos, se produce estimulación. defensa inmune cuerpo. Al interactuar con receptores tipo Toll, se desencadena la síntesis. varios tipos citocinas. La microflora intestinal influye en acumulaciones específicas de tejido linfoide. Debido a esto, se estimula la respuesta inmune celular y humoral. Las células del sistema inmunológico intestinal producen activamente inmunolobulina A secretora (LgA), una proteína que participa en la provisión de inmunidad local y es el marcador más importante de la respuesta inmune.
SUSTANCIAS SIMILARES A LOS ANTIBIÓTICOS.
Además, la microflora intestinal produce muchas sustancias antimicrobianas que inhiben la reproducción y el crecimiento de bacterias patógenas. En los trastornos disbióticos en los intestinos, no solo se observa un crecimiento excesivo de microbios patógenos, sino también una disminución general de las defensas inmunitarias del cuerpo.La microflora intestinal normal juega un papel particularmente importante en la vida de los recién nacidos y los niños.
Gracias a la producción de lisozima, peróxido de hidrógeno, láctico, acético, propiónico, butírico y otros ácidos y metabolitos orgánicos que reducen la acidez (pH) del medio ambiente, las bacterias de la microflora normal combaten eficazmente los patógenos. En esta lucha competitiva de los microorganismos por la supervivencia, las sustancias similares a los antibióticos, como las bacteriocinas y las microcinas, ocupan un lugar destacado. Abajo en la imagen Izquierda: Colonia de bacilo acidophilus (x 1100), A la derecha: Destrucción de Shigella flexneri (a) (Shigella flexneri es un tipo de bacteria que causa disentería) bajo la influencia de células productoras de bacteriocina del bacilo acidophilus (x 60.000)
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Cabe señalar especialmente que en los intestinos casi todos los microorganismosTienen una forma especial de convivencia llamada biopelícula. La biopelícula escomunidad (colonia)Microorganismos ubicados en cualquier superficie, cuyas células están unidas entre sí. Normalmente, las células están sumergidas en una sustancia polimérica extracelular que secretan: el moco. Es la biopelícula la que realiza la principal función de barrera contra la penetración de patógenos en la sangre, excluyendo la posibilidad de su penetración en las células epiteliales.
Sobre biopelícula, ver más:
HISTORIA DEL ESTUDIO DE LA COMPOSICIÓN DE LA MICROFLORA DE GIT
La historia del estudio de la composición de la microflora del tracto gastrointestinal (TGI) comenzó en 1681, cuando el investigador holandés Antonie Van Leeuwenhoek informó por primera vez de sus observaciones de bacterias y otros microorganismos encontrados en las heces humanas y planteó la hipótesis de la coexistencia de varios tipos de bacterias. en el tracto gastrointestinal - tracto intestinal.
En 1850, Louis Pasteur desarrolló el concepto de funcional el papel de las bacterias en el proceso de fermentación, y el médico alemán Robert Koch continuó la investigación en en esta dirección y creó un método para aislar culturas puras, permitiendo la identificación de cepas bacterianas específicas, lo cual es necesario para distinguir entre microorganismos patógenos y beneficiosos.
 En 1886, uno de los fundadores de la doctrina de intestinal infecciones que F. Escherich describió por primera vez intestinal bastón (Bacterium coli communae). Ilya Ilyich Mechnikov en 1888, mientras trabajaba en el Instituto Louis Pasteur, argumentó que en intestinos los humanos estamos habitados por un complejo de microorganismos que tienen un “efecto de autointoxicación” en el cuerpo, creyendo que la introducción de bacterias “saludables” en el tracto gastrointestinal puede modificar el efecto. intestinal microflora y contrarrestar la intoxicación. La implementación práctica de las ideas de Mechnikov fue el uso de lactobacilos acidófilos con fines terapéuticos, que comenzó en los Estados Unidos en 1920-1922. Los investigadores nacionales comenzaron a estudiar este tema recién en los años 50 del siglo XX.
En 1955 Peretz L.G. mostró que intestinal el bacilo de las personas sanas es uno de los principales representantes de la microflora normal y juega papel positivo debido a sus fuertes propiedades antagonistas contra microbios patógenos. La investigación sobre la composición del tracto intestinal, iniciada hace más de 300 años, microbiocenosis, su fisiología normal y patológica y el desarrollo de formas de influir positivamente en la microflora intestinal continúan hasta el día de hoy.
EL HUMANO COMO HÁBITAT PARA LAS BACTERIAS
Los principales biotopos son: gastrointestinaltracto(cavidad bucal, estómago, intestino delgado, intestino grueso), piel, tracto respiratorio, sistema urogenital. Pero el principal interés para nosotros aquí son los órganos del sistema digestivo, porque... La mayor parte de diversos microorganismos viven allí.
La microflora del tracto gastrointestinal es la más representativa, la masa de la microflora intestinal en un adulto es de más de 2,5 kg y su número es de hasta 10 14 UFC/g. Anteriormente se creía que la microbiocenosis del tracto gastrointestinal incluye 17 familias, 45 géneros, más de 500 especies de microorganismos (los últimos datos son alrededor de 1500 especies). se ajustan constantemente.
Teniendo en cuenta los nuevos datos obtenidos del estudio de la microflora de varios biotopos gastrointestinales mediante métodos de genética molecular y cromatografía gas-líquido-espectrometría de masas, el genoma total de las bacterias gastrointestinales contiene 400 mil genes, que es 12 veces el tamaño del genoma humano.
Sometido análisis para la homología de genes secuenciados de ARNr 16S, microflora parietal (mucosa) de 400 partes diferentes del tracto gastrointestinal, obtenida del examen endoscópico de varias partes del intestino de voluntarios.
Como resultado del estudio, se demostró que la microflora parietal y luminal incluye 395 grupos de microorganismos filogenéticamente distintos, de los cuales 244 son completamente nuevos. Además, el 80% de los nuevos taxones identificados durante la investigación genética molecular pertenecen a microorganismos no cultivados. La mayoría de los supuestos nuevos filotipos de microorganismos son representantes de los géneros Firmicutes y Bacteroides. El número total de especies se acerca a las 1.500 y requiere mayor aclaración.
El tracto gastrointestinal se comunica a través del sistema de esfínteres con el medio externo del mundo que nos rodea y, al mismo tiempo, a través de la pared intestinal, con el medio interno del cuerpo. Gracias a esta característica, el tracto gastrointestinal tiene su propio entorno, que se puede dividir en dos nichos separados: quimo y membrana mucosa. El sistema digestivo humano interactúa con diversas bacterias, que pueden denominarse "microflora endotrófica del biotopo intestinal humano". La microflora endotrófica humana se divide en tres grupos principales. El primer grupo incluye la microflora eubiótica indígena o transitoria eubiótica que es beneficiosa para los humanos; el segundo: microorganismos neutros que se liberan constante o periódicamente de los intestinos, pero que no afectan la vida humana; el tercero incluye bacterias patógenas o potencialmente patógenas (“poblaciones agresivas”).
MICROBIOTOPO DE CAVIDAD Y PARED DEL TRACTO GASTROINTESTINAL
En términos microecológicos, el biotopo gastrointestinal se puede dividir en niveles (cavidad bucal, estómago, secciones intestinales) y microbiotopos (cavidad, parietal y epitelial).
La capacidad de aplicarse en el microbiotopo parietal, es decir. La histaadhesividad (la propiedad de fijarse y colonizar los tejidos) determina la esencia de la transitoriedad o indigeneidad de las bacterias. Estos signos, además de pertenecer a un grupo eubiótico o agresivo, son los principales criterios que caracterizan a un microorganismo que interactúa con el tracto gastrointestinal. Las bacterias eubióticas participan en la creación de resistencia a la colonización del cuerpo, que es un mecanismo único del sistema de barrera antiinfecciosa.
Microbiotopo de cavidad
en todo el tracto gastrointestinal es heterogéneo, sus propiedades están determinadas por la composición y calidad del contenido de uno u otro nivel. Los niveles tienen sus propias características anatómicas y funcionales, por lo que su contenido difiere en la composición de sustancias, consistencia, pH, velocidad de movimiento y otras propiedades. Estas propiedades determinan la composición cualitativa y cuantitativa de las poblaciones microbianas de las cavidades adaptadas a ellas.
Microbiotopo de pared
es la estructura más importante, limitando ambiente interno cuerpo desde el exterior. Está representado por depósitos mucosos (gel de moco, gel de mucina), un glicocálix ubicado sobre la membrana apical de los enterocitos y la superficie de la propia membrana apical.
El microbiotopo de la pared es de gran (!) interés desde el punto de vista de la bacteriología, ya que es en él donde se producen las interacciones con bacterias beneficiosas o perjudiciales para los humanos, lo que llamamos simbiosis.
