Микрофлора человека. Зачем на нас живут микробы?

Миллионы отвратительных бактерий шевелятся у каждого из нас на волосах, коже, в лёгких, кишечнике и во рту. На каждую клетку человеческого организма приходится 1,3 бактерии. В этой разнообразной массе есть и полезные для людей микробы, и патогенные, друзья и недруги, которые не озадачивают нас только потому, что мы их не видим.

Соседи добрые и злые

Никто из людей обыкновенных не любит ни говорить, ни думать о том, сколько миллионов бактерий живут, растут и размножаются внутри человека и на его покровах. А израильские ученые напоминают, что на каждую живую клетку человеческого тела приходится 1,3 клетки микробные.

Некоторые бактерии полезны, потому что помогают в процессах пищеварения и утилизации отходов деятельности организма. Иные же представляют собой грязь, чреватую инфекционными заболеваниями.

Даже вредных микробов нам полезно знать их в лицо, как принято знать соседей по дому. Сегодня в нашем распоряжении – множество фотоснимков микромира, в том числе одноклеточной флоры, населяющей человеческие волосы и кожу, рот, пищеварительный тракт и легкие.

Микрофлора человеческой кожи

Кожа кишит бактериями. В верхних слоях эпидермиса человека обитают около 1000 их видов. Влажная кожа содержит на себе гораздо больше микробов, чем сухие участки. В число влажных мест, обжитых тьмой микроорганизмов, входят, например, шея, складки за ушами, ноздри. В таких сухих местах, как ладони и предплечья, видовой состав бактерий беден.

Эпидермальный стафилококк Staphylococcus epidermidis – нормальный представитель кожной микрофлоры, один из более 40-ка видов стафилококков. Для здоровых людей неопасен. Бактерия образует биоплёнки, покрытые толстым слоем слизи, играющей защитную функцию. С этой слизью микробы легко переселяются на полимерные изделия, в число которых входит и медоборудование. Staphylococcus epidermidis вызывает инфекционные воспаления тканей в условиях лечебных учреждений. Микроб попадает в организмы людей с поверхности катетеров, протезов, кардиостимуляторов и других имплантируемых предметов.

Золотистый стафилококк Staphylococcus aureus встречается на поверхности кожи, в ноздрях и дыхательном аппарате. Это один из важных патогенных микробов, вызывающий серьезные проблемы. S. aureus – основная причина инфекций кожи и мягких тканей, таких как абсцессы и фурункулы. Эта кожная бактерия иногда заражает кровь, вызывает воспаление легких, болезни костей и суставов.

Streptococcus pyogenes встречается на коже и в глотке. Обычно данные бактерии для людей не опасны, но могут навредить больным с ослабленным иммунитетом. Известно, что эти стрептококки способны поедать живую плоть, являются возбудителями скарлатины, а также вызывают кожную заразную болезнь импетиго.

Микрококки Micrococcus luteus значатся в списках нормальной кожной микрофлоы. В 2013 году ученые из Норвегии нашли в море M. luteus с уникальным даром поглощать ультрафиолетовую радиацию опасного диапазона спектра. Пигмент, вырабатываемый новым штаммом микрококков, может стать основой для совершенного солнцезащитного крема, нужного для профилактики раковых недугов кожи.

Микрофлора волос

Тех микробов, что встречаются на коже человека, можно в обилии обнаружить на волосяных луковицах головы, где питательной средой служит жир.

Propionibacterium acnes – бактерии, живущие в глубине кожных пор и питающиеся кожным салом, которое производят сальные железы. Если пропионобактерии размножаются слишком активно, они могут стать причиной заболевания акне (угревой сыпью). Существенного вреда коже эти микробы причинить не могут.

Кишечная палочка Escheria coli – неотъемлемый представитель человеческой микробиоты. Большинство штаммов палочки безвредно, но имеются и такие, что вызывают пищевые отравления, инфекции мочевыводящего тракта, диарею путешественников и больничные трудноизлечимые инфекции. E. coli может жить и размножаться почти на всех участках тела – в волосах и в волосяных луковицах (на фото), во рту, в носу и на руках.

Микрофлора человеческого рта

Микробы полости рта – это всем знакомый зубной налёт. Во рту и на языке у человека очень много микроорганизмов. Большинство из них либо безвредно, либо полезно. Но некоторые бактерии могут вызвать заболевания горла или спровоцировать развитие кариеса на нечищеных зубах.

Оральные микроорганизмы питаются сахарами нашей пищи, вырабатывая кислоту, вступающую в реакцию с зубной эмалью. Колонии микробов в зубном налете вызывают также воспалительные процессы в деснах.

Streptococcus salivarius – основной вид бактерий, живущих во рту и верхних дыхательных путях человека. Эти микробы первыми колонизируют зубной налет. Затем к стрептококкам, создающим гостеприимные условия на поверхности зубов, присоединяются другие организмы.

Дети рождаются без S. salivarius во рту, но в первый же день жизни бактерия находит человека и селится в ротовой полости и органах дыхания. Под микроскопом колония стрептококков выглядит так:

Streptococcus mutans – нормальная микрофлора рта. Эти бактерии сбраживают сахарозу до молочной кислоты, вызывающей повреждения зубной эмали и дальнейший кариес. У стрептококка для этого есть эволюционные приспособления – рецепторы для крепления к человеческим зубам.

