Мікроскопічна характеристика біоценозу піхви (Кіра Є.Ф.1995)

Етіологія і патагонез БВ

Пояснення виникнення порушень мікроекології піхви і розвиток характерного симптомокомплексу при БВ є одним з найбільш складних питань у патогенетичному розумінні патологічних процесів. БВ харак­теризується вираженими змінами вагінальної мікрофлори. Напевно не можливо виділити єдиний збудник цього захворювання, який став би при­чиною дисбалансу у піхвовій екосистемі. Зменшення або зникнення до певної міри лактофлори і значний ріст анаеробних бактерій при БВ є основним (але не єдиним) патогенетичним проявом комплексу або супутніх, або попередніх процесів. Очевидно, що БВ - це мультипричинний синдром, обумовлений різноманітними факторами.

Такі зміни мікробіоценозу можуть відбуватися під дією як екзогенних, так і ендогенних факторів. За даними Є.Ф.Кіра [5] основними з них являються ендогенні: вікові гормональні зміни (пубертатний вік, у менопаузі), при патології вагітності, після пологів, абортів (гормональний стрес); порушення у системі місцевого імунітету; зміни вагінального антибіозу або антагонізму між піхвовими мікроорганізмами; зниження кількості лактобактерій, продукуючих перекис водню, концентрації перекису водню у піхвовій рідині; гіпо- або атрофія слизової оболонки піхви, внаслідок чого відбу­вається порушення рецепторів клітин піхвового епітелію; шлунково-кишковий тракт у якості резервуару мікроорганізмів, асоційованих з БВ. Серед екзогенних факторів необхідно виділити: терапія антибіотиками, цитостатиками, кортикостероїдами, антивірусними і протигрибковими препаратами, опромінення (або променева терапія); порушення особистої гігієни статевих органів; часті вагінальні душі і спринцювання; вади розвитку або анатомічні деформації після розривів у пологах, хірургічних втручань і/або променевої терапії; кисти або поліпи гімена, стінок піхви; сторонні тіла у піхві, матці: піхвові тампони або діафрагми, песарії, ВМС і ін.; сперміциди.

Піхвове середовище яке являє собою строго збалансовану систему, у якій мікроорганізми, епітеліальні клітини, транссудат, елементи крові, мікроелементи, білки, антитіла, вуглеводи і інші прагнуть до рівноваги. Регуляція оптимального балансу відбувається внаслідок взаємодії ендокринної і імунної систем. На протязі нормального менструального циклу у жінок репродуктивного віку циклічні коливання суттєво не впливають на склад мікрофлори, серед якої домінують лактобактерії і молочнокислі стрептококи.

Власне ці мікроорганізми здатні продукувати молочну кислоту у про­цесі утилізації моно- і дисахаридів - продуктів розщеплення глікогену епітеліальних клітин піхви при участі ендопептидаз. Відповідно, моно- і дисахариди є необхідними факторами росту молочнокислих бактерій. Весь цей процес контролюється гормонами, головним чином прогестероном і естрогенами.

Молочна кислота є важливим компонентом у протимікробному захисті піхви від резидентної мікрофлори. У нормі за рахунок власне молочної кислоти підтримується оптимальний рівень рН у межах 3,8-4,5. Така реакція піхвової рідини найбільш сприятлива для росту лактобактерій і найбільш несприятлива для іншої мікрофлори, хоча, напевно, існують локальні коливання рН, забезпечуючі необхідні умови для проліферації індигенних анаеробних бактерій. Взаємовідносини між різними видами мікроорганізмів швидше всього складаються на основі конкурентного принципу, хоча не виключені симбіоз і синтрофія окремих видів.

Під впливом ендо- і екзогенних факторів відбувається дисбаланс мікроекосистеми піхви, який проявляється каскадом змін. Підвищений рівень прогестерону сприяє посиленій проліферації клітин піхвового епітелія, активації рецепторів цих клітин до бактерій. Облігатні анаеробні бактерії, адгезуючись на зовнішній мембрані, приводять до утворення “ключових клітин”. Відбувається своєрідна деструкція, яка поряд з посиленою транссудацією приводить до збільшення виділень з піхви.

