Состав микрофлоры слизистой оболочки носа при аллергических риносинуситах

Широкое распространение аллергических заболеваний в экономически развитых странах неразрывно связано с концентрацией населения в крупных промышленных центрах, с загрязнением атмосферы, почвы и водоемов многочисленными продуктами и отходами современного производства. В связи с этим, аллергические заболевания определяют как «болезни цивилизации», которые по социально-экономическому ущербу занимают одно из первых мест.

Кроме того, аллергии становится огромной социально-экономической проблемой не только из-за стремительного роста распространенности, но и в связи с утяжелением патологического процесса и модификацией течения.

Сведения последнего времени, детально характеризующие механизмы формирования аллергии, свидетельствует, во-первых, об аллергическом процессе как о строго организованной цепи последовательных и взаимосвязанных событий, ведущих к реализации аллергенспецифической воспалительной реакции, и, во во-вторых, о принципиальной аналогии механизма индукции аллергического ответа всем общим закономерностям иммунного ответа (рис.17). В основе истинного аллергического ответа лежат иммунологически опосредованные реакции специфической повышенной чувствительности (гиперчувствительности) организма к аллергенам.

В структуре аллергических заболеваний одно из ведущих мест занимает аллергический риносинусит (АРС). Знание эпидемиологии аллергических заболеваний имеет большое значение не только для выявления их распространенности и причин развития, но и для уточнения механизмов формирования патологического процесса.

В патогенезе АРС особая роль принадлежит локальному накоплению эозинофилов, противовоспалительных цитокинов, хемокинов и экспрессии молекул адгезии на эндотелий кровеносных сосудов в области воспаления.

Существуют объективные маркеры аллергического воспаления, обнаруживаемые как в сыворотке крови, так и в назальном секрете, уровень которых и определяет степень поражения респираторного тракта.

К таковым относят эозинофилию, повышение уровня эозинофильного катионного протеина (ЕСР), триптазы, лейкотриенов и некоторых других медиаторов воспаления. ЕСР является объективным маркером активации эозинофилов. Он составляет 70% от всех белков, продуцируемых эозинафилами, стимулирует секрецию слизи, тормозит пролиферацию Т-лимфоцитов, действует на свертываемость крови, обладает цитотоксичностью. Придя в инфильтрат, эозинофилы переходят в “боеспособное” состояние. В результате взаимодействия эозинофилов с IgE-содержащими иммунными комплексами из эозинофилов высвобождается множество БАВ. В ряде случаев эозинофилы выполняют защитную функцию и предназначены для инактивации БАВ, высвобождающихся из тучных клеток и базофилов: эозинофильная гистаминаза инактивирует гистамин- арилсульфатаза инактивирует лейкотриены- фосфолипаза – фактор, активирующий тромбоциты.

Эозинофилы имеют и повреждающее действие, высвобождая воспалительные белки, которые обладают токсическими свойствами: главный основной белок эозинофилов (major basic protein), катионные белки, нейротоксины, пероксидазу. Помимо основных белков эозинофилы вырабатывают и другие медиаторы воспаления (лейкотриены, фактор активации тромбоцитов), которые потенцируют аллергическое воспаление, привлекая в место аллергической реакции другие клетки воспаления – макрофаги, гранулоциты, лимфоциты, тромбоциты. Аллергическое воспаление с участием эозинофилов играет ведущую роль в патогенезе поздних аллергических реакций, которые развиваются через 3-4 часа после контакта с АГ, максимум их развития наблюдается через 4-8 часов и сохраняются до 12 часов.

При запуске аллергических реакций (иммунологических и неиммунологических) главным плацдармом являются клеточные мембраны, дестабилизация которых может быть важным патогенетическим звеном в развитии аллергического воспаления. Кроме того, привлекает внимание внутриклеточный метаболизм иммунокомпетентных клеток, отражающий их функциональные возможности. При этом аллергия вообще сопровождается сниженным уровнем АТФ, что приводит к несбалансированности энергетических и пластических процессов.

