Бактерії та здоров'я людини

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Електронна мікрофотографія з підсиленими кольорами, Salmonella typhimurium (червона) вторгається до людських клітин в культурі

Бактерії необхідні для існування здорової людини, але вони також складають істотну загрозу здоров'ю, породжуючи хвороби. У тілі здорової людини міститься в 10 разів більш бактеріальних клітин, ніж клітин людини, більшість бактерій знаходяться на шкірі і в травному тракті. Завдяки їх дрібноті, бактерії-коменсали усюди захоплюють тіла тварин і рослин точно так, як вони захоплюють будь-яку іншу поверхню. Проте, їх зростання може бути збільшене теплотою і потом, тому велике населення цих організмів в людині — наслідок виділень тіла. У здоровій людині присутні біля 1000 видів бактерій, здебільшого у кишечнику як флора кишечника, до вони можуть сприяти імунітету кишечнику, синтезувати деякі необхідні вітаміни, наприклад фолієву кислоту, вітамін K і біотин, також як і розчиняти за рахунок ферментації складні нерозчинні вуглеводи [1][2]. Бактерії, які пропонують деяку вигоду людині-хазяїну, включають представників роду Lactobacillus, які перетворюють молочні білки на молочну кислоту в кишечнику [3]. Присутність бактеріальних колоній також перешкоджає зростанню потенційно хвороботворних (патогенних) бактерій (зазвичай через конкурентне виключення), і тому деякі з цих вигідних бактерії навіть продаються як пробіотичні харчові добавки [4].

Хоча обширна більшість бактерій безневинні або вигідні, деякі хвороботворні бактерії викликають інфекційні захворювання. Найзагальнішою бактеріальною хворобою зараз є туберкульоз, який викликається бактерією Mycobacterium tuberculosis, яка вбиває близько 2 мільйонів чоловік у рік, здебільшого в Південній та Центральній Африці. Хвороботворні бактерії викликають і інші глобально важливі хвороби, наприклад пневмонію, яку можуть викликати багато бактерій, таких як Streptococcus і Pseudomonas, і харчові отруєння, які можуть викликати такі бактерії як Shigella, Campylobacter і Salmonella. Хвороботворні бактерії також викликають такі інфекції як стовбняк, черевний тиф, дифтерит, сифіліс і проказа.

Постулати Коха, запропоновані Робертом Кохом в 1890, — критерії, створені для встановлення причинних взаємовідношень між підозрююмим мікробом-збудником і хворобою. Збудник відомої хвороби інколи виявляється навіть для хвороб, які протягом довгого часу вважалися викликаними іншими причинами, наприклад, збудником виразки шлунку виявилася бактерія Helicobacter pylori, відкрита тільки на початку 1990-х років.

Кожний від патогенних бактерій має характерну картину взаємодії з людиною-хазяїном. Деякі бактерії, наприклад Staphylococcus або Streptococcus, можуть викликати інфекції шкіри, пневмонію, менінгіт і навіть сепсис, системну запалювальну відповідь, що приводить до шокового стану, масивної вазоділатації і смерті [5]. При тому ці організми — частина нормальної людської флори і зазвичай існують на шкірі або в дихальному тракті без породження будь-якої хвороби. Інші організми незмінно викликають хворобу в людині, наприклад Rickettsia, які є облігатними внутріклітинними паразитами, здатними рости і відтворюватися тільки в межах клітин інших організмів. Один з видів Rickettsia викликає висипний тиф, інший — висипний тиф Скелястих Гір. Chlamydia, інший рід облігатних внутріклітинних паразитів, містить види, які можуть викликати пневмонію та інфекції сечового тракту і, можливо, коронарну хворобу серця [6]. Нарешті, деякі види, наприклад Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cenocepacia, і Mycobacterium avium, є опортуністичними патогенами і викликають хворобу переважно в людях, страждаючих пригніченням імунної системи, СНІД або кістозним фіброзом [7][8].

Бактеріальні інфекції часто можуть лікуватися за допомогою антибіотиків, які називаються бактеріцидними, якщо вини вбивають бактерій, або бактеріостатичними, якщо вони тільки запобігають росту бактерій. Існує багато типів антибіотиків і кожен клас інгібує процес, відмінний у патогені порівняно з хазяїном. Прикладами такої добірної токсичності хлорамфенікол і пуроміцин, які перешкоджають роботі бактеріальних рибосом, але не структурно відмінних рибосом еукаріотів [9]. Антибіотики використовуються як для лікування хвороб людей, так і в інтенсивному сільському господарстві, щоб просувати ріст тварин, але таке використання сприяє швидкому розвитку резистентності (стійкості до антибіотиків) у бактерій[10]. Інфекції можна запобігти і антисептичними заходами, наприклад стерилізуванням шкіри перед проникненням голкою шприца, і правильним доглядом катетерів в медицині. Хірургічні і зубні інструменти також мають бути простерилізованими щоб запобігти забрудненню і бактеріальним інфекціям. Дезинфікуючі засоби, наприклад, вибілювачи, використовуються для знищення бактерій та інших патогенів на поверхнях, щоб запобігти забрудненню і скоротити ризик інфекції.

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]

  1. O'Hara A, Shanahan F The gut flora as a forgotten organ // EMBO Rep, 7 (2006) (7) С. 688 — 93. — PMID 16819463.
  2. Zoetendal E, Vaughan E, de Vos W A microbial world within us // Mol Microbiol, 59 (2006) (6) С. 1639 — 50. — PMID 16553872.
  3. Gorbach S Lactic acid bacteria and human health // Ann Med, 22 (1990) (1) С. 37 — 41. — PMID 2109988.
  4. Salminen S, Gueimonde M, Isolauri E Probiotics that modify disease risk // J Nutr, 135 (2005) (5) С. 1294 — 8. — PMID 15867327.
  5. Fish D Optimal antimicrobial therapy for sepsis // Am J Health Syst Pharm, 59 Suppl 1 С. S13 — 9. — PMID 11885408.
  6. Belland R, Ouellette S, Gieffers J, Byrne G Chlamydia pneumoniae and atherosclerosis // Cell Microbiol, 6 (2004) (2) С. 117 — 27. — PMID 14706098.
  7. Heise E Diseases associated with immunosuppression // Environ Health Perspect, 43 С. 9 — 19. — PMID 7037390.
  8. Saiman L Microbiology of early CF lung disease // Paediatr Respir Rev. volume = 5 Suppl A, С. S367–369. PMID 14980298
  9. Yonath A, Bashan A Ribosomal crystallography: initiation, peptide bond formation, and amino acid polymerization are hampered by antibiotics // Annu Rev Microbiol, 58 (2004) С. 233 — 51. — PMID 15487937.
  10. Khachatourians G Agricultural use of antibiotics and the evolution and transfer of antibiotic-resistant bacteria // CMAJ, 159 (1998) (9) С. 1129-36. — PMID 9835883.