Більш низькі у порівнянні з прогестероном концентрації естрогенів сприяють зменшенню кількості глікогену в епітеліальних клітинах, внаслідок чого зменшується концентрація моно- і дисахаридів. При цьому знижується чисельність лактобактерій і посилюється ріст анаеробів. Зниження концентрації або зникнення лактофлори, головним чином Н₂О₂ - продукуючих лактобактерій, приводить до зменшення концентрації молоч­ної кислоти і підвищення рН піхвової рідини більше 4,5, а це посилює ріст анаеробних мікроорганізмів, для яких зсув рН в лужну сторону є сприятливим.

Зміна реакції у піхві обумовлена ростом ана­еробної мікрофлори, в процесі метаболізму якої виробляються леткі аміни, зумовлюючі лужну реакцію. Разом з цим нейтральна або лужна реакція є найбільш сприятливою для розмноження анаеробів. Таким чином, з’являється патологічне коло: зменшення або зникнення з вагінальної екосистеми лактобактерій приводить до зниження концентрації іонів водню; підвищення величини рН до 4,5 і більше створює оптимальні умови для швидкого розмноження облігатних анаеробних мікроорганізмів і подальшого зменшення лактобактерій. Цей процес підтримується і аероб­ними мікроорганізмами, які є компонентами асоціацій, утилізуючи кисень з навколишнього середовища і виробляючи сукцинат, також сприяють підвищеній проліферації анаеробів.

Вивчення біохімічного складу піхвової рідини в нормі і при БВ доз­волило розкрити деякі нові аспекти патогенезу дисбактеріозу піхви, так як розглядаючи БВ тільки з мікробіологічних позицій не можливо пояснити всі закономірності механізмів розвитку даного захворювання. З урахуванням одержаних нових даних про біохімічний склад піхвової рідини виявилося можливим доповнити існуючі уявлення про механізми формування БВ.

У епітелії слизової піхви спостерігаються процеси дезінтеграції клітинних шарів і цитолізу, а у біохімічному складі піхвової рідини відбуваються достовірні зміни, які відображають порушення практично всіх ключових показників основних видів обміну речовин (білкового, вуглеводного, ліпідного, водно-електролітного і мінерального).

Вже згадувалося, що однією з пускових ланок у розвитку БВ є змі­щення рН піхвової рідини у лужну сторону. У свою чергу, зміни рН піхвової рідини в лужну сторону створюють несприятливі умови для життєдіяльності нормальної мікрофлори піхви, головним чином – лактобактерій, а це сприяє розмноженню поліморфного мікробного товариства, представленого так званими БВ-асоційованими мікроорганізмами (до складу яких входять облігатні анаеробні мікроорганізми і мікроаерофіли – мобілункус, гарднерели, пептококи, пептострептококи, бактероїди, превотели, вейлонели і інші).

Таким чином, рН піхвової рідини, підтримується продукцією молочної кислоти, з однієї сторони, а з іншої - регулюється процесами ацидоаміногенезу в епітелії піхви. Відповідно, епітелію піхви також належить регуляторна функція у підтриманні оптимального рівня водневих іонів.

Очевидно утворена в результаті гомоферментного бродіння глюкози молочна кислота кількісно не може забезпечити підтримання рН піхвової рідини у константних межах. Багато у чому це пов’язано з порушеннями регуляторної функції епітелія піхви, обумовлені процесами цитолізу і дезінтеграції клітин, що може бути пояснено різними причи­нами: хронічною урогенітальною інфекцією, змінами гормонального статусу, кислотно-лужного стану, соматичними захворюваннями, нераціональною антибактеріальною терапією, несприятливими факторами зовнішнього середовища, внутрішньоклітинним паразитизмом і іншим. Підвищення концентра­ції іонів Na⁺ і Cl^- - також свідчить про порушення процесу реабсорбції піхвового епітелія. Необхідно відмітити, що вказане підвищення концен­трації іонів Nа⁺ може бути одночасно і компенсаторним механізмом, оскільки при БВ спостерігається зниження концентрації осмотично актив­них речовин (глюкози і сечовини). Компенсаторне підвищення концентрації іонів Nа⁺ приводить до підвищення гідратації, що проявляється наявністю рясних рідких виділень - найбільш типової клінічної ознаки БВ.

