Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
7.1 Микроэкосистема влагалища в норме
Микроэкосистема влагалища включает в себя: анатомическое строение органа с локальным кровообращением, лимфооттоком и иннервацией; гистологическую структуру слизистой оболочки влагалища; биологические и биохимические свойства влагалищной жидкости (ее основные параметры и константы); микрофлору влагалища и ее метаболиты. Слаженность и гармоничность деятельности микроэкосистемы влагалища координируются и регулируются эндокринной и иммунной системами, особенностями процессов обмена в организме, факторами внешней среды и экзогенных влияний.
Сегодня хорошо известно, что видовые и биологические особенности микрофлоры важны для здоровья человека, как определяющие прежде всего неспецифическую (колонизационную) резистентность макроорганизма.
Особенностью нормальной микрофлоры половых путей у женщин является многообразие ее видового состава, в течение всей жизни представленного строгими и факультативными анаэробными микроорганизмами и, значительно в меньшей степени, аэробными и микроаэрофильными.
Нормальными обитателями слизистой влагалища у женщин репродуктивного возраста являются [1-6]:
- Laktobacillus spp. (104-108 KOE/мл),
- CNS и Corynebakterium spp., Bakteroides spp. и Prevotella spp. в умеренном количестве (до 104 КОЕ/мл).
Среди анаэробов женских половых органов чаще других встречаются три основных вида микроорганизмов:
- Bakteroides spp. (57-78% всех анаэробов),
- Peptostreptococcus spp. и Peptococcus spp. (33-77%),
- Clostridium spp. (5-10%).
Встречаются также G. vaginalis (до 10%), E. coli (5-10%), M. hominis (15-50%), U. Urealiticum (10-50%), эубактерии и бифидобактерии (до 10%) [7].
На фоне видового многообразия ведущее место в вагинальном микроценозе женщин репродуктивного возраста занимают лактобациллы как аэробного, так и анаэробного происхождения, но доминируют факультативно-анаэробные перекисьпродуцирующие лактобациллы [7].
Гликоген, образующийся в эпителии при половом созревании, является идеальным субстратом для роста лактобацилл. Они превращают его в молочную кислоту, понижая тем самым рН влагалища до уровня, несовместимого с существованием других микроорганизмов [7, 8].
Также известно, что лактобациллы являются сильными антагонистами по отношению ко многим бактериям. По силе антимикробного действия они могут иногда даже превосходить антибиотики [8]. Защитные свойства лактобактерий осуществляются за счет продуцирования ими так называемых эндобиотиков - веществ, действие которых подобно антибиотикам. Лактобациллы присутствуют у 96% здоровых женщин в концентрации 8,4х106 КОЕ/мл, что составляет 95-98% от общего числа микроорганизмов в данной экологической нише [1-3]. Выделяют до 9 видов [9] лактобактерий, однако наибольшую клиническую значимость имеет Lactobacillus acidophilus (52,5%) [1-3]. Кроме того, лактобациллы отличаются высокой адгезивной активностью к поверхности эпителиальных клеток и тем самым препятствуют развитию условно патогенных микроорганизмов. Эти механизмы принимают участие в формировании колонизационной резистентности влагалища [10]. Снижение количества или исчезновение во влагалище лактобацилл способствует развитию инфекционных заболеваний.
Микроскопическая характеристика биоценоза влагалища по Кира Е.Ф.,(1999) [11]:
1. Нормоценоз, характеризующийся доминированием лактобактерий, отсутствием грамотрицательной микрофлоры, спор, мицелия, псевдогифов, наличием единичных лейкоцитов и «чистых» эпителиальных клеток соответственно фазе менструального цикла. Подобная картина отражает типичное состояние нормального биотопа влагалища.
2. Промежуточный тип биоценоза влагалища, характеризующийся умеренным или незначительным количеством лактобактерий, наличием грамположительных кокков, грамотрицательных палочек; обнаруживаются лейкоциты, моноциты, макрофаги, эпителиальные клетки. Является пограничным типом, часто наблюдается у здоровых женщин, редко сопровождается субъективными жалобами и клиническими проявлениями.