Аллергический риносинусит представляет собой соединение специфичности иммунологической реакции и универсальности воспаления. Иммунологические механизмы развития АРС необходимо рассматривать в соответствии с иммунопатологической основой запуска аллергической реакции по классификации Джелла и Кумбса (Gell P. & Coombs R., 1968). АРС может развиваться по любому типу аллергических реакций: I (реагиновый)- II (цитотоксический)- III (иммунокомплексный)- IV (замедленный).

Иммунологическая стадия является основным пусковым механизмом аллергического риносинусита, после которого развивается ряд изменений, связанных с высвобождением медиаторов аллергии (патохимическая стадия) и их действием на различные периферические ткани и клетки, приводящих к их повреждению и развитию клинических проявлений заболевания (патофизиологическая стадия).

Запуск аллергического риносинусита возможен и неиммунным путем, тогда мы имеем дело с псевдоаллергией, которая, в отличие от истинной аллергии, имеет только две стадии развития – патохимическую и патофизиологическую. Этот неиммунологический механизм лежит в основе развития астматической триады: непереносимость ненаркотических анальгетиков и нестероидных противовоспалительных препаратов, бронхиальная астма и полипозный риносинусит.

Предалгаемая нами классификация аллергической риносинусопатии (табл.5) была впервые представлена на 11 НКБОД (С.В. Смирнова 2001 г., Москва), в которой выделены клинико–патогенетические варианты аллергической риносинусопатии на основании разработанной ранее классификации аллергии по патогенезу (В.И. Пыцкий и С.В. Смирнова, 1997).

Исходя из основного патогенетического звена, существует две патогенетические формы аллергического риносинусита: истинная аллергическая и псевдоаллергическая. Поскольку у больных истинной аллергией наряду со специфическими механизмами нередко определяются и неспецифические, в ее пределах выделено два клинико-патогенетических варианта: I.1 – опосредованный специфическими механизмами и I.2 – опосредованный смешанными (иммунными и неиммунными) механизмами. Учитывая различия в иммунологических механизмах запуска аллергических реакций, определены атопический (реагин-зависимый) вариант и неатопический (нереагин-зависимый) - в пределах каждого клинико-патогенетического варианта истинной аллергической риносинусопатии.

Таблица 5

Классификация аллергической риносинусопатии по патогенезу (С.В.Смирнова и И.А.Игнатова, 2001, коррекция 2005)

Рассматривая псевдоаллергию как аналог истинной аллергии, выделены следующие клинико-патогенетические варианты риносинусопатии: псевдоатопический - аналогичный атопическому и псевдоаллергический - аналогичный другим типам аллергических реакций (неатопическим). Практика показала, что неспецифические механизмы гетерогенны как в пределах псевдоатопии, так и в пределах неатопической псевдоаллергии. Для псевдоатопии характерны моноаминовый механизм и механизм, связанный с нарушениями метаболизма арахидоновой кислоты, на основании чего выделены соответствующие клинико-патогенетические варианты (II.1.1 и II.1.2). Для неатопических вариантов псевдоаллергии характерно нарушение активации комплемента – вариант II.2.1. Нами также отмечено, что неспецифические аллергические реакции имеют тесную причинно-следственную взаимосвязь с патологией органов пищеварения, в частности, гепатобилиарной системы. Механизмы такого участия могут частично реализоваться через нарушение метаболизма моноаминов, арахидоновой кислоты, нарушение синтеза компонентов комплемента, а также через другие звенья патогенеза, как-то нарушение активности калликреин–кининовой системы, снижение детоксицирующей активности по отношению к различным веществам и т.д. Учитывая многообразие возможных путей взаимодействия псевдоаллергической риносинусопатии и патологии органов пищеварения, в ее оба подтипа введены клинико-патогенетические варианты с конкретным указанием на нарушение функционального состояния последних II.1.3 и II.2.2). Сюда входят все случаи псевдоаллергической риносинусопатии, когда нормализация функций органов пищеварения, а именно, ГБС, приводит к ликвидации псевдоаллергического синдрома или значительному улучшению его течения, а точный механизм этого явления остается неизвестным.