Cabe señalar que en la microflora intestinal hay 2 tipos de eso:
- mucosal
(METRO) flora- la microflora de la mucosa interactúa con la membrana mucosa del tracto gastrointestinal, formando un complejo microbiano-tejido - microcolonias de bacterias y sus metabolitos, células epiteliales, mucina de células caliciformes, fibroblastos, células inmunitarias de las placas de Peyre, fagocitos, leucocitos, linfocitos, células neuroendocrinas ;
- luminal
(PAG) flora- La microflora luminal se encuentra en la luz del tracto gastrointestinal y no interactúa con la membrana mucosa. El sustrato para su actividad vital es indigerible. fibra alimentaria, en el que está fijado.
Hoy se sabe que la microflora de la mucosa intestinal es significativamente diferente de la microflora de la luz intestinal y las heces. Aunque el intestino de cada adulto está habitado por una determinada combinación de especies bacterianas predominantes, la composición de la microflora puede cambiar según el estilo de vida, la dieta y la edad. Un estudio comparativo de la microflora en adultos que están genéticamente relacionados en un grado u otro reveló que la composición de la microflora intestinal está más influenciada por factores genéticos que por la nutrición.
Nota de imagen: FOG - fondo del estómago, AOZ - antro del estómago, duodeno - duodeno (:Chernin V.V., Bondarenko V.M., Parfenov A.I. Participación de la microbiota luminal y mucosa del intestino humano en la digestión simbionte. Boletín del Centro Científico de Orenburg de la Rama Ural de la Academia de Ciencias de Rusia (revista electrónica), 2013, núm. 4)
La ubicación de la microflora de la mucosa corresponde al grado de su anaerobiosis: los anaerobios obligados (bifidobacterias, bacteroides, bacterias del ácido propiónico, etc.) ocupan un nicho en contacto directo con el epitelio, luego se localizan los anaerobios aerotolerantes (lactobacillus, etc.), incluso más arriba están los anaerobios facultativos, y luego los aerobios.La microflora luminal es la más variable y sensible a diversas influencias exógenas. Cambios en la dieta, impactos ambientales, terapia de drogas, afectan principalmente la calidad de la microflora luminal.
Ver además:
Número de microorganismos de la microflora mucosa y luminal.
La microflora mucosa es más resistente a las influencias externas que la microflora luminal. La relación entre la microflora mucosa y luminal es dinámica y está determinada por los siguientes factores:
- factores endógenos
- la influencia de la mucosa del canal digestivo, sus secreciones, su motilidad y los propios microorganismos;
- factores exógenos
- Influencia directa e indirecta a través de factores endógenos, por ejemplo, la ingesta de tal o cual alimento cambia la actividad secretora y motora del tracto digestivo, lo que transforma su microflora.
MICROFLORA DE LA CAVIDAD ORAL, ESÓFAGO Y ESTÓMAGO
Consideremos las composiciones de la microflora normal de diferentes partes del tracto gastrointestinal.
 La cavidad bucal y la faringe realizan un procesamiento mecánico y químico preliminar de los alimentos y evalúan el peligro bacteriológico de la penetración de bacterias en el cuerpo humano.
La saliva es el primer líquido digestivo que procesa las sustancias alimenticias y afecta la microflora penetrante. El contenido total de bacterias en la saliva es variable y promedia 10 8 MK/ml.
Compuesto por microflora normal. cavidad oral incluye estreptococos, estafilococos, lactobacilos, corinebacterias, un gran número de anaerobios. En total, la microflora bucal incluye más de 200 tipos de microorganismos.
En la superficie de la mucosa, dependiendo de lo que utilice cada individuo. productos de higiene Se encuentra aproximadamente 10 3 -10 5 MK/mm2. La resistencia a la colonización de la boca la llevan a cabo principalmente estreptococos (S. salivarus, S. mitis, S. mutans, S. sangius, S. viridans), así como representantes de los biotopos cutáneos e intestinales. Al mismo tiempo, S. salivarus, S. sangius, S. viridans se adhieren bien a la mucosa y a la placa dental. Estos estreptococos alfa-hemolíticos, que tienen un alto grado de histadhesis, inhiben la colonización de la boca por hongos del género Candida y estafilococos.
 La microflora que pasa transitoriamente a través del esófago es inestable, no muestra histadhesividad a sus paredes y se caracteriza por una abundancia de especies presentes temporalmente que ingresan desde la cavidad bucal y la faringe. En el estómago se crean relativamente condiciones desfavorables para las bacterias, debido al aumento de la acidez, la influencia de las enzimas proteolíticas, la rápida función de evacuación motora del estómago y otros factores que limitan su crecimiento y reproducción. Aquí los microorganismos están contenidos en cantidades que no exceden de 10 2 -10 4 por 1 ml de contenido.Los eubióticos en el estómago colonizan principalmente el biotopo de la cavidad; el microbiotopo de la pared les resulta menos accesible.
Los principales microorganismos activos en el ambiente gástrico son resistente al ácido representantes del género Lactobacillus, con o sin relación histahesiva con la mucina, algunas especies de bacterias del suelo y bifidobacterias. Los lactobacilos, a pesar de su corto tiempo de residencia en el estómago, son capaces, además de su efecto antibiótico en la cavidad gástrica, de colonizar temporalmente el microbiotopo parietal. Como resultado de la acción combinada de los componentes protectores, la mayor parte de los microorganismos que ingresan al estómago mueren. Sin embargo, si se altera el funcionamiento de los componentes mucosos e inmunobiológicos, algunas bacterias encuentran su biotopo en el estómago. Así, debido a factores de patogenicidad, la población de Helicobacter pylori se establece en la cavidad gástrica.
Un poco sobre la acidez del estómago: La acidez máxima teóricamente posible en el estómago es de 0,86 pH. La acidez mínima teóricamente posible en el estómago es de 8,3 pH. La acidez normal en la luz del cuerpo del estómago en ayunas es de 1,5 a 2,0 pH. La acidez en la superficie de la capa epitelial que mira hacia la luz del estómago es de 1,5 a 2,0 pH. La acidez en las profundidades de la capa epitelial del estómago es de aproximadamente 7,0 pH.
PRINCIPALES FUNCIONES DEL INTESTINO DELGADO
Intestino delgado
- Este es un tubo de unos 6 m de largo. Ocupa casi toda la parte inferior cavidad abdominal y es la parte más larga del sistema digestivo, que conecta el estómago con el intestino grueso. La mayor parte de la comida ya se digiere en intestino delgado con la ayuda de sustancias especiales: enzimas (enzimas).
A las principales funciones del intestino delgado. incluyen hidrólisis cavitaria y parietal de los alimentos, absorción, secreción y protección de barrera. En este último, además de los factores químicos, enzimáticos y mecánicos, juega un papel importante la microflora autóctona del intestino delgado. Participa activamente en la hidrólisis de cavidades y paredes, así como en los procesos de absorción. nutrientes. El intestino delgado es uno de los eslabones más importantes que garantiza la preservación a largo plazo de la microflora parietal eubiótica.
Existe una diferencia en la colonización de los microbiotopos cavitarios y parietales por la microflora eubiótica, así como en la colonización de niveles a lo largo del intestino. El microbiotopo de la cavidad está sujeto a fluctuaciones en la composición y concentración de las poblaciones microbianas, mientras que el microbiotopo de la pared tiene una homeostasis relativamente estable. En el espesor de los depósitos mucosos se conservan poblaciones con propiedades histaghesivas a la mucina.
El intestino delgado proximal normalmente contiene cantidades relativamente pequeñas de flora grampositiva, compuesta principalmente por lactobacilos, estreptococos y hongos. La concentración de microorganismos es 10 2 -10 4 por 1 ml de contenido intestinal. A medida que nos acercamos a las partes distales del intestino delgado, el número total de bacterias aumenta a 10 8 por 1 ml de contenido y, al mismo tiempo, aparecen especies adicionales, incluidas enterobacterias, bacteroides y bifidobacterias.
FUNCIONES BÁSICAS DEL INTESTINO GRUESO
Las principales funciones del intestino grueso son reserva y evacuación de quimo, digestión residual de alimentos, excreción y absorción de agua, absorción de algunos metabolitos, sustrato nutritivo residual, electrolitos y gases, formación y desintoxicación de heces, regulación de su excreción, mantenimiento de mecanismos protectores de barrera.
Todas las funciones anteriores se realizan con la participación de microorganismos eubióticos intestinales. La cantidad de microorganismos del colon es 10 · 10 -10 · 12 UFC por 1 ml de contenido. Las bacterias representan hasta el 60% de las heces. A lo largo de la vida de una persona sana predominan las especies de bacterias anaeróbicas (90-95% de la composición total): bifidobacterias, bacteroides, lactobacilos, fusobacterias, eubacterias, veillonella, peptostreptococos, clostridios. Del 5 al 10% de la microflora del colon son microorganismos aeróbicos: Escherichia, Enterococcus, Staphylococcus, varios tipos de enterobacterias oportunistas (Proteus, Enterobacter, Citrobacter, Serration, etc.), bacterias no fermentadoras (Pseudomonas, Acinetobacter), levaduras. hongos del género Candida y etc.
