Патогенез

Еще Р.Р. Вреден в 1893 году в опубликованном классическом труде «К этиологии цистита» указывал, что инфекция является необходимым фактором для возникновения цистита при условии наличия ряда дополнительных, благоприятных моментов. Развитие цистита есть результат преобладания вирулентности этиологического инфекционного фактора над защитными механизмами мочевого пузыря. Для возникновения цистита недостаточно присутствия инфекционного возбудителя – необходимо наличие структурных, морфологических и функциональных изменений в стенке мочевого пузыря. Инфицирование мочевого пузыря является только предпосылкой к воспалению, развитие же воспалительного процесса происходит при нарушении структуры и функции мочевого пузыря. Слизистая оболочка мочевого пузыря имеет множество механизмов, защищающих ее от проникновения инфекции. К ним относятся фагоцитарная активность слизистой мочевого пузыря, гидродинамическая защита, ночное концентрирование мочи, антиадгезивное действие мукополисахаридного слоя уротелия, выработка слизи периуретральными железами с бактерицидными свойствами, высокая осмолярность мочи, слущивание эпителиальных клеток мочевого пузыря, антибактериальная активность некоторых ингредиентов мочи.

Очищение мочевой системы происходит методом поверхностного тока сверху вниз. Мочевой пузырь очищается от микрофлоры путем регулярного ее смывания и удаления с мочой. При нарушениях мочеиспускания (прерывистое, неполное опорожнение, произвольная задержка) наблюдается недостаточное «вымывание» микробов из мочевого пузыря. Естественным барьером для проникновения микроорганизмов из мочеиспускательного канала в мочевой пузырь является регулярное достаточно интенсивное опорожнение мочевого пузыря при скорости движения мочевого потока по уретре, равной 180 –310 см/сек, чем достигается быстрое механическое очищение уретры от бактериальной флоры (Рябинский В.С., Садин В.Ф., 1976). Считается, что при несостоятельности этих защитных механизмов возникает цистит. При неповрежденном эпителии с нормальной функцией детрузора проникшие в мочевой пузырь микроорганизмы не приводят к возникновению цистита и выделяются в течение 3 дней.

Согласно современным воззрениям, воспаление – это реакция организма на чужеродные микроорганизмы и корпускулярные продукты тканевого распада. Это основной механизм врожденного и приобретенного иммунитета. С биологической точки зрения этот процесс имеет защитно-приспособительный характер, направлен на уничтожение агента, вызвавшего повреждение, и восстановление поврежденной ткани. С клинических позиций, воспаление – это болезнь, характеризующаяся не только местными, но и общими проявлениями (лихорадкой, лейкоцитозом, изменениями белков и состава крови, увеличением СОЭ, явлениями интоксикации). Морфологические изменения при воспалении складываются из трех взаимосвязанных фазовых компонентов – альтерации, экссудации и пролиферации. Стадия альтерации морфологически проявляется различного вида дистрофией и некрозом и характеризуется выбросом биологически активных веществ – медиаторов воспаления. Экссудация – это следующая за альтерацией стадия, характеризующаяся образованием воспалительного выпота-экссудата. Формирование экссудата зависит от микроциркулляторных изменений и клеточных реакций, которые определяют выраженность экссудации. В зависимости от характера экссудата выделяют следующие виды экссудативного воспаления: серозное, геморрагическое, фибринозное, гнойное, катаральное и смешанное. Пролиферация клеток является завершающей фазой воспаления. В очаге воспаления наблюдается пролиферация камбиальных клеток соединительной ткани, В- и Т- лимфоцитов, а также клеток местной ткани.

Пролиферативное воспаление, как правило, имеет хроническое течение. Может развиваться вслед за острым воспалительным ответом, который не приводит к уничтожению повреждающего агента, или может протекать без клинически видимой острой стадии. Выделяют следующие виды пролиферативного воспаления: межуточное (интерстициальное), грануломатозное, воспаление с образованием полипов и остроконечных кондилом.

Согласно современным представлениям, любой инфекционный процесс в слизистых оболочках независимо от этиологии развивается по одному и тому же сценарию. В развитии инфекционного процесса различают следующие основные этапы: адгезия, инвазия, колонизация, пролиферация, повреждение тканей хозяина (Сидоренко С.В.,1999).

Первым этапом взаимодействия микроорганизмов и человека является адгезия микробов к клеткам эпителия, опосредуемая специфическими бактериальными структурами – адгезинами. После адгезии нормальный ток мочи или слизи не смывает бактерии. Результатом адгезии микроорганизмов к поверхности эпителия является его колонизация. Если у микроорганизмов отсутствуют дополнительные факторы вирулентности, то колонизация клинически не проявляется. Клиническая симптоматика может проявляться при колонизации условно-патогенными микроорганизмами эпителия мочевыводящих путей кишечной палочкой и протеем, повышенная способность уропатогенных штаммов которых к адгезии рассматривается как фактор вирулентности.

