Микробная биопленка Helicobacter pylori и ее роль в патогенезе язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки

Обсуждается проблема бактериальных биопленок, образуемых различными микроорганизмами, в т. ч. в органах желудочно-кишечного тракта. Способностью создавать биопленки обладает Helicobacter pylori, играющий важнейшую роль в развитии язвенной болезни. Подчеркивается, что использование в схемах эрадикации препаратов, потенциально способных влиять на структуру биопленки H. pylori, позволяет надеяться на лучшие результаты эрадикационной терапии. Это подтверждается длительным и успешным применением кларитромицина, обладающего специфическим действием на микробные биопленки, в рамках первой линии эрадикационной терапии.

Введение

Первое описание бактериальных биопленок (Zobell, Andersen, 1936) ознаменовало собой начало процесса осознания значимости этих микробных сообществ. Современные исследования продолжают расширять наши познания в этой прежде недостаточно изученной области. Стереотипное представление о свободноплавающих бактериях, взвешенных в жидкой питательной среде, представляет собой типичную лабораторную концепцию, однако в реальности данный вид микробной жизни составляет лишь малую часть способов существования бактерий в экосистемах. Бактерии демонстрируют большую предрасположенность к росту в колониях, связанных с поверхностями, чем к самостоятельному росту в состоянии свободного плавания.

С точки зрения микробиологии термин “биопленка” описывает заключенные в матрикс (межклеточное вещество) бактериальные популяции, прикрепленные друг к другу и/или к органическим и неорганическим поверхностям. Биопленки встречаются повсеместно и обнаруживаются в самых различных естественных средах. Одной из таких сред, требующих более тщательного изучения, является желудочно-кишечный тракт человека.

Биопленки и Helicobacter pylori

H. pylori является спиральной, микроаэрофильной, неинвазивной грамотрицательной бактерией, колонизирующей желудочно-кишечный тракт человека, преимущественно его желудок [1]. H. pylori обнаруживаются не только на поверхности эпителиальных клеток, но и внутри слизистого слоя, а также под ним (Clyne, Drumm, 1993). В ряде исследований показана способность H. pylori образовывать биопленку [2–5]. При выращивании H. pylori в стеклянном ферментере содержащая полисахарид биопленка наблюдалась на поверхности раздела воздушной и жидкой среды [2].

Бактерии в форме биопленок могут существовать не только на эпителии и в слизистом слое кишки; они способны также образовывать связи с частицами пищи в полости органа. Macfarlane и соавт. (1997) обнаружили, что примерно 5 % бактерий в содержимом полости кишки тесно связаны с частицами пищи. Сравнение бактериальных популяций в полости кишки и на слизистой оболочке представлено в таблице. Следует иметь в виду, что в ней указаны лишь некоторые из бактерий, присутствующих в этом органе, и что разнообразие кишечной микробиоты описано еще далеко не полностью.

Таблица.

Исследования in vitro

В последнее время в крупных международных изданиях появляется все больше работ, посвященных исследованиям микробных биопленок, в т. ч. образованных H. pylori. Так, Coticchia и соавт. (2006) оценивали плотность биопленки H. pylori на поверхности слизистой оболочки желудка пациентов с положительными и отрицательными результатами уреазного теста [10]. Участники исследования подвергались эзофагогастродуоденоскопии, совмещенной с взятием биопсии слизистой оболочки желудка. Все образцы проходили быстрый уреазный тест для определения присутствия H. pylori, после чего при помощи сканирующего электронного микроскопа выявлялось наличие биопленки. Затем образцы анализировались при помощи программы Carnoy Image Analysis Software; это позволило опр...

Миленин Д.О.