Al analizar la composición de especies de la microbiota del colon, es necesario enfatizar que, además de los microorganismos anaeróbicos y aeróbicos indicados, su composición incluye representantes de géneros de protozoos no patógenos y alrededor de 10 virus intestinales.Así, en los individuos sanos en el intestino hay alrededor de 500 especies de diversos microorganismos, la mayoría de los cuales son representantes de la llamada microflora obligada: bifidobacterias, lactobacilos, Escherichia coli no patógena, etc. La microflora está formada por anaerobios obligados.
1. Bacterias predominantes. Debido a las condiciones anaeróbicas en una persona sana, las bacterias anaeróbicas predominan (alrededor del 97%) en la composición de la microflora normal del intestino grueso:bacteroides (especialmente Bacteroides fragilis), bacterias anaeróbicas del ácido láctico (por ejemplo, Bifidumbacterium), clostridios ( Clostridium perfringens), estreptococos anaeróbicos, fusobacterias, eubacterias, veillonella.
2. Pequeña parte microflora constituyen aeróbicos ymicroorganismos anaerobios facultativos:
bacterias coliformes gramnegativas (principalmente Escherichia coli - E.Coli), enterococos.
3.
En cantidades muy pequeñas:
estafilococos, proteas, pseudomonas, hongos del género Candida, ciertos tipos de espiroquetas, micobacterias, micoplasmas, protozoos y virus.
Cualitativo y cuantitativo COMPUESTO La microflora principal del intestino grueso en personas sanas (UFC/g de heces) varía según su grupo de edad.
en la imagen características del crecimiento y actividad enzimatica bacterias en el colon proximal y distal en diferentes condiciones de molaridad, mM (concentración molar) de ácidos grasos de cadena corta (SCFA) y magnitud valor de pH, pH (acidez) del ambiente.
« Número de pisos restablecimiento bacterias»
Para una mejor comprensión del tema, daremos breves definiciones.comprensión de qué son aerobios y anaerobios
anaerobios- organismos (incluidos los microorganismos) que obtienen energía en ausencia de oxígeno mediante la fosforilación del sustrato; los productos finales de la oxidación incompleta del sustrato pueden oxidarse para producir más energía en forma de ATP en presencia del aceptor final de protones por parte de los organismos que realizan fosforilación oxidativa.
Anaerobios facultativos (condicionales)- organismos cuyos ciclos energéticos siguen un camino anaeróbico, pero que pueden existir con acceso al oxígeno (es decir, crecen tanto en condiciones anaeróbicas como aeróbicas), a diferencia de los anaerobios obligados, para los cuales el oxígeno es destructivo.
Anaerobios obligados (estrictos)- organismos que viven y crecen sólo en ausencia de oxígeno molecular en el medio ambiente; es destructivo para ellos.
La microflora humana normal es un conjunto de muchas microbiocenosis, caracterizadas por determinadas relaciones y hábitat. En el cuerpo humano, de acuerdo con las condiciones de vida, se forman biotopos con determinadas microbiocenosis. Cualquier microbiocenosis es una comunidad de microorganismos que existe como un todo, conectados por cadenas alimentarias y microecología. Tipos de microflora normal: 1) residente – permanente, característico de una determinada especie; 2) transitorio: introducido temporalmente, poco característico de un biotopo determinado; no se reproduce activamente. La microflora normal se forma desde el nacimiento. Su formación está influenciada por la microflora de la madre y el entorno hospitalario, y la naturaleza de la alimentación. Factores que influyen en el estado de la microflora normal. 1. Endógeno: 1) función secretora del cuerpo; 2) niveles hormonales; 3) estado ácido-base. 2. Condiciones de vida exógenas (climáticas, domésticas, ambientales). La contaminación microbiana es típica de todos los sistemas que tienen contacto con el medio ambiente. En el cuerpo humano, la sangre, el líquido cefalorraquídeo, el líquido articular, el líquido pleural y la linfa son estériles. ducto torácico, órganos internos: corazón, cerebro, parénquima del hígado, riñones, bazo, útero, vejiga, alvéolos pulmonares. La microflora normal recubre las membranas mucosas en forma de biopelícula. Esta estructura de polisacáridos está formada por polisacáridos de células microbianas y mucina. Contiene microcolonias de células de microflora normales. El espesor de la biopelícula es de 0,1 a 0,5 mm. Contiene desde varios cientos hasta varios miles de microcolonias. La formación de una biopelícula para bacterias proporciona protección adicional. Dentro de una biopelícula, las bacterias son más resistentes a factores químicos y físicos. Etapas de formación de la microflora normal del tracto gastrointestinal (TGI): 1) contaminación accidental de la mucosa. Lactobacilos, clostridios, bifidobacterias, micrococos, estafilococos, enterococos, E. coli, etc. ingresan al tracto gastrointestinal; 2) formación de una red de bacterias en cinta en la superficie de las vellosidades. En él se fijan principalmente bacterias en forma de bastón y el proceso de formación de biopelículas está en constante proceso. La microflora normal se considera un órgano extracorpóreo independiente con una estructura y funciones anatómicas específicas. Funciones de la microflora normal: 1) participación en todo tipo de intercambio; 2) desintoxicación de exo y endoproductos, transformación y liberación de sustancias medicinales; 3) participación en la síntesis de vitaminas (grupos B, E, H, K); 4) protección: a) antagonista (asociado con la producción de bacteriocinas); b) resistencia a la colonización de las membranas mucosas; 5) función inmunogénica. Las tasas de contaminación más altas se caracterizan por: 1) intestino grueso; 2) cavidad bucal; 3) sistema urinario; 4) tracto respiratorio superior; 2. Disbacteriosis La disbacteriosis (disbiosis) es cualquier cambio cuantitativo o cualitativo en la microflora humana normal típico de un biotopo determinado, como resultado del impacto de varios factores desfavorables en un macro o microorganismo. Los indicadores microbiológicos de disbiosis son: 1) reducción del número de una o más especies permanentes; 2) pérdida de determinadas características por bacterias o adquisición de otras nuevas; 3) aumento del número de especies transitorias; 4) la aparición de nuevas especies inusuales para este biotopo; 5) debilitamiento de la actividad antagonista de la microflora normal. Las causas de la disbacteriosis pueden ser: 1) antibióticos y quimioterapia; 2) infecciones graves; 3) enfermedades somáticas graves; 4) terapia hormonal; 5) exposición a la radiación; 6) factores tóxicos; 7) deficiencia de vitaminas. La disbacteriosis de diferentes biotopos tiene diferentes manifestaciones clínicas. La disbiosis intestinal puede manifestarse en forma de diarrea, colitis inespecífica, duodenitis, gastroenteritis, constipación crónica. La disbacteriosis del sistema respiratorio se presenta en forma de bronquitis, bronquiolitis y enfermedades pulmonares crónicas. Las principales manifestaciones de la disbiosis bucal son gingivitis, estomatitis y caries. La disbacteriosis del sistema reproductivo en las mujeres ocurre como vaginosis. Dependiendo de la gravedad de estas manifestaciones, se distinguen varias fases de disbacteriosis: 1) compensada, cuando la disbiosis no se acompaña de ninguna manifestación clínica; 2) subcompensado, cuando se producen cambios inflamatorios locales como resultado de un desequilibrio de la microflora normal; 3) descompensado, en el que el proceso se generaliza con la aparición de focos inflamatorios metastásicos. Diagnóstico de laboratorio de disbiosis. El método principal es el examen bacteriológico. Al mismo tiempo, a la hora de evaluar sus resultados prevalecen los indicadores cuantitativos. La identificación de especies no se lleva a cabo, sino sólo al género. Un método adicional es la cromatografía del espectro de ácidos grasos en el material en estudio. Cada género tiene su propio espectro de ácidos grasos. Corrección de la disbiosis: 1) eliminar la causa que provocó el desequilibrio de la microflora normal; 2) el uso de eubióticos y probióticos. Los eubióticos son preparados que contienen cepas bacterinógenas vivas de microflora normal (colibacterina, bifidumbacterina, bificol, etc.). Los probióticos son sustancias de origen no microbiano y productos alimenticios que contienen aditivos que estimulan la propia microflora normal. Sustancias estimulantes: oligosacáridos, hidrolizado de caseína, mucina, suero, lactoferina, fibra dietética.
El cuerpo humano normalmente contiene cientos de especies de microorganismos; Entre ellos dominan las bacterias, los virus y los más simples están representados por un número significativamente menor de especies. La gran mayoría de estos microorganismos son saprófitos comensales; pero como en cualquier biocenosis, las relaciones en el sistema microorganismo-macroorganismo pueden ser de naturaleza tanto simbiótica como parasitaria. La composición de especies de la biocenosis microbiana de varias partes del cuerpo cambia periódicamente, pero cada individuo tiene comunidades microbianas más o menos características. Según Lamarck, las principales condiciones para la supervivencia de una especie (incluidos los microorganismos) son la actividad vital normal y la rápida reproducción de la descendencia fértil que coloniza un determinado hábitat. Para la mayoría de los comensales, estas disposiciones no son idénticas a los conceptos de “patogenicidad” y “virulencia” y están determinadas en gran medida por la tasa de reproducción y colonización. El término "microflora normal" reúne microorganismos que, con mayor o menor frecuencia, se aíslan del cuerpo de una persona sana; Las bacterias que forman parte de la microflora normal se presentan en la tabla. 6-2. A menudo es imposible trazar un límite claro entre los saprófitos y los microbios patógenos que forman parte de la microflora normal. Las disposiciones existentes sobre la microflora normal no son absolutas. Por ejemplo, los meningococos y neumococos, que causan meningitis, neumonía y septicemia, se aíslan de la nasofaringe del 10% de los individuos clínicamente sanos. Para el 90% restante suponen un grave peligro. Casi todas las personas pueden tener este tipo de bacterias esporádicamente.