3. Дисбиоз влагалища, выражающийся в значительном уменьшении или полном отсутствии лактобацилл, обильной полиморфной грамотрицательной и грамположительной палочковой и кокковой микрофлорой, наличием ключевых клеток, вариабельным количеством лейкоцитов, отсутствием или незавершенностью фагоцитоза. Соответствует микробиологической картине бактериального вагиноза.
4. Вагинит - полимикробная картина мазка, большое количество лейкоцитов, макрофагов, эпителиальных клеток, наличие выраженного фагоцитоза, морфологический пейзаж воспалительного процесса. Соответствует неспецифическому вагиниту. При обнаружении гонококков, трихомонад, мицелия, псевдогифов, спор выставляется соответствующий этиологический диагноз.
Микроэкосистема влагалища у женщин репродуктивного возраста – это строго эстрогенозависимая система. Функция яичников определяет цикличность созревания эпителиальных клеток влагалища и гликогена в них, который является субстратом для роста и размножения доминирующего компонента микрофлоры влагалища – лактобацилл [1-3].
Известно, что гликоген слизистой оболочки влагалища под влиянием ферментативных процессов расщепляется до моносахаридов. Последние уже благодаря лактобактериям расщепляются до молочной кислоты [11]. Количество гликогена в слизистой оболочке регулируется концентрацией эстрогенов. Существует прямая связь между количеством гликогена и продукцией молочной кислоты. Кроме того, обнаружено, что некоторые виды стрептококков, стафилококков, грам-отрицательных бактерий и дрожжевых грибов могут являться представителями нормальной флоры у здоровых женщин и также способны расщеплять влагалищный гликоген с выделением метаболитов, которые и используют лактобактерии для продукции кислоты.
Влагалищной флоре присущи ферментативная, витаминообразующая, иммунизирующая и другие функции. Ее можно рассматривать как индикатор определенного состояния влагалища и как индикатор здоровья в целом, так как влагалищный биоценоз является интегрированным показателем суммарных влияний эндокринной, иммунной, сосудистой и других систем организма. Нормальная бактериальная флора выполняет антагонистическую роль, препятствуя инвазии патогенных микроорганизмов, а любая инвазия в здоровый эпителий почти всегда сопровождается изменениями микрофлоры влагалища. Характер микрофлоры женских половых путей определяется и генетическими свойствами микроорганизмов: способностью к адгезии и межвидовой конкуренцией за места обитания и продукты питания [12].
В женских половых органах постоянно происходят циклические изменения, связанные прежде всего с функцией яичников. Следовательно, нормальную микрофлору можно представить в виде динамической системы, которая в физиологических условиях подвергается влиянию менструального цикла, ритма половой жизни, беременности, индивидуальных гигиенических мероприятий. Кроме того, на микрофлору могут оказывать воздействие инвазивные диагностические и лечебные манипуляции, применение цитостатиков, гормональных препаратов, ионизирующее излучение и хирургические вмешательства. Длительное применение антибактериальных препаратов существенно влияет на микрофлору влагалища, приводит к ее нарушению. При непродолжительных курсах антибиотикотерапии, по всей видимости, срабатывает механизм саморегуляции и флора относительно быстро восстанавливается [11].
Однако следует постоянно помнить, что при нерациональном использовании антибиотиков возникающие изменения вагинального микроценоза приводят к элиминации из влагалища лактобацилл, колонизации вагинального биотопа как экзогенными микроорганизмами, так и эндогенной флорой. Возрастает риск возникновения инфекционных заболеваний влагалища [7].
По данным Кира Е.Ф. [11] влагалищное содержимое состоит из жидкостного и клеточного компонентов, слизи, продуцируемой цервикальными железами, транссудата, десквамированного эпителия влагалища и матки, лейкоцитов и микроорганизмов. Процесс образования влагалищного содержимого относительно постоянен и количественно составляет в сутки от 0,76±0,004 до 4,5±0,12 мл.