В период между начальной адгезией и развитием инфекции макроорганизм с помощью различных защитных механизмов в мочевом пузыре пытается удалить проникшие клетки. В ответ на проникновение уропатогенных бактерий и их адгезию к эпителиальным клеткам макроорганизм включает универсальный защитный механизм - апоптоз пораженных клеток, их слущивание с последующим удалением при мочеиспускании. Элиминация микроорганизмов с мочой является защитным механизмом, препятствующим развитию воспалительных заболеваний в нижних мочевых путях. Бактерии успевшие проникнуть в более глубокие слои и находящиеся в биопленке избегают процесса апоптоза. Инфицированные поверхностные эпителиальные клетки («зонтичные» клетки уротелия) слизистой мочевого пузыря включают продукцию цитокинов – ИЛ6 и ИЛ8, которые привлекают в очаг воспаления лейкоциты. Таким образом обьясняется появление лейкоцитоурии при цистите.

Уропатогенные штаммы Е.coli способны формировать биопленки (микроколонии) на слизистой оболочке мочевого пузыря и внутри эпителиальных клеток. Бактерии, формирующие биопленку, значительно отличаются от планктонных свободно плавающих микробных клеток, они более устойчивы к факторам окружающей среды, в том числе к антибиотикам. Биопленки при электронной микроскопии имеют вид гладких коконообразных выпячиваний на поверхности слизистой оболочки мочевого пузыря, внутри которых располагаются встроенные в цитоплазматический матрикс бактерии. Микроорганизмы, образующие биопленку обладают устойчивостью (рефрактерностью) к 3 – 10-дневным курсам антимикробной терапии.

При нарушении барьерных функций эпителия или механизмов общей и местной резистентности происходит инвазия патогенных бактерий в уроэпителиальные клетки и близлежащие ткани .

Считается, что развитию инфекции мочевого пузыря препятствуют:

анатомическая и функциональная сохранность детрузора;

регулярное и полное опорожнение мочевого пузыря;

целостность эпителиального покрова;

- местная иммунологическая защита.

Частому развитию цистита у женщин предрасполагает малая длина уретры, ее близость к анальному отверстию – источнику потенциально уропатогенных микроорганизмов. Резервуаром инфицирования мочевого пузыря является микрофлора прямой кишки, колонизирующая промежность, влагалище, периуретральную область и дистальную часть уретры. В основном это так называемые условно-патогенные микроорганизмы семейства энтеробактерий. Это свидетельствует о том, что процесс проникновения инфекции в мочевой пузырь происходит путем самоинфицирования при несоблюдении правил личной гигиены и половой жизни, ношении узкой плотно облегающей одежды, воспалительных заболеваниях половых органов.

В развитии инфекции мочевыводящих путей играют роль целый ряд факторов. Главные из них – вирулентность возбудителя и восприимчивость человека. Наиболее частым микроорганизмом, колонизирующим влагалище, периуретральную область и уретру является кишечная палочка. В повседневной практике наблюдается несколько упрощенный взгляд на патогенный потенциал кишечной палочки и его недооценка. Традиционно она рассматривается как маловирулентный микроорганизм, входящий в состав нормальной микрофлоры кишечника. У уропатогенных штаммов кишечной палочки имеется целый набор факторов вирулентности с помощью которых они могут преодолевать защитные механизмы мочевого пузыря, даже у женщин без явных нарушений защитных механизмов и обладать потенциальной способностью к восходящему распространению по мочевым путям.

Преобладание в микробном спектре кишечной палочки при инфекциях мочевых путей и высокая вирулентность объясняется следующими ее свойствами: 1) высокой пролиферацией в моче на фоне мочеиспускания: при попадании в мочу Е. соli через 300 cек. (5 минут) дает следующее потомство; 2) при температуре тела 37° С и рН мочи 7,0 от комплекса бактериальной клетки кишечной палочки происходит отщепление капсульного антигена (К – Аr), который тормозит уродинамику мочевых путей; 3) кишечная палочка, продуцируя аммиак, способна инактивировать комплементарные антимикробные механизмы; 4) вирулентность кишечной палочки зависит от феномена адгезивности (прилипания); 5) наличие других факторов вирулентности: цитоксический некротизирующий фактор, гемолизин, аэробактин.

Источником инфицирования мочевого пузыря является нормальная микрофлора, колонизирующая периуретральную область. У женщин она представлена кроме составляющих кишечной микрофлоры (кишечная палочка, клебсиелла, протей, серрации) – стафилококками, энтерококками, также микроорганизмами вагинального происхождения (лактобациллы, стафилококк, коринебактерии, бактероиды, микрококки и др.).