Tipos de descarga Frecuencia
secreción Piel Sfapby/ococcus aureus Mycobacterium ++ Intestino grueso Staphylococcus epidermidis + Staphylococcus aureus + Corynebacterium ++++ Estreptococos viridans ++ Propionibacterium acnes ++++ Estreptococos del grupo B + Matassezia furfur ++++ Enterococcus ++ Candida + Lactobacillus ++ +
Cavidad bucal y nasofaringe Staphylococcus aureus + Actinomyces + S. epidermidis +++ Clostridium ++++ Estreptococos viridans ++++ Pseudomonas + S. pneumoniae ++ Otros no fermentativos + Enterococcus + enterobacterias Lactobacillus ++ ++++ Actinomyces Treponema + Peptostre PTOCOCCUS + Candida + Neisseria ++ Mycobacterium +
Vagina Haemophilus influenzae + Haemophilus + Mycoplasma Bacteroides ++ Ureaplasma urealyticum + Porphyromonas ++ S. epidermidis + Prevotella ++ Estreptococos del grupo B + Fusobacterium ++++ Estreptococos viridans + Veilonella ++++ Enterococcus + Treponema +++ Lactobacillus +++ + Candida ++ Actinomyces +
Cavidad nasal Sfaphyfococcus aureus ++ Peltostreptococcus + $. epidermidis ++++ Clostridium ++ Estreptococos Viridans ++ Bifidobacterias + S. pneumoniae + Propionibacterium acnes + Neisseria + Neisseria ± Haemophilus + Acinetobacter +
Oído externo S. ep/derm/d/s ++++ Enterobacteriaceae + Pseudomonas + Bacteroides + Conjuntiva Genitales externos y sección anterior uretra Staphylococcus aureus + Candida ++ S. epidermidis ++++ Microflora de la piel (ver arriba) Haemophilus + Mycoplasma + " Esófago y estómago Bacterias sobrevivientes del aliento + Ureaplasma urealyticum ± tracto corporal y masas de alimentos Intestino delgado Enterococcus ++ Bacteroides + + + Lactobacillus +++ Peptostreptococcus + Clostridium ++ Mycobacterium ++ Enterobacteria ++ ++++ - casi siempre aislado; +++ - generalmente aislado; ++ - a menudo aislado; + - a veces aislado; ± - relativamente raramente aislado.
colonizar la nasofaringe; se les designa con el término "miembros transitorios de comunidades microbianas". Por tanto, la entrada de un microbio patógeno en un órgano sensible a sus factores de patogenicidad no siempre conduce al desarrollo de la enfermedad. Este fenómeno está asociado al estado de los factores protectores del macroorganismo; no menos importante es la participación de la microflora, que compite con el patógeno potencial por fuentes de alimento y energía e impide su colonización.
Durante el período prenatal, el organismo se desarrolla en las condiciones estériles de la cavidad uterina y su contaminación primaria se produce durante el paso por el canal del parto y el primer día de contacto con el medio ambiente. En caso de nacimiento a través de seccion de cesárea la composición de los microbios que colonizan el cuerpo de un recién nacido es significativamente diferente (por ejemplo, en las primeras semanas de vida, se observa una deficiencia de lactobacilos, enterobacterias y difteroides).
Principales biotopos microbianos
Las principales partes del cuerpo humano pobladas por bacterias: piel, vías respiratorias, tracto gastrointestinal, sistema genitourinario. En estas zonas las bacterias viven y se multiplican; y su contenido varía dependiendo de las condiciones de existencia. Por ejemplo, en el estómago, el duodeno, la vejiga, el útero y en las zonas de intercambio de gases de los pulmones, el gusano prácticamente no tiene bacterias y su detección hace sospechar un proceso infeccioso. El aislamiento de bacterias de tejidos normalmente estériles (sangre, LCR, líquido sinovial, tejido profundo) tiene valor diagnóstico. Independientemente de las propiedades virulentas, todas las bacterias están expuestas a los factores protectores del macroorganismo.
Cavidad oral
En la cavidad bucal, la saliva actúa sobre los microorganismos, eliminando mecánicamente las bacterias y que contienen sustancias antimicrobianas (por ejemplo, lisozima). Sin embargo, siempre hay zonas de la cavidad bucal que son fácilmente colonizadas por microorganismos (por ejemplo, bolsas de las encías, grietas entre los dientes). La microflora de la cavidad bucal incluye varios microorganismos; algunos forman una microflora autóctona, otros, alóctonos (inherentes a otras áreas). La microflora autóctona es característica de esta zona (en en este caso- cavidad oral). Entre los microorganismos autóctonos se distinguen especies residentes (obligadas) y transitorias. Entre estos últimos, los más comunes son los patógenos de lesiones infecciosas, aunque las especies transitorias también incluyen comensales que viven en otros biotopos (piel, tracto gastrointestinal). La microflora alóctona de la cavidad bucal está representada por microbios inherentes a otras áreas. Se compone de especies que suelen vivir en los intestinos o la nasofaringe.
Entre las bacterias, dominan los estreptococos, que constituyen del 30 al 60% de la microflora total de la orofaringe; diferentes especies han desarrollado una cierta “especialización geográfica”, por ejemplo, Streptococcus mitiortrópico en el epitelio de las mejillas, Streptococcus salivarius en las papilas de la lengua, Streptococcus sanguis y Streptococcus mutans en la superficie de los dientes. Las áreas menos aireadas están colonizadas por anaerobios: actinomicetos, bacteroides, fusobacterias y veillonella. La cavidad bucal también está habitada por espiroquetas de los géneros Leptospira, Borrelia y Treponema, micoplasmas (M orale, M. salivarium), hongos del género Candida y diversos protozoos (Entamoeba buccalis y E. dentalis, Trichomonas buccalis). La penetración primaria de bacterias en la cavidad bucal se produce durante el paso del feto por el canal del parto; la microflora inicial está representada por lactobacilos, enterobacterias, corinebacterias, estafilococos y micrococos; En 2 a 7 días, esta microflora es reemplazada por bacterias que viven en la cavidad bucal de la madre y el personal. sala de partos. Los habitantes de la cavidad bucal tienen un potencial patógeno que puede causar daño tisular local. Los ácidos orgánicos y sus metabolitos, formados durante la fermentación de carbohidratos por microorganismos, desempeñan un papel importante en la patogénesis de las lesiones locales. Las principales lesiones de la cavidad bucal (caries dental, pulpitis, periodontitis, enfermedades periodontales, inflamación de tejidos blandos) son causadas por estreptococos, peptoestreptococos, actinomicetos, lactobacilos, corinebacterias, etc. Infecciones anaeróbicas menos comunes (por ejemplo, Berezovsky-Vincent- Enfermedad de Plaut) causan asociaciones bacteroides, prevotella, actinomicetos, veillonella, lactobacilos, nocardio, espiroquetas, etc.
CUERO
En la piel, los microorganismos son susceptibles a la acción de factores bactericidas en las secreciones sebáceas, que aumentan la acidez (en consecuencia, el valor del pH disminuye). En tales condiciones, viven principalmente Staphylococcus epidermidis, micrococos, sardinas, difteroides aeróbicos y anaeróbicos. Otras especies (Staphylococcus aureus, estreptococos a-hemolíticos y no hemolíticos) se consideran más correctamente como transitorias. Las principales áreas de colonización son la epidermis (especialmente el estrato córneo), las glándulas cutáneas (glándulas sebáceas y sudoríparas) y las secciones superiores. folículos pilosos. La microflora del cabello es idéntica a la microflora de la piel. Colonización primaria piel El nacimiento del feto ocurre durante el parto, pero esta microflora (en realidad, la flora del canal de parto de la madre) es reemplazada por las bacterias mencionadas anteriormente en una semana. Normalmente, se detectan entre 103 y 104 microorganismos por 1 cm2; en áreas con alta humedad, su número puede llegar a 106. Seguir reglas básicas de higiene puede reducir la cantidad de bacterias en un 90%.
SISTEMA RESPIRATORIO
El tracto respiratorio superior soporta una alta carga microbiana: está adaptado anatómicamente para la deposición de bacterias del aire inhalado. Además de los habituales estreptococos no hemolíticos y viridans, en la nasofaringe se pueden encontrar Neisseria no patógena, estafilococos y enterobacterias, meningococos, estreptococos piógenos, neumococos y el agente causante de la tos ferina. El tracto respiratorio superior de los recién nacidos suele ser estéril y se coloniza en 2 o 3 días. A medida que envejecemos y mejoramos nuestros mecanismos de defensa, la probabilidad de portar bacterias patógenas disminuye; Se encuentran relativamente raramente en adolescentes y adultos.