Не менш важливим фактором, який сприяє зростанню рівня рН піхвової рідини, є підвищення при БВ активності протеолітичних ферментів, таких як пролінамінопептидаза, нейрамінідаза (сіалідаза), муциназа. Внаслідок чого відбувається гідролітичне розщеплення білкових макро­молекул, у тому числі і колагену, що приводить до дезінтеграції клітин епітелія, порушення їх функції і підвищеній концентрації вільних життєздатних клітин у піхвовій рідині. Ці клітині стають субстратом для забезпечення життєдіяльності анаеробних БВ-асоційованих мікро­організмів. Активація ферментів нейрамінідази і муцинази приводить до порушення слизоутворення, що забезпечує доступність для мікроорганіз­мів клітин епітелія. Підвищення адгезивної здатності цих мікроорганіз­мів відбувається за рахунок модифікації клітинних рецепторів мікроб­ними протеазами, підвищення рН піхвової рідини і зниження red-ох-потенціала епітелія піхви.

Крім того, при БВ у піхвовій рідині виявлена більш висока, ніж у здорових жінок, активність внутрішньоклітинних ферментів АлАТ, АсАТ і луж­ної фосфатази. Це свідчить про активацію цитолітичних процесів.

Оскільки при БВ відсутні ознаки запалення, підвищення рівня показ­ників перекисного окислення ліпідів можна розглядати не як наслідок запальної реакції, а скоріше як прояв прискорених процесів проліфера­ції клітин епітелія піхви, при цьому цитолітичні процеси швидше пов’язані з впливом на клітини мікробних цитолізинів.

У забезпеченні метаболізму БВ-асоційованих мікроорганізмів велике значення мають ферменти - декарбоксилази, дія яких направлена на декарбоксилювання амінокислот. У результаті цього утворюються біогенні аміни і вуглекислий газ. Останній важливий з точки зору створення безкисневих умов середовища, при яких відбувається зниження парціального тиску кисню. Цим пояснюються умови необхідні для розмно­ження і життєдіяльності анаеробної мікрофлори.

Одним з клінічних проявів БВ є неприємний запах виділень типу “гнилої риби” або позитивний амінний тест, що обумовлено присутністю летких амінів, таких як метиламін, диметиламін, триметиламін, кадаверин, путресцин. Ці метаболіти утворюються в основному у наступних реакціях: Гліцин à Метиламін + СО₂, а потім з метиламіну під дією ферментів – метилаз анаеробів утворюється диметиламін і триметиламін. Орнітин à Путресцин + СО₂, Лізин à Кадаверин + СО₂.

Крім того, під дією анаеробної мікрофлори може з’являтися сірководень метилмеркаптан (при розпаді сірковмісних амінокислот - циcтеїну, цисті­ну, метіоніну). У результаті розпаду ароматичних амінокислот синтезують­ся такі сполуки, як фенілетиламін, тирамін, триптамін, крезол, фенол,ска­тол, індол. Ці метаболіти не тільки мають характерний неприємний запах "гнилої риби", але і можуть виявляти цитотоксичну дію на епітеліальні клітини.

