Фузобактерии относятся к прокариотам. Они представляют собой грамотрицательные бактерии-анаэробы, которые обитают в организме человека и других млекопитающих, являясь частью постоянного нормального микробиоценоза или микрофлоры. Семейство Fusobacteriaceae насчитывает более полутора десятков видов.

Морфология фузобактерий и особенности их метаболизма

Структура фузобактерий одноклеточная, в виде палочки, похожей на веретено (по-латыни fusus) – из-за имеющихся с обеих сторон заостренных концов. Палочки могут быть толстыми и тонкими, прямыми и искривленными, также может встречаться нитевидная форма. Длина данных бактерий колеблется от 0,0005 до 0,008 мм, органы движения отсутствуют, хотя в некоторых источниках утверждается наличие у них перитрихиальных (расположенных по всей поверхности) жгутиков.

Бактериологи отмечают, что эти микроорганизмы не образуют спор, то есть в случае ухудшения условий существования они не могут превращаться в клетки с плотной оболочкой. Размножение фузобактерий происходит путем митотического расщепления одной клетки на две с горизонтальным переносом генов, сосредоточенных в нуклеоиде.

Морфология фузобактерий отчасти обусловливает места обитания их колоний: слизистые оболочки полости рта, дыхательных путей, урогенитальной области и нижней части пищеварительного тракта – толстого кишечника. В крови их присутствие не установлено, да это фузобактериям и ни к чему, потому что питательные вещества они получают путем масляного брожения глюкозы, сахарозы, мальтозы и некоторых аминокислот.

Так что в основе метаболизма данных микроорганизмов лежит биохимический процесс анаэробной (без участия кислорода) диссимиляции углеводов под воздействием ферментов. Метаболитами являются низкомолекулярная масляная (бутановая) кислота, углекислый газ и водород. Для получения энергии бактерии нужен водород, и его ионы принимает поверхностный белок фузобактерий адгезин A (FadA), а затем перемещает их внутрь клетки.

Кстати, масляная кислота очень важна для поддержания гомеостаза кишечника (всасывания воды и электролитов) и для регенерации клеток слизистого эпителия; медики установили взаимосвязь между недостатком этой кислоты в кишечнике и развитием локальных воспалительных патологий (к примеру, язвенного колита). Кроме фузобактерий масляная кислота вырабатывается бактериями рода Clostridium.

Условная патогенность фузобактерий

Фузобактерии, как большинство грамотрицательных анаэробов, бактериологи относят к условно патогенным, однако есть штаммы, в повышенной патогенности которых ученые уже не сомневаются. В частности, это обитающая в полости рта и кишечнике Fusobacterium necrophorum, а также Fusobacterium nucleatum, облюбовавшая для проживания зубной налет.

Как действует их патогенный механизм? Наружная поверхность цитоплазматической мембраны фузобактерий состоит из полимеризованных жиров, белков и углеводов в виде липополисахаридов, которые являются бактериальными токсичными веществами (эндотоксинами) и, одновременно, антигенами. То есть эти соединения вызывают иммунный ответ организма и воспалительную реакцию без очевидного экзогенного (внешнего) воздействия на отдельные системы и органы.

Существует мнение, что патогенность некоторых бактерий семейства Fusobacteriaceae проявляется только в случае ослабления иммунитета, однако следует учитывать, что у них выявлена способность к повышенной агрессивности, поскольку фузобактерии вырабатывают фосфолипазу А — фермент, расщепляющий липиды клеточных мембран и открывающий доступ бактерий к клеткам всех тканей. Но «в одиночку» этот фермент микроорганизмы, как правило, не используют, а вот в присутствии болезнетворных микроорганизмов активность значительно повышается. При повреждении слизистой стрептококком или стафилококком фузобактерии, пользуясь случаем, проникают глубже и вызывают некротическое воспаление тканей. Самый показательный пример такого синергетического действия — гангренозный фарингит (или ангина Симановского-Плаута-Венсана), возникающий из-за инфицирования слизистой оболочки грамотрицательными бактериями Spirochaetales Borrelia vincentii, Prevotella intermedia и Fusobacterium nucleatum.

Заболевания, вызываемые фузобактериями

пульпит кариозных зубов;

гингивит;

заболевания пародонта (периодонтит);

остеомиелит челюсти;

флегмоны различной локализации;

тонзиллит и паратонзиллит (флегмонозная ангина);

хроническая форма синусита;

заглоточный абсцесс после стрептококковой ангины с некрозом и сепсисом (синдром Лемьера);

бронхоэктатическая болезнь;

гнойная пневмония;

абсцесс легких;

эмпиема плевры;

абсцессы мозга;

гнойные воспаления абдоминальных органов;

эрозивный баланит и баланопостит;

острый кольпит (вагинит) и вульвит;

гнойно-септические осложнения медицинских абортов;

язвенный колит;

болезнь Крона;

септицемия.

Исследователи Гарвардской медицинской школы и Dana-Faber Cancer Institute провели геномный анализ опухолей при колоректальном раке и нашли в них аномально большое количество фузобактерий F. nucleatum. На сегодняшний день продолжаются исследования для подтверждения (или опровержения) выдвинутой гипотезы о причастности фузобактерий к развитию рака толстой и прямой кишок. Дело в том, что поверхностный белок бактерий адгезин A (о котором мы упоминали выше) связывается с трансмембранным гликопротеином эпителиальных клеток человека E-кадгерином. Этот белок обеспечивает межклеточную адгезию в наших тканях и может «склеивать» раковые клетки, препятствуя их инвазии. Но фузобактерии его нейтрализуют, вследствие чего начинается беспрепятственная пролиферация клеток рака.

Лечение фузобактерий

Лечение фузобактерий проводят антибиотиками.

В числе антибактериальных препаратов врачи отдают предпочтение самым активным по отношению к F. nucleatum и F. Necrophorum: клиндамицину, карбенициллину, цефокситину, цефоперазону, цефамандолу, фосфимицину, орнидазолу. Назначение конкретного лекарственного средства, естественно, зависит от диагноза и клинической картины заболеваниня.

Карбенициллин (торговые названия — Карбецин, Фугациллин, Микроциллин, Пиоцианил и др.) действует только на грамотрицательные бактерии и применяется в случаях перитонита, септицемии, менингита, остеомиелита в составе комплексной терапии.

Цефалоспориновый антибиотик второго поколения Цефокситин (Мефоксин, Атралкситин, Бонцефин) рекомендуется при широком спектре заболеваний бактериальной этиологии, включая тонзиллиты, пневмонии, инфекции мочевыводящих путей, костей, суставов, кожи, мягких тканей; назначается для предупреждения инфекционных осложнений после операций.

А препарат Фосфомицин (Фосфомицина трометамол, Монурал, Урофосфабол) применяется при урологических бактериозах – рецидивирующих циститах или неспецифическом уретрите (однократно 3 г).