SISTEMA GINOROGENITAL
La biocenosis microbiana del sistema genitourinario es más escasa. El tracto urinario superior suele ser estéril; en las secciones inferiores dominan Staphylococcus epidermidis, estreptococos no hemolíticos y difteroides; A menudo se aíslan hongos de los géneros Candida, Torulopsis y Geotrichum. En las secciones externas predomina Mycobacterium smegmatis. En el 15-20% de las mujeres embarazadas se aísla de la vagina Streptococcus agalactiae del grupo B, lo que representa un grave peligro para los recién nacidos en términos de el desarrollo de neumonía y lesiones purulentas-sépticas.
tracto gastrointestinal
Las bacterias colonizan más activamente el tracto gastrointestinal; en este caso la colonización se realiza “por pisos”. Prácticamente no hay microbios en el estómago de una persona sana, lo que se debe a la acción. jugo gastrico. Sin embargo, algunas especies (por ejemplo, Helicobacter pylori) se han adaptado a vivir en la mucosa gástrica, pero el número total de microorganismos no suele superar los 103/ml. La parte superior del intestino delgado también está relativamente libre de bacterias (menos de 103/ml), lo que se debe a los efectos desfavorables del pH alcalino y Enzimas digestivas. Sin embargo, en estas secciones se pueden encontrar Candida, estreptococos y lactobacilos. Las partes inferiores del intestino delgado y, especialmente, el intestino grueso son un enorme reservorio de bacterias; su contenido puede llegar a 1012 en 1 g de heces. El tracto gastrointestinal de un recién nacido puede considerarse estéril; hay una pequeña cantidad de bacterias que penetraron durante el paso por el canal del parto. La colonización intensiva del tracto gastrointestinal comienza durante el primer día de vida extrauterina; En el futuro son posibles variaciones en la composición de la microflora. En los niños alimentados de forma natural, predomina Lactobacillus bifidus; otras bacterias incluyen Escherichia coli, enterococos y estafilococos. En quienes se alimentan con biberón, dominan Lactobacillus acidophilus, enterobacterias, enterococos y anaerobios (por ejemplo, clostridios).
El papel de la microflora normal.
La microflora normal desempeña un papel importante en la protección del cuerpo contra microbios patógenos, por ejemplo estimulando el sistema inmunológico y participando en reacciones metabólicas. Al mismo tiempo, esta flora puede provocar el desarrollo de enfermedades infecciosas.
INFECCIONES
La mayoría de las infecciones causadas por representantes de la microflora normal son de naturaleza oportunista. En particular, los anaerobios intestinales (p. ej., bacteroides) pueden provocar la formación de abscesos después de la penetración en la pared intestinal como resultado de un traumatismo o intervenciones quirúrgicas; Se considera que los principales agentes causantes de la neumonía posinfluenza que se registra con frecuencia son los microorganismos que viven en la nasofaringe de cualquier persona. El número de tales lesiones es tan grande que parece que los médicos se ocupan más a menudo de infecciones endógenas que exógenas, es decir, de patología inducida por la microflora endógena. La falta de una distinción clara entre microbios oportunistas y comensales da motivos para creer que la colonización ilimitada por cualquier tipo de bacteria capaz de sobrevivir en el cuerpo humano puede conducir al desarrollo de patología infecciosa. Pero esta situación es relativa: diferentes miembros de las comunidades microbianas exhiben propiedades patógenas de diferentes órdenes (algunas bacterias causan lesiones con más frecuencia que otras). Por ejemplo, a pesar de la diversidad de la microflora intestinal, la peritonitis causada por la penetración de bacterias en la cavidad abdominal es causada por solo unos pocos tipos de bacterias. El papel principal en el desarrollo de tales lesiones no lo desempeña la virulencia del patógeno en sí, sino el estado de los sistemas de defensa del macroorganismo; Así, en personas con inmunodeficiencias, microorganismos débilmente virulentos o avirulentos (candida, pneumocystis) pueden causar lesiones graves, a menudo mortales.
La microflora normal compite con la patógena; Los mecanismos para inhibir el crecimiento de este último son bastante diversos. El mecanismo principal es la unión selectiva de los receptores de las células de superficie, especialmente las epiteliales, por la microflora normal. La mayoría de los representantes de la microflora residente exhiben un antagonismo pronunciado hacia las especies patógenas. Estas propiedades son especialmente pronunciadas en bifidobacterias y lactobacilos; El potencial antibacteriano está formado por la secreción de ácidos, alcoholes, lisozima, bacteriocinas y otras sustancias. Además, las altas concentraciones de estos productos inhiben el metabolismo y la liberación de toxinas por especies patógenas (por ejemplo, la toxina termolábil de Escherichia enteropatógena).
ESTIMULACIÓN DEL SISTEMA INMUNITARIO
La microflora normal es un estimulador inespecífico (“irritante”) del sistema inmunológico; la ausencia de una biocenosis microbiana normal provoca numerosos trastornos en el sistema inmunológico. Otro papel de la microflora se estableció después de que se obtuvieron animales gnotobiontes libres de gérmenes [del griego. gnotos, conocimiento, + lat. biota (del griego bios) vida]. Se ha demostrado que la microflora normal tiene una "irritación" antigénica constante del sistema inmunológico, y en los gnotobiontes su ausencia provoca un subdesarrollo de los principales órganos inmunocompetentes (por ejemplo, el timo, el tejido linfoide intestinal). Los AG de representantes de la microflora normal provocan la formación de AT en títulos bajos. Están representados predominantemente por IgA, que se libera sobre la superficie de las membranas mucosas. La IgA forma la base de la inmunidad local contra patógenos penetrantes y no permite que los comensales penetren en los tejidos profundos.
CONTRIBUCIÓN AL METABOLISMO
La microflora intestinal normal juega un papel muy importante en los procesos metabólicos del cuerpo y en el mantenimiento de su equilibrio.
Proporcionando succión. El metabolismo de algunas sustancias incluye la excreción hepática (como parte de la bilis) hacia la luz intestinal y su posterior retorno al hígado; Una circulación hepático-intestinal similar es característica de algunas hormonas sexuales y sales biliares. Estos productos se excretan, por regla general, en forma de glucurónidos o sulfatos, que en esta forma no son capaces de reabsorción. La absorción la proporcionan bacterias intestinales que producen glucuronidasas y sulfatasas. Las sulfatasas también pueden tener un efecto adverso, como lo demuestra el ejemplo endulzante artificial compañero de ciclo. La enzima convierte el ciclamato en el producto cancerígeno ciclohexamina, que provoca una degeneración maligna del epitelio de la vejiga.
Intercambio de vitaminas y minerales. Es un hecho generalmente aceptado que la microflora normal desempeña un papel principal en el suministro al cuerpo humano de iones Fe2+, Ca2+, vitaminas K, D, del grupo B (especialmente B, riboflavina), ácidos nicotínico, fólico y pantoténico. Las bacterias intestinales participan en la inactivación de productos tóxicos de origen endógeno y exógeno. Los ácidos y gases liberados durante la actividad de los microbios intestinales tienen un efecto beneficioso sobre la motilidad intestinal y el vaciado oportuno.
Disbacteriosis
La composición de las comunidades microbianas de las cavidades corporales está influenciada por varios factores: la composición y calidad de los alimentos, el tabaquismo y el consumo de alcohol, la peristalsis normal y el vaciado oportuno de los intestinos y la vejiga, la calidad de la masticación de los alimentos e incluso el carácter.
Actividad laboral (sedentaria o no). El mayor impacto lo ejercen las enfermedades asociadas con cambios en las propiedades fisicoquímicas de las superficies epiteliales (por ejemplo, síndrome de malabsorción) y el uso de fármacos antimicrobianos de amplio espectro que actúan sobre cualquier microorganismo, incluidos los no patógenos. Como resultado, sobreviven más especies resistentes: estafilococos, cándidas y bacilos gramnegativos (enterobacterias y pseudomonas). La consecuencia de esto son alteraciones persistentes de las cenosis microbianas: disbacteriosis o disbiosis. Las formas más graves de disbacteriosis son la sepsis estafilocócica, sis-! candidiasis oscura y colitis pseudomembranosa; entre todas las formas, dominan las lesiones de la microflora intestinal. ]
Indicaciones para el diagnóstico bacteriológico de disbiosis intestinal: infecciones y trastornos prolongados en los que no es posible aislar enterobacterinas patógenas; ¡Un largo período de convalecencia después de una infección intestinal! ciones; Disfunción gastrointestinal durante o después de la terapia con antibióticos o en personas en contacto constante con medicamentos antimicrobianos. También deben realizarse estudios en casos de enfermedades malignas del crecimiento, en quienes padecen trastornos dispépticos, en personas que se preparan para operaciones en los órganos abdominales, en recién nacidos prematuros o lesionados, así como en presencia de bacteriemia y procesos purulentos, difícil de tratar ( colitis ulcerosa y enterocolitis, pielitis, colecistitis, etc.).