Взаимосвязь аллергии и инфекции дискутируется последние тридцать лет. Oehling считает, что у атопических больных именно персистирующая инфекция провоцирует формирование «порочного круга», который и является основой формирования хронических аллергических заболеваний. Выявлена связь бронхиальной астмы, крапивницы, атопического дерматита с персистированием отдельных представителей условно-патогенной микрофлоры (Neisseria spp., Streptococcus spp., Staphylococcus spp.).Однако до настоящего времени не выяснено полностью, существует ли закономерное изменение состава< микрофлоры верхних дыхательных путей при атопии, а также особенности иммунного ответа на эти изменения при различных нозологических формах.

При изучении микрофлоры, полученной со слизистой оболочки носа, было выявлено 112 культур микроорганизмов у больных аллергическим риносинуситом и 88 в группе контроля. Среди изолятов установлено 12 родов и 16 видов бактерий при АРС, против 8 и 13 в группе контроля.

Полученные результаты представлены в таблице 6.

При подсчете частоты встречаемости микроорганизмов на слизистой оболочке носа, было выявлено, что наибольший процент у больных АРС имеет грамположительная кокковая флора с явным преобладанием микроорганизмов рода Staphylococcus (54%). Второй по значимости группой были бактерии семейства Enterobacteriacea, которые были отмечены в 21% случаев. На стрептококки, микрококки и нейссерии приходилось по 17% случаев выделения.

Таблица 6

Микрофлора слизистой оболочки носа при аллергическом риносинусите

Микробный состав Частота Количественный

встречаемости (%) состав (КОЕ/мл)

Enterobacteriaceae spp.23 103

Nesseria spp. 13 102

Streptococcus spp. 18 104

Enterococcus spp. 10 103

Micrococcus spp. 15 5,5Ч103

Staphylococcus spp.71 7,5Ч103

S.aureus 26 103

S.epidermidis 26 5,5Ч103

S.hominis 13 102

S.hemolyticus 23 1,3Ч103

S.warneri 18 10Ч104

S.cohnii 15 103

S.capitis 5 103

Дрожжеподобные 10 10

грибы

Традиционно принято считать этиологически значимой концентрацию 104и более КОЕ/мл отделяемого. Выделяемые в малых концентрациях (102 – 103КОЕ/мл) микроорганизмы на слизистой носа обычно расцениваются как представители нормальной микрофлоры.

В группе больных АРС концентрацию 104КОЕ/мл превышали грампозитивные кокки рода Staphylococcus, рода Streptococcus, грамотрицательные палочки семейства Enterobacteriacea и грамотрицательные кокки рода Nesseria.

Анализируя все вышесказанное, можно сделать вывод об значимой роли микроорганизмов, выделенных со слизистой оболочки носа больных АРС. При АРС этиологически значимыми являются стафилококки, стрептококки, энтеробактерии и нейссерии. Увеличение представительства условно-патогенных бактерий семейства Enterobacteriacea на слизистой оболочке носа при АРС свидетельствует об дисбиотическом изменении и их несомненной роли в развитии воспаления.

При исследовании частоты встречаемости бактерий рода Staphylococcus на слизистой оболочке носа были получены следующие результаты: при АРС доминирующим видом являлся S.haemolyticus.

Вторыми по значимости являлись S.aureus и S.epidermidis. Частота выделения S.capitis и S.hominis незначительна.

Изучение микробного пейзажа показало, что только в 11% случаев при АРС были выделены монокультуры стафилококков, в остальных случаях микроорганизмы формировали ассоциации. При АРС установлены поликомпонентные ассоциации (от 2 до 5), с преобладанием 2-х и 3-х компонентных (17,5% и 12,2%). Анализ распределения видов внутри ассоциаций показал, что при АРС ведущими в роде Staphylococcus являлись S.haemolyticus, S.aureus, S.epidermidis. Обнаружение других стафилококков находилось в зависимости от соотношения основных видов.

