Stafylokokker

Staphylococcus ble oppdaget i 1878 av R. Koch og i 1880 av L. Pasteur i et purulent materiale. L. Pasteur, etter å ha infisert en kanin, viste endelig rollen som stafylokokker som et patogen av purulent betennelse. Navnet "staphylococcus" ble gitt i 1881 av A. Ogston (på grunn av cellens karakteristiske arrangement) og beskrevet detaljert sine egenskaper i 1884 av F. Rosenbach.

Stafylokokker - Gram-positive, regelmessig geometrisk skjema sfæriske cellediameter på 0,5 til 1,5 pm, som ligger generelt i form av bunter, katalazopozitivny, reduserer nitrater til nitritter, aktivt å hydrolysere proteiner og fett som er fermentert under anaerobe betingelser for å danne glukose uten sur gass. Vanligvis kan det vokse i nærvær av 15% NaCl, og en temperatur på 45 ° C. G + C-innhold på DNA - 30 til 39 mol%. Stafylokokker ikke har flageller, ikke danner sporer. De er vidt utbredt i naturen. Deres hovedreservoaret er hinner mennesker og dyr og deres slimhinner som kommuniserer med det ytre miljø. Stafylokokker - fakultative anaerobe bakterier, bare én art (Staphylococcus saccharolyticus) - strenge anaerobe bakterier. Stafylokokker er ikke krevende av næringsmediet, vokser godt i normale omgivelser, er den optimale temperatur for vekst av 35 til 37 "C, pH 6,2-8,4. Koloniene er runde, 2-4 mm i diameter, med glatte kanter, konveks, opake, farge-formet pigment. Vekst i flytende kultur, etterfulgt av ensartet uklarhet slutt falle løst sediment. Når den dyrkes på vanlige medier stafylokokker ikke danne kapsler, men når sådd ut i halvfast agar stikke med plasma eller serum, de fleste stammer av S. Aureus-kapselformer. Beskapsulnye stammer på luzhidkom agar vokser i kompakte kolonier, kapsel - danner diffuse kolonier.

Stafylokokker har en høy biokjemisk aktivitet: gjæret med syreproduksjon (uten gass) glycerol, glukose, maltose, laktose, sukrose, mannitol; danne ulike enzymer (plazmokoagulazu, fibrinolysin, lecithinase, lysozym, alkalisk fosfatase, DNase, hyaluronidase, telluritreduktazu, proteinase gelatinase et al.). Disse enzymene spiller en viktig rolle i metabolisme av stafylokokker og bestemmer i stor grad deres patogenitet. Slike enzymer, som fibrinolysin og hyaluronidase, forårsaker høy invasivitet av stafylokokker. Plazmokoagulaza er den viktigste faktoren for deres patogenitet: det beskytter mot fagocytose og overfører protrombin til trombin som forårsaker koagulering av fibrinogen, hvorved hver celle er dekket av en proteinfilm som beskytter fra fagocytter.

[1], [2], [3], [4]

Faktorer av patogenicitet av stafylokokker

Staphylococcus er en unik mikroorganisme. Det kan forårsake mer enn 100 forskjellige sykdommer relatert til elleve klasser i henhold til den internasjonale klassifiseringen fra 1968. Staphylokokker kan påvirke hvilket som helst vev, hvilket organ som helst. Denne egenskapen til stafylokokker skyldes tilstedeværelsen av et stort kompleks av patogenitetsfaktorer.

Adhesjonsfaktorene - festing av stafylokokker til celler av vev på grunn av deres hydrofobisitet (desto høyere jo sterkere de klebende egenskaper), og de klebende egenskaper av polysakkarider er også mulig protein A og evne til å binde fibronektin (noen celle-reseptor).

En rekke enzymer som spiller en rolle som "aggresjon og beskytte" faktorer: plazmokoagulaza (viktigste sykdomsfremkallende faktor), hyaluronidase, fibrinolizin, DNase, lizotsimopodobny enzym Lecithinase, fosfatase, protease, etc ...

