Микроэкологические показатели, влияющие на колонизацию штаммов S.pneumoniaeв носоглотке среди обследуемого континента

Микробиота дыхательных путей, как составная часть микробиоциноза организма, является частью единой системы, которая активно учувствует, как в формировании устойчивости макроорганизма к инфекциям, так и сама участвует в формировании патологического процесса легких [37 с.

Микробиоценоз биотопа верхних дыхательных путей у детей, обуслав­ливающий колонизационную резистентность, изучен недостаточно широко при патологии органов дыхания [15 с.40, 44 с.3756, 53 с.163, 60 с.3, 99 с.5, 100 с., 101 с.128].

При оценке общей плотности популяции микрофлоры носоглотки в нашем исследовании можно было отметить отсутствие достоверных отличий по количественному показателю во всех трех возрастных группах. Общая плотность микробной популяции (КОЕ на тампон) в полости рта была значи­тельно больше, чем популяция микробов в слизистой носа.

По показателям видового разнообразия (d) и равномерности распреде­ления видов в сообществе (Е) наблюдалось увеличение этих показателей во 2-ой группе как для микрофлоры зева, так и носа. В 3 группе в полости рта видовое разнообразие было снижено, а в полости носа было увеличено (ри­сунок 9,10), что позволяло говорить о нестабильности видового состава мик­робной популяции в изучаемых биотопах.

При оценке структуры сообщества изучаемых микробиоценозов все выделенные штаммы были разделены на группы с учетом их экологической

значимости по показателю С%, а также их биологического родства. Первая группа включала в себя постоянные виды, и их встречаемость составляла бо­лее 50% у обследуемых лиц. Вторая группа состояла из дополнительных ви­дов от 25 до 50% у обследуемых лиц. В третьей группе случайные виды со­ставили менее 25%.

В первую группу вошли альфа - и негемолитические стрептококки.

Рисунок 9 - Общее количество микроорганизмов (N) и индекс видового разнообразия (d) в разных возрастных группах

Рисунок 10 - Равномерность распределения видов (Е) по возрастным группам

С учетом общности экологических и биологических особенностей в эту группу был включен S. pneumoniae(таблица 5). Колонизацию альфа - и неге- 41

молитических стрептококков, как и всех стрептококков, выявляли преиму­щественно в зеве.

Таблица 5 - Количество и коэффициент постоянства видов для альфа - и не­гемолитических стрептококков в изучаемых группах

Во всех изучаемых группах по частоте встречаемости (С%), по плотно­сти популяции (Lg КОЕ на тампон) и индексу доминирования (D) стрепто­кокки в зеве являлись доминирующими экологически значимыми микроор­ганизмами (рисунок 11).

На этом фоне в изучаемых группах экологические показатели S. pneumoniaeимели существенные отличия при сравнении с другими α- гемолитическими стрептококками. Так, в первой и второй возрастных груп­пах преобладала локализация пневмококков в зеве. В данных группах плот­ность популяции и индекс доминирования S. pneumoniaeв зеве в 1,3 раза бы­ли больше, чем в слизистой носа. В данном биотопе этот вид входил в кате­горию добавочного вида по показателю постоянства, а в полости носа - в ка­тегорию случайных видов.

В третьей возрастной группе, по сравнению с первой и второй, наблю­дался феномен снижения встречаемости плотности популяции и индекса до­минирования в зеве и существенное повышение данных показателей в слизи­стой носа.

Рисунок 11- Индекс доминирования (D) для альфа - и негемолитиче­ских стрептококков

З-гемолитические стрептококки высевались во всех изучаемых группах и были представлены только двумя видами S.pyogenes и S.agalactiae.Преоб­ладающим местом их локализации был зев (таблица 6).

S.pyogenesи S.agalactiaeпо экологическим показателям сами не могут влиять на микробное сообщество, но учитывая их патогенный потенциал и сам факт высева, позволяют отметить на их важность для общей оценки изу­чаемых биотопов. Индекс доминирования данных видов не показывает их экологическую значимость для данного локуса (D=1,02-2.2).

Таблица 6 - Количество и коэффициент постоянства видов для бета - гемо­литических стрептококков

Во всех изучаемых группах высевались энтерококки.

были равно представлены между зевом и носом. В третьей группе они доми­нировали в зеве (таблица 7). Необходимо отметить, что во всех группах от­мечалось функционирование популяции энтерококков как случайных видов с низкой экологической значимостью. Индекс доминирования данных видов не показывал их экологическую значимость для данного локуса (D=2,1-4.25).

Таблица 7 - Количество и коэффициент постоянства видов для энтерококков

Стафилококки разных видов были высеяны из зева и носа во всех изу­чаемых группах. Они были представлены 5 видами. Из группы коагулазо­положительных стафилококков высевался только S.aureus(таблица 8). Из стафилококков, относящихся к группе коагулазо-отрицательных (КНС), вы­севались 4 вида Sepidermidis, S.hemolithycus, S.capitis, S. hominis,но в 85% случаев отмечалось преобладание Sepidermidis.

Таблица 8- Количество и коэффициент постоянства видов для стафилококков

S.aureusвысевался во всех изучаемых группах.

Коагулазо-отрицательные стафилококки во всех изучаемых группах входили в категорию постоянных видов и являлись, безусловно, экологиче­ски значимыми видами по показателям плотности популяции и индексу до­минирования (рисунок 12). Но более выражены эти свойства были у коагула­зо-отрицательных стафилококков слизистой носа в 3-ей возрастной группе.