Влагалищная жидкость (ВЖ) содержит органические и неорганические вещества. Среди электролитов обнаруживаются ионы Na+, К+, Mg+ и хлориды. Считается, что их содержание оказывает регулирующее воздействие на транссудацию веществ через слизистую оболочку влагалища.
Концентрация Na+, К+ и хлоридов в ВЖ значительно отличается от показателей в крови. Так, например, содержание Са2+ и K+ в ВЖ в 6 раз превышает этот показатель в плазме крови. Уровень Na+ и хлоридов составляет соответственно 46% и 61 % от уровня в плазме. Концентрация ионов Mg2+ в физиологических условиях в 4 раза выше, чем в сыворотке крови.
Большую роль в регуляции метаболизма играют микроэлементы: железо, медь, цинк, кобальт. Они обеспечивают полноценность процессов фертильности и овуляции, нормальном течении беременности. Установлено влияние половых гормонов на обмен микроэлементов в организме женщины.
Сам процесс транссудации носит пассивный характер. При этом установлено, что эпителий влагалища активно реабсорбирует ионы Na+ и воду, вследствие чего и формируется трансвагинальная разница потенциалов - один из важнейших биофизических показателей влагалища, во многом определяющий гомеостаз влагалищной жидкости и состав ее микрофлоры.
Среднее количество белка в ВЖ составляет 18 мг/л. По мнению Кира Е.Ф. [11] концентрация белка во влагалище имеет транссудативное происхождение и зависит от состояния слизистой оболочки влагалища.
При электрофоретическом разделении определяются альбумин, альфа-1-антитрипсин, альфа-2-гаптоглобин, альфа-2-макроглобулин, бета-липопротеиды, орозомукоид, церулоплазмин, а также иммуноглобулины групп А, G, М, лактоферрин и трансферрин. Лактоферрин и трансферрин относятся к группе сидерофилинов. Они ограничивают доступность железа бактериям, прочно связывая этот микроэлемент. Они представляют собой самостоятельную систему естественного иммунитета. Помимо прочего, железо, связанное с лактоферрином, может играть определенную роль в генерации активных форм кислорода ацидофильной микрофлорой влагалища. Особенно важно присутствие во влагалищной жидкости лактоферрина, поскольку этот белок сохраняет способность удерживать железо и в кислом диапазоне рН, характерном для влагалищной жидкости в норме.
Микроорганизмы используют железо для обеспечения синтеза главным образом железосеропротеидов и цитохромов. В условиях дефицита железа микроорганизмы усиленно продуцируют сидерохромы, при этом вирулентность микроорганизмов в значительной степени зависит от способности сидерохромов конкурировать с сидерофилинами организма хозяина за присутствующее в тканях и биологических жидкостях железо. С этим можно связать тот факт, что при бактериальном вагинозе (БВ) происходит 30-кратное повышение содержания трансферрина во влагалищной жидкости. Сидерохромы имеют бурую окраску, растворимы и могут быть причиной сероватого оттенка отделяемого влагалища при БВ. Известно, что при сидеропенических состояниях нарушается метаболизм эпителиальных клеток, что приводит к атрофии слизистых оболочек (Кира Е.Ф., 1999). Возможно, это является одной из причин нарушения функции и повышенной десквамации эпителия при БВ.
IgA и IgG преимущественно поступают во влагалище из крови или частично синтезируются в слизистой оболочке влагалища. Роль этих белков велика, поскольку они участвуют в формировании неспецифического иммунитета влагалища и обеспечивают защиту от болезнетворных микроорганизмов. При БВ выявлено уменьшение концентрации IgA, SIgA, IgG и увеличение концентрации IgM [13-15].
