Микробы

Нас окружают сотни микробов, и, нравится нам это или нет, мы обречены жить в их окружении, вместе с ними – в дружбе или борьбе. Большую часть времени мы их не замечаем, но вот заболеваем и вспоминаем о них. Микроб открыл Л.Пастер чуть более 100 лет назад, внимательно изучая превращение виноградного сока в вино. И в последующем, в основном в значительно менее привлекательном контексте, их «наоткрывали» многие тысячи.

Я думаю, читателям будет небезынтересно познакомиться с некоторыми из бактерий, благо их в нашем окружении сколько угодно. Но сначала...

О терминах

Микроб – понятие собирательное, оно обозначает живой организм, невидимый невооруженным глазом. Царство микробов делят на ряд групп. Бактериями принято называть микробов, имеющих протоплазму и распределенное в ней вещество клеточного ядра – нуклеиновые кислоты. Этим бактерии отличаются от, например, простейших и более высокоорганизованных животных и растений, имеющих сформированное клеточное ядро. Свое название бактерии получили от внешнего вида первых попавшихся на глаза (под микроскопом) микробов, имевших вид палочек (по-латыни палочка – бакулюс, от этого же корня происходит слово «батон»). Это название сохранилось, хотя, как вскоре выяснилось, помимо палочек есть очень много бактерий, имеющих вид шариков – кокков. Сейчас различают бактерии-палочки (их раньше называли бациллы – от того же слова) и кокки; последнее звучит в таких названиях, как стрептококки, стафилококки и др. Микроб – организм самодостаточный, он способен питаться (как за наш с вами счет, так и на питательной среде) и делиться, воспроизводя себе подобных.

К микробам относятся и вирусы – это мельчайшие организмы, которые проходят через самые тонкие фильтры (их еще называют «фильтрующиеся вирусы»). От бактерий они отличаются отсутствием протоплазмы. Фактически вирус – это конструкция из нуклеиновых кислот, не способная к самостоятельному обмену веществ и размножению. Но вирус способен проникать в клетку, встраиваться в нуклеиновые кислоты клеточного ядра, которое начинает производить копии вируса.

К микробам относятся и некоторые микроскопические низшие грибы – в просторечии грибки, такие как дрожжи и плесневые грибки, при определенных условиях вызывающие заболевания.

Микробы вездесущи, благодаря достаточно примитивной организации они способны приспосабливаться к самым невероятным условиям жизни. Их находят в океанских глубинах и водах горячих источников, на горных вершинах и в Арктике; нет ни одного вида животного или растения, на которых не паразитировали бы микробы. Они не всегда паразиты: микробы, живущие в нашем кишечнике, например, выполняют ряд полезных функций, хотя, конечно, при попадании в кровь или легкие они могут вызывать тяжелые заболевания. Такие микробы, как, например, кишечная палочка, получили название условно-патогенных. Другая группа микробов не вызывает у здоровых никаких неприятных изменений – все мы «общались» с цитомегаловирусом или токсоплазмой, но заболевание развивается только у лиц с отклонениями в иммунной системе. Этих возбудителей мы называем оппортунистическими, то есть пользующимися определенными, невыгодными для человека моментами. Надо сказать, что нарушения в иммунной системе человека способствуют более тяжелому течению большинства инфекций.

Как мы уживаемся с микробами

Жить в окружении микробов нам помогает наша иммунная система, которая денно и нощно отслеживает все чужеродное, попадающее в наш организм, и вырабатывает к каждому из них противоядие – антитела, убивающие микробов, склеивающие их, делающие их легкой мишенью для клеток-фагоцитов, пожирающих микробов. Помимо антител иммунная система формирует клетки-киллеры, способные уничтожать не только «свободно плавающие» микробы, но и клетки нашего организма, в которых многие из микробов прячутся от действия антител.

Антитела появляются не только в крови, но и в выделениях слизистых оболочек, ограничивая размножение микробов и «загоняя» их в такие «ниши», где они не вредят организму. Тем самым устанавливается некоторое равновесие между темпом размножения микроба и противомикробной защитой: как только микроб начинает размножаться и занимать не предусмотренную для него территорию, организм усиливает выделение антител и специализированных клеток-киллеров. И если эта защита не срабатывает или срабатывает с запозданием (например, под влиянием неблагоприятных воздействий, отравлений, некоторых лекарств, другой болезни), микроб проникает в ранее недоступный для него орган (легкое, мозг) или кровь, вызывая заболевание.