Kompleks av utsöndret eksotoksiner:

• membranskadelige toksiner - a, p, 8 og y. Tidligere har de beskrevet som hemolysiner, nekrotoksiny, Leukocidin, dødelige giftstoffer, dvs. Av naturen av sine handlinger: .. Hemolyse, nekrose med kanin intracutaneous administrasjon, ødeleggelse av leukocytter, kanin død når det gis intravenøst. Det viste seg imidlertid at denne effekten er forårsaket av samme faktor - membranskadelig toksin. Den har en cytolytisk effekt på ulike typer celler, som manifesterer seg som følger. Molekylene av toksinet første binder med hittil ukjente reseptorer av mål-cellemembranen eller ikke-spesifikt absorbert lipider som finnes i membranen, og deretter dannet av sopp 7 heptamer molekyler sammensatt av 3-domenene. Domener som danner "panser" og "edge", som ligger på den ytre overflate av membranen, og domene "ben" er et transmembran-kanal-pore. Gjennom det skjer inn- og utkjøring av små molekyler og ioner, som fører til svelling og celledød, med en kjerne, og osmotisk lysering av erytrocytter. Oppdagede flere typer membranopovrezhdayuschih (blåser) toksiner: a-, b-, S- og y-hemolysin (a-, b-, S- og toksiner). De varierer i en rekke egenskaper. Hemolysin er oftere funnet i stafylokokker isolert fra en person, den lyser de røde blodcellene hos mennesker, kaniner og rammer. Lethal effekt hos kaniner skyldes intravenøs administrasjon på 3-5 minutter. Hemolysin b viser i stafylokokker ofte av animalsk opprinnelse, lyserer det humane og saue-erytrocytter (bedre ved lavere temperaturer). Hemolysin S lyserer erytrocyter av mennesker og mange dyrearter. De letale effekter på kaniner ved intravenøs administrering er via 16-24-48 h Svært ofte Staphylococci detektert a- og 8-toksiner samtidig .;
• eksfoliativ toksiner A og B utmerker seg ved antigene egenskaper otnoshtniyu temperatur (A - termostabil, B - termolabilt), genet lokalisering, som styrer deres syntese (A kromosomalt gen er under kontroll, B - plasmid). Ofte syntetiseres begge exfoliatin fra samme stamme av S. Aureus. Disse toksinene er forbundet med stafylokokkeres evne til å forårsake pemfigus hos nyfødte, bullous impetigo, skarlet feberliknende utslett;
• ekte leukocidin, et toksin som adskiller seg fra hemolysiner ved antigeniske egenskaper, virker selektivt på leukocytter, ødelegger dem;
• Exotoxin, som forårsaker giftig sjokk syndrom (STS). Det har egenskapene til superantigen. For typisk TSS temperaturøkning, blodtrykk, hudutslett, etterfulgt av peeling på hender og føtter, Lymfocytopeni, av og til diaré, nyresvikt og andre. Den produksjon og sekresjon av toksinet i stand til mer enn 50% av stammene S. Aureus.

Sterke allergifremkallende egenskaper, som besitter begge komponenter i cellestrukturen, og eksotoksiner og andre utsöndret av bakterieprodukter av vital aktivitet. Stafylokokk-allergener som er i stand til å indusere forsinket overfølsomhetsreaksjoner som typen (GCHZ) og umiddelbar type (GCHN) - Staphylococci er hovedårsakene til hud og respiratoriske allergier (dermatitt, bronkial astma, etc ...). Funksjon av patogenesen av stafylokokk-infeksjoner, og deres tendens til å bevege seg i kronisk form forankret i GCHZ virkning.

Kryssreagerende antigener (med erytrocyt isoantigener A og B, nyre og hud - induksjon av autoantistoffer, utvikling av autoimmune sykdommer).

Faktorer som hemmer fagocytose. Deres tilstedeværelse kan gi seg utslag i inhibering av kjemotakse, beskyttelse mot absorpsjon av fagocytter, for å sikre muligheten for Staphylococcus prolifererer i fagocytter og blokkering "oksydativ burst". Fagocytose hemmer kapselen, protein A, peptidoglykan, teikosyrer, toksiner. I tillegg induserer stafylokokker syntesen av suppressorer av fagocytisk aktivitet av visse celler i kroppen (for eksempel splenocytter). Inhibering av fagocytose hindrer ikke bare legeme rensing av stafylokokker, men også gir funksjonen til behandling og presentasjon av antigener, T- og B-lymfocytter, noe som fører til en reduksjon i styrken av immunresponsen.

Tilstedeværelsen av en kapsel i stafylokokker øker deres virulens for hvite mus, noe som gjør motstandsdyktig mot fager, tillater ikke skrevet inn agglutinerende serumer og masker protein A.

Teikosyrer beskytter ikke bare stafylokokker fra fagocytose, men spiller selvsagt en viktig rolle i patogenesen av stafylokokkinfeksjoner. Det ble funnet at hos barn med endokarditt detekteres antistoffer mot teikosyrer i 100% tilfeller.

Mitogen virkning av stafylokokker mot lymfocytter (protein A, enterotoksiner og andre produkter utskilt av stafylokokker har denne virkningen).