Los cultivos se examinan para detectar la presencia. microorganismos patógenos y una violación de la proporción de diferentes tipos de microbios. Los resultados del estudio deben considerarse objetivos al analizar el crecimiento de colonias aisladas si se puede estudiar la morfología y contar el número de colonias por caja de Petri. Después de la identificación, se vuelve a calcular el contenido de microorganismos de cada tipo por 1 g del material de prueba. Cuando se detecta microflora patógena, es necesario estudiar su sensibilidad a los fármacos antibacterianos y bacteriófagos. Al determinar la sensibilidad, se debe dar preferencia a los antibióticos de espectro reducido para la supresión más específica de los patógenos.
La evaluación de los resultados debe abordarse con precaución, ya que la composición de la microflora intestinal varía. Es necesario distinguir la disbacteriosis verdadera de las reacciones disbacterianas (los cambios en la composición de la microflora son insignificantes o de corta duración y no requieren una corrección específica). En la verdadera disbacteriosis, las alteraciones de la cenosis microbiana suelen correlacionarse con manifestaciones clínicas y su normalización lleva bastante tiempo (20 a 30 días). A la hora de valorar los resultados se debe indicar la presencia o ausencia de microflora patógena y dar la composición de los microorganismos presentes.
Estudios repetidos. Debe reflejarse la dinámica positiva o negativa de los cambios en la composición de las comunidades microbianas.
Corrección de la disbacteriosis. Para corregir la disbacteriosis, se deben utilizar eubióticos: suspensiones de bacterias que pueden reponer la cantidad de especies faltantes o deficientes. En la práctica doméstica, se utilizan ampliamente preparaciones bacterianas en forma de cultivos vivos secos de diversas bacterias, por ejemplo, coli, lacto y bifidobacterinas (que contienen especies de Escherichia coli, Lactobacillus y Bifidobacterium, respectivamente), bifikol (que contienen Bifidobacterium y Escherichia coli especies), bactisubtil (un cultivo de Bacillus subtilis), etc.
FACTORES AMBIENTALES Y MICROORGANISMOS
Los microorganismos están constantemente expuestos a factores. ambiente externo. La influencia de estos factores puede ser favorable o desfavorable. Los efectos adversos pueden provocar la muerte de microorganismos, es decir, tener un efecto microbicida (por ejemplo, fungicida o virucida), o suprimir la proliferación de microbios, proporcionando un efecto estático (por ejemplo, bacteriostático). La gente ha estado aprovechando los efectos adversos de los factores ambientales sobre los microorganismos desde la antigüedad. Por ejemplo, los sótanos eran frecuentemente fumigados con azufre; Durante las epidemias, para desinfectar los objetos, se calcinaban o se trataban con compuestos especiales (por ejemplo, una mezcla de vinagre y alcohol de vino). El descubrimiento y estudio de las propiedades de los microorganismos patógenos fue el comienzo del desarrollo específico de métodos para suprimir la actividad vital de los microbios. Se ha descubierto que algunos tratamientos tienen un efecto selectivo sobre determinadas especies, mientras que otros exhiben un amplio espectro de actividad.
factores físicos
La actividad vital de los microorganismos está influenciada por la temperatura, el secado, varios tipos de radiación y la presión osmótica del ambiente externo.
TEMPERATURA
Los microbios se adaptan a los cambios de temperatura ambiental. Se identifican la temperatura óptima (favorable para el crecimiento y la reproducción), temperaturas mínimas y máximas aceptables (más allá de estos límites, el crecimiento se detiene). En relación a las condiciones de temperatura, los microorganismos se dividen en mesófilos, psicrófilos y termófilos.
Especies mesófilas [del griego. mesos, promedio, intermedio, + phileo, amor] crecen mejor entre 20 y 40 °C; Estos incluyen la mayoría de los microorganismos patógenos y oportunistas.
Especies termófilas [del griego. therm(e), calidez, + phileo, amor] crecen más rápido a temperaturas superiores a 40 ° C, el límite superior es 70 ° C (ejemplos: Thermoactinomyces vulgaris, Bacillus stearothermophilus). Los microbios que crecen cuando la temperatura sube a 50 ° se clasifican como termotolerante C (por ejemplo, Mmethylococcus capsulatus); extremadamente termófilo - especies para las cuales temperatura optima el crecimiento supera los 65 °C (Sulfolobus). Ciertos tipos de bacterias son capaces de crecer a temperaturas superiores a 70 °C: Sulfolobus acidocaldarius crece a 80 °C y Pyrodictium occultum (un anaerobio estricto que reduce el azufre), a 105 °C.
Especies psicrófilas [del griego. psychros, frío, + phileo, amor] crecen en el rango de temperatura 0-10 ° C; Estos incluyen la mayoría de los saprófitos que viven en el suelo, el agua dulce y de mar (por ejemplo, bacterias luminiscentes marinas, algunas bacterias del hierro del género Galionella). La alta temperatura provoca la coagulación de proteínas estructurales y enzimas de microorganismos. La mayoría de las formas vegetativas mueren a 60 °C durante 30 minutos, y a 80-100 °C, después de 1 minuto. Para mantener la viabilidad, las temperaturas bajas (por ejemplo, por debajo de 0 ° C), que son inofensivas para la mayoría de los microbios, son relativamente favorables. Las bacterias sobreviven a temperaturas inferiores a -100 °C; Las esporas bacterianas y los virus sobreviven durante años en nitrógeno líquido. Los protozoos y algunas bacterias (espiroquetas, rickettsias y clamidia) son menos resistentes a las influencias de la temperatura.
Esterilización. Los efectos de la temperatura se utilizan para la esterilización: la eliminación completa de microorganismos de diversos ambientes y la desinfección de objetos. Se han desarrollado muchos regímenes de esterilización; Debe recordarse que el tratamiento térmico es aplicable únicamente a materiales resistentes al calor (vidrio, metales). Los métodos más simples y accesibles son la calcinación y la ebullición.
Pasteurización. El método permite destruir eficazmente los microorganismos incubando el material a 71,7 °C durante 15 s, seguido de un enfriamiento rápido (pasteurización rápida). La pasteurización lenta implica una exposición más prolongada (30 min) a 60 °C. En rigor, la pasteurización no es un método esterilizante, ya que no todos los microorganismos son sensibles a ella. El método es ampliamente utilizado en el procesamiento. productos alimenticios para la prevención de infecciones intestinales, formas gastrointestinales de tuberculosis y fiebre Q. Esterilización por calor seco. Realizar en estufas de calor seco a 160 °C por 2 horas; El método le permite destruir no solo las células vegetativas (mueren en unos pocos minutos), sino también las esporas de microorganismos (se requiere una exposición durante 2 horas). Tales efectos destruyen la estructura de la mayoría de los compuestos orgánicos y provocan una evaporación significativa de líquidos (por ejemplo, agua de medios nutritivos).
La esterilización en autoclave (esterilización con vapor continuo) incluye el tratamiento con vapor caliente (121 °C) a alta presión (1,2-1,5 atm); Más eficaz para esterilizar líquidos termoestables. Las esporas de microorganismos resistentes al calor mueren en 15 minutos. El procesamiento de grandes volúmenes (más de 500 ml) requiere un tiempo de exposición más prolongado. En los laboratorios se utilizan autoclaves de vapor especiales con carga horizontal o vertical. El vapor que fluye no se puede utilizar para esterilizar medios que contengan carbohidratos, leche y gelatina.
La tindalización es un método de esterilización fraccionada a bajas temperaturas: calentamiento diario del medio a 56-58 °C durante 5-6 días. Como resultado de este calentamiento fraccionado, las células vegetativas de las bacterias que germinaron a partir de esporas resistentes al calor mueren. La principal desventaja es la imposibilidad de eliminar completamente los microorganismos, ya que algunas esporas no tienen tiempo de germinar en los intervalos de tiempo entre sesiones de calentamiento, y otras; Las células vegetativas tienen tiempo de formar esporas termoestables. El método se utiliza para esterilizar suero sanguíneo, líquido ascítico, etc.
EL SECADO
Cuando la humedad relativa del ambiente es inferior al 30%, cesa la actividad vital de la mayoría de las bacterias. El tiempo de muerte cuando se secan es diferente (por ejemplo, Vibrio cholerae, en 2 días, y micobacterias, en 90 días). Por tanto, el secado no se utiliza como método para eliminar microbios de los sustratos. influencia adversa El secado de microorganismos se utiliza en el enlatado de alimentos secos y en la producción de concentrados de alimentos secos. El secado artificial de microorganismos o liofilización está muy extendido. El método implica una congelación rápida seguida de un secado a baja presión (sublimación seca). La liofilización se utiliza para conservar preparaciones inmunobiológicas(vacunas, sueros), así como para enlatado y conservación a largo plazo de cultivos de microorganismos.