Но со многими микробами мы встречаемся редко, наша иммунная система не имела возможности подготовиться к этой встрече, так что риск развития заболевания резко возрастает. Наверное, защититься от проникновения таких болезнетворных микроорганизмов мы не смогли бы без помощи десятка видов микробов, живущих в носу, во рту, в кишечнике. Эти «свои» микробы активно препятствуют заселению рта, носа, кишечника, других удобных для проникновения инфекции мест «чужими», к которым иммунная система еще не выработала невосприимчивости. Более того, живущие в носоглотке микробы не пускают туда микробов, живущих в кишечнике, таким же образом наша кожа, половые органы защищены от грибков, других, более опасных микробов. Вот почему живущих в нашем организме микробов надо щадить, вот почему нельзя необдуманно, на всякий случай принимать антибиотики и другие противомикробные средства. Это приводит лишь к гибели «своих» микробов, и их место быстро занимают более опасные для нас «чужие» – ведь, как говорится, свято место не бывает пусто.

О чувствительности   микробов к антибиотикам

Под действием антибиотиков большинство микробов гибнет, но небольшая их часть подвергается мутации, в результате которой микроб перестает «бояться» антибиотиков. Выработка устойчивости микробов лишает антибиотик эффективности, причем устойчивость микроба может распространяться и на другие антибиотики со сходным механизмом действия.

Устойчивость часто приобретают и представители обычной микрофлоры организма. Естественно, что под действием антибиотика размножаются только устойчивые особи микробов, но после окончания лечения «жизненное преимущество» устойчивых микробов кончается, и они уступают место чувствительным микробам того же вида. Поэтому в массе населения микробная флора обычно чувствительна к антибиотикам; однако, к сожалению, в ряде стран у населения отмечено появление устойчивых микробов, причем процент устойчивых форм часто напрямую зависит от интенсивности применения населением того или иного антибиотика.

В больницах, где выработка устойчивости микробами идет наиболее интенсивно, преобладают устойчивые формы микробов, причем многие из них становятся устойчивыми практически ко всем антибиотикам.

Устойчивость микробов может передаваться от одного вида другому с помощью плазмид – небольших включений, в которых кодируется выработка фермента, разрушающего антибиотик. Именно таким путем – от других видов обитающих в кишечнике микробов – приобрело устойчивость ко многим антибиотикам большинство возбудителей кишечных инфекций.

Ну а теперь познакомимся поближе с некоторыми бактериями.

Стафилококки – страшные и не очень

Не проходит и дня, чтобы кто-то из родителей моих пациентов не пожаловался с дрожью или даже с ужасом в голосе на то, что у его ребенка нашли стафилококк, эту «чуму ХХ века». И в большинстве случаев мне приходится убеждать родителей в том, что ничем страшным эта чума ребенку не грозит.

Название свое стафилококк получил от вида его колоний под микроскопом – они выглядят как гроздья круглых микробных клеток, а по-гречески «стафилос» – это виноградная гроздь. Стафилококк вездесущ – у людей и животных, в воздухе и выделениях, в пыли и на окружающих предметах; он настолько устойчив к высыханию и теплу, что сохраняется вне организма месяцами. Различают два основных вида стафилококка – золотистый, выделяющий особый фермент коагулазу и способный вызвать тяжелое заболевание, и белый (сапрофитный, или эпидермальный, – он живет у нас на коже), вызывающий заболевания намного реже.

Золотистый стафилококк имеет огромное число вариантов (фаготипов) – 187, причем некоторые номера имеют еще и буквенные индексы. При таком разнообразии нашей иммунной системе приходится постоянно вырабатывать антитела ко все новым и новым фаготипам, с которыми мы неизбежно сталкиваемся. Новорожденный ребенок сталкивается с золотистым стафилококком уже в первые дни жизни: он поселяется в носу младенца, на пуповинном остатке, в промежности вокруг заднего прохода, на коже. И в дальнейшем при обследовании здоровых детей и взрослых его находят в носу и на других увлажненных поверхностях 30–45% обследованных. Но проникнуть самостоятельно через неповрежденные кожу и слизистые оболочки стафилококк не в состоянии, там он находится длительно, поджидая удобного момента – пореза, трещинки в слизистой, инородного предмета (в носу, в бронхах, под кожей и т.д.). Так что, как видите, обнаружение стафилококка в мазке из зева или в кале – скорее нормальное явление, чем отклонение от нормы.

Золотистый стафилококк – гноеродный микроб. Попав в рану, он вызывает нагноение окружающих тканей. Многие штаммы стафилококка выделяют токсины, с ними связана тяжесть болезни – не только местного воспаления, но и общих проявлений: даже при малозаметном гнойнике они способны вызвать токсическое поражение всей кожи (синдром ошпаренной кожи), общий бактериальный шок, гемолиз (распад эритроцитов), кишечный токсикоз. Вместе с этим, стафилококки способны противостоять фагоцитозу клетками организма и выделяют вещество, стимулирующее резкое повышение температуры тела.

Стафилококк уже давно приобрел устойчивость к пенициллину, она легко образуется при лечении эритромицином и другими макролидами. Для борьбы с ним был создан оксациллин, некоторые цефалоспорины, линкомицин, которые очень помогают в лечении. Но вот сейчас появился стафилококк, устойчивый к метициллину и к большинству других антибиотиков, так что бороться с ним можно лишь с помощью одного-единственного антибиотика – ванкомицина. К счастью, эта разновидность встречается исключительно в больницах, особенно в хирургических, где широко применяют антибиотики.