Porphyromonas gingivalis обычно не живет во рту, свободном от болезней, но если микроб появляется в ротовой полости, его патогенную активность связывают с развитием периодонтита. Это инфекционное заболевание, коему способствуют кариес, пульпит и частое курение сигарет, может дорого обойтись человеку, поскольку разрушает мягкие ткани десен, а также кости, поддерживающие зубы, из-за чего люди теряют немало невредимых зубов. При воспалении периодонта пациенты страдают не только от сильной зубной, но и от головной боли.

На фотоснимке ниже можно лицезреть скопление различных микробов зубного налета, извлеченное под око микроскопа на поверхности зубной нити (эффективность этого средства гигиены некстати признана спорной).

Микрофлора желудочно-кишечного тракта человека

В пищеварительной системе живет и размножается больше различных микробов, чем во всех остальных органах и участках тела. В желудке из-за высокой кислотности большинство представителей микробиоты не выживает. В тонкой кишке, где влияние агрессивной среды желудка сильно, обнаруживаются единичные скопления микроорганизмов. Зато десятки триллионов оных живут в толстом кишечнике – численность кишечных микробов в 10 раз больше, чем число собственных клеток организма человека.

Главное преимущество жизни с мириадами бактерий в кишечнике – то, что эти микробы получают энергию, ферментируя непереваренные углеводы и всасывая низкомолекулярные жирные кислоты.

Спиралевидная бактерия Helicobacter pylori столь приспособлена к обитанию в пищеварительной системе людей, что сегодня ею инфицированы две трети мирового населения. H. pylori способна жить на слизистой оболочке желудка, вызывая хронические гастриты, деятельность микроба является причиной язв желудка и двенадцатиперстной кишки.

Среди штаммов Enterrococcus faecium – нормальной микрофлоры ЖКТ – обнаруживаются бактерии, устойчивые к действию различных антибиотиков. Эти энтерококки колонизируют разные органы и ткани организма, включая кожу и кишечник, заселяясь в него в первые дни жизни человека.

Из-за энтерококков воспаляются швы после хирургических вмешательств, может развиться эндокардит или заболевания мочевыделительной системы, длительное время эти бактерии выживают на зрительно чистых предметах домашнего или больничного обихода.

Staphylococcus aureus способен жить не только на кожных покровах, но и на внутренней поверхности тонкого кишечника. Бактерия стафилококка может вызвать пищевое отравление и инфекционно-токсический шок.

Bifidobacterium animalis – анаэробная бактерия-пробиотик, живущая в ладу с человеком в его кишечнике. Вместе с родственным организмом Bifidobacterium lactis входит в группу микробов, полезных для здоровья, – бифидобактерии укрепляют иммунитет, подавляют рост опухолей, улучшают пищеварение, обменные процессы и могут понизить уровень холестерина в организме.

У младенцев бифидобактерии подавляют рост грам-негативных патогенных микробов. Помимо ЖКТ, они живут в ротовой полости и во влагалище. Препаратами бифидобактерий насыщают некоторые пищевые продукты, рекламируемые как пробиотики.

Lactobacillus salivarius – еще одна пробиотическая бактерия, живущая в человеческом кишечнике. Она ценится за способность подавлять рост патогенных микробов и за легкость, с которой бацилла приживается в новом для себя организме. Кроме того, L. salivarius – экономически важная бактерия, поскольку ферментирует сахара с образованием единственного продукта, молочной кислоты. Это свойство называется гомоферментативностью.

Лактобактерии вырабатывают бактериоцины в виде белков, олигопептидов и белковых комплексов. Эти вещества обладают антимикробными свойствами подавлять развитие конкурирующих видов микрофлоры, многие из которых болезнетворны.

Микрофлора лёгких

Если в легких человека нам встретится микроб, значит, он попал туда в качестве инфекции. Заражено ненужной микрофлорой может быть только одно лёгкое, либо оба.

Bacillus anthracis – бактерия, обычно обитающая в организмах диких и домашних зверей (крупного рогатого скота, овец, коз и других травоядных). Контактируя с животными или их тканями, заразиться B. anthracis может и человек.

У людей этот микроб вызывает сибирскую язву, тяжелое инфекционное заболевание, приводящее к заражению крови и даже к смерти, если не лечиться. Споры бациллы могут находиться в почве в жизнеспособном состоянии много лет. Помимо лёгких, возбудитель сибирской язвы может попасть в организм через рану на коже или в ЖКТ с пищей.

Микобактерии – группа небольших палочковидных бацилл, которые по вызываемым ими недугам распределяются в три подгруппы:

• Возбудители туберкулёза (Mycobacterium tuberculosis и похожие организмы)
• Возбудители лепры (проказы) – виды M. leprae и M. lepromatosis
• Нетуберкулезные микобактерии – это микробы, вызывающие другие заболевания органов дыхания, напоминающие туберкулёз, а также лимфаденит, болезни кожи и пищеварительной системы.