Mikrobiologie a imunologie
4.1 Rezervoáry v lidském organizmu
4.1 Rezervoáry v lidském organizmu
Mikroorganizmy se nalézají na těch částech lidského těla, které komunikují se zevním prostředím, to je na kůži, v nose a v ústní dutině, v intestinálním traktu a urogenitálním traktu. Vnitřní orgány a tkáně jsou za normálních fyziologických okolností sterilní.
Mikroflóra kůže
Kůže má největší kontakt se zevním prostředím, a tak je nejvíce exponována různým druhům mikroorganizmů. Osídlena je rozdílně, nejvíce mikrobů se nachází v axilách, na perineu, na nohou, ve vlasech. Z bakterií se na kůži nalézá v 90 % Staphylococcus epidermidis, dále Corynebacterium pseudodiphteriticum, Propionibacterium acnes, mikrokoky, sarciny. Přechodně mohou být přítomny Staphylococcus aureus a některé druhy streptokoků. Zevní ucho, genitál a axilu příležitostně kolonizují některá saprofytická mykobakteria. Některé fungi - jako Candida albicans, Torulopsis glabrata, Pityrosporum ovale a Pytirosporum orbiculare osídlují kůži, zejména její záhyby. Většina těchto mikroorganizmů se nachází na povrchu kůže, jen některé nacházíme v hlubších partiích kůže. Mezi faktory, které eliminují patogenní flóru, patří nízké pH, přítomnost lysozymu a mastné kyseliny. Osídlení vlasů je podobné jako na kůži.
Obrázek 7 Staphylococcus aureus (elektronmikroskopicky)
Zdroj: http://www.wikiskripta.eu
Spojivky
Z kůže je nejspíš odvozena mikroflóra zdravých spojivek. Mechanické působení mrkání a chemická skladba slz brání trvalému osídlení infekčními agens. Nejčastějšími mikroorganizmy jsou Staphylococcus epidermidis, difteroidní tyčky a saprofytické plísně.
Respirační trakt
Horní cesty dýchací
Nos a nasopharynx jsou osídleny bakteriemi zachycenými z inhalovaného vzduchu.
Nos a nasopharynx
Osídlení nosní sliznice je převážně bakteriemi - Staphylococcus epidermidids, viridujícími (Streptococcus viridans) a nehemolytickými streptokoky a nepatogenními neisseriemi (Neisseria pharyngis Neisseria lactamica), difteroidními tyčinkami. Často se vyskytují i potenciálně patogenní Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis, Moraxella species a Branhamella catarrhalis. Vymýcení typické flóry antibiotiky vede ke kolonizaci gramnegativními tyčinkami (Escherichia coli, Proteus, Pseudomonas, Klebsiella) a eventuálně ke vzniku infekce. Nasopharynx je často místem nosičství patogenních bakterií – Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis, Staphylococcus aureus, Bordetella pertussis. Kolonizace nasopharynx začíná brzo po porodu do 2 až 4 dní.
Dutina ústní
Dutina ústní novorozence je osídlená přechodně mikroorganizmy, které jsou v porodních cestách – lactobacily, korynebakteria, stafylokoky a mikrokoky. Během 2-5 dnů je tato flóra nahrazena běžnou fyziologickou flórou matky a flórou zdravotnického personálu.
Složení mikrobiální flóry dutiny ústní je velmi individuální. Souvisí také s tím, jaké potraviny převládají v našem jídelníčku.
Běžnou fyziologickou flóru tvoří viridující streptokoky (s ostatními druhy streptokoků tvoří 30-60 % všech přítomných mikrobů), nepatogenní neisserie, Haemophilus influenzae b, Candida albicans (u 10-15 % populace). Anaerobní mikroorganizmy osídlují zejména krypty tonzil, choboty dásní a plaky, kde je nižší hladina kyslíku (např. Lactobacillus sp., Fusobacterium sp., Bacteroides melaninogenicus, nepatogenní treponemy, některé druhy klostridií).
Gastrointestinální trakt
Nejvíce ze všech rezervoárů běžné flóry je osídlený gastrointestinální trakt. U novorozence je obvykle sterilní a ke kolonizaci dochází už během 24 hodin po narození. U novorozenců a kojenců převládá Lactobacillus sp. a Bifidobacterium sp. a další mikroorganizmy, které jsou stejné jako u dospělých. Žaludek by neměl obsahovat u zdravých lidí žádné mikroorganizmy. Tenké střevo je osídleno minimálně, převážně je sterilní. V duodenu a jejunu nalézáme laktobacily, streptokoky a kandidy, které se mohou pomnožit a stát patogeny při porušení rovnováhy. Sterilitu v horní části tenkého střeva udržuje peristaltika, dolní část tenkého střeva je osídlena více. Tlusté střevo je hlavním rezervoárem mikroorganizmů v lidském těle. Escherichia coli je nejpočetnější mikrob, další enterobakterie jsou - Klebsiella, Proteus, Enterobacter, Pseudomonas, ojediněle Serratia, Hafnia, enterokoky. Z anaerobů především to jsou z 90-99 % Bacteroides, Fusobacterium, Bifidobacterium, Lactobacillus, Klostridia. K dalším mikroorganizmům patří Candida a protozoa Entamoeba coli. Rovnováha mezi mikroorganismy ve střevě zajišťuje optimální funkci imunitního sytému tím, že umožňuje fyziologicky dostatečné vstřebávání všech živin.