Кто распространяет стафилококк? Мы с вами – при кашле и чихании, через загрязненные руки. Особенно часто распространяют стафилококк лица, у которых он гнездится в промежности, а также имеющие пусть даже незначительные очажки воспаления на пальцах, около ногтей. Использование антибиотиков, к которым стафилококк устойчив (например, пенициллин или амоксициллин), облегчает колонизацию стафилококком.

Но колонизация – еще не инфекция, она развивается в тех случаях, когда имеются способствующие ей факторы. Стафилококковая инфекция часто возникает у истощенных, ожоговых больных, при нарушении иммунитета. Раны и царапины стафилококки инфицируют очень легко: мы их туда заносим из мест постоянной колонизации, например из носа. Кожа грудного ребенка тонка и легкоранима, поэтому стафилодермия – воспаление кожи – у младенцев весьма частая болезнь. Обычно речь идет о поверхностной гнойничковой сыпи, вялых гнойных пузырях, в лечении которых на первом месте стоят не антибиотики, а тщательный туалет кожи. Но при более глубокой инфекции – при флегмоне – нужны и антибиотики и часто – разрезы для выпуска гноя. У старших детей стафилодермия проявляется в виде импетиго – множественных гноящихся высыпаний, покрытых корочками, а также в виде нарывов – фурункулов.

Стафилококк поражает легкие — обычно вслед за гриппом или другой вирусной инфекцией; стафилококковая пневмония течет очень тяжело, с нагноением. К счастью, при заболеваниях, развившихся вне больницы, стафилококки играют незначительную роль. А вот в больницах такая пневмония – совсем не редкость, причем речь идет об устойчивых штаммах стафилококков.

В больнице стафилококк опасен и тем больным, которым на длительное время в вену вводят катетер. Стафилококк с помощью фермента коагулазы свертывает кровь (то есть формирует тромб) на кончике катетера, где и размножается, недоступный для антител и фагоцитов. Оттуда он инфицирует с током крови другие органы, то есть вызывает сепсис. Но наибольший риск сепсиса – у новорожденных, поскольку гнездящийся в пупочной ранке стафилококк легко вызывает тромбоз пупочных сосудов.

Стафилококк – частый возбудитель остеомиелитов (воспаления кости), отитов, инфекций мочевых путей. У оперированных на сердце и у больных с его пороками он способен вызвать эндокардит – воспаление внутренней оболочки сердца и клапанов. В общем, стафилококк – микроб вездесущий.

Ну а кишечник? У новорожденных с сепсисом стафилококк может вызывать язвы в кишечнике, но у более старших он способен размножаться в кишечнике только во время болезни, когда дети длительно получают антибиотики широкого спектра, «вытравляющие» нормальную флору кишечника. Поэтому мнение о высокой частоте «стафилококковых поносов» не обосновано. Как правило, у детей с поносом, выделяющих с калом стафилококк, есть другая причина болезни – чаще всего нарушение всасывания молочного сахара или другого пищевого ингредиента.

Но кишечные расстройства может вызывать токсин, образовавшийся на зараженных стафилококком продуктах питания. Чаще всего это бывает следствием воспаления ногтя у повара, откуда микроб попадает на готовый продукт и размножается там. Такие пищевые отравления обычно массовые, они проявляются рвотой и поносом.

Думаю, это краткое описание успокоит родителей, дети которых высевают золотистый стафилококк, и в то же время позволит представить себе огромную сферу обитания этого микроба.

Значительно реже мы имеем дело с заболеваниями, вызванными белым стафилококком; 11 его разновидностей живут на коже у всех нас, защищают кожу от заселения другой микрофлорой. Он вызывает заболевания только при снижении иммунитета или при попадании на вживленный в вену или желудочки мозга катетер. Страдают от белого стафилококка чаще всего новорожденные, а также больные с протезами клапанов сердца.

Мы сейчас располагаем рядом антибиотиков для борьбы со стафилококком, в том числе и метициллино-резистентными. При тяжелой инфекции грудничкам вводят противостафилококковые плазму и иммуноглобулин. Но если произошло нагноение, антибиотиков обычно бывает недостаточно, для излечения нужно вскрыть гнойник. А если стафилококковая инфекция «села» на катетер, его приходится удалять и лечить сепсис.

Можно ли уберечься от стафилококка? Этот вопрос особенно остро стоит в роддомах и больницах, где в последние годы стали применять комплекс эффективных профилактических мер, так что эта инфекция стала встречаться намного реже. А в повседневной жизни надо серьезно относиться к нагноившимся царапинам, заусеницам и прыщикам, применяя антисептики (настойка йода, бриллиантовая зелень), и своевременно обращаться к врачу, если нагноение не проходит или появляются новые гнойные элементы.