Достатньо високий процент життєздатних клітин у піхвовій рідині дозволяє визначити ще одну ланку у розвитку БВ. Дефект сполучнотканин­ної основи приводить до порушення зв’язку клітин епітелія і більш високої їх десквамації, підвищенню їх вмісту у піхвовій рідині. Поява життєздатних епітеліальних клітин створює анаеробам умови для забез­печення їх метаболізму. У свою чергу, у цих клітинах не накопичується глікоген, що приводить до зменшення титра лактобактерій. Як наслідок зниження титра лактофлори відбувається порушення процесів утворення перекису водню і молочної кислоти, забезпечуючих бактерицидність піхвової рідини.

Глюкоза у піхвовій рідині під впливом ферментів бактерій перетво­рюється у лактат, який під впливом лактатдегідрогенази переводиться у піровиноградну кислоту. При БВ у піруватдегідрогеназній реакції анаеробна флора утилізує піровиноградну кислоту або безпосередньо глюкозу фередоксиноксидоредуктазної реакції у піруват з утворенням ацетил -СоА, який у подальшому використовується для синтезу жирних кислот з коротким вуглеводним ланцюжком (С3-С6) - маркерних метаболітів БВ. У результаті цього виснажується пул вільної глюкози і запаси глікогену у епітеліальних клітинах у повній мірі не поповнюються. Відбувається порушення метаболічної основи для нормальної ацидофіль­ної мікрофлори. У цей же час БВ - асоційована мікрофлора для метаболічних і енергетичних цілей окрім глюкози може використовувати і інші джерела ("ключові клітин", альтернативні глюкозі субстрати, електрохімічний потенціал іонів Na⁺ для синтезу АТФ) [5].

Таким чином, патогенез даного захворювання багато у чому визна­чається порушенням балансу між функціональною активністю епітелія піхви, співвідношенням ацидофільної і іншої індигенної мікрофлори, і їх метаболічними процесами. Дані механізми значно відрізняються від істинних запальних процесів, що є додатковим підтвердженням дисбіотичної природи БВ.

Сьогодні багато дослідників виявляють зв’язок між БВ і ускладненим перебігом вагітності і перш за все з мимовільними викиднями, передчасними пологами і передчасним розривом плідних оболонок [1,4,6,7]. За даними Гудивок І.І. і співавт. (2000) частота переривання вагітності у жінок з БВ спостерігається у 2,8 раза частіше, ніж у жінок з нормоценозом піхви, а частота передчасного розриву навколоплідних оболонок у цій групі вагітних досягає 80% [4].

Хоча патогенетичні механізми даних ускладнень у вагітних з БВ продовжують вивчатися, але вже відомо, що багато БВ-асоційованих мікроорганізмів виробляють протеази, які можуть руйнувати певні типи колагену, котрий створює каркас сполучної тканини і визначає міцність і еластичність плідних оболонок. Ці мікроорганізми продукують також муциназу і Ig A -протеази, які гідролізують відповідно цервікальний слиз і Ig A слизових оболонок - головних елементів захисту нижнього відділу статевих шляхів [1,3,5].

Такі леткі жирні кислоти як масляна, пропіонова, є інгібіторами фібробластів і викликають пошкодження з некрозом участків амніона і хоріона, прилягаючих до шийки матки. Збільшення концентрації янтарної кислоти різко знижує хемотаксис полінуклеарів і лейкоцитів, інгібуючи реакцію організму на БВ-асоційовані збудники. Оскільки при БВ концен­трація мікроорганізмів у піхвовій рідині досягає астрономічних цифр (10¹⁰-10¹¹ КУО/мл), вміст токсичних речовин різко зростає.

БВ-асоційовані мікроорганізми (зокрема бактероїди) виробляють фосфоліпази, аналогічні фосфоліпазам амніального епітелія, які є біохімічними тригерами пологової діяльності. При проникненні умовно-патогенних бактерій у навколоплідні води і розмноженні в них у ве­ликій кількості накопичуються мікробні фосфоліпази, які запускають синтез простагландинів F₂ i E₂ із тканевих фосфоліпідів амніального епітелію - простагландиновий каскад. Це приводить до розвитку пологової діяльності в будь-якому терміні вагітності.