Особенностью влагалища является то, что его слизистая оболочка сообщается с внешней средой и всегда бактериальна обсеменена. Вагинальная микрофлора включает в себя как микроорганизмы, формирующие микрофлору, так и попавшие извне непатогенные, условно-патогенные и патогенные бактерии. Далеко не каждая встреча с потенциально патогенными микроорганизмами означает возникновение болезни.

Половые пути женщины представляют собой экологическую нишу со специфической популяцией микроорганизмов (микроценоз). Вагинальная микроэкосистема – весьма динамична и многокомпонентна по видовому составу. Исследованиями показано, что нормальная микрофлора влагалища обеспечивает так называемую колонизационную резистентность генитального тракта. Вагинальный микроценоз у женщин репродуктивного возраста в норме состоит из постоянно обитающих микроорганизмов (Lactobacillus spp) и транзиторных (Staphylococcus epidermidis,. Corynebacterium spp, Bacteroides – Prevtella, Mycoplasma hominis, Micrococcus spp). Постоянная микрофлора представлена лактобациллами, которые составляют 95-98% всей вагинальной микрофлоры. На транзиторную микрофлору приходится 2-5%. У здоровых женщин наиболее часто во влагалище обнаруживают лактобациллы, непатогенные коринебактерии и коагулазонегативные стафилококки. Среди облигатно-анаэробных бактерий превалируют Bacteroides и Prevotella. Постоянство количественного и видового состава нормальной микрофлоры предотвращает заселение влагалища патогенными микроорганизмами или чрезмерное размножение условно-патогенных микроорганизмов. Благодаря специфической адгезии на эпителиальных клетках образуется биопленка, состоящая из микроколоний лактобацилл, окруженных продуктами их метаболизма, - гликокаликсом. Выраженные гормонозависимые изменения на протяжении жизни женщины (детский возраст, половое созревание, менструации, беременность, менопауза) оказывают существенное влияние на количественный состав и качественное содержание микрофлоры влагалища. Существует ряд факторов, способствующих нарушению состава микроценоза влагалища, которые условно можно разделить на эндогенные (хронические гинекологические заболевания, эндокринопатии, снижение иммунологической реактивности и др.) и экзогенные (экологические, санитарно-эпидемиологические, климатические, стрессовые, применение медикаментозных средств, инвазивные манипуляции, операции и др.).

Исследованиями .А.Schagler, et al. (1997), изучавшими обсемененность периуретральной области и выживаемость кишечной палочки и грамположительных кокков (коагулазонегативных стафилококков) в моче у девочек, страдающих циститом, было установлено следующее. Оказалось, что стафилококки колонизируют периуретральную область гораздо чаще, чем кишечная палочка, зато быстро утрачивают жизнеспособность в моче, по сравнению с кишечными палочками, которые продолжают пролифирировать.

Колонизации области интроитуса и влагалища патогенными бактериями препятствуют антиадгезивные и бактерицидные свойства слизистой оболочки. Первичные антибактериальные механизмы защиты этой области обеспечиваются следующими факторами:

наличием антител (секреторного иммуноглобуллина, активно синтезируемого в шейке матки) в секрете влагалища;

низким рН вагинальной среды (3,8- 4,2);

антагонистическим действием сапрофитной влагалищной флоры на патогенные бактерии.

Эти постоянно действующие факторы обеспечивают необходимый баланс микроорганизмов на слизистой оболочке влагалища. Нарушение первичных защитных механизмов повышает возможность адгезии и размножения кишечной микрофлоры во влагалище. Присутствие уропатогенной микрофлоры в зоне наружного отверстия уретры и предверия влагалища является фактором риска восходящего пути инфицирования мочевого пузыря. Колонизации слизистых оболочек этих областей уропатогенными бактериями предшествует процесс снижения клиренса бактерий со слизистой оболочки.

В клинической практике наиболее частыми причинами нарушения нормальной влагалищной микрофлоры являются:

Гормональная терапия и применение контрацептивных препаратов (спермицидов). Среди женщин, применявщих для контрацепции диафрагмы со спермицидами, 50-70% из них, переносят в течение года хотя бы один эпизод цистита.

Эндокринопатии (сахарный диабет, гипотиреоз).

Имеется связь между потреблением антибиотиков и развитием инфекции мочевыводящих путей. Установлено, что у женщин всех возрастных групп после применения антибиотиков статистически значимо возрастает вероятность возникновения инфекции мочевыводящих путей. Имеются сведения, что антибактериальная терапия продолжительностью от 15 до 28 дней повышает в дальнейшем риск развития у женщины ИМП в 6 раз.


урология | уролог | лечение простатита | лечение цистита



© Урология Москвы, 2007-2013 гг.