Enterotoksiner A, B, Cl, C2, NW, D, E. De kjennetegnes av antigen spesifisitet, termisk stabilitet, motstandsdyktighet mot virkningen av formalin (ikke omdannet til toksoider) og fordøyelsesenzymer (trypsin og pepsin) er stabil i pH-området fra 4,5 til 10,0. Enterotoksiner er proteiner med lav molekylvekt med en masse på 26 til 34 kD med egenskapene til superantigener.

Det er også fastslått at det er genetisk bestemte forskjeller i følsomheten for stafylokokkinfeksjon og arten av kurset hos mennesker. Spesielt er alvorlige stafylokokker, purulent-septiske sykdommer, ofte funnet hos personer med blodgrupper A og AB, mindre ofte hos individer 0 og B-grupper.

Med syntese av enterotoksiner er stafylokokkernes evne til å forårsake matforgiftning som forgiftning assosiert. Oftest de er forårsaket av enterotoksin A og D. Virkningsmekanismen for disse enterotoksiner er dårlig forstått, men det er forskjellig fra den til andre bakterielle enterotoksiner som forstyrrer funksjonen av hell-nilattsiklaznoy system. Alle typer stafylokokkenterotoksin forårsake et lignende bilde av forgiftning: kvalme, brekninger, smerter i regionen i bukspyttkjertelen, diaré, og noen ganger hodepine, feber, muskelspasmer. Disse funksjonene er på grunn av stafylokokkisk enterotoksin superantigener deres egenskaper: de induserer overdreven syntesen av interleukin-2, noe som fører til toksisitet. Enterotoxiner spiser glatte muskler i tarmen og øker motiliteten i mage-tarmkanalen. Forgiftning er oftest assosiert med bruk av Staphylococcus infeksjon melkeprodukter (iskrem, kaker, ost, cottage cheese, og P. Så.) Og hermetisert med olje. Infeksjon av meieriprodukter kan være forbundet med mastitt hos kyr eller med purulent-inflammatoriske sykdommer hos mennesker knyttet til produksjon av matvarer.

Således, overflod av forskjellige sykdomsfremkallende faktorer i staphylococci og høy allergizuyuschie egenskaper bestemme trekk ved patogenesen av stafylokokk-sykdommer, deres natur, plassering, alvorlighetsgrad og kliniske manifestasjoner. Avitaminose, diabetes, nedsatt immunitet bidrar til utvikling av stafylokokker sykdommer.

[5], [6], [7], [8], [9],

Resistens av stafylokokker

Blant ikke-sporeformende bakterier har stafylokokker, som mykobakterier, størst motstand mot eksterne faktorer. De tåler tørking godt og forblir levedyktig og virulent i uker og måneder i det tørreste minuttet støv, som er en kilde til støvinfeksjon. Direkte sollys dreper dem bare i mange timer, og spredt virker veldig svakt. De er motstandsdyktige mot høye temperaturer: de oppvarmer opp til 80 ° C i ca 30 minutter, tørrvarme (110 ° C) dreper dem i 2 timer; lave temperaturer tåler godt. Følsomheten for kjemiske desinfeksjonsmidler varierer sterkt, for eksempel en 3% løsning av fenol dreper dem i 15-30 minutter og en 1% vandig løsning av kloramin i 2-5 minutter.

Epidemiologi av stafylokokkinfeksjoner

Som Staphylococci er permanente hud beboere og slimhinne, kan de sykdommer forårsaket av dem ha karakter av en selvinfeksjon (ved en rekke av hudlesjoner og slimhinner, blant annet ved microtraumas) eller eksogene infeksjon på grunn av kontakt-husholdning, luftbårne, luftstøv eller magesyre (i matforgiftning) måter å smitte på. Særlig viktig er transport av patogene stafylokokker, som bærere, spesielt i medisinske institusjoner (ulike kirurgiske klinikker, svangerskaps og P. M.) Og i lukkede kollektiv kan forårsake stafylokokk-infeksjoner. Befordring av patogene stafylokokker kan være midlertidig eller forbigående av natur, men spesielt representere en fare for andre personer, ved hvilken det er konstant (resident bærere). Disse menneskene stafylokokker lang tid og i stort antall vedvare i slimhinnene i nese og svelg. Årsaken til langvarig transport er ikke helt klart. Det kan være på grunn av dempning av lokal immunitet (mangel sekretorisk IgA), mukosale lidelser funksjoner forbedre klebeegenskapene aureus eller forårsaket av en hvilken som helst av de andre egenskaper.