Рисунок 12 - Индекс доминирования (D) для стафилококков

В исследуемых группах высевались грамотрицательные микроорга­низмы, представители как ферментирующей группы (энтеробактерии), так и неферментирующей. Большая часть из них не имела высокие показатели эко­логической значимости (таблица 9).

Таблица 9 - Количество и коэффициент постоянства видов для грамотрица- тельных бактерий

Ведущими видами в изучаемых сообществах являлись представители Neisseria sp.и Acinetobactersp.,которые высевались во всех группах обсле­дуемых, преимущественно из зева с низким уровнем экологической значимо­сти.

Хотелось бы отметить, что патогенные микроорганизмы рода Neisseria sp.в полости зева и в полости носа выявлены не были.

По удельному весу встречаемости (С%) представители Neisseria sp.до­стигали уровня добавочных видов с достаточно высоким уровнем экологиче­ской значимости (по индексу доминирования) (рисунок 13). Отмечалась от­носительная равномерность распределения грамотрицательных микроорга­низмов как в зеве, так и в полости носа.

Рисунок 13 - Индекс доминирования (D) для грамотрицательных мик­роорганизмов

Дрожжи, которые выделялась при исследованиях микрофлоры зева и носа, в первой и второй возрастных группах не имели экологического значе­ния как по популяционной плотности, так и по индексу доминирования, но в зеве третьей возрастной группе дрожжи имели большее значение по плотно­сти популяции. В целом дрожжи во всех изучаемых группах находились в категории случайных по индексу встречаемости. Индекс доминирования данных видов не показывал их экологическую значимость для данного локу­са (D=1,3-3,1), но сам факт встречаемости дрожжевых грибов может говорить о длительном нарушении биоценоза зева.

Оценка степени влияния S. pneumoneaна состав популяции биотопов проводилась по результатам изучения прямого антагонизма и по индексу со­пряженности видов Коули.

Установлено, что плотность антагонистически активной микрофлоры (КОЕ\тампон) в зеве была более чем в два раза больше, чем в слизистой носа (таблицы 10,11).

Таблица 10 - Количество и коэффициент постоянства видов для дрожжевых грибов

В зеве у обследуемых лиц всех трех групп количество антагонистиче­ски активной микрофлоры количественно не менялось. В слизистой носа бы­ла установлена тенденция увеличения удельного веса антагонистически ак­тивных а-гемолитических стрептококков ив их составе S. pneumoneaот младшей возрастной группы к более старшим (2-й и 3-й группам). Данный феномен позволял говорить, что S. pneumoneaв слизистой носа становится видом, который активно влияет на состав других членов микробного сообще­ства. Это подтверждается анализом индекса сопряженности видов Коули.

Таблица 11 - Характеристика антагонистической активности микрофлоры, высеваемой в зеве

Уровень значимой сопряженности оценивался при индексе более 10 и если этот показатель был ниже 10, то его экологическое значение считалось

сомнительным. В зеве S. pneumoneaимел позитивно значимую сопряжен­ность с родственными «-гемолитическими стрептококками, такими как S. sanguis, S. salivarusи отрицательную сопряженность с S. mutans, S. mitis. Наибольшие значения (более ±10) наблюдались в третьей возрастной группе.

В этом биотопе индекс Коули в отношении к другим экологически зна­чимыми членам микробного сообщества показал слабую сопряженность в первой и второй группах и появление значимой сопряженности в третьей группе (таблица 12).

Таблица 12 - Характеристика антагонистической активности микрофлоры, высеваемой в полости носа

Также в зеве у обследуемых лиц были выявлены изменения знака и ве­личины сопряжённости в отношении Neisseria sp.(таблица 13). Так, в первой и второй возрастной группах индекс Коули имел отрицательное значение и был ниже 10, но в третьей группе он выходил на позитивное значение (при абсолютной величине более 10). Это не могло не настораживать, так как и S. pneumoneaи Neisseria sp.могут быть этиологическими агентами для бакте­риальных менингитов и их синергизм может повысить вероятность возник­новение данных патологий.

Таблица 13 - Индекс Коули S. pneumoneaв отношении α- гемолитических стрептококков в зеве

Индекс сопряженности Коули S. pneumoneaдля биотопа слизистой но­са в изучаемых группах был очень вариабельным. В отношении α- гемолитических стрептококков прослеживалась явная потеря их влияния на популяцию S. pneumoneaи возрастание зависимости от других членов сооб­щества, особенно это значимо в отношении стафилококков как коагулазоот­рицательных, так и положительных (таблица 14).

Таблица 14 - Индекс Коули S. pneumoneaв отношении других экологически активных бактерий в зеве

В отношении S. aureus, во всех группах прослеживалась значимая нега­тивная сопряженность. При этом было выявлено только 4 штамма S. pneumoneaи 2 штамма S. aureusс прямой антагонистической активностью в отношении друг друга. В данном случае, возможно, имело место непрямое антагонистическое воздействие на популяцию другого вида, а непрямое как - борьба за ресурсы, конкуренция метаболизмов, конкуренция за рецепторы для адгезии и т.д.

В отношении коагулазо-отрицательных стафилококков, на примере S. epidermidis, прослеживалась тенденция отсутствия значимой сопряженности между этими видами и S. pneumoneaв первой и второй возрастных группах и высокий уровень позитивной сопряжённости в третьей возрастной группе.