Анализируя видовой пейзаж стафилококков у больных АРС и группы контроля можно предположить, что возбудителями воспалительного процесса на слизистой оболочке носа при АРС является золотистый стафилококк наряду с КНС (гемолитическим и эпидермальным). Идентификация КНС в группе контроля свидетельствует о том, что данные виды являются представителями нормальной флоры слизистой оболочки носа, которая является естественной нишей для таких бактерий.

При изучении способности продуцировать ферменты патогенности среди КНС и КПС были получены следующие данные. Гемолитическую активность проявляли 81% и 100% КПС штаммов стафилококков.

Лецитиназная активность была отмечена у 37% штаммов КНС и 100% штаммов – КПС. Лецитиназная активность присутствовала у 43% штаммов КНС и у 100% штаммов КПС. При изучении фибринолитической активности все коагулазоположительные штаммы продуцировали данный фермент, так как фибринолиз идет следующим этапом после коагуляции плазмы, а среди коагулазоотрицательных такой способностью выделенные штаммы не обладали. При изучении коллагеназы наблюдали, что коагулазоположительные штаммы стафилококков не обладали данным ферментом, а среди КНС этот фермент наблюдался у 53%.

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что коагулазоположительные стафилококки более активно продуцируют ферменты, расцениваемые как факторы патогенности, что свидетельствует об их роли в развитии воспалительного процесса на слизистой оболочке носа. Однако способность коагулазоотрицательных стафилококков продуцировать эти ферменты также может свидетельствовать об их роли в процессе развития патологического процесса на слизистой оболочке носовых ходов.

Исследуя способность выделенных штаммов стафилококков, которые наиболее вероятно являются этиопатогенетическими агентами при данном заболевании, продуцировать факторы патогенности в группах больных получили следующиеданные.

В исследуемой группе больных АРС все штаммы золотистого стафилококка проявляли гемолитическую активность, липазную, лецитиназную и фибринолитическую. 100% выделенных штаммов S.epidermidis гемолизировали эритроциты, 25% штаммов обладали лецитиназной активностью, 50% штаммов – липазной и 75% – коллагеназной. 100% штаммов S.haemolyticus гемолизировали эритроциты на кровяном агаре. 83% штаммов этого вида были способны к лецитиназной активности и липазной и 67% - к коллагеназной.

Таким образом, при исследовании патогенных свойств штаммов стафилококков, выделенных со слизистой оболочке носа у больных АРС, мы получили данные, свидетельствующие о том, что практически все виды являются высоковирулентными штаммами. При АРС наиболее вероятными возбудителями, способными вызывать воспаление слизистой оболочки носа могут быть гемолитический, эпидермальный и золотистый стафилококки.

Микроорганизмы обладают способностью не только инициировать развитие инфекционного процесса, но и поддерживать его в течение относительно длительного периода времени. Для описания данного явления используется термин «персистенция», отражающий способность патогена к длительному проживанию в организме хозяина. В частности, к факторам персистенции в настоящее время отнесен ряд свойств стафилококков, обеспечивающих их способность противостоять защитным механизмам хозяина.

Изучение персистентных свойств среди стафилококков показало следующее. Среди коагулазоположительных стафилококков выделенные штаммы не обладали изучаемыми факторами. Среди коагулазоотрицательных штаммов 21% проявлял антиинтерферонную активность. Таким образом, КНС способны к персистенции в организме хозяина длительное время и инактивации защитных механизмов человека.

Антиинтерферонная активность была отмечена у эпидермального стафилококка (25% штаммов). В группе контроля штаммы с изучаемыми свойствами не отмечали.