[10], [11], [12], [13], [14], [15],

Symptomer på Staphylococcusinfeksjoner

Stafylokokker lett kan trenge inn i kroppen gjennom den minste skade på hud og slimhinner og kan føre til en rekke sykdoms - fra acne vulgaris (kviser) til den hardeste peritonitt, endokarditt, sepsis eller septicopyemia ved hvilken dødelighet når 80%. Staphylococci forårsaker furunkler, hydradenitt, abscesser, flegmon, osteomyelitt; i krigstid - hyppige skyldige purulente komplikasjoner av sår; Staphylococci spiller en ledende rolle i purulent kirurgi. Med allergifremkallende egenskaper, kan de forårsake psoriasis, hemoragisk vaskulitt, erysipelas, uspesifikke polyartritt. Infeksjon med stafylokokker-mat er en vanlig årsak til matforgiftning. Staphylococci er de viktigste synderne av sepsis, inkludert de av nyfødte. I motsetning til bakteriemi (blod bakterier), som er et symptom på sykdommen er observert i mange bakterielle infeksjoner, sepsis (septikemi - sapremia) utgjør en selvstendig sykdom med definerte kliniske bildet, som er basert på lesjon organer i det retikuloendoteliale system (system av mononukleære fagocytter - CMF ). I sepsis har purulent ildsted, hvorfra blod inn periodisk patogen sprer seg i hele kroppen og påvirker retikuloendoteliale system (MPS) celler i hvilke det multipliserer, frigjøre giftstoffer og allergener. I dette tilfellet avhenger det kliniske bildet av sepsis lite på typen av patogen, men bestemmes av skade på visse organer.

Septikopyemi er en form for sepsis, hvor patogen forårsaker purulent foci i forskjellige organer og vev, dvs. Sepsis komplisert ved purulente metastaser.

Bakterie i sepsis og septikopyemi kan være kortvarig og langvarig.

Postinfeksjonell immunitet eksisterer, det er forårsaket av både humorale og cellulære faktorer. Antitoksiner, antimikrobielle antistoffer, antistoffer mot enzymer, samt T-lymfocytter og fagocytter spiller en viktig rolle i den. Intensiteten og varigheten av immunitet mot stafylokokker er ikke studert tilstrekkelig, siden deres antigenstruktur er for mangfoldig, og det er ingen kryssimmunitet.

Klassifisering av stafylokokker

Slekten Staphylococcus inneholder mer enn 20 arter, som er delt inn i to grupper - koagulase-positive og koagulase-negative stafylokokker. Ulike funksjoner brukes til å skille arter.

Patogene for mennesker er i hovedsak koagulase-negative stafylokokker, men mange koagulase også i stand til å forårsake sykdom, spesielt hos nyfødte (neonatal konjunktivitt, endokarditt, sepsis, urinveisinfeksjon, akutt gastroenteritt, etc.). S. Aureus avhengig av hvem som hovedbæreren, er delt inn i Yu ekovarov (hominis, bovis, ovis et al.).

Staphylococci har oppdaget mer enn 50 typer antigener, antistoffer dannes til hver av dem i kroppen, mange av antigenene har allergeniske egenskaper. Ved spesifisitet er antigener delt inn i generisk (felles for alle slektninger Staphylococcus); kryssreagerende - antigener, vanlige med iso-antigener av erytrocyter, hud og nyrer av personen (autoimmune sykdommer er forbundet med dem); arter og typespesifikke antigener. I henhold til de typespesifikke antigenene detekteres i agglutineringsreaksjonen, er stafylokokker oppdelt i mer enn 30 serovaranter. Imidlertid har den serologiske metoden for å skrive stafylokokker ikke blitt mye brukt. Arterspesifikke inkluderer protein A, som danner S. Aureus. Dette proteinet er plassert overfladisk, det er kovalent bundet til peptidoglykan, dets mikrometer er ca. 42 kD. Protein A syntetiseres spesielt i den logaritmiske fasen av vekst ved 41 ° C, termolabel, ikke ødelagt av trypsin; dens unike egenskap er evnen til å binde til Fc-fragmentet av IgG (IgGj, IgG2, IgG4) immunoglobuliner, i mindre grad med IgM og IgA. På overflaten av protein A ble flere steder identifisert som kunne bindes til et område av immunoglobulinpolypeptidkjeden plassert ved grensesnittet mellom CH2- og CH3-domenene. Denne egenskapen har funnet bred anvendelse i koagglutineringsreaksjonen: stafylokokker, lastet med spesifikke antistoffer, hvor aktive sentre forblir frie, reagerer med et antigen for å gi en rask agglutineringsreaksjon.