Obrázek 8 Escherichia coli (elektronmikroskopicky)
Zdroj:
Obrázek 9 Escherichia coli (Gramovo barvení)
Zdroj:
Urogenitální trakt
Urogenitální trakt novorozence je sterilní. Během dvaceti čtyř hodin po narození se kolonizuje nepatogenními mikroorganizmy. Před pubertou má vagína alkalické prostředí.
Horní část urogenitálního traktu (ledviny, močovod, močový měchýř, vaječníky a varlata) jsou sterilní.
Fyziologicky osídlená je z močových cest pouze přední část močové trubice, pochva a zevní genitálie převážně Staphylococcus epidermidis, nehemolytickými streptokoky – Enterococcus faecalis, difteroidními tyčkami, Mycobacterium smegmatis, Escherichia coli, Proteus.
Typickou mikroflóru urogenitálního traktu ženy tvoří řada různých mikroorganizmů, které zajišťují mikrobiální rovnováhu a ochranu proti infekcím. U zdravé ženy je vagína osídlená směsí laktobacilů – tzv. Doderleinův lactobacil, který vytváří kyselé prostředí a chrání poševní sliznici před osídlením jinými patogenními mikroorganizmy. Vaginální flóra dospělé ženy neobsahuje Enterobakterie, i když je anatomicky v těsné blízkosti konečník. Na sliznici vagíny najdeme také bohatou škálu anaerobních bakterií - např. Fusobacterium, Peptostreptococcus. Na zevních genitáliích žen se nachází běžná kožní flóra - Staphylococcus epidermidis, Enterococcus faecalis, Candida, Sarcina. Mikrobiální osídlení vagíny je vždy ovlivněno hormonálně. S nástupem puberty dochází u děvčátek k postupnému osídlení sliznice laktobacily, které vytváří kyselé pH fermentací glykogenu a tím snižují možnost osídlení sliznice patogeny. Změny hormonální situace zvyšují riziko osídlení sliznice patogenními mikroorganizmy a tím snadněji vzniká infekce. V období klimakteria může pro ženu představovat snížená přítomnost laktobacilů riziko vzniku infekce. Vagína bývá někdy kolonizována Streptococcus agalactiae bez klinických důsledků, ale rizikem je u těhotných žen tato infekce pro novorozence. Příčinou výskytu těchto potíží je diabetes, hormonální změny, antibiotická terapie.
Krev a vnitřní tkáně
Za normálních okolností jsou sterilní. K přechodnému rozsevu bakterií může dojít během lékařských zákroků.
Přirozené ochranné bariéry
Každý zdravý lidský organizmus je vůči infekci rezistentní. V případě, že je vystaven vysoce virulentnímu mikroorganizmu, onemocní. Přirozené ochranné bariéry lze rozdělit na mechanické, chemické a imunologické.
1. Mechanické bariéry
Tyto bariéry brání infekčním agens uchytit se a pronikat do buňky. Primární ochrannou bariérou proti infekci je kůže. Nepropustná pro mikroorganizmy je kůže nepoškozená, složená z vnější vrstvy keratinizovaných buněk a epidermis. Kůže se zbavuje kontaminujících bakterií odlučováním keratinizovaných buněk. Všechny sliznice jsou pokryty hlenem, který je chrání před kontaktem s mnoha patogeny. Horní část respiračního traktu je vystlána řasinkovým epitelem a pohyb řasinek napomáhá vylučovat zachycené bakterie. Fyziologické funkce jako kýchání, kašlání zvracení a průjem jsou velmi účinné mechanizmy k vyloučení velkého množství bakterií. Normální dýchání, pocení a vyměšování pomáhá také odstraňovat mikroby z organizmu.
2. Chemické bariéry
Chemické bariéry v součinnosti s mechanickými procesy zvyšují primární obranyschopnost organizmu. Mezi účinné součásti patří lysozym a kyselé pH fyziologických sekretů. Lysozym je enzym obsažený ve slinách, slzách a sekretech sliznic, který může ničit buněčné stěny bakterií.
3. Imunologické bariéry
Imunologické bariéry chrání organizmus na buněčné a humorální úrovni.