Результаты исследования показали нарушение микробиоценоза слизистой оболочки носа при аллергическом риносинусите. Выявлено увеличение общей микробной численности микроорганизмов относящихся к условно-патогенным. При этом в группе больных аллергическим риносинуситом отмечено видовое разнообразие стафилококков. При этом выделенные в группе больных АРС стафилококки обладали высоковирулентными свойствами, что позволило расценивать их в качестве этиологических агентов, способных вызывать вторичные воспалительные заболевания носа. Свойства персистенции, обнаруженные у данных стафилококков предполагают повышение устойчивости к бактерицидному действию факторов противоинфекционной резистентности, что вероятно сообщает им дополнительные селективные преимущества при различных воспалительных процессах.

Нами проведено изучение численности представителей микрофлоры, выделенной со слизистой оболочки носа у больных различными патогенетическими формами АРС: истинный аллергический риносинусит (ИАРС) и псевдоаллергический риносинусит (ПАРС). Полученные результаты представлены в таблице 7.

Таблица 7

Микробиоценоз слизистой оболочки носа больных истинным аллергическим и псевдоаллергическим риносинуситами

При исследовании общей микробной обсемененности слизистой оболочки носа у больных ПАРС и ИАРС были найдены явления дисбактериоза. Отмечено отсутствие на слизистой оболочке носа в группе ПАРС бактерий рода Micrococcus.

В группе ИАРС выявлено уменьшение общей обсемененности слизистых носовых ходов и частоты встречаемости S.cohnii и, напротив, увеличение общей обсемененности и частоты встречаемости S.epidermidis, S.capitis, S.warneri по сравнению с группой ПАРС. Кроме того, наблюдается увеличение на слизистой оболочке носа у больных ИАРС общей обсемененности и частоты встречаемости Micrococcusв отличие от группы ПАРС. Общая обсемененность слизистых носовых ходов S.haemolyticus у больных ИАРС почти в два раза превышает таковую группы контроля и в 18,2 раз группы ПАРС.

Сходным моментом микробного пейзажа слизистой оболочки носа исследуемых групп является увеличение общей обсемененности и частоты встречаемости грамположительных палочек и грамотрицательных кокков.

Кроме того, как у больных ПАРС, так и у больных ИАРС на слизистой оболочке носа присутствуют Streptococcus, S.hominis. Отмечается повышение общей обсемененности и частоты встречаемости бактерии сем. Enterobacteriaceae в обеих группах АРC.

Рассматривая полученные данные, можно отметить, что сопутствующей флорой слизистой оболочки носа при псевдоаллергических риносинуситах чаще всего являются: бактерии сем. Enterobacteriaceae, S.hominis, S.haemolyticus, грамотрицательные кокки, а при истинных аллергических риносинуситах наблюдается увеличение частоты встречаемости следующих микроорганизмов: грамположительных палочек, Streptococcus, бактерий сем. Enterobacteriaceae, S.hominis, грамотрицательных кокков, Micrococcus, S.haemolyticus, S.warneri, S.epidermidis, S.capitis.

Полученные данные свидетельствуют о наличие дизбактериоза в группах больных АРC. Найденное нами повышение концентрации условно-патогенной флоры в группе больных АРC говорит о снижении местного иммунитета, обусловленного длительной отечностью и трофическими изменениями слизистой носа, способствующих хронизации заболевания, а также усугублению тяжести патологического процесса.

На основании полученных результатов было сделано следующее обобщение: у больных АРC существует дизбиоз слизистых оболочек носовых ходов. Состав микрофлоры на слизистой оболочке носовых ходов у больных разными патогенетическими формами АРC имеет свои особенности.

Подводя итоги, можно сказать, что при аллергических заболеваниях носа имеет место выраженный дисбиоз, а также существуют особенности в составе микробиоценоза слизистой оболочки носа у больных ИАРС и ПАРС, обусловленные различными этиологическими факторами и различными патогенетическими механизмами. Заключая вышеизложенное, можно отметить слабую освещенность данного вопроса в современных источниках литературы. Мы надеемся, что наши исследования внесут свой вклад в эту область знаний.<< ПредыдушаяСледующая >>
Внимание, только СЕГОДНЯ!