Samspillet mellom protein A og immunoglobuliner fører til brudd på funksjonene til komplement- og fagocyt-systemer i pasientens kropp. Den har antigeniske egenskaper, er et sterkt allergen og induserer reproduksjon av T- og B-lymfocytter. Hans rolle i patogenesen av stafylokokkssykdommer er ennå ikke fullstendig klarlagt.

Stammer av S. Aureus er forskjellig i følsomhet for stafylokokkfag. For å skrive S. Aureus brukes et internasjonalt sett med 23 moderate fag, som er delt inn i fire grupper:

• 1 gruppe - fag 29,52, 52A, 79, 80;
• 2 gruppe - fag 3a, 3C, 55, 71;
• 3 gruppe - fag 6, 42E, 47, 53, 54, 75, 77, 83A, 84, 85;
• 4 gruppe - fager 94, 95, 96;
• utenfor grupper - fag 81.

Forholdet mellom stafylokokker og fager er særegent: en og samme stamme kan lyseres enten av en fag eller samtidig av flere. Men siden deres følsomhet for fag er et tegn på relativt stabil, har fagotyping av stafylokokker en viktig epidemiologisk betydning. Ulempen med denne metoden er at ikke mer enn 65-70% av S. Aureus kan skrives. I de senere år har også sett av spesifikke fag blitt oppnådd for å skrive S. Epidermidis.

[16]

Laboratoriediagnostisering av stafylokokkinfeksjoner

Den viktigste metoden er bakteriologisk; Serologiske reaksjoner er utviklet og introdusert. Om nødvendig (med beruselse) ty til en biologisk prøve. Materialet for bakteriologisk undersøkelse er blod, puss, slim fra halsen, nese, sår sekreter, spytt (med stafylokokker lungebetennelse), ekskrementer (med stafylokokk kolitt), i tilfelle av mat forgiftninger - oppkast, avføring, mage vasker, mistenkelige produkter. Materiale inokulert på blodagar (hemolyse) på meieriet saltvann (melkesyre vitelline-salt) agar (hemmet veksten av fremmede bakterier på grunn av NaCl, bedre identifisert og pigment Lecithinase). Vydelennz'yu kulturen identifisert av særskilte tegn, blir det fastslått i nærvær av basiske egenskaper og patogenese faktorer (gylden pigment, mannitol gjæring, hemolyse, plazmokoagulaza), nøye kontrollert følsomhet overfor antibiotika, om nødvendig, en fag skrive. Blant serologiske tester for diagnose av sykdommer og septik IPM TPHA brukt, særlig for påvisning av antistoffer mot teichoic syre eller vidospetsi-Cally antigener.

Tre metoder brukes til å bestemme enterotoksigeniciteten til stafylokokker:

• serologisk - ved hjelp av spesifikke antitoksiske sera i utfellingsreaksjonen i gelen oppdages et enterotoksin og dets type er etablert;
• biologisk - intravenøs infiltrasjon av filtratet av bovin stafylokokkerkultur til katter i en dose på 2-3 ml pr. 1 kg vekt. Giftstoffer forårsaker oppkast og diaré hos katter;
• indirekte bakteriologiske metode - utvalg av mistenkelig renkultur produkt aureus og å bestemme sin patogenisitet faktorer (enterotoksin dannelse korrelerer med tilstedeværelse av andre faktorer av patogenitet, spesielt RNA-ase).

Den mest enkle og sensitive er den serologiske metoden for å oppdage enterotoxin.

Behandling av stafylokokkinfeksjoner

For behandling av stafylokokk-sykdommer som hovedsakelig brukes beta-laktam antibiotika, som må først bestemme følsomheten. I alvorlige eller kroniske stafylokokk-infeksjoner er positiv effekt spesifikk terapi - anvendelse autovaccine, toksoid protivostafilokokkovogo immunglobulin (human), antistaphylococcal plasma.

Spesifikk profylakse av stafylokokkinfeksjoner

For å lage kunstig immunitet mot stafylokokk-infeksjoner er brukt stafylokokk-toksoid (væske og formet til tabletter), men det skaper bare antitoksisk immunitet mot stafylokokker lysert hovedsakelig fager I gruppe. Bruken av vaksiner fra drepte stafylokokker eller antigener gir selv om opphav til antimikrobielle antistoffer, men bare mot de serovarkantov fra hvilken vaksinen fremstilles. Problemet med å finne en svært immunogen vaksine, effektiv mot mange typer patogene stafylokokker, er et av de viktigste problemene ved moderne mikrobiologi.