RADIACIÓN
La luz solar tiene un efecto perjudicial sobre los microorganismos, a excepción de las especies fototróficas. Además, las especies parásitas son más sensibles a la radiación que los saprófitos. El espectro de actividad solar contiene sustancias no ionizantes (UV y rayos infrarrojos) y radiación ionizante (por ejemplo, rayos Y). Los rayos UV de onda corta tienen el mayor efecto microbicida. La energía de la radiación se utiliza para la desinfección, así como para la esterilización de materiales termolábiles.
Los rayos ultravioleta (principalmente de onda corta, es decir, con una longitud de onda de 250-270 nm) actúan sobre los ácidos nucleicos. El efecto microbicida se basa en la ruptura de los enlaces de hidrógeno y la formación de dímeros de timina en las moléculas de ADN, dando lugar a la aparición de mutantes no viables. El uso de radiación UV para la esterilización está limitado por su baja penetración y alta actividad de absorción del agua y el vidrio.
Los rayos X y la radiación Y en grandes dosis también provocan la muerte de los microbios. Se utiliza para la esterilización de preparados bacteriológicos y productos plásticos. Trabajar con fuentes de radiación requiere un estricto cumplimiento de las normas de seguridad. La irradiación provoca la formación. radicales libres, destruyendo ácidos nucleicos y proteínas con la posterior muerte de células microbianas.
La radiación de microondas se utiliza para la reesterilización rápida de medios almacenados a largo plazo. El efecto esterilizante se consigue elevando rápidamente la temperatura.
PRESIÓN OSMÓTICA
Las altas concentraciones extracelulares de azúcares y sales provocan la liberación de agua de bacterias y protozoos. Esta es una propiedad de las soluciones concentradas de azúcares y sal de mesa utilizado para la conservación de alimentos. La sensibilidad de los microorganismos a tales efectos es variable (por ejemplo, el agente causante del botulismo muere en una solución de NaCl al 6% y los hongos del género Candida mueren en un 14%). Las sustancias que aumentan la presión osmótica no garantizan la muerte segura de todos los microorganismos; Los alimentos enlatados elaborados con ellos no pueden considerarse seguros.
FILTRACIÓN
Un método eficaz para eliminar físicamente los microorganismos es la filtración. La desinfección natural del agua del suelo se realiza mediante filtración a través de rocas porosas que retienen microbios. Para eliminar los microorganismos se utilizan diversos materiales naturales (por ejemplo, celulosa, caolín, tierra para infusores, amianto) y artificiales (vidrio de poros finos, porcelana); Proporcionan una eliminación eficaz de microorganismos de líquidos y gases. Los microbios se adsorben en las paredes de los poros del material filtrante. Los filtros tienen la forma de velas (por ejemplo, velas de Chamberlant), o de placas insertadas en dispositivos de filtrado (aparatos de Seitz) o accesorios especiales. La filtración se utiliza para esterilizar líquidos sensibles a la temperatura, separar microbios y sus metabolitos (exotoxinas, enzimas) y también para aislar virus.
Factores químicos
La capacidad de una serie de sustancias químicas para suprimir la actividad vital de los microorganismos y prevenir el deterioro de los sustratos orgánicos se conoce desde la antigüedad. En particular, los egipcios utilizaban ampliamente ácidos, álcalis y sustancias aromáticas naturales para momificar a los muertos; Los persas, adoradores del fuego, utilizaban productos de petróleo y azufre para proteger la madera y el cuero de la putrefacción. El uso de productos químicos es la base del método antiséptico (propuesto por Joseph Lister en 1867). La eficacia depende de la concentración de los productos químicos y del tiempo de contacto con el microbio. Sustancias químicas puede suprimir el crecimiento y la reproducción de microorganismos, exhibiendo un efecto estático, o provocar su muerte [efecto microbicida (del latín caedo, matar)]. Los desinfectantes y antisépticos proporcionan un efecto microbicida inespecífico; Los agentes quimioterapéuticos exhiben un efecto antimicrobiano selectivo.
DESINFECTANTES Y ANTISÉPTICOS
Los desinfectantes son agentes químicos de acción inespecífica que se utilizan para tratar locales, equipos y objetos diversos. Los antisépticos son sustancias que se utilizan para tratar tejidos vivos. Los desinfectantes se proporcionan en concentraciones de trabajo. efecto bactericida y antisépticos (según la concentración): bacteriostáticos o bactericidas. Los antisépticos y desinfectantes suelen ser fácilmente solubles en agua y actúan rápidamente; son baratos y uso correcto no provee efectos dañinos sobre el cuerpo humano. La desinfección le permite reducir la cantidad de microorganismos patógenos en los objetos ambientales. La desinfección se lleva a cabo a ciertos intervalos ( desinfección preventiva), o cuando se produce o se sospecha una enfermedad infecciosa (desinfección focal).
Alcoholes o alcoholes (etanol, isopropanol, etc.). Como antisépticos, son más eficaces en forma de soluciones acuosas al 60-70%. Los alcoholes precipitan las proteínas y las eliminan. pared celular lípidos. Cuando se usan correctamente, son eficaces contra las formas vegetativas de la mayoría de las bacterias; Las esporas de bacterias y hongos, así como los virus, son resistentes a ellos.
Los halógenos y las preparaciones que contienen halógenos (preparaciones de yodo y cloro) se utilizan ampliamente como desinfectantes y antisépticos. Los fármacos interactúan con los grupos hidroxilo de las proteínas, alterando su estructura.
Como antisépticos se utilizan preparaciones que contienen yodo: una solución alcohólica de yodo (5% en etanol); Yodinol (1% solución de agua contiene 0,1% de yodo, 0,3% de yoduro de potasio y 0,9% de alcohol polivinílico, que ralentiza la liberación de yodo); yodonato (una solución acuosa de un complejo tensioactivo con yodo); La povidona yodada (complejo de yodo con polivinilpirrolidona) y la solución de Lugol se utilizan para tratar las membranas mucosas.
Cómo se utilizan los desinfectantes con preparaciones que contienen cloro: cloro gaseoso (al interactuar con el agua, forma ácido hipocloroso; en presencia de sustancias orgánicas efecto antimicrobiano disminuye); lejía (5,25% NaCIO, que también forma ácido hipocloroso cuando se disuelve); cloramina B (contiene entre un 25 y un 29% de cloro activo; se utiliza para desinfectar el agua potable en forma de tabletas que contienen 3 mg de cloro activo); bigluconato de clorhexidina (gibitan).
Los aldehídos alquilan grupos sulfhidrilo, carboxilo y amino de proteínas y otros compuestos orgánicos, provocando la muerte de microorganismos. Los aldehídos se utilizan ampliamente como conservantes. Los más conocidos, el formaldehído (8%) y el glutaraldehído (2-2,5%), presentan un efecto irritante (especialmente los vapores), lo que limita su uso generalizado.
La solución de formaldehído tiene efectos desinfectantes y desodorizantes. Se utiliza para lavarse las manos, desinfectar instrumentos, tratar la piel de los pies cuando aumento de la sudoración. Incluido en medicamentos (formidrón, ungüento de formaldehído). En la práctica ginecológica se utiliza una solución jabonosa de formaldehído (lisoformo) para las duchas vaginales y para desinfectar las manos y las habitaciones.
La hexametilentetramina (hexametilentetramina) se descompone en el ambiente ácido del cuerpo, liberando formaldehído; este último, excretado en la orina, tiene un efecto antiséptico. Utilizado para procesos infecciosos del tracto urinario y biliar, enfermedades de la piel. Incluido en medicamentos combinados (calcex, urobesal).
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Tsiminal, tsimi sol y cidipol son antisépticos que actúan formando formaldehído mediante su hidrólisis; utilizado para la prevención individual de enfermedades de transmisión sexual en hombres después de una relación sexual casual.
Los ácidos y álcalis se utilizan como antisépticos. Entre los ácidos, los más famosos son el bórico, el benzoico, el acético y el salicílico. Se utiliza para tratar lesiones causadas por hongos y bacterias patógenos. El ácido salicílico más común utilizado en soluciones de alcohol(1-2%), polvos, ungüentos, pastas (por ejemplo, para el tratamiento de la tiña en zonas sujetas a fricción); Dependiendo de la concentración, también tiene un efecto distractor, irritante y sratolítico. El álcali más común es la solución de amoníaco ( amoníaco contiene 9,5-10,5% de amoníaco), utilizado para tratar las manos del cirujano (solución al 0,5%).
Rieles. El efecto antimicrobiano se basa en la capacidad de precipitar proteínas y otros compuestos orgánicos. El nitrato de plata (lapislázuli), el sulfato de cobre (sulfato de cobre) y el cromato de mercurio (merbromina) se utilizan ampliamente como antisépticos. Los compuestos metálicos (especialmente plomo, arsénico y mercurio) no se recomiendan para desinfección y antisépticos, ya que pueden acumularse en el cuerpo humano. Una excepción es el sublimado (dicloruro de mercurio), que a veces se utiliza para desinfectar la ropa de cama, la ropa y los artículos de cuidado del paciente.