Молочная, уксусная, а также летучие жирные кислоты с короткой углеродной цепочкой (С3 - С6) также являются важными составляющими содержимого влагалища. Они образуются из углеводов, попадающих в ВЖ из клеток эпителия. Лактобактерии ферментируют углеводы до алифатических жирных кислот. Эти кислоты являются нормальной физиологической составляющей ВЖ и обеспечивают поддержание кислотности влагалищного содержимого. В норме рН соответствует кислому диапазону и находится в пределах 3,7 - 4,5. Методом газожидкостной хроматографии выявлено повышение уровня присутствия ацетата, пропионата, бутирата и сукцината и значительное снижение содержания молочной кислоты при БВ.
В ВЖ обнаружены 13 аминокислот: аланин, аргинин, аспарагиновая кислота, глицин, гистидин, лейцин, изолейцин, пролин, серин, таурин, треонин, триптофан и валин. Количественно содержание аминокислот приближается к значениям в плазме крови, однако уровни содержания глутаминовой кислоты и цистеина имеют тенденцию к увеличению.
В прогрессе метаболизма анаэробных микроорганизмов образуется ряд веществ, относящихся к классу летучих аминов (метиламин, диметиламин, триметиламин, фенилэтиламин, изобутиламин, путресцин, кадаверин) и летучие короткоцепочечные жирные кислоты. Эти соединения имеют неприятный запах «несвежей рыбы», так называемый аминовый запах, характерный для БВ [16].
В норме эти соединения присутствуют в ВЖ, но в очень малых концентрациях. Для их обнаружения применяется аминовый тест, дансиловый метод (определение в водном растворе) и парофазный анализ или газовая хроматография. Бактериальные полиамины совместно с образующимися во влагалище органическими кислотами (уксусной и янтарной) оказывают цитотоксическое действие на клетки эпителия, вызывая их отторжение, что, в свою очередь приводит к появлению обильного вагинального отделяемого.
Одним из маркеров БВ является фермент пролинаминопептидаза, обнаруживаемый у 95% пациенток. В норме активность этого фермента не определяется. Кроме пролинаминопептидазы в ВЖ установлено повышение активности еще двух ферментов, определяющих патогенез инфекционно-воспалительных заболеваний влагалища. Это сиалидаза (нейраминидаза) и муциназа. Сиалидаза обеспечивает способность микроорганизмов разрушать ткани за счет деструкции макромолекул, содержащих сиаловую кислоту, то есть белков, обнаруживаемых в слизи. Отмечено, что у больных бактериальным вагинозом активность этого фермента повышается в 82% случаев, а в норме или после успешного лечения она практически не определяется. Установлено, что сиалидаза является продуктом метаболизма ассоциированных с БВ микроорганизмов - бактероидами, вейлонеллами, пептококками, пептострептококками, фузобактериями, мобилюнкусами и др. Муциназа рассматривается как наиболее специфичный для БВ фермент. Его высокая активность связана только с присутствием характерных для БВ микроорганизмов.
В развитии осложнений беременности (преждевременные роды, разрыв амниотических оболочек и др.) наряду с вышеуказанными ферментами важная роль принадлежит фосфолипазе А2 как ферменту, активирующему простагландиновый синтез. При микст-инфекциях активность фосфолипазы А2 в ВЖ достоверно выше, чем при моноинфекции [11].
Активность этого фермента ингибируется ионами Са2+. Малейшее изменение баланса кальция приводит к изменению суммарной гидролитической активности фосфолипазы. В небольших количествах в ВЖ обнаруживается и фосфолипаза С.
Установлено, что в цервикальной слизи содержится до 5 нг/г влажной массы простагландинов, что превышает их содержание в других органах. При БВ обнаружено значительное повышение содержания эндотоксинов в содержимом влагалища и цервикальной слизи. Установлено, что эндотоксины дают множество биологических эффектов, включая синтез простагландинов и продукцию цитокинов. Концентрация простагландинов во влагалищной жидкости и цервикальной слизи выше у женщин с БВ [13-15].