Los fenoles y sus derivados sustituidos se utilizan ampliamente como desinfectantes y, en concentraciones más bajas, como antisépticos. Los fármacos desnaturalizan las proteínas y alteran la estructura de la pared celular. El uso del fenol en sí se abandonó hace mucho tiempo debido a su toxicidad, pero a menudo se utilizan sus derivados (por ejemplo, hexaclorofeno, resorcinol, clorofeno, timol, salol).
Los detergentes catiónicos tienen un efecto bactericida asociado con un cambio en la permeabilidad del CPM. Su efecto se ve reducido por tensioactivos aniónicos (por esta razón, los detergentes catiónicos son incompatibles con los jabones), valores de pH bajos (es decir, mayor acidez), algunos compuestos orgánicos e iones metálicos. Los detergentes catiónicos se adsorben sobre materiales porosos y fibrosos. Cuando se aplican sobre la piel, forman una película bajo la cual pueden permanecer microorganismos vivos. Se utiliza con mayor frecuencia para tratar las manos del cirujano (preparaciones tsirigel, degmicide, rokkal).
Los gases como desinfectantes se conocen desde la antigüedad. Ya en la antigüedad, el dióxido de azufre se utilizaba ampliamente para tratar almacenes y conservar productos alimenticios. La desratización con dióxido de azufre no está menos extendida. Para destruir las esporas microbianas al esterilizar objetos de plástico se utilizan óxidos de etileno y propileno bajo presión a 30-60 °C. El método le permite destruir eficazmente la mayoría de los microorganismos, incluidos los que se encuentran en tejidos y líquidos (sangre, secreción purulenta). El mecanismo de acción está asociado con la capacidad del óxido de etileno para alquilar proteínas. En particular, se dañan los grupos sulfhidrilo de las formas vegetativas y los grupos carboxilo de las cáscaras de esporas.
Tintes. Durante mucho tiempo se han utilizado varios colorantes como antisépticos (por ejemplo, verde brillante, azul de metileno, rivanol, fucsina básica).
Agentes oxidantes. El mecanismo de actividad antimicrobiana está asociado con la oxidación de metabolitos y enzimas de microorganismos o la desnaturalización de proteínas microbianas. Los agentes oxidantes más utilizados como antisépticos son el peróxido de hidrógeno y el permanganato de potasio (en el lenguaje común, permanganato de potasio).
MEDICAMENTOS QUIMIOTERAPÉUTICOS
Como agentes quimioterapéuticos se utilizan sustancias con acción selectiva.
Deben suprimir eficazmente la reproducción o destruir los patógenos (ver Capítulo 9),
sin tener un efecto tóxico en el organismo.
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La microflora normal del cuerpo humano es un sistema independiente que protege, limpia y nutre el cuerpo.
Con su participación se produce el trabajo coordinado de todos los órganos y sistemas del cuerpo. Las funciones de este sistema son invisibles a simple vista, pero sin su participación no puede haber buena salud. Sin una microflora normal, una buena digestión y una inmunidad fuerte son imposibles. La cantidad máxima de microflora está contenida en el intestino grueso.
Los microorganismos beneficiosos participan en los procesos de digestión y absorción en el intestino, en la síntesis de vitaminas, regulan el funcionamiento del sistema inmunológico, etc.
Funciones principales de la microflora humana:
- Función protectora. Consiste en suprimir el crecimiento de microflora patógena y extraña (que ingresa al tracto digestivo con alimentos y agua), y también forma una barrera protectora de la mucosa intestinal. Una microflora saludable proporciona resistencia a la colonización: protege la mucosa intestinal de bacterias patógenas y previene infecciones del cuerpo. Esta protección se debe a varios mecanismos:
- Una microflora sana activa la síntesis de anticuerpos (especialmente inmunoglobulinas de clase A) por parte de la mucosa intestinal.
- Las bifidobacterias producen sustancias similares a los antibióticos y ácidos grasos orgánicos (acético, propiónico y butírico), que tienen propiedades bactericidas. Gracias a esto, las bacterias putrefactas no se desarrollan en los intestinos.
- Los representantes de la microflora normal compiten con la microflora extraña para capturar nutrientes.
- Las bacterias beneficiosas neutralizan las toxinas producidas por bacterias patógenas.
- Función enzimática. La microflora sana participa en la descomposición final de los residuos de alimentos no digeridos. Digiere proteínas y carbohidratos que aún no han sido digeridos. secciones superiores tracto gastrointestinal. Como resultado de los procesos de putrefacción y fermentación se forman gases que estimulan la motilidad del colon y estimulan las heces. De particular importancia es la producción de celulasas y hemicelulasas, enzimas que digieren la fibra, porque no se producen en el tracto digestivo humano. La microflora normal del ciego se descompone y fermenta entre 300 y 400 g de fibra dietética al día, produciendo ácidos orgánicos, glucosa y gases, que también estimulan la motilidad intestinal y provocan las heces.
- Síntesis de vitaminas. Este proceso tiene lugar tanto en el intestino delgado como en el grueso. Además, los microbios del intestino delgado son los más importantes para los humanos, ya que las vitaminas que sintetizan pueden absorberse eficazmente y llegar al torrente sanguíneo. Al mismo tiempo, las vitaminas que se sintetizan en el colon prácticamente no se absorben y son inaccesibles para los humanos. La microflora saludable sintetiza todas las vitaminas del grupo B y la vitamina K. Por ejemplo, las bifidobacterias sintetizan aproximadamente el 75% de las necesidades diarias del cuerpo de ácido nicotínico, vitamina K, ácido pantoténico, vitamina B1, B2, B3, ácido fólico, B6 y B12 .
- Efecto inmunoestimulante y formación de reactividad inmunológica. cuerpo. La microflora promueve la maduración y formación del sistema inmunológico en un niño y mantiene su actividad en un adulto, estimula la inmunidad sistémica y local (producción de inmunoglobulinas secretoras A, interferón), así como el desarrollo del aparato linfoide intestinal.
- Formación de resistencia inmunológica. el cuerpo a los antígenos alimentarios y microbianos, muchas enfermedades y prevención de la colonización del cuerpo por microorganismos extraños.
- Funciones tróficas y energéticas. La microflora beneficiosa regula la motilidad intestinal, el suministro de energía y la regeneración de su epitelio, así como el suministro térmico del cuerpo. Restaurar las funciones motoras y digestivas. microflora saludable previene la flatulencia,
- desintoxicación y excreción sustancias toxicas. Porque La microflora tiene actividad bioquímica, es capaz de inactivar y biotransformar xenobióticos, toxinas endógenas y exógenas en productos no tóxicos con su posterior eliminación del organismo.
- Actividad antimutagénica. Consiste en la formación de resistencia de las células epiteliales a mutágenos (carcinógenos) y su destrucción. De esta forma se inactivan los procarcinógenos (sustancias que pueden provocar cáncer).
- Regulación de la muerte celular programada (apoptosis).
- Síntesis algunos aminoácidos y proteínas (especialmente si hay deficiencia).
- Participación en el intercambio de microelementos. La microflora beneficiosa mejora la absorción de iones de calcio y hierro (así como de vitamina D) a través de las paredes intestinales.
- Participación en la circulación hepático-intestinal.ácidos biliares, colesterol y pigmentos biliares. Por ejemplo, debido a la reabsorción, no todo el colesterol que pasa del hígado a los intestinos se excreta del cuerpo, pero una parte importante se almacena para la síntesis de corticosteroides y vitamina D-3.
- Eliminación del exceso de comida. y formación de heces.
- Normalización del estado mental.,regulación del sueño, ritmos circadianos, apetito.
El papel de la microflora normal. para humanos y animales es tan grande que sin él es imposible mantener y mantener un estado fisiológico saludable.
Actualmente se crían ratones, ratas, cobayas, etc. tejido linfoide intestinos), hay una deficiencia de varias vitaminas y de IgA. Posteriormente, se alteran muchas funciones fisiológicas, disminuye la masa de los órganos internos, disminuye el contenido de agua en los tejidos y el volumen de sangre circulante.
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El estómago contiene poca microflora, mucha más en sección delgada intestinos y especialmente en el intestino grueso. Cabe resaltar que succión sustancias liposolubles, las vitaminas y microelementos más importantes se encuentran principalmente en yeyuno. Por tanto, la inclusión sistemática de productos probióticos y complementos dietéticos en la dieta, quecontienen microorganismos que regulan los procesos de absorción intestinal,se vuelve muy herramienta eficaz en la prevención y tratamiento de enfermedades nutricionales.
Absorción intestinal- este es el proceso de entrada de varios compuestos a través de una capa de células a la sangre y la linfa, como resultado de lo cual el cuerpo recibe todas las sustancias que necesita.
En la imagen de la izquierda(diagrama de la estructura de las vellosidades del intestino delgado): 1 - epitelio columnar, 2 - central vaso linfático, 3 - red capilar, 4 - membrana mucosa, 5 - membrana submucosa, 6 - placa muscular de la membrana mucosa, 7 - glándula intestinal, 8 - canal linfático.